Berapa banyak kotiledon yang ada pada kuncup cemara? Struktur biji tumbuhan monokotil dan dikotil

Kotiledon merupakan organ penting yang berperan besar pada tahap awal kehidupan tumbuhan. Pada pohon cemara, apapun spesiesnya, biasanya berwarna hijau dan pada dasarnya merupakan jarum utama sebagai alat asimilasi. Jumlah kotiledon pada pucuk pohon cemara Norwegia Picea abies (L.) Karst. dan Siberia P. obovata Ledeb. di wilayah Rusia telah dipelajari oleh sejumlah peneliti, dimulai dengan F. Fedorovich. Ditemukan bahwa di pohon cemara Norwegia rata-rata terdapat sekitar 8 (7,5‒8,5), di pohon cemara Siberia terdapat hampir 7 (6,5‒7,5) pucuk. dengan variabilitas intrapopulasi dan geografis (interpopulasi) yang relatif kecil. Sifat ini biasanya digunakan dalam karakterisasi botani suatu spesies, dan para ahli kehutanan mengasosiasikan perbedaan dalam pertumbuhan pohon dan sifat-sifat lain yang bermanfaat secara ekonomi dengannya. Menurut data literatur, pada beberapa tumbuhan runjung, jumlah kotiledon berhubungan dengan massa absolut (berat 1000 buah) biji. Orang dapat mengasumsikan hubungan seperti itu di pohon cemara. Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk mempelajari hubungan antara massa 1000 buah. benih dengan jumlah kotiledon pada bibit pohon cemara di wilayah Ural. Jumlah kotiledon dihitung pada semai ketika benih dikecambahkan dalam cawan Petri di atas kertas saring setelah mengembang sempurna, yaitu pada hari ke 10–12 sejak awal perkecambahan. Sebelum berkecambah, benih ditimbang pada skala batang torsi VT-500 dengan ketelitian 1 mg.

Pengaruh massa benih di dalam pohon induk terhadap jumlah kotiledon tidak terlalu terasa. Hanya terdapat kecenderungan hubungan seperti itu, yang ditandai dengan koefisien korelasi sebesar 0,15 – 0,29. Hubungan antara karakteristik-karakteristik ini lebih jelas terlihat pada batch benih industri campuran (Tabel 1). Hubungan jumlah kotiledon dalam hal ini ditandai dengan indikator sebagai berikut: rasio korelasi sebesar 0,340±0,0746 (t = 4,56), koefisien korelasi sebesar 0,323±0,0750 (t = 4,31).

Tabel 1

Jumlah kotiledon sehubungan dengan massa satu biji pohon cemara (benih campuran, kehutanan Rudnikovskoe, wilayah Kirov)

Catatan. Di sini dan di tabel. 2‒3: X±Sx – nilai rata-rata dan kesalahannya,

Cv adalah koefisien variasi.

Meja 2

Indikator rata-rata massa 1000 biji dan jumlah kotiledon pada pohon cemara Siberia (Kehutanan Sosvinskoe, Okrug Otonom Khanty-Mansiysk)

Pada keturunan pohon cemara yang berbeda, ketergantungan jumlah kotiledon terhadap massa biji lebih tinggi (Tabel 2). Untuk pohon, misalnya cemara Siberia, terdapat variabilitas yang signifikan dalam massa 1000 buah. biji (4,45–6,44 g) dan jumlah kotiledon dalam bibit (6,9–8,0 pcs.). Koefisien variasi nilai berat rata-rata 1000 pcs. biji sekitar 10, dan jumlah kotiledon 3,7%. Di dalam pohon, variasi yang terakhir adalah 10–12%. Korelasi massa biji dengan rata-rata jumlah kotiledon individu pohon adalah 0,552±0,1667; koefisien korelasi – 0,456±0,1780.

Berdasarkan sampel dari berbagai wilayah Ural, koefisien korelasi berada pada kisaran 0,425‒0,658 (Tabel 3). Perbedaan nilai koefisien korelasi antar populasi kecil dan rata-rata mendekati 0,5. Derajat pengaruh massa 1000 pcs. biji per rata-rata jumlah kotiledon (R2) adalah sekitar 25‒26 (18‒43)%. Nilai indikator ini tidak terlalu besar, namun cukup dapat diandalkan. Korelasi sifat-sifat dalam populasi geografis (Tabel 3) secara signifikan lebih tinggi (η = 0,759 ± 0,2657; R = 0,724 ± 0,2816). Koneksinya mudah dalam semua kasus.

