7. Embrio

Embrio adalah individu baru yang tersimpan dalam benih. Embrio terdiri dari:

1) Calon akar (radikula), 2) daun embrio, dan 3) batang embrio.

1. Calon akar (radikula) akan tumbuh dan berkembang menjadi akar primer. Pada tumbuhan dikotil, radikula akan menjadi aka rtunggang, sedangkan pada monokotil, setelah tahapan bibit selesai akar primer tidak berkembang lagi dan tanaman ditopang oleh akar-akar sekunder.

2.Daun embrio (kotiledon) adalah daun pertama suatu tumbuhan. Daun embrio dapat memiliki beberapa fungsi, yaitu:Sebagai tempat penimbunan cadangan makanan bagi kecambah yang muncul dari embrio Sebagai alat penghisap makanan untuk embrio dari jaringan peyimpanan makanan cadangan, (skutelum pada jagung) Sebagai alat untuk melakukan fotosintesis.

Jumlah daun embrio (kotiledon) benih ini menjadi salah satu pembeda dalam penggolongan tumbuhan berbiji (spermatohyta) menjadi:

Monokotiledone, Dikotiledone, Polikotiledone

Monokotiledon (monokotil) yaitu tumbuhan yang memiliki biji dengan satu kotiledon. Kotiledon pada monokotil berfungsi sebagaip enghisap cadangan makanan yang dinamai skutelum. Contoh pada padi (Oryza sativa L.) dan jagung (Zea maysL.)

Dikotiledon ( dikotil) adalah tumbuhan yang memiliki biji dengan dua kotiledon. Kotiledon pada dikotil berfungsi sebagai tempat penimbunan cadangan makanan. Contoh pada kedelai (Glycine max L. Merr.) dan kacang tanah(Arachis hypogaeaL.).

Polikotiledon (polikotil) adalah tumbuhan yang memiliki biji dengan lebih dari dua kotiledon. Tumbuhan polikotil pada umumnya adalah dari kelas gimnospermae. Contoh: pinus (Pinus merkusii).

3. Batang embrio (cauliculus) terletak antara batas pangkal calon akar sampai titik tumbuh embrio, yang terbagi menjadi dua bagian, yaitu:

a) Epikotil (bagian sebelah atas daun embrio), danb) Hipokotil (bagian disebelah bawah daun embrio). Batang embrio beserta calon daun adalah bagian embrio yang dinamai pucuk embrio atau plumula. Pada famili graminae, plumula dilindungi oleh sarung pucuk embrio yang dinamai koleoptil.

Benih yang masak dapat memiliki cadangan makanan dalam bentuk:

1.Sebagian besar dalam bentuk endosperm. Contoh: benih dari golongan graminae, seperti pada benih jagung(Zea mays L.), dan benih padi (Oryzasativa L.).

2.Sebagian besar dalam bentuk perisperm. Contoh: benih lada (Piper nigrum L.).

3.Sebagian besar dalam kotiledon. Contoh: benih dari famili leguminosae, seperti kedelai (Glycine max L. Merr.), kacang panjang (Vignas inensisL.), dan buncis (Phaseolus vulgarisL.).

4.Sebagaian dalam bentuk endosperm dan sebagian dalam bentuk otiledon. Contoh: pada benih jarak (Ricinus communisL.).

5.Sebagian dalam bentuk endosperm dan sebagian dalam bentuk perisperm. Contoh: pada benih pala (Myristica fragrans Houtt.)

EMBRIO

FERTILISASI ZIGOT DORMAN

VAKUOLA DALAM OVUM MENGHILANG & SITOPLASMA MEJADI HOMOGEN

ZIGOT MEMBELAH MENJADI 2 SEL

SEL BASAL: DEKAT DENGAN MIKROFIL

SEL TERMINAL

SEL BASAL MEMBELAH TRANSVERSAL

GENUS TERTENTU MEMBESAR SEPERTI KANTONG

INTI ENDOSPERM MEMBELAH

EMBRIO Capsella MEMBELAH TRANSVERSAL

SEL APIKALSEL BASAL

MEMBELAH LONGTUDINAL MEMBENTUK 4 SEL PROEMBRIO (KWADRAN)

MEMBELAH TRANSVERSAL (6-10 SEL) MEMBENTUK SUSPENSOR (SEPERTI KANTUNG)

MEMBELAH TRANVERSAL MEMBENTUK 8 SEL (OKTAN)

SETIAP DERETAN OKTANMEMBALAH PERIKLINAL MEMBENTUK PROTODERM & SEL DALAM

MEMBELAH ANTIKLINAL

MEMBENTUK MERISTEM DASAR,PROKAMBIUM HIPOKOTIL & KOTILEDONE

HAUSTORIUM (DEKAT MIKROFIL)

HIPOFISIS MERUPAKAN BAGIAN DARI EMBRIO MEMBELAH TRANSVERSAL&LONGTUDINAL (2-4 SEL)

MEMBELAH TERUS MEMBENTUK TIPE JANTUNG

HIPOKOTIL & KOTILEDONE MEMANJANG DAN KOTILEDONE MEMENUHI KANTUNG

A. EMBRIO DIKOTILBERDASARKAN PERKEMBANGAN PROEMBRIO

SETELAH MEMBENTUK 4 SEL, menurut Maheshwari (1950) ADA 5 TIPE

KELOMPOK SEL APIKAL/TERMINAL MEMBELAH LONGITUDINAL:

