ORGAN REPRODUKSI TUMBUHAN BERBIJI

STRUKTUR LUAR ORGAN REPRODUKSI TUMBUHAN BERBIJI

 

1.      BUNGA

Bunga (flos) atau kembang adalah struktur reproduksi seksual pada tumbuhan berbunga (divisio Magnoliophyta atau Angiospermae, "tumbuhan berbiji tertutup"). Pada bunga terdapat organ reproduksi (benang sari dan putik). Bunga secara sehari-hari juga dipakai untuk menyebut struktur yang secara botani disebut sebagai bunga majemuk atau inflorescence. Bunga majemuk adalah kumpulan bunga-bunga yang terkumpul dalam satu karangan. Dalam konteks ini, satuan bunga yang menyusun bunga majemuk disebut floret.

Bunga berfungsi utama menghasilkan biji. Penyerbukan dan pembuahan berlangsung pada bunga. Setelah pembuahan, bunga akan berkembang menjadi buah. Buah adalah struktur yang membawa biji.

Fungsi bunga

Fungsi biologi bunga adalah sebagai wadah menyatunya gamet jantan (mikrospora) dan betina (makrospora) untuk menghasilkan biji. Proses dimulai dengan penyerbukan, yang diikuti dengan pembuahan, dan berlanjut dengan pembentukan biji.

Beberapa bunga memiliki warna yang cerah yang berfungsi sebagai pemikat hewan pembantu penyerbukan. Beberapa bunga yang lain menghasilkan panas atau aroma yang khas, juga untuk memikat hewan untuk membantu penyerbukan.

Manusia sejak lama terpikat oleh bunga, khususnya yang berwarna-warni. Bunga menjadi salah satu penentu nilai suatu tumbuhan sebagai tanaman hias. Melihat bunga adalah refreshing mata paling menarik untuk menyegarkan

Morfologi bunga
 

Bagian-bagian bunga sempurna.

1. Bunga sempurna, 2. Kepala putik (stigma), 3. Tangkai putik (stilus), 4. Tangkai sari (filament, bagian dari benang sari), 5. Sumbu bunga (axis), 6. artikulasi, 7. Tangkai bunga (pedicel), 8.Kelenjar nektar

9. Benang sari (stamen), 10. Bakal buah (ovum), 11. Bakal biji (ovulum), 12. , 13. Serbuk sari (pollen), 14. Kepala sari (anther), 15. Perhiasan bunga (periantheum), 16. Mahkota bunga (corolla), 17. Kelopak bunga (calyx

Bunga adalah batang dan daun yang termodifikasi. Modifikasi ini disebabkan oleh dihasilkannya sejumlah enzim yang dirangsang oleh sejumlah fitohormon tertentu. Pembentukan bunga dengan ketat dikendalikan secara genetik dan pada banyak jenis diinduksi oleh perubahan lingkungan tertentu, seperti suhu rendah, lama pencahayaan, dan ketersediaan air (lihat artikel Pembentukan bunga). Bunga hampir selalu berbentuk simetris, yang sering dapat digunakan sebagai penciri suatu takson. Ada dua bentuk bunga berdasar simetri bentuknya: aktinomorf ("berbentuk bintang", simetri radial) dan zigomorf (simetri cermin). Bentuk aktinomorf lebih banyak dijumpai.

Tumbuhan Crateva religiosa berbunga sempurna: memiliki stamen dan pistillum.

Bunga disebut bunga sempurna bila memiliki alat jantan (benang sari) dan alat betina (putik) secara bersama-sama dalam satu organ. Bunga yang demikian disebut bunga banci atau hermafrodit. Suatu bunga dikatakan bunga lengkap apabila memiliki semua bagian utama bunga. Empat bagian utama bunga (dari luar ke dalam) adalah sebagai berikut:

• Kelopak bunga atau calyx;
• Mahkota bunga atau corolla yang biasanya tipis dan dapat berwarna-warni untuk memikat serangga yang membantu proses penyerbukan;
• Alat kelamin jantan atau androecium (dari bahasa Yunani andros oikia: rumah pria) berupa benang sari;
• Alat kelamin betina atau gynoecium (dari bahasa Yunani gynaikos oikia: "rumah wanita") berupa putik.

