Bioteknologi dalam Tanaman
Bioteknologi dalam Pembentukan
Varietas Tanaman Unggul Baru
Teknik-teknik bioteknologi juga dimanfaatkan untuk membuat
jenis tanaman
tanaman unggul yang baru. Hal ini diperlukan untuk mencukupi
kebutuhan
pangan yang terus meningkat, sedangkan luas lahan pertanian
cenderung
menurun. Tanaman unggul ini diharapkan mempunyai
produktivitas yang
lebih baik. Selain itu, peningkatan hasil, juga dilakukan
upaya perbaikan
pada kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, usia panen,
dan berbagai
nilai tambah yang lain.
Beberapa jenis tanaman unggul baru yang dibuat dengan
pemanfaatan
bioteknologi adalah sebagai berikut.
1) Padi Golden Rice
Padi merupakan tanaman pangan utama dunia. Dengan demikian
padi
menjadi prioritas utama dalam bioteknologi. Selain padi,
tanaman pangan
yang telah banyak mendapat sentuhan bioteknologi adalah
kentang.
Penerapan bioteknologi pada tanaman padi sebenarnya telah
lama dilakukan.
Salah satu produknya adalah pari jenis golden rice yang
dikenalkan pada
tahun 2001. Diharapkan padi jenis ini dapat membantu jutaan
orang yang
mengalami kebutaan dan kematian dikarenakan kekurangan
vitamin A dan
besi. Vitamin A sangat penting untuk penglihatan, respon
kekebalan,
perbaikan sel, pertumbuhan tulang, reproduksi, hingga penting
untuk
pertumbuhan embrionik.
Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan
berwarna
kuning menyerupai emas karena mengandung karotenoid. Rekayasa
genetika
merupakan metode untuk produksi Golden Rice. Hal ini
disebabkan karena
tidak ada plasma nutfah padi yang mampu mensintesis
karotenoid.
2) Kentang Russet Burbank
Teknik bioteknologi saat ini telah banyak digunakan dalam
produksi
kentang. Baik dalam teknik penyediaan bibit, pemuliaan
kentang, hingga
rekayasa genetika untuk meningkatkan sifat-sifat unggul
kentang. Dalam hal
penyediaan bibit, saat ini teknik kultur jaringan telah
banyak digunakan.
Teknik kultur jaringan me-mungkinkan petani mendapatkan bibit
dalam
jumlah besar yang identik dengan induknya. Contoh varietas
kentang baru
adalah kentang Russet Burbank yang memiliki kandungan pati
yang tinggi
yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik kentang
dengan kualitas
yang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak ketika
digoreng.
3) Tomat FlavrSavr
Teknologi rekayasa genetika juga telah diaplikasikan pada
tanaman
hortiklutura. Sebagai contoh yang cukup terkenal adalah tomat
FlavrSavr,
yaitu jenis tomat yang buah matangnya tidak lekas
rusak/membusuk. Hal ini
sangat berbeda dengan tanaman tomat lain, di mana buah yang
matang cepat
menjadi rusak. Sifat tomat FlavrSavr ini sangat berguna dalam
pengiriman
buah ke tempat yang jauh sebelum tiba di tangan konsumen.
4) Tembakau Rendah Nikotin
Salah satu dari sekian banyak kerugian merokok adalah
gangguan kesehatan
karena kadar nikotin yang tinggi. Pendekatan bioteknologi
dilakukan untuk
mengatasi permasalahan ini yaitu dengan merakit tanaman
tembakau yang
bebas kandungan nikotin. Pada tahun 2001 jenis tembakau ini
diklaim dapat
mengurangi resiko serangan kanker akibat merokok. Selain
bebas nikotin,
sentuhan bioteknologi lain juga dilakukan untuk tanaman
tembakau
misalnya dengan meningkatkan aroma menggunakan gen aroma dari
tanaman lain. Salah satu yang telah berhasil adalah
mengabungkannya
dengan aroma buah lemon.
- Teknologi Tanaman Transgenik
Tanaman transgenik merupakan tanaman yang telah disusupi DNA
asing
sebagai pembawa sifat yang diinginkan. DNA tersebut dapat
berasal dari
tumbuhan yang beda jenis. Untuk menghasilkan tanaman
transgenik
dibutuhkan teknik rekayasa genetika dan vector sebagai
pembawa gen sifat
yang diinginkan. Sebagai vector digunakanlah DNA yang berasal
dari
bakteri Agrobacterium tumefaciens yang lebih dikenal dengan
nama Ti
plasmid (tumor-inducing plasmid). Ti plasmid memiliki
kemampuan untuk
masuk ke dalam sel tumbuhan selama proses infeksi.
