Lompat ke isi

Padi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Padi
Image
Bulir-bulir biji yang telah matang
Image
Perbungaan
Klasifikasi ilmiah Sunting klasifikasi ini
Kerajaan: Plantae
Klad: Tracheophyta
Klad: Angiospermae
Klad: Monocots
Klad: Commelinids
Ordo: Poales
Famili: Poaceae
Genus: Oryza
Spesies:
O. sativa
Nama binomial
Oryza sativa
Sinonim[1]
Daftar
    • Oryza aristata Blanco
    • Oryza communissima Lour.
    • Oryza denudata (Desv.) Steud.
    • Oryza elongata (Desv.) Steud.
    • Oryza formosana Masam. & Suzuki
    • Oryza glutinosa Lour.
    • Oryza marginata (Desv.) Steud.
    • Oryza montana Lour.
    • Oryza mutica Steud.
    • Oryza palustris Salisb.
    • Oryza parviflora P.Beauv.
    • Oryza perennis Moench
    • Oryza plena (Prain) N.P.Chowdhury
    • Oryza praecox Lour.
    • Oryza pubescens (Desv.) Steud.
    • Oryza pumila Steud.
    • Oryza repens Buch.-Ham. ex Steud.
    • Oryza rubribarbis (Desv.) Steud.
    • Oryza sativa subsp. indica Shig.Kato
    • Oryza sativa subsp. japonica Shig.Kato
    • Oryza segetalis Russell ex Steud.

Oryza sativa, yang memiliki nama umum padi budidaya Asia,[2] merupakan spesies yang jauh lebih umum dari dua spesies padi yang dibudidayakan sebagai serealia, sementara spesies lainnya adalah O. glaberrima, padi Afrika. Spesies ini pertama kali didomestikasi di lembah Sungai Yangtze di Tiongkok sekitar 13.500 hingga 8.200 tahun yang lalu.[3][4][5][6]

Oryza sativa termasuk dalam genus Oryza dan BOP clade dalam famili rumput-rumputan Poaceae. Dengan genom yang terdiri atas 430 Mbp pada 12 kromosom, spesies ini terkenal karena mudah mengalami modifikasi genetik dan merupakan organisme model untuk mempelajari biologi serealia dan monokotil.[7]

Deskripsi

[sunting | sunting sumber]
Image
Oryza rufipogon adalah nama ilmiah untuk padi berjanggut cokelat. Padi liar ini pertama kali didomestikasi menjadi Oryza sativa, dan diferensiasinya kemudian menjadi subspesies japonica dan indica terjadi melalui proses panjang berupa domestikasi, seleksi buatan, dan hibridisasi. Domestikasi menyebabkan seleksi buatan terhadap padi dengan mutasi yang membuat bijinya tidak mudah rontok. Hal ini membuat bulir tetap melekat dan mempermudah pemanenan. Tumbuhan ini juga dibudidayakan dengan arsitektur tegak untuk memaksimalkan kepadatan tanaman di lahan, sementara arista diseleksi untuk dihilangkan guna mengurangi kepadatan curah. Oryza sativa kemudian menghasilkan dua subspesies, japonica dan indica. Oryza sativa subsp. japonica terutama ditanam di wilayah beriklim sedang dan subtropis; tumbuhan ini lebih pendek daripada indica dan memiliki daun yang lebih gelap. Bulir japonica pendek, bulat, dan berisi, serta memiliki kandungan amilosa yang lebih rendah daripada indica. Oryza sativa subsp. indica terutama ditanam di wilayah tropis dan lembap. Indica memiliki pertumbuhan yang lebih tinggi dan warna daun yang lebih terang. Bulirnya lebih tipis dan panjang serta memiliki kandungan amilosa yang lebih tinggi. Legenda diagram 1.a – padi liar (Oryza rufipogon) 1.b – bulir padi liar (Oryza rufipogon) 2.a – padi Jepang (Oryza sativa subsp. japonica) 2.b – bulir padi Jepang (Oryza sativa subsp. japonica) 3.a – padi India (Oryza sativa subsp. indica) 3.b – bulir padi India (Oryza sativa subsp. indica)

