BIJI TERBUKA dan BIJI TERTUTUP

TUMBUHAN BERBIJI TERBUKA

Gymnospermae (dari bahasa Yunani: gymnos (telanjang) dan sperma (biji) atau tumbuhan berbiji terbuka merupakan kelompok tumbuhan berbiji yang bijinya tidak terlindung dalam bakal buah (ovarium). Pada tumbuhan berbunga (Angiospermae, atau Magnoliophyta), biji atau bakal biji selalu terlindungi penuh oleh bakal buah sehingga tidak terlihat dari luar. Pada Gymnospermae, biji terekspos langsung atau terletak di antara daun-daun penyusun strobilus atau runjung. Pada melinjo misalnya, "pêntil"nya (yaitu bijinya) sejak dari "kroto" hingga melinjo masak dapat dilihat, sementara pada tusam biji terletak pada runjungnya.
Gymnospermae telah hidup di bumi sejak periode Devon (410-360 juta tahun yang lalu), sebelum era dinosaurus. Pada saat itu, Gymnospermae banyak diwakili oleh kelompok yang sekarang sudah punah dan kini menjadi batu bara: Pteridospermophyta (paku biji), Bennettophyta dan Cordaitophyta. Anggota-anggotanya yang lain dapat melanjutkan keturunannya hingga sekarang. Angiospermae yang ditemui sekarang dianggap sebagai penerus dari salah satu kelompok Gymnospermae purba yang telah punah (paku biji).
Pengelompokan
Dalam klasifikasi tumbuhan modern, Gymnospermae tidak memiliki status taksonomi karena banyak petunjuk bahwa tumbuhan berbunga (Angiospermae, tumbuhan berbiji tertutup) adalah keturunan dari salah satu tumbuhan berbiji terbuka. Pemisahan antara tumbuhan berbiji terbuka dengan berbiji tertutup akan menyebabkan pemisahan yang parafiletik.
Gymnospermae mencakup tiga divisio yang telah punah dan empat divisio yang masih bertahan:
• Bennetophyta, punah
• Cordaitophyta, punah
• Pteridospermophyta, sudah punah namun dianggap sebagai moyang Angiospermae
• Ginkgophyta, dengan hanya satu jenis yang masih bertahan: Ginkgo biloba
• Cycadophyta, pakis haji dan kerabatnya
• Pinophyta, tumbuhan runjung
• Gnetophyta, dengan anggota hanya dua genus: Gnetum (melinjo dan kerabatnya) dan
• Welwitschia.
CONTOH
Tumbuhan melinjo (G.gnemon L.) merupakan salah satu tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) yang tumbuh di daerah tropis
Tumbuhan melinjo (G.gnemon L.) merupakan salah satu tumbuhan berbiji terbuka (Gymnospermae) yang tumbuh di daerah tropis. Perkembangbiakan tunbuhan melinjo secara generatif masih mendapat hambatan. Hambatan ini disebabkan biji melinjo yang telah tua dan gugur dari pohon induknya membutuhkan waktu yang lama untuk berkecambah, bila disemai pada substrat tanah. Lamanya waktu yang dibutuhkan biji melinjo untuk berkecambah, diduga karena tahap-tahap perkembangan bakal embrio tersebut membutuhkan waktu yang lama. Belum diketahuinya umur dari tahap-tahap perkembangan bakal embrio, sejak berada pada pohon induk hingga biji gugur dan berkecambah merupakan masalah yang akan dicari pemecahannya.

Penelitian ini bertujuan untuk; 1) melengkapi informasi mengenai jangka waktu dari urutan-urutan perkembangan bakal embrio biji melinjo; 2) mempercepat perkembangan bakal embrio biji melinjo dengan memberi perlakuan asam absisat (ABA) in vitro; 3) menentukan profit protein yang terbentuk akibat perlakuan ABA.

Pendekatan untuk memecah masalah ini dilakukan dengan cara mengamati anatomi perkembangan bakal embrio dengan metode paraffin. Untuk pengamatan anatomi perkembangan bakal embrio dilakukan polinasi buatan. Untuk mempercepat perkembangan bakal embrio dengan memberi perlakuan biji melinjo yang telah gugur dari pohon induknya dengan larutan asam absisat (ABA). Profit protein yang dibentuk akibat perlakuan ABA ditentukan dengan metode elektroforesis satu dimensi (1D).

Bakal biji setelah dipolinasi memperlihatkan, bahwa polen telah berada dalam rongga polen, demikian juga set telur telah dibentuk setelah dua minggu dipolinasi. Polen menempel dan mulai berkecambah pada jaringan nuselus yang berdegenerasi pada minggu ketiga dan keempat. Pada minggu ketiga juga ditemukan endosperm telah dibentuk di bagian khalaza kantung embrio dan memenuhi seluruh kantung embrio pada minggu keenam. Bakal embrio stadium dua inti ditemukan pada minggu keempat dan kelima setelah dipolinasi. Bakal embrio stadium dua inti ini adalah hasil pembelahan zigot yang pada tahap awal pembelahan hanya inti zigot yang membelah.

