KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat dan rahmatNya sehingga penulis bisa menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul “Rekayasa Genetika sebagai Alat untuk Meningkatkat Tingkat Fungsinal Makhluk !idup"#
$alam penyusunan karya tulis ilmiah ini penulis telah berusaha semaksimal mungkin sesuai dengan kemampuan penulis" Namun sebagai manusia biasa%penulis tidak luput dari kesalahan dan kekhila&an baik dari segi tekhnik penulisan maupun tata bahasa" Tetapi 'alaupun demikian penulis berusaha sebisa mungkin menyelesaikan karya ilmiah meskipun tersusun sangat sederhana"
Tak lupa penulis mengu(apkan beribu)ribu terima kasih kepada pihak)pihak yang telah mendukung% yaitu *
Allah +,T Kepala +eklah R)+MA)-. / -aleendah% -pk" AA" +udaya" MMpd ,ali Kelas 0. .PA /% .bu Euis Mimin .bu Guru Mata Pelajaran -" .ndnesia% .bu Alis 1rang tua kami yang telah mendukung dalam prses pembuatan karya tulis ilmiah ini Teman)teman semua yang telah memberikan dukungan $an pihak)pihak yang telah membantu
Kami menyadari tanpa kerja sama antara guru pembimbing dan penulis serta beberapa kerabat yang memberi berbagai masukan yang berman&aat bagi penulis demi tersusunnya karya tulis ilmiah ini" 2ntuk itu penulis mengu(apakan terima kasih kepada pihak yamg tersebut diatas yang telah bersedia meluangkan 'aktunya untuk memberikan arahan dan saran demi kelan(aran penyusunan karya ilmiah ini" Kami mengharapkan kritik dan saran dari berbagai pihak agar bisa membuat yang lebih baik lagi"
$emikian semga karya tulis ini dapat berman&aat bagi penulis dan para pemba(a pada umumnya" $an tidak menyalahgunakan rekayasa genetika untuk hal)hal yang negati&"
-andung% Maret 34//
Penulis
-A- .
Pendahuluan
A"
5atar -elakang
Perkembangan .PTEK adalah sebuah &enmena dan &akta yang jelas dan pasti terjadi sebagai sebuah prses yang berlangsung e(ara terus)menerus bagi kehidupan glbal yang juga yang tidak mengenal istilah berhenti" !al ini senada dengan diungkapkannya leh .bnu Khaldum dalam mukaddimahnya “Tidak ada masyarakat yang tidak berubah# dengan demikian dalam merespn perkembangan .PTEK% menghenrikan jalannya perubahan adalah pekerjaan yang mustahil untuk dilakukan" Rekayasa Genetika akhir)akhir ini mengalami perkembangan yang (ukup drastis dan meminta perhatian yang (ukup serius dikalangan manusia pada umumnya"
+ebab selain kntribusinya terhadap ilmu pengetahuan dan member man&aat bagi kelangsungan hidup manusia dan lingkungan% juga memun(ulkan persalan)persalan yang mendasar yang perlu di(ermati lebih serius guna menga'al perkembangan biteknlgi di masa mendatang
melalui rekayasa genetika dan prduk)prduk yang dihasilkannya telah menantang gagasan tradisinal mengenai hakekat kehidupan dan memun(ulkan berbagai persalan% pertanyaan)pertanyaan etis% dan tingkat kekha'atiran
manusia yang sangat men(emaskan terhadap seluruh perkembangan dan hasil rekayasa genetika tersebut"
6ika dianalisa kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknlgi yang telah di(apai de'asa ini% seharusnya semakin memberi kepuasan untuk hidup sehingga menghasilkan kehidupan yang lebih baik daripada sebelumnya" Akan tetapi% kenyataan taklah demikian% terkadang penemuan ini dijadikan ajang peman&aatan makhluk hidup" -anyak sekali penemuan genetika yang tidak masuk akal yang menyebabkan spesies baru yang ter(ipta kehilangan nilai gunanya bagi kehidupan"
-" Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan ini adalah sebagai berikut*
Tujuan 2mum 2ntuk mengetahui apa keuntungan rekayasa genetika bagi kehidupan manusia sekarang ini 2ntuk mengetahui sejauh mana rekayasa genetika sudah berkembang" 2ntuk mengetahui mengapa rekayasa genetika diperlukan dalam melaksanakan perkembangan kehidupan makhluk hidup 2ntuk mengetahui apa dampak rekayasa genetika terhadap kehidupan makhluk hidup
Tujuan Khusus
Agar masyarakat lebih memahami dan mengetahui seberapa penting rekayasa genetika berman&aat bagi kehidupan manusia
7" Rumusan Masalah
Apakah yang dimaksud dengan rekayasa genetika 8 -agaimana perkembangan rekayasa genetika dari masa ke masa 8
5angkah)langkah apa saja yang dilakukan sebelum melakukan rekayasa genetika 8 Apa man&aat rekayasa genetika 8 $ampak apa saja yang ditimbulkan akibat GM1 8
-A- ..
Rekayasa Genetika sebagai Alat untuk Meningkatkan Tingkat Fungsinal Makhluk !idup
A"
$e&enisi Rekayasa Genetika
Rekayasa genetika 9.ng" geneti( engineering: dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia" $engan pengertian ini kegiatan pemuliaan he'an atau tanaman melalui seleksi dalam ppulasi dapat dimasukkan" $emikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan" ,alaupun demikian% masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit% yaitu penerapan teknik)teknik bilgi mlekular untuk mengubah susunan genetik dalam krmsm atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada keman&aatan tertentu"
1byek rekayasa genetika men(akup hampir semua glngan rganisme% mulai dari bakteri% &ungi% he'an tingkat rendah% he'an tingkat tinggi% hingga tumbuh) tumbuhan" -idang kedkteran dan &armasi paling banyak berin;estasi di bidang yang relati& baru ini" +ementara itu bidang lain% seperti ilmu pangan% kedkteran he'an% pertanian 9termasuk peternakan dan perikanan:% serta teknik lingkungan juga telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing)masing"
-"
Perkembangan Rekayasa Genetika
+ejarah perkembangan genetika sebagai ilmu pengetahuan dimulai menjelang akhir abad ke)/< ketika serang biara'an Austria bernama Gregr 6hann Mendel berhasil melakukan analisis yang (ermat dengan interpretasi yang tepat atas hasil)hasil per(baan persilangannya pada tanaman ka(ang er(is 9pisum sati;um:% Mendel bukanlah rang pertama yang melakukan per(baan) per(baan persilangan" Akan tetapi% berbeda dengan para pendahulunya yang melihat setiap indi;idu dengan keseluruhan si&atnya yang kmpleks% Mendel mengamati pla pe'arisan si&at demi si&at sehingga menjadi lebih mudah untuk diikuti" $eduksinya mengenai pla pe'arisan si&at ini kemudian menjadi landasan utama bagi perkembangan genetika sebagai suatu (abang ilmu pengetahuan% dan Mendel pun diakui sebagai -apak Genetika"
+emenjak saat itu hingga lebih kurang pertengahan abad ke)34 berbagai per(baan persilangan atas dasar prinsip)prinsip Mendel sangat mendminasi penelitian di bidang genetika" !al ini menandai berlangsungnya suatu era yang dinamakan genetika klasik"
pada a'al abad ke)34 ketika bikimia mulai berkembang sebagai (abang ilmu pengetahuan baru% para ahli genetika tertarik untuk mengetahui lebih dalam tentang hakekat materi genetik% khususnya mengenai si&at bikimianya" Pada tahun /<34)an% dan kemudian tahun /<=4)an% terungkap bah'a senya'a kimia materi genetik adalah asam deksiribnukleat 9$NA:" $engan ditemukannya mdel struktur mlekul $NA pada tahun /<>? leh 6"$" ,atsn dan F"!"7" 7ri(k dimulailah era genetika yang baru% yaitu genetika mlekuler"
Perkembangan penelitian genetika mlekuler terjadi demikian pesatnya" 6ika ilmu pengetahuan pada umumnya mengalami perkembangan dua kali lipat dalam satu dasa'arsa% maka 'aktu yang dibutuhkan untuk itu 9dubling time: pada genetika mlekuler hanyalah dua tahun@ -ahkan% perkembangan yang lebih re;lusiner dapat disaksikan semenjak tahun /<4)an% yaitu pada saat
dikenalnya teknlgi manipulasi mlekul $NA atau teknlgi $NA rekmbinan atau dengan istilah yang lebih ppuler disebut sebagai rekayasa genetika"
+aat ini sudah menjadi berita biasa apabila rganisme)rganisme seperti dmba% babi% dan kera didapatkan melalui teknik rekayasa genetika yang disebut klning" +ementara itu% pada manusia telah dilakukan pemetaan seluruh genm atau dikenal sebagai prjek genm manusia 9human genm prje(t:% yang dilun(urkan pada tahun /<<4
+ebagai (abang bilgi maupun sebagai ilmu)ilmu rekayasa 9keteknikan:" $apat dianggap% a'al mulanya adalah dari usaha)usaha yang dilakukan untuk menyingkap material yang di'ariskan dari satu generasi ke generasi yang lain" Ketika rang mengetahui bah'a krmsm adalah material yang memba'a bahan ter'ariskan itu 9disebut gen: maka itulah a'al mula ilmu ini" Tentu saja% penemuan struktur $NA menjadi titik yang paling pkk karena dari sinilah rang kemudian dapat menentukan bagaimana si&at dapat diubah dengan mengubah kmpsisi $NA% yang adalah suatu plimer ber;ariasi"
Tahap)tahap penting berikutnya adalah serangkaian penemuan enBim restriksi 9pemtng: $NA% regulasi 9pengaturan ekspresi: $NA 9dia'ali dari penemuan pern laktsa pada prkarita:% perakitan teknik P7R% trans&rmasi genetik% teknik peredaman gen 9termasuk inter&erensi RNA:% dan teknik mutasi terarah 9seperti Tilling:" +ejalan dengan penemuan)penemuan penting itu% perkembangan di bidang bistatistika% biin&rmatika dan rbtikaCautmasi memainkan peranan penting dalam kemajuan dan eDsiensi kerja bidang ini"
7"
5angkah)langkah dalam Melakukan Rekayasa Genetika
5angkah)langkah yang dilakukan pada saat akan melakukan rekayasa genetika adalah sebagai berikut *
MengidentiDkasi gen dan mengislasi gen yang diinginkan Membuat $NACAN$ salinan dari ARN $uta" Pemasangan ($NA pada (in(in plasmid Penyisipan $NA rekmbinan kedalam tubuhCsel bakteri" Membuat kln bakteri yang mengandung $NA rekmbinan
Pemanenan prduk"
$"
Man&aat Rekayasa Genetika
Meningkatnya derajat kesehatan manusia% dengan diprduksinya berbagai hrmne manusia seperti insulin dan hrmne pertumbuhan" Tersedianya bahan makanan yang lebih melimpah" Tersedianya sumber energy yang terbaharui" Prses industry yang lebih murah" -erkurangnya plusi"
E"
$ampak)$ampak Rekayasa Genetika
Gangguan terhadap lingkungan
Pla tanam prduk pertanian di .ndnesia areal ke(il dikelilingi leh berbagai gulma% dengan adanya si&at (rss)plinatin dari GM1 maka dikha'atirkan akan bermun(ulan gulma baru yang lebih resisten" Tanpa membakar sisa tanaman GM1 akan memusnahkan jasad renik dalam tanah bekas penanaman tanaman GM1 akibat si&at dari sisa GM1 yang bersi&at tksis" 6angka panjang akan merubah struktur dan tekstur tanah" +i&at tanaman GM1 yang dapat membunuh lar;a kupu)kupu% akan memberikan kekha'atiran punahnya kupu)kupu di +ula'esi +elatan" +eperti diketahui +ula'esi +elatan termasyhur dengan kupu)kupunya"
Gangguan terhadap kesehatan
+atu)satunya gangguan kesehatan akibat penggunaan hasil rekayasa genetika ialah reaksi alergis yang sudah dapat dibuktikan
Gangguan terhadap realigi dan etika
Penggunaan bat insulin yang diprduksi dari transplantasi sel pan(reas babi ke sel bakteri% serta entransplatatin yang menggunakan katup jantung babi ditransplantasikan ke jantung manusia memberikan kekha'atiran terhadap mereka yang beragama .slam" .ndnesia telah mengimpr kedelai dua juta tn dan jagung /%3 juta tn serta berbagai kmditas lainnya pada tahun 3444 yang diduga mengandung GM1% sehingga sudah dapat dipastikan .ndnesia telah mengnsumsi hasil rekayasa genetika" Tetapi% hingga saat ini belum pernah dilaprkan adanya dampak negati& dari penggunaan GM1" 6angankan mendeteksi dampak negati& penggunaan GM1% mendeteksi apakah kmditas yang diimpr mengandung GM1 saja belum pernah dilakukan di .ndnesia" 6ustru untuk itulah kami memberanikan diri mengemukakan dugaan kekha'atiran mun(ulnya dampak negati& penggunaan dari prduk rekayasa genetika"
F"
Pandangan Masyarakat mengenai Rekayasa Genetika
Reaksi yang ditimbulkan masyarakat terhadap rekayasa genetika ada berma(am)ma(am% baik pr% kntra maupun tidak peduli" 2ntuk masyarakat a'am% mereka tidak peduli apakah makanan yang dimakanannya prduk transgenik apa tidak% asal menguntungkan% murah% dan isinya kurang lebih sama dengan prduk yang bukan transgenik" 7nthnya adalah kedelai" Negara kita mengimpr kedelai transgenik dari amerika yang harganya (ukup eknmis di pasar% sehingga dijadikan bahan baku tempe dan tahu yang diknsumsi sehari) hari" $an juga dari buah)buahan impr di supermarket% bleh jadi ada diantaranya yang merupakan prduk transgenik namun tidak diberi in&rmasi mengenainya"
-erikut ini adalah pandangan rang yang kntra mengenai prduk transgenik dan pini mengenainya *
/" Rekayasa genetika adalah perbuatan ter(ela% tidak alamiah karena hanya Tuhan yang berhak mengutak)atik gen @
1pini * Apabila dikatakan perbuatan ter(ela% kenapa tidak diprtes dari dulu8 +ebelum teknlgi transgenik ada% rang sudah melakukan berbagai ka'in
silang utnuk membentuk hibrida" !asil pertanian yang kita makan adalah adalah benih hibrida hasil pemuliaan" -erbagai ras anjing yang ada sekarang mun(ul akibat ka'in silang dan pemuliaan% dan umpama anjing)anjing itu tidak diketahui selain dari &silnya% maka rang mungkin mengira itu adalah spesies yang berbeda 9dapat dibayangkan% -uldg dengan pudel:" $an sebenanrya hasil ka'in silang itu tentu saja jauh lebih banyak banyak yang “gagal#% buruk dan tidak diketahui rang" !anya sedikit yang bagusnya yang kemudian terus dikembangkan dan dijual untuk berbagai keperluan" -ahkan semenjak jaman dahulu rang sudah menyilangkan kuda dan keledai menghasilkan -aghal yang mandul% dan tidak sejauh yang saya ketahui tidak ada ulama yan gprtes dengan hal ini" $isamping itu bila rekayasa dikatakan tidak alamiah% maka sebenarnya ;irus) ;irus dan bakteri tanah pun melakukan pemindahan gen dari satu spesies ke spesies yang lain" $an kalau mutasi terjadi pada sel kelamin% bisa diturunkan" Namun mereka melakukannya se(ara sembarangan tentu saja"
3" Rekayasa genetika menghasilkan kndisi yang tidak bisa dipastikan% dan leh karena itu membahayakan"
$alam kenyataannya hasil ka'in silang juga menghasilkan kndisi yang tidak dipastikan% dan seringkali hasilnya aneh)aneh juga" $alam rekayasa genetika% setidaknya rang tahu gen apa yang dirubah atau dimasukkan% dan apa saja e&ek yang dapat diperkirakannya" +edangkan dalam ka'in silang% sulit diramal ekspresi &entip yang bakal terjadi dari penggabungan alel yang tidak laBim"
?" Rekayasa genetika menghasilkan prduk yang membahayakan bagi kesehatan dan lingkungan% dan sudah ada buktinya"
+ebenarnya prduk rekayasa genetika itu ada sangat banyak dan bila ada beberapa kasus yang benar terjadi% maka tidak mungkin menyama ratakan semuanya" -ahkan ada prduk rekayasa genetika yang ditujukan untuk kesehatan seperti prduksi gula sehat untuk diabetes dan ;aksin yang bisa dimakan" 6uga dengan teknlgi penghasil insektisida bilgis% rang akan mengurangi pengunaan pestisida kimia'i yang berbahaya bagi knsumen dan lingkungan" -ahkan makanan alamiah pun bila diknsumsi leh rang yang tidak tepat% bisa menyebabkan alergi% kera(unan dan penyakit"
=" Rekayasa genetika adalah imperialisme mdal dan kejahatan glbalisasi"
+ebenarnya kalau rang mau melakukan imperialisme mdal dan kejahatan glbalisasi% bukan hanya rekayasa genetika saja yang bisa digunakan% apapun bisa digunakan seperti penjualan prduk yang membahayakan kesehatan namun enak% pembuatan regulasi yang menyebabkan ketergantungan knsumen terhadap prduk)prduk tertentu dan lain)lain" Tapi sebenarnya prduk rekayasa genetika bisa juga digunakan untuk kemakmuran masyarkat bila dilakukan leh pihak dan (ara yang tepat" 2mpama pembuatan bibit padi yang bisa ditanam di lahan yang kurang subur% pembuatan ;aksin murah leh pemerintah dan sebagainya"
+ebenarnya masih banyak yang bisa dibahas namun karena keterbatasan pribadi% hanya ini pini saya yang bisa ditulis" .ntinya adalah% masyarakat harus memperleh in&rmasi yang benar dan adil% bukan label)label rekayasa genetika% transgenik% rganik dan lain)lain yang bisa diartikan ma(am)ma(am" Yang terpenting dari suatu tindakan adalah akibatnya% bukan label)labelnya" Kalau kita mendukung habis)habisan prduk tertentu dan menlak habis)habisan prduk yang lain dengan menambah)nambahi atau mengurang)ngurangi &akta yang ada% maka kita bisa saja se(ara tak sadar turut mendukung praktek kapitalis dan merugikan masyarakat% 'alaupun sebenarnya berniat sebaliknya"
-A- ...