O. sativa memiliki batang tegak yang tumbuh setinggi 80–120 cm (30–45 in), dengan permukaan yang halus. Daunnya berbentuk lanset, memiliki panjang 15–30 cm (5+7⁄8–11+3⁄4 in), dan tumbuh dari ligula yang panjangnya 10–20 mm (3⁄8–3⁄4 in).[8]

Taksonomi

[sunting | sunting sumber]

Oryza sativa memiliki dua subspesies utama: varietas japonica atau sinica yang lengket dan berbulir pendek, serta varietas padi indica yang tidak lengket dan berbulir panjang. Japonica didomestikasi di Lembah Yangtze sekitar 6.000–9.000 tahun yang lalu,[9] dan varietasnya dapat dibudidayakan di lahan kering (meskipun terutama dibudidayakan dalam kondisi tergenang di Jepang), di Asia Timur yang beriklim sedang, wilayah dataran tinggi Asia Tenggara, serta dataran tinggi Asia Selatan, sedangkan indica didomestikasi di sekitar Sungai Gangga sekitar 4.500–8.500 tahun yang lalu,[9] dan varietasnya terutama merupakan padi dataran rendah yang sebagian besar ditanam dalam kondisi tergenang di seluruh Asia tropis. Bulir padi memiliki beragam warna, termasuk putih, cokelat, hitam (ungu ketika dimasak), dan merah.[10][11]

Subspesies ketiga, yang memiliki bulir lebar dan tumbuh subur dalam kondisi tropis, diidentifikasi berdasarkan morfologi dan pada awalnya disebut javanica, tetapi sekarang dikenal sebagai tropical japonica. Contoh varietas ini mencakup kultivar berbulir sedang 'Tinawon' dan 'Unoy', yang ditanam di terasering sawah dataran tinggi di Pegunungan Cordillera Tengah bagian utara Luzon, Filipina.[12]

Glaszmann (1987) menggunakan isozim untuk mengelompokkan O. sativa menjadi enam kelompok: japonica, aromatik, indica, aus, rayada, dan ashina.[13]

Garris et al. (2004) menggunakan pengulangan urutan sederhana untuk mengelompokkan O. sativa menjadi lima kelompok: japonica beriklim sedang, japonica tropis, dan aromatik merupakan varietas japonica, sedangkan indica dan aus merupakan varietas indica.[14] Skema Garris tetap bertahan dalam analisis-analisis yang lebih baru hingga 2019,[15] meskipun sebuah artikel tahun 2014 berpendapat bahwa rayada cukup berbeda untuk menjadi kelompok tersendiri di bawah japonica.[16]

Etimologi

[sunting | sunting sumber]

Nama generik Oryza[17] berasal dari kata bahasa Yunani Kuno untuk padi, sedangkan epitet spesifik sativa berarti "dibudidayakan".[18][19]

Genetika

[sunting | sunting sumber]

SPL14/LOC4345998 adalah gen yang mengatur keseluruhan arsitektur/pola pertumbuhan tumbuhan. Beberapa epialelnya meningkatkan hasil padi.[20] Seperangkat penanda pengulangan urutan sederhana yang akurat dan dapat digunakan telah dikembangkan dan digunakan untuk menghasilkan peta berdensitas tinggi.[21] Sistem seleksi berbantuan penanda dengan throughput tinggi multipel telah dikembangkan, tetapi seperti sistem HTMAS tanaman lainnya, sistem ini terbukti sulit disesuaikan, mahal (baik secara langsung maupun dari segi peralatan), dan tidak fleksibel.[21] Alat-alat pemuliaan molekuler lainnya telah menghasilkan kultivar yang tahan terhadap blas padi.[22][23][21] Mikroarray DNA telah digunakan untuk meningkatkan pemahaman mengenai heterosis pada padi, sekuensing QTL telah digunakan untuk menjelaskan vigor bibit, dan studi asosiasi genom luas (GWAS) melalui sekuensing seluruh genom (WGS) telah digunakan untuk meneliti berbagai sifat agronomi.[21]

