1 Tumbuhan Biji (Spermatophyta) Tumbuhan biji adalah jenis tumbuhan yang paling sempurna, baik alat tubuh maupun alat perkembangbiakannya. Tumbuhan biji memiliki alat tubuh yang lengkap yang terdiri dari akar, batang, dan daun. Tumbuhan biji atau spermatophyte meliputi semua tumbuhan yang menghasilkan biji. Dalam klasifiksi lama, berdasarkan letak bakal biji atau bijinya, Spermatopyta dibedakan menjadi dua kelas, yaitu Gymnospermae (tumbuhan berbiji telanjang) dan Angiospremae (tumbuhan berbiji tertutup). Klasifiksai sekarang menurut Cronquist (1981), Spermatopyta dua divisi, yaitu divisi Pinophyta (Gymnospermae) dan divisi Magnoliophyta (Angiospermae). A. Tumbuhan Berbiji Terbuka (Gymnospermae) Tumbuhan berbiji terbuka adalah tumbuhan yang letak bakal bijinya terbuka dan tidak terlindungi oleh daun buah. Ciri-ciri tumbuhan berbiji terbuka adalah: Mempunyai akar tunggang meskipun ada juga yang berakar serabut, seperti pakis haji. Daunnya kaku, kecil, tebal, dan berbentuk seperti jarum, ada juga yang berbentuk tipis dan melebar (daun melinjo) . Bunganya tidak mempunyai perhiasan bunga, tetapi hanya mempunyai alat perkembangbiakan yang disebut sporofil. Bunga jantan dan betina tersusun dalam strobilus atau runjung. Ada yang berumah satu dan ada yang berumah dua. Dikatakan strobilus berumah satu jika strobilus jantan dan strobilus betina berada pada satu pohon. Dikatakan strobilus berumah dua jika strobilus jantan dan strobilus betina tidak berada dalam satu pohon, misalnya terdapat pada pakis haji (Cycas rumphii) dan melinjo (Gnetum gnemon). Pembuahan yang terjadi pada tumbuhan berbiji terbuka adalah pembuahan tunggal, yaitu peleburan antara sel kelamin jantan dan sel kelamin betina akan menghasilkan zigot, kemudian berkembang menjadi embrio. Tumbuhan biji terbuka dibagi menjadi tiga ordo, yaitu sebagai berikut. 2 1 Cycadinae Ordo ini dicirikan dengan bentuk dan susunan daun yang mirip dengan pohon palem. Batang tidak bercabang, akar serabut, dan ujung daun mudanya menggulung seperti daun tumbuhan paku muda, termasuk dalam tumbuhan berumah dua. Alat kelamin jantan dan alat kelamin betina terdapat pada pohon yang berbeda. Pohon jantan mempunyai tongkol dengan kotak-kotak berisi serbuk sari. Pohon betina membentuk daun buah yang pipih yang pada lekukan tepi daun buah terdapat bakal biji. Contohnya, pakis haji yang banyak dimanfaatkan untuk tanaman hias. Gambar 1: Pakis haji 2 Gnetinae Ordo ini dicirikan dengan batang pohon yang lurus kira-kira 20 meter dan bercabang. Akarnya tunggang. Tulang daun menyirip, tipis dan melebar. Berumah dua karena strobilus jantan dan betina terletak pada pohon yang berbeda. Contohnya, tanaman melinjo (Gnetum gnemon) yang daun, buah, dan bijinya dapat dimakan, sedangkan kayunya dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku kertas, serat tali, dan perabot rumah tangga. 