Bunga melur, terutamanya Jasminum sambac, terkenal dengan baunya yang memikat, nilai hiasannya, dan ciri-ciri botani yang tersendiri. Artikel ini menerokai ciri-ciri unik bunga melur, dengan tumpuan pada ciri-ciri botani dan sifat-sifat khas yang membezakannya daripada bunga-bunga lain.
Ciri-Ciri Botani Melur
Fenotip Bunga dan Morfologi
Melur mempamerkan kepelbagaian yang luar biasa dalam fenotip bunga, dengan tiga jenis utama: kultivar kelopak tunggal (“SP”), kelopak berganda (“DP”), dan kelopak berbilang (“MP”). Fenotip-fenotip ini berkait dengan kepelbagaian genetik dan struktur, seperti yang diperhatikan dalam J. sambac (Fang et al., 2024). Kultivar SP dan DP telah dikaji secara mendalam untuk perbezaan anatomi dan genetik mereka, dengan kultivar DP menunjukkan kebolehsuaian yang lebih baik kepada habitat yang lebih sejuk dan kering disebabkan oleh struktur anatominya, seperti pengumpulan kanji yang lebih tinggi dan tisu palisad yang lebih padat (Su, 2004).
Kariotip dan Komposisi Kromosom
Kajian sitogenetik mendedahkan bahawa J. sambac adalah triploid (2n=3x=39), tidak seperti spesies lain seperti J. auriculatum, J. grandiflorum, dan J. multiflorum, yang diploid (2n=2x=26) (Jahan et al., 2024). Triploidi ini menyumbang kepada ciri-ciri uniknya, seperti bunga yang lebih besar dan keamatan bau yang lebih tinggi. Analisis kariotip juga menunjukkan variasi dalam struktur kromosom, dengan J. sambac mempunyai kariotip yang lebih primitif berbanding spesies lain (Jahan et al., 2024).
Kepelbagaian Genom Kloroplas
Genom kloroplas spesies Jasminum, termasuk J. sambac, mempamerkan kepelbagaian yang ketara. Genom kloroplas lengkap kultivar SP dan DP adalah sekitar 163 kb saiznya, mengandungi 114 gen unik setiap satu. Genom ini juga mempunyai ulangan tandem, ulangan ke hadapan, dan ulangan palindrom, yang jarang terdapat dalam spesies tumbuhan lain (Xiangyu et al., 2020). Kehadiran ulangan ini mencadangkan tahap kebolehlenturan genomik yang tinggi, menyumbang kepada kebolehsuaian spesies dan kepelbagaian bau.
Sifat-Sifat Khas Melur
Bau dan Sebatian Meruap
Melur dibezakan oleh baunya yang luar biasa, yang disebabkan oleh campuran kompleks sebatian organik meruap (VOCs). Bau utama termasuk linalool, ?-farnesene, ?-ocimene, dan metil antranilat, yang menyumbang kepada bau bunga yang manis (Hong et al., 2024; Yu et al., 2017). Biosintesis sebatian-sebatian ini dikawal oleh gen-gen tertentu, seperti gen terpene synthase dan gen berkaitan fenilpropanoid, yang diekspresikan dengan tinggi dalam bunga yang berkembang sepenuhnya (Hong et al., 2024; Lu et al., 2023).
Biologi Pembiakan dan Pendebungaan
Melur mempunyai strategi pembiakan yang unik, dengan beberapa spesies menunjukkan kebolehidupan debunga dan keterimaan stigma yang rendah, mencadangkan halangan persenyawaan yang menghalang penghibridan (Usha et al., 2022). Walau bagaimanapun, J. auriculatum telah dikenal pasti sebagai spesies dengan peratusan penghasilan buah yang tinggi, menunjukkan potensinya untuk pendebungaan dan penghibridan yang berjaya (Usha et al., 2022).
Adaptasi Anatomi
Struktur anatomi organ vegetatif melur, seperti batang dan daun, memainkan peranan penting dalam adaptasi ekologinya. Contohnya, kultivar kelopak berganda J. sambac mempunyai stomata yang lebih kecil, kepadatan stomata yang lebih tinggi, dan tisu palisad yang lebih padat, membolehkannya berkembang dalam persekitaran yang lebih sejuk dan kering (Su, 2004). Adaptasi ini menyumbang kepada keupayaannya untuk bertahan dalam pelbagai habitat.