Tabel 3

Variabilitas jumlah kotiledon dan hubungannya dengan massa benih pada keturunan individu pohon cemara Siberia di Ural

Catatan. Daerah Kolvinsky, Krasnovishersky, Dobryansky terletak di wilayah Perm,

Karpinsky, Revdinsky, Tavdinsky - di Sverdlovsk, Nyazepetrovsky - di wilayah Chelyabinsk, Sosvinsky - di distrik Berezovsky di Okrug Otonomi Khanty-Mansiysk; R±Sr – koefisien korelasi dan kesalahannya. R0,05 = pada n‒2: 8 ‒ 0,707; 18 ‒ 0,468; 27 - 0,381; 42 - 0,304; 50 ‒ 0,270.

Dihitung oleh kami berdasarkan bahan dari N.I.Uvarova dkk. koefisien korelasi massa 1000 pcs. benih dengan rata-rata jumlah kotiledon pada keturunan 33 populasi geografis pohon cemara di wilayah Eropa-Ural ternyata 0,508±0,1547 (t = 3,28). Menurut B.N. Kurakin (di wilayah Uni Soviet), koefisien ini adalah 0,59.

Ada penelitian yang mengungkapkan korelasi signifikan antara jumlah kotiledon dan tinggi bibit berumur 1-2 tahun. Perlu dicatat bahwa multikotil tumbuh lebih cepat dibandingkan kotiledon kecil. Berdasarkan data kami, koefisien korelasi tinggi bibit berumur 2 tahun (di dalam rumah kaca) dengan jumlah kotiledon pada keturunan 50 pohon cemara Siberia adalah 0,352±0,025; untuk 43 populasi geografis dari wilayah Kaliningrad hingga Yakutia lebih tinggi (0,653±0,092).

Dengan demikian, massa absolut benih (berat 1000 lembar) pohon cemara mempengaruhi jumlah kotiledon dalam semai. Massa benih dalam satu pohon induk mempunyai hubungan yang lemah dengan jumlah kotiledon: koefisien korelasinya adalah 015‒0,30. Pada benih campuran batch, koefisien korelasi antara karakteristik ini sedikit lebih tinggi (R = 0,323±0,0750). Keterkaitan keturunan masing-masing pohon bahkan lebih tinggi lagi, koefisien korelasi antara nilai rata-rata massa biji (per pohon) dengan jumlah kotiledon berada pada kisaran 0,42‒0,66. Pada variabilitas sifat antarpopulasi bahkan lebih tinggi (0,724±0,2816). Jumlah kotiledon dikaitkan dengan pertumbuhan tanaman muda: pada keturunan masing-masing pohon, koefisien korelasinya adalah 0,352±0,025, pada keturunan populasi geografis lebih tinggi (0,653±0,092). Jumlah kotiledon dapat digunakan sebagai ciri tambahan yang mencirikan nilai perkembangbiakan suatu populasi dan individu pohon.

Bibliografi

1. Gavris V.P. Keanekaragaman tumbuhan runjung dan penggunaan praktis bentuk pinus dan cemara yang berharga // Lesn. rumah tangga 1938. No.1.Hal.78–82.

2. Kurakin B.N. Variabilitas jumlah kotiledon pada bibit pohon cemara yang berbeda asal geografis // Lesn. rumah tangga 1990. No.1.Hal.39–40.

3. Popov P. P. Variabilitas jumlah kotiledon di pohon cemara Norwegia dan pohon cemara Siberia // Kehutanan. 1982. Nomor 5. Hal. 18‒22.

4. Popov P. P. Pola variabilitas jumlah kotiledon pada pohon cemara // Keanekaragaman Hayati Siberia Barat: hasil penelitian. Tyumen. IPOS SB RAS, 1996. hlm.65‒74.

5. Popov P.P. Variabilitas populasi-geografis dalam jumlah kotiledon pada bibit pohon cemara dan pohon cemara Siberia // Kehutanan. 2013. No.1.Hal.9–15.

6. Prokazin E. P., Klyuchareva L. N., Kuzina L. A. Berat 1000 biji dan jumlah kotiledon dalam semai sebagai tanda diagnostik pohon pinus Skotlandia // Kumpulan karya ilmiah VNIILM, 1975. hlm. 243–250.

7. Uvarova N.I., Filippova L.N., Marisaya G.K. Tentang manifestasi variabilitas geografis pada bibit pinus dan cemara selama pengujian di wilayah Leningrad // Restorasi hutan di Barat Laut RSFSR. L.: LenNNIILH, 1978. hlm.51–60.

8. Fedorovich F. Pengamatan baru pohon cemara Siberia (Picea obovata Ledeb.) // Lesn. majalah 1876. Edisi. 1. hal. 15–26.

9. Zhang Shi - Ju Variasi jumlah kotiledon pada bibit pohon cemara sehubungan dengan asal geografis dan keanekaragaman morfologi // Kehutanan. 1969. Nomor 2. Hal. 79‒81.

