REPRODUKSI PADA BUNGA

06.14 |

Proses dan tahapan reproduksi sexual pada tumbuhan bunga secara

Reproduksi seksual (Generatif)

Reproduksi merupakan proses (perkembangbiakan) atau aktivitas mahkluk hidup untuk menghasilkan keturunan baru dengan tujuan untuk melestarikan jenisnya mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya agar tidak punah .

Organisme bereproduksi melalui 2 Cara :

1. Repoduksi aseksual (vegetatif)

Adalah terbentuknya individu baru tanpa melakukan peleburan sel kelamin.

2. Reproduksi seksual (generatif)

Umumnya melibatkan persatuan sel kelamin (gamet) dari 2 individu yang berbeda jenis kelamin.

A. REPRODUKSI SEKSUAL (GENERATIVE)

Adalah perkembangbiakan yang terjadi karena adanya peleburan antara dua sel yaitu sel kelamin jantan (sperrma) dan sel kelamin betina (ovum) sehingga dihasilkan individu baru. Reproduksi generative pada tumbuhan diawali dengan peristiwa penyerbukan atau persaringan yang dilanjutkan dengan pembuahan.

Pembuahan (fertilisasi) pada tumbuhan berbiji akan terjadi kalau didahului adanya proses penyerbukan (persarian/polenasi). Pada reproduksi generative terjadi persatuan dua macam gamet dari dua individu yang berbeda jenis kelaminnya, sehingga terjadi percampuran materi genetik yang memungkinkan terbentuknya individu baru dengan sifat baru. Pada organisme tingkat tinggi mempunyai dua macam gamet, gamet jantan atau spermatozoa dan gamet betina atau sel telur, kedua macam gamet tersebut dapat dibedakan baik dari bentuk, ukuran dan kelakuannya, kondisi gamet yang demikian disebut heterogamet. Peleburan dua macam gamet tersebut disebut singami. Peristiwa singami didahului dengan peristiwa fertilisasi (pembuahan) yaitu pertemuan sperma dengan sel telur. Pada organiseme sederhana tidak dapat dibedakan gamet jantan dan gamet betina karena keduanya sama, dan disebut isogamet. Bila salah satu lebih besar dari lainnya disebut anisogamet.

Di dalam makalah ini akan menjelaskan proses atau tahapan reproduksi seksual (generatif) pada tumbuhan bunga

Organ yang berfungsi untuk alat reproduksi generatif adalah bunga

Bunga merupakan organ generative tanaman, hal itu disebabkan, melalui bunga akan berlanjut regenerasi tanaman baru sehingga tanaman selalu eksis dari waktu ke waktu.

Menurut Ashari (2004) Berdasarkan bagian-bagiannya, bunga Angiospermae dibedakan menjadi bunga lengkap dan tidak lengkap. Bunga lengkap dikatakan bunga lengkap Suatu bunga 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.

Bunga tidak lengkap

Bunga tak lengkap tidak mempunyai bunga yang tidak mempunyai salah satu atau beberapa bagian bunga baik perhiasan maupun alat kelamin. Sementara itu, berdasarkan alat kelaminnya, bunga Angiospermae dibedakan menjadi bunga sempurna dan bunga tak sempurna . 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. Sedangkan bunga tidak sempurna tidak memiliki alat jantan dan alat betina.

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.

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.

B. PENYERBUKAN atau PERSARIAN

Menurut Elisa (2004) penyerbukan merupakan :

- pengangkutan serbuk sari (pollen) dari kepala sari (anthera) ke putik (pistillum)

- peristiwa jatuhnya serbuk sari (pollen) di atas kepala putik (stigma).

Penyerbukan merupakan sampainya serbuk sari pada tempat tujuan. Atau disebut juga peristiwa jatuhnya atau menempelnya serbuk sari di kepala putik. Serbuk sari ini dapat mencapai kepala putik biasanya dibantu oleh perantara penyerbukan yang disebut polinator/vektor.

Pada tumbuhan Gymnospermae, tujuan serbuk sari adalah tetes penyerbukan, sedangkan pada tumbuhan Angiospermae, tujuan serbuk sari adalah kepala putik. Tumbuhan yang memiliki bunga alat reproduksi generatifnya terdapat pada bunga berupa putik (pistillum) dan benang sari (stamen). Putik merupakan alat kealamin betina dan benang sari yang merupakan alat kelain jantan.

