Laporan Awal Praktikum Rekayasa Genetika: Laporan Pengenalan Alat dan Bahan Laboratorium Bioteknologi (Rekgen)

Laporan Awal Praktikum Rekayasa Genetika

Kamis, 04 Desember 2014

Laporan Pengenalan Alat dan Bahan Laboratorium Bioteknologi (Rekgen)

BABI

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Bioteknologi diartikan sebagai penerapan prinsip ilmu danrekayasa dalam pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain)maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkanbarang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasaripada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, sepertibiokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia,matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmuterapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barangdan jasa.

Perkembangan bioteknologi secara drastis terjadi sejakditemukannya struktur helik ganda DNA dan teknologi DNA rekombinan di awaltahun 1950-an. Penemuan struktur double heliks DNA oleh Watson dan Cricks(1953) telah membuka jalan lahirnya bioteknologi modern dalam bidang rekayasagenetika yang merupakan prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produkbioteknologi. Tahap-tahap penting berikutnya adalah serangkaian penemuan enzimrestriksi (pemotong) DNA, regulasi (pengaturan ekspresi) gen (diawali daripenemuan operon laktosa pada prokariota), perakitan teknik PCR, transformasigenetik, teknik peredaman gen (termasuk interferensi RNA), dan teknik mutasiterarah (Suryowinoto, 1991).

Rekayasa genetika merupakanbagian dari bioteknologi. Ilmu bioteknologi dan teknik kultur jaringandijadikan sebagai prinsip dasar dalam rekayasa genetika.

Pada dasarnyasetiap alat memiliki namayang menunjukkan kegunaanalat, prinsip kerja atau prosesyang berlangsung ketika alat digunakan. Beberapa kegunaan alat dapat dikenali berdasarkannamanya. Penamaan alat-alat yang berfungsi mengukur biasanya diakhiri dengan katameter seperti thermometer, hygrometer dan spektrofotometer, dll. Alat-alatpengukur yang disertai dengan informasitertulis, biasanya diberi tambahan graph seperti thermograph, barograph(Moningka,2008).

Bioteknologi pertanianmemiliki laboratorium tempat dimana kegiatan pembiakan dan perakitan tanaman dilakukan. Dalam laboratoriumtersebut terdapat berbagai macamalat yang memiliki fungsi cara penggunaan yang beranekaragam. Materi dalam rekayasa gentika diantaranyaisolasi DNA bakteri, PCR, transformasi dan kloning gen, isolasi plasmidrekombinan dan aplikasi bioinformatika. Semua materi yang akan dipelajari memerlukanalat dan bahan yang yang ada di labor bioteknologi (Triwibowo, 2008)

Alat dan bahan yangdigunakan dalam kegiatan di laboratorium memerlukan perlakuan khusus sesuaisifat dan karakteristik masing-masing.Perlakuan yang salah dalam membawa,menggunakan dan menyimpan alat dan bahan di Laboratorium dapat menyebabkankerusakan alat dan bahan, terjadinya kecelakaan kerja serta dapat menimbulkanpenyakit.Cara memperlakukan alat dan bahan di Laboratorium secara tepat dapatmenentukan keberhasilan dan kelancaran kegiatan. Adapun perlakuan terhadapalat-alat di laboratorium seperti membawa alat sesuai petunjuk penggunaan,menggunakan alat sesuai petunjuk penggunaan, menjaga kebersihan alat, danmenyimpan alat (suryo, 1992).

Beradasarkan basis ilmubioteknologi, maka alat dan bahan yang digunakan dalam rekayasa genetikamerupakan alat dan bahan yang ada di labor bioteknologi.

I.2. Tujuan

Praktikum inibertujuan untuk memperkenalkan alat dan bahan yang ada dilaboratorium bioteknologi serta fungsi dan cara penggunaannya kepadamahasiswa sehingga tidak salah dalam penggunaan alat pada praktikum rekayasagenetika selanjutnya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. Pengertian danSejarah Rekayasa Genetika

Istilah rekayasagenetic (Genetic enggineering)pertama kali dimunculkan oleh Jack Williamson. Beliau bukanlah seorang ilmuwanakan tetapi beliau adalah seorang penulis sains fiksi berkebangsaan AmerikaSerikat (Wikipedia, 2010 dalam Jamsari, 2013).

