struktur benih dan buah

KATA PENGANTAR

       Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya sehingga saya berhasil menyelesaikan Makalah ini tepat pada waktunya yang berjudul “Struktur Benih dan Buah”,
Makalah ini dibuat untuk melengkapi tugas praktikum Dasar-Dasar Teknologi Benih. Semoga atas tersusunnya makalah ini dapat memberikan pemahaman tentang  struktur benih dan buah.

       Selanjutnya, saya sampaikan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari awal hingga akhir. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan kelancaran segala usaha kita, Aamiin Ya Rabbal ‘alamin.

Padang, 2 september 2018

                                                                                                 Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR......................................................................................................1

DAFTAR ISI...................................................................................................................2

BAB I PENDAHULUAN.................................................................................................3

1.1  LATAR BELAKANG......................................................................................................3

1.2 RUMUSAN MASALAH......................................................................................4

1.3 TUJUAN............................................................................................................4

BAB II PEMBAHASAN.................................................................................................5

BAB III PENUTUP.......................................................................................................15

 3.1 KESIMPULAN.................................................................................................15

      3.2 SARAN...........................................................................................................15

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................16

BAB I PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG

Teknologi benih adalah suatu ilmu pengetahuan mengenai cara-cara untuk dapat memperbaiki sifat-sifat genetik dan fisik benih yang mencangkup kegiatan-kegiatan seperti pengembangan varietas, penilaian dan pelepasan varietas, Produksi benih, pengolahan,penyimpanan, pengujian dan sertifikasi benih.

Dalam bahasa indonesia dibidang pertanian, “benih” sinonimus dengan “biji” atau tampang, yang didalam bahasa inggris dipakai istilah “seed” atau “grain”.

Biji merupakan alat  untuk mempertahankan kelanjutan hidup jenis (species) suatu tumbuhan yaitu dengan cara mempertahankan atau memperpanjang kehidupan embryonic axis. Kehidupan embryonic axis dalam biji ini kemudian berubah menjadi kehidupan bentuk baru sampai bertahun-tahun sesudah tanaman induknya mati.

Secara embryologis yang dimaksud dengan benih adalah biji yang berasal dari ovule. Ovule dalam pertumbuhannya setelah masak (mature) lalu menjadi biji (seed), sedangkan integument-nya menjadi kulit  biji (seed coat) dan ovary menjadi buah (fruit). Jadi dapat dikatakan bahwa istilah “benih” mempunyai pengertian lebih bersifat agronomis sedangkan “biji” lebih bersifat biologis.

Buah  dan biji adalah  bagian dari organ reproduksi tumbuhan  tingkat tinggi. Pada hakekatnya keberadaan buah hanya dapat dijumpai  pada tumbuhan yang termasuk dalam sub divisi Angiospermae. Pada tumbuhan Gymnospermae, biji tidak ditutupi oleh daun buah sehingga tidak membentuk buah. Gymnospermae sebagaimana asal kata dari sub divisi ini memiliki biji yang telanjang.

Pentingnya peran benih dan buah bagi kelangsungan tanaman membuat ilmu tentang benih dan buah ini harus dipelajari agar ilmu tersebut dapat dikembangkan sehingga dapat berguna dalam dunia pertanian kedepannya.

1.2  RUMUSAN MASALAH

Adapun rumusan masalah dari yang akan dibahas pada makalah ini adalah:

      1. Bagaimana proses terbentuknya buah?

       2. Bagaimana stuktur dari benih dan buah?

       3. Bagaimana perbedaan benih dan buah yang berasal dari tanaman monokotil dan dikotil?

1.3 TUJUAN

      Adapun tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui:

1.      Proses terbentuknya benih dan buah

2.      Struktur benih dan buah

3.      Perbedaan struktur benih dan buah pada tanaman monokotil dan dikotil

BAB II PEMBAHASAN

Menurut Sadjad, dalam “Dasar-dasar Teknologi Benih”.(1975, Biro Penataran IPB-Bogor), benih dapat diartikan sebagai berikut:

a.  Struktural, Benih merupakan biji yang secara umum merupakan hasil dari perkembangbiakan tanaman secara generatif

b.  Agronomis,Dalam hal ini, benih dan biji difokuskan pada hasil panen (produksi). Istilah biji diartikan sebagai hasil panen yang dimanfaatkan untuk tujuan konsumsi. Sedangkan benih merupakan hasil panen yang dimanfaatkan untuk tujuan produksi / budidaya.