!A+.5 REKAYA+A GENET.KA
/"
Rudlph +i Ku(ing yang -isa Menyala dan Rekayasa Genetika
Psted n Rabu% 3 6anuari 344 by Yari NK 3 Kmentar
Masih ingat $lly88 $mba (lning pertama di dunia% yang juga merupakan mamalia pertama hasil (lning)an dari sel smatikH: indi;idu de'asa8 +i $mba (lning hasil rekayasa genetika yang lahir di Rslin .nstitute% Edinburgh% +ktlandia 92K: tahun /<< ini memang berakhir tragis% si $mba $lly ini harus di)euthanasia untuk mengakhiri penderitaannya karena di usianya yang terglng muda 9I tahun: ia menderita berbagai ma(am penyakit seperti yang diderita leh dmba3 yang sudah tua" .ni karena $lly di)(lne dari seekr dmba berusia I tahun% dan umur dmba seperti $lly ini nrmalnya dapat men(apai usia /3)/> tahun"
,alaupun $lly berakhir dengan (ukup Jtragis namun penelitian di bidang rekayasa genetika berjalan terus" Krea +elatan misalnya% negara yang bertekad menumpu pereknmiannya dari sains dan teknlgi% baru)baru ini berhasil menyisipkan gen yang dapat membuat seekr ku(ing menyala jika dieksps dengan sinar ultra;ilet" Gambar di atas adalah gambar si Rudlph 9nama ku(ing tersebut:" $i sebelah kiri adalah gambar si Rudlph ketika dieksps leh sinar biasa% dan di sebelah kanan adalah si Rudlph ketika dieksps leh sinar ulatra;ilet" Ahli)ahli genetika yang dipimpin leh pr&esr Kng).l Keun dari 2ni;ersitas Nasinal Gyengsang berhasil membuat Rudlph si ku(ing Anggra ber'arna putih tersebut menyala di bagian hidung% kelpak mata dan kuping si ku(ing dengan menyisipkan sebuah gen yang bisa menghasilkan sebuah prtein yang menyebabkan si ku(ing bisa menyala ber'arna merah bila dieksps leh sinar ultra;ilet@
Kemajuan Rekayasa Genetika 9Geneti( Engineering: memang semakin laju% 'alaupun penerapannya pada manusia pada saat ini masih relati& sedikit" Ahli) ahli genetika di 6epang misalnya berhasil membuat tikus yang tidak takut kepada ku(ing 9'alaupun tetap saja dapat dimakan leh si ku(ing dan tikusnya tidak kuat seperti dalam Dlm kartun jadul Mighty Muse:" +edangkan $r" 7ynthia Kenyn% pakar genetika Amerika +erikat yang juga merupakan ketua Masyarakat Genetika Amerika 9Ameri(an Geneti(s +(iety: menemukan gen pada sebuah spesies (a(ing yang mengatur “panjang)pendek#)nya umur si (a(ing" Ketika gen ini diakti&kan maka si (a(ing dapat berumur > sampai I kali lebih lama dari rata
umur)umur (a(ing dengan spesies yang sama" $r" 7ynthia Kenyn yakin bah'a gen “pengatur panjang usia# ini juga ada pada manusia yang kini tengah ditelitinya" 6ika gen ini diketemukan pada manusia dan dapat diakti&kan maka usia manusia se(ara teritis bisa diperpanjang sampai kira3 berusia >44)I44 tahun" 6uga $r" Kenyn yakin bah'a pada manusia juga terdapat gen yang mengatur hibernasi seperti pada beruang kutub yang menyebabkan manusia dapat tidur panjang dengan aman dan tidak memerlukan Jsumberdaya 9resur(es: yang banyak terutama makanan" +emua keuntungan3 di atas diperlukan manusia guna menyngsng perjalanan ruang angkasa di masa mendatang di mana perjalanan ke tata surya yang lain dapat memakan 'aktu hingga ratusan% ribuan bahkan jutaan tahun bumi lamanya"
Penerapan genetika seperti yang diteliti $r" Kenyn di atas tentu masih lama untuk diterapkan pada manusia" Namun saat ini penerapan rekayasa genetika telah banyak tersebar luas penerapannya di dunia pertanian dan industri" $i Amerika +erikat% rekayasa genetika telah berhasil menghasilkan tmat yang dapat tumbuh dan berkembang dengan irigasi air dengan knsentrasi garam yang tinggi" 6uga ada ;arietas tmat yang mengandung asam &lat lebih tinggi dari tmat biasa yang diklaim bagus untuk ibu3 hamil" 6uga ada tmat yang dapat mengurangi anda terkena penyakit jantung dan diabetes tipe)3 9tipe dua: dengan menambahkan gen yang dapat menghasilkan La;nl dalam jumlah besar pada tmat tersebut" -ukan saja pada tmat% rekayasa genetika diterapkan% namun juga pada tanaman3 lain seperti misalnya jagung yang direkayasa genetika agar lebih tahan kepada hama serangga dan sebagainya" $i dunia industri &armasi misalnya% bakteria telah disusupi leh gen manusia agar dapat memprduksi insulin" .nsulin ini diperlukan untuk mengntrl gula darah bagi para penderita diabetes" Rekayasa genetika pada bakteri ini yang paling simpel digambarkan sebagai (nth rekayasa genetika% seperti pada gambar berikut ini 9pi(ture (urtesy & bb("("uk:
3"
.kan Transgenik
-aru)baru ini di Amrik sn telah berhasil mengembangkan ikan transgenik yaitu ikan trut yang setelah di mdiDkasi se(ara genetik% bisa menghasilkan massa tt ikan yang lebih besar
&r ;ide* http*CC'''"yutube"(mC'at(h8 ;&
Teknlgi ini diran(ang untuk mematahkan halangan antarspesies dan melemahkan mekanisme pertahanan spesies" Rekayasa genetik tanaman dan he'an dimulai pada pertengahan /<4)an yang dipi(u penemuan beberapa teknik kun(i dalam genetika mlekuler" .kan mutant ini adalah hasil penelitian serang Pr&essr di 2ni;ersitas Rhde .sland% Mr" Terry -radley" $engan memdiDkasi genetis ikan trut% ikan mutant ini memiliki massa tt antara />)34Q lebih tinggi dari ikan standar"
Nyambung lagi ke ikan mutant itu% adapun penelitian tersebut diantaranya dengan menghambat mystatin% prtein yang memperlambat pertumbuhan" Mereka menyuntik ribuan telur ikan trut dengan berbagai jenis $NA yang menghambat kinerja enBim mystatin"
E&ek psiti& dari hasil penelitian ini adalah se(ara kmersil% dengan hasil daging ikan yang lebih banyak% namun tanpa menambah ngks pakan ikan"
-A- .
PEN2T2P
A"
Kesimpulan
Rekayasa genetika adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia" $engan pengertian ini kegiatan pemuliaan he'an atau tanaman melalui seleksi dalam ppulasi dapat dimasukkan" $emikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan" ,alaupun demikian% masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit% yaitu penerapan teknik)teknik bilgi mlekular untuk mengubah susunan genetik dalam krmsm atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada keman&aatan tertentu"
+etelah melakukan pengkajian penulis dapat menyimpulkan *
Rekayasa genetika adalah suatu kemajuan dibidang .PTEK yang sangat berman&aat untuk meningkatkan tingkat &ungsinal dari suatu makhluk hidup atau rganism" Rekayasa genetika sangat baik digunakan asalkan masih dalam batas ke'ajaran manusia yang masih bias dimengerti dengan akal pikiran manusia" Rekayasa genetika dapat digunakan untuk memperbaiki kerusakan dan merupakan alat untuk melakukan pembaharuan yang sangat eDsien jika digunakan dengan tepat" Rupanya masih banyak masyarakat yang belum benar mengerti arti rekayasa genetika itu dan apa dampaknya bagi kehidupan manusia" -"
+aran
!endaknya rekayasa genetika diman&aatkan dan digunakan dengan selayak) layaknya" Rekayasa genetika hendaknya tidak digunakan untuk merusak gen suatu rganism !endaknya rekayasa genetika digunakan untuk memperbaiki keadaan manusia yang semakin terpuruk !endaknya masyarakat diberi pengetahuan kembali mengenai rekayasa genetika% karenma banyak sekali masyarakat yang belum mengetahui apa itu rekayasa genetika"
https*CCs(enitybaleendah"'rdpress"(mC34//C4>C33Cmakalah)rekayasa) genetikaC(mments
KARYA .5M.A! FERMENTA+. TAPE
$ . + 2 + 2 N 15E! KE51MP1K . *
/"
A25.A N2R RA!MA!
3"
$E+EM-R. YE+T. M.+TAR.
?"
!AR.YANT. +AF.TR.
="
R"N2R5E55A
>"
+Y"ME. FRAN+.+KA $E,.
G2R2 PEM-.M-.NG* ,A!Y2N. +"+i MA$RA+A! A5.YA! NEGER. RENGAT TP"34//C34/3
KATA PENGANTAR Alhamdulillah hirbbil alamin %atas rahmat Allah +,Tpertama)tama marilah kita u(apkan puja serta puji kepada)NYA yang telah memperkenankan kami
menyusun makalah ini"+hala'at serta salam kita (urahkan kepada jungjunan kami -aginda ter(inta Rsululah +A, Kehidupan manusia semakin berkembang dan sejahtera karena adanya biteknlgi% yang semakin berkembang" Melalui makalah ini saya ingin menjelaskan se(ara sederhana tentang prses pembuatan tape khususnya bagi generasi muda" Makalah ini membantu untuk lebih jauh mengetahui tentang bagaimana prses pembuatan tape singkng dan man&aat yang ada di balik tape singkng sebagai prses &ermentasi makanan" +eperti pepatah mengatakan bah'a% “Tak ada gading yang tak retak# demikian pula dengan makalah ini tentu masih mempunyai banyak kekurangan dan kesalahan% karena itu kepada para pemba(a khususnya guru mata pelajaran ini dimhn kritik dan saran yang bersi&at membangun demi bertambahnya 'a'asan saya di bidang ini" $iu(apkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang membantu% hingga selasai makalah ini" +emga makalah ini benar)benar berman&aat"
Pematang Reba% / maret 34/3
Penulis%
-A- . PEN$A!252AN
/"/" 5atar -elakang Masalah -ilgi merupakan suatu ilmu yang berdekatan dengan kehidupan kita sehari) hari dan bilgi merupakan suatu penghubung dari semua ilmu alam dan juga sebagai ilmu yang mempertemukan ilmu alam dengan ilmu ssial" +alah satu pkk pembahasan di dalam ilmu bilgi adalah Pengantar biteknlgi" $imana biteknlgi disini dibagi ke dalam biteknlgi mdern dan biteknlgi kn;ensinal" +alah satu (nth biteknlgi kn;ensinal adalah pembuatan Tape" $imana dalam pembuatan tape beralngsung prses
&ermentasi" Tape dibuat tidak hanya sehari langsung jadi% tetapi diperlukan 'aktu berhari)hari untuk prses &ermentasinya" Karya ilmiah ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ujian praktek mata pelajaran bilgi" +elain itu juga% penyusunan karya ilmiah ini untuk melatih sis'a)si'i peserta didik dalam membuat suatu lapran karya ilmiah"
/"3" Permasalahan +ehubungan dengan latar belakang masalah di atas% permasalahn yang dibahas dalam karya tulis ilmiah ini adalah sebagai berikut* /" -agaimana prses &ermentasi pada tape8 3" Apa kegunaan ragi dalam prses pembuatan tape singkng8 ?" Ada berapa ma(am langkah)langkah dalam prses pembuatan tape singkng8
/"?" Tujuan penelitian Adapun tujuan)tujuan dilaksanakannya penelitian biteknlgi &ermentasi ini% diantaranya * /" untuk mengetahui prses pembuatan tape 3" untuk mengetahui prses terjadinya &ermentasi ?" untuk mengembangkan biteknlgi tradisinal =" untuk memenuhi salah satu syarat ujian praktek
/"=" Metde Penulisan Karya tulis ini dibuat dengan menggunakan metde pustaka dan metde pengamatan"
/">" Kegunaan Karya Tulis .lmiah !asil karya tulis ilmiah ini diharapkan dapat berguna bagi seklah khususnya dalam prses belajar mengajar serta berguna bagi masyarakat umum" Karya tulis ini juga dapat mengembangkan prses &ermentasi makanan% khususnya yang terjadi pada tape singkng dengan baik dan benar"
/"I" +istematika Penulisan
Karya tulis ini tersusun dalam = bab% -ab . memuat pendahuluan yang berisi latar belakang permasalahan% tujuan penulisan% metde penulisan" -ab .. landasan teri yang akan dibahas" -ab ... menguraikan prses penelitian perrmentasi makanan pada tape singkng" -ab . berisi kesimpulan hasil penelitian dan saran"
-A- .. T.N6A2AN P2+TAKA 3"/" Pengertian biteknlgi -iteknlgi berasal dari kata latin yaitu bi 9hidup:% tekns 9teknlgi penerapan: dan lgs 9ilmu:" -iteknlgi adalah (abang bilgi yang mempelajari peman&aatan prinsip ilmiah dan rekayasa terhadap rganisme% prses bilgis untuk meningkatkan ptensi rganisme maupun menghasilkan prduk dan jasa bagi kepentingan manusia"bisa diartikan juga%-iteknlgi adalah penggunaan bikimia% mikrbilgi% dan rekayas genetika se(ara terpadu untuk menghasilkan barang atau lainnya bagi kepentingan manusia" -iteknlgi dibagi ke dalam 3 bagian% yaitu biteknlgi mdern dan biteknlgi kn;ensinal" +alah satu (nth dari bieknlgi kn;ensinal adalah pembuatan tape ini" $an salah satu (nth dari biteknlgi mdern adalah rekayasa genetika" 7iri)(iri utama biteknlgi adalah adnya bilgi berupa benda mikr dan rganisme tumbuhan atau he'an% adanyabenda pendayagunaan se(ara teknlgi industri% dan prduk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian" Generasi pertama adalah biteknlgi sederhana yaitu penggunaan mikrba yang masih se(ara tradisinal dalam prduksi makanan dan tanaman ataupun penga'etan makanan% sebagai (nth yaitu pembuatan tempe% tape% (uka% dan lain)lain" Generasi kedua adalah prses berlangsung dalam keadaan tidak steril% sebagai (nth pembuatan kmps dan prduksi bahan kimia" Generasi ketiga adalah prses dalam keadaan tidak steril% sebagai (nth prdukasi antibiti( dan hrmn" Generasi keempat adalah generasi biteknlgi baru% sebagai (nth prduksi insulin" Fermentasi adalah prses prduksi energi dalam sel dalam keadaan anaerbik 9tanpa ksigen:" +e(ara umum% &ermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerbik% akan tetapi% terdapat deDnisi yang lebih jelas yang mendeDnisikan &ermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerbik dengan tanpa akseptr elektrn eksternal"