Secara keseluruhan, 641 variasi jumlah salinan telah diketahui.[21] Penangkapan eksom sering mengungkap polimorfisme nukleotida tunggal baru pada padi, karena genomnya yang besar dan tingkat pengulangan DNA yang tinggi.[21]

Resistansi terhadap jamur penyebab blas padi, Magnaporthe grisea, diberikan oleh berbagai gen resistansi, termasuk Pi1, Pi54, dan Pita.[24] O. sativa menggunakan hormon tumbuhan asam absisat dan asam salisilat untuk mengatur respons imun. Asam salisilat secara luas merangsang, sedangkan asam absisat menekan, imunitas terhadap M. grisea; keberhasilannya bergantung pada keseimbangan kadar keduanya.[25][26]

O. sativa memiliki sejumlah besar gen resistansi terhadap serangga, khususnya terhadap wereng cokelat.[27] Hingga Hingga 2022, 15 gen R telah dikloning dan dikarakterisasi.[27]

Beberapa aksesi O. sativa juga memiliki adaptasi genetik terhadap banjir. Lokus Submergence 1 (Sub1) pada kromosom 9 mencakup Sub1A, gen yang menyerupai faktor respons etilena; alel Sub1A-1 yang spesifik terhadap toleransi merupakan penentu utama kelangsungan hidup dalam kondisi terendam sepenuhnya.[28] Pada padi air dalam, gen faktor respons etilena SNORKEL1 dan SNORKEL2 mendorong pemanjangan ruas batang secara cepat, sehingga memungkinkan tanaman beradaptasi terhadap naiknya air banjir.[29]

Lihat pula

[sunting | sunting sumber]

