Jenis – Jenis Bioteknologi
Bioteknologi dibagi menjadi dua, yaitu :
Bioteknologi Konvensional
Bioteknologi konvensional adalah paraktik bioteknologi yang dilakukan dengan cara dan peralatan yang sederhana, tanpa adanya rekayasa genetika. Contoh produknya bir, wine, tuak, sake, yoghurt, roti, keju, tempe dll
Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern merupakan bioteknologi yang didasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA, selain memanfaatkan dasar Mikrobiologi dan Biokimia. Penerapan bioteknologi modern juga mencangkup berbagai aspek kehidupan, misalnya ternak unggul hasil manipulasi genetik (peternakan), buah tomat hasil manipulasi genetik yang tahan lama (pangan), tanaman jagung dan kapas yang resisten terhadap serangan penyakit tertentu (pertanian), hormone insulin yang dihasilkan oleh E. coli (kedokteran dan farmasi).
Manfaat Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern sudah memanfaatkan metode-metode mutakhir, yaitu :
Kultur Jaringan Tumbuhan
Kultur jaringan tumbuhan merupakan teknik menumbuh kembangkan 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 sebaiknya berupa jaringan muda yang sedang tumbuh, misalnya akar, daun muda, dan tunas. Bagian tumbuhan yang akan dikultur disebut sebagai eksplan.
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.
Sifat-Sifat dan Peranan Mikroorganisme Dalam Bioteknologi
Sifat-sifat mikroorganisme :
- Memiliki ukuran sangat kecil, sehingga populasi dalam jumlah yang sangat banyak dapat menempati ruan yang kecil.
- Reproduksinya cepat pada kondisi maksimum.
- Adanya plasmid yang memudahkan proses rekayasa genetika dengan penyisipan gen lain ke cincin plasmid mikroorganisme tersebut.
- Mampu melakukan metabolisme dalam kondisi anaerob dengan menggunakan enzim-enzim yang disekresikannya.
- Memiliki sifat tetap dan tidak berubah-ubah.
Peran dan Manfaat Mikroorganisme Dalam Bioteknologi
Dalam Bidang Pangan
Bioteknologi dalam produksi bahan pangan menggunakan mikroorganisme untuk mengubahbahan pangan menjadi bentuk lain melalui proses fermentasi.Fermentasi adalan proses merombak suatu senyawa organik menjadi zat organik yang lebih sederhana dengan bantuan mikroorganisme.Fermentasi bahan makanan dilakukan untuk meningkatkan nilai bahan makanan menjadi produk yang diinginkan.Selain itu mikroorganisme juga berperan dalam penciptaan makanan baru dari biomassa sel yang disebut protein sel tunggal.
Dalam Bidang Pertanian dan Perkebunan
- Tanaman Transgenik
Tanaman transgenic adalah rekayasa genetika dapat dilakukan pada berbagai jenis tanaman untuk menghasilkan tanaman dengan sifat yang dikehendaki manusia. Tanaman transgenik yaitu tanaman yang telah disisipi gen bakteri.
Berikut ini contoh tanaman transgenic :
- Tanaman Kebal Hama dan Penyakit TMV ( Tobacco Mozaic Virus)
- Tanaman yang mampu mengikat Nitrogen
- Mikroorganisme Pembasmi Hama Tanaman.
Mikroorganisme dapat digunakan untuk pengendalian hama dan penyakit secara biologi yang disebut dengan biopeptisida mikroba. Beberapa mikroba yang dapat dipakai sebagai pestisida adalah sebagai berikut :
- Bacillus Thuringiensis membantu mengatasi larva ngengat dan kupu- kupu perusak.
- Bacillus populiae untuk mengatasi kumbang jepang dengan menularkan “penyakit susu”
- Baculovirus merupakan kelompok virus yang dikembangkan sebagai bioinsektisida untuk memberantas serangga penggerek jagung, kumbang kentang, serta kutu dan kumbang daun.
Dalam Bidang Peternakan
- Hewan Transgenik.
Hewan transgenik adalah hewan yang telah disisipi gen-gen tertentu yang dibutuhkan manusia.