Sifat Perubatan dan Terapeutik
Bunga melur kaya dengan sebatian bioaktif, termasuk minyak meruap, polisakarida, dan flavonoid, yang bertanggungjawab untuk sifat antioksidan, antibakteria, anti-radang, dan anti-tumor (Kushwah et al., 2022; Jian et al., 2023). Sebatian-sebatian ini menjadikan melur sumber yang berharga untuk aromaterapi, perubatan, dan kosmetik.
Wawasan Genomik dan Transkriptomik
Struktur Genom dan Evolusi
Genom J. sambac adalah sekitar 520-550 Mb saiznya, dengan 35,363 gen yang diramalkan (Chen et al., 2020; Qi et al., 2022). Genom ini telah melalui peristiwa duplikasi genom keseluruhan (WGD) kuno, yang telah menyumbang kepada kepelbagaian genetik dan ciri-ciri berkaitan baunya (Qi et al., 2022). Genomik perbandingan juga mendedahkan bahawa J. sambac berbeza daripada kerabat terdekatnya, seperti Osmanthus fragrans dan Olea europaea, sekitar 31.1 juta tahun yang lalu (Qi et al., 2022).
Faktor Transkripsi dan Pengawalaturan Gen
Genom melur mengandungi pelbagai faktor transkripsi, termasuk keluarga MYB, bZIP, dan WRKY, yang memainkan peranan penting dalam mengawal perkembangan bunga, toleransi tekanan, dan biosintesis bau (Zhao et al., 2023; Lu et al., 2023). Contohnya, faktor transkripsi bZIP terlibat dalam toleransi tekanan abiotik, manakala faktor WRKY mengawal sintesis sebatian aromatik (Zhao et al., 2023; Lu et al., 2023).
Corak Pelepasan Meruap
Variasi Temporal dan Spatial
Pelepasan meruap bunga dalam melur sangat terkawal dan berbeza mengikut peringkat pembungaan dan keadaan persekitaran. Contohnya, ?-farnesene, sebatian meruap utama, disintesis melalui laluan mevalonat dan corak pelepasannya bertepatan dengan tahap ekspresi gen (Yu et al., 2017). Spesies yang berbunga pada musim panas mempamerkan corak pelepasan nokturnal, manakala spesies yang berbunga pada musim sejuk melepaskan bau pada siang hari (Barman & Mitra, 2019).
Peranan Glikosida
Bunga melur menyimpan sebatian meruap sebagai glikosida, yang dihidrolisis untuk melepaskan meruap bebas semasa pembukaan bunga. Mekanisme ini memastikan pelepasan bau pada masa yang tepat, meningkatkan daya tarikan bunga kepada pendebunga (Barman & Mitra, 2019).
Jadual: Ciri-Ciri Utama Melur
| Ciri | Keterangan | Rujukan |
|---|---|---|
| Fenotip Bunga | Kultivar kelopak tunggal, kelopak berganda, dan kelopak berbilang | (Fang et al., 2024; Su, 2004) |
| Kariotip | Triploid (2n=3x=39) dalam J. sambac; diploid dalam spesies lain | (Jahan et al., 2024) |
| Saiz Genom Kloroplas | ~163 kb dengan 114 gen unik dan jujukan berulang | (Xiangyu et al., 2020) |
| Sebatian Bau | Linalool, ?-farnesene, ?-ocimene, dan metil antranilat | (Hong et al., 2024; Yu et al., 2017) |
| Sifat Perubatan | Sifat antioksidan, antibakteria, anti-radang, dan anti-tumor | (Kushwah et al., 2022; Jian et al., 2023) |
| Saiz Genom | ~520-550 Mb dengan 35,363 gen yang diramalkan | (Chen et al., 2020; Qi et al., 2022) |
| Faktor Transkripsi | Keluarga MYB, bZIP, dan WRKY terlibat dalam bau dan tindak balas tekanan | (Zhao et al., 2023; Lu et al., 2023) |
| Corak Pelepasan Meruap | Pelepasan nokturnal dalam spesies berbunga musim panas; diurnal dalam spesies berbunga musim sejuk | (Barman & Mitra, 2019) |
Kesimpulan
Ciri-ciri unik bunga melur, termasuk kepelbagaian fenotip bunga, kariotip triploid, kimia bau yang kompleks, dan ciri-ciri anatomi dan genomik yang khusus, membezakannya daripada bunga-bunga lain. Ciri-ciri ini bukan sahaja menyumbang kepada nilai hiasan dan ekonominya tetapi juga menjadikannya sumber yang berharga untuk penyelidikan saintifik dan aplikasi industri.
