STRUKTUR BIJI

A . Pendahuluan

1 . Latar Belakang

Biji merupakan bagian yang berasal dari bakal biji dan di dalamnya

mengandung calon individu baru, yaitu lembaga. Lembaga akan terjadi setelah

terjadi penyerbukan atau persarian yang diikuti oleh pembuahan. Biji (bahasa

Latin:semen) adalah bakal biji (ovulum) dari tumbuhan berbunga yang telah

masak. Dari sudut pandang evolusi, biji merupakan embrio atau tumbuhan kecil

yang termodifikasi sehingga dapat bertahan lebih lama pada kondisi kurang

sesuai untuk pertumbuhan. Bagian-bagian biji terdiri atas testa (kulit biji),

cadangan makanan (endosperm/kotiledon), dan embrio.

Kulit biji terletak paling luar. Testa berasal dari intergumen ovule yang

mengalami modifikasi selama pembentukan biji berlangsung. Seluruh bagian

intergumen dapat berperan dalam pembentukan kulit biji. Akan tetapi pada

kebanyakan biji sebagian besar dari jaringan intergumen itu dihancurkan dan

diserap oleh jaringan berkembang lain pada biji itu. Cadangan makanan

merupakan kandungan yang ada dalam biji, baik dalam jumlah sedikit maupun

banyak. Biji yang sedikit atau bahkan tidak ada cadangan makanan disebut biji

eskalbumin. Cadangan makanan berfungsi sebagai jaringan penyimpan.

Cadangan makanan memperkuat daya serap biji akan hara yang diperlukan

tumbuhan dalam perkembangannya. Cadangan makanan bersel kecil berwarna

putih agak kelabu, berdinding tipis, mengandung butir aleuron dan tetes minyak

serta bahan cadangan tersimpan di dalam selnya. Embrio adalah suatu tanaman

baru yang terjadi dari bersatunya gamet jantan dan betina pada suatu proses

tumbuhan. Embrio merupakan sporofit muda, pada beberapa tumbuhan

embrionya mempunyai kloroplas dan berwarna hijau. Embrio dikelilingi oleh

kotiledon dan endosperma yang merupakan persediaan makanan.

2 . Tujuan Praktikum

Praktikum acara struktur biji bertujuan untuk mengetahui struktur biji dari

berbagai tanaman pangan yang tergolong monokotil dan dikotil.

B . Tinjauan Pustaka

Benih merupakan bahan tanam yang berasal dari biji. Benih merupakan

biji tanaman yang digunakan untuk keperluan dan perkembangan usaha tani

memiliki fungsi atau merupakan komponen agronomi. Bagian tanaman yang

terpilih untuk membudidayakan atau memproduksi individu baru

(Rubenstin 2008).

Biji dibentuk dengan adanya perkembangan bakal biji. Pada saat

pembuahan, tabung sari sari memasuki kantung embrio melalui mikropil dan

menempatkan dua buah inti gamet jantan padanya. Satu diantaranya bersatu

dengan inti sel telur dan yang lain bersatu dengan dua inti polar atau hasilnya

penyatuan, yaitu inti sekunder. Penyatuan gamet jantan dengan sel telur

menghasilkan zigot yang tumbuh menjadi embrio. Penyatuan gamet jantan yang

lain dengan kedua inti polar menghasilkan inti sel endosperm pertama yang akan

membelah-belah menghasilkan jaringan endosperm. Proses yang melibatkan

kedua macam pembuahan (penyatuan) tersebut dinamakan pembuahan ganda

(Kamil 2002).

Selain cadangan makanan kulit biji juga mempunyai struktur yang

bermacam-macam. Kulit biji seharusnya merupakan perkembangan integumen

tetapi kadang-kadang tidak hanya integument saja. Jaringan yang mungkin

membentuk kulit biji adalah kalaza, raphe, dan sebagian jaringan nuselus, sel

tannin, sel skelerenkim, dsb. Jaringan yang mugkin tampak pada penampang

melintang biji diantaranya : jaringan kulit biji yang tersusun dari lapisan sel

makrosklereida atau osteosklereida, hilum, endospermae yang berisi butir

amilum atau bahkan mungkin aleuron, embrio dsb (Savitri 2008).

