Sistem Reproduksi Pada Tumbuhan (Materi Lengkap)

. materi IPA Biologi tentang Sistem Reproduksi Pada Tumbuhan. Marilah kita bahas selengkapnya.

Reproduksi tumbuhan adalah suatu proses dimana tumbuhan memperoleh organisme baru sesuai dengan induknya. Reproduksi tumbuhan dibedakan menjadi dua, yaitu reproduksi secara aseksual (vegetatif) dan reproduksi secara seksual (generatif). 

A. REPRODUKSI VEGETATIF

Reproduksi secara vegetatif diartikan sebagai pembentukan individu baru tanpa adanya peleburan antara gamet jantan dan betina. Reproduksi secara vegetatif dibagi menjadi dua, yaitu reproduksi vegetatif alami dan reproduksi vegetatif buatan.

1. Reproduksi Vegetatif Alami 

Ada bermacam-macam cara perkembangbiakan vegetatif alami, antara lain :

1) Tunas

Tunas dapat tumbuh melalui pangkal batang, akar, atau daun. Pohon tersebut tumbuh di dekat induknya. Tunas yang tumbuh pada akar dan daun disebut tunas adventif. Contoh : pisang, cocor bebek.

2) Umbi akar

Umbi akar berguna untuk menyimpan cadangan makanan. Umbi akar tidak berkuncup, tidak berdaun, tidak bermata tunas, dan tidak berbuku-buku. Tumbuhan yang berkembang biak dengan umbi akar adalah bunga dahlia dan wortel. 

dengan umbi akar adalah bunga dahlia dan wortel. Sisa batang pada pangkal umbi dapat memunculkan tunas. Akar tunas baru akan tumbuh dari bagian sisa batang jika umbi akar tersebut ditanam.

3) Umbi batang

Kentang, talas, dan ubi jalar merupakan contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan umbi batang. Umbi batang sesungguhnya merupakan batang yang tumbuh menggembung di dalam tanah. Umbi batang berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Tumbuhan baru akan tumbuh dari mata tunas yang terletak di lekukan pada permukaan umbi tersebut.

4) Umbi lapis

Bawang merah adalah contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan umbi lapis. Umbi lapis adalah daun yang berlapis-lapis membentuk umbi, dan di tengahnya tumbuh tunas. Daun tersebut tersusun berdekatan dan tumbuh pada permukaan atas ruas. Umbi lapis dari tunas terluar akan tumbuh membentuk tunas baru (siung).

5) Spora

Bentuk spora seperti biji, tetapi sangat kecil. Spora hanya dapat dilihat menggunakan mikroskop, tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Spora dibentuk di dalam kotak spora (sporangium). Tumbuhan paku adalah contoh tumbuhan yang berkembang biak dengan spora. Spora mudah diterbangkan angin karena ringan. Sporangium pada tumbuhan paku terletak di bagian belakang daun. Amatilah bagian belakang daun tanaman paku.

Selain tumbuhan paku, jamur dan lumut juga berkembang biak dengan spora. Jamur adalah tumbuhan yang tidak memiliki klorofil (zat hijau daun). Kita dapat menemukan jamur di tempat-tempat yang lembab. Makanan yang sudah basi biasanya ditumbuhi jamur. Sporangium jamur berisi spora yang sangat banyak.

Kotak spora akan pecah jika spora telah masak. Selanjutnya, spora yang telah masak ini akan keluar dan diterbangkan angin. Jika spora jatuh di tempat yang sesuai, spora akan tumbuh menjadi tumbuhan baru.

6) Membelah diri

Tumbuhan yang berkembang biak dengan membelah diri adalah tumbuhan tingkat rendah seperti ganggang. Ganggang membelah sel tubuhnya menjadi dua. Masing-masing sel ini akan membelah lagi ketika dewasa.

7) Akar tinggal (Rhizoma)

 

Rhizoma adalah batang yang tebal dan tumbuh mendatar di dalam tanah. Pernahkah kamu melihat tumbuhan jahe? Jahe berkembang biak dengan akar tinggal atau rhizoma. Rhizoma berfungsi sebagai cadangan makanan bagi tumbuhan. Rhizoma dapat mempunyai ciri-ciri berikut.

a) Bentuknya berbulu-bulu seperti batang dan terdapat kuncup di bagian ujungnya.

b) Bersisik, di setiap sisik ketiak terdapat tunas.

8) Geragih (Stolon)

Geragih adalah batang yang menjalar di atas permukaan tanah. Tunas pada buku-buku batang yang menjalar di atas tanah tersebut dapat tumbuh menjadi tumbuhan baru. Tumbuhan baru tersebut tidak bergantung pada induknya, meskipun tetap bersatu dengan induknya. Arbei, semanggi, dan pegagan berkembang biak dengan geragih di permukaan tanah. Selain arbei, juga ada semanggi dan pegagan. Rumput teki berkembang biak dengan geragih yang tumbuh di dalam tanah.