Bakal embrio ini akan membentuk tonjolan yang memanjang berbentuk tabung ke arah horizontal atau ke arah khalaza kantung embrio. Tonjolan ini dinamakan suspensor primer dan mulai dibentuk pada tepi endosperm bagian mikropil pada minggu keenam setelah dipolinasi. Selanjutnya suspensor primer membentuk percabangan dan menyusup ke dalam endosperm pada minggu ketujuh. Suspensor primer selanjutnya membentuk percabangan yang banyak dan tersebar di bagian tengah dan tepi endosperm sejak minggu kedelapan hingga minggu ke- 15 setelah dipolinasi.

TUMBUHAN BERBIJI TERTUTUP

Tumbuhan biji tertutup (angiospermae) merupakan tumbuhan berbunga yang memiliki pembungkus biji (ovulum) dibagi ke dlm 2 kelas yaitu Monokotiledon (berkeping satu) dan dikotilodonae (berkeping dua). ada yang berumah satu dan bermah dua.
Peranan tumbuhan biji tertutup diantaranya adalah:
1. Sebagai tanaman hias, misalnya cempaka, mawar, kembang sepatu, kaktus, bunga matahari, bunga sedap malam, bunga gladiol, anggrek, dll
2. Bahan bumbu dapur, misalnya kemiri, lada, cengkeh, pala, ketumbar, temu-temuan, dll
3. Sumber makanan berupa sayuran, misalnya tomat, kubis, sawi, lobak, terong, bayam, labu siam, kentang, dll
4. Buah-buahan, misalnya apel, pir, arbei, pisang, mangga, jambu, anggur, jeruk, nangka, rambutan, pepaya dll
5. Sumber protein yang berasal dari tumbuhan, seperti kacang kedelai, kacang tanah, kacang merah, dll
6. Bahan baku industri furnitur/alat-alat rumah tangga, misalnya bambu, rotan, kayu jati, kelapa, kayu meranti, dll
7. Bahan untuk obat, misalnya mahkota dewa, buah merah, jambu biji, daun jarak, mengkudu, sambiloto, kumis kucing dll
8. Penghasil minyak aromatik, misalnya melati, mawar, nilam, lavender, kayu putih dll
9. Penghasil minyak sayur, misalnya kelapa, kelapa sawit
10. Penghasil biodisel, misalnya jarak, kelapa sawit
11. Penghasil gula, misalnya tebu (Saccharum sp.), aren (Arenga pinnata), lontar (Borassus flabellifer)
12. Sumber karbohidrat, misalnya padi, gandum, singkong, ubi jalar, kentang, dan lain-lain.


CONTOH
Kelapa adalah pohon serba guna bagi masyarakat tropika. Hampir semua bagiannya dapat dimanfaatkan orang. Akar kelapa menginspirasi penemuan teknologi penyangga bangunan Cakar Ayam (dipakai misalnya pada Bandar Udara Soekarno Hatta) oleh Sedyatmo.
Batangnya, yang disebut glugu dipakai orang sebagai kayu dengan mutu menengah, dan dapat dipakai sebagai papan untuk rumah.
Daunnya dipakai sebagai atap rumah setelah dikeringkan. Daun muda kelapa, disebut janur, dipakai sebagai bahan anyaman dalam pembuatan ketupat atau berbagai bentuk hiasan yang sangat menarik, terutama oleh masyarakat Jawa dan Bali dalam berbagai upacara, dan menjadi bentuk kerajinan tangan yang berdiri sendiri (seni merangkai janur). Tangkai anak daun yang sudah dikeringkan, disebut lidi, dihimpun menjadi satu menjadi sapu.
Tandan bunganya, yang disebut mayang (sebetulnya nama ini umum bagi semua bunga palma), dipakai orang untuk hiasan dalam upacara perkawinan dengan simbol tertentu. Bunga betinanya, disebut bluluk (bahasa Jawa), dapat dimakan. Cairan manis yang keluar dari tangkai bunga, disebut (air) nira atau legèn (bhs. Jawa), dapat diminum sebagai penyegar atau difermentasi menjadi tuak.
Bagian dalam tempurung kelapa, memperlihatkan "daging" buah kelapa
Buah kelapa adalah bagian paling bernilai ekonomi. Sabut, bagian mesokarp yang berupa serat-serat kasar, diperdagangkan sebagai bahan bakar, pengisi jok kursi, anyaman tali, keset, serta media tanam bagi anggrek. Tempurung atau batok, yang sebetulnya adalah bagian endokarp, dipakai sebagai bahan bakar, pengganti gayung, wadah minuman, dan bahan baku berbagai bentuk kerajinan tangan.
Endosperma buah kelapa yang berupa cairan serta endapannya yang melekat di dinding dalam batok ("daging buah kelapa") adalah sumber penyegar populer. Daging buah muda berwarna putih dan lunak serta biasa disajikan sebagai es kelapa muda atau es degan. Cairan ini mengandung beraneka enzim dan memilki khasiat penetral racun dan efek penyegar/penenang. Beberapa kelapa bermutasi sehingga endapannya tidak melekat pada dinding batok melainkan tercampur dengan cairan endosperma. Mutasi ini disebut (kelapa) kopyor. Daging buah tua kelapa berwarna putih dan mengeras. Sarinya diperas dan cairannya dinamakan santan. Daging buah tua ini juga dapat diambil dan dikeringkan serta menjadi komoditi perdagangan bernilai, disebut kopra. Kopra adalah bahan baku pembuatan minyak kelapa dan turunannya. Cairan buah tua kelapa biasanya tidak menjadi bahan minuman penyegar dan merupakan limbah industri kopra. Namun demikian dapat dimanfaatkan lagi untuk dibuat menjadi bahan semacam jelly yang disebut nata de coco dan merupakan bahan campuran minuman penyegar.

