Poliembrioni (Klasifikasi Poliembrioni)

Oleh:Yuni Agung Sudarmono

043244040

Jurusan BiologiFakultas matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Negeri Surabaya

POLIEMBRIONI Definisi: Lebih dari 1 embrio pada biji

Braun (1859) mengelompokkan dalam empat kategori kasus poliembrioni :1. Peleburan dua atau lebih bakal biji,2. Beberapa kantung embrio di nucellus dari bakal biji yang sama,3. Beberapa sel kantung embrio yang sama berkembang menjadi embrio, dan4. Pembelahan dari proembrio tersebut.

9. 2. Klasifikasi Poliembrioni

1. Peleburan dua atau lebih bakal biji- umum pada Gimnosperm (pd Angiosperm, umum pada anggrek)- Pada Eulophia epidendraea, ada 3 pemicu poliembrio:

(i) zigot secara acak membelah, membentuk massa sel di daerah kalazal & tumbuh bersama membentuk embrio.

(ii) proembrio bertunas (iii) embrio filamentous bercabang membentuk polimbrio

POLIEMBRIONI PADA Eulophia epidendraea (sigaran proembrio)

2.Terbentuk dari sel-sel dlm kantong embrio, selain sel telur- umumnya berasal dari sinergid (embrio bisa haploid/diploid)- pada Aristolochia bracteata, Poa alpina,& Sagittaria graminea, poliembrio dari 1 atau ke 2 sinergid yg telah dibuahi >1 tabung polen yg masuk.- pembentukan embrio dari sel antipodal (sangat jarang). Mis. Pada Paspalum crobiculatum, Ulmus americana, dll (biasanya embrio gagal dewasa).

3.: Terbentuk >1 kantong embrio dalam 1 ovul, asalnya:(i). Dari sel induk megaspora yang sama.(ii). Dari 2 atau > sel induk megaspora.(iii). Dari sel-sel nuselar

EMBRIO BERASAL DARI ANTIPODAL (FIG 13.4)

POLIEMBRIONI PADA Dendrophthoe neelghrrensis, (berasal dari 2 sel induk megaspora)

4.: Aktivasi sel-sel sporofitik pada ovul = embrio adventif- embrio berasal dari jaringan maternal sporofitik (nuselus / integumen).- contoh: Citrus, Mangifera (C.grandis; C limon monoembrio) C. microcarpa, C. reticulata, C.unshiu (tercatat biji 40 embrio).- embrio nuselar dapat dibedakan dari embrio zigotik (posisinya di daearh lateral kantong embrio; bentuk tidak teratur; suspensor kurang berkembang).- embrio dari integumen: pd Euonymus (berasal dari sel –sel epidermal & subepidermal di daearh mikropilar/kalazal).

POLIEMBRIONI PADA Dendrophthoe neelghrrensis (embrio nuselar)

Percobaan menginduksi poliembrioni:1. Pe + an 2,4D, NAA (0.1%) pada Eranthis hiemalis (Ranunculaceae) pada saat panen 80%, embrio mengganda.2. Pe + an bufer sam (pH 4) trehadap embrio dewasa (pd E.hiemalis).3 . Nutrisi dan kondisi lingkungan yang cocok (pada kultur in vitro): membentuk embrio adventif, embrioid, embrio somatik, dengan sumber eksplan: - embrio zigotik (Solanum) - daun (Macleaya cordata)

- nuselus (Citrus) - jar. buah (Cucurbita pepo)- ruas akar (Daucus) - anter (Datura,

Nicotiana,dll)- ruas batang (Nicotiana)

Poliembrioni nuselar adventif pada jeruk jauh lebih unggul dibanding tanaman asal stek, karena:

1. Memiliki akar utama (shg sistim perakaran lebih baik).

2. Memiliki vigor yg lebih tinggi.

3. Embrio nuselar terbebas virus (hasil kuljar)

Strasburger (1878) pada sitologi kantung embrio dan, kemudian proses fertilisasi, mengarah ke kategori tambahan, yaitu polyembryony nucellar

Klasifikasi yang diusulkan secara skematis sebagai berikut :

Poliembrioni

MultipleSimple

Seksual

Zigot Sel sinergid

n atau 2n

Aseksual

Gametophytic Sporophytic

(adventive)Haploid

n

Sel telur, sel sinergid

(Gamet Tereduksi)

Diploid

n

Sel telur, sel sinergid

(Gamet tidak Tereduksi) Nucellar

2n

(dengan atau tanpainterpolasi gamet apospori)

Integumen

2n

Poliembrioni Sederhana

• Embrio berasal dari sel telur dan sel sinergid; • Embrio “supernumerary” juga timbul dari proembrio dan suspensor. • Pada aseksual, embrio berkembang dalam kantung embrio tanpa

pembuahan. • Bila embrio berkembang dari sel-sel nucellar dan integumen tanpa

interpolasi dari fase gametophytic, poliembrioni tersebut dikatakan "adventif" atau "sporophytic".