10. Khokhrin A.V. Polimorfisme dan isomerisme pohon cemara menurut jumlah kotiledon dan filotaksis // Geobotani hutan dan biologi tumbuhan berkayu. Bryansk, 1974. Edisi. 2.Hal.152‒154.

11. Masching E. Die variasi der Kotilidonensahl beieinig Pinus contorta – Herkunften // Silvae genet. 1971.Bd. 20. No.1–2. S.10–14.

12. Sorensen F. C., Franklin J. F. Pengaruh tahun pengumpulan kerucut terhadap berat benih dan jumlah kotiledon pada proses Abies // Genet Sylvae. 1977.V.7.No.26.Hal.41–43.

"Kelas angiospermae" - Keluarga Cruciferae. Tumbuhan apa yang disebut dikotil? Komposit. Pengecualian terhadap aturan. Mari kita mengingat kembali klasifikasi tumbuhan. Sereal Keluarga. keluarga Liliaceae. Venasi. Tumbuhan yang mempunyai satu kotiledon pada embrio bijinya. Kacang-kacangan Keluarga. Kelas Monokotil. Tumbuhan yang mempunyai dua kotiledon pada embrio bijinya. Keluarga Asteraceae. Sistem akar berserat. Pembagian angiospermae menjadi kelas dan famili.

"Keluarga Bunga" - Jerami. Keluarga. Komposit. Semak belukar. Rosaceae. Dikotil. Salib. Bunga dengan perianth sederhana. Solanaceae. Semanggi merayap. Perwakilan. Cangkir. Perwakilan dari sedimen. Apakah tanaman ini familiar bagi Anda? Liliaceae. Kelas tanaman. Perianth ganda. Keluarga berbunga.

“Metode reproduksi angiospermae” - Elodea canadensis. Sebuah cerita yang koheren. Melarikan diri. Pentingnya perbanyakan vegetatif dalam kehidupan manusia. Cara. Pentingnya perbanyakan vegetatif dalam kehidupan tanaman. Dengan tunas. Verifikasi diri. Mari kita uji satu sama lain sebagai pasangan. Bentuk reproduksi. Reproduksi angiospermae. Organ vegetatif. Goethe. Proses. Perbanyakan secara vegetatif. Penyelidikan. Metode perbanyakan vegetatif.

“Karakteristik angiospermae” - Birch. Bunga prem. Psilofita. orang India. Kapan angiospermae pertama kali muncul? Serbuk sari. Sebutkan jumlah spesies angiospermae. Venasi daun apa yang menjadi ciri khas tumbuhan monokotil. Kotiledon. Tentukan kelas. Kelas Dikotil. Dari kelompok tumbuhan manakah angiospermae berasal? Pasokan nutrisi. Tentukan kelas berdasarkan deskripsi. Semak belukar. Kasus. Venasi daun.

"Keluarga tumbuhan berbunga" - Klasifikasi tumbuhan berbunga. Munculnya kepentingan pribadi. Departemen desain. venasi retikulat. Plat nomor tim. Laboratorium ilmiah. Bunga-bunga. Asparagus. Rantai logis. Kelas tumbuhan berbunga. Mawar pinggul. Jam terbaik. Bidang misterius. Tanaman berbunga. Sistematisasi pengetahuan. Liliaceae.

"Karakteristik angiospermae" - Ciri-ciri keluarga Cruciferous. Konvensi untuk menyusun formula bunga. Pengertian Tumbuhan Kelas Dikotil. Departemen Angiospermae. Reproduksi angiospermae. Angiospermae kuno. Kelas Dikotil. Organisme tumbuhan. Pengertian Tumbuhan Kelas Monokotil. Tumbuhan Angiospermae (berbunga). Struktur bunga. Karakteristik komparatif kelas. Kelas Monokotil.

KOTILOB

Daun pertama tumbuhan terbentuk di dalam biji pada embrio yang belum terbentuk sempurna. Jumlah kotiledon merupakan ciri kelompok tanaman berbiji besar yang sistematis: monokotil memiliki satu kotiledon, hampir semua dikotil memiliki dua, gymnospermae memiliki 2 hingga 15. Pada banyak tumbuhan, cadangan utama nutrisi benih terkonsentrasi di kotiledon. Selama perkecambahan biji, jika kotiledon diangkat ke atas permukaan tanah, kotiledon akan berubah menjadi hijau, bertambah besar dan berfungsi sama seperti daun yang kemudian berkembang. Kotiledon terbesar (panjang sekitar 100 cm) ditemukan di monophyllaea (famili Gesneriaceae).

