BIOTEKNOLOGI
Bioteknologi
terbagi 2, yaitu :
a. Bioteknologi Konvensional/tradisional
b. Bioteknologi Modern
Bioteknologi
Konvensional/Tradisional
Bioteknologi
konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe,
tape, oncom, dan kecap. Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang
dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe,
tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap
sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi
konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum
tahu adanya penggunaan enzim
1. Pengolahan Bahan
Makanan
a. Pengolahan
produk susu
Susu dapat diolah
menjadi bentuk-bentuk baru, seperti yoghurt, keju, dan mentega.
1) Yoghurt
Untuk membuat
yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak
dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu
Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri tersebut
ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya disimpan selama
± 5 jam pada temperatur 45oC. Selama penyimpanan tersebut pH akan
turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat. Selanjutnya
susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa.
2) Keju
Dalam pembuatan
keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus.
Bakteri tersebut berfungsi memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi
asam laktat. Proses pembuatan keju diawali dengan pemanasan susu dengan suhu 90oC
atau dipasteurisasi, kemudian didinginkan sampai 30oC. Selanjutnya
bakteri asam laktat dicampurkan. Akibat dari kegiatan bakteri tersebut pH
menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat, kemudian
ditambahkan enzim rennin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan dadih. Enzim
rennin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu klimosin. Dadih
yang terbentuk selanjutnya dipanaskan pada temperature 32oC – 420oC
dan ditambah garam, kemudian ditekan untuk membuang air dan disimpan agar
matang. Adapun whey yang terbentuk diperas lalu digunakan untuk makanan sapi.
3) Mentega
Pembuatan mentega
menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis danLectonostoceremoris. Bakteri-bakteri tersebut membentuk proses
pengasaman. Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan lemak mentega
dipisahkan. Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan mentega yang siap
dimakan.
b. Produk makanan
nonsusu
1)
Kecap
Dalam pembuatan
kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum terlebih
dahulu. Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan bakteri asam laktat yang tumbuh
pada kedelai yang telah dimasak menghancurkan campuran gandum. Setelah proses
fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama akhirnya akan dihasilkan produk
kecap.
2) Tempe
Tempe kadang-kadang
dianggap sebagai bahan makanan masyarakat golongan menengah ke bawah, sehingga
masyarakat merasa gengsi memasukkan tempe sebgai salah satu menu makanannya.
Akan tetapi, setelah diketahui manfaatnya bagi kesehatan, tempe mulai banyak
dicari dan digemari masyarakat dalam maupun luar negeri. Jenis tempe sebenarnya
sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun yang paling luas
penyebarannya adalah tempe kedelai. Tempe mempunyai nilai gizi yang baik. Di
samping itu tempe mempunyai beberapa khasiat, seperti dapat mencegah dan
mengendalikan diare, mempercepat proses penyembuhan duodenitis, memperlancar
pencernaan, dapat menurunkan kadar kolesterol, dapat mengurangi toksisitas,
meningkatkan vitalitas, mencegah anemia, menghambat ketuaan, serta mampu
menghambat resiko jantung koroner, penyakit gula, dan kanker. Untuk membuat
tempe, selain diperlukan bahan dasar kedelai juga diperlukan ragi. Ragi
merupakan kumpulan spora mikroorganisme, dalam hal ini kapang. Dalam proses
pembuatan tempe paling sedikit diperlukan empat jenis kapang dari genus Rhizopus, yaituRhyzopus
oligosporus, Rhyzopus
stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus
oryzae. Miselium dari
kapang tersebut akan mengikat keping-keping biji kedelai dan
memfermentasikannya menjadi produk tempe. Proses fermentasi tersebut
menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak, dan karbohidrat.
Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein tempe sampai sembilan kali lipat.
c) Tape
Tape dibuat dari
bahan dasar ketela pohon dengan menggunakan sel-sel ragi. Ragi menghasilkan
enzim yang dapat mengubah zat tepung menjadi produk yang berupa gula dan
alkohol. Masyarakat kita membuat tape tersebut berdasarkan pengalaman.
