Nama : Tri Wahyu Subekti NIM : 4401419071 Rombel : Pendidikan Biologi C FERTILISASI TUMBUHAN Pada Angiospermae gametofit betina terletak jauh disebelah dalam ruang ovarium, dan jauh dari stigma. Pada Angiospermae butir polen tertimbun pada stigma. Sel-sel stigma mengeluarkan cairan yang seperti lendir disebut eksulat. Pada umumnya hanya ada satu tabung polen pada butiran polen yang disebut monosifonous. Setelah tabung polen tumbuh, tabung polen tersebut akan melalui papilla stigma dan menembus jaringan stillus. Stillus dibagi menjadi 3 tipe yaitu: 1. Terbuka 2. Setengah tertutup 3. Tertutup stadium aktant (8 sel). Setelah tabung polen sampai pada bagian atas ovarium kemudian masuk kedalam gametofit betina. Berdasarkan cara masuknya tabung polen kedalam ovulum ada 3 macam pembuahan yaitu : a). Porogami : Tabung polen masuk melalui mikropil b). Khalasogami : Bulu masuk melalui Khalaza c). Mesogami : Bulu masuk melalui funikulus 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 (bakalbuah). Pada primordial ovul itu terdapat sel khusus yang dinamai sel arkesporial, yang kemudian akan berkembang membentuk “sel megaspora” Putik bunga lili memiliki bagian ovul sebagai tempat pembentukan gametofit betina (megasporogenesis) dan ovari. Ketika bunga berkembang di dalam tunas, megasporosit (2n) di ovul mengalami miosis dan menghasilkan 4 megaspora (n). Tiga dari megaspora ini akan mengalami degenerasi dan hilang, sedangkan satu megaspora akan mengalami mitosis dan tumbuh membesar menghasilkan dua inti haploid. Kedua inti haploid ini mengalami pembelahan mitosis sebanyak dua kali sehingga menghasilkan delapan inti haploid. Delapan inti haploid ini akan berkembang dan dilapisi dinding sehingga terbentuk 3 inti sebagai antipodal (3 sel), 2 inti sebagai inti polar (1 sel), 2 inti sebagai sinergid (2 sel), dan 1 inti sebagai sel telur (1 sel). Sel telur berfungsi sebagai gamet betina, sinergid akan berdegenerasi selama atau setelah pembuahan, dan antipodal belum diketahui fungsinya, nantinya juga akan berdegenerasi. Kantung yang besar yang berisi 8 inti dalam 7 sel ini menjadi gametofit betina (megagametofit) atau lebih dikenal dengan kantung embrio. Dua lapis terluar dari ovul akan berdeferensiasi menjadi integumen yang kemudian akan menjadi kulit biji. Selama perkembangannya, integumen akan membentuk pori dan di bagian ujung pori ini disebut mikrofil, tempat masuknya serbuk sari ke ovul (Stern, 2006). Mikrospora dan gametofit jantan Mikrospora atau butir polen adalah haploid, bentuk, ukran, serta ornamentasi dindingnya etofit jntan endosporik pertumbuhannya sebagian didalam mikrosporangium dan sebagian didalam ruang serbuk sari pada ovulum. Pada golongan Cycadophyta mikrogametofit mempunyai sel protalus jantan yang akan menghasilkan sel steril yang besar atau sel tangkaiyang diikuti oleh sel tubuh (sel spermatogen). Sel tubuh membelah menjadi 2 sel gamet yang berflagel banyak Pada Angiospermae, waktu tumbuhan berbunga dihasilkan mikrospora dan megaspora. Mikrospora berkembang menjadi gametofit jantan yang memancar sebagai serbuk sari, sedangkan megaspora berkembang menjadi gametofit betina yang merupakan kantung embrio yang tetap berada dalam ovarium, dan merupakan bagian dari bakal biji. Penyerbukan pada tumbuhan buji tertutup 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. 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. Penyerbukan atau polinasi merupakan proses awal sebelum terjadinya pembuahan. Pada angiospermae, penyerbukan adalah proses melekatnya serbuk sari di kepala putik, sedangkan pada gymnospermae merupakan peristiwa melekatnya serbuk sari pada bala biji Macam penyerbukan dapat dibedakan berdasarkan asal serbuk sari dan faktor yang membantu proses penyerbukan. Penyerbukan berdasarkan asal serbuk sari. Serbuk sari dapat berasal dari beberapa sumber. Berdasarkan asal serbuk sari, penyerbukan pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut : 1. Otogami Otogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga yang sama (satu bunga). Pada saat otogami, dapat saja terjadi beberapa gangguan yang menghalangi pertemuan antara serbuk sari dan putik. Berikut ini beberapa istilah atau bentuk gangguan yang menghalangi penyerbukan. Protandri, yaitu peristiwa serbuk sari yang matang lebih dulu dari pada putik. Protagini, yaitu peristiwa putik yang matang lebih dulu daripada serbuk sari. Serbuk sari tidak dapat sampai di kepala putik. 2. 3. 4. 