BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

BIOTEKNOLOGI PERTANIANBy:Wulan Anggraeni(120210153048)Saltsa Roudlatul J(120210152055)Rasmiyana(1202101530)TUJUAN UMUMMengetahui peran bioteknologi dalam bidang pertanian dan perkebunanTUJUAN KHUSUSMengetahui peran positif bioteknologi dalam bidang pertanian dan perkebunan Mengetahui peran negatif bioteknologi dalam bidang pertanian dan perkebunan

Bioteknologi di bidang pertanian dan perkebunan difokuskan pada agen biologi yang berupa tumbuhan budidaya yang menghasilkan bahan makanan dan sandang. Teknologi yang dikembangkan rekayasa genetik dengan bantuan mikroorganisme (bakteri).

CONTOH-CONTOH PERAN POSITIF BIOTEGNOLOGI DIBIDANG PERTANIAN DAN PERKEBUNAN

1. Tanaman Tahan Antibiotik Kanamisin

Mekanismenya adalah dengan mentransfer gen asing ke dalam tanaman. Teknologi yang dikembangkan adalah teknologi plasmid.

Plasmid dan bakteri Agrobacterium tumefaciensdisisipiGen asing yang resisten terhadap antibiotic kanamisinDibiakkan sampai berduplikasiDisisipkan pada hormon tumbuhanTumbuhan Resisten

2. Tanaman Penghasil PestisidaTumbuhan kapas yang disisipkan gen dari Bacillus thuringiensis, akan dapat membunuh larva dari berbagai insekta. Gen bakteri ini mengkode protein Cry, di mana protein Cry yang diproduksi oleh tanaman akan dapat menghasilkan racun di dalam saluran pencernaan Insekta. Cara penyisipan gen bakteri kepada tumbuhan adalah dikloning dari plasmidnya dan ditransfer ke tanaman.3. Padi Transgenik

Sebuah Penelitian telah berhasilmengekspresikan laktoferin rekombinan pada tanamanpadi transgenik kultur rojolele. Laktoferin berfungsimemberikan daya tahan terhadap serangan mikrobiapatogen (antibakterial,antiviral, dan antifungal),antiinflamantori, memacu pertumbuhan sel limfosit, aktivitasantioksidan, dan berperan dalam transpor besi dalam tubuhmanusia.

Tahapan untuk memperoleh tanaman transgenik, adalah sebagai berikut:Ti plasmid dikeluarkan dari sel bakteriTi plasmid dipotong pada sisi yang spesifik dengan menggunakan enzim restriksi.DNA yang berasal dari sel tanaman dipotong dengan menggunakan enzim restriksi yang sama agar diperoleh sisi yang speksifik. Kemudian gen tanaman yang membawa sifat yang diinginkan dipisahkan dari DNA-nya.Gen tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam plasmid sehingga menghasilkan DNA rekombinan.Plasmid yang telah mengandung gen tersebut dimasukkan ke dalam sel tanaman yang dikultur. Saat ini, sel tanaman telah memiliki gen dari tanaman lain.Terjadi regeberasi sel tumbuhan yang akan terus mengalami pembelahan hingga menjadi satu individu tanaman baru. Tanaman baru ini memiliki sifat baru yang diinginkan dan merupakan tanaman transgenik.

4. Tembakau Resistan terhadap Virus TMV (Tobacco Mozaic Virus)Plasmid Ti +Gen Than TMVdimasukkanKromosom TembakaudiperbanyakKultur JaringanTanaman tembakau bebas dari infeksi virus TMV

5. Pengendalian Hama dan Penyakit Tanaman(Biokontrol)Contoh mikrobia yang digunakan sebagaibiokontrol :Beauveria bassiana mengendalikan serangga Metarhizium anisopliae mengendalikan hamaboktor tebu Trichodermaharzianum mengendalikan penyakit tular tanah

6. Pembuatan Pupuk OrganikTeknologi pembuatan pupuksuperfosfat yang disebut BioSP dengan menggunakanbantuan mikroba pelarut fosfat. Keunggulan teknologiini yaitu penggunaan agen biologi untuk mengurangipenggunaan asam anorganik sehingga lebih aman bagilingkungan dan mengurangi biaya produksi

7. Tanaman yang Dapat Menfiksasi NitrogenDengan bioteknologi, para ilmuwan mengembangkan tumbuhan yang akar-akarnya dapat bersimbiosis dengan Rhizobium. Ide ini melibatkan gen nif yang dapat mengontrol fiksasi nitrogen. Para ilmuwan menyisipkan gen nif ini pada :a. Tumbuhan serealiab. Bakteri yang berasosiasi dengan tumbuhan serealiac. Plasmid Ti ( Tumor Inducing) dari Agrobacterium dan kemudian menginfeksikannya ke tumbuhan yang sesuai dengan bakteri yang telah direkayasa.

8. Hidroponik dan AeroponikHidroponik adalah suatu istilah yang digunakan dalam bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai media tumbuhnya. Hidroponik media yang digunakan untuk tumbuh akar adalah air dan media lain misalnya kerikil atau pasir.Aeroponik tidak menggunakan media sama sekali. Akar tanaman di letakkan menggantung dalam suatu wadah yang dijaga kelembapannya dari air yang biasanya berasal dari pompa bertekanan sehingga timbul uap air. Zat makanan diperoleh melalui larutan nutrien yang disemprotkan ke bagian akar tanaman.

