Apa yang ada di dalam biji bunga. Struktur benih tanaman. Penentuan lemak nabati dalam biji tanaman

Dari saat awal hingga matang penuh, ketika menjadi mampu menghasilkan kecambah normal, benih melewati serangkaian transformasi kompleks dari satu keadaan ke keadaan lain, yang lebih sempurna, yaitu, apa yang terjadi adalah apa yang didefinisikan oleh konsep dari "pengembangan benih".

Keseluruhan proses yang kompleks ini dapat dibagi menjadi beberapa periode dan fase yang menjadi ciri tahapan individu dalam kehidupan benih.

Setiap fase memiliki keadaan benih yang benar-benar pasti, dan oleh karena itu diagnosis fase harus dibedakan dengan sangat jelas dan sederhana. Namun, sekarang hanya ada deskripsi yang tersebar dari fase individu, paling sering pada satu basis.

Klasifikasi periode dan fase perkembangan benih sangat penting. Untuk membangun klasifikasi fenomena ini atau itu, perlu untuk menggeneralisasi akumulasi bahan percobaan dan menyimpulkan hasil penelitian dan menyarankan cara untuk pengembangan lebih lanjut dari fenomena ini. Secara alami, klasifikasi seperti itu hanya dapat dikembangkan dengan upaya kolektif para peneliti.

Dasar untuk menyusun klasifikasi periode dan fase perkembangan benih harus berupa serangkaian fitur: morfologi, morfogenetik, dan biokimia.

Fase telah dipelajari secara paling rinci dan klasifikasi oleh tanaman biji-bijian telah dikembangkan. Klasifikasi terbaik untuk tanaman biji-bijian diusulkan oleh N. N. Kuleshov, untuk kacang-kacangan - oleh V. A. Vishnevsky, untuk bunga matahari - oleh V. K. Morozov.

Periode perkembangan benih

Periode perkembangan benih ditandai oleh beberapa perubahan kualitatif yang signifikan, serta durasinya.

Untuk tanaman biji-bijian, enam karakteristik, periode yang jelas dapat dibedakan: pembentukan benih(embrio), pembentukan, isi, pematangan, pematangan pasca panen, kematangan penuh. Seperti yang akan kita lihat nanti, semua periode ini dalam bentuk umum melekat pada semua budaya lain, meskipun, secara alami, setiap budaya akan memiliki perbedaan spesifik dalam sifat periode, dalam fase-fasenya.

N. N. Kuleshov membagi proses pengembangan biji-bijian menjadi tiga periode (fase): pembentukan, isi dan pematangan. Kami memahami dua periode terakhir dalam interpretasi N. N. Kuleshov, dan kami membagi periode pertama menjadi dua periode yang berbeda secara kualitatif: pembentukan benih dan miliknya pembentukan. Selain itu, kami memasukkan dalam satu proses pengembangan benih periode pematangan pasca panen dan titik kematangan penuh.

Semua periode ini dapat dicirikan secara singkat sebagai berikut (pada contoh gandum musim dingin).

Periode pembentukan benih dimulai setelah pembuahan (dari awal fase postgamous) dan berlanjut sampai saat benih, yang terpisah dari tanaman induk, dapat bertunas. Ini menunjukkan bahwa benih telah terbentuk dan di masa depan masa penguatannya, pembentukannya dimulai. Masa embrio ini diawali dengan terbentuknya zigot dan diakhiri dengan terbentuknya titik tumbuh embrio. Dalam keadaan ini, embrio mampu, dalam kondisi optimal, untuk memberikan tunas yang lemah, tetapi masih layak.

Periode ini berlangsung 7-9 hari untuk gandum musim dingin, 7 hari untuk gandum musim semi lunak, 10 hari untuk gandum musim semi keras, 10-15 hari untuk jagung, dll.

Periode pembentukan berlanjut sampai karakteristik panjang butir akhir dari varietas ini tercapai. Pada akhir periode, diferensiasi embrio pada dasarnya berakhir. Selama waktu ini, isi bulir berubah dari encer menjadi seperti susu (butir pati muncul di jaringan endosperma), dan warna cangkang berubah dari putih menjadi hijau (klorofil terakumulasi). Kadar air gabah 65–80%, dan berat kering 1000 butir mencapai 8-12 g. Periode perkembangan gabah ini ditandai dengan kandungan air yang tinggi (terutama air bebas) dan kandungan bahan kering yang rendah. . Periode berlangsung 5-8 hari.

mengisi periode dimulai dengan deposisi pati dalam sel endosperma dan berlanjut sampai deposisi pati berhenti. Periode ini ditandai dengan peningkatan lebar dan ketebalan butir ke ukuran maksimum, pembentukan lengkap jaringan endosperma, yang pertama memiliki konsistensi seperti susu, kemudian pucat, dan lilin pada akhir periode. Berat air dalam biji-bijian tetap konstan, tetapi kadar air biji-bijian berkurang hingga 38-40% (karena peningkatan bahan kering yang konstan). Periode ini berlangsung rata-rata 20–25 hari, tetapi dalam cuaca basah dan dingin dapat memakan waktu hingga 30 hari, dan dalam cuaca kering dan panas dapat dikurangi menjadi 15–18 hari atau kurang.

periode pematangan benih dimulai dengan pelepasannya dari tanaman induk, ketika aliran zat plastik, enzim, dan bahkan air berhenti. Dalam biji-bijian ada proses polimerisasi dan pengeringan. Kelembaban saat ini menurun hingga 12-18%, dan terkadang hingga 8%. Jumlah air bebas berkurang tajam, dan pada akhir periode itu mungkin hilang sama sekali.

Pembagian ke dalam periode seperti itu benar dari sudut pandang biji-bijian yang dapat dipasarkan - yang terakhir matang dan dianggap cocok untuk penggunaan teknis, yaitu menjadi bahan baku untuk industri.

Dari sudut pandang penanam benih, pengembangan benih belum selesai pada periode ini. Seperti yang akan kita lihat nanti, periode kualitatif baru dimulai, yang terkait dengan transformasi bahan kimia lebih lanjut dan munculnya sifat benih yang baru dan paling penting - perkecambahan normal penuh. Walaupun morfologi pembentukan benih berakhir pada periode ketiga, tetapi proses fisiologis berlanjut pada periode berikutnya, oleh karena itu, kami memandang perlu untuk melengkapi proses pembentukan benih dengan periode kelima – periode. pematangan pasca panen.

V Titik pematangan pasca panen Transformasi biokimia kompleks dari berbagai senyawa kimia terjadi di dalam biji, meskipun karakter morfologi tetap sama seperti pada fase sebelumnya.

Selama periode ini, sintesis senyawa protein molekul tinggi berlanjut dan berakhir, konversi asam lemak bebas menjadi lemak, molekul senyawa karbohidrat diperbesar, proses transformasi zat - penghambat perkecambahan menjadi bentuk lain sedang berlangsung, aktivitas enzim memudar, permeabilitas udara dan air dari kulit biji meningkat.