Bioteknologi
Modern
1. Bioteknologi bidang kedokteran
Bioteknologi mempunyai peran penting dalam bidang kedokteran, misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, vaksin, antibiotika dan hormon.
Bioteknologi mempunyai peran penting dalam bidang kedokteran, misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, vaksin, antibiotika dan hormon.
a. Pembuatan antibodi monoklonal
Antibodi monoklonal adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal. Manfaat antibodi monoklonal, antara lain:
Antibodi monoklonal adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal. Manfaat antibodi monoklonal, antara lain:
- untuk mendeteksi kandungan hormon korionik gonadotropin dalam urine wanita hamil
- mengikat racun dan menonaktifkannya;
- mencegah penolakan tubuh terhadap hasil transplantasi jaringan lain.
b. Pembuatan vaksin
Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut.
Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut.
MACAM-MACAM JENIS VAKSIN DAN KEGUNAANYA
Berikut macam-macam vaksin dan juga kegunaannya :
1. Vaksin Hepatitis A Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit hepatitis A.
2. Vaksin Hepatitis B Vaksin ini berguna untuk mrncegah penyakit Hepatitis B.
3. Vaksin Polio Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit polio yang menyebabkan kelumpuhan.
4. Vaksin Campak Vaksin ini berguna untuk mencegah penyakit campak.
5. Vaksin PCV ( Pneumococcal Conjugate Vaccine ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit Invasive Pneumococcal Disease ( IPD )
6. Vaksin Hibvaksin Vaksin ini berguna untuk melindungi dari serangan meningitis,pneumonia, dan epiglotitis.
7. Vaksin MMR ( Mumps, Measles, Rubella ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari campak, gondongan, dan rubella ( campak Jerman).
8. Vaksin Influenza Vaksin ini berguna untuk melindungi dari kemungkinan flu berat ( Virus Influenza ).
9. Vaksin Varicella Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit cacar air.
10. Vaksin HPV ( Human Papilloma Virus ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari virus Human Papilloma ( penyebab kanker serviks ).
11. Vaksin BCG ( Bacillus Calmette Guerin ) Vaksin ini berguna untuk mencegah penyakit TBC.
12. Vaksin DPT ( Difteri, Pertusis, Tetanus ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari Difteri ( infeksi tenggorokan dan saluran pernafasan yang fatal ) , Pertusis ( batuk rejan) dan Tetanus .
13. Vaksin Tifoid Vaksin jni berguna untuk melindugi dari penyakit tifus. Itulah beberapa jenis vaksin, semoga bermanfaat bagi kalian J
1. Vaksin Hepatitis A Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit hepatitis A.
2. Vaksin Hepatitis B Vaksin ini berguna untuk mrncegah penyakit Hepatitis B.
3. Vaksin Polio Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit polio yang menyebabkan kelumpuhan.
4. Vaksin Campak Vaksin ini berguna untuk mencegah penyakit campak.
5. Vaksin PCV ( Pneumococcal Conjugate Vaccine ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit Invasive Pneumococcal Disease ( IPD )
6. Vaksin Hibvaksin Vaksin ini berguna untuk melindungi dari serangan meningitis,pneumonia, dan epiglotitis.
7. Vaksin MMR ( Mumps, Measles, Rubella ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari campak, gondongan, dan rubella ( campak Jerman).
8. Vaksin Influenza Vaksin ini berguna untuk melindungi dari kemungkinan flu berat ( Virus Influenza ).
9. Vaksin Varicella Vaksin ini berguna untuk melindungi dari penyakit cacar air.
10. Vaksin HPV ( Human Papilloma Virus ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari virus Human Papilloma ( penyebab kanker serviks ).
