BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Bioteknologi
sudah dimulai ribuan tahun yang lalu, sebelum tahun 1985 orang-orang telah
menggunakan ragi untuk membuat oti dan anggur melalui proses fermentasi.
Setelah tahun 1985 orang telah melakukan pengembangan industri fermentasi yaitu
pembuatan etanol, butanol, asam cuka, asam laktat, dan asam organik lainnya
serta pengolahan air limbah dengan menggunakan mikroorganisme. Pada tahun 1985
Roux ahli Biologi berhasil melakukan kultur jaringan sel (cell tissue
culture). Berdasarkan percobaan Roux ini, para ahli mulai memanipulasi sel
tumbuhan secara in vitro.
Produk-produk
bioteknologi tersebut selalu menimbulkan keterkejutan, keheranan dan akhirnya
memunculkan kekaguman kepada kita, karena tidak pernah membayangkan sebelumnya
produk-produk tersebut dapat dibuat oleh manusia. Di bidang Pertanian,
bioteknologi mampu menciptakan jenis tanaman yang mempunyai sifat unggul
(produksi tinggi, tahan hama dan penyakit), lebih sensasional lagi bahwa
tanaman tersebut dapat menghasilkan pupuk sendiri. Di bidang peternakan dan
perikanan, teknologi transgenik merupakan salah satu alternatif upaya
peningkatan produksi untuk memenuhi kebutuhan protein hewani masyarakat. Di
bidang kesehatan dan pengobatan, bioteknologi telah mampu menyelesaikan masalah
infertilitas.
Kiranya sudah
tidak dapat terbendung lagi derasnya arus bioteknologi memasuki milenium ke
tiga, yang semakin hari keberadaanya semakin kokoh. Menurut beberapa informasi,
sangat banyak manfaat bioteknologi ini bagi kehidupan manusia dalam
meningkatkan kesejahteraan dan perbaikan hidupnya, antara lain untuk memerangi
kelaparan, mengatasi kelangkaan sumber daya energi, mengurangi pencemaran
lingkungan dan masih banyak lagi.
Menghadapi
pesatnya kemajuan bioteknologi ini, kita perlu memahami bagaimana awal
munculnya bioteknologi, perkembangannya dari masa ke masa, serta
penemuan-penemuan di bidang bioteknologi dari dulu hingga sekarang, sehingga
bioteknologi masih digunakan hingga saat ini. Maka disusunlah makalah dengan tema
“Perkembangan Bioteknologi”.
1.2. Rumusan Masalah
1. Apa pengertian dari bioteknologi ?
2. Bagaimana sejarah Bioteknologi ?
3. Apa saja produk dari perkembangan Bioteknologi?
4. Apa manfaat dari Bioteknologi ?
5. Apa dampak dari Bioteknologi ?
1.3. Tujuan Penulisan
1. Untuk mengetahui pengertian Bioteknologi
2. Untuk mengetahui sejarah Bioteknologi
3. Untuk mengetahui produk dari perkembangan Bioteknologi
4. Untuk mengetahui manfaat dari Bioteknologi
5. Untuk menjelaskan mengenai dampak perkembangan Bioteknologi.
BAB II
PEMBAHASAN
PEMBAHASAN
2.1.
Definisi dan
Pengertian Bioteknologi
Istilah
bioteknologi untuk pertama kalinya dikemukakan oleh Karl Ereky, seorang
insinyur Hongaria pada tahun 1917 untuk mendeskripsikan produksi babi dalam
skala besar dengan menggunakan bit gula sebagai sumber pakannya (Suwanto,1998).
Beragam batasan dan pengertian dikemukakan oleh berbagai lembaga untuk
menjelaskan tentang Bioteknologi.
Beberapa
diantaranya akan diulas singkat sebagai berikut:
1. Menurut Bull et al. (1982), bioteknologi
merupakan penerapan asas-asas sains (ilmu pengetahuan alam) dan rekayasa
(teknologi) untuk pengolahan suatu bahan dengan melibatkan aktivitas jasad
hidup untuk menghasilkan barang dan/atau jasa.
2. Bioteknologi merupakan penerapan prinsip-prinsip ilmu
pengetahuan dan kerekayasaan untuk penanganan dan pengolahan bahan dengan
bantuan agen biologis untuk menghasilkan bahan dan jasa (OECD,1982).
3. Bioteknologi adalah teknik pendayagunaan organisme
hidup atau bagian organisme untuk membuat atau memodifikasi suatu produk dan
meningkatkan/memperbaiki sifat tanaman atau hewan atau mengembangkan
mikroorganisme untuk penggunaan khusus (OTA-US, 1982).
4. Menurut Primrose (1987), secara lebih sederhana
bioteknologi merupakan eksploitasi komersial organisme hidup atau komponennya
seperti; enzim.
