17
Bioteknologi Pertanian Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, viru s , dan lain- lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut. Selain itu bioteknologi juga memanfaatkan sel tumbuhan atau sel hewan yang dibiakkan sebagai bahan dasar sebagai proses industri. Prinsip-prisip bioteknologi telah digunakan untuk membuat dan memodifikasi tanaman, hewan, dan produk makanan. Bioteknologi yang menggunakan teknologi yang masih sederhana ini disebut bioteknologi konvensional atau tradisional. Penerapan bioteknologi konvensional ini sering diterapkan dalam pembuatan produk-produk makanan. Seiring dengan perkembangan dan penemuan dibidang molekuler maka teknologi yang digunakan dalam bioteknologi pada saat ini semakin canggih.bioteknologi yang menggunakan teknologi canggih ini disebut bioteknologi modern. Contoh Pengaplikasian Bioteknologi Pertanian 1. Bioteknologi Fungi Biokontrol Dan Pengembagannya Untuk Aplikasi Dalam Bidang Pertanian, Industri Ramah Lingkungan Dan Kesehatan

Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

  • Upload
    merlin

  • View
    144

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

-

Citation preview

Page 1: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

Bioteknologi Pertanian

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup

(bakteri, fungi, viru s , dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol)

dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Bioteknologi secara umum

berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi

tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari

organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut. Selain itu bioteknologi juga

memanfaatkan sel tumbuhan atau sel hewan yang dibiakkan sebagai bahan dasar sebagai

proses industri.

Prinsip-prisip bioteknologi telah digunakan untuk membuat dan memodifikasi

tanaman, hewan, dan produk makanan. Bioteknologi yang menggunakan teknologi yang

masih sederhana ini disebut bioteknologi konvensional atau tradisional. Penerapan

bioteknologi konvensional ini sering diterapkan dalam pembuatan produk-produk makanan.

Seiring dengan perkembangan dan penemuan dibidang molekuler maka teknologi yang

digunakan dalam bioteknologi pada saat ini semakin canggih.bioteknologi yang

menggunakan teknologi canggih ini disebut bioteknologi modern.

Contoh Pengaplikasian Bioteknologi Pertanian

1. Bioteknologi Fungi Biokontrol Dan Pengembagannya Untuk Aplikasi Dalam

Bidang Pertanian, Industri Ramah Lingkungan Dan Kesehatan

Untuk meminimalkan pemakaian pestisida kimiawi sintetik yang sering berdampak

buruk bagi lingkungan dan kesehatan, sejak beberapa tahun telah dikembangkan fungi

biokontrol untuk perlindungan tanaman dari hama dan penyakit. Fungi biokontrol adalah

fungi, atau yang lebih umum dikenal sebagai jamur benang, yang dapat menghambat secara

biologis pertumbuhan patogen tanaman, parasit atau insekta. Mekanisme perlindungan

tanaman oleh fungi biokontrol ini meliputi beberapa aspek biokimiawi di antaranya produksi

dan pelepasan ke lingkungan enzim hidrolitik, metabolit sekunder yang bersifat anti-bakteri,

anti-nematoda maupun anti-fungi lain, serta senyawa yang dapat merangsang pertumbuhan

tanaman, ataupun merangsang tanaman menghasilkan senyawa pertahanan diri. Kemampuan

memproduksi dan melepaskan ke lingkungan pertumbuhannya berbagai senyawa ini dapat

dimanfaatkan untuk tujuan-tujuan lain dari perlindungan tanaman. Enzim hidrolitik dapat

digunakan untuk berbagai proses industri penting, seperti dalam proses penyiapan bahan baku

