CROP IMPROVEMENT VIA GENETIC ENGINEERING PERBAIKAN TANAMAN VIA REKAYASA GENETIKA
DR. IR. EDY BATARA MULYA SIREGAR, MS Fakultas Pertanian
Program Studi Ilmu Kehutanan Universitas Sumatera Utara
1. Pendahuluan
Populasi penduduk dunia diprediksi pada tahun 2010 berjumlah kira-kira 8 milyar orang. Untuk penyediaan pangan pada tahun tersebut diperlukan
peningkatan produksi tanaman. Makanan sangat esensial untuk pemeliharaan kehidupan yang langgeng. Pada suatu negara bidang pertanian menjadi hal penting
dan menjadi dasar bagi penyediaan pangan bagi penduduknya.
Pemuliaan tanaman konvensional bekerja untuk memperbaiki kualitas dan peningkatan hasil suatu tanaman dengan berbagai teknik perbaikan tanaman dan
berhasil dengan adanya “Revoluasi Hijau”. Di antra 3000 spesies tanaman yang digunakan sebagai makanan, hanya 29 spesies tanaman sebagai sumber makanan
utama. Spesies tersebut antara lain 8 spesies sereal, 7 legum, 7 berbiji minyak, 3 tanaman yang berakar, 2 tanaman sumber gula, dan 2 tanaman pohon. Sebagai
tambahan ada kira-kira 15 spesies utama tanaman sayur-sayuran dan 15 spesies utama tanaman buah-buahan. Spesies-spesies tanaman tersebut digunakan sebagai
sumber protein, kalori, vitamin, dan mineral bagi manusia.
Namun dengan perkembangan kemajuan manusia dan tekanan pertambahan penduduk dunia, permintaan akan pangan akan semakin meningkat baik dari segi
kualitas dan kuantitas. Teknologi perbaikan tanaman yang semakin cepat dan maju membuat kita optimis bahwa teknologi dapat menyediakan kebutuhan penduduk
dunia tersebut.
Hukum Genetik Mendel’s 1864 menjadi motor penggerak dimulainya pemuliaan tanaman yang lebih terarah. Prinsip pemuliaan tanaman adalah
identifikasi dan seleksi suatu sifat yang diinginkan dan selanjutnya dikombinasikan ke dalam suatu individu tanaman. Semua sifat yang diinginkan dikendalikan oleh
gen yang berlokasi pada khromosom tanaman, pemuliaan tanaman berarti melakukan pekerjaan manipulasi khromosom.
Pada umumnya ada 4 cara manipulasi khromosom : 1. Khromosom yang sama diambil dan diletakkan dalam suatu individu tanaman
untuk memperoleh suatu homozogositas, metode tersebut disebut pure-line selection.
2. Khromosom yang berbeda digabungkan untuk memperoleh suatu
heterozigositas, metode ini disebut hibridisasi. 3. Variabilitas genetik baru diperoleh dengan mutasi spontan atau dengan
mutasi buatan secara fisik dan kimiawi. 4. Polypoidi, yaitu teknik meningkatkan jumlah ploidi suatu tanaman sehingga
tanaman dapat berbuah lebih besar, lebih tinggi dan lain-lain. Hasil yang diperoleh dengan kegiatan-kegiatan pemuliaan di atas adalah
ditemukannya gendum dan padi yang berproduksi lebih tinggi tahun 1960. Produksi tanaman makanan tersebut telah menyelamatkan manusia dari kekurangan
pangan Green Revolution dan sangat berdampak terhadap sosial, ekonomi, dan status nutrisi manusia. Namun demikian, diperolehnya tanaman yang berproduksi
tinggi tersebut sangat tergantung kepada pemupukan, irigasi, dan input teknologi lainnya yang tinggi.
2002 digitized by USU digital library
1
Perbaikan sifat tanaman dapat dilakukan melalui modifikasi genetik baik dengan persilangan tanaman secara konvensional ataupun dengan bioteknologi
melalui rekayasa genetik. Kehadiran teknologi transformasi memberikan wahana baru bagi pemulia tanaman untuk memperoleh kelompok gen baru yang lebih luas.
Gen yang ditransfer kedalam genom suatu tanaman untuk membentuk tanaman transgenik bisa berasal dari spesies lain seperti bakteri, virus, atau tanaman lain.