Organ reproduksi betina adalah daun buah atau carpellum yang pada pangkalnya terdapat bakal buah (ovarium) dengan satu atau sejumlah bakal biji (ovulum, jamak ovula) yang membawa gamet betina) di dalam kantung embrio. Pada ujung putik terdapat kepala putik atau stigma untuk menerima serbuk sari atau pollen. Tangkai putik atau stylus berperan sebagai jalan bagi pollen menuju bakal bakal buah.

Walaupun struktur bunga yang dideskripsikan di atas dikatakan sebagai struktur tumbuhan yang "umum", spesies tumbuhan menunjukkan modifikasi yang sangat bervariasi. Modifikasi ini digunakan botanis untuk membuat hubungan antara tumbuhan yang satu dengan yang lain. Sebagai contoh, dua subkelas dari tanaman berbunga dibedakan dari jumlah organ bunganya: tumbuhan dikotil umumnya mempunyai 4 atau 5 organ (atau kelipatan 4 atau 5) sedangkan tumbuhan monokotil memiliki tiga organ atau kelipatannya.

d. Penyerbukan dengan perantara manusia disebut antropogami.Contoh : penyerbukan vanilli di Indonesia.

PENYERBUKAN DENGAN BANTUAN MANUSIA

Menurut asal serbuk sari, penyerbukan dibedakan menjadi 4 :

a. Autogami (penyerbukan sendiri)Serbuk sarinya berasal dari satu bunga yang sama. Bila terjadi pada saat bunga belum mekar disebut kleistogami

b. Geitonogami (penyerbukan tetangga)Bila serbuk sari berasal dari bunga lain yang berada dalam satu pohon (satu individu).

c. Alogami (penyerbukan silang)Bila serbuk sari berasal dari bunga pohon lain yang masih satu spesies. Kadang-kadang terjadi kegagalan penyerbukan dan pada beberapa jenis tumbuhan tidak mungkin terjadi autogami. Penyebabnya adalah sebagai berikut :

a. Dikogami :

Bila waktu masaknya putik dan serbuk sari tidak bersamaan, hal ini disebabkan karena:1. Serbuk sari masak lebih dahulu daripada putiknya ….(protandri)…..Contoh : seledri, bawang Bombay, jagung 2. Putik masak lebih dahulu daripada serbuk sari ….(protogini).

b. Didesious : Bila pada satu spesies, alat kelamin jantan dan betinanya terpisahContoh : salak dan melinjo (Gnetum Arremon)

c.Heterostili: Bila panjang antara tangkai benang sari dan tangkai putik tidak sama dan berbeda jauh.Contoh:kopi, kina dan kaca piring.

d. Herkogami :

Bila bentuk bunga tidak memungkinkan serbuk sari jatuh ke kepala putik.Contoh : vanili

Proses Penyerbukan dan Pembuahan

Butir serbuk/serbuk sari Þ menempel pada kepala putik Þ membentuk buluh serbuk (2 inti, inti vegetatif dan inti generatif) berjalan ke arah mikropil (pintu kandung lembaga) Þ inti generatif membelah Þ 2 inti sperma Þ sampai di mikropil, inti vegetatif mati Þ satu inti sperma membuahi sel telur Þ embrio. Satu inti sperma lain membuahi inti kandung lembaga Þ endosperma (makanan cadangan bagi embrio).
Karena pembuahannya berlangsung dua kali maka pembuahan pada Angiospermae disebut pembuahan ganda.

