BIOTEKNOLOGI

Pengertian Bioteknologi

    Bioteknologi merupakan teknologi yang memanfaatkan organisme atau bagian-bagiannya untuk mendapatkan barang dan jasa. Dalam perkembangan lebih lanjut, bioteknologi didefinisikan sebagai pemanfaatan prinsip-prinsip dan rekayasa terhadap organisme, sistem atau proses biologis untuk manghasilkan atau meningkatkan potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia.

Macam dan Jenis Bioteknologi

• Bioteknologi konvensional

    Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi sederhana yang menerapkan ilmu biologi, biokimia. Rekayasa yang terjadi masih dalam tingkat yang terbatas. Bioteknologi konvensional menggunakan jasad hidup secara utuh. Proses biokimia dan proses genetik terjadi secara alami. Manipulasi yang dilakukan dalam bioteknologi ini hanya sebatas manipulasi pada lingkungan dan media tumbuh serta tidak sampai pada tahap rekayasa genetika.

Seandainya ada, rekayasa yang berlangsung bersifat sederhana dan perubahan yang terjadi tidak tepat sasaran. Biotektologi konvensioanal tidak dipakai untuk pembuatan produk secara mahal dan menggunakan biaya yang relatif rendah, selain itu ilmu yang digunakan pun biasanya diwariskan secara turun-temurun.

Ciri-cirinya adalah dengan menggunakan cara-cara/teknik sederhana, tanpa menggunakan alat-alat yang banyak atau rumit, diproduksi dalam jumlah kecil serta tidak menggunakan metode/prinsip ilmiah. Bioteknologi ini biasanya hanya menggunkan satu mikroorganisme saja seperti bakteri dan fungi.

 

Sumber gambar : https://images.app.goo.gl/oZYmvXcrrbbbrAUL6

• Bioteknologi modern

Bioteknologi modern telah menggunakan teknik rekayasa tingkat tinggi dan terarah sehingga hasilnya dapat dikendalikan dengan baik Teknik yang sering digunakan adalah dengan melakukan manipulasi genetik pada suatu jasad hidup secara terarah sehingga diperoleh hasil sesuai dengan yang diinginkan.

Teknik yang digunakan dalam bioteknologi modern adalah teknik manipulasi bahan genetik (DNA) secara in vitro, yaitu proses biologi yang berlangsung di luar sel atau organisme, misalnya dalam tabung percobaan. Oleh karena itu, bioteknologi modern juga dikenal dengan rekayasa genetika, yaitu proses yang ditujukan untuk menghasilkan organism transgenik Organisme transgenik adalah organisme yang urutan informasi genetik dalam kromosomnya telah diubah sehingga mempunyai sifat menguntungkan.

Ciri-cirinya adalah dengan menggunakan cara/teknik yang modern/baik, dengan menggunakan alat-alat yang canggih atau kompleks, diproduksi dalam jumlah yang besar serta menggunakan metode/prinsip ilmiah. Bioteknologi ini selain menggunakan mikroorganisme juga menggunakan bagian tubuh organisme lain seperti hewan atau tumbuhan.

Berbeda dengan bioteknologi konvensional, bioteknologi modern sudah memanfaatkan metode- metode mutakhir, yaitu :

A. Kultur Jaringan Tumbuhan

Kultur jaringan tumbuhan merupakan teknik menumbuhkembangakan bagian tanaman, baik berupa sel, jaringan, atau organ dalam kondisi aseptik secara in vitro. Kultur jaringan dapat dilakukan karena adanya sifat totipotensi, yaitu kemampuan setiap sel tanaman untuk tumbuh menjadi individu baru bila berada dalam lingkungan yang sesuai.

Dalam kultur jaringan, tanaman yang akan dikulturkan sebiknya berupa jaringan muda yang sedang tumbuh, misalnya akar, daun muda, dan tunas. Bagian tumbuhan yang akan dikultur disebut sebagai eksplan.

