Search This Blog

Loading...

Friday

Berbagi Ilmu dari Pemuliaan Tanaman


Pemuliaan tanaman secara konvensional, keragaman genetik tanaman didapatkan melalui reproduksi seksual. Sehingga bunga mempunyai peran yang penting dalam pemuliaan tananaman. Struktur reproduksi seksual bunga yaitu benang sari (stamen) dan putik (pistil). Benang sari terdiri dari kepala sari yang berisi serbuk sari dan, tangkai. Putik terdiri dari kepala putik, tangkai putik, dan bakal buah. Stigma adalah sebagai penerima pollen, pollen akan berkecambah pada stigma dan masuk ke tangkai putik, dan akhirnya sampai ke ovary. Ovari memiliki satu atau lebih bakal biji (ovule). Dan organ reproduksi ditutupi satu atau lebih kelopak bunga (kaliks) dan mahkota (corolla). Kaliks terdiri dari beberapa kelopak (sepal) dan corolla terdiri dari beberapa helai tajuk (petal). Sehingga morfologi bunga dari suatu spesies akan menentukan apakah bunga tersebut penyerbukan sendiri atau penyerbukan silang.
Bunga terdiri dari sejumlah bagian steril dan bagian reproduktif (fertil) yang melekat pada dasar bunga (reseptakulum). Bagian sumbu yang merupakan ruas batang yang diakhiri oleh bunga dinamakan tangkai bunga (pedisel). Dan bagian steril dari bunga terdiri atas sejumlah helai daun kelopak (sepal) dan sejumlah helai daun mahkota (petal). Keseluruhan sepal dalam bunga disebut kaliks, dan keseluruhan petal disebut korola. Sehingga kaliks dan korola disebut perhiasan bunga (periant). Jika perhiasan bunga tidak terbagi menjadi kaliks dan korola, maka setiap helainya disebut tepal. Sedangkan untuk bagian reproduktif bunga adalah benang sari atau stamen (mikrosporofil) dan daun buah atau karpel (megasporofil). Keseluruhan stamen disebut andresium dan keseluruhan karpel disebut ginesium. Susunan daun bunga pada reseptakulum bisa mengikuti spiral atau tersusun karangan, dan keduanya bisa ditemukan pada bunga yang sama. Bila daun bunga tersusun dalam karangan, maka daun bunga dari karangan yang satu letaknya bergantian dengan daun karangan sebelum dan sesudahnya. Daun bunga dapat saling berlakatan atau bebas. Dan jika pelekatan terjadi pada jenis daun bunga yang sama, peristiwanya disebut kohesi, sedangkan jika pelekatan terjadi antara dua karangan berbeda disebut adnasi. Stamen terdiri dari tangkai sari dan di bagian distal terdapat kepala sari. Pada kepala sari terdapat dua bagian, masing-masing bercuping dua. Kedua bagian antera bersambungan di tengah dengan penghubung kepala sari (konektivum). Setiap bagian mengandung dua buah kantung sari atau kantung polen yang berisi butir polen. Pada bagian ginisium biasanya terdiri dari 3 bagian, yakni bakal buah dengan bakal biji, tangkai putik, serta kapala putik yang strukturnya memudahkan untuk polinasi. Dan bakal biji melekat pada bagian dinding bakal buah yang disebut plasenta.
Pada struktur sepal maupun petal sangat menyerupai bentuk daun.  Penampang melintang kedua bagian bunga terdiri dari epidermis abaksial dan adaksial yang membatasi 3 atau 4 atau kadang-kadang hingga 10 lapisan sel isodiametris yang tak terdiferensiasi sel memanjang disertai banyak ruang antar sel. Di dalamnya terdapat berkas pengangkut. Misofil kurang termodifikasi dibandingkan dengan daun hijau, namun bisa pula terdapat idioblas seperti sel berisi kristal atau hypodermis. Sepal biasanya berwarna hijau dan berfotosintesis, sedangkan rambut dan stomata sering ditemukan pada sepal maupun petal. Pada tumbuhan yang terpolinasi oleh serangga, fungsi utama korola adalah untuk menarik serangga dan oleh sebab itu merupakan bagian paling luas dan besar dari bunga. Sedangkan pada tumbuhan yang dipolinasi oleh bantuan angin, korolla sering tereduksi atau bahkan tak ada.
