Senin, 02 Januari 2012

alat reproduksi tumbuhan


Alat Reproduksi Pada Tumbuhan

I.    Landasan teori

Reproduksi Pada Tumbuhan

A.    Reproduksi Vegetative

Reproduksi vegetative merupakan perkembangan yang tidak melalui proses pembuahan hingga reproduksi ini tidak memerlukan sel kelamin. Akibatnya, sifat-sifat tumbuhan baru hasil reproduksi ini sama dengan tumbuhan induknya. Samanya sifat tumbuhan baru dengan induknya tersebut unggul. Reproduksi vegetative dapat dibedakan menjadi reproduksi vegetative alami dan reproduksi vegetative buatan.


a.    Reproduksi vegetative alami

Reproduksi jenis ini tidak melibatkan campuran tangan manusia. Reproduksi vegetative alami meliputi pembentukan tunas, batang tebu, batang singkong , daun cocor bebek, laos

1.    Akar Tinggal

Akar tinggal atau rizoma atau rimpang merupakan batang yang tumbuh horizontal menyerupai akar didalam tanah. Dari bagian ini, tumbuh tunas yang menjadi individu baru, misalnya pada bungga tasbih, lengkuas, dan jahe.

2.    Umbi Batang

Umbi batang atau tuber merupakan cadangan makanan yang disimpan dalam batang dan terletak didalam tanah. Jika umbi ini ditanam, dapat tumbuh tunas menjadi tanaman baru. Contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan tuber adalah kentang dan singkong.

3.    Reproduksi dengan Daun

Tepi-tepi daun pasti tumbuh, misalnya cocor bebek. Bersifat meristematis. Akibatnya, dari tepi-tepi daun tersebut dapat tumbuh tunas dan akar yang akan terpisah dari induyknya untuk membentuk tumbuhan baru. Peproduksi seperti ini dinamakan juga reproduksi melalui tunas advintif

b.    Reproduksi Vegetatif Buatan

Raproduksi jenis ini sengaja dilakukan manusia untuk memperoleh tanaman baru yang bersifatnya sama dengan induknya. Tumbuhan baru tersebut diambil dari tanaman induk yang telah tumbuh besar, sehingga tumbuhan baru itu akan cepat mengahasilkan dengan sifat yang sama dengan induknya. Berikut ini akan dijelaskan contoh-contoh perkembangan vegetative buatan.

1.    Mencangkok

Mencangkok dilakukan pada tanaman dikotil dengan cara membuang sebagian kulit dan kabium secara melingkar pada cabang. Kemudian daerah lukanya dibalut oleh tanah atau media lain dan diikat serta dibiarkan sampai tumbuh akar.

2.    Merunduk

Cara ini dilakukan dengan merundukan cabang tanaman kebawah sehingga menyentuh permukaan tanah. Batang tersebut ditimbun dengan tanah terutama pada bagian yang memiliki ruas. Pada ruas tersebut akan tumbuh akara dan tunas.

3.    Menempel dan menyambung

Menpel (Okulasi) dan menyambung bertujuan mengambungkan sifat dua tanaman sejenis atau semarga. Prinsip opulasi adalah emnumbuhkan bagian tanaman pada tanaman lain. Biasanya, bagian yang ditemnpelkan adalah mata tunas.

Prinsip dalam menyambung adalah memindahkan ujung ranting atau pun ujung cabang suatu tanaman pada bagian ujung ranting tanaman lain. Kemudian, sambungan tersebut diuikat.

4.    Menyetek

Merupakan cara paling umum dilalakukan karena mudah di kerjakan.Kita hanya memotong cabang sekitar 20 cm dan membenamkanya dalam tanah sedalam 5-10 cm.Arah mata tunas sebaiknya menghadap ke atas.

5.    Kultur jaringan

Kemajuan ilmu hormon tumbuhan mendorong para ahli pertanian mengembangkan pola produksi vegetative melalui teknik kultur jaringan. Jaringan tersebut diambil dari daun, batang , akar, ataupun bagian tumbuhan lainya. Melalui teknik ini dapat menghasilkan tumbuhan yang sangat banyak dalam waktu singkat.