Ensiklopedia Biologi. 2012

Lihat juga interpretasi, sinonim, arti kata dan apa itu kotiledon dalam bahasa Rusia dalam kamus, ensiklopedia, dan buku referensi:

• KOTILOB
  
• KOTILOB
• KOTILOB dalam Kamus Besar Ensiklopedis Rusia:
  Kotiledon, daun pertama dari cikal bakal biji. Mereka sering kali mengandung nutrisi cadangan. di-va, misalnya. dalam kacang-kacangan, labu. Di gymnospermae, wilayah dari 2 ...
• KOTILOB dalam Kamus Penjelasan Modern, TSB:
  daun pertama embrio tumbuhan berbiji. Seringkali mengandung nutrisi cadangan, mis. dalam kacang-kacangan, labu. Gymnospermae memiliki 2 hingga ...
• PERKEMBANGAN BENIH dalam Ensiklopedia Biologi.
• COLEOPTYLE dalam Kamus Besar Ensiklopedis:
  (dari bahasa Yunani koleos - selubung dan ptilon - bulu) daun sereal pertama setelah kotiledon. Tutup membran tidak berwarna, hijau atau kemerahan; ...
• TANAMAN BUNGA
  tumbuhan, angiospermae (Magnoliophyta, atau Angiospermae), suatu divisi tumbuhan tingkat tinggi yang mempunyai bunga. Ada lebih dari 400 keluarga, lebih dari 12.000 genera dan mungkin...
• PERKEMBANGAN BENIH dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  benih, proses peralihan benih dari keadaan dorman ke aktivitas kehidupan yang intensif, akibatnya embrio mulai tumbuh dan terbentuklah bibit, ...
• LUTUT HIPOKTEATON dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  lutut, hipokotil, bagian batang pada bibit tanaman mulai dari leher akar (batas antara batang utama dan akar) sampai dengan titik perlekatan...
• MONOCOTON dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  monokotil, atau monokotil (Monocotyledoneae, Monocotyledones, atau Liliatae), kelas angiospermae yang ditandai dengan adanya satu kotiledon dalam embrio (sesuai dengan namanya). kamu o., ...
• LUTUT EPRICOTETONAL dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  lutut, epikotil, bagian batang bibit tanaman antara kotiledon dan daun sejati pertama (ruas pertama). Dalam embrio N. kompleks diwakili oleh...
• COLEOPTYLE dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB.
• JAGUNG dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  1) buah serealia dan biji kacang-kacangan. 2) Produk produksi biji-bijian. Z. merupakan salah satu makanan pokok...
• EMBRIO dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  1) pada hewan dan manusia, z., atau embrio, adalah organisme dalam tahap awal perkembangan - dari sel telur yang telah dibuahi (zigot ...
• GENETIKA dalam Ensiklopedia Besar Soviet, TSB:
  (dari bahasa Yunani genesis - asal) - ilmu tentang hukum hereditas dan variabilitas organisme. Tugas terpenting G. adalah mengembangkan metode manajemen...
• JUGLAND
  (Juglandaceae) merupakan famili tumbuhan dikotil, ordo Juglandiflorae. Ini adalah pohon tinggi dengan kayu keras. Daunnya sebagian besar besar...
• EPITELIA PADA TUMBUHAN dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  Istilah E. relatif jarang ditemukan dalam histologi tumbuhan. Kata ini tidak berarti jaringan spesifik apa pun yang memiliki ciri khas; melawan, …
• BIJI DALAM TANAMAN dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  S. adalah organ reproduksi tumbuhan tingkat tinggi, berkembang dari bakal biji (lihat). Sesuai dengan struktur yang terakhir ini, S. terdiri dari kulit yang berkembang ...
• KUMAN, KONSEP BOTANIK dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron.
• PERKEMBANGAN BENIH PERTANIAN DAN KEHUTANAN dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  ditentukan oleh perbandingan persentase jumlah benih yang berkecambah dengan jumlah benih yang disemai atau bahkan benih yang berkecambah. Untuk tujuan ini, menghitung angka yang diketahui...
• BIBIT TANAMAN PERTANIAN DAN HUTAN dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  Benih tanaman, ditaburkan dengan benar di tanah yang dirawat, berkecambah setelah waktu tertentu dan tunas muda muncul darinya...
• BERANG-BERANG dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  (Castor), genus mamalia dari ordo hewan pengerat, dibedakan oleh ekornya yang lebar, rata dan bersisik secara horizontal serta fakta bahwa jari-jari kaki di punggung ...
• KACANG dalam Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Euphron:
  (kacang-kacangan) - buah berbiji banyak berbiji tunggal, kulit buahnya yang kasar pecah di sepanjang dua lapisan menjadi 2 katup; benih menempel pada katup ini. ...

HOMEHKJ7ATYPA.

Pembentukan kotiledon sebelum penumpukan cadangan terlihat pada pohon Yudas.

