bioteknologi (2).docx

24
13 BIOTEKNOLOGI Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri , fungi , virus , dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim , alkohol ) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia , komputer , biologi molekular , mikrobiologi , genetika , kimia , matematika , dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa. Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir , roti , maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas -varietas baru di bidang pertanian , serta pemuliaan dan reproduksi hewan . Di bidang medis , penerapan bioteknologi pada masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin , antibiotik , dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur .

Transcript of bioteknologi (2).docx

Page 1: bioteknologi (2).docx

13

BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang

mempelajari pemanfaatan makhluk hidup

(bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun

produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol)

dalam proses produksi untuk menghasilkan

barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan

bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi

semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer,

biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya.

Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai

cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun

yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti,

maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk

menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan

reproduksi hewan. Di bidang medis, penerapan bioteknologi pada masa lalu dibuktikan

antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam

jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan

signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur. Dengan alat ini,

produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.

Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara

negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi

semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel

induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh

penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat

disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS. Penelitian di bidang pengembangan sel

induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang

mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti

Page 2: bioteknologi (2).docx

13

sediakala. Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur

jaringan dan DNA rekombinan, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk

unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta

juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan. Penerapan bioteknologi

pada masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi.

Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri,

dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan

menggunakan bakteri jenis baru.

Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang

melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan

rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-

macam golongan.

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme

melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi

biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau

merekayasa gen pada organisme tersebut.

Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya

organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi

manusia. Produk bioteknologi, antara lain:

Jagung resisten hama serangga

Kapas resisten hama serangga

Pepaya resisten virus

Enzim pemacu produksi susu pada sapi

Padi mengandung vitamin A

Pisang mengandung vaksin hepatitis

Page 3: bioteknologi (2).docx

13

PRINSIP-PRINSIP DASAR BIOTEKNOLOGIAda beberapa proses yang merupakan prinsip dasar dari bioteknologi, yaitu

fermentasi, seleksi dan persilangan, analisa genetik, kultur jaringan, rekombinasi DNA,

dan analisa DNA.

1. Fermentasi

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik

(tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik,

akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai

respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal.

Fermentasi merupakan proses dasar untuk mengubah suatu bahan menjadi bahan

lain dengan cara sederhana dan dibantu oleh mikroorganisme. Proses fermentasi ini

merupakan bioteknologi sederhana dan sudah dikenal sejak jaman dahulu. Contohnya

pembutan roti, minuman anggur, yoghurt, tuak dan sake.

2. Seleksi dan Persilangan

Proses seleksi dilakukan dengan memenipulasi DNA yang ada pada mikroba,

tanaman, atau hewan agar menjadi mikroba, tanaman, atau hewan dengan sifat yang

lebih baik sehingga apabila disilangkan akan menjadi bibit unggul yang baik untuk masa

depan. Contohnya, ayam Leghorn, sapi ayrshire, padi Cisadane kedelai Muria, dan

jagung Metro.

3. Analisa Genetik

Proses ini mempelajari cirri atau sifat dan gen makhluk hidup dari generasi ke

generasi untuk mendapatkan sifat atau ciri yang unggul serta interaksi antara gen dan

lingkungan agr menghasilkan keturunan yang baik.

4. Kultur Jaringan

Kultur jaringan atau biakan jaringan merupakan teknik pemeliharaan jaringan atau

bagian dari individu secara buatan (artifisial). Yang dimaksud secara buatan adalah

dilakukan di luar individu yang bersangkutan. Karena itu teknik ini sering kali disebut

Page 4: bioteknologi (2).docx

13

kultur in vitro, sebagai lawan dari in vivo.

Dikatakan in vitro (bahasa Latin, berarti

"di dalam kaca") karena jaringan

dibiakkan di dalam tabung inkubasi atau

cawan Petri dari kaca atau material

tembus pandang lainnya. Kultur jaringan

secara teoretis dapat dilakukan untuk semua jaringan, baik dari tumbuhan maupun

hewan (termasuk manusia) namun masing-masing jaringan memerlukan komposisi

media tertentu.