11. Vaksin BCG ( Bacillus Calmette Guerin ) Vaksin ini berguna untuk mencegah penyakit TBC.
12. Vaksin DPT ( Difteri, Pertusis, Tetanus ) Vaksin ini berguna untuk melindungi dari Difteri ( infeksi tenggorokan dan saluran pernafasan yang fatal ) , Pertusis ( batuk rejan) dan Tetanus .
13. Vaksin Tifoid Vaksin jni berguna untuk melindugi dari penyakit tifus. Itulah beberapa jenis vaksin, semoga bermanfaat bagi kalian J
c. Pembuatan antibiotika
Antibiotika adalah suatu zat yang dihasilkan oleh organism tertentu dan berfungsi untuk menghambat pertumbuhan organism lain yang ada di sekitarnya. Antibiotika dapat diperoleh dari jamur atau bakteri yang diproses dengan cara tertentu. Zat antibiotika telah mulai diproduksi secara besar-besaran pada Perang Dunia II oleh para ahli dari Amerika Serikat dan Inggris.
Antibiotika adalah suatu zat yang dihasilkan oleh organism tertentu dan berfungsi untuk menghambat pertumbuhan organism lain yang ada di sekitarnya. Antibiotika dapat diperoleh dari jamur atau bakteri yang diproses dengan cara tertentu. Zat antibiotika telah mulai diproduksi secara besar-besaran pada Perang Dunia II oleh para ahli dari Amerika Serikat dan Inggris.
d. Pembuatan hormon
Dengan rekayasa DNA, dewasa ini telah digunakan mikroorganisme untuk memproduksi hormon. Hormon-hormon yang telah diproduksi, misalnya insulin, hormon pertumbuhan, kortison, dan testosteron.
Dengan rekayasa DNA, dewasa ini telah digunakan mikroorganisme untuk memproduksi hormon. Hormon-hormon yang telah diproduksi, misalnya insulin, hormon pertumbuhan, kortison, dan testosteron.
2. Bioteknologi bidang pertanian
Dewasa ini perkembangan industri maju dengan pesat. Akibatnya, banyak lahan pertanian yang tergeser, lebih-lebih di daerah sekitar perkotaan. Di sisi lain kebutuhan akan hasil pertanian harus ditingkatkan seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Untuk mendukung hal tersebut, dewasa ini telah dikembangkan bioteknologi di bidang pertanian. Beberapa penerapan bioteknologi pertanian sebagai berikut.
Dewasa ini perkembangan industri maju dengan pesat. Akibatnya, banyak lahan pertanian yang tergeser, lebih-lebih di daerah sekitar perkotaan. Di sisi lain kebutuhan akan hasil pertanian harus ditingkatkan seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Untuk mendukung hal tersebut, dewasa ini telah dikembangkan bioteknologi di bidang pertanian. Beberapa penerapan bioteknologi pertanian sebagai berikut.
a. Pembuatan tumbuhan yang mampu
mengikat nitrogen
Nitrogen (N2) merupakan unsur
esensial dari protein DNA dan RNA. Pada tumbuhan polong-polongan sering
ditemukan nodul pada akarnya. Di dalam nodul tersebut terdapat bakteri
Rhizobium yang dapat mengikat nitrogen bebas dari udara, sehingga tumbuhan
polong-polongan dapat mencukupi kebutuhan nitrogennya sendiri.
Dengan bioteknologi,
para peneliti mencoba mengembangkan agar bakteri Rhizobium dapat hidup di dalam
akar selain tumbuhan polong-polongan. Di samping, itu juga berupaya
meningkatkan kemampuan bakteri dalam mengikat nitrogen dengan teknik
rekombinasi gen.