5. Kleistogami Merupakan bagian dari otogami yang terjadi pada saat bunga belum mekar. Geistonogami Geistonogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga lain, tetapi masih dalam satu individu. Geistonogami disebut juga penyerbukan tetangga. Alogami Alogami atau xenogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari individu lain, namun masih dalam satu jenis. Alogami disebut juga penyerbukan silang. Penyerbukan bastar Penyerbukan bastar terjadi jika serbuk sari berasal dari bunga pada tumbuhan lain yang berbeda jenisnya, atau sekurangkurangnya mempunyai satu sifat berbeda. Macam bastar : Bastar antar kultivar (varietas). Contohnya antara mangga golek dengan mangga gadung.; Bastar antar jenis (spesies). Contoh antara mangga dengan kweni.; Bastar antar mangga (genus). Contoh cabai dengan terong. Pembentukan Biji Angiospermae 1. Pembentukan Gamet Jantan Proses pembentukan sel kelemin jantan (pembuahan ganda) pada ujung terdapat inti vegetatif dan inti generatif inti generatif membelah menjadi 2 yaitu inti generatif 1, yang membentuk sperma 1 dan inti generatif 2 yg membentuk sperma 2. Kemudian sperma 1 dan sperma 2 jatuh ke bawah sampai ke mikrofil dan akan membentuk zigot di dlm mikrofil terdapat satu inti yg disebut mitosis. Mitosis membelah menjadi 2 melalui pembelahan meiosis. Lalu membelah lagi menjadi 4 dan disebut meiosis 2 dan terakhir, 4 inti itu membelah menjadi 8 inti (Riana, dkk., 2009). 2. Pembentukan Gamet Betina Gamet betina dibentuk di dalam bakal biji (ovule) atau kantung lembaga. Pada bagian ini terdapat sel induk megaspora (sel induk kantug lembaga) yang diploid. Sel ini akan membelah secara meiosis dan dari satu sel induk kantung lembaga membentuk 4 sel yang haploid. Tiga sel akan mereduksi dan lenyap tinggal satu yang berkembang. Selanjutnya, sel ini membelah secara mitosis 3 kali dan terbentuklah 8 sel. Dari sel yang berjumlah 8 ini, 3 sel akan bergerak menuju arah yang berlawanan dengan mikropil, 2 sel lainnya menjadi kandung tembaga sekunder, dan 3 sel terakhir menuju ke dekat mikropil. Dari 3 sel (yang menuju dekat mikropil) yang terakhir ini dua menjadi sinergid dan satu sel lagi menjadi sel telur. Dalam keadaan seperti ini kandung lembaga sudah masak dan siap untuk dibuahi. Putik yang sudah masak biasanya mengeluarkan cairan lengket pada ujungnya yang berfungsi sebagai tempat melekatnya serbuk sari (Riana, dkk., 2009). 3. Pembuahan Ganda Proses pembuahan yang terjadi pada Angiospermae dikenal dengan pembuahan ganda. Proses pembuahan diawali dengan penyerbukan (polinasi), yaitu penempelan butir serbuk sari ke kepala putik. Setelah penyerbukan, butir serbuk sari yang menempel pada kepala putik berkecambah membentuk buluh serbuk sari. Inti sel serbuk sari membelah menjadi sel vegetatif dan sel generatif. Sel vegetatif bergerak ke buluh serbuk sari yang menuju bakal buah (ovarium). Sementara itu, sel generatif membelah secara mitosis menghasilkan dua sel sperma. Saat buluh polen (serbuk sari) mencapai ovum (bakal biji), inti vegetatif menembus kantong embrio melalui mikrofil dan melepaskan kedua sel sperma. Satu sel sperma (inti sel generatif) membuahi sel telur membentuk zigot yang bersifat diploid (2n), sedangkan sel sperma lainnya (inti sel generatif 2) membuahi dua inti kandung lembaga sekunder (2n) sehingga terbentuk sel triploid (3n). Sel ini akan membelah membentuk jaringan penyimpan makanan cadangan yang disebut endosperm. Selanjutnya, endosperm akan menyediakan makanan bagi embrio yang berkembang dari zigot. Dua peristiwa fusi yang terjadi antara sel sperma dengan sel telur dan sel sperma dengan kandung lembaga sekunder (2n) inilah yang dikenal dengan pembuahan ganda pada Angiospermae. Sel antipoda serta sel sinergid biasanya mengalami degenerasi. Proses pembuahan selanjutnya akan diikuti dengan perkembangan buah dan biji. Gambar : Proses pembuahan ganda pada Angiospermae Sumber: Campbell, N.A. 1997. Biology. Fourth Edition. California: The Benjamin/Cummings Publishing Company Inc. Proses Pembuahan Ganda Pembuahan ganda adalah proses yang terjadi pada pembentukan biji tumbuhan angiospermae. Disebut pembuahan ganda karena terjadi dua pembuahan pada proses pembentukan biji. Pembuahan pertama menghasilkan zigot dan pembuahan kedua menghasilkan endosperma (cadangan makanan). Serbuk sari jatuh ke kepala putik sebagai awal terjadinya proses penyerbukan pada angiospermae. Inti sel dalam serbuk sari akan membentuk membelah membentuk inti vegetatif, inti generative 1, dan inti generatif 2. Setelah beberapa saat serbuk sari akan berkecambah membentuk tabung serbuk sari sebagai jalan menuju kantung embrio (Johri, 1984). Gambar Pembentukan tabung serbuk sari Inti vegetatif akan berperan sebagai penunjuk jalan bagi inti generatif, inti vegetatif akan berjalan di depan inti generatif. Setelah sampai di kantung embrio, inti generatif 1 akan membuahi sel telur membentuk zigot dan inti generatif 2 akan membuahi inti kandung lembaga sekunder membentuk endosperma. Sel telur bersifat haploid (n) akan dibuahi inti generatif 1 yang bersifat haploid (n) sehingga akan menghasilkan zigot yang bersifat diploid (2n). Inti kandung lembaga sekunder akan dibuahi oleh inti generatif 2 sehingga terbentuk endosperma. Endosperma bersifat triploid (3n) karena merupakan penyatuan 2 inti kandung lembaga sekunder dan inti generatif 2 yang masing-masing bersifat haploid.
