Apa itu Self Incompatibility pada Tumbuhan?

Self incompatibility (inkompatibilitas-sendiri) merupakan kemampuan yang dimiliki bunga dari berbagai tumbuhan untuk menolak serbuk sarinya sendiri atau dari individu yang masih berkerabat dekat. Mengapa tumbuhan perlu menolak serbuk sarinya sendiri? Ini agar tidak muncul individu baru dengan sifat yang sama dengan induk. Tumbuhan perlu membentuk keturunan baru yang memiliki sifat bereda agar dapat menyesuaikan diri dengan perubahan yang terjadi pada lingkungan, dan juga agar tahan dari berbagai penyakit. Karena hasil perkawinan sendiri atau dengan kerabat dekat sangat rentan terhadap munculnya penyakit keturunan.

Namun peristiwa self incompatibility ini tidak terjadi pada semua jenis tumbuhan. Beberapa tumbuhan yang mengalaminya antara lain tembakau, mawar, polog-polongan, dan kubis-kubisan.
Secara sederhana peristiwa self incompatibility saya jelaskan sebagai berikut.

Jadi dalam serbuk sari terdapat gen S dengan alel yang banyak, bahkan dalam populasi tertentu dapat ditemukan sebanyak 50 alel pada lokus gen S ini.

Misalnya begini, sebuah serbuk sari mengandung alel S1 dan lainnya mengandung S2, sedangkan dalam kepala putik terdapat genotip S1 S2 (kepala putik bersifat diplod), maka ketika serbuk sari tersebut menempel di kepala putik, kedua serbuk sari itu akan gagal membentuk buluh sebuk sari karena memiliki alel yang sama dengan kepala putik.

Misalnya juga apabila serbuk sari memiliki alel S1 dan lainnya memiliki alel S2 sedangkan kepala putik memiliki genotip S1 S3, maka serbuk sari S2 akan berhasil membentuk buluh serbuk sari sedangkan serbuk sari S1 akan gagal membentuknya. Serbuk sari dengan alel S2 berhasil membentuk buluh karena alel yang dikandungnya berbeda dengan yang terdapat pada kepala putik.

Jadi dalam jaringan putik terdapat protein khusus yang nantinya bertugas mengenali alel-alel gen yang dimiliki serbuk sari. Serbuk sari yang gagal membentuk buluh serbuk sari akan gagal mentransfer inti sel jantan sehingga tidak terjadi fertilisasi.

Serbuk sari yang berasal dari dirinya sendiri secara otomatis akan memiliki alel yang sama dengan yang ada pada kepala putik (kasus 1 diatas). Sedangkan serbuk sari dari individu yang masih berkerabat dekat akan memiliki banyak kemiripan (kasus 2).

Dalam dunia pertanian pun dikenal bila terjadi perkawinan dengan sesama maka benih yang dihasilkan enderung buruk atau tidak unggul. Oleh karena itu dalam pemuliaan tanaman biasanya menggunakan metode hibridisasi untuk menghasilkan bibit unggul yang berkualitas.

Buah mawar, pernahkan anda berpikir kenapa mawar di rumah tidak pernah menghasilkan buah?

Macam-macam self incompatibility

Self incompatibility gametofit, terjadi pada famili tembakau, mawar, dan polong-polongan. Pengenalan alel yang sama akan menyebabkan perusakan RNA pada tabung buluh serbuk sari yang mulai terbentuk. Enzim RNAase akan menghancurkan RNA hanya bila terdeteksi serbuk sari yang menempel memiliki alel yang sama. Disebut self incompatibility gemetofit karena serbuk sari merupakan bentuk gametofit dari tumbuhan.

Self incompatibility sporofit, terjadi pada famili kubus-kubisan. Pengenalan alel yang sama akan mengaktifkan jalur transduksi pada sel-sel epidermis kepala putik yang mencegah perkecambahan serbuk sari. Pengaktifaan jalur transduksi ini menyebabkan kepala putik tidak menambah air kepada serbuk sari sehingga serbuk sari gagal berkecambah karena serbuk sari yang relatif kering. Disebut self incompatibility sporofit karena kepala putik merupakan bentuk sporofit dari tumbuhan.