Kelembaban benih berada dalam keseimbangan dengan kelembaban relatif udara. Respirasi benih memudar. Pada awal periode, benih tidak berkecambah atau perkecambahannya sangat rendah, pada akhirnya menjadi normal. Periode berlangsung tergantung pada budaya dan kondisi eksternal dari satu hari hingga beberapa bulan.

periode kematangan penuh dimulai dengan permulaan perkecambahan penuh benih, yaitu benih siap untuk memulai siklus baru dalam kehidupan tanaman. Ada penuaan koloid yang lambat, yang disertai dengan pernapasan yang lemah. Dalam keadaan ini, benih sampai awal perkecambahan atau sampai mati total karena penuaan selama penyimpanan jangka panjang.

Dalam beberapa kasus, periode ini dibagi menjadi tahap perkembangan benih yang lebih kecil - fase . Fase dibedakan menurut fitur yang berbeda, yang paling jelas mencerminkan kekhasannya. Dalam satu kasus, ini mungkin merupakan keadaan khusus endosperma, dalam kasus lain, sifat proses fisiologis, dll.

Periode pengisian dibagi menjadi fase perkembangan berikut sesuai dengan keadaan endosperma: berair, pra-susu, produk susu, pucat. Selama periode pematangan, fase pematangan dibedakan: lunak(sering membedakan antara awal, penuh dan akhir kematangan lilin), keras(kadang-kadang menandai awal dari fase padat kematangan).

Fase berair- awal pembentukan sel endosperma. Biji-bijian diisi dengan cairan encer. Cangkangnya berwarna putih atau keputihan. Kelembaban butir 75-80%, kadar air bebas 5-6 kali lebih banyak dari kadar air terikat, bahan kering 2-3% dari jumlah maksimum. Durasi fase rata-rata sekitar 6 hari.

Fase pra-susu- isi biji-bijian yang cair dan berair memperoleh rona susu, saat proses pengendapan butir pati di endosperma dimulai. Cangkang kehijauan. Kadar air biji berkurang hingga 70-75%, kandungan air bebas 3-4 kali lebih banyak dari yang terikat, bahan kering pada akhir fase terakumulasi sekitar 10% dari berat biji matang. Durasi fase adalah 6-7 hari.

Fase susu- biji-bijian memiliki konsistensi massa putih susu, cangkangnya berwarna hijau. Kelembaban butir pada akhir fase turun menjadi 50%, rasio air bebas terhadap air terikat kira-kira 1,5:1. Jumlah air dalam 1000 butir mentah tetap kira-kira konstan. Pada fase ini, bahan kering terakumulasi secara intensif, jumlahnya sekitar 50% dari berat biji matang. Durasi fase adalah 7-10 hari, terkadang 10-15 hari.

Fase kematangan pucat- endosperma memperoleh konsistensi adonan; ketika dihancurkan, untaian meregang. Di dalam cangkang, klorofil secara bertahap menghilang (mengawetkan dalam alur). Kelembaban biji-bijian berkurang menjadi 35-42%, rasio air bebas dengan air terikat adalah 1:1. Kandungan bahan kering mencapai 85-90% dari maksimum. Durasi fase adalah 4-5 hari.

Fase lilin- endosperma menjadi seperti lilin, elastis. Cangkang menjadi kuning. Klorofil dalam alur menghilang. Jumlah air dikurangi menjadi 30%. Biji-bijian mencapai volume maksimumnya. Pada awal fase, sedikit peningkatan bahan kering dalam biji-bijian berlanjut, dan pada akhirnya berhenti sama sekali. Durasi fase adalah 3-6 hari.

- endosperma menjadi keras, seperti tepung atau seperti kaca ketika pecah. Cangkangnya juga terlihat kasar dan padat. Warnanya khas untuk budaya dan keragaman ini. Air terkandung, tergantung pada zona dan kondisinya, 8-22%, termasuk 1-8% dalam keadaan bebas. Durasi fase adalah 3-5 hari, dan kemudian proses bertahap kehilangan zat (kedaluwarsa, dll.) Dimulai.

Durasi setiap periode dan fase ditentukan tidak hanya oleh karakteristik spesies, tetapi juga oleh kondisi di mana perkembangan benih terjadi. Lingkungan dapat mengubah tidak hanya durasi periode atau fase, tetapi juga sifatnya (proses fisiologis dapat berlangsung secara intensif, atau dapat ditekan secara besar-besaran), yang mempengaruhi sifat penaburan dan hasil benih.

Jika cuaca panas dan kering selama pembentukan benih atau tanah tidak cukup lembab, yaitu biji-bijian jatuh sekering atau menangkap, kemudian durasi periode berkurang, benih tidak punya waktu untuk mencapai panjang normalnya dan memendek (sangat jarang terjadi).

Dalam beberapa kasus, proses penghambatan tanaman dan benih dapat berlangsung lebih jauh (pada suhu tinggi dan kurangnya kelembaban): terjadi dehidrasi parah pada benih, keadaan fisiologis normal sel terganggu, dan proses biokimia dalam perubahan benih. Hasilnya adalah biji kecil dengan berat kecil 1000 butir, seringkali dengan kandungan senyawa nitrogen yang tinggi.

Cuaca lembab dengan suhu yang menguntungkan, penyediaan nutrisi berkontribusi pada perpanjangan periode pembentukan dan pembentukan biji panjang, yang, dalam kondisi selanjutnya yang menguntungkan, berubah menjadi biji besar.

Berat dan ukuran benih tergantung pada kondisi saat pengisian benih. Dalam kondisi nutrisi normal, pasokan air dan tidak adanya pengeringan fisik benih, proses pengisian berlangsung lebih lama dan banyak zat organik disimpan dalam biji-bijian. Benih dalam kondisi seperti itu memperoleh bobot yang besar, ukuran, permukaan halus, cerah, warna segar, mereka memiliki sifat penaburan dan hasil yang tinggi.

Dalam kondisi hujan, pemuatan tertunda, proses sintetis melemah, komposisi kimia berubah, karena beberapa zat tidak berubah menjadi produk akhir. Benih tersebut memiliki sifat hasil yang berkurang, memiliki periode pematangan pascapanen yang lama, dan penyimpanan yang buruk.

Suhu tinggi dengan pasokan air yang cukup lengkap mempersingkat periode pengisian dan mempercepat laju proses biokimia. Benihnya berkualitas tinggi. Jika pasokan air tidak mencukupi, maka, karena pemendekan periode ini, benih dapat menjadi lemah pada tingkat yang berbeda-beda. Namun, kelemahan ini mempengaruhi kualitas benih kurang negatif daripada kelemahan yang muncul selama periode pembentukannya, ketika kondisi yang tidak menguntungkan juga tercermin dalam perkembangan embrio.