Berdasarkan terminologinya, maka bioteknologi dapat
diartikan sebagai berikut:
v “Bio” memiliki pengertian agen hayati (living
things) yang meliputi; organisme (bakteri, jamur (ragi), kapang),
jaringan/sel (kultur sel tumbuhan atau hewan), dan/atau komponen sub-selulernya
(enzim).
v “Tekno”
memiliki pengertian teknik atau rekayasa (engineering) yaitu segala
sesuatu yang berkaitan dengan rancang-bangun, misalnya untuk rancang bangun
suatu bioreaktor. Cakupan teknik disini sangat luas antara lain; teknik
industri dan kimia.
v “Logi”
memiliki pengertian ilmu pengetahuan alam (sains) yang mencakup; biologi,
kimia, fisika, matematika dsb. Ditinjau dari sudut pandang biologi (biosain), maka
bioteknologi merupakan penerapan (applied); biologi molekuler,
mikrobiologi, biokimia, dan genetika. Dengan demikian, bioteknologi merupakan
penerapan berbagai bidang (disiplin) ilmu (interdisipliner). Oleh karena itu,
tidak ada seorangpun yang dapat menguasai seluruh aspek bioteknologi.
Berdasarkan definisi dan pengertian di atas, maka
bioteknologi tidak lain adalah suatu proses yang unsur-unsurnya sebagai
berikut:
1. Input yaitu bahan kasar (raw material) yang
akan diolah seperti; beras, anggur, susu dsb.
2. Proses yaitu mekanisme pengolahan yang meliputi;
proses penguraian atau penyusunan oleh agen hayati.
3. Output yaitu produk baik berupa barang dan/atau jasa,
seperti; alkohol, enzim, antibiotika, hormon, pengolahan limbah.
Apapun batasan yang diberikan oleh para ahli yang
pasti dalam proses bioteknologi terkandung tiga hal pokok :
1. Agen biologis (mikroba, enzim, sel tanaman, sel hewan)
2. Pendayagunaan secara teknologis dan industrial
3. Produk dan jasa yang diperoleh.
Dahulu bioteknologi dianalogikan dengan industri
mikrobiologi (industri yang berbasis pada peran agen-agen mikrobia). Tetapi
perkembangan selanjutnya, tanaman dan hewan juga dieksploitasi secara komersial
seperti; hortikultura dan agrikultura. Dengan demikian, “payung” bioteknologi
sangatlah luas mencakup semua teknik untuk menghasilkan barang dan jasa dengan
memanfaatkan sistem biologi.
2.2.
Sejarah
Bioteknologi
Dalam kurun
waktu 20 tahun terakhir ini, bioteknologi telah mengalami perkembangan sangat
pesat. Di beberapa negara maju, bioteknologi mendapatkan perhatian serius dan
dikembangkan secara intensif dengan harapan dapat memberi solusi untuk
mengatasi berbagai permasalahan yang dihadapi manusia pada saat ini maupun yang
akan datang yang menyangkut; kebutuhan pangan, obat-obatan, penelitian, yang
pada gilirannya semuanya bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan hidup umat
manusia.
Pemanfaatan
mikroba untuk kepentingan manusia telah ada sejak zaman sebelum masehi. Hingga
sekarang manusia telah mengalami tiga periode perkembangan bioteknologi, yaitu
sebagai Berikut :
1. Periode bioteknologi tradisional ( sebelum abad ke-15
M )
Dalam periode ini telah ada
teknologi pembuatan minuman bir dan anggur menggunakan ragi (6000 SM),
mengembangkan roti dengan ragi (4000 SM), dan pemanfaatan ganggang sebagai
sumber makanan yang dilakukan oleh bangsa aztek (1500 SM ).
2. Periode bioteknologi ilmiah ( abad ke-15 sampai ke-20
M)
Periode ini ditandai dengan adanya
beberapa peristiwa berikut ini :
Ø Tahun 1670 : usaha penambangan biji tembaga
dengan bantuan mikroba di Rio Tinto, Spanyol.
Ø Tahun 1686 : Penemuan mikrosop oleh Antony van
Leeuwenhoek yang juga menjadi manusia pertama yang dapat melihat mikrob.
Ø Tahun 1870 : Louis pasteur menemukan adanya
mikrob dalam makanan dan minuman.
Ø Tahun 1890 : alkohol dapat dimanfaatkan sebagai bahan
bakar motor.
Ø Tahun 1897 : penemuan enzim dari ekstrak ragi yang
dapat mengubah gula menjadi alkohol oleh Eduard Buchner.
Ø Tahun 1912 : pengelolahan limbah dengan menggunakan
mikrob.
Ø Tahun 1915 : produksi aseton, butanol, dan
gliserol dengan menggunakan bakteri.
Ø Tahun 1917 : Karl Ereky memperkenalkan istilah
Bioteknologi
Ø Tahun 1928 : penemuan zat antibiotik penisilin oleh
Alexander Fleming
Ø Tahun 1943 : Penisilin diproduksi dalam skala industri
Ø Tahun 1944 : Avery, MacLeod, McCarty mendemonstrasikan
bahwa DNA adalah bahan genetik
Ø Tahun 1955 : Watson & Crick menentukan struktur
DNA
Ø Tahun 1961 : Jurnal Biotechnology and
Bioengineeringditetapkan
Ø Tahun 1961-1966 : Seluruh sandi genetik
terungkapkan
Ø Tahun 1970 : Enzim restriksi endonuklease pertama kali
diisolasi
Ø Tahun 1972 : Khorana dan kawan-kawan berhasil
mensintesa secara kimiawi seluruh gen
tRNA
Ø Tahun 1953 : penemuan struktur asam deoksiribo nukleat
( ADN ) oleh Crick dan Watson .
