Bioteknologi dapat diartikan sebagai pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan
teknologi dengan menggunakan makhluk hidup sebagai alat bantu untuk
menghasilkan produk atau jasa guna kepentingan manusia. Bioteknologi bukanlah
suatu disiplin ilmu melainkan penerapan ilmu (suatu teknik dalam biologi).
Dalam bioteknologi, makhluk hidup digunakan untuk menghasilkan produk atau jasa
dengan alasan karena makhluk hidup:
- Senantiasa berkembangbiak dan dapat dibiakkan (terbaharukan)
- Mudah diperoleh
- Sifatnya dapat diubah-ubah sesuai kebutuha
- Dapat menghasilkan berbagai macam produk yang dibutuhkan Bioteknologi Konvensional Pemanfaatan makhluk hidup untuk menghasilkan produk atau jasa sudah banyak dilakukan sejak dulu. Di Indonesia, orang telah lama mengenal proses pembuatan tape, tuak dan tempe dengan menggunakan mikroorganisme
I.
Pemanfaatan Biotekhnologi dalam kehidupan sehari-hari:
- Pada bidang pangan
Bioteknologi memainkan peranan penting dalam bidang pangan yaitu dengan
memproduksi makanan dengan bantuan mikroba (tempe,roti,keju,yoghurt,kecap,dll)
Berikut tabel penerapan bioteknologi pada bidang pangan:
- Bidang Kesehatan
Bioteknologi juga dimanfaatkan untuk berbagai
keperluan misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, pembuatan vaksin,
terapi gen dan pembuatan antibiotik. Proses penambahan DNA asing pada bakteri
merupaka prospek untuk memproduksi hormon atau obat-obatan di dunia kedokteran.
Contohnya pada produksi hormon insulin, hormon pertumbuhan dan zat antivirus
yang disebut interferon. Orang yang menderita diabetes melitus membutuhkan
suplai insulin dari luar tubuh. Dengan menggunakan teknik DNA rekombinan,
insulin dapat dipanen dari bakteri. Beberapa penyakit menurun atau kelainan
genetik dapat disembuhkan dengan cara menyisipkan gen yang kurang pada
penderita, cara ini dikenal dengan istilah terapi gen. Berikut penerapan
bioteknologi pada bidang kesehatan:
- Bidang Lingkungan
Pencemaran lingkungan merupakan salah satu isu global yang
marak dibicarakan saat ini. Tingginya tingkat pencemaran akan berdampak serius
terhadap kelangsungan hidup umat manusia. Di bidang lingkungan, bioteknologi
diantaranya berperan dalam:
- Menghasilkan energi berupa bahan bakar yang ramah lingkungan, misalnya etanol dan biogas (gas metana)
- Pengolahan berbagai macam limbah, misalnya limbah industri, limbah plastik dan pencemaran air yang disebabkan oleh minyak melalui bioremediasi
- Bidang Pertanian
Adanya perbaikan sifat tanaman dapat dilakukan dengan teknik modifikasi
genetik dengan bioteknologi melalui rekayasa genetika untuk memperoleh varietas
unggul, produksi tinggi, tahan hama, patogen, dan herbisida. Perkembangan
Biologi Molekuler memberikan sumbangan yang besar terhadap kemajuan ilmu
pemuliaan ilmu tanaman (plant breeding). Suatu hal yang tidak dapat dipungkiri
bahwa perbaikan genetis melalu pemuliaan tanaman konvemsional telah memberikan
kontribusi yng sangat besar dalam penyediaan pangan dunia.
Dalam bidang pertanian telah dapat dibentuk tanaman dengan memanfaatkan
mikroorganisme dalam fiksasi nitogen yang dapat membuat pupuknya sendiri
sehingga dapat menguntungkan pada petani. Demikian pula terciptanya tanaman
yang tahan terhadap tanah gersang. Mikroba yang di rekayasa secara genetik
dapat meningkatkan hasil panen pertanian, demikian juga dalam cara lain,
seperti meningkatkan kapasitas mengikat nitrogen dari bacteri Rhizobium.
Keturunan bacteri yang telah disempurnakan atau diperbaiki dapat meningkatkan
hasil panen kacang kedelai sampai 50%. Rekayasa genetik lain sedang mencoba
mengembangkan turunan dari bacteri Azotobacter yang melekat pada akar tumbuh
bukan tumbuhan kacang-kacangan (seperti jagung) dan mengembangbiakan,
membebaskan tumbuhan jagung dari ketergantungan pada kebutuhan pupuk amonia
(pupuk buatan).