Rujukan
Fang, J., Lin, A., Yan, H., Feng, L., Lin, S., Mason, P. J., Zhou, L., Xu, X., Zhao, K., Huang, Y., & Henry, R. J. (2024). Cytoplasmic genomes of Jasminum sambac reveal divergent sub-mitogenomic conformations and a large nuclear chloroplast-derived insertion. BMC Plant Biology. https://doi.org/10.1186/s12870-024-05557-9
Su, G. (2004). Anatomical structure character of vegetative organ of two cultivars of Jasminum sabac and their ecological adaptations. Chinese Journal of Eco-Agriculture.
Jahan, I., Dash, C. K., & Sultana, S. S. (2024). Comparative karyological investigation of four economically important ornamental <i>Jasminum</i> species from Bangladesh. Cytologia. https://doi.org/10.1508/cytologia.89.75
Xiangyu, Q., Shuangshuang, C., Wang, Y., Jing, F., Wang, H., & Yanming, D. (2020). Complete chloroplast genome of Jasminum sambac L. (Oleaceae). Brazilian Journal of Botany. https://doi.org/10.1007/S40415-020-00638-Z
Hong, Y., Gu, M., Zhang, Y., She, W., Wang, P., & Ye, N. (2024). Aroma formation in single- and double-petal jasmines (Jasminum sambac) during flowering via volatile metabolome and transcriptome. Scientia Horticulturae. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2024.113289
Yu, Y., Lyu, S., Lyu, S., Chen, D., Lin, Y., Chen, J., Chen, J., Chen, G., & Ye, N. (2017). Volatiles Emitted at Different Flowering Stages of Jasminum sambac and Expression of Genes Related to ?-Farnesene Biosynthesis. Molecules. https://doi.org/10.3390/MOLECULES22040546
Lu, Z., Wang, X., Mostafa, S., Noor, I., Lin, X., Ren, S., Cui, J., & Jin, B. (2023). WRKY Transcription Factors in Jasminum sambac: An Insight into the Regulation of Aroma Synthesis. Biomolecules. https://doi.org/10.3390/biom13121679
Usha, S. A., Ganga, M., Rajamani, K., Manonmani, S., & Gnanam, R. (2022). Reproductive Biology Analyses in Jasmine (Jasminum spp.). https://doi.org/10.9734/ijpss/2022/v34i1931098
Kushwah, M., Mazumder, A., & Shakya, R. (2022). A Critical Review on Natural Bioactive of Jasminum Genus as Potential Therapeutics in Various Disorders. International Journal of Drug Delivery Technology. https://doi.org/10.25258/ijddt.13.2.42
Jian, J., Han, K., Guo, Q., Yu, X., & Liu, Y. (2023). Review on Main Active Substances and Functions in Jasminum Sambac (L.) Aiton. American Journal of Biochemistry and Biotechnology. https://doi.org/10.3844/ajbbsp.2023.237.247
Chen, G., Mostafa, S., Lu, Z., Ran, D., Cui, J., Wang, Y., Qinggang, L., Lu, J., Xinyu, M., Chang, B., Wang, L., Jia, Z., Yang, X., Zhu, Y., Yan, J., & Jin, B. (2020). The jasmine (Jasminum sambac) genome and flower fragrances. bioRxiv. https://doi.org/10.1101/2020.12.17.420646
Qi, X., Wang, H., Chen, S., Feng, J., Chen, H.-N., Qin, Z., Blilou, I., & Deng, Y. (2022). The genome of single-petal jasmine (Jasminum sambac) provides insights into heat stress tolerance and aroma compound biosynthesis. Frontiers in Plant Science. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1045194
Zhao, K., Luo, X., Shen, M., Lei, W., Lin, S., Lin, Y., Sun, H., Ahmad, S., Wang, G., & Liu, Z.-J. (2023). The bZIP Transcription Factors in Current Jasmine Genomes: Identification, Characterization, Evolution and Expressions. International Journal of Molecular Sciences. https://doi.org/10.3390/ijms25010488
Barman, M., & Mitra, A. (2019). Temporal relationship between emitted and endogenous floral scent volatiles in summer- and winter-blooming Jasminum species. Physiologia Plantarum. https://doi.org/10.1111/PPL.12849
Number of View :85
