Logika Pertanian Biologi
b. Logika Pertanian Biologi
Budidaya pertanian dan peternakan juga tidak lepas dari pengaruh
bioteknologi konvensional. Sejak dahulu, manusia terus berupaya untuk
Dalam kultur jaringan, sering terjadi
kontaminasi oleh jamur dan bakteri
mendapatkan berbagai tanaman bibit unggul di bidang pertanian. Bibit
yang tumbuh dalam medium. Syarat
unggul t ersebut diharapkan mempunyai sifat t ahan hama dan dapat
apakah yang tidak terpenuhi sehingga terjadi kontam inasi?
meningkat kan kualit as sert a kuant it as hasil panen. Oleh karena it u, manusia mulai melakukan berbagai penyilangan varietas tanaman pertanian.
Berbagai cara dilakukan manusia mulai dari penyilangan yang menghasilkan varietas baru, perbanyakan vegetatif, hingga radiasi untuk mendapatkan sifat baru yang dapat dikembangkan. Teknologi pemupukan juga mengalami perubahan. Pemupukan alami dan buatan dari bahan sintesis telah dikembangkan untuk meningkatkan produksi pertanian.
Kata Kunci
Perbanyakan veget at if yang dikembangkan unt uk meningkat kan
produksi pert anian, ant ara lain set ek, cangkok, dan kult ur jaringan.
• Kult ur jaringan
• Asep t ik
Berbeda dengan set ek dan cangkok yang dilakukan di lingkungan
• Insem inasi buatan
t erbuka, kult ur jaringan dilakukan di laborat orium. Kultur jaringan
• Ant ib iot ik •
merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi dan
Vaksin
• Pat ogen
menumbuhkan bagian tanaman atau jaringan tersebut dalam medium buatan secara aseptik ( Gambar 7.4).
Jaringan diam bil
Jaringan ditum buhkan
dari tanaman induk
dalam media agar-agar yang berisi nutrisi dan horm on
Jarin g an m u lai membentuk
b ag i an - b ag i an tanam an
Gambar 7.4
Tanaman dipindahkan
Teknik kult ur jaringan
pada media tanah
Sumber: www.bbc.co.uk
Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII
Penerapan bioteknologi konvensional juga terjadi pada peningkatan produksi di bidang peternakan. Sejak dahulu, manusia telah berusaha
Fakta Biologi
mengawinkan hewan-hewan ternak untuk memperoleh bibit unggul. Para
Ovarium m erupakan salah sat u
pet ernak menyadari pent ingnya bibit unggul unt uk meningkat kan
lim bah dari rum ah pot ong hew an yang
produksi daging, telur, dan susu yang berkualitas.
m asih pot ensial unt uk dim anfaat kan. Ovarium m engandung sel t elur yang
1) Inseminasi Buatan
berguna unt uk m enghasilkan em brio
m elalui t eknik fert ilisasi in vit ro Salah satu teknik yang dikembangkan adalah inseminasi buatan. .
Em brio yang dihasilkan berguna unt uk
Inseminasi buatan adalah suatu cara untuk memasukkan mani (sperma peneilit ian dasar dan t erapan sepert i atau semen) dari ternak jantan ke alat kelamin ternak betina. Sebelumnya, p enelit ian p enent uan jenis kelam in,
pem bekuan em brio, at au kloning.
semen yang didapat dari ternak jantan dicairkan dan diproses terlebih
Selain it u em brio yang dihasilkan
dahulu. Untuk memasukkan semen ke dalam alat kelamin ternak betina dapat dit ransfer ke t ernak resipien menggunakan metode dan alat khusus yang disebut unt uk m em b ant u m em p ercep at insemination gun .
peningkat an populasi t ernak.
