Bioteknologi ialah teknologi untuk mendayagunakan organisme hidup atau bagiannya dalam menghasilkan/memodifikasi produk tertentu an untuk perbaikan/pemuliaan mikroba,tanaman dan hewan (Office of Technologi Assesment 1988)
Fungsi bioteknologi dintaranya yaitu
1. Untuk menghasilkan varietas baru
2. Untuk memproduksi bibit.
3. Untuk industri biofarmaka exam: obat (penicilin), senyawa aromatik
4. Untuk industri fermentasi exam: wine
5. untuk pelestarian plasma nutfah
Kegiatan Bioteknologi meliputi
1. Kultur jaringan
2. Transformasi Gen (Biologi molekuler) dan,
3. Pemuliaan
V. Peranan bioteknologi
5.1. Dalam masyarakat
Menjelang akhir abad ke-20 sebagian besar masyarakat dunia menanti
bioteknologi dengan penuh harapan untuk memecahkan berbagai masalah umat
manusia dibumi. Namun sebagian masyarakat memandang bahwa memasuki era
bioteknologi sama saja memasuki hutan belantara ketidak pastian tentang dampak
yang akan terjadi kemudian hari.
Perkembangan bioteknologi sekarang ini akan menimbulkan dampak serius
pada demensi etika dan budaya. Rekayasa genetika menimbulkan masalah-masalah
etika serius yang berhubungan dengan pengubahan, manipulasi, penetapan paten
dan pemilikan bentuk-bentuk kehidupan. Berbagai perkembangan dibidang
kesehatan juga akan membawa implikasi mendalam pada nilai-nilai budaya.
Infrastruktur teknologi dan desakan ekonomi akibat bioteknologi membawa dampak
besar pada struktur sosial ekonomi serta pada nilai-nilai budaya, sementara
masyarakat luas tidak mendapat informasi dan diasingkan dari pengambilan
keputusan tentang ara, batas-batas tujuan dan dampak bioteknologi.
5.2. Dalam sistem ekologi
Semua organisme yang ada dibumi telah melampaui proses evolusi selama
jutaan tahun akibat keberadaan mereka kini telah mencapai suatu posisi
keseimbangan yang optimal. interaksi antara suatu organisme dengan
lingkungannya baik lingkungan biotik maupun abiotik telah mempunyai bentuk khas
masing-masing keanekaragaman jenis hubungan ini mempengaruhi bentuk
ekosistem kita dibumi. Jadi jelaslah terlihat adanya keterkaitan antara masingmasing
organisme musnah, keseimbangan sistem akan terganggu dampak yang
akan ditimbulkan bioteknologi dalam sistem ekologi antara lain terjadinya
pencemaran lingkungan akibat penggunaan pestisida yang berlebihan sehingga
penambahan atau pengurangan komponen-komponen ekositem bukan merupakan
hal yang dianggap ringan. Contoh dampak pemasukan organisme baru kelingkungan
alami adalah pemanfaatan gen anti beku yang terdapat pada suatu jenis ikan yang
dapat ditransfer keikan yang tidak tahan suhu dingin. Akibatnya yang biasa tidak
didapati pada musim dingan sekarang dapat sangat leluasa berkembang biak dan
menempati perairan yang dingin. Jadi akibat adanya kejadian ini dapat menimbulkan
pemusnahan suatu species ikan tertentu, sehingga keseimbangan ekosistem akan
terganggu.
Beberapa pertanyaan penting dalam bioteknologi diantaranya yaitu:
a. Kultur jaringan dan macamnya
b. Definisi dan perbedaan antara kultur pucuk dan kultur meristem
c. Kultur Anter, polen dan ovule
d. Kultur kalus, sel dan protoplasma
e. Kultur embrio somatik dan embrio zigotik
f. Fusi Protoplasma (manfaat dan alur kerjanya)
Teknologi DNA rekombinan adalah pembentukan kombinasi materi genetik yang baru dengan cara penyisipan molekul DNA ke dalam suatu vektor sehingga memungkinkannya untuk terintegrasi dan mengalami perbanyakan di dalam suatu sel organisme lain yang berperan sebagai sel inang.
Teknologi DNA rekombinan telah mungkinkan bagi kita untuk mengisolasi DNA dari berbagai organisme, menggabungkan DNA yang berasal dari organisme yang berbeda sehingga terbentuk DNA rekombinan, memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel organisme prokariot maupun eukariot hingga DNA rekombinan dapat bereplikasi dan bahkan dapat diekspresikan. Jadi, Teknologi DNA Rekombinan merupakan penyambungan semula kumpulan DNA dengan sekumpulan teknik atau metoda yang digunakan untuk mengkombinasikan gen-gen di dalam tabung reaksi. Teknik-teknik tersebut meliputi:
- Teknik untuk mengisolasi DNA.
- Teknik untuk memotong DNA.
- Teknik untuk menggabung atau menyambung DNA.
- Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam sel hidup.
Teknologi DNA Rekombinan telah memberikan banyak manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan maupun bagi kehidupam manusia sehari-hari. Beberapa jenis obat-obatan, vaksin, bahan pangan, bahan pakaian dan lainnya telah diproduksi dengan memanfaatkan teknologi DNA Rekombinan.