B.    Reproduksi Generatif

Generatif adalah bahwa tanaman tersebut berkembang biak secar kawin, yaitu bertemunya sel jantan yang terdapat pada benang sari dan sel betina yang terdapat pada putik. Bertemunya 2 sel ini nantinya akan menghasilkan buah yang berbiji 2 yaitu dikotil. Tanaman yang dikembangbiakkan melalui cara ini biasanya memiliki sifat genetis yang berbeda dari tanaman induk dan biasanya mengalami kemunduran. Proses reproduksi seksual memerlukan gamet jantan dan betina. Proses perkawinan tumbuhan berbiji diawali oleh proses penyerbukan dan dilanjutkan dengan proses pembuahan.

1.    Penyerbukan pada tumbuhan biji terbuka (gymnospermae) adalah menempelnya serbuk sari ke mikrofil (liang bakal biji). Dan terjadi pembuahan tunggal.

Alat reproduksi gymnospermae berupa strobilus jantan dan strobilus betina.

Proses penyerbukan pada gymnospermae umumnya dibantu oleh angin. Contoh tumbuhan berbiji terbuka ini antara lain :

Melinjo, pinus, damar, pakis haji dan cycas.
Manfaat gymnospermae

a.    Bahan makanan                    : biji melinjo
b.    Bahan industri kertas            : batang pinus dan batang melinjo
c.    Bahan obat-obatan               : juniper dan pinus
d.    Bahan terpentin dan plister    : tusam/pinus
e.    Bahan damar                        : pohon damar

2.    Penyerbukan pada tumbuhan biji tertutup (angiospermae)

Adalah menempelnya serbuk sari ke kepala putik dan terjadi pembuahan ganda.
Alat perkembangbiakan angiospermae adalah bunga. Bunga meliputi berdasarkan perhiasan bunga dan alat kelamin bunga.

  • Perhiasan bunga meliputi kelopak dan mahkota bunga.
  • Alat kelamin bunga (alat perkembangbiakan)

Bagian sebelah dalam dari lingkaran perhiasan bunga adalah alat kelamin bunga. Bagian alat kelamin bunga terdiri dari benang sari sebagai alat pembiakan jantan dan putik sebagai alat pembiakan betina. Benang sari berada pada lingkaran sebelah luar dari putik.

Berdasarkan kelengkapan bagian bunga :

  • Bunga lengkap adalah bunga yang mempunyai kelopak, mahkota, benang sari dan putik
Misal : bunga sepatu, cabai, kecubung, mawar, melati, dan jeruk.
  • Bunga tidak lengkap adalah bunga yang tidak mempunyai salah satu atau beberapa bagian bunga baik perhiasan maupun alat kelamin.

Berdasarkan kelengkapan alat kelamin :

1.    Bunga sempurna
2.    Bunga tidak sempurna
(Hardianto, 80:2004)

II.    Alat dan bahan

Alat    :

1.    Buku
2.    Polpen/pensil

Bahan     :

1.    Aseksual (Vegetatif)

     a.    Batang tebu ( Saccharum officinarum)
     b.    Batang singkong (Manihot utilissima)
     c.    Daun cocor bebek (Kalanchoe pinnata)
     d.    Laos (Rhizoma)

2.    Seksual (Generatif)

Bunga sepatu ( Hibiscus rosa-sinensis)


III.    Cara Kerja

  1.  Menyiapkan peralatan yang akan digunakan
  2. Menyiapkan bahan-bahan yang sudah disiapkan baik vegetatif maupun yang generatif
  3. Mengamati dan menyebutkan struktur/bagian tumbuhan vegetatif maupun tumbuhan generatif
  4. Gambarlah hasil pengamatan

IV.    Hasil Pengamatan

1.    Aseksual (Vegetatif)

a.    Batang tebu (Saccharum officinarum)

Gambar 1. Saccharum officinarum

Keterangan gambar :

