Transcript pertum 2 - HIMBIO UNPAD

TIAP SEL INDUK POLEN / MIKROSPORA
TIAP MIKROSPORA
MEMBENTUK TETRAD
MIKROSPORA YANG
SIFATNYA HAPLOID
BENTUK TETRAD DISELUBUNGI
LAPISAN KALOSE, SUSUNAN
TETRAD MEMBENTUK TETRA
HEDRAL ATAU ISOBILATERAL
POLEN-POLEN DIGABUNG
DALAM BENTUK POLINIUM
TIPE SUKSESIF,
YAITU SETIAP
PEMBELAHAN
INTI IIKUTI
PEMBENTUKAN
DINDING
MEIOSIS
ADA DUA TIPE
PEMBELAHAN
TIPE SIMULTAN, YAITU
PERKEMBANGANNYA
APABILA ADA TEKANAN KE
ARAH TEPI SETELAH
KEEMPAT INTI TERBENTUK,
DAN PEMBENTUKAN
DINDING KE ARAH DALAM
Susunan tetrad,umumnya tetrahedral dan
isobilateral
Berdasarkan cara pembentukan dinding dan
pembelahan meiosis mikrosporosit ada 2
cara,yaitu:
tipe suksesif dan tipe simultan.
1. Tipe suksesif : yaitu setiap pembelahan inti
diikuti dengan terbentuknya dinding pemisah.
Banyak didapatkan pada Monokotil.
2.Tipe simultan: yaitu pembentukan dinding
manghasilkan tekanan ke dalam, sedangkan
tekanan ke arah tepi apabila keempat inti telah
terbentuk, banyak ditemukan pada dikotil.
Sel tetrad pada dilapisi dinding khusus yang
disebut: kalose.
Mikrospora terpisah dari dinding megasporosit
menjadi bulatan dan membentuk eksin primer.
KALOSE
Perkembangan dinding polen:
Dimulai pada saat keadaan tetrad & masih
ditutup kalose kemudian kalose larut, maka
spora lepas  spora membesar, kemudian 
mengendapkan lapisan eksin dan membentuk
lapisan SPOROPELENIN yang meluas sampai
ke daerah celah (porus). Intin mulai nampak
menebal dan akan menebal sampai ke daerah
porus, kemudian plasmalema menghilang
 Pelepasan mikrospora
Mikrospora mempunyai sebuah eksin (dinding
terluar dari sporopelenin), tetapi masih terisi
bahan cadangan makanan.
B. BAGAN BUTIR POLEN
• Analisis kimia butir
polen (Mc Lean &
Ivimery-Cook, 1956):
- Protein : 7,0-26,0%
- Karbohidrat: 24,0-48,0%
- Lemak : 0,9-14,5%
- Abu : 0,9-5,4%
- Air : 7,0-16,0%
- Sporopeleinin dan lipoid
pada eksin
Butiran tepung sari tersusun atas empat
komponen mendasar:
exine atau lapisan dinding terluar
intine atau lapisan dinding dalam
pollenkit atau mantel memberi warna pollen
(eksin dan intin : mengandung protein)
colpi atau lubang germinasi
mengandung lemak
C. Struktur dinding polen
1. Eksin ( lapisan luar )
Tersusun atas sporopelenin. Eksin terbagi
menjadi lapisan seksin dan neksin. Lapisan
seksin terdiri dari tektum dan bakulum.
Struktur halus eksin dapat dibedakan menjadi
3 tipe : tektat, semitektat dan intektat.
2. Intin ( lapisan dalam )
Tersusun atas selulosa.
Struktur eksin dan intin polen
D.Bagan tipe-tipe struktur eksin
POLEN
HISBISCUS
Bagan tipe-tipe struktur eksin
Tipe- tipe polen
Bagan tipe polen
BENTUK POLEN PADA MONOKOTIL SERING
DIDAPATKAN BENTUK OVAL DARI TETRAD TUNGGAL
YANG TERSUSUN DALAM SATU BIDANG. DAN
MEMPUNYAI SATU TINGKAP (APERTURA)
.
APERTURA disebut juga TINGKAP ADALAH:
DAERAH EKSIN YANG TERBUKA SEBAGAI DAERAH
GERMINASI , MENGATUR VOLUME , SEBAGAI
PELINDUNG DAN TEMPAT PERTUKARAN ION
SEDANGKAN PADA DIKOTIL, SUSUNANNYA
TETRAHEDRAL, SEDANGKAN APERTURANYA
ADA TIGA,
KECUALI PADA PIPERACEAE DAN RANALIA DAN
PADA NYMPHAEA ADA 2 GENUS :
Yaitu :SATU APERTURA DAN TIGA APERTURA
Unit Polen, Bentuk dan Ukuran
Unit polen dibedakan atas :
monad, diad, tetrad dan polyad.
