Perbaikan Mutu Genetik

Pengenalan mengenai konsep gen dan pewarisan telah membantu manusia dalam melakukan perbaikan mutu genetik untuk memperoleh sifat unggul tanaman dan hewan budidaya. Sifat-sifat unggul pada tanaman misalnya untuk tanaman pangan dengan karakter cepat panen, siklus hidup pendek, panen berhasil tinggi, serta tahan terhadap serangan hama dan penyakit. Sifat-sifat unggul pada hewan misalnya sapi dengan keunggulan dapat menghasilkan daging, susu, dan lemak susu yang banyak; ayam dengan keunggulan banyak bertelur dan cepat gemuk; serta pada kuda dengan keunggulan dapat berlari cepat.

Perbaikan mutu genetik pada tanaman dan hewan dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu seleksi, persilangan (hibridisasi), dan mutasi buatan. 

SELEKSI

Banyak varietas tanaman dan hewan yang berguna bagi manusia diperoleh dari proses menyeleksi (memilih/ menyortir), karena variasi memang sudah ada di antara anggota spesies yang sama. Sudah sejak ribuan tahun yang lalu manusia berulang kali memilih sifat-sifat yang diinginkan dari tiap generasi tumbuhan atau hewan. Gen-gen yang bersifat unggul tentunya akan diwariskan kepada anakan sehingga diperoleh tanaman atau hewan yang dibudiyakan berkualitas tinggi (Gambar 5.38)

Seleksi pada tumbuhan misalnya seleksi terhadap berbagai varietas padi, gandum, dan kentang, yang memperlihatkan sifat tahan terhadap hama atau menghasilkan panen tinggi. Seleksi pada hewan misalnya pada sapi Hereford karena menghasilkan kuantitas dan kualitas daging lebih baik.

PERSILANGAN (HIBRIDISASI) 

Persilangan atau hibridisasi merupakan perkawinan di antara dua individu tanaman atau hewan yang berasal dari spesies yang sama, tetapi berbeda sifat genetiknya. Persilangan pada tanaman misalnya persilangan pada bunga- bunga. Contohnya persilangan bunga A yang memiliki karakter wama merah (MM), bunga mekar seragam (GG), namun ukuran bunga kecil (ss) dan jumlah bunga sedikit (nn), dengan bunga B yang memiliki karakter wama putih (mm), bunga mekar tidak seragam (gg), ukuran bunga besar (SS), dan jumlah bunga banyak (NN). Hasil persilangannya adalah bunga hibrid (hasil persilangan) dengan semua sifat dominan. 

Oleh karena hibrid merupakan heterozigot dan bukan merupakan galur mumi, untuk mendapatkan hibrid F1 yang sama perlu dilakukan persilangan terus-menerus dengan menggunakan parental yang sama. Bila ingin memperoleh galur mumi maka hibrid F1 disilang kembali dengan sesamanya. Melalui persilangan yang berulang-ulang akan diperoleh galur mimu dengan karakter yang diinginkan.

Persilangan pada hewan ternak terutama bertujuan untuk meningkatkan sumber protein dalam waktu relatif singkat. Misalnya ayam pedaging atau sapi yang pertumbuhannya cepat dengan badan yang cepat gemuk atau sapi perah yang air susu dan lemak susunya banyak. Persilangan pada hewan dapat dilakukan dengan cara persilangan sanak, persilangan mumi, persilangan luar, dan persilangan baur.

Persilangan Sanak (Inbreeding)

Persilangan sanak merupakan perkawinan antara hewan jantan dan betina yang masih satu keluarga. Misalnya induk jantan dikawinkan dengan anak-anak betinanya, sehingga disebut closebreeding. Tujuan persilangan ini adalah untuk menghasilkan keturunan yang bergalur mumi. 

Persilangan Mumi (Pure Breeding)

Persilangan mumi merupakan perkawinan antara hewan jantan dan betina dari ras yang sama. Tujuan persilangan ini adalah untuk mendapatkan keturunan yang homozigot. Misalnya perkawinan sapi jantan dan betina ras Bali.

Persilangan Luar (Cross Breeding)

Persilangan luar merupakan perkawinan antara hewan jantan dan betina dari dua ras yang berbeda. Tujuan persilangan ini adalah untuk mendapatkan keturunan dengan sifat-sifat baru. Misalnya perkawinan antara sapi Madura yang kuat dengan sapi Fries Holland dari Belanda yang produksi susunya tinggi.

Persilangan Baur (llp Breeding)

Persilangan baur merupakan perkawinan antara hewan jantan dengan kualitas unggul yang biasanya berasal dari luar negeri dengan hewan betina yang berasal dari daerah lokal. Tujuan persilangan ini adalah untuk memperbaiki mutu hewan di daerah setempat.

MUTASI BUATAN

Mutasi buatan merupakan perubahan susunan atau jumlah materi genetik/DNA (mutasi gen) atau kromosom (mutasi kromosom) pada sel-sel tubuh makhluk hidup, yang dilakukan dengan sengaja oleh manusia. Mutasi buatan dapat terjadi melalui beberapa cara, yaitu radiasi sinar radioaktif (radioisotop) misalnya sinar X, alpha, beta, dan gamma, atau dengan senyawa kimia berupa kolkisin.

Mutasi buatan paling banyak dilakukan pada tanaman. Mutasi buatan dengan radiasi sinar gamma pada biji-biji tanaman padi dan palawija yang dilakukan oleh BATAN (Badan Tenaga Atom Nasional) menghasilkan padi Atomita I dan Atomita II yang berumur panen pendek, hasil produksi tinggi, dan tahan terhadap serangan hama wereng.

Mutasi buatan dengan perendaman biji-biji tanaman perkebunan dan pertanian dalam kolkisin menyebabkan tanaman memiliki buah yang besar dan tidak berbiji. Misalnya buah semangka, pepaya, jeruk, dan anggur tanpa biji.