Interaksi genotip × persekitaran dalam jagung bijian (Zea mays L.) hibrid terpilih dan pembangunan titisan inbred berpotensi

Abstract

Penghasilan varieti jagung bijian hibrid berhasil tinggi mampu mengatasi masalah peningkatan kadar import dan kekurangan hasil jagung bijian domestik. Namun, kajian dalam mengenal pasti genotip jagung berhasil tinggi di Malaysia masih terhad. Oleh yang demikian, kajian ini dijalankan untuk mengenal pasti genotip jagung bijian hidrid komersial berhasil tinggi dan paling stabil melalui analisis interaksi genotip dan persekitaran (G × E) dan menjana titisan inbred unggul melalui pemilihan berdasarkan ciri morfo-agronomi dan penilaian molekul. Bagi mencapai objektif kajian, sejumlah sebelas genotip jagung bijian hidrid komersil dinilai prestasi morfo-agronominya dalam sepuluh persekitaran berbeza melalui ujian multi-lokasi (MLT). Rekabentuk blok rawak lengkap (RCBD) dengan tiga replikasi digunakan dalam penyaringan MLT. Kesan genotip (G), persekitaran (E), G × E dan ujian stabiliti diperoleh menggunakan pakej GGEBiplotGUI perisian R Studio versi 1.2.5003 manakala analisis deskriptif, analisis varians (ANOVA), perbandingan min dan korelasi dijalankan menggunakan perisian SAS versi 9.4. Penjanaan titisan inbred adalah berdasarkan kaedah pembiakbakaan pukal dan salasilah menggunakan genotip jagung hidrid berpotensi dan pemilihan setiap generasi adalah berdasarkan sifat morfo-agronomi pokok. Penilaian sifat morfo agronomi generasi F5/F6 dijalankan bagi memilih titisan inbred berpotensi manakala analisis jarak genetik menggunakan perisian PowerMarker dan GenAlEx dijalankan bagi mengenal pasti hubungan genetik antara titisan inbred yang dijana. Hasil analisis MLT menunjukkan sembilan daripada 15 sifat mempunyai perbezaan yang signifikan terhadap kesan G × E termasuk sifat tempoh bunga (DT), tempoh matang (DM), tinggi pokok (PH), tinggi tongkol (CH), panjang tongkol (CL) berat bersih tongkol (CWE), berat tongkol sahaja (CWO), ujian tuai kasar (CCTK), ujian tuai bersih (CCTB) dan berat hasil kering (GY). Selain itu, genotip V14 merekodkan GY tertinggi iaitu 10 354.00 kg/ha diikuti oleh V4 dan V2 dengan GY masing-masing adalah 10 114.00 kg/ha dan 9797.74 kg/ha. Genotip V14, V4 dan V2 dengan GY tertinggi ini turut merekodkan nilai yang tinggi bagi PH, CH, lebar tongkol (CWI), berat kasar tongkol (CWH), CWE, CWO, berat bersih bijian (GWE), berat 1000 bijian (TGW), CCTK dan CCTB seterusnya menyokong hasil korelasi yang mana GY berkorelasi positif terhadap sepuluh sifat berkenaan. Analisis stabiliti pula menunjukkan V4 sebagai genotip paling stabil diikuti V14 dan V2. Analisis jarak genetik menunjukkan populasi titisan inbred F5/F6 boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan. Kumpulan I dan II masing-masing terdiri daripada dua dan 15 titisan manakala kumpulan III diwakili oleh majoriti titisan iaitu sebanyak 67 (80.00%). Berat bersih bijian (GWE) tertinggi direkodkan oleh titisan F4-45 (149.70 g) dan F5-1 (122.30 g) daripada kumpulan III dan F4-18 (128.00 g) daripada kumpulan II. Hasil kajian mencadangkan titisan-titisan inbred ini boleh dikomersialkan atau dijadikan induk dalam pembiakbakaan jagung bijian di Malaysia, namun pemilihan lanjut harus dijalankan bagi memastikan titisan berkenaan stabil.