Makalah Bioteknologi dalam bidang Pertan

Bioteknologi dalam bdang pertanian
0
Pada bab kali ini saya membahas tentang kebutuhan primer salah satunya
tentang bioteknologi dalam bidang pertanian, semoga pembahasan saya
kali ini dapat bermanfaat

.

Bioteknologi sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yany silam. Yang
cara pembuatanya melalui proses fermentasi yang dilakukan mikroba yang
telah dikerjakan sejak sekitar 3.0000 tahun sebelum masehi. Meskipun
belum dilketahui dasar ilmiahnya, namun dasar-dasar ilmiah bioteknologi
mula diketahui seja Antonie Van Leeuwenhoek yang dilakukan pengamatan
bentuk sel pada tahun 1680. Dan pengenalan konsep pewarisan sifat yang
dilakukan oleh Grego Mendel pada awal abad 20.
Pada masa sekarang, bioteknologi berkembang dengan sangat pesat,
khususnya di Negara maju. Perkembangan bioteknologi ditandai dengan
ditemukannya berbagai penemuan, misalnya rekayasa genetika, kultur
jaringan , pengembangbiakan sel induk.
Pengertian bioteknologi

Bioteknologi merupakan sebuah cabang ilmu pengetahuan yang
mempelajari kegunaan atau manfaat makhluk hidup ( bakteri, fungi, virus,
dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup ( enzim, alcohol) dalam
sebuah proses produksi untuk menghasilkan produk berupa barang atau
jasa. Perkembang bioteknologi tidak hanya didasari pada ilmu biologi
semata, tapi juga ilmu lainnya, seperti biokimia, computer, biologi molecular,
mikrobiologi, genetika, kimia, dan ilmu lainnya. Bioteknologi selalu berkaitan
dengan yang dilakukan oleh jasad hidup sebagai suatu individu atau
kompenen-komponennya yang dapat berupa organel, sel, atau jaringan, atau
molekul-molekul tertentu, misalnya DNA, RNA, protein.
Bioteknologi dalam bidang pertanian

Kebutuhan pangan adalah kebutahan dasar manusia yang sampai sekarang
masih saja menemui kendala. Sejak dahulu pemenuhan pangan
sesungguhnya memicu manusia untuk bereksporasi mencari sumber-sumber
pangan lainnya. Ditambah pesatnya pertambangan penduduk dari waktu ke
waktu. Dengan itu mendorong naluri keingintahuan manusia untuk
berekreasi mencari cara mudah memperoleh pangan dengan memakai
kecerdasan aka dan tenaga. Dimulai sejak 5.000 – 10.000 tahun yang lalu
nenek moyang kita telah mengenal apa itu benih yang unggul (hereditas)

yang merupakan cikal bakal dari bioteknologi bidang pertanian.
Manfaat bioteknologi dalam bidang pertanian
Dalam bidang pertanian bioteknologi dapat di aplikasikan. Sekarang ini para
ilmuan berhasil meningkatkan tampilan buah dan sayur, memperpanjang
waktu makanan untuk di simpan, meningkatkan kandungan nutrisi tanaman
dan membuat tanaman tahan terhadap penyakit dan hama.
Pada masa yang akan datang, para ahli pertanian mengharapkan
bioteknologi mampu menghasilkan tanaman yang tahan lama terhadap
segala kondisi iklim, seperti iklim kering, iklim panas, atau dingin. Oleh
karena itu, bioteknologi menjadikan petani mampu memanfaatkan tanah
yang sebelumnya jarang diusahakan. Dengan mmanfaatkan bioteknologi ini
dapat menghasilkan tanaman yang identik dalam waktu singkat. Selain itu
modifikasi tanaman hias membuka jalan untuk menghasilkan warna-warna
yang tidak biasa sehingga mampu meningkatkan nilai varietas dan nilai
ekonominya.
perkembangan bioteknologi dalam bidang pertanian.
Dalam bidang pertanian bioteknologi menggunakan sistem transgenik yang
mulai di kembangkan, namun menuai penolakan dari berbagai pihak yang
menyebabkan teknologi ini tidak pesat perkembanganya. Tanaman pertanian
yang telah berhasil meningkatkan produksi dan kualitas melalui transgenik