Secara umum kedelai terdiri atas 8% kulit biji, 90% kotiledon dan 2%

hipokotil. Kulit biji terdapat pada lapisan permukaan luar yang disusun oleh

beberapa lapisan sel, sedangkan kotiledon adalah permukaan sel yang ditutupi

oleh sel epidermis serta mengandung protein dan minyak pada bagian dalam.

Penampakan fisik kedelai memiliki keragaman yang cukup luas. Warna, ukuran,

bentuk biji, sifat fisik maupun sifat kimia kacang kedelai sangat bervariasi.

Perbedaan ini dipengaruhi oleh faktor varietas dan keadaan lingkungan

tanamnya (Smith et al. 2007).

Perkecambahan padi merupakan suatu rangkaian perubahan-perubahan

morfologi, fisiologi dan biokimia. Perkecambahan benih, secara fisiologi adalah

muncul dan berkembangnya struktur-struktur penting dari embrio benih sampai

dengan akar menembus kulit benih. Proses metabolisme perkecambahan benih

ditentukan oleh faktor genetik dan lingkungan. Faktor genetik yang berpengaruh

terhadap perkecambahan benih adalah sifat dormansi dan komposisi kimia

benih. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap perkecambahan benih

adalah air, gas, suhu dan cahaya (Copeland et al. 2001).

Jagung (Zea mays L) adalah jenis rerumputan/graminae dan termasuk

tanaman semusim. Biji jagung disebut kariopsis yaitu memiliki dinding ovari

atau perikarp yang menyatu dengan kulit biji atau testa membentuk daging buah.

Lembaga merupakan bagian dari biji jagung yang cukup besar. Pada biji jagung

tipe gigi kuda bagian lembaga meliputi 11.5% dari bobot keseluruhan biji.

Lembaga tersusun atas dua bagian yaitu skutelum dan poros embrio (embryonic

axis). Endosperm merupakan bagian terbesar dari biji jagung yaitu sekitar 85%

dan keselurahannya terdiri atas karbohidrat. Tip cap adalah bagian yang

menghubungkan biji dengan janggel (Inglett 2007).

Biji kacang tanah terdapat di dalam polong. Kulit luar (testa) bertekstur

keras, berfungsi untuk melindungi biji yang berada di dalamnya. Biji terdiri atas

lembaga dan keping biji, diliputi oleh kulit ari tipis (tegmen). Biji berbentuk

bulat agak lonjong atau bulat dengan ujung agak datar karena berhimpitan

dengan butir biji yang lain ketika di dalam polong. Warna kulit biji kacang tanah

bervariasi yaitu merah jambu, merah, cokelat, merah tua, dan ungu. Ukuran

bijinya juga bervariasi yaitu dari biji kecil berukuran sekitar 20 g/100 biji, biji

sedang berukuran 50 g/100 biji, dan biji besar berukuran lebih dari 50 g/100 biji.

Rendemen biji dari polong berkisar antara 50-70% (Pitojo 2005).

C . Metodologi Praktikum

1 . Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum struktur biji dilaksanakan pada hari Rabu tanggal 8 Mei 2013

pukul 15.30 WIB bertempat di Laboratorium Ekologi dan Manajemen Produksi

Tanaman (EMPT) Fakultas Pertanian UNS Surakarta.