Embrio pada tumbuhan berbiji tertentu dapat terbentuk karena beberapa sebab. yaitu:
1.Melalui peleburan sperma dan ovum (amfimiksis)

2.Tidak melalui peleburan sperma dan ovum (apomiksis), yang dapat dibedakan atas:
a.Apogami:embrio yang terbentuk berasal dari kandung lembaga. Misalnya : dari sinergid dan antipoda.
b.Partenogenesis: embrio terbentuk dari sel telur yang tidak dibuahi.
c.Embrioadventif: merupakan embrio yang terbentuk dari sel nuselus, yaitu bagian selain kandung lembaga. Apomiksis dan amfimiksis dapat terjadi bersamaan, maka akan terbentuk lebih dari satu embrio dalam satu biji, disebut poliembrioni. Peristiwa ini sering dijumpai pada nangka, jeruk dan mangga.

Hormegenium, adalah perkembangbiakan yang terjadi pada tumbuhan ganggang berbentuk benang dengan cara memutus benang yang ada. Pada benang yang terputus nantinya kana tumbuh individu baru.

OEDOGONIUM

Pembelahan Sel, adalah perkembangbiakan pada tumbuhan bersel satu.

CLAMIDOMONAS

2. Perkembang Biakan Tidak Kawin Buatan / Reproduksi Vegetatif Buatan

Perkembangbiakan secara buatan adalah berkembang biaknya tumbuhan tanpa bantuan campur tangan manusia.

a. Mencangkok / Cangkok adalah suatu cara mengembangbiakkan tumbuhan dengan jalan menguliti batang yang ada lalu bungkus dengan tanah agar akarnya tumbuh. Jika akar sudah muncul akar yang kokoh, maka batang tersebut sudah bisa dipotong dan ditanam di tempat lain.

MENCANGKOK

Rumus Bunga

Oleh suatu rumus bunga dapat ditunjukan hal-hal mengenai 4 bagian pokok bunga sebagai berikut :

1.      Kelopak, yang dinyatakan dengan huruf K singkatan kata kalix (calyx), yang merupakan istilah ilmiah untuk kelompak.

2.      Tajuk atau Mahkota, yang dinyatakann denga huruf C singkatan kata corolla (istilah ilmiah untuk mahkota bunga).

3.      Benang- benan sari, yang dinyatakan dengan huruf A, singkatan kata androecium (istilah ilmiah untuk alat-alat jantan pada bunga).

4.      Putik, yang dinyatakan dengan huruf G, singkatan kata gynaecium (istilah ilmiah untuk alat-alat kelamin betina pada bunga).

Jika kelopak dan mahkota sama, baik bentuk maupun warnanya, kita lalu mempergunakan huruf lain untuk menyatakan bagian tersebut, yaitu huruf P, singkatan kata perigonium (tenda bunga). Dibelakang huruf-huruf tadi lalu ditaruhkan angka-angka yang menunjukkan jumlah masing-masing bagian tadi, dan diantara dua bagian  bunga yang digambarkan dengan huruf dan angka itu ditaruh koma.

Jika misalnya mempunyai 5 daun kelopak, 5 daun mahkota, 10 benang sari dan putik yang terjadi dari sehelai daun buah, maka rumusnya adalah :

K5, C5, A10, G1. (bunga merak : Caesalpinia pulcherrima Swartz)

Didepan rumus  hendaknya diberi tanda yang menunjukan simetri bunga. Biasanya hanya diberikan dua macam tanda simetri. Yaitu * untuk bunga yang bersimetri banyak. Dan tanda ↑ untuk bunga yang bersimetri satu. Jadi dalam hal dalam bunga merak, yang bersifat zigomortf, rumusnya menjadi :

↑ K5, C5, A10, G1.

Sedangkan bunga lilia gereja yang bersifat akinomorf rumusnya menjadi :

*P6, A6, G3.

