Reproduksi pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi reproduksi aseksual (vegetatif) dan reproduksi seksual (generatif).
1. Reproduksi Aseksual/Vegetatif
Reproduksi aseksual/vegetatif merupakan cara reproduksi (perbanyakan
diri) tanpa melewati proses peleburan dua gamet. Artinya, satu induk
tumbuhan dapat memperbanyak diri menghasilkan keturunan yang memiliki
sifat identik dengan induk. Reproduksi vegetatif dapat terjadi secara
alami dan buatan (artifisial).
a.Reproduksi Vegetatif Alami
Reproduksi vegetatif alami merupakan cara perbanyakan yang dilakukan
tumbuhan tanpa melibatkan bantuan manusia. Berikut ini beberapa bagian
tumbuhan yang berperan dalam reproduksi vegetatif alami.
•
Rhizoma
Rhizoma (rimpang, akar tinggal) merupakan batang yang tumbuh menjalar
secara horizontal di dalam tanah menyerupai akar. Contohnya kunyit,
temulawak, jahe, lengkuas, alang-alang, dan lain-lain.
•
Stolon
Stolon (geragih) merupakan batang yang tumbuh menjalar di atas tanah.
Jika batang tersebut tertimbun tanah, bagian buku-buku (ruas) stolon
akan tumbuh menjadi individu baru. Contohnya arbei (stroberi), dan daun
kaki kuda (Centela asiatica).
•
Umbi Lapis
Umbi lapis (bulbus) merupakan batang berukuran pendek di dalam tanah
yang dikelilingi oleh berlapis-lapis daun tebal. Tunas umbi lapis tumbuh
ke arah sampingdari bagian tubuh induk, biasanya dinamakan siung. Jika
siung dipisahkan dari induknya, siung tersebut akan tumbuh menjadi
tumbuhan baru. Contohnya bawang merah (Allium cepa).
•
Tunas
Tunas merupakan bagian yang memiliki bakal tunas yang dapat tumbuh
menjadi tunas dan individu baru. Perkembangan tunas menjadi individu
baru dipengaruhi oleh lingkungan (kelembapan, suhu, pH, dan cadangan
makanan). Contohnya bamboo dan kelapa.
•
Umbi Batang
Umbi batang merupakan batang yang membengkak di dalam tanah dan
mengandung cadangan makanan. Pada umbi batang terdapat mata (kuncup)
sehingga pada saat ditanam dapat tumbuh membentuk tunas dan akar baru.
Contohnya ubi jalar dan kentang.
•
Daun
Daun merupakan organ utama tumbuhan. Pada beberapa tumbuhan tertentu,
daun berfungsi sebagai alat reproduksi. Pada daun demikian terutama
bagian pinggirnya terdapat jaringan meristem yang dapat tumbuh membentuk
tunas dan akar (individu baru). Contohnya cocor bebek.
b.Reproduksi Vegetatif Buatan
Reproduksi vegetatif buatan merupakan cara perbanyakan tumbuhan yang
sengaja dilakukan oleh manusia. Dalam hal ini, manusia sengaja
memanfaatkan kemampuan meristematis tumbuhan untuk menghasilkan lebih
banyak keturunan. Cara perbanyakan ini dapat dilakukan dalam waktu
relatif lebih singkat dibandingkan dengan secara alami. Beberapa usaha
perbanyakan yang tergolong pada reproduksi vegetatif buatan adalah
•
Mencangkok
Mencangkok merupakan usaha perbanyakan yang bertujuan untuk mendapatkan
keturunan yang sama seperti induknya dan cepat berbuah. Cara mencangkok
adalah dengan cara membuang sebagian kulit dan kambium secara melingkar
pada cabang batang , lalu ditutup dengan tanah yang kemudian dibalut
dengan sabut atau plastik dan tanah. Setelah akar tumbuh, batang tepat
di bawah cangkokan dipotong kemudian ditanam. Contoh tanaman yang bisa
dicangkok Mangifera indica (mangga), Citrus sp.(jeruk), Psidium sp.