2 . Alat dan Bahan

Alat

a. Pisau atau silet

b. Kaca pembesar

Bahan

a. Benih padi (Oryza sativa)

b. Benih jagung (Zea mays)

c. Benih kedelai (Glycine max)

d. Benih kacang tanah (Phaseolus vulgaris)

3 . Cara Kerja

a. Rendam benih yang akan diamati dengan air selama 12 jam

b. Belah benih yang akan diamati, baik secara vertikal/membujur dan

horizontal/melintang

c. Amati dan gambar struktur luar benih, benih yang dipotong secara horizontal

dan vertikal.

d. Lengkapi dengan bagian-bagiannya

D . Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1 . Hasil Pengamatan

No. Komoditas Biji Utuh Biji

Melintang

Biji

Membujur

Bagian dan

Fungsi

1 Komoditas :

Benih Padi (Oryza

sativa)

Jenis biji :

monokotil

Tipe bibit :

hipogeal

2 Komoditas :

Benih Jagung

(Zea mays)

Jenis biji : dikotil

Tipe bibit :

hipogeal

3 Komoditas :

Benih Kacang

Tanah (Phaseolus

vulgaris)

Jenis biji : dikotil

Tipe bibit :

epigeal

4 Komoditas :

Benih Kedelai

(Glycine max.)

Jenis biji : dikotil

Tipe bibit :

epigeal

Sumber : Laporan Sementara

2 . Pembahasan

Biji  adalah  alat  reproduksi,  penyebaran,  dan kelangsungan  hidup 

suatu  tumbuhan.  Selain  itu, bagi  tumbuhan  berbiji,  biji  merupakan  awal 

dari kehidupan tumbuhan baru di luar induknya. Jika  biji  tanaman  dikotil 

seperti  kacang-kacangan, dibelah  menjadi  dua, maka akan mendapatkan

struktur biji yang terdiri atas plumula, hipokotil,   radikula,   kotiledon   dan  

embrio. Sedangkan,  struktur  biji  tanaman  monokotil, misalnya  jagung  terdiri 

atas  koleoptil,  plumula, radikula, koleoriza, skutelum dan endosperma. Bagian-

bagian  biji  tersebut  mempunyai  fungsi  masing-masing untuk pertumbuhan

tanaman.

Pada biji tanaman dikotil maupun  monokotil,  plumula  merupakan  poros 

embrio  yang tumbuh  ke  atas  yang  selanjutnya  akan  tumbuh  menjadi  daun

pertama,  sedangkan radikula adalah poros embrio yang tumbuh ke  bawah  dan 

akan  menjadi  akar  primer.  Pada  tanaman monokotil,  misalnya  jagung, 

kotiledon  mengalami  modifikasi menjadi skutelum dan koleoptil. Skutelum

berfungsi sebagai alat penyerap  makanan  yang  terdapat  di  dalam 

endosperma, sedangkan koleoptil berfungsi melindungi plumula. Selain itu, pada

jagung juga terdapat koleoriza yang berfungsi melindungi radikula

(Rubenstin et al. 2008).

Biji jagung yang telah matang terdiri atas empat bagian utama yaitu

perikarp, lembaga, endosperm dan tip cap. Perikarp merupakan lapisan

pembungkus biji yang cepat mengalami perubahan selama proses pembentukan

biji. Pada waktu kariopsis muda sel-selnya kecil dan tipis, tetapi seiring dengan

bertambahnya umur biji sel-sel tersebut berkembang. Pada taraf tertentu lapisan

ini membentuk membran yang dikenal sebagai kulit biji atau aleuron yang

secara morfologi adalah bagian endosperm. Bobot lapisan aleuron sekitar 3%

dari keseluruhan biji. Lembaga merupakan bagian dari biji jagung yang cukup

besar. Pada biji jagung tipe gigi kuda bagian lembaga meliputi 11.5% dari bobot

keseluruhan biji. Lembaga tersusun atas dua bagian yaitu skutelum dan poros

embrio (embryonic axis). Endosperm merupakan bagian terbesar dari biji jagung

yaitu sekitar 85% dan keselurahannya terdiri atas karbohidrat. Tip cap adalah

bagian yang menghubungkan biji dengan janggel.

