Lain - Lain · Peternakan

Bioteknologi

I. PENDAHULUAN

  • Pada akhir tahun 1970-an, bioteknologi mulai dikenal sebagai salah satu revolusi teknologi yang sangat menjanjikan di abad ke 20 ini.
  • Pentingnya bioteknologi secara strategis dan potensinya untuk kontribusi dalam bidang pertanian, pangan, kesehatan, sumberdaya alam dan lingkungan mulai menjadi kenyataan yang semakin berkembang.
  • Saat ini walaupun masih dalam taraf pengembangan, industri bioteknologi mulai matang dan menghasilkan produk-produk yang dapat dipasarkan. Dimana keberhasilan-keberhasilan komersial dan terobosan-terobosan teknologi yang dramatis telah dan sedang diraih.
  • Walaupun demikian, harapan-harapan mengenai penerapan bioteknologi pada 15-20 tahun yang lalu dapat dikatakan belum seluruhnya menjadi kenyataan
  • Dan bahkan hambatan-hambatan yang muncul kadangkala tidak diantisipasi sebelumnya.
  • Dalam GBHN 1993 khususnya sasaran Bidang Pembangunan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dalam Pelita VI, Bioteknologi juga dimasukkan dalam Kebijaksanaan Nasional sebagai suatu bidang Iptek yang perlu dikembangkan.

II. DEFINISI DAN SEJARAH BIOTEKNOLOGI

DEFINISI BIOTEKNOLOGI

 

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup Contoh (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 merupakan salah satu pencapaian teknologi yang sangat penting dalam sejarah umat manusia. Dengan teknologi ini manusia telah mencapai suatu aras pemahaman dan aplikasi ilmu yang mempunyai implikasi sangat luas bagi kehidupan manusia maupun alam.

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 di 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 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 di 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.

Bioteknologi pertanian merupakan salah satu cabang yang penting dalam pengembangan bioteknologi yang diarahkan untuk memenuhai kebutuhan manusia akan pangan. Bidang ini telah berkembang sangat pesat dan menghasikan temuan dan aplikasi-aplikasi baru dalam produksi pertanian yang sebelumnya tidak pernah terbayangkan akan dapat dicapai serta mempunyai pengaruh luas dalam berbagai kehidupan manusia. Buku Bioteknologi Pertanian ini akan membantu mereka yang sedang belajar ilmu-ilmu pertanian sebagai bekal untuk dapat lebih memahami dan menerapkan ilmu dan teknologi pertanian secara efektif dan lebih bijak.

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 hepatitisDaftar isi [sembunyikan]

SEJARAH BIOTEKNOLOGI

 

ü  8000 SM Pengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia, Mesir, dan Romawi melakukan praktik pengembangbiakan selektif (seleksi artifisal) untuk meningkatkan kualitas ternak.

ü  6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe dengan bantuan ragi.

ü  4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan bakteri asam laktat.

ü  1500 Pengumpulan tumbuhan di seluruh dunia.

ü  1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke(Inggris) melalui mikroskop.

ü  1800 Nikolai I. Vavilov menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembangbiakan hewan.

ü  1880 Mikroorganisme ditemukan.

ü  1856 Gregor Mendel mengawali genetika tumbuhan rekombinan.

ü  1865 Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.

ü  1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama menggunakan kata bioteknologi.

ü  1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untuk memotong gen gen.

ü  1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein.

ü  1978 Para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan menggunakan bakteri yang terdapat pada usus besar.

ü  1980 Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya, E. coli, digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia. Sekitar 5% pengidap diabetes alergi terhadap insulin hewan yang sebelumnya tersedia).

ü  1992 FDA menyetujui makanan GM pertama dari Calgene: tomat “flavor saver”.

ü  2000 Perampungan Human Genome Project

III. JENIS DAN CIRI BIOTEKNOLOGI

 

JENIS BIOTEKNOLOGI

 

Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan dengan warna, yaitu:

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. Bir, salah satu produk bioteknologi putih konvensional

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 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.

CIRI BIOTEKNOLOGI

 

1. Adanya aBen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan

2. Adanya pendayagunsan secara teknologi dan industri

3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Perkembangan bioteknologi :

  1. Era bioteknologi generasi pertama Þ bioteknologi sederhana.

Penggunaan mikroba masih secara tradisional, dalam produksi makanan dan tanaman serta pengawetan makanan.

Contoh: pembuatan tempe, tape, cuka, dan lain-lain.

  1. Era bioteknologi generasi kedua.

Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril.

Contoh: a. produksi bahan kimia: aseton, asam sitrat

b. pengolahan air limbah

c. pembuatan kompos

  1. Era bioteknologi generasi ketiga.

Proses dalam kondisi steril.

Contoh: produksi antibiotik dan hormon

  1. Era bioteknologi generasi baru Þ bioteknologi baru.

Contoh: produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal

IV. PENUTUP

  • Pesatnya pengembangan dan penerapan bioteknologi adalah suatu hal sangat positif, akan tetapi dalam mewujudkannya hendaknya dikaji secara mendetail, sehingga tidak tercipta kondisi yang “over-optimistic”
  • Kutipan dari “the Worldwatch Institute’s State of the World 1990 report” menggambarkan hal ini:

“Grandiose claims about biotechnology and food production have been common since the first successful attempts at genetic engineering in the early seventies. As recently as 1984, one writer predicted that ‘in 5 to 10 years, Saudi Arabia may look like the wheat fields of Kansas.’ The unfortunate reality in 1989 – when Kansas lost over a third of its wheat crop to drought – was that the wheat fields of Kansas came to resemble the still fallow Saudi Arabian desert.”

  • Indonesia yang masih tertinggal dalam bidang bioteknologi tidak bisa dilihat sebagai suatu hal yang negatif
  • Justru dengan kondisi ini, maka memberikan ruang gerak yang luas untuk mengantisipasi dan mengkaji setiap aspek bioteknologi dengan belajar dari sukses, kegagalan dan kesulitan yang dialami oleh negara-negara maju
  • Dengan demikian terhindar dari “over-expectation” sehingga usaha-usaha untuk mewujudkan pengembangan dan penerapan bioteknologi tidaklah menemui kendala yang signifikan
  • Akhirnya, adalah sangat penting bahwa bioteknologi dilihat dalam konteks sektoral; Kontribusi bioteknologi sendiri akan kecil jika tidak memperhatikan semua kondisi yang ada untuk pembangunan sektor pertanian atau sektor kesehatan misalnya.
  • Dalam konteks ini, hal-hal yang perlu diperhatikan misalnya kebijaksanaan harga yang sesuai, pemantapan lembaga-lembaga terkait dan kapasitas penelitian, serta jasa penyuluhan yang efektif

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s