Kondisi yang berkembang selama periode pematangan benih mempengaruhi kualitasnya kurang dari kondisi periode sebelumnya, tetapi juga penting untuk mendapatkan benih berkualitas tinggi. Selama periode ini, harus ada pengeringan benih yang konstan dan seragam, yang berkontribusi pada konversi nutrisi cadangan menjadi bentuk akhir. Kekeringan pada fase kematangan lilin, jika menyebabkan pengeringan biji yang cepat, menyebabkan peningkatan kandungan karbohidrat yang mudah bergerak (gula, dll.), yang tidak punya waktu untuk berubah menjadi pati. Benih seperti itu memiliki kualitas penaburan yang tinggi, terutama energi perkecambahan yang tinggi, tetapi memerlukan perhatian khusus selama penyimpanan. Peningkatan kandungan gula, bahkan dengan sedikit peningkatan kelembaban, dapat menyebabkan respirasi intensif, dan kemudian merusak benih.

Cuaca hujan dan dingin selama periode pematangan memperlambat proses ini, dan benih diperoleh dengan kualitas penaburan yang buruk dan perkecambahan yang rendah. Cuaca dingin tetapi kering, meskipun menyebabkan perpanjangan periode, tetapi kualitas benih memuaskan.

Periode pengembangan benih yang dipertimbangkan terkait dengan tanaman serealia, tetapi sepenuhnya dapat diterapkan pada tanaman lain, meskipun beberapa fase mungkin berbeda.

V. A. Vishnevsky mempelajari secara rinci proses pengembangan biji lupin dan menetapkan enam fase kematangan: sebuah) kotiledon berwarna hijau tua, akar germinal berwarna hijau; B) kotiledon berwarna hijau, awal dari pemutihan akar embrio; v) kotiledon hijau muda, pemutihan lengkap akar embrio; G) kotiledon keputihan, awal menguningnya akar kuman; e) kotiledon menguning, akar kuning embrio; e) kotiledon berwarna kuning, akar embrio berwarna kuning muda. Menurut penulis, periode pengisian berakhir pada fase penguningan total akar embrio, ketika kadar air benih menjadi di bawah 50% dan aliran zat plastik ke dalam benih berhenti. Pembagian seperti itu ke dalam fase periode pengisian dan pematangan dimungkinkan untuk legum lain, meskipun akan ada beberapa perbedaan.

Proses pengembangan biji bunga matahari berbeda secara signifikan dari proses pengembangan caryopsis. Menurut skema V. K. Morozov untuk bunga matahari fase berikut ditetapkan:

Fase pembentukan volume achene(pericarp) dimulai jauh sebelum berbunga dan berakhir 6-14 hari setelah pembuahan. Pericarp achene tumbuh panjang selama sekitar 6 hari setelah pembuahan, dan lebar dan tebal - 8-14 hari.

Fase pembentukan volume inti dimulai setelah pembuahan. Pertumbuhan yang nyata dalam ketiga dimensi dimulai setelah hari keempat dan berakhir pada hari ke-12-14.

Fase pengisian dimulai pada akhir yang sebelumnya, dan berakhir ketika pasokan bahan kering dan akumulasi lemak di achene berhenti. Ini biasanya terjadi ketika kadar air achenes menurun hingga 38-40%.

V fase pematangan proses pengeringan, menghilangkan kelembaban. Benih memasuki tahap pematangan pasca panen.

Dalam fase pematangan, penulis juga membedakan tingkat kematangan (pematangan): panen– biji memiliki kadar air 18–20%, ekonomis– kelembaban achenes 12-14% dan memperpanjang– kadar air benih kurang dari 12%.

Seperti yang dapat kita lihat, pembagian proses perkembangan achenes ini didasarkan pada kelembabannya, dan hanya dalam dua fase pertama karakter lain diambil.

Adalah mungkin untuk melanjutkan analisis fase-fase perkembangan budaya lain, tetapi semuanya hanya akan mencerminkan kekhususannya, dan pola umumnya tetap sama.

Konten pelajaran:

http://rastenia.siteedit.ru/page3

http://ischenko-ksenia.ucoz.ru/index/urok_quotstroenie_semjanquot/0-12

http://otherreferats.allbest.ru/pedagogy/00064743_0.html

1. Benih - organ reproduksi seksual tanaman. Struktur biji

Tanaman berbiji muncul di planet kita dalam proses evolusi panjang yang terkait dengan pembentukan cara reproduksi, distribusi, dan pelestarian keturunan yang semakin sempurna. Dengan munculnya benih, tanaman tidak hanya memperoleh cara baru untuk menetap dalam "paket yang nyaman", tetapi juga peluang baru untuk melestarikan keturunan dalam bentuk yang paling tidak rentan dan merawatnya pada tahap awal perkembangan. Benih adalah tahap germinal dari kehidupan tanaman.

Semua angiospermae, terlepas dari keragamannya, memiliki rencana struktural yang sama. Organ mereka dibagi menjadi vegetatif dan reproduksi.

vegetatif(dari kata Latin "vegetativus" - sayuran) organ-organ membentuk tubuh tanaman dan menjalankan fungsi utamanya, termasuk reproduksi vegetatif. Ini termasuk root dan shoot.

reproduktif, atau generatif(dari kata Latin "generare" - untuk menghasilkan), organ yang terkait dengan reproduksi seksual tanaman. Ini termasuk bunga, buah dan biji.


Hari ini kita hanya akan berbicara tentang benih dari mana tanaman itu tumbuh. Kami akan melihat ke dalam benih dan berkenalan dengan semua bagian dan organnya.

Kehidupan tanaman berbunga dimulai dengan biji. Di musim semi, ketika bumi terbebas dari salju, banyak orang terburu-buru menabur berbagai sayuran dan bunga di bedeng dan bedeng bunga sesegera mungkin. Apa yang mereka tabur? Tentu saja, biji. Benih yang kering, kecil (dan terkadang sangat kecil) terkubur di tanah pada kedalaman yang dangkal. Biasanya setelah 2-3 minggu, di tempat benih berada di bawah lapisan tanah, tanaman hijau kecil muncul - bibit. Keajaiban? Tidak. Ternyata tanaman masa depan tersembunyi di setiap benih.

Benih tanaman berbeda dalam bentuk, warna, ukuran, berat, tetapi semuanya memiliki struktur yang serupa.

Benih terdiri dari:

  • mengupas,
  • kuman
  • dan mengandung suplai nutrisi.

Embrio adalah bibit tanaman masa depan. Dalam embrio membedakan:

  • akar germinal,
  • tangkai,
  • ginjal
  • dan kotiledon.

Pasokan nutrisi benih terletak di jaringan penyimpanan khusus - endosperma(dari kata Yunani "endos" - di dalam dan "sperma").

Tumbuhan berbunga memiliki satu atau dua kotiledon. Dengan demikian, tanaman berbunga mono atau dikotil dibedakan. Tetapi tumbuhan runjung (gymnospermae) memiliki beberapa di antaranya.