Gula adalah bahan yang umum dalam &ermentasi" -eberapa (nth hasil &ermentasi adalah etanl% asam laktat% dan hidrgen" Akan tetapi beberapa kmpnen lain dapat juga dihasilkan dari &ermentasi seperti asam butirat dan asetn" Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam &ermentasi untuk menghasilkan etanl dalam bir% anggur dan minuman beralkhl lainnya" Respirasi anaerbik dalam tt mamalia selama kerja yang keras 9yang tidak memiliki akseptr elektrn eksternal:% dapat dikategrikan sebagai bentuk &ermentasi" Ragi adalah palung yang dibuat dari adnan tepung beras dan berbagai ma(am rempah)rempah mengandung berbagai ma(am jasad renik S tergantung jenis raginya% ragi digunakan sebagai biang dalam pembuatan rti maupun berbagai jenis makanan hasil &ermentasi tradisinal % seperti tape% tempe% n(m% dan ke(ap" Pemilihan media pembungkus sangat penting biasanya menggunakan daun pisang% daun jati% daun 'aru% plastik" 2ntuk mendrng pertumbuhan jamur +a((harmy(es (ere;isiaedengan baik se(ara aerasi untuk mendapatkan (ukup udara"
3"3" Teri teri yang akan disajikan ) Peman&aatan Fermentasi ) Prses penelitian pada pembuatan tape singkng ) Kelebihan bahan makanan hasil &ermentasi% dibandingkan makanan biasa yaitu muda di(erna% dapat dimanipulasi menjadi berbagai jenis makanan
3"?" 5andasan Pembahasan Makalah $engan adanya &ermentasi% kita dapat meman&aatkan keahlian khusus untuk menghasilkan prduk dan jasa atau jasa rganisme untuk mengella bahan baku menjadi bahan yang berguna C berman&aat misalnya dalam &ermentasi pembuatan% tempe% tahu% tape dll"
-A- ... PR1+E+ PENE5.T.AN
?"/" Alat dan -ahan ?"/"/" Alat * a" pisau b" piring (" sendk d" plasti( 9bila dibutuhkan: e" baskm ?"/"3" -ahan * a" > kg singkng% kupas% (u(i bersih% ptng menurut selera b" > butir ragi tape% dihaluskan (" daun pisang untuk alas d" tebu ?"3" Metda Penelitian Penelitian bilgi ini menggunakan metda* /" Melakukan pembuktian langsung dengan (ara membuat tape singkng" 3" Meneliti hasil pembuktianCpe(baan ?" Mengumpulkan data dari sumber lain% seperti media in&rmatika yang mendukung hasil penelitian pada prses pembuatan tape singkng" ?"?" Prses Penelitian Prses penelitian adalah dengan terjun langsung membuktikan sendiri untuk membuat tape singkng* /: Kukus singkng hingga matang" 96angan kematangan:" $inginkan" 3: +etelah dingin% tata singkng dalam 'adah bertutup yang telah dialasi daun pisang" 9letakkan tebu diba'ah tumpukan singkng:" ?: Taburi dengan ragi tape hingga rata" =: Tutup kembali dengan pisang lalu tutup dengan tutup 'adahnya" $iamkan di tempat hangatdaun selama 3)? hari
?"="3 Pembahasan Reaksi dalam &ermentasi berbeda)beda tergantung pada jenis gula yang digunakan dan prduk yang dihasilkan% kami menambahkan tebu supaya tape singkng yang dihasilkan terasa lebih manis" +e(ara singkat% gluksa 97I!/31I: yang merupakan gula paling sederhana % melalui &ermentasi akan menghasilkan etanl 9373!>1!:" Reaksi &ermentasi ini dilakukan leh ragi% dan digunakan pada prduksi makanan" Persamaan Reaksi Kimia 7I!/31I U 373!>1! V 3713 V 3 ATP 9Energi yang dilepaskan*// k6 per ml: $ijabarkan sebagai Gula 9gluksa% &ruktsa% atau sukrsa: U Alkhl 9etanl: V Karbn diksida V Energi 9ATP: 6alur bikimia yang terjadi% sebenarnya ber;ariasi tergantung jenis gula yang terlibat% tetapi umumnya melibatkan jalur gliklisis% yang merupakan bagian dari tahap a'altergantung respirasi aerbik besar rganisme" 6alur terakhir akan ber;ariasi prdukpada akhirsebagian yang dihasilkan"
-A- . PEN2T2P
="/" Kesimpulan Penelitian Pembuatan tape adalah prses &ermentasi yang sangat dikenal di .ndnesia" Prses &ermentasi menghasilkan senya'a)senya'a yang sangat berguna% mulai
dari makanan sampai bat)batan" Prses &ermentasi pada makanan yang sering dilakukan adalah prses pembuatan tape% tempe% yghurt% dan tahu" Fermentasi diperkirakan menjadi (ara untuk menghasilkan energi pada rganisme purba sebelum ksigen berada pada knsentrasi tinggi di atms&er seperti saat ini% sehingga &ermentasi merupakan bentuk purba dari prduksi energi sel" Prduk &ermentasi mengandung energi kimia yang tidak terksidasi penuh tetapi tidak dapat mengalami metablisme lebih jauh tanpa ksigen atau akseptr elektrn lainnya 9yang lebih highly)idiBed: sehingga (enderung dianggap prduk sampah 9buangan:" Knsek'ensinya adalah bah'a prduksi ATP dari &ermentasi menjadi kurang eWsien dibandingkan idati;e phsphrylatin% di mana piru&at terksidasi penuh menjadi karbn diksida" Fermentasi menghasilkan dua mlekul ATP per mlekul gluksa bila dibandingkan dengan ?I ATP yang dihasilkan respirasi aerbik" XGliklisis aerbikX adalah metde yang dilakukan leh sel tt untuk memprduksi energi intensitas rendah selama peride di mana ksigen berlimpah" keadaan rendah ksigen% makhluk bertulang belakang 9;ertebrata:Pada menggunakan Xgliklisis anaerbikX yang lebih (epat tetapi kurang eWsisen untuk menghasilkan ATP" Ke(epatan menghasilkan ATP)nya /44 kali lebih (epat daripada idati;e phsphrylatin" ,alaupun &ermentasi sangat membantu dalam 'aktu pendek dan intensitas tinggi untuk bekerja% ia tidak dapat bertahan dalam jangka 'aktu lama pada rganisme aerbik yang kmpleks" +ebagai (nth% pada manusia% &ermentasi asam laktat hanya mampu menyediakan energi selama ?4 detik hingga 3 menit" ="3" +aran /" +ebaiknya para pemuda dibekali ilmu pengetahuan yang (ukup supaya (epat diterapkan dalam setiap langkah kehidupannya masing)masing" 3" Kita harus menyambut &ermentasi dengan baik sehingga peman&aatannya dapat kita rasakan dengan sendirinya"
http*CCyestijasmine"blgspt"(mC34/3C4=Ckarya)ilmiah)tentang)&ermentasi) tape"html
$AFTAR P2+TAKA
Amien Muhammad% Pegangan 2mum -iteknlgi ?" 6akarta* $epartemen Pendidikan dan Kebudayaan% /<>" Kamus bilgi +MA"-andung* Pustaka graDka%344
!arsn% -iteknlgi% 6akarta* Yudhistira% 344I '''"'ikipedia""(m '''"blgspt"(m Maggy Thema'idjaja% -iteknlgi% 6akarta* Erlangga% /<<4
REKAYA+A GENET.KA PA$A TANAMAN $AN M.KR11RGAN.+ME
REKAYA+A GENET.KA PA$A TANAMAN $AN M.KR11RGAN.+ME 9$isusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Mikrbilgi Pertanian:
$sen Pembimbing * Pr&" $r" .r" Gede Rai Maya Temaja% MP"
1leh* Kelmpk ..
PR1GRAM +T2$. AGR1EK1TEKN151G. FAK25TA+ PERTAN.AN 2N.ER+.TA+ 2$AYANA 34/?C34/=
$AFTAR NAMA ANGG1TA KE51MP1K .. *
/" $i(ky Marsadi 9/?4>/4>44: 3" ,ayan Adi ,ira'an 9/?4>/4>4?: ?" . Kadek Ekadana 9/?4>/4>4>: =" . Kadek ,ahyu ,idiatmika 9/?4>/4>4I: >" ,ayan Agus Andi +ulhan 9/?4>/4>4: I" . Nym Tryadi 7ahya Nugraha 9/?4>/4>43:
KATA PENGANTAR
“1M +,A+TYA+T2#
Puja dan puji syukur kami panjatkan ke hadapan .da +ang !yang ,idhi ,asa%Tuhan Yang MahaEsa karena berkat rahmat)Nya lah kami dapat menyusun dan menyelesaikan paper yang berjudul “ Rekayasa Genetika Pada Tanaman $an Mikrrganisme# dapat kami selesaikan tepat pada 'aktunya" -egitu banyak hambatan)hambatan yang kami jumpai selama pengerjaan tugas ini tetapi berkat bantuan dari semua pihak akhirnya semua hambatan itu dapat teratasi" kami menyadari bah'a dalam tugas yang kami buat ini% masih jauh dari sempurna seperti pepatah mengatakanTiada Gading Yang Tak Retak"1leh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersi&at membangun kesempurnaan tugas ini% agar menjadi lebih baik dan lebih berman&aat bagidemi semua pihak" +ebagai akhir kata% kami juga berharap betapa pun ke(il dan sederhananya penulisan paper ini% semga berman&aat bagi pemba(a"
“1M +ANT.! +ANT.! +ANT.! 1M
-ukit 6imbaran% 3 6uni 34/=
Penulis
$AFTAR .+. /"
7;er
3"
Kata Pengantar
?"
$a&tar .si
="
-A- .
/"/" 5atar -elakang >"
-A- ..
3"/" Pengertian Rekayasa Genetika 3"3" Tujuan Rekayasa Genetika 3"?" -eberapa 7nth Pengaplikasian Teknlgi Rekayasa Genetika Pada Tumbuhan dan Mikrrganisme 3"= "Pr dan Kntra Terhadap Tanaman Transgenik I" -A- ... ?"/" Kesimpulan ?"3" +aran " $a&tar Pustaka
-A- . Pendahuluan
/"/ 5atar -elakang Perkembangan .PTEK adalah sebuah &enmena dan &akta yang jelas dan pasti terjadi sebagai sebuah prses yang berlangsung e(ara terus)menerus bagi kehidupan glbal yang juga yang tidak mengenal istilah berhenti" !al ini senada dengan diungkapkannya leh .bnu Khaldum dalam mukaddimahnya “Tidak ada masyarakat yang tidak berubah# dengan demikian dalam merespn perkembangan .PTEK% menghenrikan jalannya perubahan adalah pekerjaan yang mustahil untuk dilakukan" Rekayasa Genetika akhir)akhir ini mengalami perkembangan yang (ukup drastis dan meminta perhatian yang (ukup serius dikalangan manusia pada umumnya" +ebab selain kntribusinya terhadap ilmu pengetahuan dan member man&aat bagi kelangsungan hidup manusia dan lingkungan% juga memun(ulkan persalan)persalan yang mendasar yang perlu di(ermati lebih serius guna menga'al perkembangan biteknlgi di masa mendatang melalui rekayasa genetika dan prduk)prduk yang dihasilkannya telah menantang gagasan tradisinal mengenai hakekat kehidupan dan memun(ulkan berbagai persalan% pertanyaan)pertanyaan etis% dan tingkat kekha'atiran manusia yang sangat men(emaskan terhadap seluruh perkembangan dan hasil rekayasa genetika tersebut" 6ika dianalisa kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknlgi yang telah di(apai de'asa ini% seharusnya semakin memberi kepuasan untuk hidup sehingga menghasilkan kehidupan yang lebih baik daripada sebelumnya" Akan tetapi% kenyataan taklah demikian% terkadang penemuan ini dijadikan ajang peman&aatan makhluk hidup" -anyak sekali penemuan genetika yang tidak masuk akal yang menyebabkan spesies baru yang ter(ipta kehilangan nilai gunanya bagi kehidupan"
Rumusan masalah /"
Apa pengertian dari rekayasa genetika 8
3"
-agaimana peranC pengaplikasian teknlgi rekayasa genetika 8
?"
Apa keuntungan dari rekayasa genetika pada tanaman dan mikrganisme 8
Tuhuan masalah /"
2ntuk mengetahui pengertian dari rekayasa genetika"
3"
Mengetahui peranC pengaplikasian teknlgi rekayasa genetika"
?" 2ntuk mengetahui keuntungan dari rekayasa genetika terutama pada tanaman"
-A- .. PEM-A!A+AN
3"/ Pengertian Rekayasa Genetika" Apakah transgenik itu8 Transgenik terdiri dari kata trans yang berarti pindah dan gen yang berarti pemba'a si&at" 6adi transgenik adalah memindahkan gen dari satu makhluk hidup ke makhluk hidup lainnya% baik dari satu tanaman ke tanaman lainnya% atau dari gen he'an ke tanaman" Transgenik se(ara deDnisi adalah the use & gene manipulatin t permanently mdi&y the (ell r germ (ells & rganism 9penggunaan manipulasi gen untuk mengadakan perubahan yang tetap pada sel makhluk hidup:" Rekayasa genetika juga dapat diartikan sebagai suatu usaha memanipulasi si&at genetik suatu makhluk hidup hidup untuk menghasilkan makhluk hidup yang memiliki si&at yang diinginkan" Rekayasa genetika dapat dilakukan dengan menambah% mengurangi% atau menggabungkan dua materi genetik 9$NA: yang berasal dari dua rganisme berbeda" !asil penggabungan dua materi genetik yang berasal dari dua rganisme yang berbeda disebut $NA rekmbinan" 1rganisme hasil dari rekayasa genetika disebut rganisme transgenik" $i bidang pertanian telah banyak dilakukan rekayasa genetik untuk menghasilkan tanaman unggul yang dapat meningkatkan prdukti;itas pangan
3"3 Tujuan Rekayasa Genetika" Rekayasa genetika pada tanaman mempunyai target dan tujuan antara lain peningkatan prduksi% peningkatan mutu prduk agar tahan lebih lama dalam penyimpanan pas(apanen% peningkatan kandungan giBi% tahan terhadap serangan hama dan penyakit tertentu 9serangga% bakteri% jamur% atau ;irus:% tahan terhadap herbisida% sterilitas dan &ertilitas serangga jantan 9untuk prduksi benih hibrida:% tleransi terhadap suhu dan (ua(a% penundaan kematangan buah% kualitas arma dan nutrisi% perubahan pigmentasi"
-erikut merupakan beberapa (nthnya* /"
Menghambat pematangan dan pelunakan buah 9Tmat:
3"
Tahan terhadap serangan insektisida 9Tmat% kentang% jagung:
?"
Tahan terhadap serangan ulat 9Kapas:
="
Tahan terhadap insekta dan ;irus 9Kentang:
>"
Tahan terhadap ;irus 9+uash% Pepaya:
I"
Tahan terhadap insekta dan herbisida 96agung% Padi% Kapas dan 7anla:
"
Tleran terhadap herbisida 9Kedelai% 7anla% Kapas% 6agung:
" Perbaikan kmpsisi nilai giBi 97anla 9high laurate il:% Kedelai 9high leid a(id il:% Padi 9high beta)(artene::
+edangkan rekayasa genetika pada mikrba bertujuan untuk meningkatkan e&ekti;itas kerja mikrba tersebut 9misalnya mikrba untuk &ermentasi% pengikat nitrgen udara% meningkatkan kesuburan tanah% memper(epat prses kmps dan pembuatan makanan ternak% mikrba prbitik untuk makanan lahan:% untuk menghasilkan bahan bat)batan dan ksmetika" -erikut merupakan beberapa (nthnya* /" Ter(iptanya bakteri yang mampu memprduksi insulin dengan (epat dan mudah 3"
Adanya terapi geneti(
?"