antara lain kapas dan jagung. Penggunaan marka molekuler (penanda
molekuler) untuk menyeleksi sifat yang di inginkan dari keturunan hasil

persilangan dengan sifat-sifat yang tanaman berdasarkan DNA yang dimiliki
tanaman akan mempercepat prossnya.
Salah satu kelebihannya adalah mempersingkat pengujian tanaman . jika
dengan cara konvensiaonal di perlukan waktu sedikitnya 5tahun, sedangkan
dengan cara ini hanya di perlukan waktu paling lama 3 tahun.dengan marka
molekuler, pada generasi ketiga tanaman hasil persilangan sudah stabil.
Pada tanaman jagung marka molekuler digunakan untuk mengetahui jarak
genetik (hubungan kekerabatan) jagung. Dengan begitu, para pemulia
menjadi lebih mudah dalam melakukan persilangan. Selanjutnya yang tak
kalah pentingnya adalah perlindungan terhadap sumber genetik pertanian
Indonesia dari ancaman kepunahan. Rekayasa genetika dalam bidang
tanaman dilakukan dengan mentransfer gen asing ke dalam tanaman. Hasil
rekayasa genetika pada tanaman seperti ini disebut tanaman transgenik.
Sudah diperoleh beberapa tanaman transgenik yang toleran terhadap
salinitas, kekeringan dan hama penyakit
Tanaman Transgenik Toleran salin
Dengan teknologi kultur jaringan telah dapat dikembangkan tanaman

transgenik toleran salin. Rekayasa genetika mentransfer gen dari padi liar
yang toleran terhadap salin ke padi yang biasa digunakan sebagai bahan
pangan melalui fusi protoplasma. Dapat juga ditransfer dari sejenis jamur
yang tahan salin kepada tanaman yang akan dijadikan tanaman transgenik.
Beberapa tomat, melon, dan barley transgenik yang toleran dengan salin
Tanaman Transgenik Resisten Hama
Bacillus thuringiensis menghasilkan protein toksin sewaktu terjadi sporulasi
atau saat bakteri membentuk spora. Dalam bentuk spora berat toksin 20%
dari berat badan spora. Apabila larva insek memakan spora maka di dalam
alat pencernaan larva insek, spora bakteri dipecah dan keluarlah toksin.
Toksin masuk ke dalam membran sel alat pencernaan larva, mengakibatkan
alat pencernaan mengalami paralisis, pakan tidak dapat diserap sehingga
larva mati. Dengan membiakkan Bacillus thuringiensis kemudian diektrak
dan dimurnikan maka akan diperoleh insektisida biologis (biopestisida)
dalam bentuk kristal. Insektisida biologis serupa saja aplikasinya maupun
untung ruginya dengan insektisida kimia lainnya. Oleh karena itu, pada
tahun 1985 dimulai rekayasa gen dari Bacillus thuringiensis dengan kode
gen Bt toksin.
Tanaman tembakau untuk pertama kali merupakan tanaman transgenic
pertama yang menggunakan gen Bt toksin, disusul famili tembakau, yaitu

tomat dan kentang. Dengan sinar ultraviolet gen penghasil insektisida pada
tanaman dapat diinaktifkan. Jagung juga telah direkayasa dengan
menggunakan gen Bt toksin, tetapi diintegrasikan dengan plasmid bakteri
Salmonella parathypi, yang menghasilkan gen yang menonaktifkan
ampicillin.

Pada jagung juga direkayasa adanya resistensi herhisida dan resistensi
insektisida sehingga tanaman transgenik jagung memiliki berbagai jenis
resistensi hama tanaman. Bt toksin gen juga direkayasa ke tanaman kapas
bahkan multiple-gene dapat direkayasa genetika pada tanaman transgenik.
Toksin yang diproduksi dengan tanaman transgenik menjadi nonaktif apabila
terkena sinar matahari, khususnya sinar ultraviolet