1.    Ruas tengah tebu (Inter nodus)
2.    Lapisan luar tebu (Vagina)
3.    Tunas tebu (Gemma axiler)
4.    Ruas tebu (Nodus)

b.    Batang singkong (Manihot utilissima)

Gambar 2. Manihot utilissima


Keterangan gambar :

1.    Daun singkong (Lamina)
2.    Ruas batang singkong (Nodus)
3.    Tunas singkong (Gemma axiler)
4.    Ruas tengah singkong (Inter nodus)
5.    Akar (Radiks)



c.    Daun cocor bebek (Kalanchoe pinnata)
Gambar 3. Kalanchoe pinnata


Keterangan gambar :

1.    Tunas (Individu baru)    
2.    Tepi daun (Morgo)
3.    Daun cocor bebek (Lamina)
4.    Urat daun (Vena)
5.    Tankai (Petteolon)



d.    Laos (Rhizoma)
 Gambar 4. Rhizoma

Keterangan gambar :

1.    Batang laos
2.    Sisik luar laos (Scuama)
3.    Tunas laos (Gemma axiler)
4.    Isi laos (Rhizoma)
5.    Tunas ketiak (Gemma apical)
6.    Akar (Radiks)




2.    Seksual (Generatif)



1.    Kembang sepatu (Hibiscus rosa-sinensis)
Gambar 5. Hibiscus rosa-sinensis


Keterangan gambar :
1.    Kepala putik              5. Pendukung benang sari dan putik
2.    Tangkai putik             6. Kelopak bunga
3.    Benang sari                7. Tangkai bunga
4.    Tangkai sari               8. Mahkota bunga



V.    Pembahasan

1.    Reproduksi Vegetative

Reproduksi vegetative merupakan perkembangan yang tidak melalui proses pembuahan hingga reproduksi ini tidak memerlukan sel kelamin. Akibatnya, sifat-sifat tumbuhan baru hasil reproduksi ini sama dengan tumbuhan induknya. Samanya sifat tumbuhan baru dengan induknya tersebut unggul. Reproduksi vegetative dapat dibedakan menjadi reproduksi vegetative alami dan reproduksi vegetative buatan.

2.    Reproduksi Generatif

Generatif adalah bahwa tanaman tersebut berkembang biak secar kawin, yaitu bertemunya sel jantan yang terdapat pada benang sari dan sel betina yang terdapat pada putik. Bertemunya 2 sel ini nantinya akan menghasilkan buah yang berbiji 2 yaitu dikotil. Tanaman yang dikembangbiakkan melalui cara ini biasanya memiliki sifat genetis yang berbeda dari tanaman induk dan biasanya mengalami kemunduran. Proses reproduksi seksual memerlukan gamet jantan dan betina. Proses perkawinan tumbuhan berbiji diawali oleh proses penyerbukan dan dilanjutkan dengan proses pembuahan.
Dari hasil pengamatan penulis dapat mengetahui ada dua cara tumbuhan bereproduksi yaitu dengan cara vegetatif dan generatif dari hasil pengamatan ini juga penulis dapat membedakan mana tumbuhan yang dapat digolongkan bereprogudsi secara vegetatif atau secara generatif



VI.    Simpulan

1.    Reproduksi Vegetative

Reproduksi vegetative merupakan perkembangan yang tidak melalui proses pembuahan hingga reproduksi ini tidak memerlukan sel kelamin. Akibatnya, sifat-sifat tumbuhan baru hasil reproduksi ini sama dengan tumbuhan induknya. Samanya sifat tumbuhan baru dengan induknya tersebut unggul. Reproduksi vegetative dapat dibedakan menjadi reproduksi vegetative alami dan reproduksi vegetative buatan.

a.    Reproduksi vegetative alami

Reproduksi jenis ini tidak melibatkan campuran tangan manusia. Reproduksi vegetative alami meliputi pembentukan tunas, batang tebu, batang singkong , daun cocor bebek, laos


b.    Reproduksi Vegetatif Buatan

Raproduksi jenis ini sengaja dilakukan manusia untuk memperoleh tanaman baru yang bersifatnya sama dengan induknya. Tumbuhan baru tersebut diambil dari tanaman induk yang telah tumbuh besar, sehingga tumbuhan baru itu akan cepat mengahasilkan dengan sifat yang sama dengan induknya. Berikut ini akan dijelaskan contoh-contoh perkembangan vegetative buatan.


