Bacalah artikel ini untuk mempelajari tentang pentingnya pembentukan biji dan buah pada tumbuhan berbunga!
Pembentukan biji dan buah dirangsang oleh tindakan pembuahan. Pembuahan ganda pada angiosperma menghasilkan dua struktur—zigot diploid atau oospora dan sel endosperma primer triploid.
Sumber Gambar: tnmanning.com/5dda1590.png
Yang terakhir memunculkan jaringan nutrisi yang disebut endosperma. Zigot membentuk embrio. Endosperma menyediakan nutrisi bagi embrio yang sedang tumbuh. Dengan pertumbuhan embrio, bagian tengah endosperma dimakan. Endosperma pada gilirannya menimbulkan korosi di atas nucellus.
Pada beberapa biji, endosperma tetap berada di dalam biji sebagai jaringan penyimpanan makanan. Benih tersebut disebut endospermic atau aluminous, misalnya Castor, Jagung, Gandum, Barley, karet, kelapa. Di tempat lain, endosperma habis dimakan oleh embrio yang sedang tumbuh. Makanan untuk perkembangan embrio kemudian disimpan dalam kotiledon yang menjadi masif.
Benih-benih tersebut non-endosperma atau exalbuminous, misalnya kacang polong, gram, buncis, kacang tanah. Di beberapa benih sisa-sisa nucellus bertahan. Nucellus sisa yang bertahan dalam biji disebut perisperm, misalnya lada hitam, kopi, jarak, kapulaga, nymphaea. Saat embrio mencapai kematangan, pertumbuhan lebih lanjut terhenti karena perkembangan penghambat pertumbuhan, absisi funiculus atau perubahan integumen.
Sel-sel integumen kehilangan protoplasmanya, mengembangkan dinding yang tebal dan kedap air. Dengan demikian integumen dapat diubah menjadi kulit biji, testa luar dan tegmen dalam. Kadar air benih menurun dan mencapai 10-15%. Pada biji kering ini, embrio terjadi dalam keadaan tidak aktif yang disebut dormansi. Mikropil ovula diubah menjadi mikropil benih. Melalui pori ini, oksigen dan air masuk ke dalam benih pada saat perkecambahan.
Jaringan dinding ovarium juga dirangsang untuk tumbuh seiring perkembangan benih. Ini menghasilkan dinding buah atau pericarp. Dalam beberapa kasus, talamus dan bagian bunga lainnya juga menunjukkan proliferasi seiring dengan perkembangan dinding ovarium. Mereka disebut buah semu, misalnya Apel, Stroberi, Jambu Mete.
Buah-buahan di mana tidak ada bagian bunga yang berkembang bersama ovarium disebut buah sejati. Beberapa buah juga berkembang tanpa pembuahan. Mereka adalah buah tanpa biji dan disebut buah partenokarpik, misalnya Pisang. Parthenocarpy atau produksi buah tanpa biji dapat diinduksi secara artifisial melalui hormon.
1. Biji Kacang:
Ini adalah biji dikotil non endosperma kecoklatan berbentuk ginjal. Permukaannya halus. Permukaan cekung lebih gelap. Ini memiliki bekas luka atau hilus keputihan, pori kecil atau mikropil dan punggungan samar atau raphe. Sebuah tonjolan radikula yang mendasari diamati di sisi berlawanan dari raphe. Benih ditutupi oleh kulit biji atau testa yang tebal, keras, dan kecoklatan. Tegmen transparan tipis seperti kertas terletak di bawah testa.
Mantel biji membungkus embrio. Tidak ada struktur lain. Sumbu embrio atau tigellum melengkung. Itu ditutupi oleh dua kotiledon besar yang ditanggung di atasnya di wilayah yang disebut nodus kotiledon. Salah satu ujung sumbu embrio yang disebut bulu kecil terletak tertanam di antara dua kotiledon. Beruang dua daun kecil terlipat.