Tanaman Transgenik Resisten Penyakit
Dalam percobaan kloning “Bintje” yang mengandung gen thionin dari daun
barli (DB4) yang memakai promoter 35S cauliflower mosaic virus (CaMV),
dengan mengikutsertakan Bintje tipe liar yang sangat peka terhadap
serangan Phytophthora infestans sebagai kontrol, menunjukkan bahwa klon
“Bintje” dapat mengekspresikan gen DB4. Jumlah sporangium setiap nekrosa
yang disebabkan oleh P. infestans mengalami penurunan lebih dari 55% jika

dibandingkan dengan tipe liar. Pendekatan ini sangat bermanfaat untuk
menekan perkembangbiakan P. infestans sehingga kerugian secara ekonomi
dapat direduksi.
Perkembangan yang menggembirakan juga terjadi pada usaha untuk
memproduksi tanaman transgenik yang bebas dari serangan virus. Dengan
memasukkan gen penyandi protein selubung {coat protein) Johnsongrass
mosaic potyvirus (JGMV) ke dalam suatu tanaman diharapkan tanaman
tersebut menjadi resisten apabila diserang oleh virus yang bersangkutan.
Hal serupa juga sedang digalakkan dengan rekayasa genetika pada tanaman
padi-padian untuk mendapatkan varietas yang resisten terhadap virus padi.
Di samping itu, usaha untuk meningkatkan kualitas beras seperti yang
diinginkan oleh manusia juga sedang diusahakan. Jepang memberikan
investasi yang cukup besaruntuk penelitian dan pengembangan di bidang
biologi molekul padi.
Kultur jaringan

Juga tak kalah pentingnya teknologi kultur jaringan yang merupakan
kemajuan besar dalam bidang pertanian. Kultur jaringan adalah pembuatan
bibit dan perbanyakannya menggunakan permainan komposisi media. Yang
digunakan bisa segala sumber organ tumbuhan mulai dari biji, daun, tunas,

dsb jadi lebih luas dari teknologi pembibitan konvensial dengan stek. Yang
dimanipulasi adalah sel penyusun organ itu untuk berubah menjadi tanaman
sempurna melalui hormon-hormon dalam media yang digunakan. Jadi ini
adalah bioteknologi tingkat tua, bukan bioteknologi modern.
Kultur jaringan tanaman merupakan teknik in vitro (dalam gelas) yang
merupakan cara untuk memperbanyak tanaamn dengan pengambilan
bagian tanaman yang mempunyai titik tumbuhnya. Contoh sederhana pada
pisang, bila di ambil cambium atau ujun-ujung akarnya, lalau di perlakukan
dalam gelas dalam laboratorium, kemudian bagian itu akan membelah
sendiri dan setiap belahanya akan menghsilkan tanaman baru. Intinya
asalakan pada tanaman itu ada titi tumbuh atau yang disebut jaringan
meristematik, tanaman tersebut bias diperbanyak. Bayankan kalau ini sudah
menyeluruh skala nasioanl perbanyak tanaman secara cepar mungkin saja
dilakukan.
Dampak Negatif Bioteknologi
Bioteknologi, seprti juga lain, mengandung resiko akan dampak negatif.
Timbulnya dampak yang merugikan terhadap keanekaragaman hayati
disebabkan oleh potensi terjadinya aliran gen ketanaman sekarabat atau
kerabat dekat. Di bidang kesehatan manusia terdapat kemungkinan produk
gen asaing, seperti, gen cry dari bacillus thuringiensis maupun bacillus

sphaeericus, dapat menimbulkan reaksi alergi pada tubuh mausia, perlu di
cermati pula bahwa insersi ( penyisipan ) gen asibg ke genom inag dapat
menimbulkan interaksi anatar gen asing dan inang produk bahan pertanian
dan kimia yang menggunakan bioteknologi.
Dampak lain yang dapat ditimbulkan oleh bioteknologi adalah 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
Dampak Positif Bioteknologi
Keanekaragaman hayati merupakan modal utama sumber gen untuk
keperluan rekayasa genetik dalam perkembangan dan perkembangan
industri bioteknologi. Baik donor maupun penerima (resipien) gen dapat
terdiri atas virus, bakteri, jamur, lumut, tumbuhan, hewan, juga manusia.