Selain itu, kultur jaringan diartikan juga sebagai proses menumbuhkan atau

memperbanyak jaringan hewan dan tanaman dari jaringan atau selnya di dalam

laboratorium tanpa mendapat gangguan dari organisme lain. Proses ini dimanfaatkan

untuk perbanyakan, produksi bahan-bahan kimia, dan riset di bidang pengobatan.

Contohnya kultur jaringan anggrek dan pisang.

Pelaksanaan teknik ini memerlukan berbagai prasyarat untuk mendukung

kehidupan jaringan yang dibiakkan. Yang paling esensial adalah wadah dan media

tumbuh yang steril. Media adalah tempat bagi jaringan untuk tumbuh dan mengambil

nutrisi yang mendukung kehidupan jaringan. Media tumbuh menyediakan berbagai

bahan yang diperlukan jaringan untuk hidup dan memperbanyak dirinya. Ada dua

penggolongan media tumbuh: media padat dan media cair. Media padat pada

umumnya berupa padatan gel, seperti agar. Nutrisi dicampurkan pada agar. Media cair

adalah nutrisi yang dilarutkan di air. Media cair dapat bersifat tenang atau dalam

kondisi selalu bergerak, tergantung kebutuhan.

Teori dasar dari kultur in vitro ini adalah Totipotensi.Teori ini mempercayai bahwa

setiap bagian tanaman dapat berkebang biak, karena seluruh bagian tanaman terdiri

atas jaringan - jaringan hidup.

Page 5: bioteknologi (2).docx

13

Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan

adalah

1. Pembuatan media

2. Inisiasi

3. Sterilisasi

4. Multiplikasi

5. Pengakaran

6. Aklimatisasi

Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan.

Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan

diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan

hormon. Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan seperti agar, gula, dan lain-lain.

Zat pengatur tumbuh (hormon) yang ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya

maupun jumlahnya, tergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan.

Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media

yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.

Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan.

Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas.

Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan dalam kultur jaringan harus dilakukan di

tempat yang steril, yaitu di laminar flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril.

Sterilisasi juga dilakukan terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang

disemprotkan secara merata pada peralatan yang digunakan. Teknisi yang melakukan

kultur jaringan juga harus steril.

Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam

eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk menghindari adanya

kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan. Tabung reaksi yang

telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril

dengan suhu kamar.

Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan

akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan

Page 6: bioteknologi (2).docx

13

baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat pertumbuhan dan

perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh bakteri ataupun

jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala seperti berwarna putih

atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan bakteri).

Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke

bedeng. Pemindahan dilakukan secara hati-hati dan bertahap, yaitu dengan

memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan

serangan hama penyakit karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap

serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi dengan

lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit

dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif.

5. Rekombinasi DNA

Proses transfer segmen DNA dari satu organisme

ke DNA organisme lain dinamakan rekombinasi DNA.

Kedua organisme itu dapat saja tidak memiliki

hubungan atau kekerabatan. Contohnya, penyisipan

gen manusia pada bakteri Bacillus thuringiensis

sehingga bakteri tersebut dapat memproduksi insulin.

Rekombinasi merupakan hasil teknologi atau

rekombinasi DNA di laboratorium. Dengan teknologi

DNA dapat diproduksi atau dibuat fragmen DNA tertentu. Enzim digunakan untuk

memotong fragmen DNA dan menempelkan fragmen DNA ke tempat yang diinginkan.

Enzim restriksi digunakan untuk memotong fragmen DNA menjadi fragmen-fragmen.

Sementara enzim DNA ligase menyambungkan antar fragmen DNA. Dengan

pemotongan dan penyambungan kembali bagian yang diinginkan dapat didesain urutan

DNA sesuai kode yang diinginkan atau gen yang diinginkan.

Gen dapat diklon dalam plasmid rekombinan, plasmid buatan hasil rekombinasi.