Referensi

[sunting | sunting sumber]
  1. ↑ "Oryza sativa L." Plants of the World Online. Board of Trustees of the Royal Botanic Gardens, Kew. 2017. Diakses tanggal Desember 21, 2020.
  2. ↑ "Oryza sativa (Asian cultivated rice)". National Library of Medicine. Diakses tanggal Juli 24, 2024.
  3. ↑ Normile, Dennis (1997). "Yangtze seen as earliest rice site". Science. 275 (5298): 309–310. doi:10.1126/science.275.5298.309. S2CID 140691699.
  4. ↑ Vaughan, D.A.; Lu, B.; Tomooka, N. (2008). "The evolving story of rice evolution". Plant Science. 174 (4): 394–408. Bibcode:2008PlnSc.174..394V. doi:10.1016/j.plantsci.2008.01.016.
  5. ↑ Harris, David R. (1996). The Origins and Spread of Agriculture and Pastoralism in Eurasia. Psychology Press. hlm. 565. ISBN 978-1-85728-538-3.
  6. ↑ Zhang, Jianping; Lu, Houyuan; Gu, Wanfa; Wu, Naiqin; Zhou, Kunshu; Hu, Yayi; Xin, Yingjun; Wang, Can; Kashkush, Khalil (Desember 17, 2012). "Early Mixed Farming of Millet and Rice 7800 Years Ago in the Middle Yellow River Region, China". PLOS ONE. 7 (12) e52146. Bibcode:2012PLoSO...752146Z. doi:10.1371/journal.pone.0052146. PMC 3524165. PMID 23284907.
  7. ↑ Haberer, Georg; Mayer, Klaus F.X.; Spannagl, Manuel (April 1, 2016). "The big five of the monocot genomes". Current Opinion in Plant Biology. SI: 30: Genome studies and molecular genetics. 30: 33–40. Bibcode:2016COPB...30...33H. doi:10.1016/j.pbi.2016.01.004. ISSN 1369-5266. PMID 26866569.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  8. ↑ Catindig, J.L.A.; Lubigan, R.T.; Johnson, D. (n.d.). "Oryza sativa". Rice Knowledge Bank. International Rice Research Institute. Diarsipkan dari asli tanggal Agustus 9, 2024. Diakses tanggal Juni 29, 2023.
  9. 1 2 Purugganan, Michael D.; Fuller, Dorian Q. (2009). "The nature of selection during plant domestication". Nature. 457 (7231). Nature Research: 843–848. Bibcode:2009Natur.457..843P. doi:10.1038/nature07895. ISSN 0028-0836. PMID 19212403. S2CID 205216444.
  10. ↑ Oka (1988)
  11. ↑ Mohammadi Shad, Z.; Atungulu, G. (Maret 2019). "Post-harvest kernel discoloration and fungi activity in long-grain hybrid, pureline and medium-grain rice cultivars as influenced by storage environment and antifungal treatment". Journal of Stored Products Research. 81: 91–99. doi:10.1016/j.jspr.2019.02.002. S2CID 92050510.
  12. ↑ CECAP, PhilRice and IIRR. 2000. "Highland Rice Production in the Philippine Cordillera."
  13. ↑ Glaszmann, J. C. (Mei 1987). "Isozymes and classification of Asian rice varieties". Theoretical and Applied Genetics. 74 (1): 21–30. doi:10.1007/BF00290078. PMID 24241451. S2CID 22829122.
  14. ↑ Garris, Amanda J.; Tai, T. H.; Coburn, J.; Kresovich, S.; McCouch, S. (2004). "Genetic structure and diversity in Oryza sativa L." Genetics. 169 (3): 1631–1638. doi:10.1534/genetics.104.035642. PMC 1449546. PMID 15654106.
  15. ↑ Civáň, Peter; Ali, Sajid; Batista-Navarro, Riza; Drosou, Konstantina; Ihejieto, Chioma; Chakraborty, Debarati; Ray, Avik; Gladieux, Pierre; Brown, Terence A (Maret 1, 2019). "Origin of the Aromatic Group of Cultivated Rice ( Oryza sativa L.) Traced to the Indian Subcontinent". Genome Biology and Evolution. 11 (3): 832–843. doi:10.1093/gbe/evz039. PMC 6427689. PMID 30793171.
  16. ↑ Wang, C-H; Zheng, X-M; Xu, Q; Yuan, X-P; Huang, L; Zhou, H-F; Wei, X-H; Ge, S (Mei 2014). "Genetic diversity and classification of Oryza sativa with emphasis on Chinese rice germplasm". Heredity. 112 (5): 489–496. Bibcode:2014Hered.112..489W. doi:10.1038/hdy.2013.130. PMC 3998783. PMID 24326293.
  17. ↑ "Oryza". Merriam-Webster Dictionary.
  18. ↑ Templat:Cite Lexico
  19. ↑ "Sativa". Merriam-Webster Dictionary.
  20. ↑ Stange, Madlen; Barrett, Rowan D. H.; Hendry, Andrew P. (Februari 2021). "The importance of genomic variation for biodiversity, ecosystems and people". Nature Reviews Genetics. 22 (2). Nature Portfolio: 89–105. doi:10.1038/s41576-020-00288-7. ISSN 1471-0056. PMID 33067582. S2CID 223559538. MS ORCID 0000-0002-4559-2535). (RDHB ORCID 0000-0003-3044-2531).