(jambu), Tamarindus indica (asam), Manilkara sp. (sawo), dan Nephelium
lappaceum (rambutan).
•
Menempel (Okulasi)
Menempel merupakan usaha perbanyakan yang bertujuan untuk mendapatkan
keturunan yang memiliki sifat berbeda dalam satu pohon. Misalkan tanaman
yang satu memiliki akar yang kuat, tahan penyakit, tapi bunganya kurang
baik, sedangkan tanaman yang lain (biasanya berbeda dalam varietas)
memiliki bunga yang baik, tetapi akarnya kurang baik. Tumbuhan yang
kedua ini dapat ditenpelkan pada tumbuhan yang pertama (tumbuhan dasar).
Contohnya mawar (Rosa sp.), terung-terungan (Solanaceae), jeruk,
mangga, dll.
•
Menyambung
Menyambung merupakan usaha perbanyakan yang dilakukan dengan cara
menyambung dua batang tanaman yang masih tergolong satu spesies, satu
genus, atau satu famili. Dalam menyambung kita memindahkan ujung
ranting, ujung batang, atau ujung cabang secara keseluruhan (tanaman
atas) kepada tanaman dasar. Kemudian pada tempat sambungan tersebut
diikat dengan tali. Contohnya Hevea braziliensis (karet), dan pohon
buah-buahan.
•
Menyetek
Setek merupakan usaha perbanyakan yang paling banyak dikenal dalam
masyarakat. Menyetek dilakukan dengn cara menanam potongan batang
tanaman. Setek dengan kekuatannya sendiri akan menumbuhkan akar dan daun
sehingga berkembang menjadi individu baru. Perbanyakan dengan setek
meliputi setek batang, setek daun, setek akar, setek pucuk, dan setek
umbi.
Cara setek banyak dipilih orang karena perbanyakan tanaman dengan setek
memiliki banyak keunggulan dibandingkan cara perbanyakan vegetatif
lainnya. Misalnya sifat tanaman yang dihasilkan sama dengan induknya.,
bagian tanaman induk yang diperlukan untuk setek hanya sedikit (tetapi
dapat menghasilkan banyak bibit tanaman), dan tidak memerlukanbanyak
biaya. Selain itu, cara pengerjaan setek tidak memerlukan teknologi yang
rumit sehingga dapat dilakukan oleh siapa saja. Contoh tanaman yang
dapat disetek misalnya Manihot sp. (ketela pohon), Pluchea indica
(beluntas), Manihot utilissima (ubi kayu), Dahlia variabilis (dahlia),
Kalanchoe pinnata (cocor bebek), Saccharum officinarum (tebu),dll.
•
Merunduk
Merunduk merupakan usaha perbanyakan yang dilakukan dengan cara
merundukkan (melengkungkan) cabang tanaman, kemudian ditimbun dengan
tanah. Sementara itu, ujung cabang dibiarkan muncul di permukaan tanah.
Bagian tanaman yang dirundukkan (ditimbun) terlebih dahulu harus
dikupas. Pada bagian yang ditimbun tersebut akan tumbuh akar dan tunas.
Contohnya pada tanaman Alamanda (Alamanda cathartica), tebu (Saccharum
officinarum), dll.
•
Kultur Jaringan
Kultur jaringan merupakan usaha tanaman dengan memanfaatkan sifat
totipotensi tanaman. Totipotensi dalah kemampuan beberapa sel tanaman
yang masih dalam proses pertumbuhan untuk membentuk individu tanaman
dalam proses kultur jaringan. Melalui kultur jaringan dapat diperoleh
bibit tanaman dengan jumlah yang banyak dalam waktu yang bersamaan.