Perbandingan perkecambahan tumbuhan monokotil dan dikotil. Perhatikan bahwa bagian yang terlihat dari pucuk monokotil sebenarnya adalah daun sejati pertama yang tumbuh dari meristem; kotiledon itu sendiri tetap berada di dalam biji.

Kotiledon Pseudohemlock Menzies berumur dua minggu.

Kotiledon merupakan bagian penting dari embrio dalam benih tanaman. Setelah berkecambah, kotiledon menjadi daun embrio pertama dari bibit. Jumlah kotiledon merupakan salah satu ciri khas yang digunakan para ahli botani untuk mengklasifikasikan tumbuhan berbunga. Tumbuhan yang mempunyai satu kotiledon disebut monokotil dan termasuk dalam kelas Liliopsida. Tumbuhan dengan dua daun embrio disebut dikotil dan termasuk dalam kelas Magnoliopsida.

Dalam kasus tumbuhan dikotil, kotiledon dari bibit yang melakukan fotosintesis, kotiledon secara fungsional mirip dengan daun. Namun daun dan kotiledon sebenarnya berbeda secara fungsional dari sudut pandang perkembangan. Kotiledon terbentuk selama embriogenesis bersama dengan meristem akar dan pucuk, dan oleh karena itu terdapat dalam benih sebelum perkecambahan. Daun sejati terbentuk setelah tahap embrio dari tunas meristem apikal, yang bertanggung jawab untuk menghasilkan bagian tanaman berikutnya di atas tanah.

Kotiledon rumput dan banyak tumbuhan monokotil lainnya merupakan daun yang sangat termodifikasi yang terdiri dari scutellum dan koleoptil. Scutellum adalah jaringan dalam biji yang khusus menyerap dan menyimpan makanan dari endosperma yang berdekatan. Koleoptil adalah tutup pelindung yang membungkus bulu.

Bibit gymnospermae juga memiliki kotiledon, seringkali jumlahnya bervariasi, dengan 2 hingga 24 kotiledon membentuk lingkaran di bagian atas hipokotil yang mengelilingi bulu kecil. Dalam setiap spesies seringkali terdapat beberapa variasi lebih lanjut dalam jumlah kotiledon. Misalnya, kecambah pinus radiata memiliki 5-9, pinus Geoffrey - 7-13. Spesies lain mempunyai jumlah yang kurang lebih tetap. Misalnya, cemara hijau selalu hanya memiliki dua kotiledon. Pinia pinus memiliki jumlah kotiledon terbesar yang diketahui - 24.

Tumbuhan berbunga memulai hidupnya sebagai benih. Benih tanaman berbeda-beda bentuk, warna, ukuran, beratnya, namun semuanya mempunyai struktur yang serupa.

Butir gandum bukanlah biji, melainkan buah. Jaringan buah dalam biji-bijian hanya diwakili oleh lapisan luar yang tipis, yang disebut selaput buah. Biji-bijian yang tersisa adalah benih.

Struktur biji monokotil dapat dilihat dengan jelas pada contoh gandum. Dalam gandum, biji-bijian adalah buah – kariopsis yang hanya mengandung satu biji. Mayoritas biji-bijian ditempati oleh endosperma, jaringan penyimpanan khusus yang mengandung zat organik. Embrio terletak di sisi endosperma. Ini terdiri dari akar embrio, batang embrio, tunas embrio dan kotiledon termodifikasi yang terletak di perbatasan dengan endosperma. Selama perkecambahan biji, kotiledon ini memfasilitasi aliran nutrisi dari endosperma ke embrio.

Struktur biji monokotil (gandum)

Struktur biji tumbuhan dikotil

Struktur benih tumbuhan dikotil lebih mudah dilihat dengan menggunakan contoh kacang-kacangan, yang terdiri dari embrio dan kulit biji. Setelah kulit biji dihilangkan, embrio terlihat, yang terdiri dari akar embrio, tangkai embrio, dua kotiledon besar, dan kuncup yang tertutup di antara keduanya. Kotiledon adalah daun embrio pertama yang dimodifikasi. Pada kacang-kacangan dan banyak tanaman lainnya, mengandung pasokan nutrisi, yang kemudian digunakan untuk memberi makan bibit, dan juga melakukan fungsi perlindungan terhadap tunas.

Struktur biji tumbuhan dikotil (kacang)

Penentuan zat anorganik dalam biji

Target: mengidentifikasi zat anorganik dalam benih.

Apa yang kita lakukan: taruh beberapa biji kering (gandum) di dasar tabung reaksi dan panaskan di atas api. Syaratnya: tabung reaksi harus dipegang secara horizontal di atas api agar bagian atasnya tetap dingin.