2. Struktur biji tumbuhan dikotil

Pekerjaan laboratorium “Struktur biji kacang” Tujuan dari pekerjaan: untuk mempelajari struktur biji kacang. Bahan dan peralatan: untuk setiap meja - 2 kacang bengkak, 2 jarum bedah, 2 kaca pembesar tangan. Kemajuan: 1. Mempertimbangkan dan mendeskripsikan secara verbal penampakan biji buncis (bentuk, permukaan, ukuran). Di manakah lokasi bekas luka? 2. Ambil biji kacang buncis yang sudah bengkak dan pisahkan kulitnya dari bibitnya. 3. Tempelkan kulit dan embrio yang telah dibuang ke buku catatan (atau sketsa). 4. Ambil seluruh embrio, periksa, temukan 2 bakal biji, akar, tangkai, ginjal. 5. Tunjukkan bagian-bagian utama sesuai dengan gambar skema. Apa jenis akar, ginjal, bagaimana membedakannya? Kotiledon menempel pada organ embrio apa? 6. Dalam buku catatan, lampirkan (atau gambar) 2 kotiledon dan sisa 3 bagian embrio secara terpisah. Tulis nama mereka. Apa organ terbesar janin? Mengapa kotiledon tebal dan besar? Bagaimana struktur embrio?

Untuk kenalan pertama, kacang paling cocok. Untuk kenyamanan, kita akan menyebut sisi benih yang agak cembung sebagai bagian punggung, sisi cekung - bagian perut.

Struktur luar biji kacang. Mari berkenalan dengan struktur biji kacang. Itu besar, dan semua bagiannya dapat dengan mudah dilihat. Mari kita ekstrak biji dari buahnya, rendam dalam air dan periksa. Biji buncis berbentuk ginjal, pipih, ditutupi lapisan tebal di bagian luar. kulit biji .

Mengupas- penutup luar yang padat dan tahan lama, putih atau beraneka warna (tergantung varietasnya). Ini andal melindungi benih dari kerusakan mekanis, pengeringan, mikroorganisme patogen dan tidak memungkinkannya berkecambah ke pembentukan kondisi yang menguntungkan dan stabil yang andal. Bukan tanpa alasan, kami meletakkan benih di kain basah 1,5-2 hari sebelum pelajaran, mengamati dengan cermat agar tidak mengering, dan menyimpannya di tempat yang hangat. Dengan basah yang sekilas, air tidak akan masuk ke dalam, karena. kulit kering menutupi benih dengan rapat. Kulitnya memiliki fungsi lain, kita akan membicarakannya nanti.

Di sisi perut, jejak tangkai benih, yang menempelkan benih ke dinding janin, terlihat jelas. Ini adalah bekas luka, di sebelahnya ada lubang bundar kecil - pintu masuk benih. Melaluinya, sel kelamin jantan - partikel debu - menembus ke dalam bakal biji saat masih di bunga, dan kemudian terjadi pembuahan. Dia akan tetap melayani dengan baik. Kami mengompres benih yang bengkak - setetes air menonjol melalui pintu masuk benih. Apa yang bisa menjadi kesimpulan?

Melalui itu, air memasuki benih!

Benar! Kita akan segera melihat bahwa ini bukanlah pelayanan terakhir yang akan diberikan lubang yang telah selesai pada benihnya.

Struktur internal biji kacang. Lepaskan kulit biji. Ini mudah dikeluarkan dari biji basah, tetapi sangat sulit untuk menghilangkannya dari biji kering.

Dari biji yang bengkak, kulitnya mudah dihilangkan, dan terbuka kotiledon -pertama, germinal, daun, yang berarti mereka adalah bagian dari embrio. Kotiledonnya tebal, berdaging, karena mengandung banyak nutrisi. Kami mulai mendorong kotiledon dari sisi punggung, perlahan dan hati-hati. Dengan keberuntungan, kedua lobulus akan tetap duduk di pucuk kecil, tetapi bagaimanapun, mudah untuk melihat tempat perlekatan mereka.

akar germinal sudah bersiap untuk pergi keluar. Keluarkan kulitnya dengan hati-hati. Berhenti!

Di mana kotak itu berhenti?

Tepat di seberang pintu masuk mani!

Ya, dia seharusnya menjadi yang pertama melompat keluar, membenamkan benih di tanah dan mulai mengekstraksi air. Ini sudah terjadi dengan beberapa benih.

Tanpa batas yang terlihat, akar dengan mulus masuk ke batang embrio, tempat kotiledon duduk. Di bagian atas, tangkai menekuk, membawa kuncup germinal di dalam biji dari celah di antara kotiledon.

Di mana endosperma? Apa yang akan dimakan janin?

Penampilan kotiledon yang "cukup makan" menunjukkan:

- Bagaimana dengan kotiledon?

Faktanya adalah bahwa pada kacang dan kerabat lainnya (kacang-kacangan), kotiledon ternyata menjadi pengasuh embrio yang pekerja keras dan penuh perhatian. Mereka memompa semua nutrisi dari endosperma ke dalam diri mereka terlebih dahulu. Dikelilingi oleh perawatan seperti itu, embrio membentuk dasar dari semua organ vegetatif dari bibit masa depan, dan dalam kondisi yang menguntungkan, perkecambahan terjadi dengan sangat cepat. (Pada banyak tanaman lain, embrio kurang berkembang.)

Kepedulian mereka terhadap janin tidak berhenti sampai di situ.

Dalam irisan padat, seperti dalam buaian, kuncup lembut disembunyikan dengan aman, dan selama perkecambahan, kotiledon akan membuka jalan bagi tunas muda melalui tanah, melindungi kuncup dari kerusakan.

Dan daun muda mungkin tidak terburu-buru untuk memulai tugasnya - memberi makan tanaman dengan produk fotosintesis. Dan tugas ini pada awalnya akan diambil alih oleh kotiledon. Setelah muncul ke permukaan, mereka akan tumbuh secara nyata, berubah menjadi hijau, dan kita akan melihat banyak pembuluh darah sistem konduksi pada mereka. Mereka akan secara aktif memberi makan tunas muda. Dan ketika mulai berlaku, mereka akan keriput, mengering dan mati. Itu adalah organ yang luar biasa - kotiledon!

Mari kita ingat apa tanaman lain membawa kotiledon besar mereka ke permukaan. Ini adalah mentimun, labu, zucchini, dll.

Tapi kacang polong tidak. Kotiledonnya tetap berada di bawah tanah dan mendukung tunas yang tumbuh hanya dengan zat yang dikandungnya.

Tidak di semua tanaman, kotiledon menyerap nutrisi dari endosperma terlebih dahulu. Beberapa sebagian atau seluruhnya menunda pekerjaan ini pada saat perkecambahan. Pemompaan nutrisi adalah proses biokimia yang kompleks mirip dengan pencernaan makanan.