Struktur biji kedelai terdiri atas 3 bagian utama, yaitu kulit biji (hull),

keping biji (kotiledon) dan hipokotil. Kulit biji terdapat pada lapisan permukaan

luar yang disusun oleh beberapa lapisan sel, sedangkan kotiledon adalah

permukaan sel yang ditutupi oleh sel epidermis serta mengandung protein dan

minyak pada bagian dalam. Penampakan fisik kedelai memiliki keragaman yang

cukup luas. Warna, ukuran, bentuk biji, sifat fisik maupun sifat kimia kacang

kedelai sangat bervariasi. Perbedaan ini dipengaruhi oleh faktor varietas dan

keadaan lingkungan tanamnya.

Tanaman padi memiliki tipe bibit hipogeal dimana munculnya radikel

diikuti dengan pemanjangan plumula, hipokotil tidak memanjang ke atas

permukaan tanah sedangkan kotiledon berada di dalam kulit biji di bawah

permukaan tanah. Sewaktu perkecambahan pada padi, kotiledon yang di sini

disebut scutellum, tetap tinggal di dalam tanah. Scutellum berfungsi sebagai

organ penyerap makanan dari endosperma dan menghantarkannya kepada

embryonic axis yang sedang tumbuh (food-absorbing and food-transporting

organ). Sewaktu perkecambahan, yang pertama kali keluar adalah radikel.

Pada benih kacang tanah terlihat jelas selaput benih, plumula yang

menjadi bakal daun serta radikula yang menjadi bakal akar, yang paling luas

bentuknya adalah kotiledon yang berfungsi sebagai tempat menyimpan

cadangan makanan. Terlihat jelas hipokotil, epikotil, selaputbenih dan kotiledon.

Manfaat mengetahui struktur biji tanaman adalah memahami perbedaan

antara struktur biji monokotil dan dikotil. Selain itu juga memahami tipe bibit

epigeal dan hipogeal serta karakteristik benih dari berbagai varietas atau spesies.

E . Kesimpulan dan Saran

1 . Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum struktur biji, dapat diambil

kesimpulan antara lain :

a. Biji jagung yang telah matang terdiri atas empat bagian utama yaitu perikarp,

lembaga, endosperm dan tip cap

b. Tanaman padi memiliki tipe bibit hipogeal dimana munculnya radikel diikuti

dengan pemanjangan plumula, hipokotil tidak memanjang ke atas

permukaan tanah sedangkan kotiledon berada di dalam kulit biji di bawah

permukaan tanah

c. Pada benih kacang tanah terlihat jelas selaput benih, plumula yang menjadi

bakal daun serta radikula yang menjadi bakal akar, yang paling luas

bentuknya adalah kotiledon yang berfungsi sebagai tempat menyimpan

cadangan makanan

d. Struktur biji kedelai terdiri atas 3 bagian utama, yaitu kulit biji (hull), keping

biji (kotiledon) dan hipokotil

e. Manfaat mengetahui struktur biji tanaman adalah memahami perbedaan

antara struktur biji monokotil dan dikotil

2 . Saran

Saran untuk praktikum pada acara ini adalah agar praktikum tidak dibuat

dobel sehingga praktikum fokus pada satu acara dan pembuatan laporan

sementara.

DAFTAR PUSTAKA

Copeland, Ance.G.2001. Teknologi Benih (Pengelolaan Benih dan Tuntutan Praktikum). PT Bina Aksara, Jakarta.

Inglett,WM.Sc., Ph.D.2007.Teknologi Benih.http://www.fp.unud.ac.id. Di akses tanggal 14 Mei 2013

Kamil, Jurnalis. 2002. Teknologi Benih 1. Penerbit Angkasa. Bandung.Rubenstin, Irwin dkk. 2008. The Plant Seed. Academi Press Inc; USASavitri, Evika Sandi. 2008. Anatomi Tumbuhan. Malang. Universitas Islam Negeri

MalangSmith,Amstrong, W.P. 2007. The Peanut: A Subterranean legume. Diakses online

melalui http://waynesword.palomar.edu/ecoph8b.htm,tanggal 14 Mei 2013Pitojo,Journal.2005.Teknologi Benih Pada Padi. J.Floratek 14(9) : 345-360