Rekayasa genetik atau disebut jugadengan modifikasi genetik adalah kegiatan yang dilakukan manusia melaluimanipulasi material genetik suatu organisme dengan menggunakan cara-cara atau prosesyang tidak terjadi pada kondisi alamiah. Istilah rekayasa genetik harus dibedakandengan DNA rekombinan dan bioteknologi. DNA rekombinan bisa memiliki duapengertian yakni pengertian sebagai teknik atau pengertian sebagai produk.Dalam konteks teknik, DNA rekombinan menyangkut teknologi yang digunakan dalamproses modifikasi material genetic. Sedangkan dalam pngertian sebagai hasil,DNA rekombinan mengacu kepada DNA buatan yang dihasilkan dari penggabungan duaatau lebih sekuen yang secara normal tidak terjadi (Wikipedia, 2010).

Menuruut (Jamsari, 2013) cit ( Fari dkk, 2006) defenisitentang bioteknologi yang dikemukakan oleh K.Erky dinyatakan sebagai teknikyang bertujuan untuk menghasilkan produk dari bahan mentah dengan bantuanmahluk hidup. Jika definisi tersebut dicermati maka kegiatan bioteknologisebenarnya telah dilakukan sejak zaman prasejarah, dimana manusia pemburu padasaat itu sudah mulai menetap, menanam tanman dan memuliakan ternaknya untukkeperluan pangan mereka.

Jika sejarah bioteknologi sebenarnyasudah dimulai sejak zaman prasejarah, maka rekayasa genetika baru dimulai sejaktahun 1970-an, meskipun istilahnya sendiri sebagaimana dikemukakan didepansudah diperkenalkan sejak tahun 1951. Pada tahun 1970 para ahli biologi molekulertelah mulai memperkenalkan metode-metode untuk mengisolasi, mengidentifikasidan mengklon gen. demikian pula dengan metode untuk manipulasi, memodifikasidan menyelipkanya kedalam sel organisme lain. Salah satu teknologi kunci memungkinkanberkembangnya metode rekayasa genetic saat itu adalah penemuan enzim-enzimrestriksi. Salah satu diantaranya adalah enzim restriksi endokulase yangditemukan oleh Werner Arber, Daniel Nathans dan Hamilton Smith. Berkat penemuantersebut mereka dianugrahi hadiah Nobel di bidang fisiologi pada tahun 1978(Jamsari, 2013).

II.2. PerangkatTeknologi DNA rekombinan

a.Enzim Restriksi

Enzim restriksi merupakan enzim yangmemotong molekul DNA. Karena enzim ini memotong di bagian dalam molekul DNA,maka enzim ini juga dinamakan endonuklease restriksi.

b. Enzim DNA ligase

DNA ligase merupakan enzim yangmengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester antara ujung 5-fosfat dan3-hidroksil pada DNA saat terjadinya replikasi DNA, rekombinasi dan kerusakan.

c.Vektor

Sebagai salah satu cara untukmemanipulasi DNA di luar sel, para ilmuwan dalam bioteknologi harus bisamembuat suatu tempat yang keadaannya stabil dan cocok dengan tempat DNA yangdimanipulasi.

d.Plasmid

Plasmid adalah molekul DNA yangterpisah dan dapat bereplikasi secara independen dari DNA kromosom.

e.Backteriophage

Salah satu vektor yang banyakdigunakan dalam teknologi DNA rekombinan adalah bacteriophage atau faga yaituvirus yang menginfeksi bakteri.

f.Enzim Trankriptase Balik

Enzim transkriptase-balik adalahenzim yang secara alami digunakan olehRetrovirus untuk membuat copy DNA berdasarkan RNA-nya.

g.Pustaka Genom

Pustaka genom merupakan sekumpulansekuens (urutan) DNA dari suatu organisme yang masing-masing telah diklon kedalam vektor tertentu untuk memudahkan pemurnian, penyimpanan, dan analisisnya(Wikipedia, 2010)

Peralatan lainya

-PCR

-Timbangan Analitik

-Mesin Sentrifugasi

-Pipet mikro

-Elektrophoresis

-Tube Eppendorf

-Shaker

-Termos nitrogen

-Autoclave

-Hot plate

-LAFC (Laminar Air FlowCabinet)

-Gel Tray

-Mikrowave

-Shaker Incubator

-Gel dokumentasi

BAB III

BAHAN DAN METODE

III.1. Waktu dan Tempat

Adapaun praktikumpenegenalan alat dan bahan dalam rekayasa genetika ini dilaksanakan pada hariJumat tanggal 28 November 2014, pukul 09:10 WIB sampai selesai, diLaboratorium Bioteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Andalas, Padang.

III.2. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalampraktikum ini adalah alat tulis, kamera, modul praktikum dan jas labor.Sedangkan bahan yang digunakan adalah bahan-bahan dan alat yang dibutuhkandalam rekayasa genetika.