Selain lambang menunjuk simetri pada rumus bunga dapat pula ditambahkan lambang menunjukan jenis kelamin bunga. Untuk bunga banci dipakai lambing  : ¤ untuk bunga jantan dipakai lambing :Ô. Dan untuk bunga betina :ο, lambing jenis kelamin ditempatkan didepan lambang  simetri. Contohnya :

¤ ↑ K5, C5, A10, G1 dan

¤ * P6, A6, G3.

Huruf yang menunjukkan bagian yang tersusun dalam lebih dari pada  satu lingkaran harus ditaruh 2 kali yang menunjukkan jumlah bagian dalam tiap lingkaran dengan tanda + (tanda tambah) diantara kedua angka tadi. Contohnya :

¤ ↑ K5, C5, A5 + 5, G1 dan

¤ * P3 + 3, A6, G3

jika bagian-bagian bunga yang tersusun dalam masing-masing lingkaran itu berlekatan satu sama lain, maka yang menunjukan jumlah bagian bersangkutan ditaruh dalam kurung, contonya :

¤ ↑( K5), C5, A5 + 5, G1 dan

¤ * (P3 + 3), A6, G3

Karena pada bunga merak daun-daun kelopaknya berlekatan satu sama lain, sedangkan pada bunga lilia gereja yang berlekatan daun-daun tenda bunga dan daun-daun buaahnya. Ada untuk kalanya yang berkelekatan adalah dua macam bagian bunga, misalnya : benang-benang sari dan dau-daun mahkota, seperti terdapat pada bunga waru. Dalam keadaan demikan yang ditempatkan dalam kurung adalah kedua huruf beserta angkanya menunjukkan kedua macam bagian bunga yang berlekatan tadi. Untuk jelasnya rumus bunga waru tadi adalah :

¤ * K5, [ C5, A(∞) ], G(5)

Jadi bunga waru yang kita dapaati banyak benang sari yang berlekatan satu sama lain  dan seluruhnya berlekatan lagi dengan daun-daun mahkota. 

Selain lambang-lambang yang telah diuraikan diatas, dalam menyusun suatu rumus bunga masih ada lambang lain lagi, ialah lambang untuk menyatakan duduknya bakal buah (jadi juga putiknya). Untuk bakal buah yang menumpang, dibawah angka menunjukan jumlah daun buah, dibuat suatu garis (bilangan yang menunjukan jumlah daun buah terletak diatas garis), sedangkan untuk bakal buah tenggelam, garis ditaruh diatas angka tadi. Untuk bakal buah yang setengah  tenggelam tidak ada tanda yang khusus, atau dapat ditafsirkan sebagai setengah tenggelam, jika untuk bakal buah tidak ada pernyataan menumpang atau tenggelam.

Dengan demikian, jika dari kedua contoh bunga diatas kita harus membuat rumus bunga yang lengkap, rumus tadi akan menjadi seperti berikut :

¤ ↑ k(5), C5, A5+5, G1

¤  * P(3+3), A3 + 3, G (3)

Setelah kita pahami hal-hal yang menyangkut soal rumus bunga, dapat sekarang keadaan kita balik, artinya jika kiita melihat kedua rumus bunga diatas, maka dapat kita bayangkan, bahwa :

§  Bunga merak adalah bunga yang banci,zigomorf, mempunyai 5 daun kelopak yang berlekatan satu sama lain, 5 daun  mahkota yang bebas, 2 lingkaran benang sari  dengan 5 benang sari dalam masing lingkaran, bakal buah yang terjadi dari sehelai saun buah yang duduknya menumpang,

§  Buunga lilia gereja adalah bunga banci, aktinomorf, mempunyai 6 daun tenda bunga yang tersusun dalam 2 lingkaran tetapi ke 6 daun tenda bunga tadi berlekatan satu sama lain, 6 benang sari yang tersusun dalam dua lingkaran dan satuu bakal buah yang menumpang dan terjadi dari 3 daun buah yang berlekatan.