3 Gambar 2: melinjo 3 Coniferae Ordo ini mempunyai alat perkembangbiakan berbentuk runjung yang terletak pada strobilus. Runjung jantan berbentuk kerucut sebagai penghasil sperma. Runjung betina berbentuk seperti sisik sebagai penghasil bakal biji. Runjung jantan dan betina terletak terpisah dalam satu pohon. Batang lurus sampai kurang lebih 40 meter. Umumnya tidak menggugurkan daunnya. Contohnya, tusam (Pinus merkusi) yang getahnya dapat digunakan sebagai terpentin dan batangnya sebagai korek api, perabot rumah tangga, bahan bangunan, dan sebagai bahan obat-obatan. Selain itu, damar (Agathis alba) dapat dimanfaatkan sebagai bahan pernis, kertas, alat rumah tangga, dan alat music. Gambar 3: Pinus merkusi 4 B. Tumbuhan Berbiji Tertutup (Angiospermae) Tumbuhan berbiji tertutup adalah tumbuhan yang telah memiliki akar, daun, dan batang yang sesungguhnya. Menurut jumlah keeping bijinya, tumbuhan biji tertutup dapat dibedakan menjadi tumbuhan berkeping satu (monokotil) dan tumbuhan berkeping dua (dikotil). Perbedaan tumbuhan biji tertutup (Angisopermae) dengan tumbuhan biji terbuka (Gymnospermae) Angisopermae menghasikan biji di dalam bakal buah. Inilah perbedaan utama antara kedua kelompok tumbuhan tersebut. Perbedaan lain tampak pada bentuk batang dan daunnya. Kalau Gymnospermae umumnya pohon besar dan berdaun sisik atau jarum dengan batang lurus sedikit percabangan atau berupa perdu dengan banyak percabangan. Sedangkan pada tumbuhan Angiospermae batangnya bervariasi ada yang banyak mengandung zat kayu (lignin) berupa pohon dan ada yang sedikit berupa herba atau rerumputan. Daun angisopermae umunya lebar-lebar dengan bentuk yang beraneka ragam. Klasifikasi tumbuhan biji tertutup Ciri utama yang dipakai untuk mengelompokkan tumbuhan biji tertutup ialah sifat dan keadaan bijinya. Biji pada kelompok tumbuhan ini memiliki cadangan makanan yang dsiebut keeping biji (kotiledon). Keping biji ini sesungguhnya daun pemula sebagai pertumbuhan awal jika biji tumbuh. Berdasarkan jumlah keping biji. Ada tumbuhan yang memilki satu keeping biji dikelompokkan sebagai tumbuhan monokotil, dan ada yang memilki dua keeping biji yang dikelompokkan menajdi tumbuhan dikotil (tumbhuhan belah). Ciri-ciri lain untuk dapat membedakan tumbuhan monokotil dan dikotil diantarnya dapat dilihat dari bagian-bagian tubuh tumbuhan tersebut, seperti bagian akar, batang, daun dan bunga. Ciri pembeda Akar Batang Tumbuhan monokotil Tersusun atas akar serabut Tidak berkamium Daun Daun berbentuk pita dan panjang Bertulang daun sejajar atau melengkung Tumbuhan dikotil Berupa akar tunggang Berkambium dan bercabang-cabang Daun lebar-lebar, dengan bentuk beraneka ragam. Bertulang daun menyirip atau menjari 5 Bunga Berkas pengangkut pada batang Umumnya bagian-bagian bunga berjumlah 3 atau kelipatannya Pembuluh kayu dan pembuluh tapis letaknya tersebar pada batang Umumnya bagian bunga berjumlah 2, 4 dan 5 atau kelipatannya Pembuluh kayu dan pembuluh tapis letaknya teratur. Pembuluh kayu sebelah dalam dari pembuluh tapis 1. Tumbuhan Berkeping Satu (Monokotil) Tumbuhan monokotil adalah tumbuhan yang hanya mempunyai satu daun lembaga pada bijinya. Selain itu, tumbuhan berkeping satu ini juga mempunyai ciri biji berkeping satu, berakar serabut, batang tidak bercabang dan tidak berkambium, ruas-ruas batang jelas terlihat, tulang daun sejajar dan melengkung, daun berupih dengan letak daun yang berseling, dan umumnya bagian bunga berjumlah tiga atau kelipatannya. Tumbuhan monokotil terbagi menjadi beberapa suku (famili), yaitu sebagai berikut. a) Gramineae (suku rumput-rumputan) Jagung (Zay mays), padi (Oryza sativa), dan gandum (Tritium sativum) merupakan contoh tumbuhan monokotil dari suku rumputrumputan yang dimanfaatkan sebagai sumber bahan makanan pokok. Suku rumput-rumputan ini mempunyai ciriciri