Kedua upaya di atas dilakukan untuk
mengurangi atau meniadakan penggunaan pupuk nitrogen yang dewasa ini banyak
digunakan di lahan pertanian dan menimbulkan efek samping yang merugikan.
b. Pembuatan tumbuhan tahan hama
Tanaman yang tahan hama dapat dibuat
melalui rekayasa genetika dengan rekombinasi gen dan kultur sel. Contohnya,
untuk mendapatkan tanaman kentang yang kebal penyakit maka diperlukan gen yang
menentukan sifat kebal penyakit. Gen tersebut, kemudian disisipkan pada sel
tanaman kentang. Sel tanaman kentang tersebut, kemudian ditumbuhkan menjadi
tanaman kentang yang tahan penyakit. Selanjutnya tanaman kentang tersebut dapat
diperbanyak dan disebarluaskan.
3. Bioteknologi bidang peternakan
Dengan bioteknologi dapat dikembangkan produk-produk peternakan. Produk tersebut, misalnya berupa hormon pertumbuhan yang dapat merangsang pertumbuhan hewan ternak. Dengan rekayasa genetika dapat diciptakan hormon pertumbuhan hewan buatan atau BST (Bovin Somatotropin Hormon). Hormon tersebut direkayasa dari bakteri yang, jika diinfeksikan pada hewan dapat mendorong pertumbuhan dan menaikkan produksi susu sampai 20%.
Dengan bioteknologi dapat dikembangkan produk-produk peternakan. Produk tersebut, misalnya berupa hormon pertumbuhan yang dapat merangsang pertumbuhan hewan ternak. Dengan rekayasa genetika dapat diciptakan hormon pertumbuhan hewan buatan atau BST (Bovin Somatotropin Hormon). Hormon tersebut direkayasa dari bakteri yang, jika diinfeksikan pada hewan dapat mendorong pertumbuhan dan menaikkan produksi susu sampai 20%.
4. Bioteknologi bahan bakar masa
depan
Kamu sudah mengetahui bahwa bahan bakar minyak termasuk sumber daya yang tidak bisa diperbarui. Oleh karena itu, suatu saat akan habis. Hal itu merupakan tantangan bagi para ilmuwan untuk menemukan bahan bakar pengganti yang diproduksi melalui bioteknologi. Saat ini telah ditemukan dua jenis bahan bakar yang diproduksi dari fermentasi limbah, yaitu gasbio (metana) dan gasohol (alkohol).
Kamu sudah mengetahui bahwa bahan bakar minyak termasuk sumber daya yang tidak bisa diperbarui. Oleh karena itu, suatu saat akan habis. Hal itu merupakan tantangan bagi para ilmuwan untuk menemukan bahan bakar pengganti yang diproduksi melalui bioteknologi. Saat ini telah ditemukan dua jenis bahan bakar yang diproduksi dari fermentasi limbah, yaitu gasbio (metana) dan gasohol (alkohol).
Alternatif bahan bakar masa depan
untuk menggantikan minyak, antara lain adalah biogas dan gasohol. Biogas dibuat
dalam fase anaerob dalam fermentasi limbah kotoran makhluk hidup. Pada fase
anaerob akan dihasilkan gas metana yang dibakar dan digunakan untuk bahan
bakar. Di negara Cina, dan India terdapat beberapa kelompok masyarakat yang
hidup di desa yang telah menerapkan teknologi fermenter gasbio untuk
menghasilkan metana. Bahan baku teknologi fermenter tersebut adalah feses
hewan, daun-daunan, kertas, dan lain-lain yang akan diuraikan oleh bakteri
dalam fermenter.
Sedangkan teknologi gasohol telah
dikembangkan oleh negara Brazil sejak harga minyak meningkat sekitar tahun
1970. Gasohol dihasilkan dari fermentasi kapang terhadap gula tebu yang
melimpah. Gasohol bersifat murah, dapat diperbarui dan tidak menimbulkan
polusi.