Kultur jaringan biasa dilakukan di tempat yang steril, seperti
laboratorium khusus kultur jaringan. Selin itu, alat, bahan, dan pelaku
kultur jaringan juga harus dalam keadaan steril. Alat dan bahan dapat
disterilkan dengan menggunakan autoklaf selama 15 menit pada suhuC.
Sementara itu, pelaku terutama bagian tangan harus disemprot dengan
alcohol sebelum bekerja.
Jaringan yang akan dikultur dapat berupa irisan yang sangat tipis dari
ujung akar, tunas, dan daun muda tanaman. Kemudian irisan tipis tersebut
ditumbuhkan pada suatu medium dengan cukup nutrisi. Untuk memacu proses
pembelahan sel, para peneliti biasanya memberikan hormone pertumbuhan
(misalnya auksin). Sel-sel harus dapat membelah dan tumbuh dalam media
tumbuh membentuk embrio dan tunas hingga menjadi individu baru yang sama
dengan induknya. Contoh tanaman yang telah dikembangbiakan melalui
kultur jaringan antara lain anggrek dan wortel.
2.Reproduksi Seksual/Generatif
Reproduksi seksual/generatif merupakan cara reproduksi yang melibatkan
proses peleburan gamet jantan dan gamet betina. Proses peleburan dua
gamet induk ini biasa disebut pembuahan. Reproduksi generatif terjadi
pada tumbuhan berbiji , baik gimnospermae (berbiji terbuka) maupun
angiospermae (berbiji tertutup).
1.Alat Reproduksi Tumbuhan
Alat reproduksi pada kebanyakan tumbuhan berbiji adalah bunga. Bunga
umumnya terdiri atas kelopak, mahkota, benang sari, dan putik. Kelopak
dan mahkota merupakan perhiasan bunga, sedangkan benang sari dan putik
merupakan alat kelamin bunga. Bunga yang memiliki keempat bagian bunga
tersebut disebut bunga lengkap.
Benang sari/stamen merupakan alat kelamin jantan. Benang sari terdiri
atas kepala sari (antena) dan tangkai sari (filamen). Benang sari
menghasilkan gamet jantan (serbuk sari;polen). Gamet jantan terletak di
dalam kantong sari yang merupakan bagian dari kepala sari.
Putik/pistil merupakan alat kelamin betina. Putik terdiri atas 3 bagian,
yaitu kepala putik (stigma), tangkai putik (stilus), dan bakal buah
(ovula). Dalam bakal buah terdapatbakal biji yang di dalamnya mengandung
gamet betina(sel telur; ovum).
2
.Penyerbukan
Penyerbukan atau polinasi merupakan proses awal sebelum terjadinya
pembuahan. Pada angiospermae, penyerbukan adalah proses melekatnya
serbuk sari di kepala putik, sedangkan pada gimnospermae, penyerbukan
adalah peristiwa melekatnya serbuk sari pada bakal biji.
Macam-macam penyerbukan
Macam penyerbukan dapat dibedakan berdasarkan asal serbuk sari dan faktor yang membantu proses penyerbukan.
1.Penyerbukan berdasarkan asal serbuk sari
Serbuk sari dapat berasal dari beberapa sumber. Berdasarkan asal serbuk sari dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu :
•
Otogami/penyerbukan sendiri
Otogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari
bunga yang sama (satu bunga). Pada saat terjadi otogami, dapat saja
terjadi beberapa gangguan yang menghalangi pertemuan antara serbuk sari
dan putik. Misalnya:
-
Protandri, yaitu peristiwa serbuk sari yang matang
lebih dulu daripada putik. Misalnya pada seledri, Allium sp. (bawang),
dan Zea mays (jagung).
-
Protogini, yaitu peristiwa putik yang matang lebih
dulu daripada serbuk sari. Misalnya pada bunga Brassica sp. (kol), bunga
Theobroma cacao (cokelat), dan bunga Persea Americana (avokad).
Serbuk sari tidak dapat sampai di kepala putik.