Ujung lain dari sumbu embrio adalah radikula. Itu menonjol keluar dari kotiledon. Bagian sumbu embrio yang terletak di antara radikula dan nodus kotiledon disebut hipokotil sedangkan bagian antara nodus kotiledon dan plumula disebut epikotil. Makanan disimpan di kotiledon.
2. Biji Jarak:
Ini lonjong, berbintik-bintik coklat endosperma dan biji dikotil. Ujung sempitnya memiliki caruncle putih seperti spons. Hilus dan mikropil terjadi di area ini. Raphe berkembang dari bagian ini dan berlanjut menuju ujung yang luas di mana ia bercabang dua. Testa tebal keras tapi rapuh menutupi benih.
Perisperma tipis terletak di bawahnya dan di sekitar kernel. Endosperma berminyak putih terletak di bawah perisperma. Ini menyimpan cadangan makanan sebagai tetes minyak dan protein. Endosperm adalah sumber minyak jarak. Embrio terletak di pusat benih. Ini terdiri dari sumbu embrio pendek yang memuat dua kotiledon oval tipis semitransparan, bulu kecil yang tidak jelas dan radikula berbentuk tombol. Venasi palmate terjadi di atas kotiledon.
3. Biji Jagung:
Ini adalah buah kering monokotil, endosperma, berbiji tunggal yang disebut kariopsis. Bijinya berbentuk kerucut dan pipih. Sekam dangkal terjadi di ujung runcing. Di satu sisi ujung yang lebih luas terdapat papila yang mewakili sisa-sisa gaya. Sisi yang sama memiliki depresi di mana punggungan menunjukkan posisi embrio di bawahnya. Hilum dan mikropil tidak ada karena bulir adalah buah dan bijinya internal.
Warna bervariasi. Permukaan hampir mulus. Penutup gabah terbuat dari pericarp dan testa yang menyatu. 2/3 bagian dalam biji-bijian memiliki jaringan penyimpanan makanan berupa endosperma. Ini kaya akan pati. Lapisan aleuron kaya protein terletak di bagian luar endosperma. Embrio terletak di satu sisi menuju bagian runcing atas. Sebuah kotiledon besar tunggal terletak lateral dan sejajar dengan sumbu embrio. Ini disebut scutellum. Scutellum melekat pada bagian tengah sumbu embrio. Lapisan luarnya yang bersentuhan dengan endosperma disebut lapisan epitel.
Lapisan mengeluarkan GA untuk pembentukan amilase selama perkecambahan. Sumbu embrio berakhir dengan bulu ke arah sisi yang lebih luas dan radikula ke arah sisi runcing. Radicle memiliki tudung akar. Plumula mengandung beberapa daun kecil. Selubung yang berasal dari scutellum menutupi kedua ujung sumbu embrio, coleorhiza yang tidak berdiferensiasi di atas daerah tudung akar radikula dan coleoptile folial berongga di atas plumula. Area sumbu embrio antara plumula dan simpul kotiledon adalah epikotil sedangkan area antara simpul kotiledon dan radikula disebut hipokotil.
4. Benih Bawang:
Ini adalah biji monokotil endospermik kecil kehitaman dengan permukaan keriput. Kulit biji cukup keras. Itu berwarna. Endosperma atau jaringan penyimpan makanan juga keras. Itu semitransparan. Embrio melengkung. Itu tertanam di endosperma.
Sumbu embrio kecil dibandingkan dengan kotiledon tunggal yang disebut scutellum. Epicotyl tidak mencolok. Bulu kecil tidak dapat dibedakan. Sebaliknya menembak meristem apikal hadir. Takik terjadi di daerah asal kotiledon tunggal. Hipokotil lebih besar. Ini mengandung radikula atau ujung akar.
Viabilitas Benih:
Kemampuan benih untuk mempertahankan daya berkecambah dalam jangka waktu tertentu disebut viabilitas benih. Oleh karena itu, benih yang layak adalah benih yang mampu berkecambah di bawah kondisi lingkungan yang sesuai (setelah dormansi selesai, jika ada). Kelangsungan hidup dapat berkisar dari beberapa minggu hingga beberapa tahun.