Kotiledon menghasilkan zat khusus yang melarutkan endosperma dan mengubahnya menjadi makanan yang mudah dicerna untuk embrio. Ini adalah "makanan bayi" khusus, sebagaimana mestinya untuk anak-anak! Nanti kita akan belajar bahwa endosperma bukan hanya penyimpan nutrisi, tetapi juga muncul sebagai hasil pembuahan, yang membuat nutrisi menjadi sangat berharga. Endosperma dengan cara terbaik berkontribusi pada konsolidasi dan pengembangan semua sifat dan kualitas yang bermanfaat dari kedua orang tua.

Hilangkan benih endosperma (baik endosperma itu sendiri maupun kotiledon) - dan embrio tidak akan berkembang, ia akan mati, dan benih itu tidak akan menghasilkan keturunan. Semua tumbuhan berbiji memiliki kotiledon, tetapi jumlah, bentuk, dan waktu kerjanya berbeda.

Dengan demikian, embrio memiliki organ vegetatif yang sama dengan tanaman dewasa. Embrio memiliki akar dan tunas. Tunas germinal terdiri dari tangkai, dua daun germinal (kotiledon) dan kuncup.

Tumbuhan yang embrionya memiliki dua kotiledon digolongkan sebagai tumbuhan dikotil. Ini adalah kentang, tomat, wortel, pohon apel, ek, mentimun, dan banyak tanaman lainnya.

Sebagian besar tumbuhan dikotil memiliki biji dengan endosperma.

Endosperma terwakili dengan baik dalam biji tomat, terong, lilac, poppy, dan linden.

Dalam biji rami, apel, meskipun ada endosperma, itu kecil, dan nutrisi juga disimpan dalam embrio, terutama kotiledon. Dalam labu, bunga matahari, dan biji-bijian, endosperma praktis tidak ada dan zat cadangan disimpan di kotiledon.

3. Struktur biji tumbuhan monokotil

Pekerjaan laboratorium "Struktur biji gandum" Tujuan dari pekerjaan: untuk belajar mengenali bagian-bagian dari biji gandum, untuk mempelajari struktur biji monokotil. Bahan dan peralatan: untuk setiap meja - 2 butir gandum kering bengkak, 2 jarum bedah, 2 kaca pembesar tangan. Kemajuan: 1. Perhatikan dan gambarkan secara lisan penampakan biji gandum kering. Mempertimbangkan materi yang disajikan, siswa menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut: Apa permukaan, warna biji-bijian? Apa ukurannya? 2. Potong gandum utuh yang membengkak di sepanjang alur menjadi 2 bagian dan periksa dengan kaca pembesar. Temukan kulitnya, endosperma, kumannya. Bagian mana dari biji-bijian yang paling banyak memakan tempat? Dimana letak embrio dan endosperma?

Sekarang perhatikan benih gandum. Gandum, seperti semua sereal, adalah tanaman monokotil.. Pertama, pertimbangkan benih dalam kaca pembesar. Di luar - kupas. Di atasnya ada seberkas rambut tipis, di sisi sebaliknya, lebih rendah, ujungnya adalah tuberkel yang nyaris tidak terlihat. Berikut adalah kuman. Pada persiapan yang disiapkan, kami memeriksa strukturnya di bawah mikroskop. Kita dapat dengan mudah menemukan tunas germinal dari beberapa daun, akar germinal, tetapi kontur tangkai hampir tidak terlihat, menyatu dengan kotiledon, tetapi pasti harus berada di antara ginjal dan akar.

Dan di mana kotiledon itu sendiri?

Dia, seperti perisai, memisahkan bagian-bagian embrio yang disebutkan dari endosperma, yang menempati sebagian besar benih, dan disebut "perisai". Perbatasan dengan endosperma terlihat jelas. Lapisan batas sel memiliki struktur khusus dan terdiri dari sel-sel yang memanjang secara transversal. Ketika waktu untuk perkecambahan tiba, sel-sel ini semakin meregang, menembus ke dalam endosperma dan, melarutkannya, secara aktif menyerap nutrisi, seperti akar, memompanya ke dalam embrio.

Jika kita membuat bagian bulir bulir, kita akan melihat bahwa embrio terletak di dasar benih. Bagian utama dari biji-bijian adalah endosperma.

Pada persiapan bagian memanjang kariopsis, di bawah mikroskop, organ-organ embrio, akar embrionik, tangkai dan ginjal terlihat. Kotiledon terletak di sisi embrio di perbatasan endosperma dan berbentuk perisai, hanya sangat kecil, itulah sebabnya kotiledon disebut tameng.

Bibit gandum, seperti tanaman sereal lainnya, memiliki struktur yang khas dan berbeda dari tanaman monokotil lainnya dalam posisi lateral kotiledon dan tunas besar yang terbentuk dengan baik.

Tumbuhan yang embrionya memiliki satu kotiledon disebut monokotil.

Di antara monokotil, ada tanaman, misalnya, mata panah, pisang raja chastuha, yang bijinya tidak memiliki endosperma. Dalam benih seperti itu, zat cadangan terkonsentrasi di embrio.

Konsolidasi pengetahuan yang diperoleh.

Mari kita bandingkan biji kacang dengan biji gandum. Jadi apa kesamaan mereka?

Umum dalam struktur biji kacang-kacangan dan gandum adalah bahwa biji memiliki kulit biji, pasokan nutrisi dan embrio.

Dan bagaimana mereka berbeda?

Berbeda:

  • dalam biji kacang dua kotiledon, mengandung nutrisi cadangan,
  • dan di dalam biji gandum satu kotiledon, sebuah nutrisi terdapat di dalam endosperma,
  • kulit tumbuhan monokotil menyatu dengan pericarp, sehingga tidak dapat dipisahkan.

Benih adalah penghubung antara dua generasi tanaman. Menjadi bagian dari organisme ibu, secara bersamaan mengandung kuman anak. Dalam struktur biji terdapat ciri-ciri umum yang menjadi ciri setiap biji, dan perbedaan yang membagi tumbuhan berbunga menjadi dua kelas besar.

perkembangan benih

Benih terbentuk dari bakal biji, yang terletak di dalam ovarium putik. Ovul tampak seperti kantung dan berisi beberapa sel. Yang paling penting adalah sel telur (sel reproduksi wanita) dan sel pusat.

Setelah penyerbukan bunga, dua spermatozoa (sel kelamin jantan) menembus ovarium. Satu sperma menyatu dengan sel telur dan membentuk zigot. Sperma lainnya menyatu dengan sel pusat dan membentuk endosperma. Proses ini disebut pemupukan ganda.

Beras. 1. Skema pembuahan ganda.

Ciri-ciri umum struktur biji

Benih memiliki bagian-bagian sebagai berikut:

  • kuman;
  • endosperma;
  • tesa.