Teknologi transgenik telah dilakukan pada beberapa tanaman
pertanian
seperti jagung, kapas, tomat, padi, kedelai, dan papaya. Pada
kedelai telah
dimasukkan beberapa gen yang menyebabkan variasi pada tanaman
kedelai.
Pada tanaman jagung telah dimasukkan gen cry dari Bacillus
thuringiensis
disebut dengan jagung Bt, yang menyebabkan jagung
menghasilkan protein
yang dapat membunuh serangga, seperti kupu-kupu.
Tanaman transgenik tidak perlu disemprot pestisida untuk menyingkirkan
hama dan penyakit, sebab dengan sisipan gen tersebut akan
menghasilkan
senyawa endotoksin (senyawa racun) sehingga tanaman
transgenik dapat
membrantas hama dengan senyawa racun yang dikandungnya.
Hasil Bioteknologi Hijau
♦ GMO – Genetically modified organisms
- “Suatu jasad yang memiliki sifat baru,
yang sebelumnya tidak dimiliki oleh
jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang
berasal dari jasad
lain. Juga disebut organisme transgenic. Contoh:
- Jagung tahan serangga
o Racun Bt yang dikandungnya membunuh corn borer,
o Gen pengendali produksi racun berasal dari bakteri
- Tanaman tahan virus
o pepaya, jeruk, kentang,
o Gen ketahanan berasal dari virus
- Tanaman tahan herbisida
o yang sudah ada: kedelai, jagung, kanola;
o berikutnya: gula bit, kobis, strawberry, alfalfa, kentang,
gandum;
o gen ketahanan berasal dari bakteri
Dampak Penerapan
Bioteknologi
1.
Dampak Positif
Dampak pada Petani (secara umum)
o Menghasilkan keturunan dengan sifat yang unggul.
o Menghasilkan produk agribisnis yang berdaya saing tinggi.
o Mengurangi pencemaran lingkungan serta menekan biaya
produksi.
o Meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta
melipatgandakan hasil pertanian
o Terciptanya tanaman yang dapat membuat pupuknya sendiri.
o Terciptanya tanaman yang tahan dalam berbagai hama serta
kondisi
Dampak Fusi Protoplas
Fusi protoplas dapat dimanfaatkan
untuk melakukan persilangan antar
spesies atau galur tanaman yang tidak memungkinkan untuk
dilakukan
dengan persilangan biasa karena adanya masalah
inkompatibilitas fisik.
Teknik ini memiliki kelebihan dapat menghasilkan tanaman
dengan sifat
tertentu dan dapat dilakukan dengan spesies yang berbeda.
Fusi protoplas
membuka kemungkinan untuk:
§ Menghasilkan hibrid somatik
amphidiploid yang fertil antar spesies
yang secara seksual tidak kompatibel
§ Menghasilkan galur heterozigot dalam
satu spesies tanaman yang
secara normal hanya dapat diperbanyak dengan cara vegetatif,
misalnya pada kentang.
§ Memindahkan sebagian informasi
genetik dari satu spesies ke spesies
lain dengan memanfaatkan fenomena yang disebut penghilangan
kromosom (chromosome elimination).
§ Memindahkan informasi genetik yang
ada di sitoplasma dari satu
galur atau spesies ke galur atau spesies lain
Dampak hasil pembibitan tanaman unggul
Peningkatan kandungan nutrisi pada pisang, cabe, stroberi,
ubi jalar.
Peningkatan rasa, misalnya
tanaman tomat, cabe, buncis, dan kedelai.
Peningkatan kualitas produk,
misalnya pada pisang, cabe, stroberi
dengan tingkat kesegaran dan tekstur
yang lebih baik.
Mengurangi reaksi alergi,
misalnya pada tanaman polongpolongan
dengan kandungan protein penyebab
alergi yang lebih rendah
Kandungan bahan berkhasiat
obat, misalnya pada tomat dengan
kandungan lycopene yang tinggi yang
berguna sebagai antioksidan
untuk mengurangi kanker, bawang
dengan kandungan allicin untuk
menurunkan kolesterol, serta pada
padi dengan kandungan vitamin A
dan zat besi untuk mengatasi anemia
dan kebutaan.
Tanaman yang mampu memproduksi
vaksin dan obatobatan untuk
mengobati penyakit manusia, misalnya
pada tanaman tembakau yang
telah direkayasa sehingga
menghasilkan vaksin penyakit kanker.
Tanaman dengan kandungan
nutrisi lebih baik untuk pakan ternak
Dampak Transgenik
Menghasilkan
produk lebih banyak dari sumber yang lebih sedikit.
Dapat hidup dalam kondisi lingkungan ekstrem sehingga
memperluas
daerah pertanian dan mengurangi bahaya kelaparan.
