Biologi

Bioteknologi : Perkembangan dan Manfaatnya

Pengertian bioteknologi adalah ilmu terapan biologi yang melibatkan disiplin ilmu mikrobiologi, genetika, biokimia dan biologi molekuler. Secara sederhana bioteknologi adalah pemanfaatan organisme untuk memecahkan masalah atau untuk membuat suatu produk yang dapat dimanfaatkan manusia.

Bioteknologi sudah diterapkan sejak jaman dahulu seperti pembuatan anggur, roti dll. Akan tetapi karena masih terbatas pengelolaannya maka disebut bioteknologi konvensional. Sedangkan bioteknologi yang sudah melibatkan biokimia, rekayasa genetika, kultur jaringan disebut bioteknologi modern.

Kultur Jaringan

Kultur jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman secara vegetatif buatan yang didasarkan pada sifat totipotensi tumbuhan. Totipotensi adalah setiap sel tumbuhan memiliki kemampuan untuk tumbuh dan berkembang menjadi individu baru apabila ditempatkan pada media dan lingkungan yang mendukung. Kultur jaringan mampu mendapatakan jumlah bibit tanaman dengan waktu yang singkat.

Manfaat Kultur Jaringan

  1. Memperbanyak tanaman baru dalam jumlah besar
  2. Tanaman yang dihasilkan memiliki sifat yang sama dengan indukannya
  3. Mendapatkan tanaman baru yang steril
  4. Sebagai konservasi tanaman langka
  5. Sebagai gen bank

Berdasarkan bagian tanaman yang akan di eksplan (ditumbuhkan) sebagai kultur jaringan memiliki beberapa macam diantaranya:

  1. Kultur kloroplas (menggunakan kloroplas)
  2. Kultur polen (menggunakan serbuk sari sebagai eksplan)
  3. Kultur embrio (menggunakan embrio)
  4. Kultur protoplas (menggunakan sel tanpa dinding sebagai eksplan)
  5. Kultur anter (menggunakan kepala sari sebagai eksplan)
  6. Kultur meristem (menggunakan jaringan meristematik (muda/bisa membelah)sebagai eksplan)

Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika dapat diartikan kegiatan memanipulasi gen untuk memperoleh produk baru dengan cara membuat DNA rekombinan dengan menyisipkan gen. DNA rekombinan adalah DNA yang urutannya telah diatur (rekombinasi) agar memiliki sifat-sifat yang kita inginkan sehingga ketika tumbuhan baru terbentuk dia memiliki sifat-sifat yang diinginkan. Contoh : kita memasukan DNA rekombinan yang mampu membuat insulin. DNA ini kemudian kita masukan ke dalam bakteri dengan harapan bakteri tersebut akan dapat menghasilkan insulin.

Pengaturan urutan DNA pada dasarnya dengan cara kita memotong dan menyambungkan materi genetik. Secara alami sel memiliki enzim-enzim pemotong yang sering disebut dengan enzim restriksi. Dan untuk menyambungnya digunakan enzim ligase.

  1. Teknik Plasmid
    Plasmid adalah gen yang melingkar terdapat dalam sel bakteri, tidak terikat pada kromosom. Teknik ini berperan besar dalam pengembangan tanaman transgenik, yang tahan terhadap hama dan penyakit, serta mampu beradaptasi dengan kekeringan dan kondisi tanah yang tidak subur.
  2. Teknik Hibridoma
    Merupakan penggabungan dua sel dari dua organisme yang sama ataupun berbeda sehingga menghasilkan sel tunggal berupa sel hibrid (hibridoma) yang mempunyai sifat gabungan kedua sel tersebut.
  3. Kloning
    merupakan teknik menghasilkan individu baru yang identik satu sama lain tanpa melalui proses perkawinan.

Manfaat Antibodi Monoklonal

  • untuk mendeteksi kandungan hormon korionik gonadotropin (HCG) dalam urin wanita hamil
  • untuk mengikat racun dan menonaktifkannya
  • mencegah penolakan jaringan terhadap sel hasil transplantasi jaringan lain

Pemanfaatan Bioteknologi

Pengolahan Bahan Pangan

  • Pembuatan roti
  • Pengolahan hasil susu (keju-dibantu bakteri Lactobaciluss, Streptococcus, yoghurt- dibantu Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophillus, – mentega dibantu Strepcoccus lactis, Leuconostoc cremoris)
  • Asinan
  • Pembuatan bir
  • Protein Sel Tunggal (PST) – dibuat dari protein yang berasa dari organisme bersel satu /tunggal, PST dapat dibuat dari alga Chlorella, Spirulina, Scenedesmus, dari khamie Candida utylis dari kapang Fusarium gramineaum.
    Kelebihan PST:
  • Produksi PST tidak berpengaruh oleh iklim dan musim
  • Dapat menggunakan berbagai media tanam
  • Laju pertumbuhan sangat cepat (ukuran jam)

Farmasi dan Kedokteran

Bioteknologi bermanfaat dalam pembuatan vaksin, antibiotik, antibodi monoklonal, insulin.

Pertanian

  • Rekayasa genetika para ahli genetika dalam menyisipkan gen bakteri Bacillus thuringiensis yang dapat menghasilkan senyawa endotoksin(senyawa racun) pada tanaman budidaya. Tanaman yang telah disisipkan gen lain disebut dengan tanaman transgenik. Sehingga tidak diperlukan penyemprotan pestisida.
  • Rekayasa pada tanaman padi, padi yang kita kenal hanya memiliki tinggi 50-80 cm, namun siapa sangka padi saat jaman dulu mampu tumbuh hingga 2 meter.

Peternakan

Pengembangan hewan transgenik, produksi BST (Bovine Somatotrophin). Hormon BST termask hormon pertumbuhan bagi hewan.

Pengolahan Limbah

Pemanfaatan bakteri Methanobacterium. Kemudian pengolahan limbah minyak dengan menggunakan jamur Clasporium resinae, dapat mendegredasi plastik dan paraffin.

Pertambangan

Ditemukan bahwa bakteri Thiobacillus ferooxidans dapat mengekstraksi bijih tembaga.


Informasi yang kami ambil merupakan mata pelajaran bilogi kelas 3 SMA. Untuk konsultasi mengenai pendidikan atau lebih spesifiknya tentang materi sekolah . Kamu dapat menghubungi kami lewat akun instagram kami ya. Silakan klik disini untuk menghubungi kami lewat instagram.

Jangan lupa juga untuk subscribe newsletter dan mailing list kita untuk dapatkan info update yang akan kami kirim melalui browser notification dan email kamu.

Terima Kasih

Semangat mengejar cita-citamu yaa sobat Edura!

Tags

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Close