c.   Fungsional,Benih merupakan bahan untuk perbanyakan tanaman

d.  Teknologi pemuliaan, Benih merupakan suatu komponen yang memiliki sifat pewarisan yang jelas

e.  Bioteknologi, Benih merupakan produksi artificial/buatan manusia yang spesifik  dan efisien

Struktur Benih terdiri dari:

1. Embrio, Embrio adalah suatu tanaman baru yang terjadi dari bersatunya gamet-gamet jantan dan betina pada suatu proses pembuahan. Struktur embrio:

1. epikotil (calon pucuk),

2. hipokotil (calon batang),

3. kotiledon (calon daun)

4. radikula (calon akar).

2. Jaringan penyimpan cadangan makanan

Cadangan makanan yang tersimpan dalam biji umumnya terdiri dari karbohidrat, lemak, protein dan mineral. Komposisi dan presentasenya berbeda-beda tergantung pada jenis biji, misal biji bunga matahari kaya akan lemak, biji kacang-kacangan kaya akan protein, biji padi mengandung banyak karbohidrat. Pada biji ada beberapa struktur yang dapat berfungsi sebagai jaringan penyimpan cadangan makanan, yaitu :

a. Kotiledon, misalnya pada kacang-kacangan, semangka dan labu.

b. Endosperm, misal pada jagung, gandum, dan golongan serelia lainnya. Pada kelapa

c. bagian dalamnya yang berwarna putih dan dapat dimakan merupakan endospermnya.

d. Perisperm, misal pada famili Chenopodiaceae dan Caryophyllaceae

e. Gametophytic betina yang haploid misal pada kelas Gymnospermae yaitu pinus.

3. Pelindung biji

Kulit biji merupakan lapisan terluar dari biji.Pelindung biji dapat terdiri dari kulit biji, sisa-sisa nucleus dan endosperm dan kadang-kadang bagian buah. Tetapi umumnya kulit biji (testa) berasal dari integument ovule yang mengalami modifikasi selama proses pembentukan biji berlangsung. Biasanya kulit luar biji keras dan kuat berwarna kecokelatan sedangkan bagian dalamnya tipis dan berselaput.

Kulit biji berfungsi untuk melindungi biji dari kekeringan, kerusakan mekanis atau serangan cendawan, bakteri dan insekta.  Dalam hal penggunaan cadangan makanan terdapat beberapa perbedaan diantara sub kelas monokotiledon dan dikotiledon dimana pada :

• Sub kleas monokotiledon: cadangan makanan dalam endosperm baru akan dicerna setelah biji masak dan dikecambhakan serta telah menyerap air. Contoh jagung,padi.
• Subkelas dikotiledon : cadangan makanan yang terdapat dalam kotileodon atau perisperm sudah mulai dicerna dan diserap oleh embrio sebelum biji masak. Contoh kacang-kacangan, melon, cabai.

Struktur Benih Tanaman Monokotil

Struktur benih tanaman monokotil yang akan dibahas adalah struktur benih tanaman jagung (Zea mays). Struktur biji tanaman monokotil,misalnya jagung terdiri atas koleoptil, plumula, radikula, koleoriza, skutelumdan endosperma.Bagian-bagian biji tersebut mempunyai fungsi masingmasing untuk  pertumbuhan tanaman. Pada biji tanaman dikotil maupun monokotil, plumulamerupakan poros embrio yang tumbuh ke atas yang selanjutnya akan tumbuhmenjadi daun pertama, sedangkan radikula adalah poros embrio yang tumbuhke 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 dalamendosperma, sedangkan koleoptil berfungsi melindungi plumula. Selain itu, pada jagung juga terdapat koleoriza yang berfungsi melindungi radikula. Biji jagung disebut kariopsis, dinding ovary atau pericarp menyatu dengan kulit bijiatau testa, membentuk dinding buah.Struktur Biji Monokotil terdiri atas :  

·         Kulit Biji  

·         Endosperma, adalah jaringan yang mengelilingi embrio dan terdapat dikotiledon yang mengandung cadangan makanan 

·         Skutellum / kotiledon / keping biji. Kotiledon mengandung cadanganmakanan yang di dalamnya terdapat pati, protein dan beberapa jenis enzim  