Ø Tahun 1973 : Boyer dan Cohen memaparkan teknologi DNA
rekombinan
Ø Tahun 1975 : Kohler dan Milstein menjabarkan produksi
antibodi monoklonal
Ø Tahun 1976 : Perkembangan teknik-teknik untuk
menentukan urutan DNA
Ø Tahun 1978 : Genetech menghasilkan insulin manusia
dalam E.coli
Ø Tahun1980: US Supreme Court: Mikroba hasil manipulasi
dapat dipatenkan
Ø Tahun 1981 : Untuk pertama kalinya automated DNA
synthesizersdijual secara komersial
Ø Tahun 1981 : Untuk pertama kalinya kit
diagnostik berdasar antibodi disetujui untuk dipakai di Amerika Serikat
Ø Tahun 1982 : Untuk pertama kalinya vaksin hewan
hasil teknologi DNA rekombinan disetujui pemakaiannya di Eropa
Ø Tahun 1983 : Plasmid Ti hasil rekayasa genetik dipakai
untuk transformasi tanaman
Ø Tahun 1988 : US Patent diberikan untuk mencit hasil
rekayasa genetik sehingga rentan terhadap kanker (untuk penelitian tumor)
Ø Tahun 1988 : Metode Polymerase Chain Reaction
dipubliikasi
Ø Tahun 1990 : USA: Telah disetujui percobaan
Terapi gen sel somatik pada manusia
Ø Tahun 1994 : Produksi besar-besaran penisilin
Ø Tahun 1997 : Kloning hewan (domba Dolly) dari
sel dewasa (sel kambing)
3. Periode bioteknologi modern ( abad ke-20 M sampai
sekarang)
Periode ini diawali dengan penemuan
teknik rekayasa genetik pada tahun 1970-an. Era rekayasa genetik dimulai dengan
penemuan enzim endonuklease restiksi oleh Dussoix dan Boyer. Dengan adanya
enzim tersebut memungkinkan kita dapat memotong ADN pada posisi tertentu, mengisolasi
gen dari kromosom suatu organisme, dan menyisipkan potongan ADN lain ( dikenal
dengan teknik ADN rekombinan). Setelah penemuan enzim endonuklease restriksi,
dilanjutkan dengan program bahan bakar alkohol dari brazil, teknologi hibridoma
yang menghasilkan antibodi monoklonal (1976), diberikannya izin untuk
memasarkan produk jamur yang dapat dikonsumsi manusia kepada Rank Hovis Mc.
Dougall (1980).
Peran teknologi rekayasa genetik
pada era ini semakin terasa dengan diizinkannya penggunaan insulin hasil
percobaan rekayasa genetik untuk pengobatan penyakit diabetes di Amerika
Serikat pada tahun 1982. insulin buatan tersebut diproduksi oleh perusahaan Eli
Lilly dan Company. Hingga saat ini, penelitian dan penemuan yang berhubungan
dengan rekayasa genetik terus dilakukan. Misalnya dihasilkan organisme
transgenik penelitian genom makhluk hidup.
Bioteknologi memiliki gradien perkembangan teknologi, yang dimulai dari
penerapan bioteknologi tradisional yang telah lama dan secara luas
dimanfaatkan, hingga teknik-teknik bioteknologi baru dan secara terus menerus
berevolusi
2.3. Macam produk dari perkembangan Bioteknologi
Bioteknologi
dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional/tradisional dan modern.
1. Bioteknologi konvensional
Ciri-ciri bioteknologi konvensional;
kurang steril, jumlah sedikit (terbatas), kualitas belum terjamin. Bioteknologi
konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe,
tape, oncom, dan kecap. Mikroorganism dapat mengubah bahan pangan. proses yang
dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe,
tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. proses tersebut dianggap
sebagai bioteknologi masalalu. ciri khas yang tampak pada bioteknologi
konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum
tahu adanya penggunaan enzim. Contoh: industri tempe, tape, anggur,
yoghurt, dsb.
2. Bioteknologi modern
Ciri-ciri bioteknologi modern; steril,
produksi dalam jumlah banyak (massal), kualitas standar dan terjamin. Selain
itu, bioteknologi modern tidak terlepas dengan aplikasi metode-metode mutakhir
bioteknologi (current methods of biotecnology) seperti:
a. Kultur jaringan merupakan suatu metode untuk
memperbanyak jaringan/sel yang berasal atau yang didapat dari jaringan orisinal
tumbuhan atau hewan setelah terlebih dahulu mengalami pemisahan (disagregasi)
secara mekanis, atau kimiawi (enzimatis) secara in vitro (dalam tabung
kaca).
b. Teknologi DNA rekombinan (recombinant DNA
technology) adalah suatu metode untuk merekayasa genetik dengan cara
menyisipkan (insert) gen yang dikehendaki ke dalam suatu organisme.