III.3. Metode

Metode yang digunakan dalampraktikum pengenalan alat dan bahan adalah setiap praktikan mencatat danmemperhatikan peralatan sertacara kerja dan fungsinya masing-masing yang terdapat dilaboratoriumBioteknologi pertanian.

III.4. ProsedurPelaksanaan

Prosedur pelaksanaan dalam praktikumini adalah, disiap

kanmodul dan alat tulis. Setiap praktikan dibagi berdasarkan kelompoknya, kemudianperkelompok berjalan dari ruangan ke ruangan yang lain untuk mendapatkanpenjelaasan tentang alat-alat dan bahan yang digunakan dalam rekayasa genetikadan mengambil gambar alat dengan kamera, kemudian menulis penjelasan yangdiberikan dan bertanya jika ada yang kurang jelas.

DAFTAR PUSTAKA

Jamsari. 2013. Rekaysa Genetika, untukanalisis genom dan produksi organisme transgenic. UR Pres Pekan Baru: Riau

Moninka, 2018. Pengenalan AlatLaboratorium Bioteknologi. FakultasPertanian.

Universitas Hasanuddin. Diakses padatanggal 16 Februari 2013.

Suryo. 1992. LaporanBioteknologi. Gadjah MadaUniversity Press. Jakarta.

Suryowinoto,1991.Kultur jaringan.http://mail.uns.ac.id/-subagiya/stuktur

Diakses pada tanggal 13 Maret 2012.

Wikipedia,2010. Rekayasa Genetika. http://mail.uns.ac.id/-subagiya/stuktur

Diakses pada tanggal 13 Maret 2012.

Yuwono Triwibowo, 2008.Bioteknologi Pertanian. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta. Diakses padatanggal 10 Maret 2013.

t;lie e g ^ @- ont-family:"Cambria Math","serif";mso-bidi-font-family:"Cambria Math"'>Sel kompeten bisa langsung digunakan ataudisimpan pada suhu -80 C.

Setelah sel kompeten selesai dibuat,maka selanjutnya dapat dilakukan kegiatan transformasi dengan prosedur sebagaiberikut:

1. Masukansecara hati-hati sebanyak 5 mikroliter hasil ligas ke dalam tube eppendorf yang telah berisi suspensi sel kompetensebnyak 50 mikroliter.

2. Simpancampuran suspense tersebut dalam es selama 30 menit.

3. Mauskantube berisi campuran suspense tersebut ke dalam water bath untuk member kejut panas pada suhu 42 C selama 45detik dan dinginkan dalam es selama 2 menit, serta tambah 250 mikroliter LBcair.

4. Inkubasicampuran suspensi atau kultur cair bakteri yang diduga transforman tersebut danshaking dishaker incubator selam 60 menit pada 37 C dengan pengocokanberkecepatan 200 rpm.

5. Setelahdiinkubasi, tanam kultur pada medium LB padat yang mengandung microgram/mlampicilin, IPTG, dan X-gal.

6. Ratakankultur bakteri di atas medium LB padat dan diinkubasi pada suhu 37 C selamsemalam.

7. Amatipertumbuhan bakteri yang tumbuh dan diduga sebagai bakteri transforman dengancirri-ciri berwarna putih bening.

DAFTAR PUSTAKA

EdumediaSience, 2013. Rekayasa Genetika.http://mail.uns.ac.id/-subagiya/stuktur

Diakses padatanggal 30 Desember 2014.

Jamsari.2013. Rekaysa Genetika, untuk analisis genom dan produksi organisme transgenic.UR Pres Pekan Baru: Riau.

Lodish,H., Arnold B., S. Lawrence Z., Paul M., David B. James D. 2000. MOLECULAR CELLBIOLOGY. Wh Freeman Company.

Rachdie.2008. isolasi plasmid. http://rachdie.Com/2006/11/02/teknik-dasar-analisa-biologi-molekuler-2/. Tanggal akses 30Desember 2014.

Sajidan.wordpress.com/2009/02/02/transformasigenetik.[diakses tanggal 30/11/20140- 21;34].

Sridianti, 2014.Mengenal Transformasi Genetik. IPB: Bogor.

Wordbiology.wordpress.com/2009/02/02/cloning-gen.[diakses tanggal 30/11/20140- 21;34].

Diposting oleh

Fajri Sangfajar

di08.11

Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookBagikan ke Pinterest

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Beranda

Langganan:Posting Komentar (Atom)

Mengenai Saya

Fajri Sangfajar

Lihat profil lengkapku

Arsip Blog

2014

(1)

Desember

(1)Laporan Pengenalan Alat dan Bahan Laboratorium Bio...

Tema PT Keren Sekali. Diberdayakan oleh Blogger.