Hama tanaman merupakan salah
satu kendala besar dalam budidaya tanaman pertanian. Untuk mengatasinya, selama
ini digunakan pestisida. Namun ternyata pestisida banyak menimbulkan berbagai
dampak negatif, antara lain matinya organigme nontarget, keracunan bagi hewan
dan manusia, serta pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, perlu dicari
terobosan untuk mengatasi masalah, tersebut dengan cara yang lebih aman. Kita
mengetahui bahwa mikroorganisme yang terdapat di alam sangat banyak, dan setiap
jenis mikroorganisme tersebut memiliki sifat yang berbeda-beda. Dari sekian
banyak jenis mikroorganisme, ada suatu kelompok yang bersifat patogenik (dapat
menyebabkan penyakit) pada hama tertentu, namun tidak menimbulkan penyakit bagi
makhluk hidup lain. Contoh mikroorganisme tersebut adalah bakteri Bacillus
thuringiensis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Bacillus thuringiensis mampu
menghasilkan suatu protein yang bersifat toksik bagi serangga, terutama
seranggga dari ordo Lepidoptera. Protein ini bersifat mudah larut dan aktif
menjadi menjadi toksik, terutama setelah masuk ke dalam saluran pencemaan
serangga. Bacillus thuringiensis mudah dikembangbiakkan, dan dapat dimafaatkan
sebagai biopestisida pembasmi hama tanaman. Pemakaian biopestisida ini
diharapkan dapat mengurangi dampak negatif yang timbul dari pemakaian pestisida
kimia.
Dengan berkembangnya bioteknologi, sekarang dapat diperoleh cara yang
lebih efektif lagi untuk membasmi hama. Pada saat ini sudah dikembangkan
tanaman transgenik yang resisten terhadap hama. Tanaman transgenik diperoleh
dengan cara rekayasa genetika. Gen yang mengkode pembentukan protein toksin
yang dimiliki oleh B. thuringiensis dapat diperbanyak dan disisipkan ke dalam
sel beberapa tanaman budidaya. Dengan cara ini, diharapkan tanaman tersebut
mampu menghasilkan protein yang bersifat toksis terhadap serangga sehingga
pestisida tidak diperlukan lagi.
- Bidang Peternakan
Penerapan bioteknologi pada peternakan contohnya adalah hewan transgenik
dan hormon bovin somatotropin.
1. Hewan Transgenik
Teknik
pelestarian dengan rekayasa genetika sangat berguna karena:
· -Induk dari spesies biasa dapat melahirkan spesies langka.
· -Telur hewan langka yang sudah dibuahidapat dibekukan. Lalu disimpan
bertahun-tahun, bahkan setelah induknya mati. Jika sudah ditemukan surrogate
yang sesuai, telur tadi ditransplatasikan.
2.Hormon Bovine Somatotrophin (Hotmon BST)
Dengan
rekayasa genetika juga dapat diproduksi hormon pertumbuhan hewan, yaitu hormon BST
(Bovine Somatotrophin) Caranya adalah sebagai berikut:
·
Plasmid bakteri E. coli di[otong dengan enzim endonuklease.
·
Gen somatotrophin diisolasi dari sel sapi.
·
Gen somatotrophin disisipkan ke plasmid bakteri.
·
Plasmid dimasukkan lagi ke plasmid bakteri.
·
Bakteri yang menghasilkan bovine somatotrophin ditumbuhkan dalam tangki
fermentasi.
·
Bovine somatotrophin diambil dari bakteri dan dimurnikan. (Reven et.al.
2005)
- Bidang Hukum
Dengan teknologi DNA, menawarkan aplikasi bagi kepentingan forensik. Pada kriminalitas dengan kekerasan, darah atau jaringan lain dalam jumlah kecil dapat tertinggal di tempat kejadian perkara. Jika ada perkosaan, air mani dalam jumlah kecil dapat ditemukan dalam tubuh korban. Melalui pengujian sidik jari DNA (DNA finngerprint), dapat diidentifikasi pelaku dengan derajat kepastian yang tinggi karena urutan DNA setiap orang itu unik (kecuali untuk kembar identik). Sampel darah atau jaringan lain yang dibutuhkan dalam tes DNA sangat sedikit (kira-kira 1000 sel).
DNA fingerprint merupakan satu langkah lebih maju dalam proses pengungkapan kejahatan di Indonesia. Keakuaratan hasil yang hampir mencapai 100% menjadikan metode DNA fingerprint selangkah lebih maju dibandingkan dengan proses biometri yang telah lama digunakan kepolisian untuk identifikasi.
Read more at: http://blogku--inspirasiku.blogspot.com/2012/06/makalah-bioteknologi.html© 2011 by BlogKu InspirasiKU Under Common Share Alike Atribution