daun yang berbentuk pita, tulang daun sejajar dan melekat langsung pada batang, batang agak berongga, berakar serabut bunganya berbentuk bulir, mudah terbang jika tertiup angin. Penyerbukan suku rumput-rumputan ini dibantu oleh angin. Gambar 4: rumput-rumputan 6 b) Musaceae (suku pisang-pisangan) Suku pisang-pisangan ini mempunyai ciri-ciri daunnya berpelepah, tulang daun menyirip dan bentuknya seperti lancet, batang merupakan batang semu, bunga merupakan bunga majemuk yang berupa karangan, serta ada yang berkelamin satu dan ada yang berkelamin banyak. Gambar 5: pisang c) Palmae (suku pinang-pinangan) Palmae ini mempunyai ciri daun yang menyirip atau berbentuk kipas, batang tidak bercabang, berakar serabut, bunga merupakan tongkol atau karangan yang terletak pada ketiak daun atau ujung daun, dan biasanya hidup berumpun. Contoh tanaman yang termasuk dalam suku Palmae adalah kelapa (Cocos nucifera) yang bermanfaat sebagai bahan baku minyak goring dan gula merah. Selain itu, batangnya juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan. 7 Gambar 6: palmae d) Zingiberaceae (suku jahe-jahean) Semua jenis empon-empon, seperti jahe, kunyit, kencur, laos, temu lawak, dan temu hitam, merupakan contoh dari suku jahe-jahean yang dapat dimanfaatkan sebagai obat-obatan dan bumbu masak. Suku ini mempunyai ciriciri pelepah daun yang memeluk batang, batangnya tumbuh dari rimpang (batang yang tumbuh dari dalam tanah), bunga mengandung sel kelamin jantan dan sel kelamin betina, serta kelopaknya berbentuk tabung. Gambar 7: Jahe e) Orchidaceae (suku anggrek-anggrekan) Suku ini mempunyai daun yang bertepi rata dan berdaging dengan letak berseling dua baris, berakar rimpang, pangkal batang menggembung sebagai 8 penyimpan cadangan air, dan dalam satu bunga mengandung sel kelamin jantan dan sel kelamin betina. Gambar 8: anggrek 2. Tumbuhan Berkeping Dua (Dikotil) Tumbuhan dikotil merupakan tumbuhan yang bijinya mempunyai dua daun lembaga. Ciri lain yang dimiliki tumbuhan dikotil adalah mempunyai akar tunggang, batang bercabang dengan ruas-ruas batang yang tidak tampak, daun mempunyai tulang daun menyirip atau menjari dengan letak yang menyebar atau berkarang, bagian bunga berjumlah 2, 4, 5, atau kelipatannya, serta mempunyai kambium dan berkas pembuluh. Tumbuhan dikotil terdiri atas beberapa suku, antara lain, suku kacang-kacangan, suku terung-terungan, suku jambu-jambuan, suku jarak-jarakan, benalu, Anacardiaceae, dan lain-lain. a) Papillionaceae (suku kacang-kacangan) Ciri-ciri suku kacang-kacangan adalah bunganya yang berbentuk kupukupu yang terdiri atas lima mahkota (bendera terdiri atas satu lembar daun mahkota, sayap terdiri atas dua lembar daun mahkota, serta benang sari dua tongkol terdiri dari 10 helai, 1 helai terpisah dan 9 helai membentuk satu bekas), terdapat bintil-bintil pada akarnya yang menjadi tempat hidup bakteri Rhizobium radicula. bakteri ini dapat mengikat nitrogen yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan bentuk buahnya berupa buah polong. Contoh tanaman yang termasuk dalam suku 9 ini adalah kacang hijau, kacang kedelai, dan kacang merah yang merupakan sumber protein nabati. Gambar 9 : kacang-kacangan b) Solanaceae (suku terung-terungan) Ciri-ciri suku terung-terungan adalah mahkota bunga berbentuk terompet atau bintang yang berjumlah lima buah, memiliki