- Hormon BGH ( Bovine Growth Hormone) atau BST ( Bovine Somattotropin)
Dalam Bidang Kedokteran dan Farmasi
- Insulin
- Antibodi Monoklonal
- Vaksin
- Antibiotik
- Interferon
- Terapi Genetik
Dalam Bidang Lingkungan
- Pengelolaan Limbah
- Pengelolaan Sampah
- Pengelolaan Limbah Minyak
Dalam bidang pertambangan (biometalurgi)
Di bidang pertambangan berkembang bioteknologi untuk memisahkan logam dari bijihnya yaitu dengan pemanfaatan bakteri Thiobacillus ferroxidans.
Kelebihan Bioteknologi Konvensional
- Biaya produksi murah.
- Teknologi menggunakan peralatan sederhana.
- Pengaruh jangka panjang sudah diketahui.
Kekurangan Bioteknologi Konvensional
- Memerulukan waktu relatif lama.
- Belum menggunakan prinsip-prinsip ilmiah.
- Perbaikan genetik tidak terarah.
- Hasil tidak dapat diperkirakan sebelumnya.
- Tidak dapat mengatasi ketidakstabilan genetik.
- Diproduksi dalam skala kecil.
- Proses relatif belum steril sehigga kualitas hasil belum terjamin.
Contoh Bioteknologi Modern
Contoh-contoh teknik pada bioteknologi modern seperti kultur jaringan, kloning, teknik bayi tabung, DNA rekombinan, dan fusi protoplasma.
Manfaat Bioteknologi Modern
Kultur Jaringan
Kultur jaringan adalah teknik perbanyakan tanaman secara vegetatif buatan yang didasarkan pada sifat titopotensi tumbuhan. Titopotensi adalah kemampuan sel tumbuhan untuk tumbuh dan berkembang menjadi individu baru apabila ditempatkan pada media dan lingkungan yang tepat. Artinya, dengan kultur jaringan dapat diperoleh bibit tanaman dalam jumlah besar dalam waktu yang singkat.
Rekayasa Genetika
Rekayasa genetika adalah kegiatan memanipulasi gen untuk memperoleh produk baru dengan cara membuat DNA rekombinan dengan menyisipkan gen, agar memiliki sifat-sifat yang kita inginkan sehingga organisme baru yang terbentuk memiliki sifat-sifat yang kita inginkan.
Pengaturan urutan DNA pada dasarnya dengan cara kita memotong dan menyambungkan materi genetik. Secara alami sel memiliki enzim-enzim pemotong yaitu enzim restriksi dan untuk menyambung digunakan enzim ligase.
Kloning
Kloning adalah teknik menghasilkan individu baru yang identik satu sama lain tanpa melalui proses perkawinan.
Contoh: domba dolly, unta.
Produk dari Perkembangan Bioteknologi
Bioteknologi dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional/tradisional dan modern.
Bioteknologi Konvensional
Ciri-ciri bioteknologi konvensional; kurang steril, jumlah sedikit (terbatas), kualitas belum terjamin. Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Mikroorganism 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 masalalu. ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim. Contoh: industri tempe, tape, anggur, yoghurt, dsb.
Bioteknologi Modern
Ciri-ciri bioteknologi modern; steril, produksi dalam jumlah banyak (massal), kualitas standar dan terjamin. Selain itu, bioteknologi modern tidak terlepas dengan aplikasi metode-metode mutakhir bioteknologi (current methods of biotecnology)
Perkembangan Bioteknologi
Berikut ini beberapa peran bioteknologi bagi perkembangan sains dan teknologi serta perubahan lingkungan masyarakat.
- Bioteknologi dikembangkan melalui pendekatan multidisipliner dalam wacana molekuler. Ilmu-ilmu dasar merupakan tonggak utama pengembangan bioteknologi maupun industri bioteknologi
- Bioteknologi dengan pemanfaatan teknologi rekayasa genetik memberikan dimensi baru untuk menghasilkan produk yang tidak terbatas.
- Bioteknologi pengelolahan limbah menghasilkan produk biogas, kompos, dan lumpur aktif.
- Bioteknologi di bidang kedokteran dapat menghasilkan obat-obatan, antar lain vaksin , antibiotik, antibodi monoklat, dan interferon
Tabel Bioteknologi Modern
Demikianlah artikel dari duniapendidikan.co.id mengenai Bioteknologi Moderen : Jenis, Materi, Proses, Manfaat, Ciri, Kelebihan, Kekurangan, COntoh, Macam, Perkembangan, Produk, Tabel. semoga artikel ini bemanfaat bagi anda semuanya.
Sumber jk.com
EmoticonEmoticon