Peristiwa penyerbukan pada tumbuhan tidak dapat terjadi dengan sendirinya. Jatuhnya serbuk sari dikepala putik dikarenakan adanya bantuan dari faktor luar atau perantara.

a. Penyerbukan dapat terjadi karena :

- Pada bunga letak kepala putik di bawah kepala sari, sehingga serbuk sari dapat jatuh di atas kepala putik dengan mudah

- Kepala putik menempel pada kepala sari. Bila kepala sari pecah maka serbuk sari langsung kontak dengan kepala putik dan terjadilah penyerbukan

- Sebuk sari tertiup angin atau terbawa oleh organisme dan jatuk diatas kepala putik.

b. Penyerbukan dapat terjadi dengan berbagai perantara :

1. Perantara angin disebut anemogami, penyerbukan yang terjadi karena adanya bnatuan dari angin biasanya terjadi pada tumbuhna yang tidak memiliki perhiasan bunga dan memiliki serbuk sari yang banyak dan ringan.

Ciri-ciri bunga :

- Serbuk sari banyak, kecil, lembut serta kering dan tidak berlekatan

- Kepala putik mempunyai bentuk seperti bulu ayam atau benang, sehingga akan lebih banyak menangkap sebuk sari.

- Bunga sering tidak mempunyai hiasan.

- Kepala sari tidak berlekatan pada tangkai sari (dapat bergoyang)

- Tempat bunga tidak tersembunyi

Contoh : pada pinus, damar, rumput-rumputan.

Contoh tumbuhan yang penyerbukannya dengan perantara angin

2. Perantara air disebut hidrogami peyerbukan yang terjadi karena adanya bantuan dari air Contoh : pada tanaman air seperti Hydrilla.

3. Perantara hewan disebut zoogamy penyerbukan yang terjadi karena adanya bantuan dari hewan.

ciri-ciri bunga :

- Mempunyai warna yang menarik

- Mempunyai sesuatu yang menarik atau menjadi makanan binatang

- Serbuk sari sering menggumpal dan berperekat, sehingga mudah menempel pada tubuh binatang

- Sering mempunyai bentuk khusus, sehingga bunga hanya dapat dikunjungi oleh hewan tertentu saja

Berdasarkan jenis hewannya dapat dibedakan lagi menjadi:

1. Entomogami : penyebabnya adalah serangga. Serangga polinator biasanya adalah kupu-kupu (Lepidoptera), lebah (Hymenoptera), kumbang (Coleoptera), dan lalat (Diptera). Apabila serangga datang untuk menghisap madu maka serbuk sari akan menempel di tubuhnya. Lalu ketika serangga tersebut hinggap di bunga lain yang sejenis, maka terjadilah penyerbukan.

Serangga menghisap madu hingga serbuk sari menempel di tubuhnya.

Tumbuhan yang pnyerbukannya memerlukan bantuan serangga umumnya mempunyai ciri- ciri:

- mahkota bunga berwarna mencolok

- mengeluarkan bau yang khas

- mempunyai kelenjar madu

2. Ornitogami: penyerbukan karena bantuan burung, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mengandung madu atau air. Contoh burung perantara penyerbukan adalah kutilang, cucakrawa, dan burung penghisap madu.

Ciri-ciri bunga :

- Warna bunga menyolok

- Bagian-bagian bunga tebal, kuat

- Benang sari kuat

- Banyak menghasilkan nektar encer

Penyerbukan dengan bantuan burung

3. Kiropterogami: penyerbukan karena bantuan kelelawar, terjadi pada tumbuhan yang bunganya mekar pada malam hari. Kelalawar dan atau kalong dapat pula menjadi perantara penyerbukan, terutama untuk pohon yang bunganya mekar pada sore atau malam hari, contohnya tanaman durian.

Penyerbukan dengan bantuan kelalawar.

4. Malakogami: penyerbukan karena bantuan siput, terjadi pada tumbuhan yang banyak dilekati siput. Siput dapat menjadi perantara penyerbukan pada bunga yang memiliki putik dan kotak sari yang posisinya hampir atau sama tinggi, seperti pada bunga Rohdae japonica (liliaceae) dan Araceae. Siput akan merambat pada permuakaan bunga, membawa serta serbuk sari yang menempeldi kakinya yang berlendir menuju putik.

Penyerbukan dengan bantuan siput.

5. Penyerbukan dengan perantara manusia disebut antropogami.

Penyerbukan ini dilakukan oleh manusia karena tidak ada pengantar serbuk sari ke kepala putik. Misalnya pada tanaman salak dan vanili. Hal ini disebabkan alat kelamin bunga tumbuhan tersebut letaknya terpisah, ada bunga jantan saja dan ada bunga betina saja. Bunga jantan yang penuh serbuk sari di petik, kemudian di tempelkan di dekat bunga betina yang sudah masak, sehingga terjadi penyerbukan. Contoh : penyerbukan vanilli di Indonesia.

Penyerbukan tanaman vanili yang di bantu manusia.