TUMBUHAN LUMUT DAN PAKU

TUMBUHAN LUMUT

Tumbuhan lumut merupakan sekumpulan tumbuhan kecil yang termasuk dalam divisio Bryophyta (dari bahasa Yunani bryum, "lumut").

Tumbuhan ini sudah menunjukkan diferensiasi tegas antara organ penyerap hara dan organ fotosintetik namun belum memiliki akar dan daun sejati. Kelompok tumbuhan ini juga belum memiliki pembuluh sejati. Alih-alih akar, organ penyerap haranya adalah rizoid (harafiah: "serupa akar"). Daun tumbuhan lumut dapat berfotosintesis. Tumbuhan lumut merupakan tumbuhan pelopor, yang tumbuh di suatu tempat sebelum tumbuhan lain mampu tumbuh. Ini terjadi karena tumbuhan lumut berukuran kecil tetapi membentuk koloni yang dapat menjangkau area yang luas. Jaringan tumbuhan yang mati menjadi sumber hara bagi tumbuhan lumut lain dan tumbuhan yang lainnya.

Tumbuhan lumut dengan sporofit muda

Pergiliran keturunan

Tumbuhan lumut mengalami pergiliran keturunan dalam daur hidupnya. Apa yang dikenal orang sebagai tumbuhan lumut merupakan tahap gametofit (tumbuhan penghasil gamet) yang haploid (x = n). Dengan demikian, terdapat tumbuhan lumut jantan dan betina karena satu tumbuhan tidak dapat menghasilkan dua sel kelamin sekaligus.

Sel-sel kelamin jantan (sel sperma) dihasilkan dari anteridium dan sel-sel kelamin betina (sel telur atau ovum) terletak di dalam arkegonium. Kedua organ penghasil sel kelamin ini terletak di bagian puncak dari tumbuhan. Anteridium yang masak akan melepas sel-sel sperma. Sel-sel sperma berenang (pembuahan terjadi apabila kondisi lingkungan basah) menuju arkegonium untuk membuahi ovum.

Ovum yang terbuahi akan tumbuh menjadi sporofit yang tidak mandiri karena hidupnya disokong oleh gametofit. Sporofit ini diploid (x = 2n) dan berusia pendek (3-6 bulan untuk mencapai tahap kemasakan). Sporofit akan membentuk kapsula yang disebut sporogonium pada bagian ujung. Sporogonium berisi spora haploid yang dibentuk melalui meiosis. Sporogonium masak akan melepaskan spora. Spora tumbuh menjadi suatu berkas-berkas yang disebut protonema. Berkas-berkas ini tumbuh meluas dan pada tahap tertentu akan menumbuhkan gametofit baru.

Peran tumbuhan lumut dalam ekosistem

Tumbuhan lumut memiliki peran dalam ekosistem sebagai penyedia oksigen, penyimpan air (karena sifat selnya yang menyerupai spons), dan sebagai penyerap polutan.

Manfaat tumbuhan lumut

Beberapa tumbuhan lumut dimanfaatkan sebagai ornamen tata ruang. Beberapa spesies Sphagnum dapat digunakan sebagai obat kulit dan mata.

TUMBUHAN PAKU

?