Plasmid adalah DNA sirkuler yang dimiliki bakteri dapat bereplikasi dan diturunkan

ketika sel bakteri membelah. Plasmid diartikan juga sebagai salah satu vektor atau

pembawa rekombinan gen atau rekombinan DNA. Gen yang telah diklon dapat

Page 7: bioteknologi (2).docx

13

disimpan dalam pustaka genom berupa plasmid rekombinan atau virus DNA

rekombinan. Enzim reverse transcriptase dapat membuat DNA dari RNA dan kemudian

DNA hasilnya dapat diklon. Molekul probe atau molekul penanda dapat digunakan

untuk mengidentifikasi gen khusus yang dibawa suatu DNA (gen) klon. Ada alat

otomatik untuk membuat proses sintesa DNA yang cepat dan mensekuens urutan DNA.

Metoda untuk menganalisa fragmen DNA hasil kerja enzim restriksi dan mendeteksi

perbedaan fragmen yang dihasilkan telah ada Metode PCR dapat memperbanyak

sampel DNA yang dituju. Rekayasa genetika pada sel bakteria, yeast, tanaman, hewan

digunakan untuk menghasilkan produk gen secara massal. Kelebihan teknologi DNA

atau rekayasa genetika menjadi penyebab revolusi pada industri farmasi dan

pengobatan manusia, bidang pertanian, dan rekayasa genetika sudah sangat akrab,

hewan transgenik dan pengembangan riset masa kini. Kekurangan teknologi DNA

membawa risiko, menimbulkan pertanyaan etika yang penting.

6. Analisis DNA

Proses reaksi rantai polymerase sehingga dapat

membuat kopi (salinan) dari DNA. Proses ini berguna

untuk memetakan DNA sehingga dapat diketahui

dengan pasti DNA dari satu organisme untuk

menentukan genetik keturunannya. Teknik ini

biasanya digunakan untuk mendapatkan atau

mengenali DNA dari korban – korban kecelakaan

yang sulit diidentifikasi oleh tim forensik.Bioteknologi adalah cabang ilmu yang

mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun

produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan

barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada

biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia,

komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain

sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan

berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Page 8: bioteknologi (2).docx

13

Jenis-jenis Bioteknologi

Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya

diasosikan dengan warna, yaitu:

Bir, salah satu produk bioteknologi putih konvensional.

Bioteknologi merah (red biotechnology) adalah cabang ilmu bioteknologi yang

mempelajari aplikasi bioeknologi di bidang medis. Cakupannya meliputi seluruh

spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap preventif, diagnosis, dan

pengobatan. Contoh penerapannya adalah pemanfaatan organisme untuk

menghasilkan obat dan vaksin, penggunaan sel induk untuk pengobatan

regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik dengan cara

menyisipkan atau menggantikan gen abnomal dengan gen yang normal.

Bioteknologi putih/abu-abu (white/gray biotechnology) adalah bioteknologi

yang diaplikasikan dalam industri seperti pengembangan dan produksi senyawa

baru serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan memanipulasi

mikroorganisme seperti bakteri dan khamir/ragi, enzim-enzim juga organisme-

organisme yang lebih baik telah tercipta untuk memudahkan proses produksi

dan pengolahan limbah industri. Pelindian (bleaching) minyak dan mineral dari

tanah untuk meningkakan efisiensi pertambangan, dan pembuatan bir dengan

khamir.

Bioteknologi hijau (green biotechnology) mempelajari aplikasi bioteknologi di

bidang pertanian dan peternakan. Di bidang pertanian, bioteknoogi telah

berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan

kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa

Page 9: bioteknologi (2).docx

13

yang bermanfaat. Sementara itu, di bidang peternakan, binatang-binatang telah

digunakan sebagai "bioreaktor" untuk menghasilkan produk penting contohnya

kambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil antibodi-

protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawa

asing (antigen).

Bioteknologi biru (blue biotechnology) disebut juga bioteknologi

akuatik/perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan

akuatik. Salah satu contoh yang paling tua adalah akuakultura, menumbuhkan

ikan bersirip atau kerang-kerangan dalam kondisi terkontrol sebagai sumber

makanan, (diperkirakan 30% ikan yang dikonsumsi di seluruh dunia dihasilkan

oleh akuakultura). Perkembangan bioteknologi akuatik termasuk rekayasa

genetika untuk menghasilkan tiram tahan penyakit dan vaksin untuk melawan

virus yang menyerang salmon dan ikan yang lain. Contoh lainnya adalah salmon

transgenik yang memiliki hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga

menghasilkan tingkat pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu singkat.

