Sistem reproduksi tumbuhan

B. Reproduksi Generatif

Proses reproduksi seksual memerlukan gamet jantan dan betina. Proses perkawinan tumbuhan berbiji diawali oleh proses penyerbukan dan dilanjutkan dengan proses pembuahan.

1. Penyerbukan pada tumbuhan biji terbuka (gymnospermae)

Adalah menempelnya serbuk sari ke mikrofil (liang bakal biji). Dan terjadi pembuahan tunggal.

Alat reproduksi gymnospermae berupa strobilus jantan dan strobilus betina.

Proses penyerbukan pada gymnospermae umumnya dibantu oleh angin. Contoh tumbuhan berbiji terbuka ini antara lain :

Melinjo, pinus, damar, pakis haji dan cycas.

2. 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.

a. Perhiasan bunga meliputi kelopak dan mahkota bunga.

b. Alat kelamin bunga (alat perkembangbiakan)

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

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.

1. Macam-macam penyerbukan

Macam penyerbukan dapat dibedakan berdasarkan asal serbuk sari dan faktor yang membantu proses penyerbukan.

a. 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) Kleistogami

Kleistogami merupakan bagian dari otogami yang terjadi pada saat bunga belum mekar.

3) Geistonogami

Geistonogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga lain, tetapi masih dalam satu individu. Geistonogami disebut juga penyerbukan tetangga.

4) 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.

5) Penyerbukan bastar (hibridogami)

Penyerbukan bastar terjadi jika serbuk sari berasal dari bunga pada tumbuhan lain yang berbeda jenisnya, atau sekurang-kurangnya 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.

b. Penyerbukan berdasarkan faktor penyebab sampainya serbuk sari di kepala putik,

penyerbukan dapat dibedakan sebagai berikut:

1) Anemogami

Anemogami adalah penyerbukan dengan bantuan angin. Anemogami terjadi pada tumbuhan yang memiliki bunga dengan ciri-ciri: bunga berukuran kecil; tidak mempunyai mahkota bunga atau mahkota bunganya berukuran kecil, mahkota bunga tidak berrvarna menarik atau berwarna seperti daun; tidak mempunyai kelenjar madu; tangkai bunga panjang. bunga terletak jauh di atas daun; serbuk sari kecil, sangat banyak, dan ringan sehingga mudah diterbangkan angin; kedudukan benang sari bergantungan, serbuk sarinya berhamburan jika digoyang; kepala putik besar, berbulu, tangkai putik terjulur ke luar, kepala putik menyembul keluar dari bunga sehingga mudah menangkap serbuk sari. Anemogami clapat terjadi pada rumputrumputan, padi, dan jagung.

2) Hidrogami

Hidrogami adalah penyerbukan dengan bantuan air. Hidrogami dapat terjadi pada Hydrilla sp, eceng gondok, dan teratai. Penyerbukan dengan bantuan air akan terjadi jika tubuh tanarnan terendam dalam air.

3) Zoidiogami

Zoidiogami adalah penyerbukan dengan bantuan hewan. Zoidiogami terjadi pada tumbuhan yang memiliki bunga dengan ciri-ciri: bunga berukuran besar; mahkota bunga berwarna mencolok dengan aroma khas; memiliki kelenjar madu; serbuk sari bersifat lengket (mudah melekat). Zoidiogami dapat terjadi pada jambu, mangga, jeruk, dan pepaya. Zoidiogami dibedakan berdasarkan jenis hewan yang membantu penyerbukan.

§  Entomogami (penyerbukan dengan bantuan serangga, antara lain lalat, kumbang, dan lebah)

§  Malakogami (penyerbukan dengan bantuan siput/bekicot), dan kiropterogani (penyerbukan dengan bantuan kelelawar).

§  Penyerbukan dengan bantuan manusia (antropogami), sampainya serbuk sari ke kepala putik dengan bantuan manusia. Hal ini terjadi karena tidak ada perantara yang membantu penyerbukan. Penyerbukan ini dapat terjadi pada vanili dan beberapa jenis anggrek. Penyerbukan ini dilakukan untuk mendapatkan jenis bibit baru yang unggul.

2. Proses penyerbukan dan pembuahan

Butir serbuk/serbuk sari → menempel pada kepala putik → membentuk buluh serbuk (2 inti, inti vegetatif dan inti generatif) berjalan ke arah mikropil (pintu kandung lembaga) → inti generatif membelah → 2 inti sperma → sampai di mikropil, inti vegetatif mati → satu inti sperma membuahi sel telur → embrio. Satu inti sperma lain membuahi inti kandung lembaga → 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 :

a. Melalui peleburan sperma dan ovum (amfimiksis)

b. Tidak melalui peleburan sperma dan ovum (apomiksis), yang dapat dibedakan atas:

1) Apogami :  embrio yang terbentuk berasal dari kandung lembaga. Misalnya : dari sinergid dan antipoda.

2) Partenogenesis :  embrio terbentuk dari sel telur yang tidak dibuahi.

3) 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.

3. Penyebab kegagalan dalam penyerbukan

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:

§  Serbuk sari masak lebih dahulu daripada putiknya (protandri). Contoh : seledri, bawang Bombay, jagung

§  Putik masak lebih dahulu daripada serbuk sari (protogini).

b. Didesious  :  Bila pada satu spesies, alat kelamin jantan dan betinanya terpisah. Contohnya salak dan melinjo(Gnetum Arremon)

c. Heterostili :  Bila panjang antara tangkai benang sari dan tangkai putik tidak sama danberbeda jauh.
Contoh : kopi, kina dan kaca piring.

d. Herkogami  :  Bila bentuk bunga tidak memungkinkan serbuk sari jatuh ke kepala putik.
Contoh : vanili