kelopak, satu putik, dan lima benang sari. Buah terletak di atas dasar bunga. Dinding buah terdiri atas dua lapisan, yaitu lapisan tipis dan lapisan dalam tebal yang berupa kotak buah dan di dalam kotak ini terdapat banyak biji. Contoh tanaman yang termasuk suku terungterungan adalah tomat dan terung yang dimanfaatkan sebagai bahan sayursayuran, cabai sebagai bumbu masak, tembakau sebagai bahan rokok, dan kecubung sebagai bahan obat-obatan. Gambar 10: teong-terongan c) Euphorbiaceae 10 Suku jarak-jarakan juga sering disebut suku getah-getahan. Suku ini mempunyai ciri, antara lain, batangnya mengandung getah berwarna putih, tulang daun menjari, dan umumnya mempunyai buah kotak. Contoh tanaman yang termasuk dalam suku ini adalah jarak, karet, dan ubi kayu. Jarak (Ricinus communis) berfungsi sebagai bahan pembuatan sabun, lilin, dan semir sepatu. Karet (Hevea brasiliensis) yang anak, bola, sandal, dan produk lain. Umbi kayu (Manihot utilissima), umbinya merupakan sumber makanan pokok yang banyak mengandung karbohidrat dan tanaman tentir yang getahnya dapat digunakan untuk obat luka. Gambar 11: Manihot utilissima d) Myrteceae Suku jambu-jambuan ini merupakan tumbuhan perdu. Letak daunnya berhadapan, makhota kecil dengan jumlah benang sari yang banyak, dan buahnya berupa buah buni. Contoh tanaman yang termasuk dalam suku ini adalah jambu biji, jambu air, cengkih, salam, dan kayu putih. Jambu bermanfaat sebagai buahbuahan. Cengkih bermanfaat sebagai bahan pembuat minyak cengkih. Kayu putih, daunnya dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan minyak kayu putih atau obat gosok. 11 Gambar 12: cengkeh e) Rosaeae Suku ini antara lain beranggotakan bunga mawar (Rosalia hibryda), apel (Malus silvestris), pir (Pyrus communis), dan Arbai (Fragaria chiloensis). Gambar 13: apel (Malus silvestris), e) Anacardiaceae Tanaman berkayu dengan saluran dammar. Daun tersebar, tunggal atau menyirip ganjil. Daun penumpu tidak ada. Tanaman berumah 1 atau 2. Bunga beraturan atau sedikit tidak beraturan, berkelamin 1 atau 2, kadang-kadang berkelamin campuran; dalam malai; daun kelopak 4-5, bersatu atau tidak bersatu. Daun mahkota 4-5, berdaun lepas, atau tidak berdaun. Benang sari 10 atau 5, jarang lebih, kerapkali mereduksi menjadi staminodia. Bakal buah menumpang 12 atau setengah tenggelam, beruang 1-10, kerapkali 3-1, seringkali miring, kadangkadang bertangkai pendek; kadang-kadang beberapa bakal buah lepas. Bakal biji per ruang 1. Buah batu (Van Steenis et al, 2008: 251). Suku ini antara lain mangga, jambu mete, kedondong, dan kayu kuda. Gambar 14: pohon mangga h) Loranthaceae Penelitian Keanekaragaman Jenis Loranthaceae yang Menempel pada Family Anacardiaceae Karakteristik Benalu Loranthaceae atau biasa disebut benalu merupakan salah satu kelompok tumbuhan parasit yang termasuk dalam suku Loranthaceae. Tumbuhan parasit ini umumnya menyerang pepohonan atau pun tumbuhan perdu terutama pada bagian ranting dan cabang-cabangnya. Pohon atau pun perdu yang diserang benalu akan terganggu bahkan dapat mati apabila serangan tersebut dalam jumlah besar (Sunaryo et al., 2006). Kelompok tumbuhan parasit ini selain menyerang tumbuhan liar juga tanaman budidaya (Pitoyo, 1996). 