Bioteknologi

A. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL DAN MODERN

Karl Ereky merupakan orang pertama yang memperkenalkan istilah bioteknologi. Lalu, Carl Goren Heden, seorang ahli mikrobiologi mengemukakan pengertian bioteknologi sebagai kajian tentang pengeluaran makanan dan perkhidmatan dengan proses yang menggunakan organisma atau sistem hidup.

Bioteknologi Konvensional adalah bioteknologi yang memanfaatkan mikroba untuk menghasilkan produk barangan atau perkhidmatan melalui proses fermentasi dengan proses yang sederhana. Contohnya adalah pembuatan tapai, nata de coco, tempe, sari buah, enzim, dan pengendalian hama menggunakan organisma patogen. Bioteknologi Modern adalah bioteknologi yang mengoptimumkan pemanfaatan sel dan teknologi molekul untuk membuat produk yang bermanfaat. Contohnya iaitu pembuatan protein sel tunggal, baja biologi, teknik hidroponik, aeroponik, kultur jaringan, teknik transgenik, pengklonan, dan pembuatan bibit unggul meggunakan radiasi.

B. BIOTEKNOLOGI MAKANAN DAN MINUMAN

Cara yang paling umum digunakan dalam bioteknologi konvensional ialah fermentasi (menggunakan ragi). Sedangkan bioteknologi moden berkembang ke arah pemanfaatan organisma sel tunggal yang kaya dengan protein sebagai bahan makanan alternatif. Di bawah ini akan dibincangkan beberapa produk bioteknologi makanan dan minuman di masyarakat.

1. Nata de Coco

Nata de Coco merupakan bahan makanan hasil fermentasi sisa air kelapa. Nata merupakan nama orang yang menjumpainya sedangkan coco diambil dari nama latin kelapa ‘Cocos Nucifera’. Nata de Coco berbentuk padat, putih, dan terasa kenyal. Nata de Coco dihasilkan oleh aktiviti bakteria ‘Acetobacter xylinum’.

2. Tapai

Tapai merupakan makanan tradisional hasil fermentasi yang menggunakan ragi tapai (yeast). Bahan mentahnya iaitu zat tepung (pati atau amilum). Jenis kulat dalam ragi iaitu ‘Saccharomyces Cerevisiae’. Dari metabolismenya, asam laktat akan menghasilkan rasa kecut. Oleh itu, tapai kadang-kadang terasa kecut.

3. Tempe

Tempe merupakan bahan makanan hasil fermentasi asli Indonesia. Fermentasi dilakukan kulat tempe, iaitu Rhizopus oryzae, dengan bahan mentahnya yang umum ialah kacang soya.

4. Sari Buah

Cuka epal dihasilkan dari fermentasi sari buah epal dengan bakteria asid cuka, iaitu ‘Aerobacter Sp. ‘. Cuka epal ini merupakan bahan makanan yang berkhasiat.

5. Produksi Protein Sel Tunggal

Protein sel tunggal dihasilkan dari ‘Spirulina Sp.’ Dan Chlorella Sp. ‘. Bakteria ini ditumbuhkan dalam media cair dengan bekalan oksigen yang cukup serta secara berkala diberi tambahan nutrien. Protein sel tunggal telah dibangunkan sebagai bahan makanan di negara maju, seperti Amerika Syarikat dan Perancis.

6. Pengeluaran Enzim

Beberapa jenis enzim dapat dimurnikan atau dipisahkan. Enzim-enzim ini sangat berguna dan banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Enzim pun bernilai jual tinggi. Beberapa diantaranya, enzim papain, amilase, protease kulat, protease bakteria, renin, dan penisilinasilase.

C. BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

Pengeluaran bahan makanan dapat ditingkatkan dengan beberapa produk bioteknologi pertanian, di antaranya:

1. Pengembangan Baja Biologi

Produk ini memanfaatkan beberapa organisma, diantaranya iaitu: mikroorganisme pengikat zat lemas (pembekal nitrogen) dan mikoriza (simbiosis hifa kulat dengan akar tumbuhan berbiji).

2. Pengendalian Hayati

Untuk mengurangkan populasi hama, kita dapat memanfaatkan organisma-organisma lain, kerana jika menggunakan bahan sintetik dapat merosakkan alam sekitar. Beberapa organisma yang boleh dimanfaatkan diantaranya haiwan pemangsa (predator), cendawan parasit (patogen), bakteria parasit (patogen), ataupun virus.

