Text

Plant Breeding: Past, Present and Future

---

Pemuliaan tanaman yang mulai bekerja pada tahun 2015 akan mendekati akhir karir mereka pada tahun 2050. Kedua tahun itu sangat penting. Perserikatan Bangsa-Bangsa menetapkan delapan Tujuan Pembangunan Milenium yang ambisius untuk dicapai pada tahun 2015, dari garis dasar tahun 1990. Salah satunya mengurangi separuh tingkat kemiskinan ekstrim dan termasuk mengurangi separuh proporsi orang yang menderita kelaparan. Komitmen untuk mengurangi separuh persentase orang yang kelaparan pada tahun 2015 hampir terpenuhi di tingkat global dan telah dicapai oleh total 72 negara berkembang dari 129 negara, atau lebih dari separuh negara yang dipantau menurut laporan FAO tahun 2015., IFAD dan WFP (2015). Laporan tersebut memperkirakan bahwa sekitar 795 juta orang (780 juta di wilayah berkembang) kekurangan gizi secara global, yang merupakan pengurangan 167 juta selama dekade terakhir dan 216 juta lebih sedikit dibandingkan tahun 1990-1992. Untuk daerah berkembang secara keseluruhan, jumlah penduduk yang kekurangan gizi mengalami penurunan dari 23,3 % pada tahun 1990-1992 menjadi 12,9 %. Laporan tersebut menyimpulkan bahwa pertumbuhan ekonomi merupakan faktor kunci untuk mengurangi kekurangan gizi, tetapi harus inklusif dan memberikan peluang untuk meningkatkan mata pencaharian masyarakat miskin. Meningkatkan produktivitas dan pendapatan keluarga petani kecil tetap menjadi kunci kemajuan. Meski menggembirakan, masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk menghilangkan kelaparan, dan situasinya dapat memburuk antara tahun 2015 dan 2050. Perserikatan Bangsa-Bangsa memperkirakan bahwa populasi manusia global akan terus meningkat dari 7,0 miliar yang dicapai pada tahun 2011 menjadi 9,0 miliar pada tahun 2050, ketika 70% populasi akan tinggal di lingkungan perkotaan. Akibatnya, produksi pangan dunia perlu meningkat antara 70 dan 100 % hanya dalam waktu 40 tahun. Sekali lagi ada kekhawatiran pertumbuhan populasi akan melampaui pasokan makanan, seperti yang diramalkan oleh Thomas Robert Malthus pada tahun 1798 dalam An Essay on the Principle of Population (Malthus, 1798), ketika populasinya hanya sekitar 1,0 miliar. Meningkatkan produksi pangan untuk memberi makan 9,0 miliar orang akan menjadi lebih menantang karena empat faktor. Pertama, urbanisasi dan peningkatan kekayaan di negara-negara berkembang (khususnya China) menyebabkan pergeseran pola makan ke daging dan produk susu, dan ini membutuhkan lebih banyak lahan pertanian daripada pola makan nabati yang setara. Kedua, biofuel generasi pertama menggunakan tanaman dan lahan pertanian untuk menghasilkan energi daripada makanan sehingga lebih banyak lagi makanan yang perlu dihasilkan dari sisa lahan. Ketiga, luas lahan yang digunakan untuk pertanian dapat tetap statis atau bahkan berkurang sebagai akibat dari degradasi dan perubahan iklim, meskipun secara teoritis tersedia lebih banyak lahan, kecuali tanaman dapat dibiakkan yang mentolerir tekanan abiotik terkait. Keempat, tidak mungkin langkah-langkah dapat diambil untuk mengurangi semua perubahan iklim yang diperkirakan akan terjadi pada tahun 2050, dan seterusnya, dan oleh karena itu adaptasi sistem pertanian dan produksi tanaman akan diperlukan untuk mengurangi dampak negatif yang diprediksi pada hasil yang akan terjadi tanpa adaptasi tanaman. Dampak-dampak ini telah dianalisis dan dirangkum dalam Laporan Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (AR5) yang diterbitkan pada 31 Maret 2014 (Perubahan Iklim: Dampak, Adaptasi, dan Kerentanan) dan dimasukkan dalam Laporan Sintesisnya yang diterbitkan pada 31 Oktober 2014. Kemajuan substansial akan diperlukan dalam menjembatani kesenjangan hasil antara apa yang saat ini dicapai per unit lahan dan apa yang seharusnya mungkin dilakukan di masa depan, dengan metode pertanian yang paling tepat serta penyimpanan dan pengangkutan makanan yang terbaik. Kultivar yang diadaptasi dengan tepat juga akan dibutuhkan, termasuk adaptasi terhadap perubahan iklim (mis. kultivar disesuaikan dengan musim tanam yang berbeda dan tekanan panas). Membiakkan kultivar yang diadaptasi dengan tepat merupakan tantangan bagi generasi baru pemulia tanaman. Mereka perlu memutuskan plasma nutfah apa dan metode pemuliaan apa yang akan digunakan serta jenis kultivar yang akan dihasilkan. Mereka perlu menghargai plasma nutfah apa yang telah dimanfaatkan dan bagaimana menemukan varian genetik yang diinginkan lebih lanjut pada spesies budidaya dan kerabat liar mereka. Mereka juga perlu menghargai metode pemuliaan mana yang telah berhasil di masa lalu dan mana yang masih mungkin berhasil hingga saat ini. Selain itu, mereka perlu mempertimbangkan peluang baru yang dimungkinkan oleh kemajuan teknologi dalam manipulasi DNA, dasar kimiawi hereditas. Buku ini bertujuan untuk membantu pemulia tanaman dalam upaya ini