Transgenik adalah suatu metode untuk. Rekayasa protein (protein engineering).
c. Hibridoma adalah suatu metode untuk menggabungkan dua
macam sel eukariot dengan tujuan mendapatkan sel hibrid yang memiliki kemampuan
kedua sel induknya.
d. Kloning adalah suatu metode untuk menghasilkan
keturunan yang dikehendaki sama persis dengan induknya.
e. Polymerase chains reaction (PCR) merupakan metode yang sangat sensitif untuk
mendeteksi dan menganalisis sekuen asam nukleat. RT-PCR untuk memperbanyak
(amplifikasi) rantai RNA menjadi DNA; tissue/cells → extracted → RNA/mRNA → rT-PCR → copy DNA
(cDNA).
f. Hibridisasi DNA adalah metode untuk menyeleksi sekuen
DNA dengan menggunakan probes DNA untuk hibridisasi (pencangkokan) rantai DNA.
2.4. Manfaat
Bioteknologi
Adapun manfaat dari bioteknologi
adalah ;
1. Bidang
Pangan
Bioteknologi memainkan peranan penting dalam bidang pangan
yaitu dengan memproduksi makanan dengan bantuan mikroba
(tempe,roti,keju,yoghurt,kecap,dll) , vitamin, dan enzim. Untuk penejelasan
selanjutnya dapat dipelajari pada materi aplikasi bioteknologi bidang pangan
2. Bidang
Kesehatan
Bioteknologi juga dimanfaatkan untuk berbagai keperluan
misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, pembuatan vaksin, terapi gen dan
pembuatan antibiotik. Proses penambahann DNA asing pada bakteri merupaka
prospek untuk memproduksi hormon atau obat-obatan di dunia kedokteran.
contohnya pada produksi hormon insulin, hormon pertumbuhan dan zat antivirus
yang disebut interferon. Orang yang menderita diabetes melitus membutuhkan
suplai insulin dari luar tubuh. Dengan menggunakan teknik DNA rekombinan,
insulin dapat dipanen dari bakteri. Selenkapnya dapat dipelajari pada materi
aplikasi bioteknologi bidang kesehatan
3. Bidang
Lingkungan
Bioteknologi dapat digunakan untuk perbaikan lingkungan
misalnya dalam hal mengurangi pencemaran dengan adanya teknik pengolahan limbah
dan dengan memanipulasi mikroorganisme. Selenkapnya dapat dipelajari pada
materi aplikasi bioteknologi bidang lingkungan
4. Bidang
Pertanian
Adanya perbaikan sifat tanaman dapat dilakukan dengan teknik
modifikasi genetik dengan bioteknologi melalui rekayasa genetika untuk
memperoleh varietas unggul, produksi tinggi, tahan hama, patogen, dan
herbisida. Perkembangan Biologi Molekuler memberikan sumbangan yang besar
terhadap kemajuan ilmu pemuliaan ilmu tanaman (plant breeding). Suatu hal yang
tidak dapat dipungkiri bahwa perbaikan genetis melalu pemuliaan tanaman
konvemsional telah memberikan kontribusi yng sangat besar dalam penyediaan
pangan dunia.
Dalam bidang pertanian telah dapat dibentuk tanaman dengan memanfaatkan mikroorganisme dalam fiksasi nitogen yang dapat membuat pupuknya sendiri sehingga dapat menguntungkan pada petani. Demikian pula terciptanya tanaman yang tahan terhadap tanah gersang. Mikroba yang di rekayasa secara genetik dapat meningkatkan hasil panen pertanian, demikian juga dalam cara lain, seperti meningkatkan kapasitas mengikat nitrogen dari bacteri Rhizobium. Keturunan bacteri yang telah disempurnakan atau diperbaiki dapat meningkatkan hasil panen kacang kedelai sampai 50%. Rekayasa genetik lain sedang mencoba mengembangkan turunan dari bacteri Azotobacter yang melekat pada akar tumbuh bukan tumbuhan kacang-kacangan (seperti jagung) dan mengembangbiakan, membebaskan tumbuhan jagung dari ketergantungan pada kebutuhan pupuk amonia (pupuk buatan).
Hama tanaman merupakan salah satu kendala besar dalam budidaya tanaman pertanian. Untuk mengatasinya, selama ini digunakan pestisida. Namun ternyata pestisida banyak menimbulkan berbagai dampak negatif, antara lain matinya organigme nontarget, keracunan bagi hewan dan manusia, serta pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, perlu dicari terobosan untuk mengatasi masalah, tersebut dengan cara yang lebih aman. Kita mengetahui bahwa mikroorganisme yang terdapat di alam sangat banyak, dan setiap jenis mikroorganisme tersebut memiliki sifat yang berbeda-beda. Dari sekian banyak jenis mikroorganisme, ada suatu kelompok yang bersifat patogenik (dapat menyebabkan penyakit) pada hama tertentu, namun tidak menimbulkan penyakit bagi makhluk hidup lain. Contoh mikroorganisme tersebut adalah bakteri Bacillus thuringiensis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Bacillus thuringiensis mampu menghasilkan suatu protein yang bersifat toksik bagi serangga, terutama seranggga dari ordo Lepidoptera. Protein ini bersifat mudah larut dan aktif menjadi menjadi toksik, terutama setelah masuk ke dalam saluran pencemaan serangga. Bacillus thuringiensis mudah dikembangbiakkan, dan dapat dimafaatkan sebagai biopestisida pembasmi hama tanaman. Pemakaian biopestisida ini diharapkan dapat mengurangi dampak negatif yang timbul dari pemakaian pestisida kimia.