Page 2: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

untuk bioetanol, penyamakan kulit, biopulping, biobleaching, industri makanan, dan industri

obat terapeutik. Metabolit sekunder yang dihasilkan oleh fungi biokontrol yang bersifat anti-

bakteri, anti-nematoda ataupun anti-fungi dapat dikembangkan sebagai antibiotik baru atau

untuk aplikasi perlindungan penyimpanan bahan hasil pertanian. Salah satu jenis metabolit

sekunder yang dihasilkan fungi biokontrol dan kini mendapat banyak perhatian adalah

peptaibol. Penelitian peptaibol mengindikasikan, peptaibol tidak saja berpotensi

dikembangkan sebagai antibiotik, tetapi beberapa peptaibol ditengarai dapat menghambat

progresivitas penyakit Alzheimer. Dikarenakan kemampuan biokimiawinya, beberapa fungi

biokontrol memiliki kemampuan biotransformasi, sehingga berpotensi untuk digunakan

dalam berbagai proses untuk produksi senyawa baru yang memiliki bioaktivitas tertentu.

Beberapa fungi biokontrol yang telah dikembangkan antara lain adalah Paecilomyces

lilacinus, Pochonia chlamydosporia, Hirsutella rhossiliensis, H. minnesotensis (anti-

nematoda) (Johnson et al., 2009) , Lecanicillium lecanii, Beauveria bassiana, Isaria

takamizusanensis, Nomuraea anemonoides, Metharhizium anisoliae (anti-serangga patogen)

(Sun dan Liu, 2006, Johnson et al., 2009, Sosa-Gomez et al., 2009, Scholte et al., 2005);

Chaetomium sp (Tomilova dan Shternshis, 2006); Epicoccum nigrum sp (Larena et al.,

2004)., Gliocladium sp. , Trichoderma viride (anti plant pathogenic fungi), dan Trichoderma

harzianum (mycoparasitic dan anti nematodes) (Harman dan Kubicek, 1998, Harman, 2006).

Mekanisme Perlindungan Tanaman Oleh Fungi Biokontrol

Trichoderma sp. dan Gliocladium sp. merupakan jamur (fungi) filament (benang)

dengan anggota spesies yang banyak digunakan dalam perlindungan tanaman alami sebagai

fungi biokontrol. Sebagian besar dilaporkan sebagai pelindung tanaman terhadap penyakit

tanaman yang disebabkan oleh jamur patogen (Harman, 2006), tetapi ada juga yang telah

dilaporkan dapat melindungi tanaman terhadap nematoda (cacing kecil) (Sharon et al.,2009),

bakteri (Watanabe et al., 2005) dan virus (Hanson dan Howell, 2004).

Sebagai contoh, berbagai galur dari spesies-spesies tertentu Trichoderma sp. dan

Gliocladium sp. dapat melindungi tanaman kapas, tembakau dan timun terhadap Rhisoctonia

solani (Hanson dan Howell, 2004, Lu et al., 2004), strawberi terhadap Botrytis cinerea (Sanz

et al., 2005), jagung terhadap Pythium ultimum dan Colletotrichum graminicola (Harman et

al., 2004a, Harman et al., 2004b, Harman, 2006), kelapa sawit terhadap Ganoderma

boninense (Susanto et al., 2005), padi terhadap bakteri Burkholderia glumae, Burkholderia

plantarii, dan Acidovorax spp. (Watanabe et al., 2005), pisang terhadap Fusarium sp.

Page 3: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

(Nugroho et al.,2002), bayam dan kangkung terhadap Albugo candida dan Albugo ipmoeae-

panduratae (Marlina et al., 2006, Marlina, 2007, Ifriadi, 2005).

Gambar 1. Contoh mikoparasitisme oleh fungi biokontrol T. asperellum T.N.C59 (fungi

koloni atas dan terbesar, dengan spora hijau) terhadap fungi patogen tanaman pisang

Fusarium sp. (fungi koloni bawah putih, yang makin mengecil, dan spora T. asperellum yang

hijau mulai invasi ke koloni Fusarium).

2. Aplikasi Bioteknologi Untuk Pengembangan Tanaman Resisten Terhadap Hama

Dan Penyakit.