Embrio berkembang dari zigot - ini adalah bagian utama dari benih. Embrio terlihat jelas pada tanaman polong-polongan (kacang polong, kacang polong, buncis). Itu terlihat seperti tanaman mini dan memiliki:

3 artikel TOPyang membaca bersama ini

  • tulang belakang;
  • pelarian;
  • kotiledon.

Radikula adalah yang pertama mulai tumbuh ketika benih berkecambah dan membentuk akar utama. Tunas adalah batang yang belum sempurna dengan kuncup. Kotiledon melekat pada pucuk dan merupakan pasangan daun pertama dari tanaman masa depan.

Endosperma terdiri dari sel-sel besar jaringan penyimpanan. Tujuannya adalah untuk memberi makan embrio sampai ia beralih ke makan sendiri melalui fotosintesis.

Kulit benih melindungi benih dari kekeringan, kerusakan dan perkecambahan dini. Untuk menembus air biji, kulitnya memiliki lubang (mikropil).

Biji terberat adalah biji kacang Seychelles, beratnya mencapai 25 kg.

tumbuhan monokotil dan dikotil

Jika embrio tanaman memiliki dua kotiledon, seperti pada kacang-kacangan, maka ia termasuk dalam kelas dikotil. Sekitar 75% tanaman berbunga adalah dikotil. 25% sisanya adalah monokotil, mereka hanya mengembangkan satu kotiledon.

Fitur struktur biji monokotil

Kotiledon monokotil disebut scutellum. Fungsinya untuk mentransfer nutrisi dari endosperma ke embrio. Endosperma menempati sebagian besar benih.

Beras. 2. Struktur biji tumbuhan monokotil.

Perbedaan struktur biji tidak semua yang memisahkan kedua kelas tumbuhan berbunga. Dikotil dan monokotil memiliki venasi daun yang berbeda, struktur sistem akar dan batang.

endosperma

Endosperm hadir di sekitar 85% tanaman berbunga. Ada atau tidaknya bukan merupakan tanda tumbuhan dikotil atau monokotil. Endosperma ditemukan di keduanya.

Paling sering mengandung zat berminyak, karena lemak mengandung energi paling banyak. Beberapa biji (kacang-kacangan) kaya akan protein.

Kebanyakan monokotil memiliki endosperma yang mengandung karbohidrat. Ini adalah, pertama-tama, sereal, dari biji-bijian yang diperoleh tepung dan roti dipanggang.

Fitur struktur biji dikotil

Biji dikotil yang khas memiliki kacang polong dan buncis. Di bawah kulit yang tebal, mereka memiliki dua kotiledon simetris besar, yang, selama perkecambahan, dilakukan dengan melarikan diri ke cahaya, dan segera mengering.

Beras. 3. Struktur biji tumbuhan dikotil.

Embrio terjepit di antara kotiledon.

Kulit kacang dan kacang polong padat. Benih dapat dorman untuk waktu yang lama. Namun, ketika memasuki lingkungan yang lembab, air menembus mikropil dan benih membengkak. Sel-sel embrio mulai membelah dan akar menembus kulitnya.

Benih dalam nutrisi

Biji tanaman berbunga sangat penting dalam nutrisi hewan dan manusia.

Nutrisi dari endosperma, atau kotiledon, adalah tujuan seseorang menanam tanaman. Benih sereal dan kacang-kacangan memainkan peran paling penting dalam nutrisi manusia.

Apa yang telah kita pelajari?

Ketika mempelajari topik ini dalam biologi (kelas 6), siswa harus memahami hal-hal berikut: struktur biji bunga dan buah memiliki fitur umum di semua tanaman berbunga. Benih terdiri dari tiga bagian: benih, endosperma, kulit biji. Struktur biji tumbuhan monokotil dan dikotil memiliki beberapa perbedaan. Benih banyak dikotil tidak mengandung endosperma, dalam hal ini nutrisi terkonsentrasi di kotiledon.

kuis topik

Evaluasi Laporan

Penilaian rata-rata: 4.1. Total peringkat yang diterima: 415.

Kembali di sekolah dalam kursus botani (kelas 6), struktur benih adalah topik yang cukup sederhana dan mudah diingat. Faktanya, yang satu ini muncul sebagai hasil dari proses evolusi yang panjang dan memiliki struktur yang kompleks dan unik. Dalam artikel kami, kami akan mempertimbangkan fitur bagian strukturalnya, struktur biji dikotil, dan juga menentukan peran biologis biji tanaman.

Munculnya benih dalam proses evolusi

Tumbuhan tidak selalu mampu membentuk biji. Diketahui bahwa kehidupan muncul di air, dan ganggang adalah tanaman pertama. Mereka memiliki struktur primitif dan direproduksi secara vegetatif - oleh bagian thallus dan dengan bantuan sel seluler khusus - zoospora. Rhinophytes adalah yang pertama mendarat di darat. Mereka, seperti penerus masa depan mereka - tanaman spora yang lebih tinggi, direproduksi dengan bantuan spora. Tetapi air diperlukan untuk perkembangan sel-sel khusus ini. Oleh karena itu, ketika kondisi lingkungan berubah, jumlahnya juga berkurang.

Langkah evolusioner berikutnya adalah munculnya benih. Ini adalah langkah maju yang besar untuk adaptasi dan penyebaran banyak spesies tanaman. Struktur eksternal dan internal benih menentukan perlindungan embrio yang andal, dikelilingi oleh pasokan air dan nutrisi. Ini berarti bahwa mereka meningkatkan kelangsungan hidup dan keanekaragaman spesies flora planet ini.

Proses pembentukan benih

Perhatikan proses ini pada contoh sekelompok tumbuhan, yang dominan di dunia modern. Ini adalah perwakilan, semuanya membentuk bunga - organ generatif terpenting. Di putiknya ada sel telur, dan kepala sari benang sari mengandung sperma. Setelah proses penyerbukan, yaitu transfer serbuk sari dari kepala sari benang sari ke kepala putik, spermatozoa bergerak di sepanjang tabung benih ke ovarium benang sari, di mana proses fusi gamet terjadi - pembuahan. Akibatnya, embrio terbentuk. Ketika sperma kedua menyatu dengan sel germinal pusat, nutrisi cadangan terbentuk. Ini juga disebut endosperma. Struktur benih dilengkapi dengan kulit luar yang kuat. Struktur ini adalah dasar untuk pengembangan organisme tanaman di masa depan.

Struktur luar biji

Seperti yang telah disebutkan, bagian luar biji ditutupi dengan kulit. Itu cukup padat untuk melindungi embrio di dalam dari kerusakan mekanis, perubahan suhu dan penetrasi mikroorganisme berbahaya. Tetapi warna bijinya sangat bervariasi: dari hitam hingga merah cerah. Struktur benih ini mudah dijelaskan. Pada beberapa tumbuhan, warna berfungsi sebagai kamuflase. Misalnya, agar burung tidak bisa melihatnya di tanah setelah tanam. Tanaman lain, sebaliknya, diadaptasi untuk menyebarkan benih dengan bantuan berbagai hewan. Bersama dengan sisa makanan yang tidak tercerna, mereka mengeluarkannya jauh di luar habitat tanaman induk.