$iprduksinya inter&ern
="
$iprduksinya beberapa hrmne pertumbuhan
>"
Ter(iptanya bakteri yang mampu membersihkan lingkungan ter(emar
3"? -eberapa 7nth Pengaplikasian Rekayasa Genetika Pada Tumbuhan Teknlgi dan Mikrrganisme $e'asa ini (ukup banyak rganism transgeni( ataupun prduk yang dikenal leh kalangan masyarakat luas" -eberapa diantaranya bahkan telah digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari)hari" -erikut ini akan dikemukakan beberapa (nth peman&aatan rganism transgeni( dan prduk yang dihasilkannya dalam berbagai bidang kehidupan manusia" a"
Pertanian
Aplikasi teknlgi $NA rekmbinan di bidang pertanian berkembang pesat dengan dimungkinkannya trans&er gen asing ke dalam tanaman dengan bantiuan bakteri agrbanterium tume&a(iens" Melalui (ara ini telah berhasil di(iptakan sejumlah tanaman transgeni( seperti* /"
Kedelai Transgenik
$engan rekayasa genetika% dihasilkan tanaman transgenik yang tahan terhadap hama% tahan terhadap herbisida dan memiliki kualitas hasil yang tinggi" +aat ini se(ara glbal telah dikmersialkan dua jenis kedelai transgenik yaitu kedelai tleran herbisida dan kedelai dengan kandungan asam lemak tinggi
3"
6agung Transgenik
$i Amerika +erikat% kmditi jagung telah mengalami rekayasa genetika melalui teknlgi r$NA% yaitu dengan meman&aatkan gen dari bakteri -a(illus thuringiensis 9-t: untuk menghindarkan diri dari serangan hama serangga yang disebut (rn brer sehingga dapat meningkatkan hasil panen" Gen -a(illus thuringiensis yang dipindahkan mampu memprduksi senya'a pestisida yang membunuh lar;a (rn brer tersebut
?"
Kapas Transgenik
Gen yang paling banyak digunakan adalah gen (ry 9gen tksin: dari -a(illus thuringiensis% gen)gen dari bakteri untuk si&at tleransi terhadap herbisida% gen yang menunda pematangan buah" -agi para petani% keuntungan dengan menggunakan kapas transgenik adalah menekan penggunaan pestisida atau membersihkan gulma tanaman dengan herbisida se(ara e&ekti& tanpa mematikan tanaman kapas" +erangga merupakan kendala utama pada prduksi tanaman kapas" $i samping dapat menurunkan prduksi% serangan serangga hama dapat menurunkan kualitas kapas"+aat ini lebih dari >4 persen areal pertanaman kapas di Amerika merupakan kapas transgenik dan beberapa tahun ke depan seluruhnya sudah merupakan tanaman kapas transgenik"
="
Tmat Transgenik
Tmat transgenik memiliki suatu gen khusus yang disebut antisenes(ens yang memperlambat prses pematangan 9ripening: dengan (ara memperlambat sintesis enBim pligalakturnase sehingga menunda pelunakan tmat" $engan mengurangi prduksi enBim pligalakturnase akan dapat diperbaiki si&at)si&at pemrsesan tmat" arietas baru tersebut dibiarkan matang di bagian batang tanamannya untuk 'aktu yang lebih lama sebelum dipanen" -ila dibandingkan dengan generasi tmat sebelumnya% tmat jenis baru telah mengalami perubahan genetika% tahan terhadap penanganan dan ditransprtasi lebih baik% dan kemungkinan pe(ah atau rusak selama pemrsesan lebih sedikit"
>"
-uah tanpa biji
Tren baru dalam budi daya buah)buahan adalah menghasilkan buah tanpa biji 9seedless:% terutama untuk buah yang harganya mahal seperti anggur% jeruk% dan durian" +elain meningkatkan daya tarik knsumen% harga buah tanpa biji juga lebih mahal" +e(ara alami% biji sebenarnya diperlukan tanaman untuk berkembang biak% terutama bagi tanaman yang tidak bisa diperbanyak se(ara ;egetati&" -iji biasanya terlindung di dalam buah" -iji merupakan sumber hrmn 9auksin: yang diperlukan dalam prses pertumbuhan dan perkembangan buah"
Namun% pada beberapa jenis buah)buahan% biji terkadang mengganggu dan tidak diinginkan karena mereptkan pada saat buah diknsumsi"
b"
Kesehatan
$ibidang kesehatan rekayasa genetika pada mikrba terbukti mampu menghasilkan berbagai jenis bat dengan kualiatas lebih baik sehingga memberikan harapan terhadap penyembuhan penyakit dimasa mendatang" Teknik rekayasa genetika pada mikrba memungkinkan diperlehnya bebagai prduk industry &armasi penting seperti insulin% inter&ern% dan beberapa hrmn pertumbuhan dengan (ara yang lebih eDsien" !al ini karena gen yang bertanggung ja'ab atas sintesis prduk)prduk tersebut dikln ke dalam sel inang bakteri tertentu yang sangat (epat pertumbuhannya dan hanya memerlukan (ara kulti;asi biasa" +eperti peman&aatan E" (li banyak digunakan dalam teknlgi rekayasa geneti( karena insulin yang dihasilkan manusia sehingga tidak memberikan e&ek samping seperti insulin he'an% biasanya E" (li digunakan sebagai ;e(tr untuk menyisipkan gen)gen tertentu yang ingin dikembangkan" E" (li dipilih karena pertumbuhannya sangat (epat dan mudah dalam penanganannya"
("
5ingkungan
Rekayasa genetika mikrba sangat berptensi untuk diaplikasikan dalam upanya penyelamatan keanekaragaman hayati% bakan dalam biremidiasi lingkungan yang sudah terlanjur rusak" $e'asa ini bebagai strain bakteri yang dapat digunakan untuk membersihkan lingkungan dari berma(am)ma(am &a(tr pen(emaran telah ditemukan dan diprduksi dalam skala industry" +ebagai (nth* perbaikan pantai yang telah di(emari leh metilmerkuri yang bersi&ar ra(un baik bagi he'an atau manusia% detksiDkasi lgam air raksa 9merkuri: rgani( ini dilakukan menggunakan tanaman Arabidpsis thaliana transgeni( yang memba'a gen bakteri tertentu yang dapat menghasilkan prduk untuk mendetksiDkasi air raksa rgani("
d"
.ndustri
Pada industry penglahan pangan% misalnya pada keju% enBim rennet yang digunakan juga merupakan prduk rganism transgeni(" !ampir =4Q keju keras 9hard (heese: yang diprduksi di Amerika +erikat menggunakan enBim yang berasal dari rganism transgeni(" $emikian pula% bahan)bahan &d addi(ti;e seperti pemabah (ita rasa makanan% penga'et makanan% pe'arna pangan% pengental pangan% dan sebagainya saat ini banyak menggunakan prduk rganism transgeni(" 3"= Pr dan Kntra Terhadap Tanaman Transgenik
Penggunaan rekayasa genetika khususnya pada tanaman tidak terlepas dari pr kntra mengenai penggunaan teknlgi tersebut" -erikut ini berbagai pandangan mereka yang pr dan kntra terhadap tanaman transgenik" 3"="/ Z
Kntra 9tidak setuju: $ari segi eknmi eknmi*
/: Tanaman transgenik diperkirakan berbahaya% di beberapa Negara telah mengatur dan menlak prduk transgenik% sehingga menutup pasar ekspr transgeni( 3: Prduk bebas transgenik memperleh harga yang lebih baik di pasaran internasinal ?:
Perusahaan transgenik memnpli sistem prduksi pangan
=:
Perubahan pasar internasinal atas prduk minyak tangan
Z
$ari segi knsumen*
/:
Kera(unan makanan transgeni(
3:
-erisik kanker
?:
Alergi terhadap makanan
=:
Rusaknya kandungan giBi dan kualitas makanan
>:
Kekebalan bibit penyakit terhadap antibitik
Z
$ari segi pertanian*
/:
!asil panen lebih rendah
3:
-iaya prduksi lebih tinggi
?:
Memi(u pertanian mnkultur yang tidak berkelanjutan
=:
!ilangnya ;arietas l(al
>:
Peningkatan penggunaan bahan kimia pertanian
Z
$ari segi lingkungan*
/:
Plusi genetika
3:
!ilangnya keanekaragaman hayati
?:
irus tanaman baru yang lebih berbahaya
=:
$ampak negati;e pada eklgi tanah
>:
Gulma super
I:
!ama super
3"="3 Pr 9setuju: /" Tanaman transgenik memiliki kualitas yang lebih tinggi dibanding degan tanaman kn;ensinal% memiliki kandungan nutrisi yang lebih tinggi% tahan hama% tahan (ua(a sehingga penanaman kmditas tersebut dapat memenuhi kebutuhan pangan se(ara (apat dan menghemat de;isa akibat penghematan pemakaian pestisida atau bahan kimia serta memiliki prdukti;itas yang lebih tinggi" 3" Teknik rekayasa genetika sama dengan pemuliaan tanaman yaitu memperbaiki si&at)si&at tanaman dengan menambah si&at)si&at ketahanan terhadap (engkeraman hama maupun lingkungan yang kurang menguntungkan sehingga tanaman transgenik memiliki kualitas lebih baik dari tanaman kn;ensinal serta bukan hal yang baru karena sudah lama dilakukan tetapi tidak disadari leh masyarakat ?" Mengurangi dampak kerusakan dan pen(emaran lingkungan% misalnya tanaman transgenik tidak perlu pupuk kimia dan pestisida sehingga tanaman transgenik dapat membantu upaya perbaikan lingkunga"
-A- ... PEN2T2P
?"/" Kesimpulan 6umlah penduduk yang semakin meningkat disertai dengan semakin ke(ilnya lahan untuk menghasilkan bahan pangan menjadi suatu ana(aman yang serius" 6ika tidak ditangani dengan baik% krisis pangan dapat terjadi"" Rekayasa genetik pada bidang pertanian tanaman perkebunan menghasilkan tanaman)tanaman unggul berkualitas serta meningkatkan jumlah dan kualitas panen perkebunan dan menghemat biaya% adapun dampak psiti& dari rekayasa genetika pada bidang pertanian khususnya tanaman perkebunan seperti Rekayasa transgenik dapat menghasilkan prduk lebih banyak dari sumber yang lebih sedikit% rekayasa tanaman dapat hidup dalam kndisi lingkungan ekstrem akan memperluas daerah pertanian dan mengurangi bahaya kelaparan dan makanan
dapat direkayasa supaya lebih leBat dan menyehatkan% dan dampak negati& dari rekayasa geneti( tanaamaan perkebunan yaitu mengganggu eksistem di lingkungan perkebunan dan dapat memun(ulkan penyakit baru" -erbagai (nth tanaman yang telah mengalami rekayasa genetika adalah kedelai% jagung% kapas% tmat dan kentang " $i mana tersebut memiliki kelebihan tersendiri bila dibandingkan dengan tanaman sejenis seperti tahan terhadap hama dan penyakit dan memiliki kmpsisi giBi yang lebih baik"
?"3" +aran Melalui penyajian essai ini diharapkan dapat mengetahui mengenai aplikasi rekayasa genetika khususnya tanaman transgenik dan man&aat serta keuntungan yang didapat bila menggunakan tanaman transgenik terlepas dari berbagai kntr;ersi yang menjadi pr kntra dari penggunaan tanaman transgenik tersebut"
$.+2+2N 15E!* Nama /"
M"!aris ependi
3"
Tri ,ulan .ndriani
?"
Try +eptia 2tari
NPM /4?3/==I /4?3/=/ /4?3/=3
Kelas C +emester * 7 C 9Tujuh: Kelmpk
* .. 9$ua:
FAK25TA+ KEG2R2AN $AN .5M2 PEN$.$.KAN 2N.ER+.TA+ M2!AMMA$.YA! METR1 34/?
-A- . PEN$A!252AN
A"
5atar -elakang
-iteknlgi diartikan sebagai penerapan prinsip ilmu dan rekayasa dalam peman&aatan makhluk hidup 9bakteri% &ungi% ;irus% dan lain)lain: maupun prduk dari makhluk hidup 9enBim% alkhl: dalam prses prduksi untuk menghasilkan barang dan jasa" $e'asa ini% perkembangan biteknlgi tidak hanya didasari pada bilgi semata% tetapi juga pada ilmu)ilmu terapan dan murni lain% seperti bikimia% kmputer% bilgi mlekular% mikrbilgi% genetika% kimia% matematika% dan lain sebagainya" $engan kata lain% biteknlgi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai (abang ilmu dalam prses prduksi barang dan jasa" -iteknlgi se(ara umum berarti meningkatkan kualitas suatu rganisme melalui aplikasi teknlgi" Aplikasi teknlgi tersebut dapat memdiDkasi &ungsi bilgis suatu rganisme dengan menambahkan gen dari rganisme lain atau merekayasa gen pada rganisme tersebut" Pada masa ini% biteknlgi berkembang sangat pesat" Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai ma(am teknlgi semisal rekayasa genetika% kultur jaringan% $NA rekmbinan% pengembangbiakan sel induk% klning% dan lain)lain" Teknlgi ini memungkinkan kita untuk memperleh penyembuhan penyakit)penyakit genetik maupun krnis yang belum dapat disembuhkan% seperti kanker ataupun A.$+" Kemajuan di bidang biteknlgi tak lepas dari berbagai kntr;ersi yang melingkupi perkembangan teknlginya" +ebagai
(nth% teknlgi klning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat ke(aman dari berma(am)ma(am glngan" Rekayasa genetika dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia" $engan pengertian ini kegiatan pemuliaan he'an atau tanaman melalui seleksi dalam ppulasi dapat dimasukkan" $emikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan" Masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit% yaitu penerapan teknik)teknik genetika mlekular untuk mengubah susunan genetik dalam krmsm atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada keman&aatan tertentu" Perubahan si&at -ilgis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan Xlahirnya rganisme baruX prduk biteknlgi dengan si&at ) si&at yang menguntungkan bagi manusia" +ebagai bagian dari kajian biteknlgi% pada penulisan makalah ini akan dibahas se(ara lebih mendalam mengenai dasar)dasar teknik rekayasa genetika meliputi prinsip rekayasa genetika% prinsip teknik klning% aplikasi rekayasa genetika serta dampak dari rekayasa genetika itu sendiri"
-"
Rumusan Masalah
/"
Apa yang dimaksud dengan rekayasa genetika 8
3"
-agaimana teknik yang digunakan dalam rekayasa genetika 8
?"
Apakah yang dimaksud dengan teknik klning 8
="
-agaimana penerapan rekayasa genetika dalam kehidupan manusia 8
>"
-agaimana dampak dari penerapan rekayasa genetika 8
7"
Tujuan Penlisan
/"
2ntuk mengetahui pengertian rekayasa genetika"
3"
2ntuk mengetahui teknik)teknik yang digunakan dalam rekayasa genetika"
?"
2ntuk mengetahui teknik klning
=" 2ntuk mengetahui bagaimana penerapan dari rekayasa genetika dalam kehidupan manusia" >"
2ntuk mengetahui dampak penerapan dari rekayasa genetika"
-A- .. PEM-A!A+AN
Ayat Al [uran ["+" Al Furaan* ?
Artinya* “Kemudian mereka mengambil tuhan)tuhan selain daripada)Nya 9untuk disembah:% yang tuhan)tuhan itu tidak men(iptakan apa pun% bahkan mereka sendiri di(iptakan dan tidak kuasa untuk 9menlak: sesuatu kemudaratan dari dirinya dan tidak 9pula untuk mengambil: sesuatu keman&aatan pun dan 9juga: tidak kuasa mematikan% menghidupkan dan tidak 9pula: membangkitkan"#
A"
Pengertian Rekayasa Genetika
Rekayasa genetika adalah prses mengidentiDkasi dan mengislasi $NA dari suatu sel hidup atau mati dan memasukkannya dalam sel hidup lainnya" Rekayasa genetika merupakan suatu (ara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan si&at yang diinginkan" Rekayasa genetika disebut juga pen(angkkan gen atau rekmbinasi $NA" $alam rekayasa genetika digunakan $NA untuk menggabungkan si&at makhluk hidup" !al itu karena $NA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama% sehingga dapat direkmbinasikan" 1byek rekayasa genetika men(akup hampir semua glngan rganisme% mulai dari bakteri% &ungi% he'an tingkat rendah% he'an tingkat tinggi% hingga tumbuh)tumbuhan" merupakan alat di yang mendasar dari biteknlgi% di manaRekayasa terdapat genetika keterlibatan banyak prses dalamnya yang terdiri dari * /"
Tahap islasi gen"
3"
MdiDkasi gen sehingga ber&ungsi sesuai yang diinginkan"
?"
