Bioteknologi Modern dan Konvensional

Pengertian Bioteknologi

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.

Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS. Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala.

Bioteknologi adalah pemanfaatan prinsip – prinsip dan rekayasa terhadap organisme, sistem, atau proses biologis untuk mengahsilkan atau meningkatkan potensi organisme maupun mengahsilkan produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia. Ilmu – ilmu yang digunakan dalam bioteknologi adalah mikrobiologi, biologi sel, genetika dan biokimia.

Mikrobiologi merupakan cabang biologi yang mempelajari mikroba atau jasad renik. Mikroba berupa bakteri, misalnya bakteri dapat digolongkan sebagai psikrofil (suhu 0oC – 30oC), mesofil (suhu 25oC – 40oC), dan termofil (suhu 50oC atau lebih). Contohnya untuk pembuatan yoghurt dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus, pada suhu 40oC selama 2,5 jam sampai 3,5 jam.

Biologi sel merupakan cabang biologi yang mempelajari sel. Pengetahuan mengenai sifat protoplasma suatu sel yang dapat berfusi atau bergabung dengan protoplasma sel lain pada spesies yang sama, bermanfaat bagi aplikasi fusi sel di bidang pemuliaan tanaman. Contoh tanamannya, tanaman kedelai dengan jagung serta tanaman kedelai dengan kacang kapri. Bisa juga sebagai pengetahuan mengenai sifat totipotensi untuk kultur jaringan, kamampuan sel – sel tanaman muda dan hidup untuk berdiferensiasi menjadi berbagai organ tanaman yang baru.

Genetika merupakan cabang biologi yang mempelajari warisan sifat – sifat genetik makhluk hidup dari satu generasi ke generasi berikutnya. DNA akan membantu percepatan kemajuan bioteknologi. Penemuan tanaman tomat yang tidak mudah rusak atau busuk, insulin manusia yang sintesis dari bakteri Escherichia coli.
Biokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari makhluk hidup dari aspek kimia.

Biokimia menganggap semua yang terjadi pada kehidupan adalah kimia.

PERKEMBANGAN BIOTEKNOLOGI

Louis Pasteur dianggap sebagai bapak bioteknologi. Karena bukti penelitian adanya mikroorganisme yang melakukan fermentasi yang didapat dari hasil penelitiannya.

Berbagai teknik yang mendorong perkembangan bioteknologi

• Manipulasi DNA rekombinan
• Kultur in vitro
• Penggabungan protoplasma
• Pembuatan antibodi monoklonal
• Modifikasi struktur protein
• Imobilisasi enzim dan sel katalis
• Penginderaan dengan bantuan biologi molekul
• Menghubungkan komputer dengan reaktor
• Rancang bangun reaktor biokatalis baru

BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL (TRADISIONAL)

Bioteknologi tradisional adalah bioteknologi yang memanfaatkan mikroba, proses biokimia, dan proses genetik ternak dan tanaman panen, pembuatan alkohol, minuman keras dan minuman anggur telah dikenal di masyarakat tradisional.

Bioteknologi Konvensional di Bidang Pangan

• Tempe – jamur Rhizopus
• Oncom – jamur Neurospora ditophila
• Tapai ketan – Saccharomyces cereviceae
• Kecap – jamur aspergillus

Bioteknologi Konvensional di Bidang Pertanian

• Hidroponik – cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai tempat menanam tanaman
• Suatu tanaman jenis mustard alami yang diseleksi oleh manusia menghasilkan tanaman brokoli, kubis, kembang kol, dan lain – lain.
• Kultur jaringan

Bioteknologi Konvensional di Bidang Peternakan

• Domba ankon – domba berkaki pendek dan bengkok, hasil mutasi alami.
• Sapi Jersey – diseleksi oleh manusia agar menghasilkan susu dengan kandugan krim lebih banyak
• Ayam petelur dan ayam pedaging
  

Bioteknologi Konvensional di Bidang Kesehatan dan Pengobatan

• Antibiotik – digunakan untuk pengobatan, diidolasi dari bakteri dan jamur
• Vaksin – mikroorganisme atau bagian mikroorganisme yang toksinnya telah dimatikan, bermanfaat untuk meningkatkan imunitas

BIOTEKNOLOGI MODERN

Bioteknologi modern adalah bioteknologi yang berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA, selain memanfaatkan dasar mikrobiologi dan biokimia.

Bioteknologi Modern di Bidang Pangan

• Buah tomat – hasil amipulasi genetik sehingga tahan lama, tidak cepat matang dan membusuk
• Kentang – mengalami mutasi genetik sehingga kadarpati kentang meningkat 20% dari kentan biasa

Bioteknologi Modern di Bidang Pertanian

• Tanaman kedelai Tengger dan kedelai hijau Camar – berumur pendek dengan produktivitas tinggi, diperoleh dari radiasi seleksi biji – biji kedelai
• Tanaman jagung dan kapas – resisten terhadap serangan penyakit gen tertentu setelah gennya di manipulasi

Bioteknologi Modern di Bidang Peternakan

• Pembelahan embrio secara fisik – menghasilkan kembar identik pada domba, sapi, babi, kuda
• Ternak unggul – hasil manipulasi genetik, contoh unggul pada daging dan susunya

Bioteknologi Modern di Bidang Kesehatan dan Pengobatan

• Hormon pertumbuhan somatotropin yang dihasilkan oleh Escherichia coli
• Manipulasi produksi vaksi – menggunakan E. Coli agar lebih efisien

Demikianlah materi kali ini mengenai "Bioteknologi Modern dan Konvensional". Semoga bermanfaat buat kalian semua.

Untuk materi dalam bentuk pdf dapat kalian unduh DISINI