Apa yang kami lihat: Tetesan air segera terlihat di dinding bagian dalam tabung reaksi yang dingin.

Hasil: Tetesan air tersebut merupakan hasil pendinginan uap air yang dikeluarkan dari biji.

Apa yang kita lakukan: Kami terus memanaskan tabung reaksi.

Apa yang kami lihat: gas berwarna coklat muncul. Bijinya hangus.

Hasil: Bila bijinya terbakar seluruhnya, hanya tersisa sedikit abu. Jumlahnya sedikit di dalam biji - dari 1,5 hingga 5% berat kering.

Kesimpulan: bijinya mengandung mineral organik yang mudah terbakar dan tidak mudah terbakar (abu).

Penentuan bahan organik dalam benih

Diketahui bahwa tepung diperoleh dengan menggiling butiran gandum di gilingan.

Target: Mari kita cari tahu komposisi zat organik yang terkandung dalam biji gandum.

Apa yang kita lakukan: Mari kita ambil tepung terigu, tambahkan air ke dalamnya dan buat sedikit adonan. Bungkus gumpalan adonan dengan kain kasa dan bilas hingga bersih dalam wadah berisi air.

Apa yang kami lihat: air di dalam bejana menjadi keruh, dan ada gumpalan kecil lengket yang tertinggal di kain kasa.

Apa yang kita lakukan: teteskan 1-2 tetes larutan yodium ke dalam segelas air.

Apa yang kami lihat: cairan di dalam bejana berubah menjadi biru.

Hasil: Air yang diuji berubah warna menjadi biru yang berarti terdapat pati di dalamnya.

Pada kain kasa tempat adonan berada, sisa massa lengket kental - gluten, atau protein nabati.

Kesimpulan: Bijinya mengandung protein nabati dan pati - ini adalah zat organik. Zat organik terutama disimpan di dalam biji. Tumbuhan yang berbeda memilikinya dalam jumlah yang berbeda.

Penentuan lemak nabati pada biji tanaman

Selain protein dan pati dari bahan organik, bijinya juga mengandung lemak nabati.

Target: buktikan bahwa bijinya mengandung lemak nabati.

Apa yang kita lakukan: Tempatkan biji bunga matahari di antara dua lembar kertas putih (Gbr. 1). Kemudian tekan ujung pensil yang tumpul pada bijinya (Gbr. 2).

Apa yang kami lihat: noda berminyak muncul di kertas (Gbr. 3).

Kesimpulan umum: zat organik terbentuk di dalam tubuh dan bila dipanaskan menjadi hangus lalu terbakar, berubah menjadi zat gas. Zat anorganik yang menyusun benih tidak terbakar atau hangus.

Proses kehidupan benih yang berkecambah

Perkecambahan biji

Perkecambahan benih merupakan indikator penting dari kualitas benih itu sendiri. Tidak sulit untuk mendefinisikannya.

Target: belajar menentukan perkecambahan biji.

Apa yang mereka lakukan: hitung 100 biji berturut-turut dari bahan benih, tanpa pilihan, taruh di atas kertas saring basah atau di atas pasir yang dibasahi (atau di atas kain basah).

Apa yang kami lihat: Setelah 3-4 hari, hitung jumlah benih yang berkecambah dan lihat seberapa baik benih tersebut berkecambah.

Setelah 7-10 hari, jumlah benih yang berkecambah dihitung kembali dan laju perkecambahan akhir dipantau.

Perkecambahan dinilai dalam persentase, menghitung jumlah persen yang berkecambah dari 100 benih yang ditabur.

Kesimpulan: Semakin tinggi jumlah benih yang berkecambah maka semakin baik pula kualitas bahan benihnya.

Perkecambahan biji

Ada benih yang, ketika berkecambah, membawa daun kotiledon ke permukaan tanah (kacang, mentimun, labu, bit, birch, maple, aster, marigold) - ini adalah perkecambahan benih di atas tanah.

Pada tumbuhan lain, selama perkecambahan, kotiledon tidak muncul ke permukaan tanah (kacang polong, nasturtium, kacang fava, oak, kastanye), mereka diklasifikasikan sebagai tumbuhan dengan perkecambahan di bawah tanah.

Kondisi yang diperlukan untuk perkecambahan benih

Untuk melakukan ini, Anda bisa melakukan sedikit percobaan.

Target: Kondisi apa yang diperlukan agar benih mulai berkecambah?

Apa yang kita lakukan: Mari kita ambil tiga gelas dan taruh beberapa butir gandum di dasar masing-masing gelas. Yang pertama kita biarkan benihnya apa adanya (hanya ada udara di dalamnya). Yang kedua, tuangkan air secukupnya sehingga hanya membasahi benih, tetapi tidak menutupi seluruhnya. Isi gelas ketiga hingga setengahnya. Tutupi ketiga gelas dengan kaca dan biarkan di tempat terang. Ini adalah awal dari pengalaman kami.

