PEMBENTUKAN DAN PERKEMBANGAN BIJI

✓Megasporogenesis

✓ Megagemetogenesis

✓ Mikrosporogenesis

✓ Mikrogametogenesis

✓ Penyerbukan dan Pembuahan

✓ Perkembangan Biji

Sel BetinaMegasporogenesisMegagametogenesis

Sel JantanMikrosporogenesisMikrogametogenesis

Serbuk Sari (POLLEN GRAIN)

- Sel Hidup- Ada Inti,

Protoplasma- 2 Lapis

Dinding Sel

Megasporogenesis:

proses pembentukan spora besar

atau spora betina

atau sel telur atau ovul

Proses ini diawali oleh muncul sel

primordia ovul pada jaringan

meristematik dinding ovari (bakal

buah). Pada primordial ovul itu

terdapat sel khusus yang dinamai

sel arkesporial, yang kemudian

akan berkembang membentuk

sel megaspora

Tipe-tipe bentuk ovul;

(A) Atropus : atau ortotropus adalah bentuk ovul yang tegak karena mikrofil dan plasenta (funiculus) berada dalam segaris lurus, seperti padakebanyakan Polygonaceae.

(B) Anatropus: bentuk ovul yang mengangguk dengan mikrofil berdekatandengan funikulus, yangterjadi pada Sympetalae.

(C) Kampilotropus: bentuk ovul yang bengkok dengan mikrofil menghadaparah funikulus tetapi kantung embrio hamper tegak lurusFunikulus

(D) Hemianatropus adalah bentuk ovul yang kantung embrionya tegak lurus dengan funikulus dan mikrofilnya juga menghadap kea rah yang tegak lusus dengan funikulus.

(E) Amfitropus atau kamtotropus adalah bentuk ovul yang melengkung, kantung embrio juga melengkung hingga ujung mikrofilnya menghadap arah funikulus.

Megagametogenesis

Megagemetogenesis adal proses perkembangan sel megaspora fungsional

membentuk gamet betina, yang dikenal dengan nama kantung embrio

Sel megaspore fungsional menjalani pembelahan mitosis tanpa diikuti

pembelahan plasma (karyokinase) tiga kali berturut-turut, sehingga

menghasilkan sel besar dengan 8 inti haploid yang dinamakan sel kantung

embrio muda.

MEGAGAMETOGENESIS Perkembangan ovul menjadi kantung embriomasak yang siap dibuahi (Dari: Johnson, 1998)

PEMBELAHAN REDUKSIINTI SEL INDUK SERBUK SARI

1. Profase2. Prometafase3. Metafase4. Anafase5. Telofase

Meiosis : Jumlah Khromosom Terbagi 2: 2n menjadi n khromosom

Mikrosporogenesis adalah suatu proses

pembentukan mikrospora atau pollen, yang

terjadi pada kotak sari (anter

Mikrogametogenesis adalah

proses pembentukan gamet jantan yang

terjadi di dalam pollen muda.

Penyerbukan

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

PEMBUAHANPembuahan (Fertilization)

Inti Sperma + Inti Sel TelurPembuahan pada gymnospermae disebut pembuahan tunggal, karena

tiap-tiap inti sperma membuahi satu sel telur. Pembuahan Ganda(Double Fertilization)-Inti Sperma + Inti Sel Telur

-Inti Sperma + Inti Polar Inti Sel Telur (Ovum) menjadi Zygot Inti Polar menjadi Endosperm

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. Embrio adventif: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.

PEMBENTUKAN BIJI• Inti Bakal Biji (Nucellus) menjadi Perisperm• Selaput Dalam Bakal Biji (Integumen Interius)

menjadi Kulit Biji Dalam (Tegmen) Selaput Luar Bakal Biji (Integumen Exterius) menjadi Kulit Biji Luar (Testa)

• Bakal Biji (Ovulum) menjadi Biji (Semen)• Daun Buah (Carpellum) menjadi Kulit Buah

(Pericarpium)• Bakal Buah (Ovarium) menjadi Buah (Fructus)

Biji,berkembang dari ovulum (bakal biji) Berisi embrio dan cadangan makanan (endosperm, perisperm)Dorman saat dewasa

2Berdasarkan kehadiran endoperm, biji dapat dibedakan menjadi :Biji exalbuminous, adalah biji yang hanya mengandung sedikit endosperm atau tidak ada sama sekali–Mis. : Biji pada tumbuhan Fabaceae, Citrus(mengandung klorofil)Biji albuminous, adalah biji yang mengandung endoperm atau perispem–Perisperm, jaringan nuselus yang persisten dan volumenya bertambah sejalan dengan perkembangan biji, misalnya pada tumbuhan Piperaceae, Nymphaeaceae

Perkembangan Endosperm

Pada angipospermae, endosperm merupakan penggabungan inti sperma 2 (n) dengan 2 inti kutub (2n).

Pada gimnospermae, sel endosperm adalah haploid (n), karena ia berkembang dari suatu sel gametofit betina.

Pada sebagian dikotil, endosperm terbentuk tetapi selamaperkembangan embrio hampir seluruhnya dikonsumsi oleh embrio dan dipindahkan ke dalam daun lembaga (kotiledon).

Pada monokotil, endosperm berkembang terus sampai benih masak dan menjadi cadangan makanan bagi perkecambahan benih.

Kulit Benih

Pada tumbuhan biji tertutup (angiospermae), kulit biji terdiri atas dualapisan, yaitu a) lapisan kulit luar (testa), dan b) lapisan kulit dalam (tegmen).

Pada tumbuhan biji terbuka (gimnospermae) kulit benih terdiri dari tigalapisan, walaupun dalam perkembangannya, ovul hanya memiliki satulapisan integumen.Contoh pada melinjo (Gnetum gnemon L) terdapat 3 lapisan kulit benih; a) lapisan luar (sarcotesta), yang tebal dan berdaging. Pada saat masih muda berwarna hijau, lalu berubah menjadi kuning, kemudian menjadi merah.

b) Lapisan tengah (sclerotesta), yang keras, kuat, dan berkayu,

menyerupai kulit dalam (endokarpium) pada buah batu.c) Lapisan dalam (endotesta) yang tipis seperti selaput,

melekat pada inti biji.

Lapisan Kulit Luar (testa)Lapisan kulit luar benih merupakan pelindung utama bagi benih. Pada lapisankulit luar benih ini, dapat ditemukan bermacam-macam aksesori benih yangkhas sesuai dengan jenis tumbuhannya, yaitu:

sayap (ala) yaitu perpanjangan dari kulit luar, yang berfungsi untuk penyebaran secara alamiah. Contoh: benih spatudea (Spathodea campanulata PB.) dan benih kelor (Moringa oleifera Lamk .).

bulu (coma), yaitu penonjolan sel-sel kulit luar benih membentuk rambut-rambut yang halus. Bulu-bulu ini berfungsi sebagai sayap juga dalam penyebaransecara alamiah untuk mudah terbawa oleh angin. Contoh: benih kapas (Gossypium sp), dan biduri (Calotropis gigantean Dryand.).

Salut biji (arillus) adalah perkembangan dari tali pusat (funikulus). Contoh: benih durian (Durio zibethinus Murr.) dan benih rambutan (Nephelium lappaceum L.). Bagian yang dimakan pada buah durian dan rambutan adalah arillus.

Salut biji semu (arrilodium) berkembang dari bagian lubang biji (mikrofil). Contoh: benih pala memiliki salut biji semu yang dinamai macis.