Proses polinasi dan Fertilisasi pada tanaman

1. Penyerbukan,
Pembuahan, dan
Pembentukan Biji
ERNAYUNITA | MAHFUD | IRFAN ISLAMI | B. SRI HARTINA
PASCASARJANA PEMULIAAN TANAMAN, UGM

2. 
Penyerbukan
Penyerbukan/polinasi meliputi
kegiatan pengangkutan serbuk
sari (pollen) dari benang sari
(stamen) ke putik (pistil) dan
jatuhnya butir-butir serbuk sari
di atas kepala putik (stigma).

3. 
Pembuahan
Pembuahan/fertilisasi merupakan
peleburan antara gamet jantan
dengan gamet betina.

4. 
Pembuahan Ganda
Disebut pembuahan ganda karena terjadi dua kali peleburan gamet jantan dan gamet
betina dalam proses pembentukan biji, yaitu untuk pembentukan zigot (2n) dan
pembentukan endosperm (3n).

5. 
Pembentukan Biji

6. 
Faktor-Faktor
Faktor-faktor yang mempengaruhi
penyerbukan dan pembuahan:
1. Posisi putik dan benang sari
2. Keberadaan serangga penyerbuk & angin
3. Kondisi Stigma
4. Masa anthesis – waktu yang tepat
5. Viabilitas polen
6. Jumlah polen
7. Self inkompatibilitas
8. Asal spesies
9. Lingkungan

7. Posisi Putik dan
Benang Sari
1

8. Keberadaan Serangga Penyerbuk
dan Tiupan Angin
 Adanya serangga penyerbuk dapat
meningkatkan keberhasilan
penyerbukan dan pembentukan buah
 Contohnya :
Elaedobius kamerunicus pada kelapa
sawit dapat meningkatkan fruit set dari
40% menjadi 60-75% (Nurindah,
2015)
2

9. Kondisi Stigma
 Kondisi stigma pada masa reseptif
adalah waktu yang tepat untuk
penyerbukan
 Stigma reseptif ditandai dengan telah
keluarnya lendir (merupakan larutan
gula)
 Stigma reseptif juga mengundang
serangga penyerbuk
 Bunga mekar yang tidak diserbuki
selama 24-36 jam akan layu.
 Persentase terbentuknya buah dari
jumlah bunga yang diproduksi
dalam satu pohon adalah 0.5-5%
(de Almeida dan Valle 2007).
3

10. Masa Anthesis
 Pada beberapa bunga ditandai dengan
bau yang khas. Berbau harum, menarik
seranggan penyerbuk
 Menurut Hasanuddin (2013), masa
anthesis dimulai sore hari sehingga
kesokan paginya masa anthesis sudah
optimal.
 Lamanya masa anthesis bunga juga
berpengaruh terhadap proses
pembuahan.
4

11. Viabilitas Polen
 Kualitas serbuk sari dapat ditentukan
dari tingkat viabilitasnya (Kelly et al.,
2002).
 Serbuk sari dengan viabilitas tinggi akan
lebih dahulu membuahi sel telur, serta
menghasilkan buah bermutu baik dan
benih berviabilitas tinggi.
 Viabilitas serbuk sari yang digunakan
akan mempengaruhi viabilitas benih
yang dihasilkan (Widiastuti dan Palupi,
2008).
5

12. Jumlah Polen
 Pada proses polinasi buatan, jumlah
polen berpengaruh terhadap
keberhasilan dari pada proses polinasi
itu sendiri.
 Stigma dari bunga sirsak yang
diserbuki 100% dari polinasi buatan
menghasilkan ukuran buah yang baik,
yaitu bentuk buah lonjong dan tidak
berlekuk Sukarmin (2009)
6

13. Self Inkompatibilitas
Macamnya :
 Self incompatibility sporofit
 Self incompatibility gametofit
Contoh :
 Theobroma cacao L. klon DR38
 tembakau, mawar, dan polong-
polongan (SIG)
 kubis-kubisan (SIS)
7

14. 
Asal Spesies (Kerabat Jauh)
 Penyerbukan dari spesies yang sama akan relatif lebih mudah dan
keberhasilannya lebih tinggi dibandingkan dengan penyerbukan antar
spesies.
 Kendala yang terjadi :
a. Sebelum pembuahan (pre-fertilization barrier), berupa kegagalan dalam
perkecambahan serbuk sari atau lambatnya pertumbuhan tabung serbuk sari
b. Sesudah pembuahan (post fertilization barrier), aborsi embrio dan terjadinya
eliminasi kromosom.
 Kegagalan perkembangan embrio menjadi biji dewasa merupakan fenomena
paling umum dijumpai pada persilangan kerabat jauh.
8

15. 
Lingkungan
 Hujan lebat dapat mengakibatkan butir-butir serbuk sari saling melekat dan
menjadi gumpalan yang berat sehingga tidak meninggalkan ruang sari,
atau bahkan segera berkecambah
 Apabila cuaca kemudian berubah panas, maka serbuk sari mengering dan
kehilangan daya tumbuhnya
 Kondisi bunga basah dapat berjamur dan busuk
 Kondisi lingkungan kering dapat mempengaruhi proses pembuahan
karena pembentukan buah membutuhkan banyak air (sampai 85%)
9

16. 
Kegagalan Penyerbukan dan
Pembuahan
 Pre-dispersal Failure
Failure can occur because of loss of pollen to pollen feeders, because it is
passively lost to the environment or because it is not removed at all.
 Dispersal Failure
In animal-pollinated plants, it is most often because of pollinator limitation, either
through pollinator loss or reductions in abundance because of habitat disruption or
fragmentation, or environmental conditions affecting pollinator activity.
 Post-dispersal Failure
1. Failure of viable conspecific pollen to reach the stigma
2. Failure because of insufficient pollen quantity
3. Failure because of poor pollen quality
4. Failure because of the presence of heterospecific