9. Kultur Jaringan TumbuhanKultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi sel, yaitu setiap sel membawa informasi genetik yang lengkap sehingga berpotensi untuk berkembang menjadi individu baru yang lengkap. Bagian yang akan ditumbuhkan melalui kultur jaringan disebut eksplan.Faktor-Faktor lingkungan seperti cahaya, temperatur, kelembapan, dan pH diatur pada kondisi yang paling sesuai untuk pertumbuhan eksplan. Jika nutrisi, zat pengatur tumbuh, dan keadaan lingkungan sesuai, eksplan akan tumbuh menjadi massa sel yang belum mengalami diferensiasi yang disebut kalus.Kalus kemudian tumbuh menjadi tanaman kecil yang telah lengkap yang disebut plantlet. Sebelum dapat ditanam, plantlet harus diaklimatisasi selama beberapa waktu sehingga kondisi dan ukurannya sesuai untuk ditanam.

10. Penggunaan Teknologi NuklirTeknologi nuklir menggunaan unsur-unsur radioaktif yang dapat memancarkan sinar radioaktif, antara lain sinar gama ( ), sinar alfa () dan sinar beta ().Contoh : Manfaat dari radioaktif seperti sinar gama ( ) berguna untuk pemuliaan tanaman, yaitu dengan meradiasi sel atau jaringan sehingga akan terjadi mutasi yaitu terjadinya perubahan jumlah kromosom atau gen yang terdapat dalam inti sel, dengan tujuan agar menghasilkan atau memiliki keturunan dengan bibit unggul.

11. Fusi ProtoplasFusi protoplas merupakan suatu proses alamiah yang terdapat dari mulai tanaman tingkat rendah sampai pada tanaman tingkat tinggi. Membentuk sel yang dapat tumbuh menjadi tanaman hibrid.

12. Padi Golden RiceNama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning menyerupai emas karena mengandung karotenoid. Rekayasa genetika merupakan metode yang digunakan untuk produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma nutfah padi yang mampu untuk mensintesis karotenoi

13. Kentang Russet Burbank Kentang Russet Burbank yang memiliki kandungan pati yang tinggi yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik kentang dengan kualitas yang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak ketika digoreng.

14. Tomat FlavrSavrJenis tomat yang buah matangnya tidak lekas rusak/membusuk. Hal ini sangat berbeda dengan tanaman tomat lain, di mana buah yang matang cepat menjadi rusak. Sifat tomat FlavrSavr ini sangat berguna dalam pengiriman buah ke tempat yang jauh sebelum tiba di tangan konsumen.

CONTOH-CONTOH PERAN NEGATIF BIOTEGNOLOGI DIBIDANG PERTANIAN DAN PERKEBUNAN

Peran Negatif Bioteknologi Dalam Bidang Pertanian Dan PerkebunanBioteknologi, terutama rekayasa genetika, pada awalnya diharapkan dapat menjelaskan berbagai macam persoalan dunia seperti dalam bidang pertanian dan perkebunan, akan tetapi dalam kenyataannya juga menimbulkan dampak yang membawa kerugian (dampak negatif).Dampak Negatif Bioteknologi Bidang Pertanian dan perkebunan Terhadap LingkunganDampak yang dilaporankan International Specialty Products, setelah adanya rekayasa genetika 30 th Organisme Hasil Rekayasa Genetik (OHRG) . Di antaranya: Tidak ada perluasan lahan, sebaliknya lahan kedelai rekayasa genetik menurun sampai 20 persen dibandingkan dengan kedelai non-rekayasa genetik. Bahkan kapas Bt di India gagal sampai 100 persenTidak ada pengurangan pengunaan pestisida, sebaliknya penggunaan pestisida tanaman rekayasa genetik meningkat 50 juta pound dari 1996 sampai 2003 di Amerika Serikat.Pencemaran Utama di Sungai, herbisida Roundup ini digunakan secara luas oleh petani kita untuk membunuh tanaman liar. Pemasaran racun gulma ini begitu bebas dan luas, sehingga mudah ditemukan hingga ke warung-warung kecil dipedesaan.

Dampak Negatif Bioteknologi Bidang Pertanian Terhadap KesehatanGen sintetik dan produk gen baru yang berevolusi dapat menjadi racun dan atau imunogenik untuk manusia dan hewan. Virus di dalam sekumpulan genom yang menyebabkan penyakit mungkin diaktifkan oleh rekayasa genetik. DNA rekayasa genetik dibentuk untuk menyerang genom dan kekuatan sebagai promoter sintetik yang dapat mengakibatkan kanker dengan pengaktifan oncogen (materi dasar sel-sel kanker). Tanaman rekayasa genetik tahan herbisida mengakumulasikan herbisida dan meningkatkan residu herbisida sehingga meracuni manusia dan binatang seperti pada tanaman. Dampak Negatif Bioteknologi Bidang Pertanian Terhadap EkonomiAdanya hak paten bagi produk-produk hasil rekayasa genetik.Sehingga penguasaan bioteknologi hanya pada lembaga-lembaga tertentu saja. Hal ini memaksa petani-petani kecil untuk membeli bibit kepada perusahaan perusahaan yang memiliki hak paten. Produk Bioteknologi dapat merugikan petani-petani tradisional. Hal tersebut menimbulkan suatu kesenjangan ekonomi.

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.THANKS FOR YOUR ATTENTIONWASSALAMUALAIKUM WR.WB