Struktur internal benih

Bagian utama dari benih apa pun adalah embrio. Ini adalah organisme masa depan. Karena itu, ia terdiri dari bagian yang sama dengan tanaman dewasa. Ini adalah akar germinal, tangkai, daun dan kuncup. Struktur benih tanaman yang berbeda dapat sangat bervariasi. Di sebagian besar dari mereka, nutrisi cadangan menumpuk di endosperma. Ini adalah cangkang yang mengelilingi embrio, melindungi dan memeliharanya selama seluruh periode perkembangan individu. Tetapi ada kasus-kasus ketika, selama proses pematangan dan perkecambahan benih, ia benar-benar mengkonsumsi zat-zat endosperma. Kemudian mereka menumpuk terutama di bagian embrio yang berdaging. Mereka disebut kotiledon. Struktur seperti itu khas, misalnya, untuk labu atau kacang. Tetapi di dompet gembala, pasokan zat terkonsentrasi di jaringan akar embrionik. Benih-benih dari berbagai kelompok tanaman yang sistematis juga berbeda.

Fitur benih gymnospermae

Struktur eksternal dan internal benih kelompok organisme ini dicirikan oleh fakta bahwa proses pembentukan dan perkembangan embrio terjadi pada permukaan kulit biji. Selain bagian utama, biji gymnospermae memiliki hasil membran pterigoid. Ini membantu benih tanaman ini menyebar dengan bantuan angin.

Fitur lain dari biji gymnospermae adalah durasi pembentukannya. Agar mereka menjadi layak, itu harus memakan waktu dari empat bulan hingga tiga tahun. Proses pematangan biji terjadi di kerucut. Itu sama sekali bukan buah. Mereka adalah modifikasi khusus dari pelarian. Beberapa biji jenis konifera dapat disimpan dalam kerucut selama beberapa dekade. Selama ini mereka mempertahankan kelangsungan hidup mereka. Agar benih jatuh ke tanah, sisik kerucut terbuka dengan sendirinya. Mereka terbawa oleh angin, terkadang membawa mereka dalam jarak yang cukup jauh. Jika kerucutnya lunak, secara lahiriah menyerupai kacang, mereka tidak membuka diri, tetapi dengan bantuan burung. Terutama suka berpesta biji-bijian, berbagai jenis jay. Ini juga berkontribusi pada pemukiman kembali perwakilan departemen Gymnospermae.

Nama unit sistematis ini menunjukkan bahwa embrio tanaman masa depan tidak terlindungi dengan baik. Memang, keberadaan endosperma hanya menjamin perkembangan benih. Tetapi kerucut banyak tanaman terbuka selama kondisi perkembangan yang merugikan. Begitu berada di permukaan tanah, benih terkena suhu rendah dan kekurangan kelembaban, sehingga tidak semuanya berkecambah dan memunculkan tanaman baru.

Fitur benih tanaman berbunga

Dibandingkan dengan Gymnospermae, perwakilan dari departemen Berbunga memiliki sejumlah keunggulan signifikan. Pembentukan benih mereka terjadi di ovarium bunga. Ini adalah bagian putik yang paling melebar dan memunculkan buah. Akibatnya, benih berkembang di dalamnya. Mereka dikelilingi oleh tiga lapisan pericarp, yang berbeda dalam sifat dan fungsinya. Pertimbangkan strukturnya menggunakan contoh buah plum. Lapisan kasar luar melindungi dari kerusakan mekanis, memastikan integritas. Medium juicy dan gemuk. Ini memelihara dan memberikan embrio dengan kelembaban yang diperlukan. Lapisan keras bagian dalam adalah perlindungan tambahan. Akibatnya, benih memiliki semua kondisi yang diperlukan untuk perkembangan dan perkecambahan, bahkan dalam keadaan yang tidak menguntungkan.

Biji Monokotil

Struktur biji tumbuhan monokotil sangat mudah ditentukan. Embrio mereka hanya terdiri dari satu kotiledon. Bagian-bagian ini juga disebut lapisan germinal. Semua tanaman bawang merah dan lily adalah monokotil. Jika Anda berkecambah benih jagung atau gandum, segera satu selebaran terbentuk dari setiap butir di permukaan tanah. Ini adalah kotiledon. Pernahkah Anda mencoba membelah sebutir beras menjadi beberapa bagian? Secara alami, ini tidak mungkin. Ini karena embrionya dibentuk oleh kotiledon tunggal.

Biji Dikotil

Benih Nightshade, Aster, Bean, Cabbage dan banyak lainnya agak berbeda dalam struktur. Bahkan berdasarkan namanya, mudah ditebak bahwa embrio mereka terdiri dari dua kotiledon. Ini adalah fitur sistematis utama. Struktur biji tumbuhan dikotil mudah dilihat dengan mata telanjang. Misalnya, mudah dibagi menjadi dua bagian yang sama. Ini adalah kotiledon embrionya. Struktur biji dikotil juga dapat dilihat dari bibit muda. Cobalah untuk berkecambah benih di rumah dan Anda akan melihat dua karpel yang akan muncul di atas permukaan bumi.

kondisi perkecambahan biji

Struktur benih tanaman dikotil, serta perwakilan dari unit sistematis lain dari kerajaan satwa liar ini, menentukan keberadaan semua zat yang diperlukan untuk perkembangan embrio. Tetapi kondisi lain diperlukan untuk perkecambahan. Untuk setiap tanaman, mereka sangat berbeda. Pertama, itu adalah suhu udara tertentu. Untuk tanaman yang menyukai panas, ini +10 derajat Celcius. Tetapi gandum musim dingin mulai berkembang pada +1. Air juga dibutuhkan. Berkat itu, biji-bijian membengkak, yang mempercepat proses respirasi dan metabolisme. Nutrisi diubah menjadi bentuk yang dapat diserap oleh janin. Kehadiran udara dan sinar matahari dalam jumlah yang cukup adalah dua kondisi lagi untuk perkecambahan benih dan perkembangan seluruh tanaman, karena fotosintesis tidak mungkin terjadi tanpa mereka.

Biji-bijian dan buah-buahan

Setiap buah mengandung tumbuhan tingkat tinggi yang hampir sama. Tapi buahnya lebih beragam. Alokasikan buah-buahan kering dan berair. Mereka berbeda dalam struktur lapisan yang terletak di sekitar benih. Dalam sukulen, salah satu lapisan pericarp harus berdaging. Plum, peach, apel, raspberry, strawberry... Makanan lezat ini disukai oleh semua orang justru karena juicy dan manis. Pada buah kering, pericarpnya kasar atau mengeras. Lapisannya biasanya menyatu menjadi satu, melindungi benih di dalamnya dengan andal. Sekotak bunga poppy, polong mustard, sebutir gandum memiliki struktur seperti itu.