Polen tetrad dibedakan atas 5 tipe yaitu :
tetrahedral, tetragonal, rhomboid,
decussata dan tetrad silang.
MENURUT ERDTMAN (1952),
TIPE APERTURA ADA EMPAT,YAITU:
SULKUS: MEMANJANG TEGAKLURUS PADA
SUMBU MEMANJANG KUTUB SERBUK SARI.
KOLPA:MEMANJANG PADA SUDUT KANAN
SAMPAI KE EQUATORIAL YANG UJUNGNYA
MENGARAH KE KUTUB SERBUK.
RUGA:MEMANJANG DENGAN ARAH BERBEDA
DENGAN TIPE SULKUS DAN
TIPE KOLPA.
PORUS:APERTURA YANG MELINGKAR,
APABILA PORI SEDIKIT, APERTURA
HANYA DI EQUATORIAL, BILAPORI
BANYAK APERTURA DISELURUH
PERMUKAAN SERBUK SARI.
1-6: BUTIR POLEN YANG
MEMPUNYAI 3 APERTURA
NAMPAK EQUATORIAL
7-12:BUTIR POLEN 3
APERTURA NAMPAK POLAR.
13-18 BUTIR POLEN 4
APERTUR NAMPAK POLAR.
19: BUTIR POLEN TETRAD
20-24:BUTIR POLEN DENGAN
SULKUS
E.PERKEMBANGAN POLEN
Setiap polen tetrad berdiferensiasi
Dinding premexin
menebal
Inti membelah
(mitosis)
Tampak jelas Ribosom dan RE,
Vakoula bersatu, sitoplasma
tampak keruh
EXIN
INTIN
SEL
GENERATIF
sperma
:
SEL VEGETATIF
Dibentuk pada
tabung polen
INTIN: MENGANDUNG PEKTIN DAN SELULOSA
F.
PERKEMBANGAN SEL VEGETATIF:
SETELAH MITOSIS, SEL MEMBESAR, VAKUOLA BANYAK DAN
MENYEBAR, RNA DAN DNA MENINGKAT
MENURUT SANGER DAN JACKSON (1971):PERKEMBANGAN
SEL VEGETATIF MELALUI:
TAHAP IMMATURE : INTI KEHILANGAN BENTUK
TAHAP MATURE : DIKTIOSOM MENINGKAT, BUTIR-BUTIR LIPID
MUNCUL, AMILUM TERAKUMULASI DALAM BENTUK PLASTIDA
TAHAP INTI MELEKUK, BUTIR LIPID MENGHILANG
TAHAP PEMBENTUKAN TABUNG POLEN
PERKEMBANGAN SEL GENERATIF
MEMANJANGKAN SELNYA SEHINGGA MEMUDAHKAN MASUK
KE DALAM TABUNG POLEN,
BERISI KOLHISIN / N-FENILKARBAMAT
SITOPLASMA TEREDUKSI
TIDAK ADA PLASTIDA
MITOKONDRIA TIDAK BERKEMBANG
DIDAPTAKAN MIKROTUBUL, DIKTIOSOM, RIBOSOM DAN
RETIKULUM ENDOPLASMIK
TERBENTUK SPERMA
Polen (Tepung sari) Secara umum
Polen matang, secara otomatis antheranya akan pecah
dan menghamburkan butiran-butiran polen yang
matang.
Kematangan polen berhubungan dengan penurunan
kadar air dan penyusutan jaringan pada anter, yang
merupakan fungsi higroskopis untuk membuka kantung
polen.
Mekanisme ini diduga merupakan fungsi alami dari
tanaman untuk menghamburkan polen demi
kepentingan penyebaran alam dan regenerasi (Griffin
dan Sedgley, 1989).
Secara visual, polen yang matang dapat dideteksi dari
perubahan warna dan kelengketan (stickiness) butiranbutirannya (Griffin dan Sedgley, 1989; Ghazoul, 1997).