2.    Reproduksi Generatif

Generatif adalah bahwa tanaman tersebut berkembang biak secar kawin, yaitu bertemunya sel jantan yang terdapat pada benang sari dan sel betina yang terdapat pada putik. Bertemunya 2 sel ini nantinya akan menghasilkan buah yang berbiji 2 yaitu dikotil. Tanaman yang dikembangbiakkan melalui cara ini biasanya memiliki sifat genetis yang berbeda dari tanaman induk dan biasanya mengalami kemunduran. Proses reproduksi seksual memerlukan gamet jantan dan betina. Proses perkawinan tumbuhan berbiji diawali oleh proses penyerbukan dan dilanjutkan dengan proses pembuahan.

Sanjaya Ade,2011,http://aadesanjaya.blogspot.com/2010/10/alat-reproduksi-pada-tumbuhan.html,2011

Reproduksi generatif adalah terjadinya individu baru yang didahului dengan peleburan dua sel gamet. Peristiwa ini disebut pembuahan. Pembuahan (fertilisasi) pada tumbuhan berbiji akan terjadi kalau didahului adanya proses penyerbukan (persarian/polenasi).

Penyerbukan

image58 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
Penyerbukan adalah sampainya serbuk sari pada tempat tujuan. Pada tumbuhan Gymnospermae, tujuan serbuk sari adalah tetes penyerbukan, sedangkan pada tumbuhan Angiospermae, tujuan serbuk sari adalah kepala putik.
Macam-macam penyerbukan
a. Berdasarkan penyebab sampainya serbuk sari pada tujuan
1. Anemogami: penyerbukan yang disebabkan oleh angin.
Ciri-ciri tumbuhan yang penyerbukannya dibantu oleh angin ialah:
  • bunganya tidak bermahkota
  • serbuk sarinya bergantungan kedudukannya
  • serbuk sarinya banyak dan ringan
  • kepala putiknya besar.
Contohnya: rumput, tebu, dan alang-alang.
2. Zoidiogami: penyerbukan yang dibantu oleh hewan.
Berdasarkan jenis hewannya dapat dibedakan lagi menjadi:
  • Entomogami:penyebabnya adalahserangga.Tumbuhan yang penyerbukannya memerlukan bantuan serangga umumnya mempunyai ciri-ciri:
    • mahkota bunga berwarna mencolok
    • mengeluarkan bau yang khas
    • mempunyai kelenjar madu
  • Ornitogami: penyerbukan karena bantuan burung, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mengandung madu atau air.
  • Kiropterogami: penyerbukan karena bantuan kelelawar, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mekar pada malam hari.
  • Malakogami: penyerbukan karena bantuan siput, terjadi pada tumbuhan yang banyak dilekati siput.
3. Hidrogami: penyerbukan karena bantuan air. Ini pada umumnya terjadi pada tumbuhan yang hidup di dalam air, misalnya Hydrilla.
4. Antropogami: disebut juga penyerbukan buatan atau sengaja, yaitu penyerbukan karena bantuan manusia. Hal ini dilakukan oleh manusia karena tidak terdapatnya vektor yang dapat membantu penyerbukan. Contohnya, tumbuhan vanili.
image60 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
pada kelompok padi, jagung, alang2 dsb penyerbukannya dibantu angin
image63 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
kebanyakan bunga diserbuki oleh serangga
image66 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
Burung Kolibri, salah satu hewan penyerbuk
image68 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
Bunga Vanili, salah satu contoh tumbuhan yang penyerbukannya dibantu manusia