2. Reproduksi Vegetatif Buatan

Perkembangbiakan tumbuhan dengan vegetatif buatan diupayakan manusia untuk memperoleh jenis tumbuhan baru. Tumbuhan baru tersebut diharapkan memberikan hasil yang lebih

1) Cangkok 

Tumbuhan yang dapat dicangkok adalah tumbuhan dikotil. Di antaranya seperti mangga, jeruk, dan jambu.

Hasil cangkokan yang sudah ditumbuhi akar kemudian dipotong tepat di bawah pembungkus cangkokan. Jangan menanam hasil cangkokan langsung di tanah terbuka. Tanamlah cangkokan di wadah persemaian. Selanjutnya, letakkan di tempat yang teduh sekitar dua bulan. Setelah itu, hasil cangkokan dapat diambil dari wadah persemaian. Selanjutnya, dipindahkan ke tanah terbuka.

2) Setek
 

Setek dilakukan dengan menanam bagian tumbuhan tanpa menunggu tumbuhnya akar baru. Ada dua macam setek, yaitu setek batang dan setek daun.

a) Setek batang

Tumbuhan yang berkembang biak dengan setek batang adalah ketela pohon, mawar, dan tebu. Tumbuhan yang akan disetek harus memiliki bakal tunas.

b) Setek daun

Tumbuhan yang dapat disetek daunnya adalah cocor bebek dan sri rejeki. Daun yang hendak disetek harus berwarna hijau segar dan cukup tua. Berikut ini adalah langkah-langkah yang dilakukan untuk menyetek daun.

• Letakkan daun yang akan disetek di permukaan tanah. Tanah yang digunakan hendaknya tanah yang subur.

• Setelah beberapa hari, pada bagian lekukan-lekukan daun akan tumbuh tunas dan akar. Tunas tersebut akan menjadi tanaman baru.

• Selanjutnya, tanaman baru tersebut dipindahkan ke wadah lain (pot)

3) Okulasi 

Okulasi dilakukan dengan cara menempelkan tunas tumbuhan ke tunas tumbuhan yang lain. Masing-masing tunas memiliki sifat unggul yang berbeda. Tumbuhan yang dapat dikembangbiakkan dengan okulasi adalah mangga dan jeruk.

4) Merunduk

Tumbuhan yang dapat dikembangbiakkan dengan merunduk adalah tebu, apel, dan melati. Tumbuhan yang dikembangbiakkan dengan merunduk harus mempunyai batang yang panjang dan lentur. Cabang tumbuhan yang akan dikembangbiakkan, kemudian disentuhkan ke tanah.

Mengembangbiakkan tanaman dengan cara merunduk dilakukan dengan langkah berikut.

a) Keratlah sedikit batang tanaman yang akan dikembang-biakkan.
b) Rundukkan atau lengkungkan batang tersebut ke tanah.
c) Timbunlah bagian yang dikerat tersebut dengan tanah.
d) Siramlah tanah tersebut secara teratur agar selalu lembap.
e) Akar akan tumbuh dari batang yang ditimbun. Akar yang tumbuh tersebut akan tumbuh menjadi tanaman baru.

5) Mengenten
 

Mengenten dilakukan dengan menyambung dua tanaman yang berbeda. Akan tetapi, masih satu jenis. Bagian ujung tanaman dipotong, kemudian disambung dengan tumbuhan lainnya. Tumbuhan sejenis yang digunakan untuk menyambung harus memiliki kualitas yang lebih baik. Tumbuhan yang dapat dikembangbiakkan dengan cara mengenten adalah jeruk, jambu, dan durian.

Keuntungan dan kerugian reproduksi vegetatif buatan

Banyak petani yang mengembangkan cara reproduksi pada tanaman buah-buah, tanaman liar, dan lain-lain dengan cara mencangkok, stek, merunduk, okulasi, mengenten dan lain-lain. 

Cara ini memberikan beberapa keuntungan antara lain:

• Sifat tanaman baru akan sama persis dengan sifat tanaman induk.
• Cepat menghasilkan buah.

Disamping itu ada pula beberapa kerugian, antara lain:

• Tanaman yang berasal dari stek ataupun mencangkok umumnya mempunyai sistem perakaran yang kurang kuat.
• Perkembangbiakan secara vegetatif dapat menghasilkan sedikit keturunan.
• Bila tanaman hasil reproduksi vegetatif dipotong ranting-rantingnya maka dapat menyebabkan menurun pertumbuhannya.

B. REPRODUKSI GENERATIF

Proses reproduksi generatif adalah perkembangbiakan secara seksual yaitu memerlukan gamet jantan dan betina. Proses reproduksi tumbuhan berbiji diawali oleh proses penyerbukan dan dilanjutkan dengan proses pembuahan. Dari proses pembuahan inilah dihasilkan buah dan/atau biji tumbuhan. Dari biji tumbuhan inilah akan tumbuh - tumbuhan - baru.

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.

Materi pendukung : Bagian-Bagian Bunga dan Fungsinya

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) 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

Materi terkait :
Sistem reproduksi pada tumbuhan
Sistem reproduksi pada hewan
Sistem reproduksi pada manusia

Sumber : 

https://virgafatari2.wordpress.com/home/reproduksi-tumbuhan/

https://fembrisma.wordpress.com/science/sistem-reproduksi/sistem-reproduksi-tumbuhan/