Dalam waktu sekitar 4-5 hari kami akan menganalisis hasilnya.

Apa yang kami lihat: yang pertama, benihnya tetap tidak berubah, yang kedua membengkak dan bertunas, dan yang ketiga hanya membengkak, tetapi tidak berkecambah.

Hasil: Pengalaman menunjukkan bahwa benih mudah menyerap air dan membengkak sehingga volumenya semakin besar. Dalam hal ini, zat organik (protein dan pati) menjadi larut. Dengan demikian, benih memulai kehidupan aktif dari keadaan tidak aktif. Namun, jika, seperti pada gelas ketiga, udara tidak memiliki akses ke benih, maka meskipun membengkak, benih tersebut tidak berkecambah. Benih-benih itu hanya berkecambah di gelas kedua, yang memiliki akses terhadap air dan udara. Tidak ada perubahan pada gelas pertama, karena tidak ada kelembapan yang mencapai biji.

Kesimpulan: Benih memerlukan kelembapan dan udara untuk berkecambah.

Pengaruh suhu terhadap perkecambahan biji

Target: Mari kita konfirmasi secara eksperimental bahwa selain kelembapan dan oksigen, kondisi suhu juga mempengaruhi perkecambahan benih.

Apa yang kita lakukan: masukkan beberapa biji kacang (dalam jumlah yang sama) ke dalam dua gelas dan tuangkan air sehingga hanya membasahi biji, tetapi tidak menutupi seluruhnya. Tutupi gelas dengan kaca. Kami akan meninggalkan satu gelas di ruangan dengan suhu +18-19ºС, dan meletakkan gelas lainnya di tempat dingin (lemari es), yang suhunya tidak lebih tinggi dari +3-4ºС.

Dalam 4-5 hari, kami akan memeriksa hasilnya.

Hasil: benih-benih itu hanya bertunas di kaca yang ada di dalam ruangan.

Kesimpulan: oleh karena itu, untuk perkecambahan biji, suhu lingkungan tertentu juga diperlukan.

Benih Pernapasan

Kebutuhan akan udara disebabkan oleh fakta bahwa benih melakukan respirasi, yaitu menyerap oksigen dari udara dan melepaskan karbon dioksida ke lingkungan.

Target: secara eksperimental membuktikan bahwa tanaman menyerap oksigen dari udara dan melepaskan karbon dioksida.

Apa yang kita lakukan: Mari kita ambil dua botol kaca. Tempatkan sedikit biji kacang polong yang bengkak di satu, dan biarkan kosong lainnya. Tutupi kedua labu dengan kaca.

Setelah sehari, ambil serpihan yang terbakar dan masukkan ke dalam labu kosong.

Apa yang kami lihat: serpihannya terus menyala. Tempatkan dalam labu berisi biji. Lampu padam.

Telah dibuktikan secara ilmiah bahwa oksigen di udara mendukung pembakaran dan diserap selama respirasi. Karbon dioksida tidak mendukung pembakaran dan dilepaskan selama pernapasan.

Kesimpulan: pengalaman menunjukkan bahwa benih yang berkecambah (seperti organisme hidup) menyerap oksigen (O 2) dari udara yang ada di dalam labu dan melepaskan karbon dioksida (CO 2). Pastikan benihnya bernafas.

Benih kering, jika masih hidup, juga bernafas, tetapi bagi mereka proses ini sangat lemah.

Transformasi zat dalam benih yang berkecambah

Perkecambahan biji disertai dengan proses biokimia, anatomi dan fisiologis yang kompleks. Segera setelah air mulai mengalir ke dalam benih, respirasi meningkat tajam dan enzim diaktifkan. Di bawah pengaruhnya, nutrisi cadangan dihidrolisis, berubah menjadi bentuk yang mudah bergerak dan mudah dicerna. Lemak dan pati diubah menjadi asam organik dan gula, protein menjadi asam amino. Pindah ke embrio dari organ penyimpanan, nutrisi menjadi substrat untuk proses sintesis yang dimulai di dalamnya, terutama asam nukleat baru dan protein enzimatik yang diperlukan untuk awal pertumbuhan. Jumlah total zat nitrogen tetap pada tingkat yang sama bahkan ketika terjadi pemecahan energi protein, karena asam amino dan aspargin terakumulasi.

Kandungan pati menurun tajam, namun jumlah gula larut tidak bertambah. Gula digunakan untuk proses respirasi, yang terjadi dengan sangat energik pada benih yang berkecambah. Sebagai hasil respirasi, senyawa kaya energi terbentuk - ADP dan ATP, karbon dioksida, air dan energi panas dilepaskan. Sebagian gula digunakan untuk pembentukan serat dan hemiselulosa yang diperlukan untuk pembangunan membran sel baru.