Serbuk sari merupakan  hasil mikrogenesis. Butir tersebut berupa tubuh yang bersimetri radial atau bilateral dan pada dindingnya terdapat bagian yang kurang kuat yang disebut aperatur, ada yang berbentuk bulat dan ada juga yang bentuknya memanjang. Ketika serbuk sari berkecambah, tabung polen akan muncul melalui aperture, meskipun ada serbuk sari yang tanpa aperture. Dinding butir sari terdiri dari dua lapisan utama, yakni intin yang lunak di bagian dalam, dan eksin yang keras di sebelah luar. Eksin terbagi lagi menjadi bagian yang tidak berlekuk di sebelah dalam, yakni neksin, dan bagian yang menunjukkan pola lekukan khas di sebelah luar, yakni seksin. Butir polen sering berperan dalam taksonomi di taraf familia atau di bawahnya. Ukuran dan bentuk polen amat beragam, dan pola lekukannya berbeda-beda, termasuk adanya butiran, kutil, dan duri. Telah ditentukan bahwa pada beberapa familia dengan eksin berlekuk-dalam, seperti Cruciterae, Malvaceae, atau Compositae, lekukan eksin berisi bahan yang berasal dari tapetum dan berperan dalam pengendalian kecocokkan intraspecies. Ketika butir polen dibawa oleh pollinator dari kepala sari ke stigma, terjadi dehidrasi sesudah terjadi rehidrasi. Eksin mengembang dan bahan yang tersimpan dalam eksin dan intin dibebaskan.
Pada bunga dapat ditemukan satu helai karpel atau lebih. Jika terdapat dua karpel atau lebih, maka karpel dapat lepas satu dari yang lain yang di sebut ginesium apokarp, seperti pada bunga mawar, sedangkan karpel berlekatan dengan cara yang bermacam-macam disebut ginesium sinkarp, seperti pada bunga tomat atau pepaya. Ginesium berkarpel tunggal digolongkan jenis apokarp. Dalam pembentukannya menjadi ginesium, karpel dianggap melipat sepanjang tepinya sedemikian rupa sehingga sisi adaksial berada di dalam ruang tertutup, dan tepinya saling melekat. Dianggap bahwa pelipatan terjadi secara konduplikat dengan tepi tetap pipih. Diperkirakan perubahan dalam evolusi menyababkan reduksi daerah tepi. Konsep yang lebih tua mengindikasikan bahwa pelipatan meliputi involusi, yakni pelipatan ke dalam sehingga daerah yang tertutup dilapisi dengan muka abaksial.  Pada ginesium sinkarp, ada dua cara pelekatan karpel yaitu, karpel berlekatan dengan kondisi terlipat dengan muka abaksial melekat pada muka abaksial sehingga terbentuk ginesium beruang dua atau beruang banyak, dan pelekatan terjadi dalam keadaan tak terlipat atau setengah terlipat sehingga terbentuk ginesium beruang satu.
Setiap bakal biji yang melekat pada dinding ovarium dengan adanya tangkai bakal biji (funikulus) yang mengandung satu berkas pembuluh. Bakal biji tersebut terdiri dari jaringan di tengah atau nuselus, dilingkari oleh integumen dalam dan integumen luar. Kedua integumen mengelilingi suatu saluran yang bermuara di pori. Daerah nuselus, integumen, dan funikulus berhubungan disebut kalaza, saring terletak berhadapan dengan mikropil. Tabung sari tumbuh melalui mikropil di saat fertilisasi. Hal yang sama terjadi pada tapetum antera, nuselus biasanya sudah tak ada ketika bakal biji mencapai taraf dewasa, karena telah berdegenerasi. Kemudian, pembentukan megaspora melaui peristiwa sel induk megaspore disebut megasporogenesis. Megaspora yang juga disebut kantung embrio akan berkecambah dengan terjadinya mitosis pada intinya yang akhirnya memberikan kantung embrio dewasa yang berinti delapan. Di banyak Angiospermae, kantung embrio matang berisi 8 inti, masing-masing sering memiliki dinding sel. Ketiga sel dekat mikropil adalah sel telur dan dua sel sinergid. Di dekat kalaza terdapat 3 sel antipoda. Dua buah inti di tengah disebut inti polar. Jika keduanya bersatu, jumlah sel dalam kantung embrio menjadi tujuh. Sel antipoda sering berdegenerasi di awal pertumbuhan. Pada senergid biasanya terdapat penebalan dinding yang disebut aparat filiform yang meluas di bagian sel dekat mikropil.
Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum kali ini, dapat dilihat bahwa pada tanaman yang diamati terdapat tanaman yang berumah satu atau monocious dan tanaman yang berumah dua atau diocious. Contohnya, pada bunga Pepaya (Carica papaya), bunga ini berwarna kuning muda. Bunga terletak di ketiak daun. Bunga papaya ini mempunyai ekspresi bunga yaitu bunga tidak sempurna. Jenis bunga adalah bunga tak lengkap. Disrtibusi bunga pada tanaman adalah diocious yaitu berumah dua dan mempunyai eksperi bunga yang tidak sempurna, karena itu tanaman papaya ini melakukan penyerbukan silang sebab alat kelamin jantan dan betinanya berada pada bunga tanaman yang berbeda. Pada bunga tanaman cabai, tanaman ini mempunyai distribusi bunga pada tanaman adalah monocious. kemungkinan tanaman ini dapat menyerbuk sendiri karena alat kelamin jantan dan alat kelamin betina terdapat pada satu tanaman itu sendiri. Selain itu didukung oleh ekspresi bunga yang sempurna. Pada bunga terung dan bunga tetokak atau rimbang, terjadi self pollination karena stigma dan stamen tersembunyi oleh organ bunga sesudah bunga terbuka, sehingga tanaman lain tidak bisa menyerbuki kepala putiknya. Terjadinya penyerbukan sendiri disebabkan karena bunga tidak membuka, serbuk sari sudah matang dan jatuh sebelum bunga terbuka atau mekar, stigma dan stamen tersembunyi oleh organ bunga sesudah bunga terbuka, dan stigma memanjang melalui tabung stigminal segera setelah anther terbuka. Dan pada tanaman perkebunan, yaitu kelapa. Tanaman ini mempunyai disrtibusi bunga pada tanaman yaitu monocious. Dan didukung dengan ekspresi bunga yaitu bunga sempurna. Sehingga tanaman ini bisa melakukan penyerbukan sendiri. Tanaman jarak merupakan berbunga lengkap, sedangkan tanaman kelapa merupakan jenis bunga tak lengkap karena tidak memiliki kelopak.
Bunga sempurna merupakan bunga yang biseksual  sehingga pasti memiliki stamen dan pistil terletak pada bunga yang sama. Sedangkan bunga tak sempurna merupakan bunga uniseksual sehingga memiliki stamen dan pistil terdapat pada bunga yang berbeda atau terpisah. Disisi lain bunga lengkap, yang mempunyai keempat organ bunga yaitu sepal, petal, stamen dan pistil. Sedangkan, bunga tak lengkap, yang tidak mempunyai satu atau dua organ bunga.
Penyerbukan sendiri terjadi disebabkan karena bunga tidak membuka, serbuk sari sudah matang dan jatuh sebelum bunga terbuka atau mekar, stigma dan stamen tersembunyi oleh organ bunga sesudah bunga terbuka, dan stigma memanjang melalui tabung stigminal segera setelah anther terbuka. Dan pendistribusian bunga pada tanaman yaitu monocious dan diocious serta ekspersi bunga yaitu sempurna dan tidak sempurna menentukan juga apakah bunga tersebut dapat menyerbuk silang (cross pollination) atau menyerbuk sendiri (self pollination).

No comments:

Translate

There was an error in this gadget
Visit the Site
MARVEL and SPIDER-MAN: TM & 2007 Marvel Characters, Inc. Motion Picture © 2007 Columbia Pictures Industries, Inc. All Rights Reserved. 2007 Sony Pictures Digital Inc. All rights reserved. blogger template by blog forum