  21. 1 2 3 4 5 6 Rasheed, Awais; Hao, Yuanfeng; Xia, Xianchun; Khan, Awais; Xu, Yunbi; Varshney, Rajeev K.; He, Zhonghu (2017). "Crop Breeding Chips and Genotyping Platforms: Progress, Challenges, and Perspectives". Molecular Plant. 10 (8). Elsevier: 1047–1064. Bibcode:2017MPlan..10.1047R. doi:10.1016/j.molp.2017.06.008. ISSN 1674-2052. PMID 28669791. S2CID 33780984. Chinese Academy of Sciences+Chinese Society for Plant Biology+Shanghai Institutes for Biological Sciences.
  22. ↑ Miah, G.; Rafii, M. Y.; Ismail, M. R.; Puteh, A. B.; Rahim, H. A.; Asfaliza, R.; Latif, M. A. (November 27, 2012). "Blast resistance in rice: a review of conventional breeding to molecular approaches" (PDF). Molecular Biology Reports. 40 (3). Springer Science+Business Media: 2369–2388. doi:10.1007/s11033-012-2318-0. ISSN 0301-4851. PMID 23184051. S2CID 8922855.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)
  23. ↑ Rao, Yuchun; Li, Yuanyuan; Qian, Qian (Januari 19, 2014). "Recent progress on molecular breeding of rice in China". Plant Cell Reports. 33 (4). Springer Science+Business Media: 551–564. Bibcode:2014PCelR..33..551R. doi:10.1007/s00299-013-1551-x. ISSN 0721-7714. PMC 3976512. PMID 24442397.
  24. ↑ Mehta, Sahil; Singh, Baljinder; Dhakate, Priyanka; Rahman, Mehzabin; Islam, Muhammad Aminul (2019). "5 Rice, Marker-Assisted Breeding, and Disease Resistance". Dalam Wani, Shabir Hussain (ed.). Disease Resistance in Crop Plants: Molecular, Genetic and Genomic Perspectives. Springer. hlm. 83–112/xii+307. ISBN 978-3-030-20727-4. OCLC 1110184027.
  25. ↑ Pieterse, Corné M.J.; Van der Does, Dieuwertje; Zamioudis, Christos; Leon-Reyes, Antonio; Van Wees, Saskia C.M. (November 10, 2012). "Hormonal Modulation of Plant Immunity". Annual Review of Cell and Developmental Biology. 28 (1). Annual Reviews: 489–521. doi:10.1146/annurev-cellbio-092910-154055. hdl:1874/274421. ISSN 1081-0706. PMID 22559264. S2CID 18180536.{{cite journal}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link) |Atkinson, Nicky J.; Urwin, Peter E. (Maret 30, 2012). "The interaction of plant biotic and abiotic stresses: from genes to the field". Journal of Experimental Botany. 63 (10). Oxford University Press: 3523–3543. doi:10.1093/jxb/ers100. ISSN 0022-0957. PMID 22467407. S2CID 205195661.
  26. ↑ Liu, Wende; Liu, Jinling; Triplett, Lindsay; Leach, Jan E.; Wang, Guo-Liang (Agustus 4, 2014). "Novel Insights into Rice Innate Immunity Against Bacterial and Fungal Pathogens". Annual Review of Phytopathology. 52 (1). Annual Reviews: 213–241. Bibcode:2014AnRvP..52..213L. doi:10.1146/annurev-phyto-102313-045926. ISSN 0066-4286. PMID 21380629. S2CID 9244874.
  27. 1 2 Wang, Changsheng; Han, Bin (2022). "Twenty years of rice genomics research: From sequencing and functional genomics to quantitative genomics". Molecular Plant. 15 (4). Cell Press: 593–619. Bibcode:2022MPlan..15..593W. doi:10.1016/j.molp.2022.03.009. ISSN 1674-2052. PMID 35331914. S2CID 247603925.
  28. ↑ Xu, K.; Xu, X.; Fukao, T.; Canlas, P.; Maghirang-Rodriguez, R.; Heuer, S.; Ismail, A. M.; Bailey-Serres, J.; Ronald, P. C.; Mackill, D. J. (2006). "Sub1A is an ethylene-response-factor-like gene that confers submergence tolerance to rice". Nature. 442 (7103): 705–708. doi:10.1038/nature04920. PMID 16900200.
  29. ↑ Hattori, Y.; Nagai, K.; Furukawa, S.; Song, X.-J.; Kawano, R.; Sakakibara, H.; Wu, J.; Matsumoto, T.; Yoshimura, A.; Kitano, H.; Matsuoka, M.; Mori, H.; Ashikari, M. (2009). "The ethylene response factors SNORKEL1 and SNORKEL2 allow rice to adapt to deep water". Nature. 460 (7258): 1026–1030. doi:10.1038/nature08258. PMID 19693083.

Pranala luar

[sunting | sunting sumber]

Templat:Rice

Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Padi&oldid=30066177"