Kata
Kunci :
bioteknologi modern,penerapan
bioteknologi modern,peran mikrobiologi dalam bioteknologi modern,pengertian
bioteknologi modern,organisme berfungsi untuk pertumbuhan organisme lain
disekitarnya,Definisi dan contoh kegunaan antibodi monoklonal vaksin dan
antibiotik,bioteknologi yg bisa di kembangkan di bidang pertanian,antibodi
monoklonal dihasillkan oleh bboiteknologi,Bioteknologi moderen,bioteknolgi
modern
REKAYASA REPRODUKSI
Rekayasa reproduksi
adalah suatu usaha manusia untuk mengembangbiakan makhluk hidup dengan cara
rekayasa tahapan-tahapan proses reproduksi yang berlangung secara alami.
Rekayasa reproduksi tidak hanya dilakukan pada tumbuhan dan hewan, tetapi manusia juga bisa dijadikan objek dalam teknologi. Ada beberapa teknik rekayasa reproduksi yang kita kenal, antara lain dengan cara :
Rekayasa reproduksi tidak hanya dilakukan pada tumbuhan dan hewan, tetapi manusia juga bisa dijadikan objek dalam teknologi. Ada beberapa teknik rekayasa reproduksi yang kita kenal, antara lain dengan cara :
Ø Kultur jaringan
Ø Kloning
Ø Hibridisasi
Ø Inseminasi buatan
Ø Bayi tabung
Dibawah ini adalah
penjelasannya, mari kita simak bersama :
1. Kultur Jaringan
Pelaksanaan teknik
kultur jaringan bertujuan untuk memperbanyak jumlah tanaman. Tanaman yang
dikultur biasanya adalah bibit unggul. Dengan teknik ini, kita bisa mendapatkan
keturunan bibit unggul dalam jumlah yang banyak dan memiliki sifat yang sama
dengan induknya. Kultur jaringan sebenarnya memanfaatkan sifat totipotensi yang
dimiliki oleh sel tumbuhan.
Totipotensi yaitu kemampuan setiap sel tumbuhan untuk menjadi individu yang sempurna. Teori totipotensi ini dikemukakan oleh G. Heberlandt tahun 1898. Dia adalah seorang ahli fisiologi yang berasal dari Jerman. Pada tahun 1969, F.C. Steward menguji ulang teori tersebut dengan menggunakan objek empulur wortel. Dengan mengambil satu sel empulur wartel, F.C. Steward bisa menumbuhkannya menjadi satu individu wortel. Pada tahun 1954, kultur jaringan dipopulerkan oleh Muer, Hildebrandt, dan Riker.
Kultur jaringan memerlukan pengetahuan dasar tentang kimia dan biologi. Pada teknik ini kamu hanya membutuhkan bagian tubuh dari tanaman. Misalnya batang hanya seluas beberapa millimeter persegi saja. Jaringan yang kamu ambil untuk dikultur disebut eksplan. Biasanya, yang dijadikan eksplan adalah jaringan muda yang masih mampu membelah diri. Misalnya ujung batang, ujung daun, dan ujung akar.
Kultur jaringan dapat dilakukan secara sederhana, yaitu:
a. Mensterilkan eksplan. Caranya adalah direndam dalam alkohol 70% atau kalsium hipoklorit 5% selama beberapa menit.
b. Gunakan botol atau tabung yang sudah disterilkan, isi dengan media. Masukkan potongan jaringan yang sudah disterilkan di atas media dalam botol. Media yang digunakan terdiri atas:
Totipotensi yaitu kemampuan setiap sel tumbuhan untuk menjadi individu yang sempurna. Teori totipotensi ini dikemukakan oleh G. Heberlandt tahun 1898. Dia adalah seorang ahli fisiologi yang berasal dari Jerman. Pada tahun 1969, F.C. Steward menguji ulang teori tersebut dengan menggunakan objek empulur wortel. Dengan mengambil satu sel empulur wartel, F.C. Steward bisa menumbuhkannya menjadi satu individu wortel. Pada tahun 1954, kultur jaringan dipopulerkan oleh Muer, Hildebrandt, dan Riker.