IMPLIKASI HASIL-HASIL BIOTEKNOLOGI

1. Penerapan Bioteknologi dalam Produksi Bahan Pangan.

Bioteknologi dalam produksi bahan pangan menggunakan mikroorganisme untuk

mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain melalui proses fermentasi.

Fermentasi adalah proses merombak suatu senyawa organic menjadi zat organic

yang lebih sederhana dengan bantuan mikroorganisme.

a. Produk Makanan / Minuman Hasil Fermentasi.

1) Produk fermentasi dengan bahan dasar susu antara lain sebagai berikut :

a) Keju

b) Yoghurt

c) Mentega

Page 10: bioteknologi (2).docx

13

2) Produk fermentasi dengan bahan dasar keledai, antara lain :

a)Tempe

b) Kecap

c)Tauco

3) Roti merupakan produk fermentasi dengan bahan dasar tepung terigu.

b.Produksi Protein Sel Tunggal (PST)

Protein sel tunggal merupakan bentuk makanan baru yang diperoleh dengan

memanfaatkan biomassa mikroorganisme baik dari alga, khamir, kapang yang

berfilamen dan bakteri.

Beberapa mikroorganisme yang efektif untuk pembuatan PST adalah sebagai

berikut :

1) Alga : Chlorella, Scenedesmus dan Spirulina

2) Khamir : Candidi Utilis

3) Kapang berfilamen : Fusarium gramineaum

Beberapa factor yang mendorong budidaya mikroorganisme penghasil PST antara

lain sebagai berikut :

1) Laju pertumbuhan sangat cepat dan waktu penggandaan relative singkat,serta

masih mungkin diperpendek untuk menghasilkan massa pangan yang setara.

2) Dapat menggunakan berbagai macam substrattergantung dari jenis miroba yang

dignakan.

3) Dapat dilakukan perencanaan produksi,sebab produksi PST tidak tergantung

perubahan iklim dan musim.

4) Memiliki kandungan protein lebih tinggi daripada hewan dan tumbuhan.

Tahapan produksi PST antara lain sebagai berikut:

1) Pemilihan dan penyiapan sumber karbon.

2) Penyiapan media yang mengandung sumber karbon,sumber nitrogen,fosfor dan

lain yang penting.

Page 11: bioteknologi (2).docx

13

3) Pencegahan kontaminasi media sterilisasi.

4) Pembiakan mikroba yang diperlukan.

5) Pemisahan biomassa mikroba dari cairan fermentasi.

6) Penanganan lanjut biomassa dengan purifikasi (pemurnian).

2. Penerapan Bioteknologi di Bidang Pertanian.

a. Tanaman Transgenik

Rekayasa genetika dapat dilakukan pada berbagai jenis tanaman untuk menghasilkan

tanaman dengan sifat yang dikehendaki manusia disebut tanaman transgenic.

Tanaman transgenic yaitu tanaman yang telah disisipi gen bakteri. Contoh tanaman

transgenic adalah tanaman kebal terhadap hama dan penyakit serta tanaman yang

mampu mengikat nitrogen sendiri.

1 . Tanaman Kebal Hama dan Penyakit

Pembentukan tanaman tahan hama dilakukan dengan rekayasa genetika

menggunakan teknik rekombinasi gen dan kultur sel. Dengan menyisipkan gen

yang kebal terhadap penyakit maka dapat menghasilkan tanaman kebal penyakit

pula. Vector penyisip gen yang digunakan adalah plasmid dari bakteri

Agrobacterium tumefaciens.

Plasmid diambil dari sel bakteri dan pemotongannya dengan bantuan enzim

restriksi, kemudian dimasukan kembali ke bakteri vector yang resisten terhadap

TMV. Hasil rekayasa genetika pada tanaman tersebut adalah tanaman yang kebal

terhadap penyakit MTV.