Perubahan warna permukaan polen dari kuning pucat
menjadi kuning terang mengindikasikan adanya
peningkatan sporopollenin – bagian dari exine yang
merupakan ciri spesifik dari suatu spesies yang
mempengaruhi kenampakan luarnya; dan pollenkit
yang basah, lengket dan berwarna; mengandung
lemak, protein, karbohidrat, pigmen, senyawa fenolik
dan ensim.
Peningkatan kelengketan polen mengindikasikan
polen tersebut telah siap untuk berkecambah
dengan melakukan proses hidrasi dan
melepaskan protein.
Mekanisme hidrasi inilah yang dianggap paling
menentukan dalam mengawali terjadinya proses
penyerbukan, yang merupakan rangkaian dari
proses interaksi jantan-betina (male-female
interaction), perkecambahan tepung sari (pollen
germination) dan pembentukan tabung tepung
sari (pollen tube growth) (Griffin dan Sedgley,
1989).
Perkecambahan polen pada stigma
 Perkecambahan polen dan pertumbuhan
tabung polen.
Ketika polen jatuh di atas stigma, polen
berkecambah dan membentuk tabung polen
yang berlanjut pada pemanjangan hingga
masuk pada stilus, masuk ke ovarium dan
kemudian
masuk
ke
mikrofil
dan
menempatkan sel sperma pada lokasi yang
spesifik termasuk kantung embrio.
Putik
Masa reseptif putik biasanya ditandai dengan :
-Perubahan warna putik menjadi lebih terang
-Pembesaran pori-pori pada kepala putik
-Tangkai putik berangsur menjadi lurus
-Permukaan putik memproduksi sekresi
Secara visual, reseptivitas putik dapat dideteksi dari :
-Perubahan kelekatan (stickiness),
-Warna dan bentuk, baik pada kepala maupun tangkai putik (Griffin
dan Sedgley, 1989; Owens dkk, 1991).
Kepala putik yang reseptif tampak berwarna lebih terang dan
lengket dikarenakan adanya peningkatan sekresi ekstraseluler
(Ghazoul, 1997).
Menurut Owens dkk (1991), sekresi ekstraseluler tersebut
mengandung lemak dan protein.
Sekresi ini berperan sebagai medium yang berfungsi untuk
menangkap butiran tepung sari, serta merupakan penentu
keberhasilan pembentukan buluh tepung sari (pollen tube) yang
akan membawa sel kelamin jantan menuju ke ovary (Griffin dan
Sedgley, 1989).
Reseptifnya putik juga ditandai oleh perubahan warna
permukaan putik dari hijau menjadi kuning terang, yang
dimulai dari pangkal tangkai putik (stylus).
Makin terangnya warna putik menunjukkan bahwa sel-sel
epidermis terluar sedang berkembang untuk meningkatkan
produksi sekresi,
dan pori-pori membesar untuk meningkatkan kemampuan
sekresi
Kepala putik (stigma) yang berangsur membengkak
merupakan tanda bahwa jaringan transmisi yang ada pada
bagian tersebut mulai memperbesar rongga-rongganya, untuk
mempersiapkan diri dalam membentuk buluh tepung sari
(pollen tube).
Pembengkakan kepala putik juga merupakan mekanisme
alami untuk meningkatkan luas bidang penempelan tepung
sari ketika terjadi proses penyerbukan.
Tangkai putik yang berangsur menjadi lurus juga merupakan
suatu mekanisme alami untuk mempersiapkan diri dalam
membentuk buluh tepung sari (pollen tube).
a
b
c
Foto mikroskopis stigma: a.sebelum reseptif; b. saat reseptif; c. sesudah reseptif
PADA GYMNOSPERMAE
Masa reseptif biasanya ditandai dengan :
perubahan warna female cone menjadi lebih terang
scales terbuka perlahan-lahan dan akan tertutup kembali
dalam waktu yang singkat
G
PEMBENTUKAN TABUNG POLEN
DIPELAJARI SECARA IN VITRO
(KULJAR)
CONTOH PERKECAMBAHAN
POLEN Scillia (Monokotil)
POLEN SETELAH DI ATAS
STIGMA,selama 15 MENIT AKAN
BERKECAMBAH; 1 JAM
KEMUDIAN PEMANJANGAN
tabung; 1,5JAM KEMUDIAN SEL
VEGETATIF MENUJU UJUNG
TABUNG DIIKUTI SEL GENERATIF
DAN 6JAM KEMUDIAN SEL
GENERATIF MENJADI SPERMA
DAN SELAMA 7 JAM SEL
VEGETATIF berada DIUJUNG
TABUNG