Mengingat bahwa, urutan-urutan bagian bunga sifatnya tetap, maka dalam menyusun suatu rumus bunga, huruf-huruf yang merupakan singkatan nama bagian bunga tadi sering ditiadakan juga lambang jenis kelamin seringkali ditiadakan, karena jenis kelamin itu dapat terlihat pula dari rumus ialah : jika ada benang sari maupun putik, bearti bunga itu bersifat banci, tetapi jika di belakang A kita dapati angka 0 bearti bunganya betina, sebaliknya jika dalam rumus tertera G 0, bearti bunganya adalah bunga jantan. Dengan ini rumus bunga merak misalnya, dapat kita sederhanakan menjadi :

↑ (5), 5, 5 + 5, 1

Jika kita membandingkan diagram dengan rumus bunga pada diagram dengan rumus bunga, pada diagram lebih banyak tercantum keterangan-keterangan mengenai susunan bagian-bagian bunga, hanya tak dapat diketahui pada diagaram bunga  bagaimana letaknya bakal buah, menumpang, tenggelam, ataukah setengah tenggelam.

Dibawah ini diberikan berbagai contoh diagram beserta rumus bunga berbagai jenis tumbuhan yang tergolong dalam beberapa suku tumbuhan yang lazimnya sudah terkenal.

§  Suku Palmae (Arecaceae) misalnya kelapa (cocos nucifera L.)

Ô K 3, C 3, A(6), G 0

Ο K3, C 3, A 0, G (3)

§  Suku Gramineae (Poaceae), misalnya padi (Oryza sativa L.)

¤ ↑ K 1 + (2), C 2 +0, A 3, G 1

§  Suku Cannaceae, misalnya bunga tasbih (Canna indica Hort.)

¤ K 3, C 3, A 5, G (3)

§  Suku Orchidaceae, misalnya anggerik bulan (Phalaenopsis amabilis Bl.). yang hanya mempunyai 1 benang sari yang subur, dan anggerik kusut (Cypripedium javanicum Rainw.) yang mempunyai 2 benang sari yang subur :

¤ ↑ P 3, + 3, A 1 + 0, G (3)

¤ ↑ P 3 + 3, A 1 + 2, G (3)

§  Suku Liliaceae, misalnya kembang sungsang (Gloriosa superb L.)

¤ * P 3 + 3, A 3 + 3, G (3)

§  Suku Popilionaceae, misalnya orok-orok, kembang telang (Clitoria ternatea L.)

¤ ↑ K (5), C 5, A 1 + (9), G 1

§  Suku Malvaceae, misalnya kapas (Gosssypium sp.), waru (Hibiscus tiliaceus L.) dll

¤ * K (5), [C 5, A (∞), G (5)

§  Suku Bombacaceae, misalnya kapok randu (Ceiba pentandra Gaertn.), durian (Durio zibethinus L.)

¤ * K (5). C 5, A (∞), G (5)

§  Suku Solanaceae, misalnya : kecubung (Datura metel L.), tembakau (Nicotiana tabacum L.), dll.

¤ ↑ K (5), C (5), A 5, G (2)

§  Suku Cruciferae (Brassicaceae), misalnya lobak (Raphanus sativus L.)

¤ * K 4, C 4, A 2, + 4, G (2)

§  Suku Nyctaginaceae, misalnya bunga pagi sore (Mirabbilis jalapa L.)

¤ * K 5, C (5), A 5, G (5)

1.      BUAH DAN BIJI

Buah dibagi menjadi dua macam, yaitu :

•        buah sejati

•        buah semu

	Buah sejati	Bukan buah sejati
Buah-buahan	Perkembangan dari bakal buah dan dikonsumsi sebagai buah-buahan. Contoh: kelapa, jeruk, mangga	Bukan perkembangan dari bakal buah tetapi dikonsumsi sebagai buah-buahan. Contoh: apel,cempedak, tin (ara), jambu monyet
Bukan buah-buahan	Perkembangan dari bakal buah tetapi dianggap bukan buah-buahan. Contoh: tomat, padi, kacang mede	Bukan perkembangan dari bakal buah dan dianggap bukan buah-buahan. Contoh: buah nangka muda, bongkol bunga matahari