Dalam bidang pertanian telah dapat dibentuk tanaman dengan memanfaatkan mikroorganisme dalam fiksasi nitogen yang dapat membuat pupuknya sendiri sehingga dapat menguntungkan pada petani. Demikian pula terciptanya tanaman yang tahan terhadap tanah gersang. Mikroba yang di rekayasa secara genetik dapat meningkatkan hasil panen pertanian, demikian juga dalam cara lain, seperti meningkatkan kapasitas mengikat nitrogen dari bacteri Rhizobium. Keturunan bacteri yang telah disempurnakan atau diperbaiki dapat meningkatkan hasil panen kacang kedelai sampai 50%. Rekayasa genetik lain sedang mencoba mengembangkan turunan dari bacteri Azotobacter yang melekat pada akar tumbuh bukan tumbuhan kacang-kacangan (seperti jagung) dan mengembangbiakan, membebaskan tumbuhan jagung dari ketergantungan pada kebutuhan pupuk amonia (pupuk buatan).
Hama tanaman merupakan salah satu kendala besar dalam budidaya tanaman pertanian. Untuk mengatasinya, selama ini digunakan pestisida. Namun ternyata pestisida banyak menimbulkan berbagai dampak negatif, antara lain matinya organigme nontarget, keracunan bagi hewan dan manusia, serta pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, perlu dicari terobosan untuk mengatasi masalah, tersebut dengan cara yang lebih aman. Kita mengetahui bahwa mikroorganisme yang terdapat di alam sangat banyak, dan setiap jenis mikroorganisme tersebut memiliki sifat yang berbeda-beda. Dari sekian banyak jenis mikroorganisme, ada suatu kelompok yang bersifat patogenik (dapat menyebabkan penyakit) pada hama tertentu, namun tidak menimbulkan penyakit bagi makhluk hidup lain. Contoh mikroorganisme tersebut adalah bakteri Bacillus thuringiensis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Bacillus thuringiensis mampu menghasilkan suatu protein yang bersifat toksik bagi serangga, terutama seranggga dari ordo Lepidoptera. Protein ini bersifat mudah larut dan aktif menjadi menjadi toksik, terutama setelah masuk ke dalam saluran pencemaan serangga. Bacillus thuringiensis mudah dikembangbiakkan, dan dapat dimafaatkan sebagai biopestisida pembasmi hama tanaman. Pemakaian biopestisida ini diharapkan dapat mengurangi dampak negatif yang timbul dari pemakaian pestisida kimia.
Dengan berkembangnya bioteknologi, sekarang dapat diperoleh
cara yang lebih efektif lagi untuk membasmi hama. Pada saat ini sudah
dikembangkan tanaman transgenik yang resisten terhadap hama. Tanaman transgenik
diperoleh dengan cara rekayasa genetika. Gen yang mengkode pembentukan protein
toksin yang dimiliki oleh B. thuringiensis dapat diperbanyak dan disisipkan ke
dalam sel beberapa tanaman budidaya. Dengan cara ini, diharapkan tanaman
tersebut mampu menghasilkan protein yang bersifat toksis terhadap serangga
sehingga pestisida tidak diperlukan lagi.
5. Bidang
Peternakan
Peningkatan produksi ternak ,meningkatkan efisiensi dan
kualitas pakan seperti manipulasi mikroba rumen, menghasilkan embrio yang
banyak dalam satu kali siklus reproduksi, menciptakan jenis ternak unggul, dan
dapat memproduksi asam amino tetentu. Hewan ternak diberi perlakuan dengan
produk-produk yang dihasilkan dari metode DNA rekombinan. Produk ini mencakup
vaksin-vaksin baru atau yang didesain ulang, antibodi dan hormon-hormon
pertumbuhan. Misalnya, beberapa sapi perah disuntik dengan hormon pertumbuhan
sapi (BGH, bovine growth hormone) yang dibuat oleh E.coli untuk menaikkan
produksi susu (vaksin ini dapat meningkatkan hingga 10%). BGH juga meningkatkan
perolehan bobot dalam daging ternak. Sejauh ini telah lulus dari semua uji
keamanan dan BGH sekarang digunakan secara meluas dalam kelompok pabrik susu.
Adapun hewan transgenik, organisme yang mengandung gen dari
spesies lain,termasuk ternak penghasil daging dan susu, serta beberapa spesies
ikan yang yang dipelihara secara komersial, dihasilkan dengan menyuntikkan DNA
asing ke dalam nukleus sel telur atau embrio muda.