Kultur jaringan memerlukan pengetahuan dasar tentang kimia dan biologi. Pada teknik ini kamu hanya membutuhkan bagian tubuh dari tanaman. Misalnya batang hanya seluas beberapa millimeter persegi saja. Jaringan yang kamu ambil untuk dikultur disebut eksplan. Biasanya, yang dijadikan eksplan adalah jaringan muda yang masih mampu membelah diri. Misalnya ujung batang, ujung daun, dan ujung akar.
Kultur jaringan dapat dilakukan secara sederhana, yaitu:
a. Mensterilkan eksplan. Caranya adalah direndam dalam alkohol 70% atau kalsium hipoklorit 5% selama beberapa menit.
b. Gunakan botol atau tabung yang sudah disterilkan, isi dengan media. Masukkan potongan jaringan yang sudah disterilkan di atas media dalam botol. Media yang digunakan terdiri atas:
· Unsur-unsur atau garam mineral: Unsur
makro: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg. Unsur mikro: Zn, Mn, Mo, So.
· Asam amino, vitamin, gula, hormon, dengan
perbandingan tertentu.
· Media cair; bahan-bahan di atas dicampur
akuades.
· Media padat; bahan-bahan di atas campur
dengan agar-agar.
Media cair dan padat tersebut kemudian disterilkan dengan menggunakan mesin khusus yang disebut dengan autoklaf.
c. Simpan di tempat yang aman pada suhu kamar, tunggu untuk beberapa lama maka akan tumbuh kalus (gumpalan sel baru). Bisa juga selama pemeliharaan dilakukan pengocokan dengan mesin pengocok yang bergoyang 70 kali permenit. Pengocokan dilakukan selama 1,5 - 2 bulan.
Tujuan dari pengocokan adalah untuk merangsang sel-sel eksplan supaya giat bekerja dan memperlancar proses persiapan zat dan penyebaran makanan merata, serta menjamin pertukaran udara lebih cepat.
d. Kalus yang tumbuh bisa dipotong-potong untuk dipisahkan dan di tanam pada media lain.
e. Kalus tersebut akan tumbuh menjadi tanaman muda (plantlet), kemudian pindahkan ke pot. Jika tanaman tersebut sudah kuat, maka bisa dipindahkan ke media tanah atau lahan pertanian.
Kultur jaringan
dapat disimpan dalam suhu rendah sebagai stok atau cadangan. Jika sewaktu-waktu
diperlukan, maka jaringan ini dapat diambil dan ditanam. Contoh tanaman yang
bisa menjadi objek kultur adalah pisang, mangga, tebu, dan anggrek.
Keuntungan dari
kultur jaringan adalah:
· Dalam waktu singkat dapat menghasilkan
bibit yang diperlukan dalam jumlah banyak.
· Sifat tanaman yang dikultur sesuai dengan
sifat tanaman induk.
· Tanaman yang dihasilkan lebih cepat
berproduksi.
· Tidak membutuhkan area tanam yang luas.
· Tidak perlu menunggu tanaman dewasa, kita
sudah dapat membiakkannya.
2. Kloning
Kloning adalah
penggunaan sel somatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih
individu dengan materi genetik yang sama atau identik. Kloning ditemukan
pada tahun 1997 oleh Dr. Ian Willmut seorang ilmuan Skotlandia dengan menjadikan
sebuah sel telur domba yang telah direkayasa menjadi seekor domba tanpa ayah
atau tanpa perkawinan. Domba hasil rekayasa ilmuan Skotlandia tersebut diberi
nama Dolly.
Cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut adalah sebagai berikut:
Cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut adalah sebagai berikut:
· Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium
domba betina, dan mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain.
· Mengeluarkan nukleus sel telur yang
haploid.
· Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel
telur yang tidak memiliki nukleus lagi.
· Sel telur dikembalikan ke uterus domba
induknya semula (domba donor sel telur).
· Sel telur yang mengandung sel kelenjar
mamae dimasukkan ke dalam uterus domba, kemudian domba tersebut akan hamil dan
melahirkan anak hasil dari kloning.
