Peningkatan mutu benih Antara lain dg : Rekayasa genetik Contoh :padi Tahap I: protoplast ujung akar/ embrio yang belum dewasa dihilangkan dinding selnya Tahap II: penyisipan DNA asing Tahap III: protoplast yang disisipi DNA asing diletakkan dalam lingkungan antibiotik. Tahap IV: Protoplast tunggal diperlakukan dengan hormon supaya berdifferensiasi Tahap V: memperbanyak diri Tahap VI: menjadi tanaman dewasa.

Induksi Pembungaan Jaringan meristem  - membelah - memanjang - diferensiasi Vegetatif : batang, daun, akar Reproduktif : organ-organ bunga -> buah & biji + monokarpik/semusim, terbentuk kuncup bunga  pembentukan daun terhenti,terbentuk buah/biji kemudian mati + tahunan, pertumbuhan vegetatif terus tanpa batas serentak atau terpisah dengan pembungaan

Faktor lingkungan penginduksi pembungaan : 1. suhu rendah, vernalisasi 2. suhu malam rendah kemudian tinggi, demikian berulang, thermoperiodism 3. panjang hari / panjang malam / niktoperiode 4. kimiawi dan status nutrisi kasus : kacang tunggak, karabenguk ditanam bulan Nopember di Jawa tidak mau berbunga, mengapa ?

Inisiasi Pembungaan Sering sulit dipisahkan antara induksi dan inisiasi Terlihat jelas di daerah musim sedang pd rumput orchard : musim gugur - induksi, musim dingin, awal musim semi – inisiasi Inisiasi = ekspresi morfologis dari induksi, terjadi di bagian meristematis

Setelah induksi ada 4 tahap pembungaan (Copeland, 1976) : Inisiasi pembungaan – differensiasi ke primordia bunga Organisasi pembungaan – differensiasi ke bagian-bagian bunga Pemasakan bunga : pertumbuhan bagian-bagian, diff jaringan sporogenous, meiosis, pollen dan perkembangan embriosac Anthesis

Induksi – perubahan kimiawi sbg respon syarat berbunga misalnya suhu rendah, hari pendek dll. Inisiasi – permulaan berbunga, transformasi titik tumbuh, scr mikroskopis dari veg. runcing, reproduktif datar

PEMBENTUKAN BIJI a.GYMNOSPERMAE SINGLE FERTILIZATION ENDOSPERM BERASAL SEL SPOROFIT (n) b. ANGIOSPERMAE Double Fertilization Endosperm berasal: Sel spermatozoid bersatu dg sel telur Melebur sel polar menjadi 3 n.

URUTAN PEMBENTUKAN BIJI ANGIOSPERMAE Sel Betina Megasporogenesis Megagametogenesis Sel Jantan Mikrosporogenesis Mikrogametogenesis Serbuk Sari (POLLEN GRAIN) - Sel Hidup - Ada Inti, Protoplasma - 2 Lapis Dinding Sel

PEMBELAHAN REDUKSI INTI SEL INDUK SERBUK SARI Profase Prometafase Metafase Anafase Telofase Meiosis : Jumlah Khromosom Terbagi 2: 2n menjadi n khromosom

PEMBUAHAN Pembuahan (Fertilization) Inti Sperma + Inti Sel Telur Pembuahan Ganda (Double Fertilization) -Inti Sperma + Inti Sel Telur -Inti Sperma + Inti Polar Inti Sel Telur (Ovum) menjadi Zygot Inti Polar menjadi Endosperm

PEMBIAKAN TUMBUHAN Generatif Vegetatif Apomixis: tanpa peleburan sel kelamin jantan dan betina Organ Tanaman - Alami - Manusia