Menurut asal serbuk sari, penyerbukan dibedakan menjadi 4 :

a. Autogami (penyerbukan sendiri) Serbuk sarinya berasal dari satu bunga yang sama yang 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. Penyerbukan sendiri member peluang menerrusnya sifat yang tidaak menyenangkan kepada generasi selanjutnya. Misalnya biji byang dihasilkan dengan penyerbukan sendiri mungkin tidak mampu berkecambah atau mungkin juga biji yang berkecambah di dalam tanaman tidak dapat menghasilkan biji sendiri.

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

c. Alogami (penyerbukan silang) mencakup penyerbukan serbuk sari dari satu tanaman ke putik tananaman lain. Penyerbukan ini hanya mungkin terjadi melalui perantara yang akan memmbawa serbuk sari dari bunga yang satu ke bunga yang lainnya. Bila serbuk sari berasal dari bunga pohon lain yang masih satu spesies.

d. Hybridogamy (Penyerbukan bastar) Pollen berasal dari tumbuhan lain yang tidak sejenis.

Perhatikan bagan di bawah ini :

Keterangan :

Penyerbukan sendiri : 2, 4, 6

Penyerbukan serumah : 3

Penyerbukan silang : 5

Penyerbukan bastar : 7

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.

C. PROSES PEMBUAHAN PADA TUMBUHAN BIJI

Setelah proses penyerbukan proses selanjutnya adalah pembuahan. Proses pembuahan adalah bertemunya sel kelamin jantan (sel sperma) dengan sel kelamin betina (sel telur) menghasilkan zigot yang nantinya akan tumbuh menjadi individu baru.

A. REPRODUKSI GENERATIVE PADA ANGIOSPERMAE

Tumbuhan bereproduksi untuk mempertahankan kelangsungan spesiesnya. Tumbuhan berbunga melakukan reproduksi dengan cara membentuk biji. Biji terbentuk dengan jalan reproduksi seksual yaitu bergabungnya sel kelamin jantan dari serbuk sari dengan sel kelamin betina dari bakal buah.

Organ yang berfungsi sebagai alat reproduksi generatif adalah bunga. Bunga merupakan struktur tumbuhan yang paling indah selain sebagai alat reproduksi bunga juga menjadi daya tarik hewan- hewan. Terutama serangga yang membantu proses penyerbukan. Perhatikan gambar bagian- bagian bunga berikut di bawah ini :

Seperti yang terlihat pada gambar struktur tubuh bunga sebagai berikut ini :

a. Kelopak (kaliks) berfungsi melindungi kuncup bunga.

b. Mahkota (korola) berfungsi untuk melindungi putik dan benang sari serta untuk menarik perhatian serangga.

c. Benang sari (stamen) terdiri atas tangkai sari (filament)dan kepala sari antara yang terdiri atas empat kantong sari. Benang sari berfungsi sebagai alat kelamin jantan.

d. Putik (pistilum) terdiri atas tangkai putik (stilus), kepala putik(stigma), dbakal buah (ovarium). Didalam bakal buah terdapat bakal biji (ovule). Putik berfungsi sebagai alat kelamin betina.

a. Proses Penyerbukan Dan Pembuahan

Sebelum terjadi penyerbukan (polinasi), kepala sari yang telah masak akan membuka. Selanjutnya, serbuk sari yang terdapat pada kepala sari tersebut akan keluar atau jatuh dan menempel pada kepala putik. Senyawa kimia yang terdapat di dalam kepala putik (stigma) akan membuat perluasan pula sebagai tempat pertumbuhan polen.

Bagian yang berperan dalam fertilisasi adalah putik (stigma) dan benang sari (stamen). Putik terdiri dari 3 bagian, yaitu kepala putik, tangkai putik, dan ovulum. Sementara itu, benang sari terdiri dari kepala sari dan tangkai sari. Di dalam ovulum, terdapat megasporofit yang membelah menjadi empat megaspora. Satu megaspora yang hidup membelah tiga kali berturut- turut. Hasilnya berupa sebuah sel besar, disebut kandung lembaga muda yang mengandung delapan inti.

Perkembangan pembentukan kandung lembaga

Di ujung ovulum terdapat sebuah lubang (mikropil), sebagai tempat masuknya saluran serbuk sari ke dalam kandung lembaga. Selanjutnya, tiga dari delapan inti tadi menempatkan diri di dekat mikropil. Dua dari tiga inti disebut sel sinergid. Sementara itu, inti yang ketiga disebut sel telur. Tiga buah inti lainnya (antipoda) bergerak ke arah kutub yang berlawanan dengan mikropil (kutub kalaza). Sisanya, dua inti yang disebut inti kutub, bersatu di tengah kandung lembaga dan terjadilah sebuah inti diploid (2n). Inti ini disebut inti kandung lembaga sekunder. Inti kandung lembaga yang telah masak, disebut megagametofi t dan siap untuk dibuahi. Serbuk sari yang jatuh pada kepala putik yang sesuai, akan berkecambah atau memunculkan suatu saluran kecil (buluh serbuk sari). Buluh serbuk sari semakin tumbuh memanjang di dalam tangkai putik (stilus).