13 Gambar 15 : Dendropthoe petandra (L.) Miq. Loranthaceae merupakan tanaman setengah parasit yang batangnya berkayu, tumbuh pada dahan anggota-anggota Gymnospermae dan Cotyledoneaae yang berkayu, dengan daun-daun tuggal yang kaku seperti belulang, duduknya bersilang/berhadapan atau berkarang, tanpa daun penumpu. Kadang-kadang tidak terdapat daun-daun, dalam hal ituruas-ruas cabangnya berwarna hijau dan berfungsi sebagai alat untuk asimilasi. Tumbuh-tumbuhan membentuk alat penghisap yang beraneka rupa. Pada perkecambahan alat pelekatnya ada yang lalu membentuk alat penghisap yang pipih dan meluas melekat pada kayu inangnya. Ada pula yang dari alat pelekat itu tumbuh tumbuh streng-streng penghisap seperti akar yang meluas pada permukaan gelam tumbuhan inangnya dan dari strengstreng tersebut masuk ke dalam kayu alat penghisap yang disebut penyelam, ada pula yang langsung dari cakram pelekatnya mengeluarkan penyelam ke bagian kayu inangnya (Gembong, 1993:122). Manfaat Benalu Benalu merupakan tanaman yang parasit yang dianggap merugikan manusia. Benalu merupakan hama tanaman karena benalu ini memarasiti tanaman berkayu yang lambat laun akan membunuh tanaman yang ditumpanginya. Berdasarkan penelitian yang telah banyak dilakukan oleh peneliti benalu, benalu diduga mempunyai banyak manfaat dalam bidang kesehatan salah satunya sebagai obat kanker. Secara tradisional, daun benalu telah digunakan untuk mengobati tumor di 14 Indonesia dan beberapa tempat di dunia. Penyembuhan tumor oleh daun benalu menjanjikan di masa mendatang sebagaimana ditunjukkan oleh data kesembuhan pada 8,57% dengan tumor ganas dan 13,33% tumor jinak setelah pengobatan dengan daun benalu selama 2 tahun (Mae Sri H. dan Subagus W, 1999). Sampai saat ini sudah banyak kapsul ataupun tablet obat kanker yang merupakan ekstraksi dari daun benalu. Sehingga lebih aman dikonsumsi karena yang terkandung dalam obat tersebut merupakan zat-zat antikanker hasil ekstraksi dengan dosis yang telah disesuaikan. Menurut Indrawati (1999) dalam Nella Rossaria (2007), beberapa peneliti sejak tahun 1998 telah merintis khasiat benalu sebagai antikanker. Dalam studi laboratorium diketahui secara in vitro dan in vivo kandungan bahan yang terdapat dalam benalu duku mampu menghambat sel kanker. Kandungan kima yang terdapat dalam benalu adalah flavonoid, tanin, asam amino, karbohidrat, alkaloid dan saponin Ritcher, 1992). Berdasarkan berbagai penelitian, senyawa dalam benalu yang diduga memiliki aktivitas antikanker adalah flavonoid, yaitu kuersetin yang bersifat inhibitor terhadap enzim DNA topoisomerase sel kanker (Hegnauer, 1966). Menurut Mae Sri H dan Subagus W (1999), daun benalu praktis tidak mengandung toksik dan aman dikonsumsi untuk pengobatan tumor, tetapi pemilihan daun benalu direkomendasikan dari inang yang tidak toksik. Untuk menentukan tingkat ketoksikan dari daun benalu masih memerlukan penelitian yang lebih lanjut dengan binatang percobaan apabila daun benalu akan digunakan untuk pengobatan formal. Hasil dan Pembahasan Keanekaragaman jenis tumbuhan inang benalu Dari hasil penelitian dilapororkan bahwa ditemukan 3 jenis tumbuhan benalu yang tumbuh sebagai parasit pada family anacardiaceae di daerah Surakarta (Table 1). Tabel 1. Daftar jenis tumbuhan inang benalu dan jenis tumbuhan parasitnya di Surakarta No Nama jenis tumbuhan inang family Nama jenis benalu 15 Anacardiaceae 1 Mangifera indica (mangga dengan Dendropthoe petandra berbagai varietas