Makanan dapat direkayasa supaya lebih lezat dan
menyehatkan.
Tanaman transgenik lebih produktif dan memiliki hasil
lebih besar.
Peningkatan kualitas biji-bijian
Peningkatan kadar protein
Pembentukan tanaman resisten hama, penyakit, dan
herbisida
Pembentukan tanaman yang lebih bernilai nutrisi tinggi,
seperti vit C,
E dan β-karoten
Lebih ramah lingkungan karena mereka membutuhkan lebih
sedikit
herbisida dan pestisida.
Makanan yang lebih tahan dan matang untuk tinggal lebih
lama
sehingga mereka dapat dikirim jauh atau disimpan lebih lama
2.
Dampak Negatif
Bioteknologi, terutama rekayasa genetika, pada awalnya diharapkan
dapat menjelaskan berbagai macam persoalan dunia seperti,
polusi,
penyakit, pertanian, dan sebagainya. Akan tetapi, dalam
kenyataannya
juga menimbulkan dampak yang membawa kerugian, sebagai
berikut:
Dampak terhadap petani (secara umum)
o Adanya efek kompensasi.
o Muncul hama target yang tahan terhadap insektisida.
o Terjadinya silang luar akibat adanya penyebaran pollen dari
tanaman
transgenik ketanaman lain.
o Membutuhkan teknologi yang tinggi, sehingga dalam
perakitannya
diperlukan orang-orangyang memiliki keahlian khusus.
o Muncunya efek samping terhadap hama nontarget.f. Biaya
untuk memuatnya
relatif tinggi
Dampak Terhadap Lingkungan
Pelepasan organisme transgenik
(berubah secara genetik) ke alam bebas
dapat menimbulkan dampak berupa pencemaran biologi yang dapat
lebih
berbahaya daripada pencemaran kimia dan nuklir. Dengan
keberadaan
rekayasa genetika, perubahan genotipe tidak terjadi secara
alami sesuai
dengan dinamika populasi, melainkan menurut kebutuhan pelaku
bioteknologi itu. Perubahan drastis ini akan menimbulkan
bahaya,
bahkan kehancuran. “Menciptakan”
makhluk hidup yang seragam
bertentangan dengan prinsip di dalam biologi sendiri, yaitu
keanekaragaman.
Dampak Terhadap Kesehatan
Produk rekayasa di bidang kesehatan
dapat juga menimbulkan masalah
serius. Contohnya adalah penggunaan insulin hasil rekayasa
telah
menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt
diketahui mengandung gen resisten terhadap antibiotik. Susu
sapi yang
disuntik dengan hormon BGH disinyalir mengandung bahan kimia
baru
yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia.
Dampak di Bidang Sosial Ekonomi
Beragam aplikasi rekayasa menunjukkan
bahwa bioteknologi
mengandung dampak ekonomi yang membawa pengaruh kepada
kehidupan masyarakat. Produk bioteknologi dapat merugikan
petani
kecil. Penggunaan hormon pertumbuhan sapi (bovine growth
hormone:
BGH) dapat meningkatkan produksi susu sapi sampai 20% niscaya
akan
menggusur peternak kecil. Dengan demikian, bioteknologi dapat
menimbulkan kesenjangan ekonomi. Dalam waktu yang tidak
terlalu
lama lagi, tembakau, cokelat, kopi, gula, kelapa, vanili,
ginseng, dan
opium akan dapat dihasilkan melalui modifikasi genetika
tanaman lain,
sehingga akan menyingkirkan tanaman aslinya. Dunia ketiga
sebagai
penghasil tanamantanaman tadi akan menderita kerugian besar.
Dampak Terhadap Etika
Menyisipkan gen makhluk hidup lain
memiliki dampak etika yang
serius. Menyisipkan gen mahkluk hidup lain yang tidak
berkerabat
dianggap melanggar hukum alam dan sulit diterima masyarakat.
Mayoritas orang Amerika berpendapat bahwa pemindahan gen itu
tidak
etis, 90% menentang pemindahan gen manusia ke hewan, 75%
menentang pemindahan gen hewan ke hewan lain. Bahan pangan
transgenik yang tidak berlabel juga membawa konsekuensi bagi
penganut agama tertentu. Bagaimana hukumnya bagi penganut
agama
Islam, kalau gen babi disisipkan ke dalam buah semangka?
Penerapan
hak paten pada makhluk hidup hasil rekayasa merupakan
pemberian hak
pribadi atas makhluk hidup. Hal itu bertentangan dengan
banyak nilainilai
budaya yang menghargai nilai intrinsik makhluk hidup.
Komentar
Posting Komentar