Secara alamiah, tanaman memiliki ketahanan terhadap hama maupun penyakit

tertentu. Tanaman dapat dikatakan resisten dengan beberapa kondisi sebagai berikut.

(a). memiliki sifat-sifat yang memungkinkan tanaman itu menghindar, atau pulih

kembali dari serangan hama ada keadaan yang akan mengakibatkan kerusakan pada

varietas lain yang tidak tahan.

(b). memiliki sifat-sifat genetik yang dapat mengurangi tingkat kerusakan yang

disebabkan oleh serangan hama

(c). memiliki sekumpulan sifat yang dapat diwariskan, yang dapat mengurangi

kemungkinan hama untuk menggunakan tanaman tersebut sebagai inang

(d). mampu menghasilkan produk yang lebih banyak dan lebih baik dibandingkan

dengan varietas lain pada tingkat populasi hama yang sama

Perakitan Tanaman Resisten

Page 4: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

langkah pertama adalah mengkarakteristik gen yang mengatur sistem ketahanan tanaman

tersebut dengan langkah-langkah sebagai berikut

[1]. Isolasi DNA

Tanaman hasil eksplorasi yang telah diseleksi memiliki ketahanan terhadap hama dan

tanaman yang memiliki ketahan terhadap penyakit. Misalnya varietas tanaman kentang yang

tahan terhadap hama lalat dan tanaman kentang yang tahan terhadap penyakit bakteri.

lakukan isolasi DNA nya untuk mengetahui struktur gen ketahanan dengan tahapan

sebagai berikut.

[a].Pemotongan organ tanaman

Varietas tanaman terpilih yang memiliki ketahanan terhadap hama dan varietas tanaman yang

memiliki ketahanan terhadap penyakit secara terpisah kita ambil organ tanamannya [daun

atau batang] kemudian potong-potong untuk memudahkan pengrusakan diding dan membran

selnya.

[b]. perusakan dinding dan membrane sel

Organ tanaman yang telahdipotong di hancurkan dalam lumping untuk merusak dinding

selnya.

[c].Inactivasi dengan enzim DNA-se

Untuk memastikan sel DNA tidak rusak, pada cairan hasil pengrusakan tanaman diberikan

enzim DNA-se sehingga diperoleh DNA yang utuh dan bisa dikarakterisasi.

[d].Purifikasi DNA

Untuk memurnikan DNA yang akan kita gunakan, cairan DNA beserta bahan tambahan

lainnya disentrifus sehingga DNA dengan berat molekul yang lebih tinggi akan terpisah

dengan cairan lainnya.

[e].Sekuensing DNA

Menggunakan sel agarose, DNA yang sudah terpurifikasi dielektrophoresis. kemudian dibaca

pada sinar UV. Bandwith yang muncul diterjemahkan sekuensing DNA-nya menggunakan

program blast sehingga tersusun rangkaian basa ACGT-nya.

Page 5: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

[2]. Kloning DNA

Cloning DNA pada dasarnya untuk mengisolasi dan menggandakan DNA. Tahapan cloning

DNA adalah pemotongan DNA menggunakan enzim restriksi, penyambungan potongan-

potongan [fragmen DNA], transformasi rekombinan DNA, dan seleksi klon DNA yang

mengandung gen ketahanan yang dikehendaki.

[a]. Pemotongan DNA

DNA murni yang telah disekuensing dan diduga memiliki gen ketahanan, gen ketahanan

yang merupakan rangkaian basa tertentu di potong menggunakan enzim restriksi sehingga

diperoleh fragment DNA Untuk disisipkan pada sel DNA vector.

[b]. Penyisipan fragment DNA dan Penyambungan

Gen murni dari sel DNA yang memiliki sifat ketahanan tadi disisipkan pada sel DNA vector

kemudian disambung lagi dengan menambahkan enzim ligase. Sel DNA vector yang telah

disisipkan gen [fragment DNA] ini dinamakan dengan molekul DNA rekombinan.

[c]. Transformasi DNA rekombinan

Molekul DNA rekombinan yang telah siap ditransformasi pada bakteri E. colli untuk proses

penggandaan. Masing-masing sel E coli yang mengandung DNA rekombinan akan terus

membelah diri, sehingga masing-masing molekul rekombinan diperbanyak. Disamping itu,

molekul plasmid vektor yang ada dalam sel juga bereplikasi, sehingga dalam satu sel terdapat

perbanyakan kopi melekul DNA rekombinan

[d]. Seleksi klon DNA

Kegiatan ini ditujukan untuk mendapatkan DNA rekombinan yang benar-benar mengandung

fragmen DNA sisipan [gen ketahanan] yang diinginkan diantara banyak populasi DNA

rekombinan yang ada. Kegiatan seleksi ini dapat dilakukan dengan identifikasi melalui

penanda antibiotic, warna koloni berdasarkan penanda vector, dan marka molekuler terhadap

adanya gen target menggunakan hibridisasi protein-protein DNA dan amplifikasi gen target

menggunakan prosedur PCR.

langkah kedua,adalah menganalisis gen yang dicurigai menjadi pembawa sifat ketahanan

tanaman tersebut melalui uji inplanta. Gen diinokulasikan pada tanaman yang peka terhadap

hama dan penyakit tertentu apakah benar memberikan respon pada tanaman. Pada proses

Page 6: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

langkah kedua ini adalah tahapan bagaimana mentransformasikan gen ketahanan terpilih

kepada tanaman yang kita kehendaki. Beberapa tahapan pada langkah kedua ini adalah

sebagai berikut.

[1]. Transformasi Gen

Molekul DNA yang telah diseleksi dan telah diidentifikasi positif telah mengandung gen

ketahanan yang kita sisipkan [fragmen DNA tertentu] ditransformasi ke sel tanaman yang

dikembangkan secara kultur jaringan. Transformasi gen ini dapat dilakukan dengan beberapa

metode. Metode langsung melalui kontruksi sel bakteri agrobacterium [penambahan molekul

rekombinan pada sel bakteri] kemudian diinokulasikan pada tanaman] dan melalui metode

langsung seperti biolistic particle gun, divortex dengan silicon carbide (karbid silikon) dan

perlakuan pada protoplas tanaman dengan elektroporasi atau dengan polyethylene glycol

(PEG) dan lainnya.

[2]. Uji Ekspresi Gen oleh Tanaman

Untuk menilai keberhasilan transformasi gen ke tanaman, maka tanaman diuji apakah gen

yang telah ditransformasikan diekspresikan oleh tanaman. Untuk mengidentifikasi ekspresi

gen ini dapat digunakan uji DAS ELISA atau PCR terhadap gen target yang di

transformasikan. Jika telah positif gen tersebut terekspresi [ada] pada sel tanaman [jaringan

tanaman], maka transformasi dinyatakan berhasil, akan tetapi jika tidak maka kembali

dilakukan transformasi. Dari beberapa kali proses transpormasi memungkinkan gen tersebut

tidak dapat terekspresi oleh tanaman. kegiatan ini merupakan langkah postulat Koch. Gen

yang kita transformasikan harus berada di sel tanaman dan dapat kita ambil lagi untuk

dicocokan apakah gen tersebut benar-benar sama dengan gen yang kita transformasikan atau

mengalami perubahan setelah masuk dalam sel tanaman. tanaman uang telah berhasil

ditransformasi dengan gen tadi dinamakan sebagai tanaman transgenic.

langkah ketiga adalah menganalisis dampak terhadap morfologis dan fisiologis tanaman

serta mengujicoba tanaman tersebut baik dalam lingkungan terkontrol [di rumah kaca]

ataupun dalam lingkungan alami [di lapangan].

[1]. Analisis dampak morfologis dan fisiologis pada tanaman transgenic.

Page 7: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

Pada tanaman transgenic diamati pertumbuhan morfologis seperti bentuk daun, batang, akar,

bunga dan buah apakah terdapat perubahan dibanding tanaman yang bukan transgenic.

Perubahan-perubahan yang bernilai negative dijadikan referensi dampaknya terhadap aspek

fisiologis seperti umur tanaman, produktivitas, daya responsifnya terhadap pemupukan dan

lain-lain. Apabila faktor negative lebih dominan dibanding faktor positif maka perlu

pencarian gen-gen baru untuk perakitan tanaman trangenik ini, akan tetapi bila faktor

dominan merupakan hal yang positif maka tanaman ini bisa dikembangkan lebih lanjut untuk

diuji. Aspek terpenting dalam analisis ini tentunya lebih banyak kearah produktivitas dan

umur tanaman hingga panen. Aspek morfologis masih bisa ditolelir apabila tanaman tersebut

mampu menghasilkan produksi yang tinggi dan umur panen yang cepat.

[2]. Uji coba resistensi tanaman

Setelah transformasi gen pada tanaman tidak memberikan banyak dampak negative dan justru

memberikan efek positif yang lebih baik, maka tanaman tersebut diuji baik dalam lingkungan

terkontrol [rumah kaca] maupun lingkungan alami [di lapangan]. Kondisi resistensi yang

telah ditujukan terhadap OPT tertentu kita coba uji baik melalui uji non preferensi, uji

toleransi, maupun uji antibiosis.

[a]. Uji non preferensi

Uji non preferensi ini ditujukan untuk melihat tingkat kesukaan OPT sasaran terhadap

tanaman yang telah ditransformasi untuk mengendalikan/mengurangi serangan OPT tersebut.

Uji ini dapat dilakukan dengan menempatkan dua tanaman yang berbeda [1 transgenik dan 1

tipe biasa] kemudian menginokulasikan OPT pada tanaman tersebut. Tanaman yang dipilih

oleh OPT tersebut merupakan tanaman yang disukainya. Apabila tanaman transgenic menjadi

tidak disukai oleh hama tersebut maka dapat dikatakan bahwa tanaman resisten tahap I.

[b]. Uji toleransi

Uji toleransi merupakan bentuk analisis terhadap tingkat kemampuan tanaman dalam

menetralisir/ melokalisir atau mengakomodir terhadap serangan OPT. Dalam arti, pada

kondisi tanaman terserang oleh OPT masih mampu menghasilkan produksi yang maksimal

dan pertumbuhan yang baik. Semakin baik tingkat toleransinya terhadap dinamika populasi

hama sasaran maka tanaman tersebut dapat dikatakan sebagai tanaman resisten tahap II.

[c]. Uji antibiosis

Page 8: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

Uji ini memberikan gambaran bahwa tanaman memiliki kemampuan untuk melemahkan,

memperlambat aktifitas, bahkan membunuh OPT yang menyerang tanaman tersebut. Dalam

arti tanaman mampu meracuni OPT yang memanfaatkannya, dengan ekspresi gen yang kita

tambahkan ketanaman apakah mampu menyebabkan tanaman memiliki sistem perlawanan

terhadap OPT. apabila tanaman ini sudah menunjukkan kemampuannya melawan terhadap

PT sasaran dengan gen yang kita transformasikan maka dapat dikatakan sebagai tanaman

resisten III.Tentunya dengan transformasi gen akan menimbulkan dampak resisten dari tiga

jenis resisten tersebut baik terjadi secara bersamaan maupun terpisah. Dengan kombinasi

antara gen ketahanan terhadap OPT patogen dan OPT hama akan memungkinkan tanaman

memiliki ketahanan [resistensi] ganda baik bersifat resisten I, II, atau III.Uji coba resistensi

tanaman di lingkungan alami mutlak dilakukan dan di multi lokasi sebagai gambaran faktor

pembatas terhadap keberhasilan resistensi tanaman yang kita kembangkan. Hal ini berkaitan

erat dengan kondisi lingkungan yang sudah kita pahami mempengaruhi seluruh aspek OPT.

Apabila tanaman sudah menunjukan resistensinya terhadap OPT sasaran baik secara non

preferrensi, toleransi, maupun antibiosis maka langkah keempat adalah menganalisis produk

yang dihasilkan bagaimana nilai gizi keamanannya produk tersebut bagi manusia sebagai

pengkonsumsi utama.

Suksesi Perakitan Tanaman Resisten

Perakitan tanaman resisten terhadap hama dan penyakit telah banyak dilakukan terutama di

Negara-negara maju. Komoditas yang tengah banyak dikembangkan menjadi tanaman

transgenic sudah banyak mulai dari padi, jagung, kubis, kapas, kedelai, dan sebagainya.Pada

tahun 1995, tanaman transgenik pertama mulai tersedia bagi petani di Amerika Serikat, yaitu

jagung hibrida yang mengandung gen cry IA(b), Maximizer, yang dibuat oleh

Novartis;tanaman kapas yang mengandung gen cry IA(c), Bollgard, dan kentang yang

mengandung gen cry 3A, Newleaf, yang dibuat oleh Monsanto. Tanaman Azuki bean

transgenik melalui transformasi gen α-amylase inhibitor yang diperoleh dari common bean,

telah menunjukkan ketahanan terhadap hama kumbang Bruchus (Ishimoto et al., 1996).

Schroeder et al. (1995) dan Shade et al. (1994) juga berhasil mentransformasikan gen α-

amylase inhibitor dari common bean ketanaman kacang pea (Pisum sativum L.)

danmenunjukkan ketahanan terhadap kumbang Bruchus (Bruchus pisorum). snowdrop lectin

dari Galanthus nivalis agglutinin (GNA) menunjukkan hasil paling beracun terhadap

serangga hama, dengan menurunkan tingkat hidup wereng coklat sampai 50% pada

Page 9: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

konsentrasi 0.6 µm (Gatehouse, 1998).Rao, et al. 1999 berhasil merakit padi transgenik yang

mengandung gen GNA melalui sistem transformasi particle bombardment dari embrio muda

dan elektropora-si dari protoplas. Hasil uji bioasai, padi transgenik tersebut dapat

menurunkan tingkat hidup, keperidian, dan memper-lambat pertumbuhan wereng

coklat.Hingga tahun 1990an, beberapa tanaman telah berhasil ditransformasi menggunakan

gen ketahanan terhadap OPT tertentu baik menggunakan vector bakteri maupun

menggunakan metode DNA uptake dan penembakan mikroproyektil. Bhattacharya et al

[2002] berhasil mentransformasi gen cryIA[b] pada tanaman kubis varietas golden acre

menggunakan vector bakteri agrobacterium tumifaciens strain GV2260 dan tanaman

transgenic tersebut mampu menunjukkan resistensinya terhadap Plutella xylostella dengan

tingkat mortalitas larva antara 51.84 sampai 74.06% dengan tingkat kerusakan daun antara

6% -23%.Nurhasanah, dkk [2005] berhasil mendapatkan 4 kultur tanaman kentang transgenic

yang ditransformasi gen hordothionin dengan agrobacterium tumifaciens strain LBA 4404

dan telah dibuktikan gen tersebut terekspresi melalui analisis PCR. Hasil pengujian

toksisitasnya secara invitro terhadap Ralstonia solanacearum, menghasilkan 2 tanaman

transgenik yang toleran, 1 yang moderat toleran dan 1 yang rentan.Pardal, dkk [2005]

berhasil melakukan transformasi gen pinII pada tanaman kedelai menggunakan teknik

Penembakan Partikel pada varietas Wilis, sehingga diperoleh satu tanaman tansforman WP2

yang mengandunggen pinII yakni Gen pengkode senyawa anti nutrisi yang dapat

menghambat kerja enzim proteolitik (proteinase) di dalam perut serangga namun belum

diujicobakan terhadap hama sasaran. Djonovic et al [2006] yang mentransformasikan protein

sm1 yang berasal dari trichoderma ressei mampu menginduksi ketahanan tanaman secara

istemik terhadap patogen daun Colletotrichum sp. Dengan area penekanan gejala sebesar

(1.35 cm2)

3. Produk –Produk Pertanian Hasil Bioteknologi Pertanian

1) Padi Golden Rice 

Padi merupakan tanaman pangan utama dunia. Dengan demikian padi menjadi

prioritas utama dalam bioteknologi. Selain padi, tanaman pangan yang telah banyak

mendapat sentuhan bioteknologi adalah kentang.Penerapan bioteknologi pada

tanaman padi sebenarnya telah lama dilakukan. Salah satu produknya adalah pari jenis

golden rice yang dikenalkan pada tahun 2001. Diharapkan padi jenis ini dapat

membantu jutaan orang yang mengalami kebutaan dan kematian dikarenakan

kekurangan vitamin A dan besi. Vitamin A sangat penting untuk penglihatan, respon

Page 10: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

kekebalan,perbaikan sel, pertumbuhan tulang, reproduksi, hingga penting

untukpertumbuhan embrionik.

Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning

menyerupai emas karena mengandung karotenoid. Rekayasa genetika merupakan

metode untuk produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma

nutfah padi yang mampu mensintesis karotenoid.

2) Kentang Russet Burbank 

Teknik bioteknologi saat ini telah banyak digunakan dalam produksi kentang. Baik

dalam teknik penyediaan bibit, pemuliaan kentang, hingga rekayasa genetika untuk

meningkatkan sifat-sifat unggul kentang. Dalam hal penyediaan bibit, saat ini teknik

kultur jaringan telah banyak digunakan.Teknik kultur jaringan me-mungkinkan petani

mendapatkan bibit dalam jumlah besar yang identik dengan induknya. Contoh

varietas kentang baru adalah kentang Ruset Burbank yang memiliki kandungan pati

yang tinggi yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik kentang dengan

kualitasyang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak ketika digoreng.

3) Tomat FlavrSavr

Teknologi rekayasa genetika juga telah diaplikasikan pada tanaman hortiklutura.

Sebagai contoh yang cukup terkenal adalah tomat FlavrSavr,yaitu jenis tomat yang

buah matangnya tidak lekas rusak/membusuk. Hal ini sangat berbeda dengan tanaman

tomat lain, di mana buah yang matang cepat menjadi rusak. Sifat tomat FlavrSavr ini

sangat berguna dalam pengiriman buah ke tempat yang jauh sebelum tiba di tangan

konsumen. 

4) Tembakau Rendah Nikotin

Salah satu dari sekian banyak kerugian merokok adalah gangguan kesehatan karena

kadar nikotin yang tinggi. Pendekatan bioteknologi dilakukan untuk mengatasi

permasalahan ini yaitu dengan merakit tanaman tembakau yang bebas kandungan

nikotin. Pada tahun 2001 jenis tembakau ini diklaim dapat mengurangi resiko

serangan kanker akibat merokok. Selain bebas nikotin,sentuhan bioteknologi lain juga

dilakukan untuk tanaman tembakau misalnya dengan meningkatkan aroma

menggunakan gen aroma dari tanaman lain. Salah satu yang telah berhasil adalah

mengabungkannya dengan aroma buah lemon. 

Page 11: Resum Jurnal Bioteknologi Pertanian

RESUME JURNAL

BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

Oleh :

Nama: Merlin Narakarti Khoirus Salam

NIM: 135040201111303

Kelas: N

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYAMALANG

2014