Mempersiapkan gen untuk disisipkan ke dalam rganisme baru"
="
Kemudian pengembangan transgenik"
Teknlgi rekayasa genetika merupakan transplantasi atau pen(angkkan satu gen ke gen lainnya dimana dapat bersi&at antargen dan dapat pula lintas gen" 1leh karena itu% rekayasa genetika juga diartikan sebagai perpindahan gen" Misalnya gen pankreas babi ditransplantasikan ke bakteri Es(heria (li sehingga dapat menghasilkan insulin dalam jumlah yang besar" +ebaliknya gen bakteri yang menghasilkan tksin pembunuh hama ditransplantasikan ke tanaman jagung maka akan diperleh jagung transgenik yang tahan hama tanaman"
$mba $lly dihasilkan dari hasil transplantasi gen atau gen yang satu dipindahkan ke gen yang lain" $emikian pula gen tmat ditransplantasikan ke ikan transgenik sehingga ikan menjadi tahan lama dan tidak (epat busuk dalam penyimpanan" Rekayasa genetika dalam bibit pangan nabati telah berkembang dengan luas begitu juga prduk rekayasa genetika pada he'an misalnya prduksi hrmn untuk peningkatan kuantitas maupun kualitas dari pangan he'ani" $engan adanya prduk)prduk rekayasa genetika tersebut dapat dikatakan bah'a prduk rekayasa genetika khususnya bahan pangan mengintrduksi unsur tksis% bahan)bahan asing dan berbagai si&at yang belum dapat dipastikan dan berbagai karakteristik lainnya"
-"
+ejarah Perkembangan Rekayasa Genetika
Rekayasa genetika dapat dianggap sebagai (abang bilgi maupun sebagai ilmu) ilmu rekayasa 9keteknikan:" !al ini mun(ul dari usaha)usaha yang dilakukan untuk menyingkapi material yang di'ariskan dari satu generasi ke generasi yang lain" Rekayasa ini mun(ul ketika rang mengetahui bah'a krmsm adalah material yangkarena memba'a bahan rang gen" Penemuan $NA menjadi titik yang paling pkk dari sinilah kemudianstruktur dapat menentukan bagaimana si&at dapat diubah dengan mengubah kmpsisi $NA% yang adalah suatu plimer ber;ariasi" Tahap)tahap penting berikutnya adalah serangkaian penemuan enBim restriksi 9pemtng: $NA% regulasi 9pengaturan ekspresi: $NA 9dia'ali dari penemuan pern laktsa pada prkarita:% perakitan teknik P7R% trans&rmasi genetik% teknik peredaman gen 9termasuk inter&erensi RNA:% dan teknik mutasi terarah 9seperti Tilling:" +ejalan dengan penemuan)penemuan penting itu% perkembangan di bidang bistatistika% biin&rmatika dan rbtikaCautmasi memainkan peranan penting dalam kemajuan dan eDsiensi kerja bidang ini" Pada a'alnya% prses rekayasa genetika ditemukan leh 7ri(k dan ,atsn pada tahun /<>?" Rekayasa genetika merupakan suatu rangkaian metde yang (anggih dalam perin(ian akan tetapi sederhana dalam hal prinsip yang memungkinkan untuk dilakukan pengambilan gen atau sekelmpk gen dari sebuah sel dan men(angkkkan gen atau sekelmpk gen tersebut pada sel lain dimana gen atau sekelmpk gen tersebut mengikat diri mereka dengan gen atau sekelmpk gen yang sudah ada dan bersama)sama mengalami reaksi bikimia'i" Pada dasarnya rekayasa genetika memanipulasi $NA 9asam deksiribsenuklat:" Gen atau pemba'a si&at yang bisa diturunkan dalam mahkluk terdiri dari rantai $NA" Rekayasa genetika menyeleksi gen $NA dari suatu rganisme ke rganisme lainnya" Pada a'alnya% perkembangan tersebut hanya antara satu jenis mahkluk hidup% tetapi kini perkembangan sudah sedemikian maju sehingga bisa dimungkinkan untuk memindahkan gen dari satu jenis mahkluk hidup keikan mahkluk yang berbeda jenisnya% (nthnya adalah gen yang hidup hidup lainnya di daerah dingin dipindahkan kesebagai dalam tmat untuk mengurangi kerusakan akibat dari pembekuan" Pada tahun /<? +tanley 7hen dan !erbert -yer men(iptakan bakteri melalui rekayasa genetika untuk pertama kalinya" Kemudian tahun /</% pertama kali di
kembangkan tikus dan lalat buah prduk rekayasa genetika% menyusul pada tahun /<> Plant Geneti( +ystems 9Ghent% -elgium:% sebuah perusahaan yang didirikan leh Mar( an Mntagu dan 6e\ +(hell% merupakan perusahaan pertama yang mengembangkan tanaman tembakau tleran terhadap hama dengan mengambil prtein insektisida dari bakteri -a(illus thuringiensis"
7"
Prinsip) prinsip $asar Rekayasa Genetika
Prinsip dasar teknlgi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari $NA 9gen: atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur $NA rganisme penerima" Gen yang diselipkan dan rganisme penerima dapat berasal dari rganisme apa saja" Pada prses penyisipan gen diperlukan tiga &aktr utama yaitu* /" ektr% yaitu pemba'a gen asing yang akan disisipkan% biasanya berupa plasmid% yaitu lingkaran ke(il AN$ yang terdapat pada bakteri" Plasmid diambil dari bakteri dan disisipi dengan gen asing" 3" -akteri% berperan dalam memperbanyak plasmid" Plasmid di dalam tubuh bakteri akan mengalami replikasi atau memperbanyak diri% makin banyak plasmid yang direplikasi makin banyak pula gen asing yang di(py sehingga terjadi (lning gen"
EnBim% berperan untuk memtng dan menyambung plasmid" EnBim ini disebut enBim endnuklease retriksi% enBim endnuklease retriksi yaitu enBim endnuklease yang dapat memtng A$N pada psisi dengan urutan basa nitrgen tertentu"
$"
Prinsip)prinsip Teknik Klning
Klning adalah penggunaan sel smatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih indi;idu dengan materi genetik yang sama atau identik" Teknik klning meman&aatkan prinsip dari $NA rekmbinasi dengan menggunakan enBim)enBim yang bekerja saat itu" EnBim)enBim tersebut meliputi enBim restriksi yang dapat memtng $NA% ligase yang menggabungkan $NA% serta plasmid yang merupakan materi genetik untuk memperbanyak 9mengkln: &ragmen $NA yang diinginkan" Klning ditemukan pada tahun /<< leh $r" .an ,illmut serang ilmu'an +ktlandia dengan menjadikan sebuah sel telur dmba yang telah direkayasa menjadi seekr dmba tanpa ayah atau tanpa perka'inan" $mba hadil rekayasa ilmu'an +ktlandia tersebut diberi nama $lly"
7ara klning dmba $lly yang dilakukan leh $r" .an ,illmut adalah sebagai berikut* /" Mengambil sel telur yang ada dalam ;arium dmba betina% mengambil kelenjar mammae dari dmba betina lain dan pengambilan sel puting susu seekr dmba yang merupakan sel smatis 9sel tubuh:" 3"
Mengeluarkan nukleus sel telur yang haplid"
?" Memasukkan sel kelenjar mammae ke dalam sel telur yang tidak memiliki nukleus lagi" =" +el telur dikembalikan ke uterus dmba induknya semula 9dmba dnr sel telur:" >" +el telur yang mengandung sel kelenjar mammae dimasukkan ke dalam uterus dmba% kemudian dmba tersebut akan hamil dan melahirkan anak hasil dari klning" 6adi% dmba hasil klning merupakan dmba hasil perkembangbiakan se(ara ;egetati& karena sel telur tidak dibuahi leh sperma"
E"
Aplikasi Rekayasa Genetika dalam Kehidupan Manusia
Teknlgi $NA rekmbinan atau rekayasa genetika telah melahirkan re;lusi baru dalam berbagai bidang kehidupan manusia% yang dikenal sebagai re;lusi gen" Penerapan rekayasa genetika dalam kehidupan manusia menghasilkan berbagai prduk yang dapat meningkatkan kesejahteraan umat manusia sesuai dengan kebutuhannya" Prduk teknlgi tersebut berupa rganisme transgenik atau rganisme hasil mdiDkasi genetik 91!MG:% yang dalam bahasa .nggris disebut dengan Geneti(ally MdiDed 1rganism 9GM1:" Namun% sering kali pula aplikasi teknlgi $NA rekmbinan bukan berupa peman&aatan langsung rganisme transgeniknya% melainkan prduk yang dihasilkan leh rganisme transgenik" $e'asa ini (ukup banyak rganisme transgenik atau pun prduknya yang dikenal leh kalangan masyarakat luas" -eberapa di antaranya bahkan telah digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari)hari" -erikut ini akan dikemukakan beberapa (nth peman&aatan rganisme transgenik dan prduk yang dihasilkannya dalam berbagai bidang kehidupan manusia"
/"
-idang Pertanian dan Peternakan
Teknik biteknlgi tanaman di bidang pertanian telah diman&aatkan terutama untuk memberikan karakter atau si&at baru pada berbagai jenis tanaman" Teknlgi rekayasa genetika tanaman memungkinkan pengintegrasian gen)gen yang berasal dari rganisme lain untuk perbaikan si&at tanaman" -eberapa
(nth aplikasi rekayasa genetika di bidang pertanian adalah mengembangkan tanaman transgenik yang memiliki si&at * /:
Tleran terhadap Bat kimia tertentu 9tahan herbisida:
3:
Tahan terhadap hama dan penyakit tertentu
?: Mempunyai si&at)si&at khusus 9misalnya tmat yang matangnya lama% padi yang memprduksi beta)karten dan ;itamin A% kedelai dengan lemak tak jenuh rendah% kentang dan pisang yang berkhasiat bat% dll": =: $apat mengambil nitrgen sendiri dari udara 9gen dari bakteri pemDksasi nitrgen disisipkan ke tanaman sehingga tanaman dapat memDksasi nitrgen udara sendiri: >: $apat menyesuaikan diri terhadap lingkungan buruk 9kekeringan% (ua(a dingin% dan tanah dengan kandungan garam tinggi:
Teknlgi pemindahan gen atau trans&rmasi gen untuk mendapatkan tanaman transgenik dapat dibedakan menjadi dua% yaitu langsung dan tidak langsung" 7nth trans&er gen se(ara langsung adalah perlakuan pada prtplas tanaman dengan eletrprasi atau dengan plyethylenegly(l 9PEG:% penembakan eksplan gen dengan gene gun atau di ;rte dengan karbit silikn" Teknik pemindahan gen se(ara tak langsung dilakukan dengan bantuan bakteri Agrba(terium tume&a(iens" Pada dasarnya rekayasa genetika di bidang pertanian bertujuan untuk men(iptakan ketahanan pangan suatu negara dengan (ara meningkatkan prduksi% kualitas% dan upaya penanganan pas(apanen serta prsesing hasil pertanian" Peningkatkan prduksi pangan melalui re;lusi gen ini ternyata memperlihatkan hasil yang jauh melampaui prduksi pangan yang di(apai dalam era re;lusi hijau" $i samping itu% kualitas giBi serta daya simpan prduk pertanian juga dapat ditingkatkan sehingga se(ara eknmi memberikan keuntungan yang (ukup nyata" Adapun dampak psiti& yang sebenarnya diharapkan akan menyertai penemuan prduk pangan hasil rekayasa genetika adalah ter(iptanya keanekaragaman hayati yang lebih tinggi" $i bidang peternakan hampir seluruh &aktr prduksi telah tersentuh leh teknlgi $NA rekmbinan% misalnya penurunan mrbiditas penyakit ternak serta perbaikan kualitas pakan dan bibit" aksin);aksin untuk penyakit mulut dan kuku pada sapi% rabies pada anjing% blue tngue pada dmba% 'hite)diarrhea pada babi% dan Dsh)Dbrsis pada ikan telah diprduksi menggunakan teknlgi $NA rekmbinan" $i samping itu% juga telah dihasilkan hrmn pertumbuhan untuk sapi 9re(mbinant b;ine smattrpine atau r-+T:% babi 9re(mbinant pr(ine smattrpine atau rP+T:% dan ayam 9(hi(ken gr'th hrmne:" Penemuan ternak transgenik yang paling menggegerkan dunia adalah ketika keberhasilan klning dmba $lly diumumkan pada tanggal 3? Februari /<<"
3"
-idang Perkebunan% Kehutanan% dan Flrikultur
Perkebunan kelapa sa'it transgenik dengan minyak sa'it yang kadar kartennya lebih tinggi saat ini mulai dirintis pengembangannya" -egitu pula% telah dikembangkan perkebunan karet transgenik dengan kadar prtein lateks yang lebih tinggi dan perkebunan kapas transgenik yang mampu menghasilkan serat kapas ber'arna yang lebih kuat dan juga ketahanan tanaman terhadap hama% dengan mengintrduksi gen -t yang berhubungan dengan ketahanan serangga hama hasil islasi bakteri tanah -a(illus thuringiensis yang dapat memprduksi prtein kristal yang bekerja seperti insektisida 9inse(ti(idal (rystal prtein: yang dapat mematikan serangga hama 9Ma(intsh et al"% /<<4:" -a(illus thuringiensis 9-t: adalah bakteri gram psiti& yang berbentuk batang% aerbik dan membentuk spra" -anyak strain dari bakteri ini yang menghasilkan prtein yang bera(un bagi serangga" +ejak diketahui ptensi dari prtein kristal atau (ry -t sebagai agen pengendali serangga% semakin banyak dikembangkan islasi -t yang mengandung berbagai jenis prtein kristal" $an sampai saat ini telah diidentiDkasi prtein kristal yang bera(un terhadap lar;a dari berbagai rd serangga yang menjadi hama pada tanaman pangan dan hrtikultura" Kebanyakan dari prtein kristal tersebut lebih ramah lingkungan karena mempunyai target yang spesiDk yaitu mematikan serangga dan mudah terurai sehingga tidak menumpuk dan men(emari lingkungan 9Agus Krisn%% 34//:" $i bidang kehutanan telah dikembangkan tanaman jati transgenik% yang memiliki struktur kayu lebih baik" +elain itu Fasilitas 2ji Terbatas Pusat Penelitian -iteknlgi 5embaga .lmu Pengetahuan .ndnesia 95.P.: menghasilkan tanaman sengn 9AlbaBia &al(ataria: transgenik pertama di dunia pada tahun 34/4 lalu" Kayu sengn bernilai eknmis yang digunakan untuk tiang bangunan rumah% papan peti kemas% perabtan rumah tangga% pagar% hingga pulp dan kertas" Akar tunggangnya yang kuat% sehingga baik ditanam di tepi ka'asan yang mudah terkena ersi dan menjadi salah satu kebijakan pemerintah 9+engnisasi: di sekitar daerah aliran sungai 9$A+:" Tanaman sengn transgenik yang mengandung gen ylglu(anase terbukti tumbuh lebih (epat dan mengandung selulsa lebih tinggi daripada tanaman kntrl" Tanaman ini berptensi tumbuh lebih (epat saat dipindah ke lapangan" Flrikultur merupakan ilmu yang mempelajari bagaimana (ara budidaya bunga" Flrikultur merupakan praktek budidaya !rtikultura dan tumbuhan atau tanaman untuk kebun% bunga segar untuk industri ptng)-unga dan dalam pt untuk digunakan dalam ruangan" !rtikultura melibatkan ilmu bunga dan budidaya tanaman dan di Flristry dengan menggunakan teknik bikimia% Dsilgi% pemuliaan tanaman serta berbagai prduksi hasil tanaman% Flrikultur selalu men(ari hal)hal (ara menghasilkan tanaman dengan kualitas yang lebih baikbaru dan bagaimana meningkatkan kemampuan mereka untuk mela'an dampak lingkungan" $i bidang Lrikultur antara lain telah diperleh tanaman anggrek transgenik dengan masa kesegaran bunga yang lama serta lebih tahan terhadap serangan hama" $emikian pula% telah dapat dihasilkan beberapa jenis
tanaman bunga transgenik lainnya dengan 'arna bunga yang diinginkan dan masa kesegaran bunga yang lebih panjang"
?"