Itu juga dipengaruhi oleh kondisi selama penyimpanan dan non-perkecambahan. Cuaca kering atau lembab yang berlebihan dan suhu tinggi diketahui dapat mengurangi viabilitas semua benih.
Hilangnya viabilitas umumnya disebabkan oleh:
(i) Kehabisan makanan di sekitar embrio,
(ii) Kerusakan embrio,
(iii) Denaturasi enzim,
(iv) Kelelahan dini RNA.
Viabilitas beberapa ratus tahun baru-baru ini ditemukan. Sekitar 2000 tahun benih layak dari Phoenix dactylifera telah ditemukan selama penggalian arkeologi istana Raja Herodes dekat Laut Mati. Sekitar 10.000 tahun benih Lupinus arcticus yang diambil dari tundra Arktik telah berkecambah dan menghasilkan tanaman yang berbunga dan berbuah.
Viabilitas benih dapat diketahui dengan dua cara: (i) Kemampuan berkecambah, (ii) Pengujian kemampuan bernafas. Semua benih yang hidup bernafas. Ini dapat diuji dengan merendam bagian benih yang mengandung embrio dalam larutan 0,1% trifenil tetrazolium klorida. Embrio yang hidup akan berubah menjadi merah muda karena konversi trifenil tetrazolium klorida yang tidak berwarna menjadi pewarna berwarna yang tidak larut yang disebut trifenil formazan karena reduksi.
Pentingnya Benih:
- Metode yang Dapat Diandalkan:
Tidak seperti bryophyta dan pteridophyta, penyerbukan dan pembuahan Âtanaman berbiji bebas dari kebutuhan air. Oleh karena itu, pembentukan benih lebih dapat diandalkan.
- Perennasi:
Benih kering (kadar air 10-15%) dengan embrio dorman dan kulit benih pelindung tebal. Ini paling cocok untuk perennasi melalui periode yang tidak menguntungkan.
- Penyebaran:
Benih memiliki strategi adaptif untuk disebarkan ke habitat baru dan menjajah yang sama.
- Cadangan Makanan:
Benih memiliki makanan cadangan untuk memelihara bibit muda sampai mandiri secara nutrisi.
- Variasi:
Saat benih terbentuk melalui reproduksi seksual, mereka membawa sejumlah variasi. Variasi sangat penting untuk kemampuan beradaptasi terhadap kondisi lingkungan yang beragam.
- Penyimpanan:
Benih dapat disimpan untuk digunakan nanti. Ini berguna untuk persediaan makanan sepanjang tahun dan untuk mengatasi kondisi kekeringan dan kelaparan.
- Pertanian:
Benih adalah dasar pertanian. Pertanian bermula ketika manusia belajar makan, menyimpan, dan menabur benih. Pertanian terbukti menjadi titik balik bagi evolusi peradaban manusia, industrialisasi, ilmu pengetahuan dan teknologi.
Signifikansi Formasi Buah:
- Perlindungan:
Buah yang berkembang melindungi benih yang sedang berkembang dari kerusakan mekanis, serangga, dan kondisi iklim yang tidak menguntungkan.
- Penyebaran:
Buah-buahan membantu benih dalam penyebaran ke tempat yang jauh.
- Makanan untuk Hewan:
Buah berdaging menyediakan makanan bagi hewan yang juga bertindak sebagai agen penyebaran benihnya. Buah berdaging umumnya berbiji keras (mis. Jambu biji), sedangkan buah bercangkang keras berbiji lunak (mis. Almond).
- Nutrisi untuk Benih Berkecambah:
Beberapa buah memberi nutrisi pada benih yang berkecambah dan bibit yang sedang berkembang.
- Pentingnya bagi Manusia:
Buah-buahan merupakan sumber pangan, protein, minyak, asam organik, vitamin, mineral dan gula.