Apomixis Vivipary Agamospermy Recurent Non Recurent

PEMBENTUKAN BUAH Inti Bakal Biji (Nucellus) menjadi Perisperm Selaput Dalam Bakal Biji (Integumen Interius) menjadi Kulit Biji Dalam (Tegmen) Selaput Luar Bakal Biji (Integumen Exterius) menjadi Kulit Biji Luar (Testa) Bakal Biji (Ovulum) menjadi Biji (Semen) Daun Buah (Carpellum) menjadi Kulit Buah (Pericarpium) Bakal Buah (Ovarium) menjadi Buah (Fructus)

Struktur Biji Biji : Hasil perkembangbiakkan secara generatif yang akan dikonsumsi dalam rangka memenuhi kebutuhan pangan Embrio Zat Cadangan Makanan Pembungkus / Kulit Biji

Struktur Buah Buah Masak Biji (Seed) Kulit Buah (Pericarp) - Exocarp - Mesocarp - Endocarp (Dinding Tebal) Tipe Buah: -Sederhana (Simple Fruit) -Gabungan (Agregate Fruit) -Majemuk (Multiple/Compound Fruit) -Palsu

Struktur dan Tipe Bibit Struktur yang pertama keluar dari kulit biji pada perkecambahan : radicle melalui “micropyle zone”, diikuti plumule Tipe Bibit Epigeal Cotyledonnya terangkat di atas permukaan tanah Hypogeal Cotyledonnya tetap tinggal di bawah permukaan tanah

Pemasakan Biji Terjadi Perubahan: Kadar Air Biji (Seed Moisture Content) Pada Legume dan Graminae, Ovule tepatnya Embayosac KA 80 % naik menjadi ± 85 % turun sampai 20% Daya Kecambah (Seed Viability) Meningkat dengan bertambah tuanya biji dan mencapai “Maximum Germination” sebelum masak fisiologis atau berat kering maksimum Daya Tumbuh Biji (Seed Vigor) Makin menurun setelah masak fisiologis Berat Kering Biji Ukuran Besar Biji

Kandungan Kimiawi Biji Dalam Bentuk Disimpan - Karbohidrat - Protein - Lemak Zat – Zat Pengatur Metabolisme - Hormon - Vitamin Mineral - Sumber Dari Tanah - Jumlahnya Sedikit - Pada Kulit Biji ( biji padi, kacang tanah, salak, dsb.)

Penyebab Jumlah, Jenis Kandungan Kimia Biji Tidak Sama Genetis Faktor Lingkungan a.Kesuburan Tanah b.Kandungan Air Tanah c. Musim Hujan: Protein dan mineral lebih sedikit d/p m.kemarau Sebab: - Air berlebih, sehingga absorbsi akar berkurang penyerapan air dan unsur hara, penyinaran dan suhu berkurang sehingga respirasi, transpirasi berkurang, berakibat absorbsi berkurang.

3. Suhu Biji kedelai : Masak t 21°C = kandungan minyak 19,5% t 30°C = kandungan minyak 22,5- 27% 4. Kultur Teknis -Jarak Tanam -Irigasi -Pemupukan N >> Biet Gula berakibat pemasakan lambat << Selada dan Lada berakibat biji kecil P << Daya Tumbuh, Vigor, Viabilitas Turun K <<Pada bijiLombok berakibat Biji abnormal, embrio gelap

Penggunaan Tahap Akhir Cadangan Makanan (Stored Food) Assimilasi merupakan “Rebuilding Process” - Protein dengan enzim protease menjadi Asam Amino , Diangkut ke titik tumbuh , Disusun kembali menjadi protein baru , Membentuk sel-sel bari terutama protoplasma Perlu Energi dari Respirasi C6H12O6 + O2 6H2O+6C02+674 kal Biji yang sedang berkecambah meliputi beberapa tahapan: Glikolisis, siklus kreb dan Hexose Monophosphate Shunt (HMPS)

Translokasi Makanan Dalam Biji Hasil Pencernakan : -Asam Amino -Asam Lemak -Glukose Hasil pencernakan diangkut ke titik tumbuh di embryonic axis (plumule radicle) Dengan proses osmosis + difusi Contoh: Biji jagung 12-18 jam pasti telah terhidrolisa menjadi glucose pada endosperm