Sejumlah besar zat mineral yang ada dalam benih tetap konstan selama perkecambahan. Kation yang ditemukan dalam biji mengatur proses kimia koloid dan tekanan osmotik dalam sel baru.

Pengaruh cadangan unsur hara dalam benih terhadap perkembangan bibit

Pertumbuhan embrio dan transformasinya menjadi bibit terjadi karena pembelahan dan pertumbuhan sel-selnya. Semakin besar benih, semakin banyak zat cadangan yang dikandungnya dan semakin baik pertumbuhan bibit.

Target: Tentukan secara eksperimental apakah ukuran benih mempengaruhi pertumbuhan bibit.

Apa yang kita lakukan: Taburkan benih kacang polong terbesar dalam satu wadah berisi tanah, dan benih kecil di wadah lain. Setelah beberapa waktu, bandingkan bibitnya.

Hasilnya jelas.

Kesimpulan: Benih yang besar berkembang menjadi tanaman yang lebih kuat yang menghasilkan hasil tertinggi. Ada lebih banyak sel saat mereka menerima nutrisi, tumbuh dan membelah lagi.

Target: Mari kita uji secara empiris pernyataan bahwa untuk pertumbuhan, khususnya pada mula-mula, bibit menggunakan zat-zat yang tersimpan di dalam benih itu sendiri.

Apa yang kita lakukan: Kami mengambil biji kacang bengkak dengan ukuran yang sama dan membuang satu kotiledon (1) dari satu biji, 1,5 kotiledon (2) dari biji lainnya, dan meninggalkan kedua kotiledon (3) dari biji ketiga untuk kontrol.

Kami menempatkan semuanya dalam wadah, seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Dalam 8-10 hari.

Apa yang kami lihat: Terlihat bahwa bibit dengan dua kotiledon ternyata lebih besar dan kuat dibandingkan dengan bibit dengan satu kotiledon atau bibit dengan setengah kotiledon.

Kesimpulan: Oleh karena itu, mutu benih yang tinggi merupakan syarat mutlak untuk memperoleh hasil panen yang baik.

Masa dormansi tanaman

Masa dorman merupakan syarat penting bagi perkecambahan benih. Dormansi mungkin terpaksa, karena kurangnya kondisi yang diperlukan untuk perkecambahan (suhu, kelembaban). Contoh dormansi benih adalah benih kering.

Dormansi organik ditentukan oleh sifat-sifat benih itu sendiri. Istilah “perdamaian” mempunyai arti yang bersyarat. Dalam kebanyakan kasus, proses metabolisme terjadi pada benih tersebut (respirasi, terkadang pertumbuhan embrio), tetapi perkecambahan terhambat. Benih yang berada dalam dormansi organik, meskipun dalam kondisi yang mendukung perkecambahan, tidak berkecambah sama sekali atau berkecambah buruk.

Kemampuan benih untuk berada dalam dormansi paksa atau organik dikembangkan pada tanaman dalam proses evolusi sebagai cara untuk bertahan hidup pada musim yang tidak menguntungkan bagi pertumbuhan bibit. Dengan cara ini, persediaan benih tercipta di dalam tanah.

Alasan utama mencegah perkecambahan benih:

• kedap air pada kulitnya, karena adanya lapisan palisade sel berdinding tebal, kutikula (film lilin tahan air);
• adanya zat di dalam pericarp yang menghambat (memperlambat) perkecambahan;
• keterbelakangan embrio;
• mekanisme fisiologis penghambatan perkecambahan.

Waktu tanam dan kedalaman penempatan benih

Kedalaman penempatan benih tergantung pada ukurannya. Semakin besar benih, semakin dalam penanamannya. Benih yang berukuran besar mempunyai cadangan unsur hara yang lebih banyak dan cukup untuk perkembangan dan pertumbuhan bibit ketika benih tersebut muncul dari kedalaman yang sangat dalam.

Benih kecil disemai hingga kedalaman - hingga 2 cm, benih sedang - dari 2 hingga 4 cm, dan benih besar - dari 4 hingga 6 cm.

Kedalaman penempatan benih juga tergantung pada sifat tanah. Benih ditanam lebih dalam di tanah berpasir dibandingkan di tanah liat. Lapisan atas tanah berpasir gembur cepat kering, dan bila ditanam dangkal, benih tidak mendapat cukup kelembapan. Pada tanah liat yang padat terdapat cukup uap air di lapisan atas, tetapi hanya terdapat sedikit udara di lapisan bawah. Jika ditanam dalam-dalam, benih akan mati lemas karena kekurangan oksigen.