b. Berdasarkan asal serbuk sari

  1. Autogami atau penyerbukan sendiri. Autogami dapat terjadi bila serbuk sari berasal dari bunga yang sama. Autogami sering terjadi pada saat bunga belum mekar disebut kleistogami.
  2. Geitonogami atau penyerbukan tetangga, yaitu penyerbukan di mana serbuk sari berasal dari bunga yang berlainan tetapi masih dalam satu individu.
  3. Alogami atau penyerbukan silang, yaitu penyerbukan di mana serbuk sari berasal dari bunga individu lain tetapi masih dalam satu species/jenis.
  4. Bastar yaitu penyerbukan di mana serbuk sari dan putik berasal dari spesies lain.
Terjadinya penyerbukan belum memberi jaminan akan terjadinya pembuahan, karena buluh serbuk sari yang berasal dari serbuk sari dalam perkembangan selanjutnya belum tentu dapat mencapai sel telur, yang letaknya di dalam bakal buah jauh dari kepala putik.
Pada beberapa jenis tumbuhan penyerbukannya tidak mungkin terjadi secara autogami (penyerbukan mandiri). Hal ini antara lain disebabkan oleh:
1. Dioseus (berumah dua), artinya alat kelamin jantan dan alat kelamin betina terdapat pada individu yang berbeda. Misalnya: melinjo dan salak.
2. Dikogami, bila putik dan serbuk sari suatu bunga masaknya tidak bersamaan. Dikogami dapat dibedakan atas:
  • Protandri, bila serbuk sari suatu bunga masak lebih dulu dari pada putiknya. Contohnya: bunga jagung, seledri, dan bawang Bombay.
  • Protogini, bila putik suatu bunga masak lebih dulu dari serbuk sarinya. Contohnya: bunga kubis, bunga coklat, dan alpukat.
3. Herkogami, ialah bentuk bunga yang sedemikian rupa, sehingga serbuk sari dari bunga tersebut tidak dapat jatuh pada kepala putiknya, kecuali dengan bantuan manusia atau hewan. Contoh: Anggrek, Vanili, dan lain sebagainya.
4. Heterostili, ialah bunga yang mempunyai benang sari dan tangkai putik tidak sama panjang. Contoh: tumbuhan familia Rubiaceae (kopi, kina, kaca piring, dan lain sebagainya).