Jadi, domba hasil kloning merupakan domba
hasil perkembangbiakan secara vegetatif karena sel telur tidak dibuahi oleh
sperma.
Kloning juga bisa dilakukan pada seekor katak. Nukleus yang berasal dari sebuah sel di dalam usus seekor kecebong ditransplantasikan ke dalam sel telur dari katak jenis lain yang nukleusnya telah dikeluarkan. Kemudian, telur ini akan berkembang menjadi zigot buatan dan akan berkembang lagi menjadi seekor katak dewasa.
Kloning juga bisa dilakukan pada seekor katak. Nukleus yang berasal dari sebuah sel di dalam usus seekor kecebong ditransplantasikan ke dalam sel telur dari katak jenis lain yang nukleusnya telah dikeluarkan. Kemudian, telur ini akan berkembang menjadi zigot buatan dan akan berkembang lagi menjadi seekor katak dewasa.
Kloning akan
berhasil apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan
embrio (sel telur) termasuk sel germa. Sel germa adalah sel yang menumbuhkan
telur dari sperma.
3. Makhluk Transgenik
Makhluk hidup
transgenik sering disebut sebagai GMOs (Genetically Modified Organisms) yang
merupakan hasil rekayasa genetika. Teknik ini mengubah faktor keturunan untuk
mendapatkan sifat baru. Teknik ini dikenal dengan rekayasa genetika atau
teknologi plasmid. Pengubahan gen dilakukan dengan jalan menyisipkan gen lain
ke dalam plasmid sehingga menghasilkan individu yang memiliki sifat tertentu
sesuai dengan keinginan si pembuat.
Teknologi ini dapat dipelajari dari beberapa aplikasi yang telah dikembangkan oleh manusia, antara lain sebagai berikut:
a. Produksi insulin
Caranya adalah dengan menyambungkan gen pengontrol pembuatan insulin manusia ke dalam DNA bakteri. Kemudian dari hasil penyambungan tersebut akan terbentuk bakteri baru yang mampu menghasilkan hormon insulin manusia. Bakteri ini dipelihara di laboratorium untuk menghasilkan insulin. Insulin yang dihasilkan bisa untuk mengobati penyakit kencing manis.
b. Menciptakan bibit unggul
Rekayasa genetika untuk memperbaiki tumbuhan supaya menjadi lebih baik, yaitu:
Teknologi ini dapat dipelajari dari beberapa aplikasi yang telah dikembangkan oleh manusia, antara lain sebagai berikut:
a. Produksi insulin
Caranya adalah dengan menyambungkan gen pengontrol pembuatan insulin manusia ke dalam DNA bakteri. Kemudian dari hasil penyambungan tersebut akan terbentuk bakteri baru yang mampu menghasilkan hormon insulin manusia. Bakteri ini dipelihara di laboratorium untuk menghasilkan insulin. Insulin yang dihasilkan bisa untuk mengobati penyakit kencing manis.
b. Menciptakan bibit unggul
Rekayasa genetika untuk memperbaiki tumbuhan supaya menjadi lebih baik, yaitu:
· Pencakokan gen pembentuk pestisida pada
tumbuhan sehingga mampu menghasilkan peptisida mematikan hama.
· Rekayasa tumbuhan yang mampu melakukan
fiksasi nitrogen. Teknologi ini mampu membuat tanaman yang bisa memupuk dirinya
sendiri.
· Rekayasa genetika yang mampu menciptakan
tanaman yang mampu memproduksi zat anti koagulan.
4. Hibridisasi
Hibridisasi adalah persilangan antara
varietas dalam spesies yang sama yang memiliki sifat unggul. Hasil dari
hibridisasi adalah hibrid yang memiliki sifat perpaduan dari kedua induknya.
Teknik ini dapat dilakukan pada tumbuhan dan hewan. Contoh hibrid tumbuhan yang
telah dibudidayakan adalah jagung, kelapa, padi, tebu, dan anggrek.