Peran biologis benih

Sebagian besar tanaman di planet ini menggunakan biji untuk reproduksi. Struktur benih tanaman modern merupakan hasil evolusi yang panjang. Ini mengandung kuman dan pasokan zat yang memastikan pertumbuhan dan perkembangannya bahkan di bawah kondisi yang merugikan. Benih memiliki adaptasi untuk penyebaran, yang meningkatkan kesempatan mereka untuk bertahan hidup dan penyebaran.

Jadi benih merupakan hasil dari proses pembuahan. Ini adalah struktur yang terdiri dari embrio, zat cadangan dan kulit pelindung. Semua elemennya melakukan fungsi tertentu, berkat kelompok tanaman berbiji yang telah mengambil posisi dominan di planet ini.

Benih tanaman berbunga beragam dalam bentuk dan ukuran: mereka dapat mencapai beberapa puluh sentimeter (telapak tangan) dan hampir tidak dapat dibedakan (anggrek, sapu).

Dalam bentuk - bulat, memanjang-bulat, silindris. Berkat bentuk ini, kontak minimal antara permukaan benih dengan lingkungan dapat dipastikan. Hal ini memungkinkan benih untuk lebih mudah mentolerir kondisi buruk.

Struktur biji

Di luar, benih ditutupi dengan kulit biji. Permukaan biji biasanya halus, tetapi mungkin kasar, dengan duri, tulang rusuk, rambut, papila, dan hasil lain dari kulit biji. Semua formasi ini adaptasi penyebaran benih.

Di permukaan biji, bekas luka dan saluran masuk serbuk sari terlihat. Bekas luka- jejak dari tangkai benih, dengan bantuan benih itu menempel pada dinding ovarium, entri serbuk sari disimpan sebagai lubang kecil di kulit biji.

Di bawah kulit adalah bagian utama dari biji - embrio. Banyak tanaman memiliki jaringan penyimpanan khusus dalam bijinya - endosperma. Pada biji yang tidak memiliki endosperma, nutrisi disimpan dalam kotiledon embrio.


Struktur biji tumbuhan monokotil dan dikotil tidak sama. Tanaman dikotil yang khas adalah kacang-kacangan, tanaman monokotil adalah gandum hitam.

Perbedaan utama dalam struktur biji monokotil dan dikotil adalah adanya dua kotiledon dalam embrio di dikotil dan satu di monokotil.

Fungsinya berbeda: dalam biji kotiledon dikotil mengandung nutrisi, mereka tebal, berdaging (kacang).

Pada monokotil, satu-satunya kotiledon adalah scutellum - lempeng tipis yang terletak di antara embrio dan endosperm benih dan berdekatan erat dengan endosperm (gandum hitam). Selama perkecambahan biji, sel-sel pelindung menyerap nutrisi dari endosperma dan memasoknya ke embrio. Kotiledon kedua berkurang atau tidak ada.

kondisi perkecambahan biji

Benih tanaman berbunga dapat bertahan dalam kondisi yang tidak menguntungkan untuk waktu yang lama, melestarikan embrio. Biji dengan embrio hidup dapat berkecambah dan menghasilkan tumbuhan baru, disebut giat. Benih dengan embrio mati menjadi berbeda mereka tidak bisa tumbuh.

Untuk perkecambahan benih, diperlukan serangkaian kondisi yang menguntungkan: kehadiran suhu, air, dan akses udara tertentu.

Suhu. Kisaran fluktuasi suhu di mana benih dapat berkecambah tergantung pada asal geografisnya. Untuk "orang utara" membutuhkan suhu yang lebih rendah daripada orang-orang dari negara selatan. Jadi, biji gandum berkecambah pada suhu dari 0° hingga +1°C, dan jagung - pada + 12°C. Ini harus diperhitungkan saat mengatur waktu menabur.

Syarat kedua untuk perkecambahan biji adalah keberadaan air. Hanya biji yang dibasahi dengan baik yang bisa berkecambah. Kebutuhan air untuk mengembangbiakkan benih tergantung pada komposisi unsur hara. Jumlah air terbesar diserap oleh biji yang kaya protein (kacang polong, kacang-kacangan), yang terkecil - kaya lemak (bunga matahari).

Air, menembus melalui saluran masuk mani (pollen inlet) dan melalui kulit biji, membawa benih keluar dari dormansi. Di dalamnya, pertama-tama, pernapasan meningkat tajam dan enzim diaktifkan. Di bawah pengaruh enzim, nutrisi cadangan diubah menjadi bentuk yang mobile dan mudah dicerna. Lemak dan pati diubah menjadi asam organik dan gula, sedangkan protein diubah menjadi asam amino.

nafas benih

Untuk respirasi aktif benih yang membengkak, akses oksigen diperlukan. Selama respirasi, panas dilepaskan. Dalam biji mentah, respirasi lebih aktif daripada yang kering. Jika biji mentah dilipat menjadi lapisan tebal, mereka dengan cepat menjadi hangat, embrio mereka mati. Oleh karena itu, hanya benih kering yang disimpan untuk penyimpanan dan disimpan di tempat yang berventilasi baik. Untuk disemai, benih yang lebih besar dan lengkap harus dipilih tanpa campuran benih gulma.

Benih dibersihkan dan disortir pada mesin sortasi dan pembersih biji-bijian. Sebelum disemai, kualitas benih diperiksa: perkecambahan, viabilitas, kelembaban, serangan hama dan penyakit.

Saat menabur, perlu memperhitungkan kedalaman penanaman benih di tanah. Benih kecil harus ditaburkan pada kedalaman 1-2 cm (bawang, wortel, adas), biji besar - pada 4-5 cm (kacang, labu). Kedalaman penempatan benih juga tergantung pada jenis tanah. Di tanah berpasir, mereka menabur sedikit lebih dalam, dan di tanah liat, mereka ditaburkan lebih kecil. Di hadapan kompleks kondisi yang menguntungkan, benih yang berkecambah mulai berkecambah dan memunculkan tanaman baru. Tanaman muda yang berkembang dari embrio benih disebut bibit.

Pada biji tanaman apa pun, perkecambahan dimulai dengan pemanjangan akar germinal dan keluarnya melalui pintu masuk serbuk sari. Pada saat perkecambahan, embrio memberi makan secara heterotrofik, menggunakan cadangan nutrisi yang terkandung dalam benih.


Pada beberapa tumbuhan, selama perkecambahan, kotiledon dibawa ke atas permukaan tanah dan menjadi daun asimilasi pertama. Ini tinggi jenis kecambah (labu, maple). Di tempat lain, kotiledon tetap berada di bawah tanah dan merupakan sumber nutrisi bagi bibit (kacang polong). Nutrisi autotrofik dimulai setelah munculnya tunas dengan daun hijau di atas tanah. Ini bawah tanah jenis perkecambahan.