•
Kleistogami
Kleistogami merupakan bagian dari otogami yang terjadi pada saat bunga belum mekar. Contohnya kacang tanah.
•
Geitonogami/penyerbukan tetangga
Geitonogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga lain , tetapi masih dalam satu individu.
• Alogami/penyerbukan silang
Alogami atau xenogami merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari
yang berasal dari individu lain , namun masih dalam satu jenis.
• Bastar/hibridogami
Bastar merupakan proses penyerbukan oleh serbuk sari yang berasal dari bunga tumbuhan beda jenis.
2. Penyerbukan berdasarkan faktor yang membantu
Penyerbukan ini dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
•
Anemogami
Anemogami merupakan proses penyerbukan dengan bantuan angin.
Ciri-cirinya, yaitu:
• Serbuk sari banyak, ringan, kecil, kering, dan permukaannya halus.
• Kepala sari mudah bergoyang.
• Tidak mempunyai perhiasan/mahkota bunga (jika ada berukuran kecil).
• Kepala putik besar.
• Letak serbuk sari bergantungan/bertangkai panjang.
• Bunga tidak berbau.
• Tidak mempunyai kelenjar madu.
• Putik melekat di tengah, berbentuk spiral sehingga membentuk permukaan
yang lebih besar untuk memudahkan menangkap serbuk sari.
• Bunga tidak berwarna cerah dan biasanya hijau.
Contohnya Gramineae (rumput), Oryza sativa (padi), Saccharum officinarum (tebu),dan Imperata Cylindrica (alang-alang).
• Hidrogami
Hidrogami merupakan proses penyerbukan dengan bantuan air. Jenis
penyerbukan ini biasanya terjadi pada tumbuhan yang hidup di air.
Misalnya hidrila (Hydrilla verticilata).
• Zodiogami
Zoidiogami merupakan proses penyerbukan dengan bantuan hewan.
Berdasarkan nama hewannya, tipe penyerbukan ini dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
-
Entomogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan
serangga. Saat mengisap madu, tubuh serangga tertempel serbuk sari, dan
jika serangga berpindah ke bunga lain atau menyentuh kepala putik bunga
yang sama, serbuk sari akan tertinggal di kepala putik tersebut sehingga
terjadi penyerbukan.
Ciri-cirinya:
- Bunga berbau khas.
- Mahkota bunga berwarna menarik/mencolok.
- Mempunyai kelenjar madu.
- Benang sari di dalam bunga.
- Kepala sari bersatu di bagian dasar atau belakangnya.
- Serbuk sari sedikit, besar, seperti tepung, berat, lengket.
- Putik lengket dan kecil.
-
Ornitogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan burung.
Biasanya bunga mengandung madu dan air, serta mengandung unsur warna merah karena burung peka terhadap warna ini.
- Kiropterogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan kelelawar. Biasanya
bunga mekar pada malam hari, berukuran besar, berwarna cerah, dan
letaknya tidak tersembunyi.
- Malakogami, yaitu penyerbukan dengan bantuan siput.
3. Pembuahan
Pembuahan atau fertilisasi merupakan proses peleburan antara inti
sperma dengan sel telur. Pada tumbuhan, ada 2 macam pembuahan, yaitu
pembuahan tunggal dan pembuahan ganda. Pembuahan tunggal adalah
pembuahan yang hanya memungkinkan sekali peleburan inti sperma dengan
inti sel telur. Pembuahan tunggal biasa terjadi pada gimnosperma.
Pembuahan ganda adalah pembuahan yang menyebabkan terjadinya dua kali
peleburan inti sperma. Pertama , peleburan antara inti sperma I dengan
sel telur membentuk lembaga. Kedua, peleburan antara inti sperma II
dengan kantong lembaga sekunder yang akan berkembang menjadi endosperma.
Pembuahan ganda biasanya terjadi pada angiosperma.