Melihat Genetik Jagung Manis

Pertanianku – Seperti tanaman jagung yang lainnya, tanaman jagung manis memiliki kromosom sebanyak 2n = 2x = 20. Berdasarkan sifat penyerbukannya, jagung manis termasuk tanaman menyerbuk silang karena mempunyai tipe seks monocious, yakni alat kelamin jantan dan betina terpisah pada bunga yang berbeda, tetapi masih pada satu individu tanaman. Varietas jagung manis terbagi menjadi dua, yaitu hibrida dan bersari bebas.

Jagung manis adalah hasil mutasi resesif yang terjadi secara alami di dalam gen yang mengontrol konversi gula menjadi pati dalam endosperm biji. Selama lebih dari 30 tahun yang lalu, alel sugary (su) yang terdapat pada kromosom no 4 dianggap sebagai gen pengendali rasa manis pada jagung manis. Saat ini, diketahui terdapat paling sedikit tujuh gen lain yang mempengaruhi sintesis karbohidrat pada endosperma yang digunakan secara tunggal maupun kombinasi beberapa gen dalam membentuk varietas jagung manis.

Terdapat delapan gen resesif pada tanaman jagung manis yang dikembangkan untuk varietas komersial. Delapan gen tersebut, yaitu amylose-extender 1 (ae1), brittle 1 (bt1), brittle 2 (bt2), sugary 1 (su1), shrunken 2 (sh2), dull 1 (du1), sugary enhancer 1 (se1), dan waxy 1 (wx1). Delapan gen tersebut dibagi ke dalam dua kelompok berdasarkan pengaruhnya pada komposisi endosperm.

Kelompok pertama adalah brittle 1 (bt1), brittle 2 (bt2), dan sh2. Kelompok ini mengakumulasi gula pada biji dan mereduksi pati pada saat menjadi benih (biji matang fisiologis). Pada umur 18 dan 21 hari setelah penyerbukan (tahap panen segar), kandungan gula total 4—8 kali dibandingkan jagung normal. Karena kandungan gulanya tinggi, kelompok ini sering digunakan untuk merakit varietas komersial jagung manis. Untuk jagung manis olahan, tipe sh2 menempati urutan kedua setelah tipe su1. Akan tetapi, untuk jagung manis segar tipe sh2 melebihi tipe su1. Karena kandungan gulanya tinggi, varietas-varietas tipe ini sering disebut super sweet atau extra sweet.

Varietas Supersweet mengandung gen sh2. Varietas tipe sh2 tidak langsung mengkonversi gula menjadi pati. Oleh karena itu, setelah panen rasa manisnya bertahan untuk waktu yang cukup lama. Hal ini memungkinkan petani dan pedagang mempunyai waktu yang lebih lama untuk menjual jagungnya. Karena jagung manis tipe sh2 mempertahankan kemanisan lebih panjang maka sangatdisukai oleh konsumen. Namun, hal ini tidak berarti jagung tipe sh2 tidak memiliki keterbatasan atau tidak perlu pendinginan cepat setelah panen. Varietas tipe sh2 tetap memproses kandungan gula yang disimpan sampai habis.

Kelompok kedua adalah amylose-extender 1 (ae1), sugary 1 (su1), dull 1 (du1), sugary enhancer 1 (se1), waxy 1 (wx1). Kelompok ini mengubah tipe dan kandungan polisakarida yang dihasilkan. Alel ae1, du1 dan wx1 secara umum menghasilkan lebih sedikit pati pada benih dibandingkan tipe normal. Kelompok ini juga menghasilkan peningkatan gula lebih sedikit pada 21 hari setelah penyerbukan dibandingkan kelompok pertama. Gabungan dua alel dari kelompok kedua ini akan menghasilkan kandungan gula total setara dengan kelompok pertama. Berbagai varietas komersial jagung manis mengandung dua atau lebih alel kelompok kedua.

Jagung manis normal mengandung gen su. Akan tetapi, terjadi perubahan gula menjadi pati secara cepat setelah panen jika tongkol tidak berada dalam temperatur yang rendah (dingin). Jagung yang mengandung gen se, menghasilkan jumlah gula lebih tinggi dibandingkan dengan jagung yang mengandung gen su. Jagung manis yang mengandung gen se juga akan mengonversi gula menjadi pati seperti jagung normal, tetapi prosesnya lebih lama setelah panen karena kandungan gulanya lebih tinggi. Jagung yang mengandung gen se cenderung memiliki perikarp yang lebih tipis sehingga penangannya harus lebih hati-hati. Perikarp yang tipis ini lebih mudah rusak jika dipipil menggunakan mesin.

Kemanisan jagung yang mengandung gen su dan se lebih cepat hilang setelah panen dibandingkan yang mengandung gen sh2. Aksi gen epistasis (dua gen bersama-sama) akan menyebabkan kemanisan semakin tinggi. Genotipe homozigot su dan se berada bersama-sama maka rasa manis lebih tinggi daripada sh2. Gen sh2 bersama-sama dengan se, rasa manis lebih tinggi dan tidak cepat turun setelah panen. Namun demikian, varietas jagung manis yang mengandung gen sh2 mempunyai daya kecambah rendah.

 

Sumber: Buku Jagung Manis

 

loading...
loading...