Dalam kehidupan kita sehari-hari, secara langsung maupun tidak langsung, kita pernah berhubungan dengan hasil penggunaan teknologi DNA Rekombinan. Contoh: Hormon Insulin yang telah digunakan untuk mengobati penyakit diabetes. Penyakit diabetes pada manusia diobati dengan insulin manusia. Saat ini insulin manusia telah berhasil diproduksi secara masal dengan menggunakan bakteri. Kemampuan bakteri untuk memproduksi insulin manusia ini adalah karena manusia telah berhasil memasukkan dan mengintegrasikan gen yang menyandikan insulin manusia kedalam genom bakteri.
Transfer DNA atau perpindahan DNA ke dalam bakteri dapat melalui tiga cara yaitu :
1. Konjugasi, merupakan perpindahan DNA dari satu sel (sel donor) ke dalam sel bakteri lainnya (sel resipien) melalui kontak fisik antara kedua sel.
2. Transformasi merupakan pengambilan DNA oleh bakteri dari lingkungan di sekelilingnya.
3. Transduksi adalah cara pemindahan DNA dari satu sel ke dalam sel lainnya melalui perantaraan fage.
DNA yang masuk ke dalam sel bakteri selanjutnya dapat ber-integrasi dengan DNA atau kromosom bakteri sehingga terbentuk kromosom rekombinan. Perangkat yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinan adalah perangkat-perangkat yang ada pada bakteri. Perangkat tersebut antara lain adalah: Enzim restriksi yang digunakan untuk memotong DNA, Enzim DNA ligase yang digunakan untuk menyambung DNA, PlasmidTransposon digunakan sebagai alat untuk melakukan mutagenesis dan untuk menyisipkan penanda, Pustaka Genom digunakan untuk menyimpan gen atau fragmen DNA yang telah diklonkan, Enzim traskripsi balikPelacak DNA / RNA digunakan untuk mendeteksi gen atau fragmen DNA yang diinginkan atau untuk mendeteksi klon yang benar. digunakan sebagai vektor untuk mengklonkan gen atau mengklonkan fragmen DNA atau mengubah sifat bakteri, digunakan untuk membuat DNA berdasarkan RNA,
Somatic Embryogenesis (SE) adalah proses di mana sel somatik yang ditumbuhkan dalam kondisi yang terkontrol berkembang menjadi sel embriogenik yang selanjutnya setelah melewati serangkaian perubahan morfologi dan biokimia dapat menyebabkan pembentukan embrio somatik. Berbeda dengan embrio zigotik (hasil persilangan tanaman), perkembangan embrio somatik sangat mudah diamati, kondisi kultur sangat terkontrol dan dapat diperoleh embrio somatik dalam jumlah besar. Dengan demikian, SE akan memainkan peranan penting pada perbanyakan klonal kakao, karena secara genetik bersifat klonal dan secara morfologi bersifat normal.
Somatic Embryogenesis adalah proses proses dimana sel somatic yang ditumbuhkan dalam kondisi yang terkontrol berkembang menjadi sel embriogenetik yang selanjutnya setelah melewati serangkaian perubahan morfologi dan biokimia dapat menyebabkan pembentukan embrio somatik.
Berbeda dengan embrio zigotik (hasil persilangan tanaman), perkembangan embrio somatik sangat mudah diamati, kondisi kultur sangat terkontrol dan dapat diperoleh embrio somatik dalam jumlah besar. Dengan demikian, SE akan memainkan peranan penting pada perbanyakan klonal kakao, karena secara genetik bersifat klonal dan secara morfologi bersifat normal.
Kultur embrio adalah memisahkan embrio yang belum dewasa dan menumbuhkannya secara kultur jaringan untuk mendapatkan tanaman yang viabel.
Tujuan:
memperpendek siklus breeding
tanaman yang semula mendapatkan waktu yang lama untuk berkecambah, dengan kultur embrio akan menjadi cepat untuk berkecambah.
Menguji kecepatan viabilitas benih
perkecambahan embrio dapat lebih nyata dan dapat lebih memberikan interpretasi yang jelas darpada kalau menggunakan tes kewarnaan.
Memperbanyak tanaman langkah
tanaman langkah seperti kelapa kopyor, sangat sulit untuk dibudidayakan secara normal. Sebab, kelapa kopyor mempunyai embrio yang lunak sehingga dibawah kondisi normaltidak mungkin untuk berkecambah. Tetapi dengan teknik kultur embrio dapat diperoleh tanaman kelapa kopyor.
Memperoleh hibrid yang langka
program pemuliaan dengan mengadakan persilanagn seringkali mengalami kegagalan. Ketidak berhasilan suatu persilangan disebabkan oleh praliferasi yang terhalang, atau fertilisasi yang dapat terjadisecara normal tetapi embrio mati pada awal tingkat perkembangannya. Kematian ini mungkin disebabkan oleh sedikitnya endosperm atau endosperm yang tidak berkembang secara normal. Dalam hal demikian, embrio hibrid yang berkembang secara normal akhirnya mengalami keguguran karena tidak cukup tersedia makanan, atau mungkin endosperm mengalami kelainan. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan penanamna embrio pada kultur medium.
berikut link penting untuk mempelajari tentang Bioteknologi
http://biomol.wordpress.com/bahan-ajar
Tidak ada komentar:
Posting Komentar