·         Koleoptil, adalah selubung ujung embrio/plumula  

·         Plumula, adalah kuncup primer pucuk batang lembaga  

·         Radikula (bakal akar)  

·         Koleoriza, adalah bagian yang menyelubungi akar   

·         Embryonic axis, adalah bagian bawah/pangkal embrio  

·         Hipokotil, adalah bagian bawah embryonic axis yang melekat padakotiledon 

·         Epikotil, adalah bagian atas embryonic axis yang melekat pada kotiledon  

·         Embrio (bakal tumbuhan)

Struktur benih jagung terdiri atas tiga bagian utama, yaitu :

a.       Pericarp, berupa lapisan luar yang tipis, berfungsi mencegah embrio dariorganisme pengganguu dan kehilangan air. Pericarp merupakan lapisan pembungkus biji yang berubah cepat selama proses pembentukan biji.Pada waktu kariopsis masih muda, sel-selnya kecil dan tipis, tetapi sel-selitu berkembang seiring dengan bertambahnya umur biji. Pada taraf tertentu,lapisan ini membentuk membran yang dikenal sebagai kulit biji/testa yangsecara morfologi adalah bagian endosperm. 

b.      Endosperm, sebagai cadangan makanan, mencapai 75% dari bobot bijiyang mengandung 90% pati dari 10% protein, mineral, minyak dan yanglainnya. Selain itu endosperm merupakan bagian terbesar dari biji jagung,yaitu sekitar 85% hampir seluruhnya terdiri atas karbohidrat dari bagianyang lunak (floury endosperm) dan bagian yang keras (horny endosperm)(Wilson 1981).

c.       Embrio (Lembaga), sebagai miniatur tanaman yang terdiri atas plumule,akar, scutelum, dan koleoptil (Hardman dan Gunsolus 1998). Lembagamerupakan bagian yang cukup besar. Lembaga meliputi 11,5% dari bobotkeseluruhan biji. Lembaga sebenarnya tersusun atas dua bagian yaituskutelum dan poros embrio. Lembaga terdiri atas plumula, radikel, dan skutelum yaitu sekitar 10%. Lembaga juga mengandung lemak dan mineral.

-Plumula (Pucuk lembaga) ada yang jelas ada yang tidak karena hanya berupa titik tumbuh pada cauliculus. Pada jagung, plumula mempunyaiselaput yang disebut coleoptilum. Plumula dapat digunakan sebagai penanda apakah tumbuhan yang tumbuh itu dikotil atau monokotil, jikatunas pucuk yang tumbuh pertama kali ini hanya satu makamenandakan bahwa tumbuhan tersebut monkotil sedang jika tunas pucuk yang tumbuh pertama kali ini berjumlah dua maka menandakan bahwa tumbuhan tersebut adalah dikotil. Mengapa pada jagung ini(tumbuhan monokotil) plumula yang tumbuh hanya berjumlah satu? Hal ini dikarenakan kotiledon (pada tumbuhan monokotil disebut scutellum karena hanya satu kotiledon) yang seharusnya menjadi tunas pucuk ke dua berubah fungsi menjadi koleoptil, sehingga yang muncul pertama kali tunas pucuk nya hanya satu.

-Radicula (akar lembaga) merupakan calon akar yang natinya akanmenjadi radix primaria (akar tunggang). Radikula tumbuh menembuskulit biji melalu micropyl. Pada golongan jagung radicula itu beradadalam suatu selaput yang menyelubungi radicula yang disebutcoleorhiza.

-Kotiledon atau keping biji pada tanaman monokotil disebut scutelumyang merupakan cadangan makanan untuk pertumbuhan embrio hinggamencapai terbentuknya daun, karena embrio tersebut belummenghasilkan makanan sendiri melalui fotosintesis.

