Serbuk sari, yang membawa gamet jantan, diproduksi dalam organ khusus yang disebut kepala sari. Ini adalah bagian berbentuk oval yang membentuk bagian atas benang sari ketika kepala sari pecah, yang perlu disinkronkan dengan perkembangan bunga butiran serbuk sari dewasa terbuka. Butir serbuk sari ini dipindahkan ke bagian betina bunga, seringkali melalui bantuan angin, serangga, burung, atau penyerbuk lainnya. Tetapi banyak penjaga gerbang biologis atau penghalang memastikan bahwa hanya pasangan yang tepat yang terjadi.
Ketika serbuk sari tiba di permukaan reseptif lengket dari bagian betina bunga, yang disebut stigma, yang merupakan bagian dari putik, serbuk sari harus berkecambah pada stigma. Kemudian tumbuh turun melalui gaya, menuju telur, yang berada jauh di dalam ovula. Serbuk sari hanya dapat melakukan ini jika kompatibel dengan putik. Sama seperti pada hewan, reproduksi dalam keluarga dapat memiliki kerugian pada tanaman, seperti pertumbuhan yang buruk.
Untuk menghindari masalah ini, sekitar 50% spesies tanaman berbunga telah mengembangkan mekanisme yang disebut ketidak cocokan diri, yang membantu mencegah perkawinan sedarah. Misalnya, ketika serbuk sari dan protein putik saling mengenali sebagai berasal dari tanaman yang sama, sinyal dikirim untuk menghalangi pertumbuhan tabung serbuk sari mencegah pembuahan.
Tetapi banyak butiran serbuk sari dapat mendarat pada stigma dan berkecambah. Lantas, bagaimana tanaman memastikan bahwa setiap ovula hanya ditembus oleh satu tabung serbuk sari? Dengan menggunakan mikroskop sel hidup bersama dengan pelacak fluoresen khusus, para ilmuwan dapat mengamati dan mengukur perubahan di dalam sel. Teknologi ini membantu kita memahami bagaimana pertumbuhan tabung serbuk sari dikendalikan dengan memantau berbagai aspek aktivitas sel, seperti tingkat energi, keasaman, dan struktur seluler.