dengan meninjau pencapaian masa lalu, praktik yang berhasil saat ini, serta metode dan teknik yang muncul. Pertimbangan teoretis disajikan ketika pemikiran membantu dan mencoba mencapai keseimbangan yang tepat untuk menjadi sesederhana mungkin tetapi serumit yang diperlukan. Pada beberapa kesempatan, saya menyarankan bahwa peternak praktis mungkin mendapatkan lebih banyak dari simulasi komputer daripada teori yang kompleks. Buku ini mengasumsikan pemahaman tentang botani, genetika, dan statistik dan tidak mencoba untuk mengajarkan mata pelajaran ini, meskipun diberikan pengingat tentang fakta-fakta yang relevan dengan pemuliaan tanaman. Namun, seperti yang saya temukan dari pengajaran program sarjana dan pascasarjana, tidak mungkin membahas pemuliaan tanaman secara bermakna tanpa menyajikan beberapa teori genetika, khususnya dalam populasi dan genetika kuantitatif. Selanjutnya, pembaca mungkin perlu berkonsultasi dengan Kamus Ilmu Tumbuhan, seperti Kamus Allaby (2012), untuk mengetahui arti dari beberapa istilah. Buku ini dibagi menjadi empat bagian. Bagian I adalah pengantar sejarah, dari domestikasi hingga ras darat dan pemuliaan ilmiah di abad kedua puluh, diakhiri dengan diskusi tentang tujuan masa depan. Bagian II membahas asal usul variasi genetik melalui mutasi dan rekombinasi DNA, pengenalan dan pemilihan varian genetik yang memengaruhi sifat kualitatif dan kuantitatif dengan cara yang diinginkan, dan implikasi interaksi lingkungan genotipe untuk seleksi. Bagian ini diakhiri dengan pertimbangan evolusi genom dan poliploidi, termasuk contoh spesies tanaman yang bersifat poliploid dan implikasinya terhadap pemuliaan. Bagian III dimulai dengan menjelaskan bagaimana sistem perkawinan suatu spesies tanaman menentukan struktur genetik landraces-nya dan oleh karena itu jenis kultivar unggul yang telah dipilih dan dikembangbiakkan dari landraces. Kemudian praktik saat ini ditinjau untuk membiakkan empat jenis kultivar utama: sintetik (termasuk penyerbukan terbuka), klonal, hibrida, dan inbrida (termasuk campuran). Akhirnya dasar genetik heterosis diperiksa dalam konteks pemilihan antara pemuliaan inbrida dan kultivar hibrida. Peluang diambil pada bagian ini untuk memperkenalkan aspek-aspek penting dari sifat pemuliaan tanaman: peningkatan populasi, seleksi bertingkat, seleksi multitrait, perkawinan sedarah dan persilangan, strategi hibridisasi dan ukuran program. Bagian IV mempertimbangkan tiga pilihan pelengkap untuk kemajuan di masa depan: penggunaan reproduksi seksual dalam pemuliaan konvensional lebih lanjut, perluasan basis dan introgresi; pemuliaan mutasi; dan tanaman rekayasa genetika. Kemudian diakhiri dengan strategi untuk mencapai ketahanan yang tahan lama terhadap hama dan penyakit, sesuatu yang seringkali tampak sebagai fakta sejarah atau hanya harapan untuk masa depan. Dalam menulis buku ini, saya telah menggambarkan pengalaman saya selama periode 34 tahun sebagai pemulia tanaman dan ahli genetika di bekas Stasiun Pemuliaan Tanaman Skotlandia di Edinburgh dan bekas Institut Penelitian Tanaman Skotlandia di Dundee. Sepanjang karir saya, saya mendapat manfaat dari diskusi dengan rekan kerja dan komunitas pemuliaan tanaman yang lebih luas, khususnya anggota EUCARPIA, Asosiasi Eropa untuk Penelitian Pemuliaan Tanaman. Saya juga mendapat manfaat dari partisipasi dalam pengajaran, kelompok kerja, dan pekerjaan editorial. Baru-baru ini saya mengedit Volume 7 (Tanaman Umbi-umbian dan Umbi-umbian) di Buku Pegangan Pemuliaan Tanaman Springer. Dalam menulis buku ini saya sekali lagi mendapat banyak bantuan dan dorongan dari Springer, kali ini dari Ejaz Ahmad, Susan Westendorf dan Kenneth Teng pada khususnya. 'Buku pegangan' memberikan informasi terperinci tentang berbagai tanaman yang penting secara ekonomi dan harus sangat bermanfaat bagi pemulia tanaman tersebut. Selain itu, saya merasa bahwa mereka yang baru mengenal pemuliaan tanaman mungkin menghargai tinjauan yang lebih umum tentang subjek ini, keberhasilannya di masa lalu, praktik saat ini, dan kemungkinan di masa depan. Saya harap buku ini dapat mencapai tujuan ini.

---

Availability

No copy data

Detail Information

Series Title

-

Call Number

581.3 BRA p

Publisher

Edinburgh, UK : Springer International Publishing., 2016

Collation

-

Language

English

ISBN/ISSN

978-3-319-23285-0

Classification

581.3

Content Type

text

Media Type

computer

Carrier Type

online resource

Edition

-

Subject(s)

Genetika dan Evolusi Tumbuhan

Specific Detail Info

-

Statement of Responsibility

John E. Bradshaw

Other Information

Cataloger

Erwin

Source

https://link.springer.com/10.1007/978-3-319-23285-0

Validator

-

Digital Object Identifier (DOI)

-

Journal Volume

-

Journal Issue

-

Subtitle

-

Parallel Title

-

Other version/related

File Attachment

Comments

---

You must be logged in to post a comment