2. Tanaman yang mampu mengikat nitrogen

Tanaman hasil rekayasa genetika dapat mengikat nitrogen dari udara bebas. Cara

yang digunakan yaitu dengan menginjeksi tanaman denagn bakteri Rhizobium.

Pada bakteri Rhizobium tersebut dapat gen-gen yang diteransfer dari bakteri lain.

Kemampun bakteri dalam menambat nitrogen ditingkatkan dengan cara

Page 12: bioteknologi (2).docx

13

memasukkan gen yang mengontrol kemampuan manambat nitrogen dengan

teknik rekmbinasi gen.

b. Mikroorganisme pembasmi hama tanaman

Mikroorganisme dapat digunakan untuk pengendalian hama dan penyakit secara

biologi yang disebut dengan biopestisida mikroba. Beberapa mikroba. Beberapa

mikroba yang dapat dipakai sebagai pestisida adalah sebagai berikut.

1. Bacillus thuringiensis membantu mengatasi larva ngengat dan kupu-kupu

perusak

2. Bacillus populliae untuk mengatasi kumbang Jepang dengan menularkan

“penyakit susu”

3. Bacolovirus merupakan kelompok virus yang dikembangkan sebagai

bioinsektisida untuk membrantas serangga penggerek jagung, kumbang

kentang,serta kutu dan kumbang daun.

3. Penerapan Ilmu Bioteknologi

1. Antibodi Monoklonal

adalah antibodi sejenis yang diproduksi oleh sel plasma klon sel-sel ? sejenis. Antibodi

ini dibuat oleh sel-sel hibridoma (hasil fusi 2 sel berbeda; penghasil sel ? Limpa dan sel

mieloma) yang dikultur.

Bertindak sebagai antigen yang akan menghasilkan anti bodi adalah limpa. Fungsi

antara lain diagnosis penyakit dan kehamilan.

2. Terapi Gen

adalah pengobatan penyakit atau kelainan genetik dengan menyisipkan gen normal

3. Antibiotik

Dipelopori oleh Alexander Fleming dengan penemuan penisilin dari Penicillium

notatum.

Page 13: bioteknologi (2).docx

13

4. Interferon

Adalah antibodi terhadap virus. Secara alami hanya dibuat oleh tubuh manusia. Proses

pembentukan di dalam, tubuh memerlukan waktu cukup lama (dibanding kecepatan

replikasi virus), karena itu dilakukan rekayasa genetika.

5. Vaksin

Contoh: Vaksin Hepatitis B dan malaria.

Dampak Bioteknologi Bagi Kehidupan Manusia

Ada beberapa ilmu pendukung Bioteknologi itu sendiri, meliputi: mikrobiologi,

biokimia, genetika, biologi sel, teknik kimia, dan enzimologi.

         Bioteknologi (pemanfaatan prinsip-prinsip

ilmiah dengan menggunakan mahluk hidup untuk

menghasilkan produk dan jasa guna kepentingan

manusia), terutama rekayasa genetika, pada awalnya

diharapkan dapat menjelaskan berbagai macam

persoalan dunia seperti: polusi, pertanian, penyakit

dan sebagainya. Akan tetapi dalam kenyataannya juga menimbulkan dampak yang

membawa kerugian. Bagaimana dampak penerapan bioteknologi?

1. Dampak Positif Bioteknologi

Keanekaragaman hayati merupakan modal utama sumber gen untuk keperluan

rekayasa genetik dalam perkembangan dan perkembangan industri bioteknologi. Baik

donor maupun penerima (resipien) gen dapat terdiri atas virus, bakteri, jamur, lumut,

tumbuhan, hewan, juga manusia. Pemilihan donor / resipien gen bergantung pada jenis

produk yang dikehendaki dan nilai ekonomis suatu produk yang dapat dikembangkan

menjadi komoditis bisnis. Oleh karena itu, kegiatan bioteknologi dengan menggunakan

rekayasa genetik menjadi tidak terbatas dan membutuhkan suatu kajian sains baru yang

Page 14: bioteknologi (2).docx

13

mendasar dan sistematik yang berhubungan dengan kepentingan dan kebutuhan

manusi ; Kegiatan tersebut disebut sebagai bioprespecting. Perdebatan tentang positif

untuk mengatasi dampak negatif yang dapat ditimbulkan bioteknologi, antara lain pada

tahun 1992 telah disepakati konvensi keanekaragaman Hayati, ( Convetion on Biological

Diversity )yang mengikat secara hukum bagi negara-negara yang ikut mendatanginnya .

