Hubungan antara tiga galur komponen utama pembentuk padi hibrida

Padi hibrida merupakan keturunan pertama (F1) dari persilangan antar dua varietas yang berbeda. Pengembangan hibrida didasari oleh gejala heterosis atau vigor hibrida. Heterosis merupakan fenomena biologis yang menunjukan kecenderungan F1 untuk tampil lebih unggul dibandingkan dua tetuanya. Pada generasi lebih lanjut yaitu pada F2 akan terjadi segregasi sehingga manfaat heterosis hilang dan tidak didapatkan individu yang sama dengan penampilan hibrida F1 (Virmani et al. 1997). Heterosis tersebut dapat muncul pada semua sifat tanaman dan untuk padi hibrida diharapkan dapat muncul terutama pada sifat potensi hasil.

Padi termasuk tanaman menyerbuk sendiri yang dalam kondisi normal tingkat penyerbukan silang sangat rendah. Karena sifatnya yang menyerbuk sendiri tersebut untuk menghasilkan hibrida hanya dimungkinkan bila bunga jantan pada tanaman betina bersifat mandul atau dibuat tidak berfungsi, dengan cara membentuk galur mandul jantan (GMJ). Teknik produksi benih yang memanfaatkan GMJ tersebut  terdiri dari sistem hibrida dua galur dan tiga galur.Sistem dua galur dalam produksi padi hibrida menggunakan Photoperiod-sensitive genic male steril (PGMS) atau Temperature-sensitive Genic Male Sterility (TGMS) dan galur fertil (Yuan et al. 2003).

Keuntungan sistem ini adalah (1) tidak memerlukan galur pelestari dalam produksi benih TGMS, (2) semua galur fertil dengan sifat-sifat yang baik dapat digunakan sebagai tetua jantan dalam produksi benih hibrida (Virmani et al  2003).

Padi hibrida di Indonesia dikembangkan melalui sistem 3 galur, yang melibatkan tiga galur tetua meliputi galur mandul jantan sitoplasmik (GMJ/CMS/A), galur pelestari (Maintainer/B), dan tetua jantan yang sekaligus berfungsi sebagai pemulih kesuburan (Restorer/R).Galur pelestari (B) dan galur pemulih kesuburan (R) memiliki tepungsari yang normal (fertil) sehingga mampu menghasilkan benihnya sendiri. GMJ bersifat mandul jantan sehingga hanya mampu menghasilkan benih bila diserbuki oleh tepungsari dari tanaman lain.GMJ bila diserbuki oleh galur B pasangannya menghasilkan benih GMJ lagi, sedangkan bila diserbuki oleh galur R akan menghasilkan benih F1hibrida. Benih yang disebut terakhir adalah yang secara komersial dikenal dengan nama benih hibrida.Kostitusi genetik dalam produksi benih hibrida sistem tiga galur dapat.

Hubungan antara tiga galur komponen utama pembentuk padi hibrida (dikutip dari Yuan et al. 2003)

Padi hibrida merupakan generasi F1 hasil persilangan antara galur mandul jantan sebagai tetua betina dengan galur pemulih kesuburan sebagai tetua jantan, sehingga sifat-sifat dari varietas padi hibrida ditentukan oleh sifat-sifat dari kedua tetuanya. Untuk mendapatkan varietas padi hibrida yang baik dengan sifat-sifat yang diinginkan seperti berdaya hasil tinggi dan tahan terhadap hama serta penyakit utama, perlu dilakukan perbaikan terhadap galur-galur tetuanya, terutama GMJ yang merupakan tetua betina (seed parent) dan menjadi kunci dalam komersialisasi padi hibrida. Tetua-tetua yang superior dapat meningkatkan penampilan agronomis dan bobot hasil hibrida turunan dari berbagai kombinasi persilangan antara galur mandul jantan dan galur pemulih kesuburan (You et al. 2006).

Secara alami kondisi susunan genetik dari padi adalah homozigot-homogen, sedangkan kondisi tanaman hibrida adalah heterozigot-homogen. Yang dimaksud dengan  heterozigot-homogen adalah dalam individu tanaman yang sama kontruksi gen bersifat heterozigot, sedangkan antar individu tanaman dalam populasi yang sama bersifat homogen (Satoto dan Suprihatno, 2008).

(bbpadi)(maspolhut)