Struktur Benih Tanaman Dikotil

Pada benih kacang tanah terlihat selaput benih berwarna keputihan, plumula yang menjadi bakal daun serta radikula yang menjadi bakal akar, yang paling luas bentuknya adalah kotiledon karena mengisi sebagian besar dari struktur benih secara keseluruhan. Biji kacang tanah terdapat di dalan 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 bula tegak lonjong atau bulat dengan ujung agak datar karena berhimpitan dengan butir  biji yang lain selagi di dalam polong. Warna kulit biji bervariasi: merah jambu,merah, cokelat, merah tua, dan ungu. Secara rinci bagian-bagian dari benih kacang tanah adalah sebagai berikut :

1.        Spermodermis (Testa ; Kulit Benih)

Testa (kulit benih) biasanya berkembang dari integumentum (selaput bakal biji). Testa pada kacang tanah (Arachis hypogea) berupa selaput tipis yangmenyelubungi benih. Pada tanaman angiospermae kulit benih terdiri dari dualapisan yaitu lapisan kulit luar sebagai pelindung bagian dalam biji dengan sifattipis, kaku, keras seperti kayu atau batu, dan tegmen berupa lapisan kulit dalamyang biasanya tipis berupa selaput .

2.        Kotiledon (Daun Lembaga)Kotiledon (daun lembaga) merupakan salah satu jaringan cadangan makananuntuk proses pertumbuhan dan perkembangan benih, dimana kotiledon mengisisebagian besar bagian benih. Fungsi kotiledon adalah sebagai berikut :

a)      Tempat makanan cadangan ; kotiledon (daun lembaga) menjadi tebal,sehingga serigkali disebut sebagai keping biji yang sebenarnya tidak tepat.

b)      Tempat Fotosintesis ; kotiledon (daun lembaga) pada saat berkecambahtumbuh menjadi hijau, dan baru jatuh paa waktu yang agak lama.

c)      Sebagai penghisap zat makanan dari pituh lembaga dan tidak langsung tampak dari luar serta tidak memperlihatkan keping biji.

3.        Plumulae (Pucuk Lembaga)Plumulae dari embrio ada yang terlihat jelas dan ada yang tidak terlihat jelaskarena hanya berupa titik tumbuh pada ujung batang lembaga.

4.        Radikula (Akar Lembaga)Radikula (akar lembaga) merupakan calon akar yang akan menjadi radix primaria (akar tunggang). Radikula tumbuh menembus kulit biji melaluimycropyl.

5.        Hipokotil, Hipokotil merupakan Calon batang utama pada suatu tumbuhan.

6.        Epikotil, Epikotil merupakan bagian diantara plumulae (pucuk lembaga) dan hipokotil

Perbedaan Benih Tanaman monokotil dengan dikotil, yaitu:

a.    Monokotil

Embrio terdiri dari 1 kotiledon 

Endosperm merupakan bagian yang besar (Cadangan makanan padaendosperm belum dicerna sebelum biji masak). 

b.    Dikotil 

Embrio terdiri atas kotiledon, plumula, epikotil, dan radikal.

Endosperm merupakan bagian yang terkecil (Cadangan makananyang terdapat pada kotiledon sudah dapat dicerna dan diserap embriosebelum biji masak)

Gambar 2.1 struktur benih kedelai dan jagung (Zea mays)

Gambar 2.2 struktur benih kacang tanah (Arachis hypogaea)

Gambar 2.3 struktur benih padi (Oryza sativa)

Gambar 2.4 struktur buah kopi (Coffea Sp.)

  

Gambar 2.5 Struktur biji jarak (Ricinus communis)

Gambar 2.6 Struktur Buah Kelapa Sawit (

Gambar 2.7 Struktur buah kedodong (Spondias dulcis l.)

Gambar 2.8 Struktur buah pala (Myristica fragrans)

 

Gambar 2.9 Struktur buah Tomat (Solanum lycopersicum)

Gambar 2.10 Struktur buah kakao (Theobroma cacao)

BAB III PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Dari uraian diatas dapat kita ketahui bahwa struktur benih dikotil dan monokotil terdiri atas 3 macam yakni :  Embrio, Jaringan penyimpan cadangan makanan, dan Pelindung biji. Pada biji benih dikotil penyimpan cadangan makanan berupa kotiledon dan perisperm, sedangkan pada biji benih monokotil penyimpan cadangan makanan berupa endosperm.

3.2 SARAN

-

DAFTAR PUSTAKA

http://labpemuliaantanaman.staff.ub.ac.id/files/2013/03/MODUL-PRAKTIKUM-TPB-MATERI-1.pdf diakses pada 2 September 2018

Kamil,Jurnalis. 1979. Teknologi benih. Padang: Departemen Agronomi Universitas Andalas

Sadjad. 1975. Dasar-dasar Teknologi Benih. Biro Penataran IPB: Bogor