Sebagai tindak lanjut penadatanganan kovensi tersebut, Indonesia telah meratifikasi

Undang-Undang No. 5 Tahun 1994. perlu anda ketahui, Negara Amerika Serikat tidak

ikut menadatangani konvensi tersebut. Di sepakati Pula Cartegena Protocol on

Biosafety ( Protokol Cartegena tentang pengamanan hayati ). Protokol tersebut

menyinggung tentang prosedur transpor produk bioteknologi antara negara untuk

mencegah bahaya yang timbul akibat dampak negatif terhadap keanekaragaman hayati.

Ekosistem, dan kesehatan manusia. Pengertian klon bioteknologi modern adalah

pengadaan sel jasad renik, sel (jaringan), molekul bibit tanaman melalui setek yang

banyak dilakukan pada tanaman perenial, antara lain kopi, teh, karet, dan mangga.

Perbanyakan bibit dengan teknik kultur jaringan, kultur organ, dan embiogenesis

somatik dapat pula diterapkan pada jaringan hewan dan manusia. Tidak seperti pada

tumbuhan, kultur pada hewan dan manusia tidak dapat dikembangkan menjadi individu

baru.Secara ringkas, berikut ini beberapa implikasi bioteknologi bagi perkembangan

sains dan teknologi serta perubahan lingkungan masyarakat.

a. Bioteknologi dikembangkan melalui pendekatan multidisipliner dalam wacana

molekuler. Ilmu-ilmu dasar merupakan tonggak utama pengembangan bioteknologi

maupun industri bioteknologi

b. Bioteknologi dengan pemanfaatan teknologi rekayasa genetik memberikan dimensi

baru untuk menghasilkan produk yang tidak terbatas.

c. Bioteknologi pengelolahan limbah menghasilkan produk biogas, kompos, dan lumpur

aktif.

d. Bioteknologi di bidang kedokteran dapat menghasilkan obat-obatan, antar lain vaksin

, antibiotik, antibodi monoklat, dan intrferon

e. Bioteknologi dapat meningkatkan variasi dan hasil pertanian melalui kultur jaringan,

fiksasi nitrogen pengendalian hama tanaman, dan pemberian hormon tumbuhan.

f. Bioteknologi dapat menghasilkan bahan bakar dengan pengelolahan biommasa

Page 15: bioteknologi (2).docx

13

menjadi etanol (cair) dan metana (gas)

g. Bioteknologi di bidang industri dapat menghasilkan makanan dan minuman, antara

lain pembuatan roti, nata decoco, brem, mentega, yoghurt, tempe, kecap, bir dan

anggur.

2. Dampak Negatif Bioteknologi

Bioteknologi, mengandung resiko akan dampak

negatif. Timbulnya dampak yang merugikan

terhadap keanekaragaman hayati disebabkan

oleh potensi terjadinya aliran gen ketanaman

sekarabat atau kerabat dekat. Di bidang

kesehatan manusia terdapat kemungkinan

produk gen asaing, seperti, gen cry dari bacillus thuringiensis maupun bacillus

sphaeericus, dapat menimbulkan reaksi alergi pada tubuh mausia, perlu di cermati pula

bahwa insersi ( penyisipan ) gen asibg ke genom inag dapat menimbulkan interaksi

anatar gen asing dan inang produk bahan pertanian dan kimia yang menggunakan

bioteknologi.