5. Inseminasi Buatan
Inseminasi buatan
adalah pembuahan atau fertilisasi yang terjadi pada sel telur dengan sperma
yang disuntikkan pada kelamin betina. Jadi, fertilisasi ini tidak membutuhkan
hewan jantan, tetapi hanya membutuhkan spermanya saja.
Inseminasi buatan
dilakukan karena bibit pejantan unggul yang hendak dikawinkan dengan bibit
betina lokal tidak memiliki waktu masa subur yang bersamaan. Bibit pejantan
unggul dikawinkan dengan bibit betina lokal supaya dapat menghasilkan keturunan
yang lebih baik.
Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (-80° sampai -20°). Jadi, untuk mendapatkan bibit pejantan unggul untuk mengawini bibit betina lokal tidak perlu dengan membawa individunya tetapi cukup dengan membawa spermanya. Hal ini juga memudahkan proses pengiriman dari suatu negara ke negara lain.
Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan sperma pada suhu rendah (-80° sampai -20°). Jadi, untuk mendapatkan bibit pejantan unggul untuk mengawini bibit betina lokal tidak perlu dengan membawa individunya tetapi cukup dengan membawa spermanya. Hal ini juga memudahkan proses pengiriman dari suatu negara ke negara lain.
6. Bayi Tabung
Bayi tabung adalah
bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung di dalam tabung. Teknologi
ini sebenarnya kelanjutan dari teknologi inseminasi buatan, hanya proses
pembuahan pada bayi tabung terjadi di luar sedangkan inseminasi terjadi di
dalam tubuh. Kedua-duanya sama-sama merupakan perkembangbiakan generatif.
Kita biasanya sering mendengar istilah bayi tabung bagi pasangan yang kesulitan untuk mendapatkan keturunan. Hal ini merupakan jalan pintas bagi mereka untuk segera mendapatkan keturunan.
Proses pembuatan bayi tabung adalah sebagai berikut:
Kita biasanya sering mendengar istilah bayi tabung bagi pasangan yang kesulitan untuk mendapatkan keturunan. Hal ini merupakan jalan pintas bagi mereka untuk segera mendapatkan keturunan.
Proses pembuatan bayi tabung adalah sebagai berikut:
· Sel telur yang mengalami ovulasi pada induk
atau wanita diambil dengan suatu alat dan disimpan di dalam tabung yang berisi
medium seperti kondisi yang ada pada rahim wanita hamil.
· Sel telur dipertemukan dengan sperma di
bawah mikroskop dan diamati sehingga terjadi fertilisasi.
· Sel telur yang sudah dibuahi tersebut
dikembalikan ke dalam tabung.
· Jika sel telur yang sudah dibuahi, disebut
zigot, berkembang dengan baik dan menjadi embrio, maka embrio tersebut akan
disuntikkan kembali ke dalam rahim induknya semula.
Dampak Rekayasa
Reproduksi :
Rekayasa teknologi
tidak semuanya berdampak positif bagi kehidupan manusia maupun bagi makhluk
hidup lain dan lingkungan. Teknologi yang diciptakan dengan tujuan untuk
memakmurkan umat manusia bisa saja menghancurkan manusia itu sendiri jika tidak
diikuti dengan keimanan dan ketaqwaan.
Dampak positif rekayasa reproduksi sebagai berikut:
Dampak positif rekayasa reproduksi sebagai berikut:
· Menciptakan bibit unggul.
· Meningkatkan gizi masyarakat.
· Melestarikan plasma nutfah.
· Meningkatkan kualitas dan kuantitas
produksi sesuai dengan keinginan manusia.
· Membantu pasangan yang kesulitan
mendapatkan anak dengan jalan pintas yaitu bayi tabung.
Dampak negatif rekayasa reproduksi sebagai berikut:
· Pada perbanyakan keturunan dengan kultur
jaringan yang memiliki materi genetis yang sama akan mudah terkena penyakit.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar