Padi (Oryza sativa L.) merupakan sumber karbohidrat dan protein yang paling murah di Asia serta sumber mineral dan serat yang baik. Pengisian bijirin dan hasil merupakan aspek yang paling terjejas dalam tanaman padi di bawah tekanan kekurangan air. Biasanya, apabila keadaan ini berlaku, bilangan bijirin kosong adalah lebih banyak berbanding bijirin berisi, yang seterusnya menyebabkan penurunan hasil padi. Pengisian bijirin merupakan peringkat yang kritikal dalam pertumbuhan padi, di mana aktiviti enzim biosintesis kanji berlaku secara aktif dan menyumbang kepada hasil padi (Sekhar et al., 2015).

Hasil bijirin merupakan sifat kuantitatif yang sangat dipengaruhi oleh pelbagai faktor persekitaran dan genetik. Hasil padi ditentukan oleh beberapa ciri agronomi seperti hari ke pembungaan, hari kematangan, tempoh pengisian bijirin, bilangan anak padi reproduktif, bilangan bijirin berisi bagi setiap tangkai, panjang tangkai, berat seribu bijirin dan berat bijirin (Badshah et al., 2014). Bilangan bijirin bagi setiap tangkai boleh ditentukan masing-masing pada fasa vegetatif dan fasa reproduktif. Berat seribu bijirin merupakan ciri penting yang lazimnya ditentukan semasa fasa pemasakan. Bilangan anak padi yang lebih tinggi boleh dijangkakan pada fasa vegetatif yang lebih panjang, namun ruang yang tersedia atau pertumbuhan optimum akan menentukan bilangan anak padi reproduktif. Peringkat pembentukan anak padi adalah penting dalam menentukan bilangan tangkai (Badshah et al., 2014). Bijirin yang diisi secara perlahan sering dikaitkan dengan kelewatan penuaan keseluruhan tanaman (Mohapatra et al., 2011).

 

Pengisian bijirin merupakan peringkat akhir perkembangan bijirin padi (ovari yang telah disenyawakan berkembang menjadi kariopsis) dan bergantung kepada asimilasi semasa daripada fotosintesis serta asimilasi yang dipindahkan semula daripada simpanan dalam tisu vegetatif (Thameur et al., 2012). Batang dan daun menyumbang kira-kira 10–40% kepada hasil akhir (Asli dan Houshmandafar, 2011). Pemindahan semula dan pengagihan asimilasi simpanan daripada tisu vegetatif ke bijirin dalam tumbuhan monokarpik seperti padi dan gandum melibatkan permulaan penuaan keseluruhan tanaman (Asli dan Houshmandafar, 2011). Secara umumnya, tekanan kekurangan air semasa tempoh pengisian bijirin menggalakkan penuaan awal dan mengurangkan tempoh pengisian bijirin, tetapi meningkatkan pemindahan semula asimilasi daripada batang ke bijirin (Thameur et al., 2012).

Dalam bijirin, sukrosa sintase, ADP glukosa pirofosforilase (AGP), sintase kanji (StS) dan enzim percabangan kanji (SBE) merupakan enzim utama yang terlibat dalam penukaran sukrosa kepada kanji. Enzim-enzim ini berkaitan dengan kadar pengumpulan kanji dalam bijirin (Pandey et al., 2012). Di bahagian sumber (batang), aktiviti alfa-amilase dan sukrosa fosfat sintase yang lebih baik menyebabkan hidrolisis kanji berlaku dengan lebih pantas dan meningkatkan pemindahan semula asimilasi dalam bahagian sumber (batang). Manakala di organ takungan (sink) seperti bijirin, kadar pengisian bijirin yang lebih baik dikaitkan dengan peningkatan aktiviti sink hasil daripada pengawalan enzim-enzim utama yang terlibat dalam penukaran sukrosa kepada kanji (Pandey et al., 2012). Kesemua proses pembentukan pengisian bijirin yang dinyatakan di atas diringkaskan dalam rajah yang dipaparkan di sebelah kanan.

Artikel ini telah diterbitkan di dalam buku Plant, soil and microbes (volume 1: Implications in Crop Science) oleh Khalid Rehman Hakeem, Mohd sayeed Akhtar dan Siti Nor Akmar Abdullah. Foliar application of polyamines to manage water stress for improved grain filling formation and yield in rice plants, pg. 353-366.

 

Sumber maklumat:

Asli DE, Houshmandfar A. (2011). An anatomical study of vascular system of spikelet       supplying translocates to differentially growing grains of wheat. Adv Environ Biol.      5:1597–1601.

Badshah, M.A., Tu N, Zou Y, Ibrahim M, Wang K (2014). Yield and tillering response of super      hybrid rice Liangyoupeijiu to tillage and establishment methods. Crop J., 2:79-86.

Mohapatra P, Panigrahi R, Turner NC. (2011). Physiology of spikelet development on the rice      panicle. Adv Agron. 110:333–359.

Pandey MK, Rani NS, Madhac MS, Sundaram RM, Varaprasad GS, Sivaranjani AKP, Bohra        A, Kumar GR, Kumar A (2012). Different isiforms of starch-synthesizing enzymes     controlling amylose and amylopectin content in rice (Oryza sativa L.). Biotech Adv, 30:        1697-1706.

Sekhar S, Panda BB, Mohapatra T, Das K, Shaw BP, Kariali E, Mohapatra PK. (2015).     Spikelet-specific variation in ethylene pro duction and constitutive expression of       ethylene receptors and signal transducers during grain filling of compact and lax-          panicle rice (Oryza sativa) cultivars. J Plant Physiol, 179:21–34.

Thameur A, Belgacem L, Ali F. (2012). Drought effect on growth, gas exchange and yield, in        two strains of local barley Ardhaoui, under water deficit conditions in southern Tunisia.            J Environ Manag. 113:495–500.

 

Penafian:

Pendapat yang dinyatakan dalam artikel ini adalah pendapat yang ditulis. Ianya tidak bermaksud untuk mencerminkan pendapat atau pandangan ITAFoS.

Tarikh Input: 29/12/2025 | Kemaskini: 29/12/2025 | noorbaiti