Gen yang diperoleh dengan jalan sintesis secara kimia juga berhasil ditrasnformasikan ke tanaman. Pada dasarnya gen yang ditransfer tersebut haruslah
gen yang bermanfaat yang belum ada atau belum dipunyai tanaman. Teknik rekayasa genetik dapat digunakan sebagai mitra dan pelengkap teknik pemulian
tanaman yang sudah mapan dan telah digunakan selama bertahun-tahun.
Rekayasa genetika memiliki potensi sebagai yang ramah lingkungan. Selain ramah lingkungan, teknologi rekayasa genetik diharapkan akan dapat membantu
mengatasi masalah pembangunan pertanian yang tidak dapat dipecahkan secara konvensional. Sebagai contoh, dalam rangka meningkatkan produksi pertanian guna
memenuhi kebutuhan penduduk yang selalu bertambah, salah satu kendala utamanya adalah faktor biotik, seperti hama dan penyakit. Melalui rekayasa genetik
sudah dihasilkan tanaman transgenik yang memiliki sifat baru seperti ketahanan terhadapa hama, penyakit, atau herbisida, atau peningkatan kualitas hasil.
Tanaman tersebut sudah banyak ditanam dan dipasarkan diberbagai negara. Disamping hal positif dari tananman transgenik, terdapat kekhawatiran
sebagai masyarakat bahwa tanaan transgenik tersebut akan menggangu, merugikan dan membahayakan bagi keanekaragaman hayati, lingkungan, dan kesehatan
manusia. Kekhawatiran tersebut bisa anggapan bahwa tanaman hasil rekayasa genetic dapat memenidahkan gen kerabat liar dan menjadi gulma super,
menimbulkan dampak negatif bagi serangga berguna, menyebabkan alergi, atau keracunan, atau bahwa bakteri di dalam perut menjadi resisten terhadap antibiotik
akibat penggunaanmarka tahan antibiotik dalam tanaman transgenic. Oleh karena itu perlu dilakukan evaluasi dan kajian teknis aspek tanaman hayati sebelum produk
rekayasa genetik digunakan dan komersialisasikan. Sehubungan dengan kebutuhan tersebut telah dikeluarkan Keputusan Menteri Pertanian No: 856KptsHK.
33091997 tentang Ketentuan Keamanan Hayati Produk Bioteknologi Pertanian Hasil Rekayasa Genetik. Karena di dalam Keputusan Menteri Pertanian tersebut belum
mencakup aspek keamanan pangan maka telah ditetapkan Keputusan Bersama Menteri Pertanian, Menteri Kehutanan dan Perkebunan, Menteri Kesehatan, dan
Menteri Negara Pangan dan Horitulkutura tentang tanaman keamanan hayati dan keamanan pangan yang telah ditandatangani pada 29 September 1999. Dalam
makalah ini akan diuraikan tentang status penelitian dan pengembangan rekayasa genetic tanaman, persepsi masyarakat terhadap tanaman transgenik dan
manfaatnya, kekhawatiran terhadap tanaman transgenik, pengaturan kemanan pangan di negara lain, peraturan keamanan hayati dan keamanan pangan di
Indonesia, serta pengujian keamanan hayati tanaman transgenik.
Salah satu kendala utama dalam rangka meningkatkan produksi tanaman pertanian guna memenuhi kebutuhan penduduk yang selalu bertambah, adalah
faktor biotok, seperti hama dan penyakit tanaman. Perakitan tanaman tahan hama atau penyakit secara konvesional dapat dilakukan melalui pemulian tanaman, tetapi
pada beberapa jenis komuditas sumber gen ketahanan sulit diperoleh bahkan tidak di jumpai pada plasma nutfah yang tersedia. Dalam upaya membantu memecahkan
masalah tersebut, bioteknologi melalui rekayasa genetic menawarkan suatu alternatif terobosan teknologi yang sangat menarik. Karena melalui rekayasa
genetic dapat membuka peluang untuk mengisolasi gen ketahanan dari organisme lain seperti bakteri,virus atau bahkan tanaman yang secara konvensional tidak
2002 digitized by USU digital library
2
mungkin dilakukan. Kemudian gen yang sudah dikontritruksikan bisa dipindahkan kedalam tanaman budidaya yang diinginkan.
2. Tahapan Teknologi