(Embrio berkembang dengan atau tanpa fertilisasi)

Multiple Poliembrioni(embrio dihasilkan dari dua atau lebih kantung embrio pada bakal biji yang sama)

Perkembangan embrio di setiap kantung embrio sesuai dengan metode yang dijelaskan untuk poliembrioni sederhana. Beberapa gamet dalam bakal biji yang dapat berkembang jika: selama ontogeni, dua atau lebih bakal biji (satu kantung embrio dalam masing-masing bakal biji), hal ini karena ketersediaan akan ruang, sebelum atau setelah integumen berdiferensiasi, fusi dan berfungsi sebagai bakal biji tunggal; Penggabungan atau pembagian dua atau lebih nucelli dengan integumen, dan satu kantung embrio di setiap nucellus;

Asker (1979) mengacu pada empat model kemungkinan reproduksi di apomiksis Fakultatif: (1) sel telur tdk tereduksi, dengan partenogenesis, menghasilkan keturunan yang seragam; (2) sel telur tdk tereduksi, dengan fertilisasi, menimbulkan autotriploids (U hibrida); (3) sel-sel telur tereduksi, dengan partenogenesis, menimbulkan (poli) haploids, dan (4) sel telur tereduksi, melalui fertilisasi, menghasilkan keturunan seksual bervariasi (R hibrida).

APOMIKSI

2.: Agamospermi, dibedakan 3 tipe:(i). Embrio adventif: berasal dari sel-sel diploid sporofitik (nuselus/integumen). Kantong embrio seksual berkembang dgn normal, embrio zigotik ber- kembang/degenerated, bersama embrio apomiksi (Citrus, Orchidaceae, dll).

Siklus normal seksual (Amphimiksis). Melibatkan 2 proses:1. Miosis: pembelahan sel sporofitik diploid 4 sel haploid.2. Fertilisasi (syngami): fusi gamet jantan dan gamet betina.

Apomiksi (reproduksi aseksual): tidak melibatkan miosis & syngami.2 kategori apomiksi: 1. Reproduksi vegetatif: perbanyakan dgn bagian tanaman selain biji propagul2. Agamospermi: perbanyakan dgn biji, tetapi embrio tidak hasil miosis & syngami.

Apomiksi pseudogami: embrio berkembang apabila terjadi penyerbukan.Contoh: pada Rumput-rumputan dan Citrus.Heslop-Harrison (1972): peranan penyerbukan pada pseudogami:1. Mengaktifkan perkembangan ovari dan ovul.2. Mensuplai inti juantan untuk perkembangan endosperm.3. Menstimulasi partenogenesis.

Ad 2.: Agamospermi:(ii) Diplospori: sel induk megaspora (MMC) berkembang menjadi kantong embrio (tdk tereduksi), embrio terbentuk dari telur yg tidak dibuahi (partenogenesis)/dari sel-sel lainnya pada kantong embrio (apogameti). Contoh: Ixeris dentata (triploid), Taraxcum (poliploid).(iii) Apospori: sel somatik nuselus secara langsung membentuk kantong embrio diploid, & telur diploid secara partenogenesis berkembang jadi embrio. Contoh: Hieracium sp.

IPB-PPT/II/25

Penyebab Apomiksi:Kebanyakan apomiksi obligat: pd tan. hibrid & poliploid.Pada tan. hibrid : kegagalan miosis (kesalahan sinapsis).Pd Allium carinatum: apomiksi dikontrol gen resesif.Pada Parthenium argentatum : - tan. poliploid apomiksi obligat. - tan. diploid reproduksi secara seksual.Hasil studi menunjukkan 3 pasang gen mengatur tingkah laku breeding:Dalam kondisi homozigot:

- gen a mengarahkan formasi sel telur agar tidak tereduksi.- gen b mencegah fertilisasi.- gen c menyebabkan perkembangan sel telur tanpa fertilisasi.

Tanaman bergenotipe aaBBCC: membentuk sel telur tidak tereduksi, namun tdk bisa berkembang menjadi embrio tanpa fertilisasi.Tan bergenotipe aabbcc: apomiksi.Apomiksi fakultatif (kondisi lingkungan berperan):Contoh: Deschampsia caespitosa Reproduksi seksual di Swedia. Apomiksi di California.

Referensi :

www.scribd.com/doc/39466930/Embrio-Lanskap

Sekian

Terima kasih