Tujuan dilakukannya inseminasi buatan adalah untuk meningkatkan
Keb erhasilan dari t eknologi fert ilisasi
angka kelahiran ternak yang umumnya bergantung musim kawin. Dengan
in vit ro dengan m em anfaat kan ovarium
demikian, jarak kelahiran ternak dapat diatur. Selain itu, dengan adanya dari rum ah pot ong hew an bisa
m encapai 56%.
inseminasi buatan dapat memperbaiki kualitas ternak, mengoptimalkan
Sumber: www. iptek.net.id
penggunaan bibit unggul, dan mencegah penularan at au penyebaran penyakit ternak.
2) Fertilisasi In it o Kebut uhan manusi a akan produk t ernak semaki n meni ngkat . Contohnya, kebutuhan masyarakat terhadap daging dan susu sapi. H al tersebut ditandai oleh pemerintah yang masih mengimpor daging dan susu sapi.
Teknik perbanyakan ternak yang unggul mulai dikembangkan untuk memenuhi kebut uhan masyarakat . Selain dengan t eknik inseminasi buatan, perbanyakan ternak unggul dapat dilakukan dengan fertilisasi in vitro ( Gambar 7.5).
Pada fertilisasi in vitro , embrio dapat dihasilkan di luar uterus induk betina. Sifat dan jumlah embrio dapat diatur. Setelah embrio terbentuk,
Sel t elur dari
kemudian embrio tersebut ditanam (diimplantasikan) dalam uterus milik Sel sperm a
bet ina unggul
dari jantan
betina dari spesies yang sama untuk membantu mempercepat peningkatan
unggul
Fert ilisasi pada
populasi t ernak yang unggul. Embrio sebelum diimplant asikan dapat caw an Pet ri disimpan dalam jangka waktu tertentu pada nitrogen cair bersuhu –196°C.
Sel t elur t um buh
d. m em b ent uk Pengobatan dan Kesehatan
em b rio
Pada bidang pengobatan dan kesehatan, bioteknologi konvensional telah menghasilkan berbagai macam obat, di antaranya adalah antibiotik dan vaksin. A nt ibiot ik adalah senyawa yang dihasilkan oleh mikro organi sme sepert i j amur at au bak t eri yang dapat menghambat
Embrio di masukan pada
pert umbuhan hingga memat ikan mikroorganisme lainnya. A nt ibiot ik
sapi inang
pertama yang ditemukan berasal dari jamur Penicillium notatum yang biasa tumbuh pada kulit jeruk yang membusuk. A ntibiotik yang dihasilkan Sumber: Biology: Concepts and
Connections , 2006
Penicillium ini disebut penisilin. Sekresi jamur Pencillium yang mematikan pertumbuhan bakteri ini ditemukan secara tidak sengaja oleh
A le ander Gambar 7.5
Flemming pada 1928.
Proses fert ilisasi in vit ro pada sapi.
Biot eknolog i
Kert as ant ib iot ik
Gambar 7.6
Koloni
(a) Alexander Flem m ing dan
b akt eri
(b) pengaruh ant ibiot ik t erhadap pert um buhan bakt eri sert a (c) obat ant ib iot ik.
Sumber:Biology: Discovering Life, 1991
Vaksin adalah senyawa atau zat dari kuman yang dilemahkan atau dimatikan racunnya sehingga dapat memicu kekebalan tubuh. Pengaruh vaksin mirip dengan infeksi pot ogen ket ika menyerang t ubuh, yakni
Sekilas t erjadi respons kekebalan t ubuh. A kibat nya, kekebalan t ubuh unt uk
Biologi
patogen tersebut menjadi aktif. N amun, vaksin tidak membahayakan t ubuh karena sudah lemah dan t idak mengandung unsur pat ogen.
H asilnya, jika kuman yang sama menyerang tubuh, sistem kekebalan
Edward Jenner
tubuh lebih cepat bereaksi dan lebih ampuh.
Vaksin kali pertama digunakan oleh Edward enner untuk mengobati penyakit cacar air. Pemberian vaksin ini disebut juga vaksinasi. M elalui vaksinasi, manusia akan dapat kebal terhadap infeksi penyakit polio, difteri, tetanus, rabies, dan banyak penyakit lain tanpa harus terinfeksi sebelumnya oleh penyakit tersebut.