1. Teknik Kultur Jaringan
    Tanaman dengan teknik kultur jaringan dapat diperoleh dengan empat tahap sebagai berikut.

1. Tahap inisiasi adalah tahap penanaman eksplan ke dalam media. Media yang digunakan adalah media cair yang terdiri dari zat nutrisi dan zat pengatur tumbuh.
2. Tahap multiplikasi (perbanyakan kultur), eksplan akan tumbuh menjadi jaringan seperti kalus berwarna putih disebut protocorm like body (PLB).
3. Tahap menghasilkan plantlet, PLB berkembang menjadi tanaman kecil yang disebut plantlet.
4. Tahap aklimatiasi, plantlet dipisah-pisahkan dan dikultur dalam media padat. Setelah plantlet tumbuh menjadi tanaman yang sempurna, maka tanaman tersebut dipindah ke polybag.

Kultur jaringan akan berhasil dengan baik apabila syarat-syarat yang diperlukan terpenuhi. Syarat- syarat tersebut antara lain, yaitu :

• Pemilihan eksplan sebagai bahan dasar untuk pembentukan kalus.
• Penggunaan medium yang cocok
• Keadaan aseptik.
• Pengaturan udara yang baik.

2. Manfaat dan Kelemahan Kultur Jaringan
    Dengan melakukan kultur jaringan tumbuhan dapat diperoleh manfaat sebagai berikut.

• Mendapat bibik banyak dalam waktu singkat yang identik dengan induknya.
• Bibit terhindar dari hama dan penyakit.
• Menghasilkan varietas baru seperti yang dikehendaki.
• Mendapat hasil metabolisme tumbuhan (metabolit sekunder), misalnya karet, resin, tanpa areal tanaman yang luas dan tidak perlu menunggu tumbuhan dewasa.
• Melestarikan tanaman-tanaman yang hampir punah.

Selain memiliki manfaat, kultur jaringan juga memiliki kelemahan-kelemahan yaitu sebagai berikut.

• Diperlukan biaya yang relatif tinggi.
• Hanya mampu dilakukan oleh orang-orang tertentu saja, karena memiliki keahlian khusus.
• Bibit hasil kultur jaringan memerlukan proses aklimatiasi, karena terbiasa dalam kondisi lembap dan aseptik.

B. Rekayasa Genetika

• Rekayasa genetika adalah suatu proses perubahan gen-gen dalam tubuh makhluk hidup. Rekayasa genetika dilakukan dengan cara mengisolasi dan mengidentifikasi serta memperbanyak gen yang dikehendaki.

  Berbagai teknik rekayasa genetika berkembang dimungkinkan karena ditemukannya :

  1. Enzim restriksi endonuklease yang dapat memotong benang DNA.
  2. Enzim ligase yang dapat menyambung kembali benang DNA.
  3. Plasmid yang dapat digunakan sbagai wahana memindahkan potongan benang DNA tertentu ke dalam sel mikroorganisme.
  
  

sumber vidio : https://youtu.be/hbE7UmtaBSk

 

a. Teknik Plasmid

Plasmid adalah gen yang melingkar yang terdapat dalam sel bakteri, tidak terikat pada kromosom. Teknik plasmid adalah penggunaan plasmid sebagai vektor dalam teknologi DNA rekombinan.

Contoh: bakteri penghasil insulin.

b. Teknik Hibridoma

Teknik hibridoma adalah penggabungan dua sel dari organisme yang sama atau berbeda sehingga menghasilkan sel tunggal berupa sel hibrid (hibridoma) yang mempunyai sifat gabungan kedua sel tersebut.

Contoh: dari sel kanker dan sel limfosit terbentuk antibodi monoklonal.

Manfaat antibodi monoklonal:

• Untuk mendeteksi kandungan hormone korionik gonadotropin (HCG)
• Mengikat racun dan mengaktifkannya
• Mencegah penolakan jaringan terhadap sel hasil transplantasi jaringan lain 

 C. Kloning
Kloning adalah teknik menghasilkan individu baru yang identik satu sama lain tanpa melalui proses perkawinan. Contoh: domba dolly, unta.

sumber gambar :https://images.app.goo.gl/D1dabQLAENfu3v9m8

 

Referensi : https://www.suara.com/tekno/2021/03/04/134239/pengertian-bioteknologi-ciri-produk-dan-jenisnya?page=all