6. Bidang
Hukum
Dengan teknologi DNA, menawarkan aplikasi bagi kepentingan forensik.
Pada kriminalitas dengan kekerasan, darah atau jaringan lain dalam jumlah kecil
dapat tertinggal di tempat kejadian perkara. Jika ada perkosaan, air mani dalam
jumlah kecil dapat ditemukan dalam tubuh korban. Melalui pengujian sidik jari
DNA (DNA finngerprint), dapat diidentifikasi pelaku dengan derajat kepastian
yang tinggi karena urutan DNA setiap orang itu unik (kecuali untuk kembar
identik). Sampel darah atau jaringan lain yang dibutuhkan dalam tes DNA sangat
sedikit (kira-kira 1000 sel). DNA fingerprint merupakan satu langkah lebih maju
dalam proses pengungkapan kejahatan di Indonesia. Keakuaratan hasil yang hampir
mencapai 100% menjadikan metode DNA fingerprint selangkah lebih maju
dibandingkan dengan proses biometri yang telah lama digunakan kepolisian untuk
identifikasi.
2.5. Dampak Bioteknologi
Bioteknologi memberikan manfaat
bagi manusia, tetapi tidak dapat dipungkiri bahwa bioteknologi juga menimbulkan
berbagai permasalahan karena dampak negatif Bioteknologi dapat membahayakan
manusia dan lingkungan.
1. Dampak terhadap kesehatan
Produk-produk hasil rekayasa genetika memiliki resiko
potensial sebagai berikut:
a. Gen
sintetik dan produk gen baru yang berevolusi dapat menjadi racun dan atau imunogenik
untuk manusia dan hewan.
b. Rekayasa
genetik tidak terkontrol dan tidak pasti, genom bermutasi dan bergabung, adanya
kelainan bentuk generasi karena racun atau imunogenik, yang disebabkan tidak stabilnya
DNA rekayasa genetik.
c. Virus di
dalam sekumpulan genom yang menyebabkan penyakit mungkin diaktifkan oleh
rekayasa genetik.
d. Penyebaran
gen tahan antibiotik pada patogen oleh transfer gen horizontal, membuat tidak
menghilangkan infeksi.
e. Meningkatkan
transfer gen horizontal dan rekombinasi, jalur utama penyebab penyakit.
f. DNA
rekayasa genetik dibentuk untuk menyerang genom dan kekuatan sebagai promoter
sintetik yang dapat mengakibatkan kanker dengan pengaktifan oncogen (materi
dasar sel-sel kanker).
g. Tanaman
rekayasa genetik tahan herbisida mengakumulasikan herbisida dan meningkatkan
residu herbisida sehingga meracuni manusia dan binatang seperti pada tanaman.
2. Dampak terhadap lingkungan
Saat ini, umat manusia mampu memasukkan gen ke dalam organisme
lain dan membentuk "makhluk hidup baru" yang belum pernah ada.
Pengklonan, transplantasi inti, dan rekombinasi DNA dapat memunculkan sifat
baru yang belum pernah ada sebelumnya. Pelepasan organisme-organisme transgenik
ke alam telah menimbulkan dampak berupa pencemaran biologis di lingkungan kita.
Setelah 30 tahun Organisme Hasil Rekayasa Genetik (OHRG) atau Genetically
Modified Organism (GMO), lebih dari cukup kerusakan yang ditimbulkannya
terdokumentasikan dalam laporan International Specialty Products. Di antaranya:
a. Tidak ada
perluasan lahan, sebaliknya lahan kedelai rekayasa genetik menurun sampai 20
persen dibandingkan dengan kedelai non-rekayasa genetik. Bahkan kapas Bt di
India gagal sampai 100 persen.
b. Tidak ada
pengurangan pengunaan pestisida, sebaliknya penggunaan pestisida tanaman
rekayasa genetik meningkat 50 juta pound dari 1996 sampai 2003 di Amerika
Serikat.
c. Tanaman
rekayasa genetik merusak hidupan liar, sebagaimana hasil evaluasi pertanian Kerajaan
Inggris.
d. Bt tahan
pestisida dan roundup tahan herbisida yang merupakan dua tanaman rekayasa
genetik terbesar praktis tidak bermanfaat.
e. Area hutan
yang luas hilang menjadi kedelai rekayasa genetik di Amerika Latin, sekitar 15
hektar di Argentina sendiri, mungkin memperburuk kondisi karena adanya
permintaan untuk biofuel. Meluasnya kasus bunuh diri di daerah India, meliputi
100.000 petani antara 1993-2003 dan selanjutnya 16.000 petani telah meninggal
dalam waktu setahun.
f. Pangan
dan pakan rekayasa genetik berkaitan dengan adanya kematian dan penyakit di
lapangan dan di dalam tes laboratorium.
g. Herbisida
roundup mematikan katak, meracuni plasenta manusia dan sel embrio. Roundup
digunakan lebih dari 80 persen semua tanaman rekayasa genetik yang ditanam di
seluruh dunia.
h. Kontaminasi
transgen tidak dapat dihindarkan. Ilmuwan menemukan penyerbukan tanaman
rekayasa genetik pada non-rekayasa genetik sejauh 21 kilometer.