-idang Farmasi dan .ndustri
$i bidang &armasi% rekayasa genetika terbukti mampu menghasilkan berbagai jenis bat dengan kualitas yang lebih baik sehingga memberikan harapan dalam upaya penyembuhan sejumlah penyakit di masa mendatang" -ahan)bahan untuk mendiagnsis berbagai ma(am penyakit dengan lebih akurat juga telah dapat dihasilkan" Teknik rekayasa genetika memungkinkan diperlehnya berbagai prduk industri &armasi penting seperti insulin% inter&ern% dan beberapa hrmn pertumbuhan dengan (ara yang lebih eDsien" !al ini karena gen yang bertanggung ja'ab atas sintesis prduk)prduk tersebut dikln ke dalam sel inang bakteri tertentu yang sangat (epat pertumbuhannya dan hanya memerlukan (ara kulti;asi biasa" $engan mentrans&er gen untuk prduk prtein yang dikehendaki ke dalam bakteri% ragi% dan jenis sel lainnya yang mudah tumbuh di dalam kultur seserang dapat memprduksi prtein dalam jumlah besar% yang se(ara alami hanya terdapat dalam jumlah sangat sedikit 97hambell et all% 3444: Pada industri penglahan pangan% misalnya pada pembuatan keju% enBim renet yang digunakan juga merupakan prduk rganisme transgenik" !ampir =4Q keju keras 9hard (heese: yang diprduksi di Amerika +erikat menggunakan enBim yang berasal dari rganisme transgenik" $emikian pula% bahan)bahan &d additi;e seperti penambah (ita rasa makanan% penga'et makanan% pe'arna pangan% pengental pangan% dan sebagainya saat ini banyak menggunakan prduk rganisme transgenik"
="
5ingkungan
Rekayasa genetika ternyata sangat berptensi untuk diaplikasikan dalam upaya penyelamatan keanekaragaman hayati% bahkan dalam biremidiasi lingkungan yang sudah terlanjur rusak" $e'asa ini berbagai strain bakteri yang dapat digunakan untuk membersihkan lingkungan dari berma(am)ma(am &aktr pen(emaran telah ditemukan dan diprduksi dalam skala industri" +ebagai (nth% sejumlah pantai di salah satu negara industri dilaprkan telah ter(emari leh metilmerkuri yang bersi&at ra(un keras baik bagi he'an maupun manusia meskipun dalam knsentrasi yang ke(il sekali" $etksiDkasi lgam air raksa 9merkuri: rganik ini dilakukan menggunakan tanaman Arabidpsis thaliana transgenik yang memba'a gen bakteri tertentu yang dapat menghasilkan prduk untuk mendetksiDkasi air raksa rganik" Keragaman metablisme mikrba juga digunakan dalam menangani limbah dari sumber)sumber lain" Pabrik penglahan air ktr mengandalkan kemampuan mikrba untuk mendegradasi berbagai senya'a rganik menjadi bentuk
nntksik" Akan tetapi% peningkatan jumlah senya'a yang se(ara ptensial berbahaya yang dilepas ke lingkungan tidak lagi bisa didegradasi leh mikrba yang tersedia se(ara alamiah% hidrkarbn klrinasi merupakan (nth utamanya" Para ahli biteknlgi sedang men(ba merekayasa mikrba untuk mendegradasi senya'a)senya'a ini" Mikrba ini dapat digunakan dalam pabrik penglahan air limbah atau digunakan leh para manu&aktur sebelum senya'a) senya'a itu dilepas ke lingkungannya 97hambell et al% 3444:
>"
-idang !ukum dan Frensik
Pada kriminalitas dengan kekerasan% darah atau jaringan lain dengan jumlah ke(il dapat tertinggal di tempat kejadian perkara atau pada pakaian atau barang)barang lain milik krban atau penyerangnya" 6ika ada perksaan% air mani dalam jumlah ke(il dapat ditemukan dari tubuh krban" Pengujian yang digunakan biasanya menggunakan antibdi untuk menguji prtein permukaan sel yang spesiDk" Namun pengujian ini membutuhkan jaringan yang agak segar dengan jumlah yang relati& banyak" Pengujian $NA dapat mengidentiDkasi pelaku dengan yang jauhFragment lebih tinggi karena urutan $NA setiap rang itu unik"derajat Analisiskepastian RF5P 9Restri(tin 5ength Plymrphims: dengan +uthern bltting merupakan metde ampuh untuk pendeteksian kemiripan dan perbedaan sampel $NA dan hanya membutuhkan darah atau jaringan lain dalam jumlah yang sangat sedikit" Misalnya dalam kasus pembunuhan metde ini dapat digunakan untuk membandingkan sampel $NA dari tersangka% krban% dan sedikit darah yang dijumpai di TKP" Prbe radiakti& menandai pita elektr&resis yang mengandung penanda RF5P tertentu" -iasanya saintis &rensik menguji kira)kira lima penanda% dengan kata lain hanya beberapa bagian $NA yang diuji" Akan tetapi% rangkaian penanda dari suatu indi;idu yang demikian sedikitpun sudah dapat memberikan sidik jari $NA atau pla pita spesiDk yang berguna untuk &rensik karena prbabilitas bah'a dua rang akan memiliki rangkaian penanda RF5P yang tepat sama adalah ke(il" AutradigraD meniru jenis bukti yang disajikan kepada para juri dalam pengadilan per(baan pembunuhan" +eperti yang diungkapkan leh analisis RF5P% $NA dari nda darah pada pakaian terdak'a sama persis dengan sidik jari $NA krban tetapi berbeda dari sidik jari terdak'a" .ni membuktikan bah'a darah dari pakaian terdak'a berasal dari krban bukan dari terdak'a sendiri"
F"
$ampak dari Penerapan Rekayasa Genetika
Meskipun terlihat begitu besar memberikan man&aat dalam berbagai bidang kehidupan manusia yang tentunya memberikan dampak psiti& bagi kesejahteraan umat manusia% prduk teknlgi $NA rekmbinan 9rganisme transgenik beserta prduk yang dihasilkannya: telah memi(u sejumlah perdebatan yang menarik sekaligus kntr;ersial apabila ditinjau dari berbagai
sudut pandang" Adapun kntr;ersi peman&aatan prduk rekayasa genetika antara lain dapat dilihat dari aspek ssial% eknmi% kesehatan% dan lingkungan" /"
Aspek ssial
a"
Aspek agama
Penggunaan gen yang berasal dari babi untuk memprduksi bahan makanan dengan sendirinya akan menimbulkan kekha'atiran di kalangan pemeluk agama .slam" $emikian pula% penggunaan gen dari he'an dalam rangka meningkatkan prduksi bahan makanan akan menimbulkan kekha'atiran bagi kaum ;egetarian% yang mempunyai keyakinan tidak bleh mengnsumsi prduk he'ani" +ementara itu% klning manusia% baik parsial 9hanya rgan)rgan tertentu: maupun seutuhnya% apabila telah berhasil menjadi kenyataan akan mengundang kntr;ersi% baik dari segi agama maupun nilai)nilai mral kemanusiaan uni;ersal" $emikian juga% entransplantasi 9transplantasi rgan he'an ke tubuh manusia: serta klning stem (ell dari embri manusia untuk kepentingan medis juga dapat dinilai sebagai bentuk pelanggaran terhadap nrma agama" b"
Aspek etika dan estetika
Penggunaan bakteri E" (li sebagai sel inang bagi gen tertentu yang akan diekspresikan prduknya dalam skala industri% misalnya industri pangan% akan terasa menjijikkan bagi sebagian masyarakat yang hendak mengnsumsi pangan tersebut" !al ini karena E (li merupakan bakteri yang se(ara alami menghuni kln manusia sehingga pada umumnya diislasi dari tinja manusia"
3"
Aspek eknmi
-erbagai kmditas pertanian hasil rekayasa genetika telah memberikan an(aman persaingan serius terhadap kmditas serupa yang dihasilkan se(ara kn;ensinal" Penggunaan tebu transgenik mampu menghasilkan gula dengan derajat kemanisan jauh lebih tinggi daripada gula dari tebu atau bit biasa" !al ini jelas menimbulkan kekha'atiran bagi masa depan pabrik)pabrik gula yang menggunakan bahan alami" -egitu juga% prduksi minyak greng (anla dari tanaman rapeseeds transgenik dapat berpuluh kali lipat bila dibandingkan dengan prduksi dari kelapa atau kelapa sa'it sehingga mengan(am eksistensi industri minyak greng kn;ensinal" $i bidang peternakan% enBim yang dihasilkan leh rganisme transgenik dapat memberikan kandungan prtein he'ani yang lebih tinggi pada pakan ternak sehingga mengan(am keberadaan pabrik)pabrik tepung ikan% tepung daging% dan tepung tulang"
?"
Aspek kesehatan
a"
Ptensi tksisitas bahan pangan
$engan terjadinya trans&er genetik di dalam tubuh rganisme transgenik akan mun(ul bahan kimia baru yang berptensi menimbulkan pengaruh tksisitas pada bahan pangan" +ebagai (nth% trans&er gen tertentu dari ikan ke dalam tmat% yang tidak pernah berlangsung se(ara alami% berptensi menimbulkan risik tksisitas yang membahayakan kesehatan" Rekayasa genetika bahan pangan dikha'atirkan dapat mengintrduksi alergen atau tksin baru yang semula tidak pernah dijumpai pada bahan pangan kn;ensinal" $i antara kedelai transgenik% misalnya% pernah dilaprkan adanya kasus reaksi alergi yang serius" -egitu pula% pernah ditemukan kntaminan tksik dari bakteri transgenik yang digunakan untuk menghasilkan pelengkap makanan 9&d supplement: tript&an" Kemungkinan timbulnya risik yang sebelumnya tidak pernah terbayangkan terkait dengan akumulasi hasil metablisme tanaman% he'an% atau mikrrganisme yang dapat memberikan kntribusi tksin% alergen% dan bahaya genetik lainnya di dalam pangan manusia" -eberapa rganisme transgenik telah ditarik dari peredaran karena terjadinya peningkatan kadar bahan tksik" Kentang 5enape 9Amerika +erikat dan Kanada: dan kentang Magnum -num 9+'edia: diketahui mempunyai kadar glikalkalid yang tinggi di dalam umbinya" $emikian pula% tanaman seleri transgenik 9Amerika +erikat: yang resisten terhadap serangga ternyata memiliki kadar psralen% suatu karsingen% yang tinggi" b"
Ptensi menimbulkan penyakitCgangguan kesehatan
,!1 pada tahun /<
mengembangkan berbagai tanaman transgenik sehingga diduga kuat bah'a kedua tanaman tersebut merupakan tanaman transgenik"
=" a"
Aspek lingkungan Ptensi ersi plasma nut&ah
Penggunaan tembakau transgenik telah memupus kebanggaan .ndnesia akan tembakau $eli yang telah ditanam sejak tahun /I=" Tidak hanya plasma nut&ah tanaman% plasma nut&ah he'an pun mengalami an(aman ersi serupa" +ebagai (nth% dikembangkannya tanaman transgenik yang mempunyai gen dengan e&ek pestisida% misalnya jagung -t% ternyata dapat menyebabkan kematian lar;a spesies kupu)kupu raja 9$anaus pleippus: sehingga dikha'atirkan akan menimbulkan gangguan keseimbangan eksistem akibat musnahnya plasma nut&ah kupu)kupu tersebut" !al ini terjadi karena gen resisten pestisida yang terdapat di dalam jagung -t dapat dipindahkan kepada gulma milk'eed 9As(lepia (urassa;i(a: yang berada pada jarak hingga I4 m darinya" $aun gulma ini merupakan pakan bagi lar;a kupu)kupu raja sehingga lar;a kupu)kupu raja yang memakan daun gulma milk'eed yang telah kemasukan gen resisten pestisida tersebut akan mengalami kematian" $engan demikian% telah terjadi kematian rganisme nntarget% yang (epat atau lambat dapat memberikan an(aman bagi eksistensi plasma nut&ahnya" b"
Ptensi pergeseran gen
$aun tanaman tmat transgenik yang resisten terhadap serangga 5epidptera setelah /4 tahun ternyata mempunyai akar yang dapat mematikan mikrrganisme dan rganisme tanah% misalnya (a(ing tanah" Tanaman tmat transgenik ini dikatakan telah mengalami pergeseran gen karena semula hanya mematikan 5epidptera tetapi kemudian dapat juga mematikan rganisme lainnya" Pergeseran gen pada tanaman tmat transgenik sema(am ini dapat mengakibatkan perubahan struktur dan tekstur tanah di areal pertanamannya" ("
Ptensi pergeseran eklgi
1rganisme transgenik dapat pula mengalami pergeseran eklgi" 1rganisme yang pada mulanya tidak tahan terhadap suhu tinggi% asam atau garam% serta tidak dapat meme(ah selulsa atau lignin% setelah direkayasa berubah menjadi tahan terhadap &aktr)&aktr lingkungan tersebut" Pergeseran eklgi rganisme transgenik dapat menimbulkan gangguan lingkungan yang dikenal sebagai gangguan adaptasi" Tanaman transgenik dapat menghasilkan prtease inhibitr di dalam sari bunga sehingga lebah madu tidak dapat membedakan bau berbagai sari bunga" !al ini
akan mengakibatkan gangguan eksistem lebah madu di samping juga terjadi gangguan terhadap madu yang diprduksi" d"
Ptensi terbentuknya barrier spe(ies
Adanya mutasi pada mikrrganisme transgenik menyebabkan terbentuknya barrier spe(ies yang memiliki kekhususan tersendiri" +alah satu akibat yang dapat ditimbulkan adalah terbentuknya superpatgenitas pada mikrrganisme" e"
Ptensi mudah diserang penyakit
Tanaman transgenik di alam pada umumnya mengalami kekalahan kmpetisi dengan gulma liar yang memang telah lama beradaptasi terhadap berbagai kndisi lingkungan yang buruk" !al ini mengakibatkan tanaman transgenik berptensi mudah diserang penyakit dan lebih disukai leh serangga" +ebagai (nth% penggunaan tanaman transgenik yang resisten terhadap herbisida akan mengakibatkan peningkatan kadar gula di dalam akar" Akibatnya% akan makin banyak (enda'an dan bakteri yang datang menyerang akar tanaman tersebut" $engan perkataan lain% terjadi peningkatan jumlah dan jenis mikrrganisme yang menyerang tanaman transgenik tahan herbisida" 6adi% tanaman transgenik tahan herbisida justru memerlukan penggunaan pestisida yang lebih banyak% yang dengan sendirinya akan menimbulkan masalah tersendiri bagi lingkungan"
-A- ... PEN2T2P A"
Keimpulan
$ari pembahasan di atas dapat disimpulkan bah'a rekayasa genetika adalah prses mengidentiDkasi dan mengislasi $NA dari suatu sel hidup atau mati dan memasukkannya dalam sel hidup lainnya" Prinsip dasar teknlgi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari $NA 9gen: atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur $NA rganisme penerima" Gen yang diselipkan dan rganisme penerima dapat berasal dari rganisme apa saja" Pada prses penyisipan gen diperlukan tiga &aktr utama yaitu* ;ektr% bakteri dan enBim" Klning adalah penggunaan sel smatik makhluk hidup multiseluler untuk membuat satu atau lebih indi;idu dengan materi genetik yang sama atau identik" Teknik klning meman&aatkan prinsip dari $NA rekmbinasi dengan menggunakan enBim)enBim yang bekerja saat itu" EnBim)enBim tersebut meliputi
enBim restriksi yang dapat memtng $NA% ligase yang menggabungkan $NA% serta plasmid yang merupakan materi genetik untuk memperbanyak 9mengkln: &ragmen $NA yang diinginkan" Adapun penerapan rekayasa genetika dalam kehidupan manusia yaitu dapat ditinjau dari bidang)bidang berikut seperti di bidang pertanian% peternakan% perkebunan% kehutanan% Lrikultur% &armasi% industri% lingkungan% hukum dan &rensik" $ampak dari penerapan rekayasa genetika dapat dilihat dari aspek ssial% eknmi% kesehatan% dan lingkungan"
-"
Kritik dan +aran
$ari makalah yang telah dituangkan diatas semga dapat berguna dan berman&aat kususnya bagi kami sebagai penulis dan umumnya bagi pemba(a" $an penulis menyadari bah'a penulisan makalah ini masihlah jauh dari kata sempurna% maka dari itu di sini penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersi&at membangun untuk kesempurnaan makalah ini pada generasi selanjutnya" $AFTAR P2+TAKA
Annimus" 34/3" 9nline:" http*CCmatakuliahbilgi"blgspt"(mC34/3C4=C rekayasa)genetika"html" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
Annimus" 34/?" 9nline:" http*CCkhaulsantripnpesadd3"blgspt"(mC34//C/4C man&aat)aplikasi)teknik)rekayasa"html" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
Annimus" 34/3" 9nline:" http*CCrekgen"blgspt"(mC34/3C/3Crekayasa)genetika adalah)gambaran)dari"html" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
Annimus" 34/?" 9nline:" http*CCbigen"litbang"deptan"g"idCinde"phpC34/?C4/C prinsip)dasar)teknik)teknik)dna)rekmbinan)analisis)transkrip)dan)analisis) prteinC" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
Eri(k;and" 34/?" 9nline:" http*CCeri(k;and)blg"blgspt"(mC34/?C4>Cprinsip) dasar)rekayasa)genetika"html" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
Fendi" 34//" 9nline:" http*CC&endimanusia(a(ing"'rdpress"(mC34//C//C3/C rekayasa)genetika&endiC" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-" 6uniarti" 34/4" 9nline:" http*CCjuniartini"blgspt"(mC34/4C4>Crekayasa genetika)bab)ii)pembahasan)3"html" diakses pada minggu 33 desember 34/4" Pukul 4*44 ,.-"
,ulandari% ;eni" 344<" 9nline:" http*CC;eni'ulandari"blgspt"(mC344
http*CCharies(akep"blgspt"(mC34/?C/3Cmakalah)rekayasa)genetika"html Kumpulan makalah Agrteknlgi terlengkap
MAKA5A! Rekayasa genetika buah jambu batu tanpa biji
MAKA5A!