Pemilihan donor / resipien gen bergantung pada jenis produk yang
dikehendaki dan nilai ekonomis suatu produk yang dapat dikembangkan
menjadi komoditis bisnis. Oleh karena itu, kegiatan bioteknologi dengan
menggunakan rekayasa genetik menjadi tidak terbatas dan membutuhkan
suatu kajian sains baru yang mendasar dan sistematik yang berhubungan
dengan kepentingan dan kebutuhan manusi ; Kegiatan tersebut disebut
sebagai bioprespecting.
Perdebatan tentang positif untuk mengatasi dampak negatif yang dapat
ditimbulkan bioteknologi, antara lain pada tahun 1992 telah disepakati
konvensi keanekaragaman Hayati, ( Convetion on Biological Diversity )yang
mengikat secara hukum bagi negara-negara yang ikut mendatanginnya .
Sebagai tindak lanjut penadatanganan kovensi tersebut, Indonesia telah
meratifikasi Undang-Undang No. 5 Tahun 1994. perlu anda ketahui, Negara
Amerika Serikat tidak ikut menadatangani konvensi tersebut. Di sepakati
Pula Cartegena Protocol on Biosafety ( Protokol Cartegena tentang
pengamanan hayati ). Protokol tersebut menyinggung tentang prosedur
transpor produk bioteknologi antara negara untuk mencegah bahaya yang
timbul akibat dampak negatif terhadap keanekaragaman hayati. Ekosistem,
dan kesehatan manusia.
Pengertian klon bioteknologi modern adalah pengadaan sel jasad renik,

sel (jaringan), molekul bibit tanaman melalui setek yang banyak dilakukan
pada tanaman perenial, antara lain kopi, teh, karet, dan mangga.
Perbanyakan bibit dengan teknik kultur jaringan, kultur organ, dan
embiogenesis somatik dapat pula diterapkan pada jaringan hewan dan
manusia. Tidak seperti pada tumbuhan, kultur pada hewan dan manusia
tidak dapat dikembangkan menjadi individu baru.
 Secara ringkas, berikut ini beberapa implikasi bioteknologi bagi
perkembangan sains dan teknologi serta perubahan lingkungan
masyarakat.
a. Bioteknologi dikembangkan melalui pendekatan multidisipliner dalam
wacana molekuler. Ilmu-ilmu dasar merupakan tonggak utama
pengembangan bioteknologi maupun industri bioteknologi
b. Bioteknologi dengan pemanfaatan teknologi rekayasa genetik
memberikan dimensi baru untuk menghasilkan produk yang tidak terbatas.

c. Bioteknologi pengelolahan limbah menghasilkan produk biogas,
kompos, dan lumpur aktif.
d. Bioteknologi di bidang kedokteran dapat menghasilkan obat-obatan,
antar lain vaksin , antibiotik, antibodi monoklat, dan intrferon
e. Bioteknologi dapat meningkatkan variasi dan hasil pertanian melalui

kultur jaringan, fiksasi nitrogen pengendalian hama tanaman, dan pemberian
hormon tumbuhan.
f. Bioteknologi dapat menghasilkan bahan bakar dengan pengelolahan
biommasa menjadi etanol (cair) dan metana (gas)
g. Bioteknologi di bidang industri dapat menghasilkan makanan dan
minuman, antara lain pembuatan roti, nata decoco, brem, mentega, yoghurt,
tempe, kecap, bir dan anggur

Daftar pustaka :
http://www.scribd.com/doc/54690425/bioteknologi-pertanian
http://www.anneahira.com/manfaat-bioteknologi.htm
www.anneahira.com/bioteknologi–bidang–pertanian.htm
Rifai, M. A. 2001. Bioteknologi Mendukung Keanekaragaman Hayati dalam
Suara Pembaruan, 9 Maret.
Sitepoe M., 2001. Rekayasa Genetika. Penerbit. Grasindo. Jakarta.
Tajudin. K. N. 2001. Menyoalkan Tanaman Transgenik dalam Suara
Pembaruan, 26 Februari.
http://bioteknologininik.blogspot.com/2012/03/dampak-bioteknologi.html
W.Marlene Nalley. 2001. Tinjauan Filosofis Bioteknologi. Makalah Falsafah
Sains. Institut Pertanian Bogor