Selama perjalanan pembuluh menuju ovulum, inti serbuk sari membelah menjadi inti vegetatif dan inti generatif. Inti vegetatif berfungsi sebagai penunjuk arah inti generatif dan akan melebur sebelum sampai ke bakal biji (ovulum). 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.

Inti generatif membelah menjadi dua inti sperma yang akan menembus ovarium (bakal buah) dan sampai ke ovulum (bakal biji). Di dalam ovulum, inti serbuk sari (inti sperma) bertemu dengan inti sel telur, sehingga terjadi peleburan antara kedua inti tersebut. Proses peleburan kedua inti ini, disebut pembuahan atau fertilisasi. Inti sperma yang satu akan membuahi inti sel telur membentuk zigot, sedangkan inti sperma lainnya membuahi inti kandung lembaga sekunder membentuk endosperma. Peristiwa pembuahan ini disebut pembuahan ganda.

Setelah pembuahan selesai maka sisa benang sari, mahkota, dan kelopak bunga akan layu dan gugur. Sedangkan bakal biji berkembang menjadi biji yang dilindungi oleh dinding bakal buah, dan bakal buah berkembang menjadi buah.

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.

Pada angiospermae, proses pembentukan lembaga atau embrio dapat terjadi Melalui proses pembuahan dan tanpa proses pembuahan. Kedua macam proses tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut :

a. Pembentukan lembaga melalui proses pembuahan

- Spermatogenesis (proses pembentukan sperma)

Di dalam benang sari (mikospora) mkrosporangia sel induk mikospora sebuk sari (jumlah kromosom sama dengan setengah sel induk)

- Oogenesis (proses pembentukan ovum)

Di dalam putik (megaspore/makospora) megasporangia sel induk

megaspore megaspore didalam ovula terjadi 3 kali mitosis membentuk 8

sel Antipoda : 3 buah

IKLS : 2 buah

Sinergid : 2 buah

vum : 1 buah

Berdasarkan cara buluh serbuk sari mencapai kandungan lembaga di dalam bakal biji, pembuahan dibedakan menjadi dua jenis, yaitu

a. Porogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk melalui mikropil

b. Aporogami, pembuahan yang terjadi apabila buluh serbuk sari masuk tisak melalui mikropil

b. Pembentukan Lembaga tanpa proses pembuahan

Beberapa angiosperma dapat membentuk (embrio) tanpa melalui proses pembuahan (apomiksis), yaitu :

- Partogenesis, terbentuknya lembaga dari sel telur yang tidak dibuahi.

- Apogamic, terbentuknya lembaga dari begian-bagian lain di dalam kandungan lembaga. Misalnya,sel sinergid.

- Embrio adventif, terbentuknya lembaga dari salah satu sel sporofit. Misalnya salah satu sel nuselus yang tumbuh menjadi lembaga kemudian masuk ke dalam kandungan lembaga.

B. REPRODUKSI GENERATIVE PADA GYMNOSPERMAE

- Daur hidup gymnospermae

Organ reproduksi pada gymnospermae disebut konus atau strobilus. Strobiluss terbagi atas dua yaitu strobilus jantan dan strobilus betina. Di dalam strobilus jantan terdapat banyak anteridium yang mengandung sel- sel induk butir serbuk. Sel- sel tersebutbermiosis adri setiap sel induk menghasilakn 4 butir serbuk yang bersyap.

Pada strobilus betina terdapat banyak arkegonium. Pada tiap- tiap arkegonium terdapat satu sel induk yang lembaga yang bermiosis sehingga terbentuk 4 sel yang haploid. Tiga mati dan stau sel hidup sebagai sel telur. Arekegonium ini bermuara pada satu ruang arkegonium.

a. Proses penyerbukan dan pembuahan

Pada gymnospermae terjadi terjadi pembuahan tunggal. Strobilis jantan terdiri atas mikrosporoil- mikrosporopil yang menghasilkan serbuk asri. Sel telurnya dihasilakn oleh mikroskorofil yang terkumpul dalam strobilis betina.

Pembuahan tunggal pada gymnospermae diawali dengan jatuhnya serbuk sari pada mikropil yaitu lubang kecil pada makrosprorofil and tumbuhan menjadi buluh srebuk. Buruh serbuk bergerak menuju raung bakal buah tempat sel telur.

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