Rekayasa genetika buah jambu batu tanpa biji
$isusun leh *
))))))))
2N.FER+.TA+ GAR2T
FAK25TA+ PERTAN.AN
34//C34/3
KATA PENGANTAR
+egala puji bagi Allah +,T berkat rahmat% tauDk% dan hidayah)Nya sehingga makalah ini dapat diselesaikan"
Penulis menyadari bah'a dalam penyusunan makalah ini tidak akan berhasil dengan baik tanpa adanya bimbingan dan sumbangan pemikiran dari berbagai pihak" Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada*
$sen mata kuliah biteknlgi% yang telah memberi ilmu dan pengarahan dalam makalah ini" -apak dan .bu yang telah memberikan da sehingga makalah ini dapat terselesaikan" +ahabat) sahabat yang membantu dalam penyelesaian makalah ini"
+emga Allah +,T selalu melimpahkan rahmat dan hidayah)Nya sebagai balasan atas amal baik dari semua pihak yang telah disebutkan di atas" Penulis mengharap saran dan kritik membangun guna kesempurnaan makalah ini" +emga makalah ini dapat memberikan man&aat bagi semua pihak yang memba(anya"
Garut% //N;ember 34/
Penulis
$AFTAR .+.
!al
KATAPENGANTAR i
$AFTAR .+. ii
-A- . PEN$A!252AN
/"/ pendahuluan
/
-A- .. PEM-A!A+AN
3"/ pengertian rekayasa genetik
?
3"3 kelemahan dan kelebihan rekayasa genetik
3"? metde pembentukan buah jambu batu tanpa biji /?
-A- ... PEN2T2P
?"/ Kesimpulan /I
$AFTAR P2+TAKA /
-A- .
PEN$A!252AN
+eiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan% para ahli telah mulai lagi mengembangkan biteknlgi dengan meman&aatkan prinsip)prinsip ilmiah melalui penelitian" $alam biteknlgi mdern rang berupaya dapat menghasilkan prduk se(ara e&ekti& dan eDsien"
Rekayasa Genetika atau $NA Rekmbinan dapat dideDnisikan sebagai pembentukan rekmbinasi baru dari material yang dapat diturunkan dengan (ara penyisipan $NA dari luar kedalam suatu 'ahana 9;ektr tertentu: sehingga memungkinkan penggabungan dan kelanju
tan berkembang baru" $engan teknik $NA rekmbinan sekarang% ada kemungkinan untuk menumbuhkan setiap segmen dari setiap $NA pada bakteri" !asil rganisme yang telah mengalami rekayasa genetika% yang dilakukan melalui pemindahan atau trans&er sebuah atau lebih gen antara spe(ies yang sama atau yang berbeda itu% disebut transgeni( 9+hanty% 344:"
MdiDkasi Gen atau .ntrduksi gen pada mikrba bertujuan untuk meningkatkan e&ekti;itas kerja mikrba tersebut 9misalnya mikrba untuk &ermentasi% pengikat nitrgen udara% meningkatkan kesuburan tanah% memper(epat prses kmps dan pembuatan makanan ternak% mikrba prebitik untuk makanan lahan:% dan untuk menghasilkan bahan bat)batan% tanaman transgeni( tahan hama dan ksmetika% serta Pembuatan insulin manusia dari bakteri 9+el pan(reas yang mempu mensekresi .nsulin digunting% ptngan $NA itu disisipkan ke dalam Plasmid bakteri: $NA rekmbinan yang terbentuk menyatu dengan Plasmid diinjeksi)kan lagi ke ;ektr% jika hidup segera di kembangbiaakan"
1byek rekayasa genetika men(akup hampir semua glngan rganisme% mulai dari bakteri% &ungi% he'an tingkat rendah% he'an tingkat tinggi% hingga tumbuh) tumbuhan" -idang kedkteran dan &armasi paling banyak berin;estasi di bidang yang relati& baru ini" +ementara itu bidang lain% seperti ilmu pangan% kedkteran he'an% pertanian 9termasuk peternakan dan perikanan:% serta teknik lingkungan
juga telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing)masing 9+ury /<<=* ?==:"
6ambu batu tanpa biji%bisa diperleh dengan menyemprtkan hrmn giberellin pada bunga buah" Giberellin 34)idase yang diekspresikan pada bagian plen 9serbuk sari: sebelum plinasi 9di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian plen:"Pertumbuhan biji akan terhambat" Namun kelemahannya buah yang di hasilkan akan ke(il)ke(il" Tapi sebenarnya dengan rekayasa genetik dalam lab yang lebih rumit% $NA 9$eyribnu(leai( A(id: tanaman bisa direkayasa hingga bisa dihasilkan buah)buahan tanpa biji"
-A-..
PEM-A!A+AN
."Pengertian Rekayasa Genetika
Rekayasa Genetika adalah teknik yang dilakukan manusia mentrans&er 9memindah)kan: gen 9$NA: yang dianggap menguntung)kan dari satu rganism kepada susunan gen 9$NA: dari rganism lain" Rekayasa genetika 9.ng" geneti( engineering: dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk ke) pentingan manusia" $engan pengertian ini kegiatan pemuliaan he'an atau tanaman melalui seleksi dalam ppulasi dapat dimasuk)kan" $emikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target lebih dapatbersepakat pula dimasukkan" demikian% masyarakat ilmiah sekarang dengan,alaupun batasan yang lebih sempit% yaitu penerapan teknik)teknik bilgi mlekular untuk mengubah susunan genetik dalam krmsm atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada keman&aatan tertentu"
Prsedur rekayasa genetika dengan menggunakan mikrrganisme adalah sebagai berikut"*
/"Pemurnian $NAC.slasi gen dengan menghan(urkan atau melisiskan semua sel yang mengandung gen yang ditarget)kan% kemudian dipisahkan dengan sentri&uge pada ke(epatan tinggi dan ditambahkan bahan kimia sehingga didapatkan $NA (ara% yaitu (ara geneti(% hibridasi asam nukleat dan immunkimia"
3" $NA dapat berasal dari ttal genm rganisme yang diinginkan
?"$NA yang dibuat dari mRNA yang diislasi dari jaringan tertentu" $NA ini dapat dibuat dari mRNA dengan menggunakan enBim reser;e trans(riptase"
="$NA dibuat se(ara in;itr dari nukletida dan enBim plimerase $NA"
>"Peme(ahan $NA * mlekul $NA yang besar dipe(ah dengan menggunakan gelmbang ultrasni(% maka akan dijumpai &ragmen randm" $engan menggunakan enBim khusus bagi &ragmen $NA seperti endnuklease restriksi akan diperleh $NA intermlekuler dan intramlekuler atau hanya akan didapatkan urutan &ragmen $NA dengan urutan tertentu" +upaya lebih stabil dikaitkan dengan enBim yang disebut T)= $NA ligase" 7nth endnuklease restriksi adalah !ind ..% -am !/ dan E( R."
I"Pemindahan genCtrans&er $NA pada sel ;e(tr yang sesuai*trans&er $NA ke bakteri yang hidup 9(lning ;e(tr * plasmid% bakteri&age atau ksmid: dapat dengan (ara% $NA asing dipaksakan berintegrasi dengan krmsm menjadi genm" Atau dengan (ara gen asing dapat dikembangkan menjadi suatu bagian yang utnm mlekul $NA yang sedang berkembang" Mlekul $NA disebut sebagai ;e(tr" Penyambungan ini menggunakan enBim ligase"
"Memasukkan $NA rekmbinanCkimera $NA ke dalam sel inang" +el inang yang dipakai harus seaman mungkin dan tidak bersi&at patlgis" 7ara memasukkan $NA rekmbinan kedalam sel inang dapat dilakukan dengan (ara trans&rmasi% trans&eksi% $NA pa(kaging dan mi(r inje(tin"
".dentiDkasiCpenapisan dan seleksi $NA yang baru diperleh dari (irri kln rekmbinan" 2ntuk menyeleksi $NA baru hasil rekmbinan agar sesuai dengan yang diinginkan dapat dilakukan dengan tiga prduk% peningkatan mutu prduk supaya tahan terhada serangan ;irus yang menyerang% meningkatan kandunagn giBi% tahan terhadap serangan penyakit tertentu 9serangga% bakteri% jamur% atau ;irus:% serta dapat meningkatkan perkembangan kualitas prduk dari he'an terrsebut"
Gbr" Pemisahan $NA leh enBim restriksi
$e'asa ini% biteknlgi tidak hanya diman&aatkan dalam industri makanan tetapi telah men(akup berbagai bidang% seperti rekayasa etika% penanganan plusi% pen(iptaan sumber energi% dan sebagainya" $engan adanya berbagai penelitian serta perkembangan ilmu pengetahuan dan teknlgi% maka biteknlgi makin besar man&aatnya untuk masa)masa yang akan datang" -eberapa penerapan biteknlgi mdern sebagai berikut"*
a" Rekayasa genetika Rekayasa genetika merupakan suatu (ara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan si&at yang diinginkan" Rekayasa genetika disebut juga pen(angkkan gen atau rekmbinasi $NA"
b" Transplantasi intiTransplantasi inti adalah pemindahan inti dari suatu sel ke sel yang lain agar didapatkan indi;idu baru dengan si&at sesuai dengan inti yang diterimanya"(" Fusi selFusi sel adalah peleburan dua sel baik dari spesies yang sama maupun berbeda supayaterbentuk sel bastar atau hibridma" Fusi sel dia'ali leh pelebaran membran dua selserta diikuti leh peleburan sitplasma 9plasmgami: dan peleburan inti sel9karigami"
Prinsip dasar teknlgi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan susunan asam nukleat dari $NA 9gen: atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur $NA rganisme penerima" Gen yang diselipkan dan rganisme penerima dapat berasal dari rganisme apa saja" Rekayasa genetika pada he'an mempunyai target dan tujuan antara lain peningkatan kualitas didirikan)nya badan perlindungan keadaan lingkungan% serta perkembangan)perkembangan lainnya 9Pel(Bar%/<:"
Gbr" Prses prduksi insulin manusia dengan rekayasa genetika
Rekayasa genetik atau trans&rmasi gen dilakukan dengan (ara% JMemasukkan suatu gen untuk mengkatalisis pembentukan enBim yang merangsang pembesaran buah%"7ara itu dilakukan --)-igen pada tmat" +elain tak berbiji% anggta &amili +lana(eae itu bisa berprduksi ptimal di dataran rendah" 9Ragapadmi 3443:
Gbr" Pembuatan plasmid dan mekanisme penyisipan gen
.. "Kelemahan dan kelebihan Rekayasa genetika
Kelemahan teknlgi rekayasa genetika +elain memba'a dampak kurangnya Bat giBi bagi ketersediaan makanan%memba'a dampak negati;e antara lain pen(emaran rganik memerlukan biaya yang sangat tinggi" hingga rekayasa genetika% termasuk pada prduksi benih transgenik% menjadi sulit untuk diterapkan pada tanaman buah"Termasuk kelemahan teknlgi rekayasa genetika memerlukan biaya yang sangat tinggi" !ingga rekayasa genetika% termasuk pada prduksi benih transgenik% menjadi sedikit sulit untuk diterapkan pada tanaman buah"
Kelebihan rekaysa genetika yaitu meningkatan hasil pertanian dan giBi prduk makanan dan minuman Melestarikan he'an dan tumbuhan melalui kultur jaringan Memprduksi bat)batan dengan (ara rekayasa genetika" 6uga sangat membantu untuk mendapatkan si&at yang di inginkan dengan berma(am ;ariasi"
..." Tehnik Pen(iptaan -uah batu Tanpa -iji"
-eberapa (ara telah dilakukan untuk teknik pen(iptaan buah tanpa biji diantaranya yaitu dengan teknlgi penyilangan tanaman 3N dan =N hingga menghasilkan tanaman triplid yang seedless% sinar radiasi% dan menggunakan penyemprtan giberelin yang dilakukan pada bunga buah"Giberellin 34)idase yang diekspresikan pada bagian plen 9serbuk sari: sebelum plinasi 9di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian plen:" Pada saat bunga mekar di lakukan dengan tehnik menyemprtkan hrmn giberellin yang di sebut dengan genetika partenkarpi"
Peluang mun(ulnya buah dengan si&at yang diinginkan sangat tinggi% tapi teknik sulit dilakukan" Perlu ahli khusus untuk memasukkan gen tertentu" +elain itu% biayanya mahal% kata $r Endang Gati 5estari% peneliti di --)-igen" -eda dengan radiasi yang peluang mun(ulnya a(ak% tapi lebih mudah dan murah% serta tak ada kntaminasi bahan kimia"teknik pen(iptaan buah tanpa biji%tentu tidak hanya sekadar dengan teknlgi penyilangan tanaman 3N dan =N hingga menghasilkan tanaman triplid yang seedless"
?"/"Genetika Partenkarpi
-uah merupakan bagian yang penting dari tanaman karena rgan ini merupakan tempat yang sesuai bagi perkembangan% perlindungan% dan penyebaran biji" Pada buah nrmal% pembentukan buah dimulai dengan adanya prses persarian 9plinasi: kepala putik 9stigma: leh serbuk sari 9plen: se(ara sendiri 9sel& pllinatin: atau leh bantuan angin% serangga penyerbuk 9plinatr:% dan manusia 9(rss pllinatin:" +elanjutnya plen berke(ambah dan membentuk tabung plen 9pllen tube: untuk men(apai bakal biji 9;ule:" Peristi'a bertemunya plen 9sel jantan: dengan bakal biji 9sel telur: di dalam bakal buah 9;ary: disebut pembuahan 9&ertilisasi:" Kemudian bakal buah akan membesar dan berkembang menjadi buah bersamaan dengan pembentukan biji" Akhirnya akan dihasilkan buah yang &ertil 9berbiji: 9Pardal% 344/:"
-iasanya buah partenkarpi ini tanpa biji 9seedless: karena tanpa melalui &ertilisasi" Partenkarpi ini kurang menguntungkan bagi prgram prduksi benihCbiji % namun tidak bagi pebisnis jenis tanaman kmersial 9hrtikultura: karena menghasilkan buah tanpa biji atau berbiji lunak selain itu juga memberikan kemungkinan untuk perbaikan pembentukan biji apabila kndisi lingkungan tidak menguntungkan untuk prduksi plen% perke(ambahan dan &ertilisasi% selain itu pada beberapa tanaman yang tidak mempunyai biji dapat memperbaiki kualitas buah tetapi lebih berman&aat bagi peningkatan kualitas dan prdukti;itas buah% sebagai (nth% pada terung partenkarpi dapat meningkatkan kualitas buah% sedangkan pada A(tinidia dapat meningkatkan prdukti;itas buah dan tidak membutuhkan bantuan serangga penyerbuk 9pllinatr:" +elain terung ada pisang% timun% nanas% pir% sukun% dan jambu) jambuan 9Annim% 344<:"
Partenkarpi bukanlah gejala yang dapat disejajarkan dengan partengenesis pada he'an" Gejala apmiksis pada tumbuhanlah yang lebih tepat sebagai gejala yang paralel" Partenkarpi dapat terjadi se(ara alami 9genetik: ataupun buatan 9induksi:" Partenkarpi alami ada dua tipe% yaitu bligatr apabila terjadinya tanpa &aktrCpengaruh luar dan &akultati& dan &akultati& apabila terjadinya karena ada &aktrCpengaruh dari luarClingkungan yang tidak sesuai untuk plinasi dan &ertilisasi% misalnya suhu terlalu tinggi atau rendah 9Annim% 344<:
+edangkan partenkarpi buatan dapat di induksi melalui aplikasi Bat pengatur tumbuh 9Dthrmn: pada kun(up bunga atau melalui plinasi dengan plen inkmpatibel atau dapat diserbuki dengan plen yang telah diradiasi sinar 0" -ahkan% kini dengan adanya kemajuan teknlgi di bidang bilgi mlekuler partenkarpi dapat diinduksi se(ara endgen melalui teknik rekayasa genetika% yaitu dengan (ara menyisipkan gen partenkarpi 9pengkde .AACgiberelin: ke dalam genm tanaman target melalui prses trans&rmasi genetik" Tanaman transgenik yang telah mengandung gen partenkarpi akan mengekspresikan
senya'a auksin pada plasenta dan ;ule atau giberelin pada plen sebelum plinasi"
Partenkarpi Alami
Partenkarpi dapat terjadi se(ara alami 9genetik: pada beberapa jenis tanaman saja 9terbatas:% misalnya pada pisang 9triplid:% tmat% dan manggis" Partenkarpi dapat dibedakan menjadi dua tipe% yaitu bligatr dan &akultati&" Partenkarpi disebut bligatr apabila terjadi se(ara alami 9genetik: tanpa adanya pengaruh dari luar" !al ini dapat terjadi karena tanaman tersebut se(ara genetik memiliki gen penyebab partenkarpi% misalnya pada tanaman pisang yang kebanyakan triplid" Tanaman triplid ini memiliki mekanisme penghambatan perkembangan biji atau embri sejak a'al% sehingga buah yang terbentuk tanpa biji" +edangkan partenkarpi &akultati& apabila terjadinya karena ada &aktrCpengaruh dari luar% misalnya pada tanaman tmat dapat terjadi pembentukan buah partenkarpi pada suhu dingin atau suhu panas9Agstin% 344>:"
Partenkarpi -uatan
A" Aplikasi ]at Pengatur Tumbuh
Pada a'al abad ke)/< telah diketahui bah'a plinasi tanpa &ertilisasi dapat merangsang Kemudian% ekstrak diketahui pula dapat menginduksi pembentukan pembentukan buah" dan perkembangan buah"plen -erikutnya diketahui lagi bah'a auksin dapat menggantikan plinasi dan &ertilisasi pada prses pembentukan dan perkembangan buah pada beberapa spesies tanaman"
Per(baan pada tanaman stra'bery% di mana bakal biji yang telah dibuahi 9a(henes: dapat dihilangkan tanpa merusak bagian reseptakel ternyata buah tetap tumbuh dan berkembang setelah a(henes tersebut diganti dengan lesan senya'a lanlin yang berisi auksin" 5ebih lanjut% telah dibuktikan bah'a kandungan dan sintesis auksin pada bakal biji 9a(henes: berlangsung hingga / hari setelah pembuahan" !al ini membuktikan bah'a auksin dibutuhkan selama perkembangan buah"
]at pengatur tumbuh 9]PT: lain% seperti giberelin dan sitkinin juga terbukti dapat menggantikan peran biji dalam perkembangan buah" Namun% untuk
eDsiensi partenkarpi perlu kmbinasi atau pengulangan aplikasi ]PT tersebut" ]at pengatur tumbuh berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap kandungan auksin 9.AA: endgen dalam bakal buah 9;ary:% baik setelah plinasi dan &ertilisasi ataupun setelah aplikasi ]PT dari luar" Kadar auksin selama perkembangan bakal buah berbeda)beda untuk setiap tanaman% tetapi umumnya meningkat pada saat 34 hari setelah pembungaan 9anthesis: baik pada bunga yang diserbuki atau yang disemprt auksin" Peningkatan kadar .AA pada bakal buah akan merangsang pertumbuhan dan perkembangan buah pada &ase a'al pembungaan" Mekanisme inilah yang mengilhami para ahli biteknlgi pertanian dalam pembentukan buah partenkarpi melalui rekayasa genetika"
-" Manipulasi Plidi 9Alteratin in 7hrmsmes Number:
Partenkarpi dapat pula diinduksi se(ara genetik% yaitu melalui manipulasi jumlah plidi 9krmsm: pada tanaman" !al ini dapat ditempuh dengan persilangan biasa% misalnya antara tanaman semangka diktil 9sebagai induk jantanC penyerbuk: dengan tanaman tetraplid 9sebagai induk betina: menghasilkan hybrid 9F/: triplid yang ternyata dapat menghasilkan buah partenkarpi tanpa biji 9seedless:" Pada tanaman triplid ini bakal biji 9;ule: terhambat sejak a'al perkembangannya% sehingga embri tidak berkembang" Akibatnya tanaman hanya menghasilkan buah tanpa biji dengan integumen yang rudimenter 9tidak berkembang:"
7" Metde $NA Rekmbinan 9Rekayasa Genetika:
Pada beberapa tahun terakhir% beberapa metde telah di(ba dan dikembangkan untuk menghasilkan partenkarpi melalui rekayasa genetika tanaman" Pembentukan buah partenkarpi melalui teknik $NA rekmbinan dapat ditempuh melalui dua pendekatan% yaitu 9/: menghambat perkembangan embriCbiji tanpa mempengaruhi pertumbuhan buah dan 93: ekspresi Dthrmn pada bagian ;aryC ;ule untuk mema(u perkembangan buah partenkarpi"
7ara pendekatan pertama ditempuh melalui penggunaan gen yang bersi&at merusak sel 9(ytti(:" Gen ini akan menghasilkan senya'a tksik terhadap sel) sel embriC biji% sehingga akan menghambat bahkan merusak perkembangan embriCbiji" Pertumbuhan buah tetap berlangsung% tetapi tidak menghasilkan biji" +ebagai (nth% penggunaan gen barnase yang diislasi dari bakteri -a(illus amylliue&a(iens atau kmbinasi gen sittksik% misalnya gen iaaM dan iaa! dari bakteri yang mengekspresikan senya'a tksik kadar tinggi terhadap sel)sel
embriCbiji" Kmbinasi ekspresi dua gen ini akan merubah tript&an menjadi .AA melalui senya'a indlea(etamide" Kadar .AA tinggi ini akan bersi&at tksik terhadap sel)sel biji atau embri tanaman" -eberapa ahli juga menggunakan gen regulatr yang dapat mengekspresikan senya'a tksik yang mempengaruhi perkembangan embri atau endsperm" Gen barnase akan menghasilkan enBim ribnuklease pada bagian biji di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian kulit biji" Tetapi pembentukan partenkarpi melalui (ara pendekatan ini kurang berhasil dan tidak berkembang% karena hingga kini belum ada data hasil per(baan yang mendukung keberhasilan teknik ini"
Pembentukan -uah Partenkarpi melalui Rekayasa Genetika 7ara pendekatan kedua dalam menghasilkan partenkarpi adalah melalui pengekspresian senya'a Dthrmn .AA atau analgnya pada bagian bakal buah 9;ary: terlihat lebih e&ekti&" 7ara kedua ini didasari leh pengetahuan sebelumnya bah'a aplikasi Dthrmn sejenis auksinC giberelin dapat menggantikan peran biji dalam merangsang pembentukan dan perkembangan buah" .nduksi buah partenkarpi melalui penggunaan gen pengkde giberelin telah berhasil% yaitu giberellin 34)idase yang diekspresikan pada bagian plen 9serbuk sari: sebelum plinasi 9di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian plen:" -uah partenkarpi dapat terbentuk sebelum &ertilisasi 9anthesis:" Telah berhasil digunakan prmter bagian regulatr de&h< 9deD(iens hmlgue <: dari Antirrhinum majus untuk mengekspresikan gen iaaM 9pengkde .AA: dari Pseudmnas syringae p; sa;astani pada bagian plasenta dan bakal biji" Gen kimerik de&h<)iaaM ini telah berhasil menginduksi buah partenkarpi pada beberapa tanaman dari &amili +lana(eae seperti terung% temba)kau% dan tmat" Tanaman hibrid 9F/: terung yang mengandung gen de&h<)iaaM menunjukkan peningkatan prduksi pada musim dingin"
$ari semua tanaman transgenik partenkarpi tersebut ditemukan kadar ekspresi auksin yang sangat rendah pada mRNA yang diekstrak dari kun(up bunga" $ari hasil per(baan ternyata terdapat &aktr penting di dalam pembuatan buah partenkarpi melalui rekayasa genetika% yaitu terletak pada penggunaan bagian regulatr 9regulatr regin: dalam knstruksi gen kimera" -agian regulatr merupakan in&rmasi genetik yang sangat penting dalam mengntrl ekspresi gen interest baik se(ara tempral atau spatial" $ua parameter ini sangat penting dalam memperleh partenkarpi dan meyakinkan ekspresi yang ptimal dari gen partenkarpi tanpa menghambat pertumbuhan ;egetati& 9buah: pada tanaman transgeniknya" $engan demikian% semua gen regulatr yang digunakan diarahkan ekspresinya ke bagian ;ary dan bagian)bagiannya" +ebagai (nth gen kimera bagian regulatr de&h
9anthesis:" !al ini dimaksudkan membandingkan dengan buah hasil penyerbukan biasa atau aplikasi ]PT"
??"3" Metde Pembentukan -uah 6ambu batu Tanpa -iji
-eberapa jenis tanaman mempunyai kemampuan untuk membentuk buah tanpa melalui prses plinasi dan &ertilisasi" -uah yang terbentuk tanpa melalui plinasi dan &ertilisasi ini disebut buah partenkarpi" -uah partenkarpi dapat dibuat dengan memtng benang sari pada bunga yang siap mekar% sehingga dalam bunga itu hanya terdapat putik saja" Kemudian bunga tersebut ditutup dengan kapas lalu ditetesi dengan Bat tumbuh seperti .AA atau GA" Penetesan .AA atau GA dilakukan setiap hari sampai tampak adanya perubahan se(ara mr&lgi 9Annim% 344<:"
6ambu batu adalah tumbuhan dalam suku jambu)jambuan atau Myrta(eae yang berasal dari Asia Tenggara" 6ambu air sebetulnya berbeda dengan jambu semarang 9+yBygium Aueum:% kerabat dekatnya yang memiliki phn dan buah hampir serupa" -eberapa kulti;arnya bahkan sukar dibedakan% sehingga kedua) duanya kerap dinamai dengan nama umum jambu air atau jambu saja"9Annim 34/4:
6ambu batu tanpa biji%bisa diperleh dengan menyemprtkan hrmn giberellin pada bunga buah" Giberellin 34)idase yang diekspresikan pada bagian plen 9serbuk sari: sebelum plinasi 9di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian plen:"Pertumbuhan biji akan terhambat" Namun kelemahannya buah yang di hasilkan akan ke(il)ke(il" Tapi sebenarnya dengan rekayasa genetik dalam lab yang lebih rumit% $NA 9$eyribnu(leai( A(id: tanaman bisa direkayasa hingga bisa dihasilkan buah)buahan tanpa biji"
Aplikasi Dthrmn sejenis auksinC giberelin dapat menggantikan peran biji dalam merangsang pembentukan dan perkembangan buah"Penggunaan gen pengkde auksin% giberelin atau sitkinin 9iaaM% iaa! atau ipt: dari Agrba(terium tume&a(iens di ba'ah kntrl seuen regulatr spesiDk bagian ;ary telah berhasil" Gen iaaM mengkde senya'a tript&an 3)mnigenase yang akan meru)bah tript&an menjadi indlea(eta)mide 9.AM:% lalu menjadi indle a(eti( a(id 9.AA: dan amnia menggunakan prmter G!? dari kedelai atau AG5> 9Agamus)like >: dari Arabidpsis atau P5E?I dari tembaka" G!? merupakan prmter indu(ible auksin di bagian ;ary% AG5> spesiDk pada perkembangan karpela dan P5E ?I spesiDk untuk ;ary" Telah berhasil digunakan prmter bagian regulatr de&h< 9deD(iens hmlgue <: dari Antirrhinum majus
untuk mengekspresikan gen iaaM 9pengkde .AA: dari Pseudmnas syringae p; sa;astani pada bagian plasenta dan bakal biji" Gen kimerik de&h<)iaaM ini telah berhasil menginduksi buah"
Bat pengatur tumbuh 9]PT:% seperti giberelin dan sitkinin juga terbukti dapat menggantikan peran biji dalam perkembangan buah" Namun% untuk eDsiensi partenkarpi perlu kmbinasi atau pengulangan aplikasi ]PT tersebut" ]at pengatur tumbuh berpengaruh langsung maupun tidak langsung terhadap kandungan auksin 9.AA: endgen dalam bakal buah 9;ary:"
Pembentukkan -uah Partenkarpi Pada 6ambu -iji 95amb Gua;a:
6ambu biji adalah salah satu tanaman buah jenis perdu% dalam bahasa .nggris disebut 5amb gua;a" Tanaman ini berasal dari -raBilia Amerika Tengah% menyebar ke Thailand kemudian ke negara Asia lainnya seperti .ndnesia" !ingga saat ini telah dibudidayakan daerah 6a'a"jambu biji termasuk salah satu (nth buah tanpa biji menggunakan rekayasa genetika"
l
-A- ...
PEN2T2P
?"/ KE+.MP25AN
Rekayasa Genetika atau $NA Rekmbinan dapat dideDnisikan sebagai pembentukan rekmbinasi baru dari material yang dapat diturunkan dengan (ara penyisipan $NA dari luar kedalam suatu 'ahana 9;ektr tertentu: sehingga memungkinkan penggabungan dan kelanjutan berkembang baru"
Rekayasa genetika merupakan suatu (ara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan si&at yang diinginkan" Rekayasa genetika disebut juga pen(angkkan gen atau rekmbinasi $NA" $alam rekayasa genetika digunakan $NA untuk menggabungkan si&at makhluk hidup"
-eberapa (ara telah dilakukan untuk teknik pen(iptaan buah tanpa biji diantaranya yaitu dengan teknlgi penyilangan tanaman 3N dan =N hingga menghasilkan tanaman triplid yang seedless% sinar radiasi% dan menggunakan penyemprtan giberelin yang dilakukan pada bunga buah yaitu pada saat bunga mekar"
6ambu air tanpa biji%bisa diperleh dengan menyemprtkan hrmn giberellin pada bunga buah" Giberellin 34)idase yang diekspresikan pada bagian plen 9serbuk sari: sebelum plinasi 9di ba'ah kntrl prmter spesiDk bagian plen:"Pertumbuhan biji akan terhambat"
$AFTAR P2+TAKA
Agstin Fala;igna dan Giuseppe 5enard Rtin" 344>" Peman&aatan -iteknlgi
http*CCbigen"litbang"deptan"g"idCberitaartikelCseminar33sept344>ringkasa n&ala;igna"php" 9diakses tanggal 6anuari 34/3:"
Annim" 344<" Partenkarpi" http*CCid"'ikipedia"rgC'ikiCPartenkarpi"
9diakses tanggal 3? Maret 344<:"
!artn% /<<>" Pengantar Genetika Kedkteran" Edisi Penerbit E7G * 6akarta"
Kasper 7" K" 93444:% Geneti( Engeneering% I% +uppl" 3% ?)I"
Kmpas% 344>" Mikrrganisme 5ingkungan Akuatik" Edisi I 1ktber 34//"
5eung R" 9344>:% Geneti( 7are in Asia% Makalah Plenary Kngres Nasinal% di 6akarta% /4 // +eptember"
Pel(Bar% /<" Mirbilgi 5anjut" 6akarta
Pardal% 6umali" +apt'" 344/" Pembentukkan -uah Partenkarpi melalui Rekayasa Genetika"
bigen"litbang"deptan"g"idCterbitanCpd&Cagrbi" -alai Penelitian -iteknlgi Tanaman Pangan% -gr" 9diakses tanggal 6anuari 34/3:"
Ragapadmi% 3443"-uah Tmat Tanpa -iji Artikel -uah 6akarta% I +eptember 34//
+ugihart"/<<<" Pembentukan buah partenkarpi pada 7abai 97apsi(um annum% 5:"
Fa(ulty & Mathemati(s and Natural +(ien(e Airlangga 2ni;ersity" 9diakses tanggal
> 6anuari Maret 344<:"
+ury% /<<4" Genetika Manusia" Gajah Mada 2ni;ersity Press * Ygyakarta"
http*CCmakalah=all"'ap"shC$ataCKumpulanVmakalahVpertanianCtblgentryC< I4>44?)makalah)rekayasa)genetika)buah)jambu)batu)tanpa)biji8 tblgbl(kid/