3. Hidroponik dan Aeroponik

Penggunaan hidroponik dan aeroponik tidak memerlukan banyak tanah, sehingga dapat mengatasi masalah kekurangan. Hidroponik berasal dari kata hydro yang bererti air dan ponus yang bererti kuasa. Jika disatukan, menjadi memberdayakan air. Air digunakan sebagai media dalam penanaman hidroponik. Sedangkan aeroponik berasal dari kata aero yang bererti udara dan ponus yang bererti kuasa. Berarti aeroponik adalah memberdayakan udara. Media utama penanaman aeroponik ialah udara.

4. Kultur Rangkaian

Kultur jaringan bermanfaat untuk memperbanyak tanaman dalam waktu yang singkat dan simbol dengan induknya. Disini, sebahagian kecil organ atau rangkaian rumah dimanfaatkan untuk membentuk individu-individu baru. Kultur rangkaian disebut juga mikropropagasi.

5. Tanaman Transgenik

Organisma transgenik merupakan organisma yang mendapat sisipan gen organisma lain sehingga mendapat tambahan sifat baru. Dilakukan dengan teknik transplantasi gen. Penyisipannya dilakukan dengan agen pembawa DNA yang disebut vektor. Vektor yang digunakan biasanya berupa plasmid atau virus

.6. Pembuatan Benih Unggul

Teknik ini berupaya untuk menghasilkan benih unggul dengan sifat baru. Beberapa teknik kejuruteraan yang dibangunkan manusia:
a. Teknik radiasi biologi pada pengadaan benih untuk menghasilkan sifat
baru.
b. Pengubahan ploidi (jumlah sel kromosom organisma) untuk menghasilkan
buah tanpa biji.Tembikai Tanpa Biji

D. BIOTEKNOLOGI PETERNAKAN

Untuk meningkatkan hasil penternakan, beberapa produk-produk bioteknologi yang berkaitan dengan penternakan, diantaranya: 

 1. Pengklonan pada Haiwan

Sifat totipotensi dimanfaatkan dalam hal ini. Totipotensi merupakan kemampuan suatu sel menjadi individu baru. Dasar dari pengklonan adalah teknik pemindahan inti sel. Inti sel yang digunakan sebagai pengganti sel telur dapat berasal dari tubuh mana-mana, seperti sel kelenjar susu, kulit, mahupun sel-sel lain. Sedangkan sitoplasma sel berasal dari sel telur. Pengklonan haiwan pertama yang dihasilkan ialah Dolly iaitu seekor anak biri-biri. Dolly lahir dari hasil kerja Pasukan Peneliti di Universiti Roslin, Scotlandia, yang dipimpin Dr. Ian Wilmut.Dolly, Anak Biri-Biri Hasil Kloning

2. Haiwan Transgenik

Prinsip haiwan transgenik sama dengan prinsip tanaman transgenik. Haiwan-haiwan yang telah berjaya diciptakan, diantaranya tikus, biri-biri, kambing, dan haiwan ternakan lain. Salah satu contohnya iaitu disisipkannya protein antitripsin ke biri-biri atau kambing yang nantinya akan dituai melalui kelenjar susunya.

Ikan Hasil Transgenik Dengan Macam-Macam Sifat Variasi

E. KESAN BIOTEKNOLOGI BAGI MANUSIA DAN LINGKUNGAN

Bioteknologi bertujuan untuk memberikan manfaat bagi kehidupan manusia, diantaranya:1. BIDANG MAKANANa. Pelbagai pengeluaran bahan makanan khususnya produk
fermentasi banyak berkembang di masyarakat.
b.Penghasilan sumber makanan alternatif, seperti
protein sel tunggal.
c. Haiwan dan tumbuhan transgenik diharapakan dapat
mengatasi kekurangan bahan makanan.

2. BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN

a. Penggunaan baja biologi untuk meningkatkan hasil
pengeluaran pertanian.
b. Meningkatnya nilai ekonomi tanaman pengeluaran dengan
menggunakan teknik kultur rangkaian.
c. Penggunaan agen biologi kawalan hama untuk
mengurangkan penggunaan racun perosak.

3. BIDANG PERUBATAN DAN FARMASI

a. Munculnya produk ubat-ubatan baru dengan kejuruteraan
genetik.
b. Penemuan teknik-teknik baru perubatan, seperti
pengklonan, kultur, dan organisma transgenik.

4. BIDANG ALAM SEKITAR

a. Teknologi pembuatan bokashi dapat mengatasi
menumpuknya sampah atau sampah bandar.
b. Teknologi bioremediasi mampu mengatasi pencemaran
alam sekitar.
c. Mengurangkan pencemaran yang dihasilkan oleh
penggunaan ubat-ubatan pertanian dengan adanya
agen-agen biologi kawalan hama dan penyakit yang
mesra alam.

Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Bioteknologi

http://winaraku.wordpress.com/tag/bioteknologi-konvensional-dan-modern/

http://books.google.co.id