Buah tersusun atas :

Ø  Biji

Ø  Daging buah

Ø  Kulit buah

Biji dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu :

v  Kulit biji :  (testa) berkembang dari jaringan integumen yang semula mengitari ovula (bakal biji). Tatkala biji masak, kulit biji ini dapat setipis kertas (misalnya pada kacang tanah) atau tebal dan keras seperti pada kelapa. Kulit biji ini berguna untuk menjaga lembaga dari kekeringan dan kerusakan mekanis.

Di samping ketiga bagian utama biji di atas, beberapa spesies memiliki bagian tambahan pada biji yang dihasilkannya; misalnya salut biji (arilus) pada pala, rambut pada kapas, atau sejenis struktur yang mengandung minyak yang disebut elaiosome (misalnya pada biji jarak dan biji aneka jenis Euphorbiaceae lainnya). Biji-biji juga acap memiliki tanda bekas tali pusat yang disebut hilum (pusar atau pusat) dan rafe (garis biji).

v  Endosperma : cadangan makanan, yang diperlukan oleh tumbuhan baru ketika mulai tumbuh membesar. Bentuk nutrisi yang disimpan bervariasi tergantung pada jenis tumbuhan tersebut. Pada Angiospermae, cadangan ini bermula dari jaringan yang disebut endosperma, yang berasal dari tetumbuhan induk melalui proses pembuahan ganda. Endosperma yang biasanya triploid ini kaya akan minyak nabati atau zat pati dan protein.

Pada Gymnospermae seperti halnya konifera, jaringan makanan cadangan ini berasal dari bagian gametofit betina, jadi bersifat haploid. Pada beberapa spesies, lembaga melekat pada endosperma atau gametofit betina, yang cadangan makanannya kelak digunakan ketika lembaga berkecambah. Pada jenis-jenis yang lain, cadangan makanan pada endosperma telah diserap lembaga dalam tahap perkembangan biji, dan kemudian disimpan di dalam daun lembaga. Dalam kasus terakhir ini, biji yang telah masak tidak lagi memiliki endosperma dan disebut biji eksalbumina (exalbuminous seeds).

Beberapa contohnya adalah biji kacang-kacangan (misalnya buncis, kacang merah, dan kacang ercis), pasang, lobak, dan bunga matahari. Sementara biji yang tetap memiliki endosperma hingga masak dikenal sebagai biji albumina (albuminous seeds). Kebanyakan monokotil (misalnya jenis-jenis rumput dan palma), sebagian dikotil (misalnya jarak), dan semua Gymnospermae memiliki tipe biji albumina ini.

v  Embrio/ Lembaga : jaringan bakal tumbuhan dari mana tumbuhan yang baru akan berkembang manakala kondisi lingkungannya sesuai. Lembaga ini memiliki satu helai daun lembaga (kotiledon) pada tetumbuhan berkeping satu (monokotil); dua helai daun lembaga pada hampir semua tetumbuhan berkeping dua (dikotil); dan dua atau lebih pada tetumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae). Selanjutnya lembaga juga memiliki calon akar yang disebut radikula dan calon tunas yang disebut plumula. Calon batang yang terletak di atas titik perlekatan daun lembaga disebut epikotil, dan yang terletak di bawahnya disebut hipokotil

Kulit Biji	Endosperm	Lembaga
•      Terbentuk pada lapisan paling luar •      Berfungsi sebagai pelindung lembaga dan endosperm dari kekeringan •      Berfungsi untuk melindungi biji dari pengaruh suhu yang tinggi	•      Berfungsi menyimpan makanan pada saat biji mengalami pertumbuhan	•      Merupakan bagian biji yang akan tumbuh menjadi individu atau tanaman baru •      Tumbuh ke arah sisi membentuk kotiledon