budidaya) (L.) Miq. Scurulla atropurpurea(Bl.)Dans. Mangifera odorata (mangga kuweni) Dendropthoe petandra (L.) Miq. 3 Mangifera foetida (pakel, limus) Dendroptoe praelonga (Bl.) Miq 4 Spondias dulcis (kedondong) Scurulla atropurpurea(Bl.)Dans. Dendropthoe petandra (L.) Miq 5 Anacardium occidentale (jambu mete) Dendropthoe petandra (L.) Miq. Deskripsi jenis 1. Scurulla atropurpurea (Bl.) Dans Semak. Bagian muda dan karangan bunga kuning sampai coklat beranbut semacam vilt. Ranting langsing. Daun boleh dikatakan berhadapan, bertangkai, eliptis sampai bulat telur terbalik, kerapkali membulat pada ujung, 5-9 x 2-4 cm. Karangan bunga kerapkali berbunga 4-6, yang sebagian terkumpul didalam ketiak. Tangkai bunga pendek. Tabung kelopak bnetuk kerucut terbalik, tinggi lk 3 mm; tepi kelopak pendek, bergigi 4 lemah. Mahkota waktu kuncup dewasa; panjang 1,5-2 cm, tabung silindris, dengan ujung yang elipsoid melengkung kebawah, merah. Taju setelah bunga semuanya membuka mengarah ke satu sisi (ke atas); tabung mahkota yang berhadapan bercangap dalam. Bagian benang sari yang bebas 2-3 mm. Kepala putik bnetuk tombol. Buah bentuk kerucut terbalik samapi bentuk gada. Orange, panjang lk 8 mm. Diatas bermacam jenis pohon; 1-1800 m (Van Steenis et al, 2008). 16 (a) (b) (c) (d) Gambar 16: Scurulla atropurpurea (Bl.) Dans; (a) bunga ;(b) daun; (c)buah & bunga; (d) akar&batang 2. Dendrophthoe petandra (L.)Miq. Batang agak tegar, gundul kecuali pada pusuk-pucuk muda. Daun tersebar atau sedikit berhadapan, menjorong, panjang 6-18 cm dan lebar 1,5-8cm, pangkal menirus-membaji, ujung tumpul-runcing, panjang tangkai daun 5-20mm. Perbungaan pada ruas-ruas, tandan dengan 6-12 bunga. Mahkota bunga 5 meruas, menyudut atau bersayap dibagian bawah dan menyempit dibagian leher, warna hijau atau kuning-orange, panjang tabung bunga 6-12mm. Kepala sari panjang 2-5 mm dan tumpul. 17 (a) (b) (c). Gambar 17: Dendrophthoe petandra (L.)Miq; (a) akar hospes & batang; (b) bunga&daun; (c) buah 3. Dendroptoe praelonga (Bl.) Miq. Semak bercabang kuat, kerapkali lebih tinggi dari 1 m; bagian muda kerapkali berambut. Hanya ranting tua pada ruas membesar kuat. Daun tersebar, bertangkai pendek, bentuk lanset sampai bulat, kerapkali memanjang, 5-20 x 2-12 cm, tebal, kaku. Karangan bunga berdiri sendiri dalam ketiak, atau terkumpul lebih dari satu pada ruas yang tua, bunga 2-20. Tangkai bunga pendek. Tabung kelopak cylindris sampai bentuk mangkok, tinggi lk 2 mm; tepi mahkota pendek, lk bergigi. Mahkota waktu kuncup dewasa:1,5-2,5 cm panjangnya, separo bagian bawah cylindris, kelak melembung, separo bagian atas elipsoid persegi lima; dengan ujung tumpul; seluruhnya kuning samapi merah orange. Taju akhirnya 18 melengkung sangat berjauhan satu dengan yang lain. Bagian bebas dari benang sari 2-4 mm. Kepala putik bentuk tombol tumpul. Buah bnetuk telur, panjang sampai 1 cm, kuning orange. Pada bermacam-macam jenis, pohon dan perdu;11600 m (Van Steenis et al, 2008). (a) (b) (c) (d) Gambar 18: Dendroptoe praelonga (Bl.) Miq; (a) daun; (b)bunga; (c)buah, bunga muda, bunga; (d)akar hospes 19 MATERI PEMBELAJARAN KEANEKARAGAMANLORANTHACEAE PADA FAMILI ANACAEDIACEAE SEBAGAI SUMBER BAHAN AJAR BERBASIS MOODLE Nama : Fatma Sukmawati NIM : K4307007 Jur/ Prodi : P. MIPA/ P. Biologi FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011