Dampak lain yang dapat ditimbulkan oleh bioteknologi adalah persaingan internasional

dalam perdagangan dan pemasaran produk bioteknologi. Persaingan tersebut dapat

menimbulkan ketidakadilan bagi negara berkembang karena belum memiliki teknologi

yang maju, Kesenjangan teknologi yang sangat jauh tersebut disebabkan karena

bioteknologi modern sangat mahal sehingga sulit dikembangkan oleh negara

berkembang. Ketidakadilan, misalnya, sangat terasa dalam produk pertanian transgenik

yang sangat merugikan bagi agraris berkembang. Hak paten yang dimiliki produsen

organisme transgenik juga semakin menambah dominasi negara maju.

a.   Dampak Negatif terhadap Lingkungan

Pelepasan organisme transgenik (berubah secara genetik) ke alam bebas dapat

menimbulkan berupa pencemaran biologi yang dapat lebih berbahaya daripada

pencemaran kimia dan nuklir.

Page 16: bioteknologi (2).docx

13

Dengan keberadaan rekayasa genetika, perubahan genotipe tidak terjadi secara alami

sesuai dengan dinamika populasi, melainkan menurut kebutuhan pelaku bioteknologi itu.

Perubahan drastis ini akan menimbulkan bahaya, bahkan kehancuran. “Menciptakan”

mahluk hidup yang seragam bertentangan dengan prinsip di dalam biologi sendiri, yaitu

keanekaragaman.

b. Dampak Negatif terhadap Kesehatan

Produk rekayasa di bidang kesehatan dapat juga menimbulkan masalah serius.

Contohnya adalah penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang

meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt diketahui mengandung gen resisten terhadap

antibiotik. Susu sapi yang disuntik dengan hormon BGH disinyalir mengandung bahan

kimia baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia.

c. Dampak Negatif di Bidang Sosial Ekonomi

Beragam aplikasi rekayasa menunjukkan bahwa bioteknologi mengandung dampak

ekonomi yang membawa pengaruh kepada kehidupan masyarakat. Produk bioteknologi

dapat merugikan petani kecil. Penggunaan hormon pertumbuhan sapi (bovine growth

hormone : BGH) dapat meningkatkan produksi sapi sampai 20% niscaya akan

menggusur peternak kecil. Dengan demikian bioteknologi dapat menimbulkan

kesenjangan ekonomi.

Dalam waktu yang tidak terlalu lama lagi, tembakau, kopi, cokelat, gula, kelapa, vanili,

ginseng dan opium akan dapat dihasilkan melalui modifikasi genetika tanaman lain,

sehingga akan dapat menyingkirkan tanaman aslinya. Dunia ketiga sebagai penghasil

tanaman-tanaman tadi akan menderita kerugian besar.

d. Dampak Negatif terhadap Etika

Menyisipkan gen mahluk hidup lain memiliki dampak etika yang serius. Menyisipkan

gen mahluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap melanggar hukum alam dan sulit

diterima masyarakat. Mayoritas orang Amerika berpendapat bahwa pemindahan gen itu

tidak etis, 90% menentang pemindahan gen manusia ke hewan, 75% menentang

pemindahan gen dari hewan ke hewan lain. Bahan pangan transgenik yang tidak berlabel

juga membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu. Bagaimana hukumnya bagi

Page 17: bioteknologi (2).docx

13

penganut agama Islam, kalau gen babi disisipkan ke dalam buah semangka? Penerapan

hak paten terhadap mahluk hidup hasil rekayasa merupakan pemberian hak pribadi atas

mahluk hidup. Hal ini bertentangan dengan nilai-nilai budaya yang menghargai nilai

intrinsik mahluk hidup.

          Pada intinya, tak ada satupun perbuatan/tindakan yang tidak memiliki

dampak/akibat, sedangkan besar kecilnya dampak/akibat tersebut sudah pasti dirasakan

oleh si pelaku dan orang-orang disekitarnya.

          Setuju atau tidak itulah fakta yang dirasakan, 99,99% Petani dan Peternak yang

tinggal di daerah masih bertani dengan cara TRADISIONAL, sedangkan hasil yang

mereka peroleh sudah mulai tergeser bahkan tersaingi oleh produk-produk pertanian dari

para petani modern. Lalu, mungkinkah mereka bertahan dengan keadaan yang

demikian…?

Setujukah anda dengan hal yang demikian?