Pembuahan

Penyerbukan akan menghasilkan individu baru apabila diikuti oleh pembuahan, yaitu peleburan antara sel kelamin jantan dengan sel kelamin betina. Pada tumbuhan berbiji dikenal ada dua macam pembuahan, yaitu pembuahan tunggal pada Gymnospermae, dan pembuahan ganda pada Angiospermae.
a. Pembuahan tunggal
image thumb44 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
Contoh proses pembuahan tunggal pada Pinus (Gymnospermae)
Terjadi pada tumbuhan Gymnospermae atau tumbuhan berbiji terbuka. Serbuk sari akan sampai pada tetes penyerbukan, kemudian dengan mengeringnya tetes penyerbukan, serbuk sari yang telah jatuh di dalamnya akan diserap masuk ke ruang serbuk sari melalui mikrofil. Serbuk sari ini sesungguhnya terdiri atas dua sel, yaitu sel generatif atau yang kecil dan sel vegetatif yang besar, hampir menyelubungi sel generatif. Serbuk sari ini kemudian tumbuh membentuk buluh serbuk sari, yang kemudian bergerak ke ruang arkegonium. Karena pembentukan buluh serbuk sari maka sel-sel yang terdapat di antara ruang serbuk sari dan ruang arkegonium terdesak ke samping akan terlarut. Sementara itu di dalam buluh ini sel generatif membelah menjadi dua dan menghasilkan sel dinding atau sel dislokator, dan sel spermatogen atau calon spermatozoid. Sel spermatogen kemudian membelah menjadi dua sel permatozoid. Setelah sampai di ruang arkegonium, sel vegetatif lenyap, dan kedua sel spermatozoid lepas ke dalam ruang arkegonium yang berisi cairan, sehingga spermatozoid dapat berenang di dalamnya. Pada ruang arkegonium terdapat sejumlah sel telur yang besar. Tiap sel telur bersatu dengan satu spermatozoid, sehingga pembuahan pada Gymnospermae selalu mengasilkan zigot yang kemudian tumbuh dan berkembang menjadi embrio. Pembuahan tunggal seperti ini misalnya terjadi pada pohon Pinus.
b. Pembuahan ganda
image69 Reproduksi Generatif pada Tumbuhan
Terjadi pada tumbuhan Angiospermae atau tumbuhan berbiji tertutup.
1. Perkembangan serbuk sari
Serbuk sari yang jatuh di kepala putih terdiri atas satu sel dengan dua dinding pembungkus, yaitu: eksin (selaput luar) dan intin (selaput dalam). Eksin pecah, kemudian intin tumbuh memanjang membuat buluh serbuk sari. Buluh serbuk sari ini akan tumbuh menuju ke ruang bakal biji. Bersamaan dengan ini inti sel serbuk sari membelah menjadi 2, yang besar didepan adalah inti vegetatif sebagai penunjuk jalan, dan yang kecil di belakang adalah inti generatif. Inti generatif membelah lagi menjadi dua inti generatif atau spermatozoid.
2. Pembentukan sel telur
Bersamaan dengan perkembangan serbuk sari dalam buluh serbuk sari, di dalam ruang bakal biji sel nuselus membelah menjadi 4 sel baru. Tiga di antaranya mereduksi dan yang satu tumbuh menjadi calon inti kandung lembaga primer. Inti calon kandung lembaga primer membelah menjadi dua, yang selanjutnya masing-masing menuju ke kutub yang berlawanan, yang satu bergerak ke kalaza yang lain mendekati mikrofil. Kemudian masing-masing membelah lagi dua kali, sehingga terbentuklah 8 inti. Yang dekat kalaza 3 inti menempatkan diri berdekatan disebut antipoda. Yang satu lagi bergerak ke tengah. Yang dekat mikrofil 3 inti menempatkan diri berdekatan. Yang tengah adalah ovum, sedang mengapitnya adalah sinergid, yang satu lagi juga menuju ke tengah. Dua inti yang bergerak ke tengah bersatu membentuk inti kandung lembaga sekunder yang diploid. Kemudian spermatozoid yang satu membuah ovum membentuk zigot, sedang spermatozoid yang satu lagi membuahi inti kandung lembaga sekunder menghasilkan calon endosperm yang triploid. Inilah yang dinamakan pembuahan ganda.
Masuknya inti generatif ke dalam ruang bakal biji ada beberapa cara, yaitu:
  • Porogami : bila dalam pembuahan masuknya spermatozoid melalui mikrofil.
  • Aporogami : bila masuknya spermatozoid tidak melalui mikrofil. Bila masuknya spermatozoid melalui kalaza, maka disebut kalazogami.
Embrio pada tumbuhan berbiji dapat terjadi karena:
a) Amfiksis (amfmiksis), yaitu terjadinya embrio melalui peleburan antara ovum dan sel spermatozoid.
b) Apomiksis,embrio terjadi bukan dari peleburan sel telur dengan sel spermatozoid. Apomiksis dapat terjadi karena:
  • Partenogenesis, yaitu pembentukan embrio dari sel telur tanpa adanya pembuahan.
  • Apogami, yaitu embrio yang terjadi dari bagian lain dari kandung lembaga tanpa adanya pembuahan, misalnya dari sinergid atau antipoda.
  • Embrioni adventif, yaitu embrio yang terjadi dari selain kandung lembaga. Misalnya, dari sel nuselus.
Terjadinya amfimiksis dan apomiksis secara bersama-sama menyebabkan terdapatnya lebih dari satu embrio dalam satu biji. Peristiwa ini disebut poliembrioni. Poliembrioni sering dijumpai pada jeruk, mangga, nangka, dan sebagainya.
Anonym,2011,http://biologimediacentre.com/reproduksi-generatif-pada-tumbuhan/" >Reproduksi Generatif pada Tumbuhan,2011

1 komentar: