Ziaggi | Sains | 04-12-2023
PARBOABOA – Di dunia pertanian modern, bioteknologi menjadi salah satu faktor krusial yang mengubah cara pandang kita terhadap produksi pangan.
Selama berabad-abad, teknologi pertanian mengembangkan beragam pilihan pangan, pakan, dan produksi serat.
Dalam banyak hal, teknologi mengurangi jumlah waktu yang kita habiskan untuk aktivitas dasar seperti produksi pangan, dan membuat hidup kita lebih mudah dan praktis.
Secara umum, tujuan bioteknologi pertanian adalah untuk meningkatkan produktivitas dan perbaikan sifat suatu tanaman pada level gen. Hal tersebut dilakukan untuk menjaga ketahanan pangan.
Dalam artikel kali ini akan dibahas secara rinci tentang apa itu bioteknologi pertanian, mulai dari pengertian, ciri-ciri, dan contohnya. Simak ulasannya sampai selesai ya!
Bioteknologi pertanian merupakan cabang dari bioteknologi yang berfokus pada penggunaan teknologi genetika dan manipulasi organisme hidup untuk meningkatkan hasil pertanian dan meningkatkan kualitas produk pertanian.
Teknik tersebut juga dilakukan untuk menciptakan tanaman yang lebih tahan terhadap penyakit, hama, atau kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.
Secara umum, pengertian bioteknologi pertanian adalah sebuah upaya pengembangan teknologi di sektor pertanian guna memenuhi kebutuhan manusia yang semakin meningkat.
Tujuan bioteknologi pertanian adalah untuk meningkatkan produktivitas, ketahanan, dan kualitas tanaman yang dapat dihasilkan, memberikan solusi terhadap tantangan pertanian global, seperti perubahan iklim, kekurangan air, dan ketahanan pangan.
Meskipun kontroversial, perkembangan dalam bioteknologi pertanian telah membawa dampak signifikan pada praktik pertanian di berbagai belahan dunia.
Bioteknologi di bidang pertanian memiliki beberapa ciri-ciri khas yang membedakannya dari metode bioteknologi konvensional. Berikut adalah beberapa ciri utama bioteknologi di bidang pertanian:
Salah satu ciri paling mencolok dari bioteknologi di bidang pertanian adalah penggunaan rekayasa genetika untuk mengidentifikasi, memahami, dan memodifikasi gen-gen tanaman.
Proses ini memungkinkan peneliti untuk memasukkan atau menghilangkan sifat-sifat spesifik dalam gen tanaman.
Rekayasa genetika merupakan upaya memanipulasi gen suatu organisme untuk tujuan tertentu, dengan menghilangkan atau menambahkan gen tertentu sehingga organisme tersebut menghasilkan sifat-sifat yang diinginkan.
Organisme yang mengalami rekayasa genetika sering disebut sebagai Genetic Modified Organism (GMO).
Bioteknologi di bidang pertanian mencakup pembuatan tanaman transgenik, yaitu tanaman yang mengandung gen dari spesies lain. Hal ini memungkinkan transfer sifat-sifat yang diinginkan, seperti resistensi terhadap hama atau penyakit.
Untuk menciptakan tanaman transgenik, diperlukan penerapan teknik rekayasa genetika dan penggunaan vector sebagai pembawa sifat gen yang diinginkan.
Vector digunakan untuk mengambil DNA yang berasal dari bakteri Agrobacterium tumefaciens yang lebih dikenal dengan nama Ti plasmid (tumor-inducing plasmid). Ti plasmid memiliki kemampuan untuk memasuki sel-sel tumbuhan selama proses infeksi.
Bioteknologi pertanian juga melibatkan teknik kultur jaringan, di mana tanaman dapat diperbanyak secara in vitro. Teknik ini memungkinkan produksi tanaman yang seragam dan berkualitas tinggi dalam waktu yang lebih singkat.
Kultur jaringan merujuk pada teknik pertumbuhan tanaman dari sel, jaringan, atau organ yang ditanam dalam lingkungan aseptis. Dalam kondisi ini, tanaman dapat berkembang menjadi tanaman utuh.
Media pertumbuhan yang digunakan dalam kultur jaringan mengandung nutrisi makro, mikro, dan vitamin yang diperlukan oleh tanaman, mirip dengan yang terdapat dalam tanah.
Bioteknologi di bidang pertanian memungkinkan pemuliaan tanaman yang lebih akurat dengan menggunakan metode molekuler, termasuk penanda genetik dan pemetaan gen. Hal ini mempercepat proses pemuliaan untuk mendapatkan tanaman dengan sifat-sifat tertentu.
Hasil bioteknologi pertanian mencakup penggunaan teknologi bioinformatika untuk menganalisis data genetika yang kompleks.
Kegiatan tersebut melibatkan pemrosesan besar-besaran data genetika dan pengembangan model untuk memahami fungsi dan interaksi gen.
Bioteknologi di bidang pertanian menggunakan teknologi penanda genetik untuk memilih tanaman yang memiliki sifat-sifat tertentu. Hal ini mempercepat dan meningkatkan efisiensi proses pemuliaan tanaman.
Bioteknologi di bidang pertanian seringkali diarahkan pada pengembangan solusi pertanian yang lebih berkelanjutan, seperti tanaman yang lebih tahan terhadap kondisi lingkungan yang keras atau memiliki kebutuhan air yang lebih rendah.
Bioteknologi di bidang pertanian telah menghasilkan berbagai produk yang memberikan kontribusi signifikan terhadap produktivitas dan keberlanjutan pertanian. Berikut beberapa contoh produk bioteknologi di bidang pertanian:
Pada tanaman padi ini, dimasukan gen yang menghasilkan betakaroten dari tanaman wortel, sehingga padi ini memiliki keunggulan selain mengandung karbohidrat juga mengandung kandungan vitamin A.
Pepaya ini juga merupakan hasil rekayasa genetika oleh seorang profesor dari IPB, yang memiliki keunggulan rasa yang lebih manis dan masa berbuah yang lebih cepat.
Jagung manis yang saat ini dikonsumsi telah mengalami rekayasa genetika. Pada jagung manis ini, kandungan gula telah dimodifikasi agar tidak diubah menjadi pati, sehingga rasanya tetap manis dan berair.
Produk bioteknologi pertanian ini tahan terhadap Bt (Bacillus thuringiensis) toksin karena telah disisipkan gen Bt toksin, sehingga aman dari serangan hama.
Kedelai impor yang digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan tempe dan tahu telah dimodifikasi dengan penambahan gen EPSPS sehingga kedelai ini memiliki ketahanan terhadap herbisida berbahan glifosfat.
Selain itu, keunggulan lainnya adalah ketersediaannya yang selalu stabil di pasaran serta harganya yang lebih terjangkau.
Penggunaan teknologi Bt (Bacillus thuringiensis) untuk memasukkan gen Bt ke dalam tomat, memberikan kemampuan tanaman untuk memproduksi protein yang dapat melawan hama tertentu, seperti ulat pada tanaman.
Teknik ini berguna untuk mengurangi ketergantungan petani pada pestisida kimia sehingga menghasilkan bahan pangan yang lebih sehat.
Bioteknologi di bidang pertanian telah memberikan kontribusi pada pengembangan kentang dengan berbagai sifat yang meningkatkan kandungan nutrisi dan ketahanan terhadap penyakit keropeng lite blight.
Keropeng late blight adalah penyakit jamur yang dapat merusak tanaman kentang. Melalui rekayasa genetika, beberapa jenis kentang telah dimodifikasi untuk menjadi lebih tahan terhadap penyakit ini dan dapat mengurangi kebutuhan akan penggunaan fungisida.
Bioteknologi di bidang pertanian telah menghasilkan dua jenis bahan bakar dari fermentasi limbah, yaitu metana (gas bio) dan alkohol (gasahol).
Sebagai alternatif bahan bakar masa depan untuk menggantikan minyak, terdapat biogas dan gasohol. Biogas diproduksi dalam kondisi anaerobik melalui fermentasi limbah organik.
Proses anaerobik ini menghasilkan gas metana yang bisa digunakan sebagai bahan bakar. Dari penjelasan diatas, dapat disimpulkan bahwa manfaat bioteknologi pertanian sangat banyak dan bermanfaat bagi manusia.
Demikian penjelasan tentang bioteknologi di bidang pertanian, lengkap dengan pengertian, ciri-ciri, dan contohnya.
Secara keseluruhan, teknik tersebut bisa menjadi solusi inovatif untuk meningkatkan produktivitas dan menjaga keberlanjutan pertanian global. Selamat membaca dan semoga bermanfaat.
Editor : Juni
Tag : #bioteknologi #bioteknologi pertanian #sains #rekayasa genetika #ilmu bioteknologi