3. Dampak terhadap etika moral
Penyisipan gen makhluk hidup lain yang tidak berkerabat
dianggap telah melanggar hukum alam dan kurang dapat diterima oleh masyarakat.
Pemindahan gen manusia ke dalam tubuh hewan dan sebaliknya sudah mendapatkan
reaksi keras dari berbagai kalangan. Permasalahan produk-produk transgenik
tidak berlabel, membawa konskuensi bagi kalangan agama tertentu. Terlebih lagi
teknologi kloning yang akan dilakukan pada manusia. Bioteknologi yang berkaitan
dengan reproduksi manusia sering membawa masalah baru, karena masyarakat belum
menerimanya. berikut ini beberapa contoh mengenai masalah ini
a. seorang
nenek melahirkan cucunya dari embrio cucu yang dibekukan dalam tabung pembeku
karena ibunya tidak mampu hamil karena penyakit tertentu. Kemudian di
masyarakat timbul sebuah pertanyaan "anak siapa bayi tersebut?"
b. pasangan
suami istri menunda kehamilan. sperma suami dititipkan di bank sperma. beberapa
tahun setelah suami meninggal, sang janda ingin mengandung anak dari almarhum
suaminya. Dia mengambil sperma yang dititipkan di bank sperma. bagaimanakah
staus dari anak tersebut ?, bolehkah wanita tersebut mengandung anak dari suami
yang telah meninggal ?.
c. meminta
sperma oranng lain di bank sperma untuk difertilisasi di dalam rahim wanita
merupakan pelanggaran atau bukan ?
4. Dampak ekonomi
Terdapat suatu kecenderungan bahwa bioteknologi tidak terlepas
dari muatan ekonomi. Muatan ekonomi tersebut terlihat dari adanya hak paten
bagi produk-produk hasil rekayasa genetik, sehingga penguasaan bioteknologi
hanya pada lembaga-lembaga tertentu saja. Hal ini memaksa petani-petani kecil
untuk membeli bibit kepada perusahaan perusahaan yang memiliki hak paten.
Produk Bioteknologi dapat merugikan peternak-peternak tradisional seperti pada
kasus penggunaan hormon pertubuhan sapi hingga naik sebesar 20%. hormon
tersebut hanya mampu dibeli oleh perusahaan peternakan yang bermodal besar. Hal
tersebut menimbulkan suatu kesenjangan ekonomi.
Menyikapi adanya dampak negatif bioteknologi, perlu adanya tindakan-tindakan untuk menanggulangi meluasnya dampak tersebut, antara lain sebagai berikut: Sejak Stanley Cohen melakukan rekombinasi DNA tahun 1972, telah dikeluarkan peraturan agar ada ijin atau rekomendasi sebelum para pakar melakukan rekombinasi. Ini dilakukan agar rekombinasi DNA yang dilakukan tidak digunakan untuk tujuan yang negatif.
Menyikapi adanya dampak negatif bioteknologi, perlu adanya tindakan-tindakan untuk menanggulangi meluasnya dampak tersebut, antara lain sebagai berikut: Sejak Stanley Cohen melakukan rekombinasi DNA tahun 1972, telah dikeluarkan peraturan agar ada ijin atau rekomendasi sebelum para pakar melakukan rekombinasi. Ini dilakukan agar rekombinasi DNA yang dilakukan tidak digunakan untuk tujuan yang negatif.
a. Pemerintah
Amerika Serikat melarang cloning manusia apapun alasannya. Namun tidak semua
negara mempunyai peraturan seperti Amerika Serikat. Seperti Singapura, tidak
melarang cloning tersebut.
b. Undang-undang
yang melarang pembuatan senjata biologis yang berlaku untuk semua negara di
dunia.
c. Selain
undang-undang dan peraturan, prosedur kerja di laboratorium telah membatasi
kemungkinan terjadinya dampak negatif. Misalnya kondisi laboratorium harus suci
hama (aseptik), limbah yang keluar dari laboratorium diolah terlebih dahulu.
d. Pengawasan
dan pemberian sertifikasi bahwa produk-produk yang berlabel bioteknologi tidak
menyebabkan gangguan pada kesehatan manusia
e. Penerapan
bioteknologi harus tetap berdasarkan nilai-nilai moral dan etika karena semua
makhluk hidup mempunyai kepentingan yang sama dalam menjaga "ekosistem
manusia"
f. Penegakkan
di bidang hukum dengan jalan menaati UU No.12 tahun 1992 tentang sistem
budidaya pertanian, dan UU No.4 tahhun 1994 tentang pengesahan konvensi PBB
mengenai keanekaragaman hayati. Bagian penjelasan umum, sub bab Manfaat
Konvensi butir 6 menyatakan bahwa "pengembangan dan penaanganan
bioteknologi agar Indonesia tidak dijadikan ajang ujicoba pelepasan GMO oleh
negara lain.