Tumbuhan paku (Pteridophyta)
Polystichum setiferum
Klasifikasi ilmiah
Kerajaan: Plantae Divisi: Pteridophyta
Kelas

Tumbuhan paku (atau paku-pakuan, Pteridophyta atau Filicophyta), adalah satu divisio tumbuhan yang telah memiliki sistem pembuluh sejati (kormus) tetapi tidak menghasilkan biji untuk reproduksinya. Alih-alih biji, kelompok tumbuhan ini masih menggunakan spora sebagai alat perbanyakan generatifnya, sama seperti lumut dan fungi.

Tumbuhan paku tersebar di seluruh bagian dunia, kecuali daerah bersalju abadi dan daerah kering (gurun). Total spesies yang diketahui hampir 10.000 (diperkirakan 3000 di antaranya tumbuh di Indonesia), sebagian besar tumbuh di daerah tropika basah yang lembab. Tumbuhan ini cenderung tidak tahan dengan kondisi air yang terbatas, mungkin mengikuti perilaku moyangnya di zaman Karbon, yang juga dikenal sebagai masa keemasan tumbuhan paku karena merajai hutan-hutan di bumi. Serasah hutan tumbuhan pada zaman ini yang memfosil sekarang ditambang orang sebagai batu bara

Morfologi

Bentuk tumbuhan paku bermacam-macam, ada yang berupa pohon (paku pohon, biasanya tidak bercabang), epifit, mengapung di air, hidrofit, tetapi biasanya berupa terna dengan rizoma yang menjalar di tanah atau humus dan ental (bahasa Inggris frond) yang menyangga daun dengan ukuran yang bervariasi (sampai 6 m). Ental yang masih muda selalu menggulung (seperti gagang biola) dan menjadi satu ciri khas tumbuhan paku. Daun pakis hampir selalu daun majemuk. Sering dijumpai tumbuhan paku mendominasi vegetasi suatu tempat sehingga membentuk belukar yang luas dan menekan tumbuhan yang

Protalium (panah merah) dengan tumbuhan paku muda

Daur hidup tumbuhan paku mengenal pergiliran keturunan, yang terdiri dari dua fase utama:gametofit dan sporofit. Tumbuhan paku yang mudah kita lihat merupakan bentuk fase sporofit karena menghasilkan spora. Bentuk generasi fase gametofit dinamakan protalus (prothallus) atau protalium (prothallium), yang berwujud tumbuhan kecil berupa lembaran berwarna hijau, mirip lumut hati, tidak berakar (tetapi memiliki rizoid sebagai penggantinya), tidak berbatang, tidak berdaun. Prothallium tumbuh dari spora yang jatuh di tempat yang lembab. Dari prothallium berkembang anteridium (antheridium, organ penghasil spermatozoid atau sel kelamin jantan) dan arkegonium (archegonium, organ penghasil ovum atau sel telur). Pembuahan mutlak memerlukan bantuan air sebagai media spermatozoid berpindah menuju archegonium. Ovum yang terbuahi berkembang menjadi zigot, yang pada gilirannya tumbuh menjadi tumbuhan paku baru.

Tumbuhan berbiji (Spermatophyta) juga memiliki daur seperti ini tetapi telah berevolusi lebih jauh sehingga tahap gametofit tidak mandiri. Spora yang dihasilkan langsung tumbuh menjadi benang sari atau kantung embrio.

Klasifikasi

Secara tradisional, Pteridophyta mencakup semua kormofita berspora, kecuali lumut hati, lumut tanduk, dan tumbuhan lumut. Selain paku sejati (kelas Filicinae), termasuk di dalamnya paku ekor kuda (Equisetinae), rane dan paku kawat (Lycopodiinae), Psilotum (Psilotinae), serta Isoetes (Isoetinae). Sampai sekarang pun ilmu yang mempelajari kelompok-kelompok ini disebut pteridologi dan ahlinya disebut pteridolog.

Smith et al. (2006)^[1] mengajukan revisi yang cukup kuat berdasarkan data morfologi dan molekular. Berdasarkan klasifikasi terbaru ini, Lycophyta (rane, paku kawat, dan Isoetes) merupakan tumbuhan berpembuluh yang pertama kali terpisah dari yang lain, sedangkan paku-pakuan serta tumbuhan berbiji berada pada kelompok lain. Selanjutnya terlihat bahwa semua kormofita berspora yang tersisa tergabung dalam satu kelompok besar, yang layak dikatakan sebagai anggota divisio tumbuhan paku (Pteridophyta). Dari hasil revisi ini juga terlihat bahwa sejumlah paku-pakuan yang dulu dianggap sebagai paku primitif (seperti Psilotum) ternyata lebih dekat berkerabat dengan paku tunjuk langit (Helminthostachys), sementara paku ekor kuda (Equisetum') sama dekatnya dengan paku sejati terhadap Marattia.