1) SEL BASAL TIDAK/SEDIKIT BERPERAN DALAM EMBENTUKAN EMBRIO : disebut tipe CRUCIFER/onagrad (Ranunculaceae,Annonaceae, Cruciferae,Pedaliaceae)2) SEL BASAL DAN SEL TERMINAL BERPERAN DALAM PEMBENTUKAN EMBRIO:disebut tipe ASTERAD (Balsaminaceae, Vitaceae, Compocitae, Violaceae)

KELOMPOK SEL APIKAL/ TERMINAL MEMBELAH TRANSVERSAL:

- SEL BASAL TIDAK/SEDIKIT BERPERAN DALAM PEMBENTUKAN EMBRIO:

3) SEL BASAL BERKEMBANG MENJADI 2 ATAU LEBIH SEL SUSPENSOR,disebut tipe SOLANAD (Campanulacae, Theaceae, Solanceae, Linaceae)

4) SEL BASAL TIDAK MEMBELAH DAN SUSPENSOR BERKEMBANG DARI SEL TERMINALdisebut tipe CARYOPHYLAD (Crassulaceae, Caryophyllaceae)

5)SEL BASAL DAN SEL TERMINAL BERPERAN DALAM PEMBENTUKAN EMBRIO,disebut tipe CHENOPODIAL (Boraginaceae, Chenopodiaceae)

B. UNTUK MENJELASKAN PERKEMBANGAN EMBRIO MENURUT SOUGES DAN JOHANSEN ADA 4, YAITU:

1)Hukum Parsimoni: Tidak ada lagi sel yang diproduksi lebih dari yang diperlukan.

2)Hukum Asal-usul: Pada sepsies apapun, urutan pembelahan selnya dilakukan dalam cara dan pengaturan tertentu yang berdasar pada asal-usulnya, sehingga dapat mengetahui adanya keterkaitan dengan spesies.

3)Hukum Jumlah: Jumlah sel yang dihasilkan oleh generasi sel yang berbeda beragam antar spesies dan bergantung pada kecepatan segmentasi.

4)Hukum Tujuan: Dalam perkembagan embrionik yang normal, sel-sel dibentuk dengan pembelahan dalam arah tertentu yang jelas, dan menempati posisi sesuai dengan peranannya.

C. EMBRIO MONOKOTILTIDAK MENUNJUKKAN PERBEDAAN DALAM PERKEMBANGAN AWAL.

PERBEDAAN TERJADI SETELAH PERKEMBANGAN BERIKUTNYA, YAITU:

EMBRIO MONOKOTIL UJUNG PUCUK KOTILEDON HANYA SATU

SEDANGKAN EMBRIO DIKOTIL, UJUNG PUCUK DIDAPATKAN DUA KOTILEDONE

EMBRIO Poa annua Sel basal membelah transversal 2 sel : m dan nSel Apikal membelah

longitudinal: sel m

Sel n Yang dekat mikrofil membelah transversal (2 sel:o dan p)

Membelah membentuk kuadran (daerah q)

Kotiledon berkembang

Dari m muncul hipokotil & ujung pucuk

Dari n,o & p membentuk pemula akar,tudung akar dan suspensor

DORMANSI PADA WAKTU PERKEMBANGAN ZIGOT,DIPENGARUHI OLEH FAKTOR INTERNAL, a.l:

-Embrio sangat muda

-Kulit biji tidak dapat ditembus air atau ada zat penghambat pertumbuhan

GERMINASI: pertumbuhan awal embrio setelah terjadi imbibisi airGerminasi berlangsung cepat,kemudian akan lambat dan aktif bermetabolisme:

-Terjadinya perubahan histokimia dan struktur ultra: berubahnya kotiledone menjadi daun (pada Cucurbita maximum).

-Adanya degradasi lemak dalam kotiledone Helianthus annuus dengan berubahnya pola enzim dengan adanya penggantian fungsi glikosoma oleh fungsi peroksisoma.

-Terjadinya pertambahan ukuran nukleus dalam kotiledone Pisum sativum

-Pembentukan pati dalam plastida dan butir protein dihidrolisis kemudian adanya penggabungan vakuola dan sel epitel menjadi membesar pada skutelum gandum

Benih: yaitu ovul yang telah dibuahi dan mencapai masak yang kemudian menjadi organ perkembangbiakan atau perbanyakan tanaman itu sendiri.

Bagian-bagianbenih: Bagian Fisik:

a) Kulit Benih, dan b) inti benih

Bagian nonfisikViabilitas dan Metabolisme Benih

Embrio yang terbentuk hasil feritilasi antara gamet jantan dan betina disebut embrio zigotik.

Embrio yang terbentuk dari sel atau jaringan somatik disebut embrio somatik umumnya dilakukan secara invitro (kultur jaringan).

Embrio somatik, sebelum menjadi tanaman baru, melalui fase:

-pro-embrio

-hati (heart)

-torpedo.

-pendewasaan

Perkembangan embrio somatik secara in vitro, tergantung pada nutrisi dalam media:

Fase pro-embrio: berupa kelompok jaringan meristematik.

Fase globular: berupa sel yang membesar.

Fase hati: berupa pembesaran sel globular yang bercuping 2-3 buah.

Fase torpedo: merupakan pembesaran dari embriobentuk hati.

Fase pendewasaan: embrio memanjang.

TIPE GLOBULAR

KECAMBAH ABNORMAL