g. Pada
tingkat nasional, pemerintah Indonesia telah mengeluarkan surat keputusan
bersama (SKB) Nomor 998.I / Kpts / OT.210 / 9 / 99;790.a/KptsXI/1999;1145A/MENKES/SKB/IX/1999;015A/Meneg
PHOR/09/1999 tentang Keamanan Hayati dan Keamanan Pangan Produk Pertanian Hasil
Rekayasa Genetika Tanaman. Surat Keputusan bersama tersebut melibatkan Menteri
Pertanian, Menteri Kehutanan dan Perkebunan, Menteri Kesehatan, dan Menteri
Negara Pangan dan Hortikultura. Dalam keputusan tersebut mengharuskan adanya
pengujian tanaman pangan hasil rekayasa genetika sebelum dikomersialkan sesuai
standar protokol WHO. Standar protokol WHO tersebut meliputi uji toksisitas,
alergenitas, dan kandungan nutrisi.
h. Pada
tingkat internasional, pemerintah Amerika Serikat misalnya telah membentuk
badan khusus yang bernama FDA (Food and Drugs Administration). FDA bertugas
menangani keamanan pangan, termasuk produk rekayasa genetika. Badan ini telah
membuat pedoman keamanan pangan yang bertujuan untuk memberikan kepastian bahwa
produk baru termasuk hasil rekayasa genetika, harus aman untuk dikonsumsi
sebelum dikomersialkan. Badan Internasional Food and Agriculture Organization
(FAO) juga telah mengeluarkan beberapa petunjuk rekomendasi mengenai
bioteknologi dan keamanan pangan. Beberapa rekomendasi yang dikeluarkan FAO
adalah sebagai berikut :
·
Pengaturan keamanan pangan yang komprehensif
sehingga dapat melindungi kesehatan konsumen. Setiap negara harus dapat
menempatkan peraturan tersebut seimbang dengan perkembangan teknologi.
·
Pemindahan gen dari pangan yang menyebabkan alerg
hendaknya dihindari kecuali telah terbukti bahwa gen yang dipindahkan tidak
menunjukkan alergi.
·
Pemindahan gen dari bahan pangan yang mengandung
alergen tidak boleh dikomersialkan.
·
Senyawa alergen pangan dan sifat dari alergen yang
menetapkan kekebalan tubuh dianjurkan untuk diidentifikasi.
·
Negara berkembang harus dibantu dalam pendidikan
dan pelatihan tentang keamanan pangan yang ditimbulkan oleh modifikasi
genetika.
Pelaksanaan kloning harus mempertimbangkan beberapa prosedur,
antara lain :
ü Riset
klinis harus disesuaikan dengan prinsip moral dan ilmu pengetahuan serta
didasarkan atas eksperimen dengan fakta-fakta ilmiah yang sudah pasti.
ü Riset
klinis hendaknya diadakan secara sah oleh ahli yang berkompeten dan di bawah
pengawasan tenaga medis yang ahli di bidangnya.
ü Setiap
proyek riset klinis hendaknya didahului oleh suatu observasi yang cermat
terhadap bahaya yang mungkin terjadi dibandingkan dengan manfaat yang
diperoleh.
ü Dokter
seharusnya memberikan perhatian khusus dalam menjalankan riset klinis; yang mengubah
kepribadian orang menjadi objek, akibat obat-obatan, atau prosedur percobaan
BAB III
PENUTUP
3.1.
Simpulan
Berdasarkan
uraian diatas, diperoleh simpulan diantaranya : Sejarah perkembangan
Bioteknologi untuk kepentingan manusia telah ada sejak zaman sebelum masehi dan
hingga sekarang manusia telah mengalami tiga periode perkembangan bioteknologi,
yaitu Periode bioteknologi tradisional ( sebelum abad ke-15 M ), Periode
bioteknologi ilmiah ( abad ke-15 sampai ke-20 M), dan Periode bioteknologi modern
( abad ke-20 M sampai sekarang). Macam produk hasil perkembangan Bioteknologi
dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional/tradisional dan modern. Peran Bioteknologi dapat ditinjau dari beberapa sudut pandang,
diantaranya pemanfaatan teknologi rekayasa genetik, Bioteknologi pengelolahan
limbah menghasilkan produk biogas, kompos, dan lumpur aktif., Bioteknologi di bidang kedokteran dapat menghasilkan obat-obatan, antar
lain vaksin , antibiotik, antibodi monoklat, dan interferon Bioteknologi memiliki dampak negative dan dampak positif. Dampak negatif diantaranya Timbulnya dampak yang
merugikan terhadap keanekaragaman hayati disebabkan oleh potensi terjadinya
aliran gen ketanaman sekarabat atau kerabat dekat. Di bidang kesehatan manusia
terdapat kemungkinan produk gen asaing. Sedangkan
untuk dampak positif yaitu kompetensi menguasai bioteknologi dapat tercapai manakala pembinaan
sumber daya manusia diorientasikan pada kompetensi meneliti dan menerapkan
metode-metode mutakhir bioteknologi.
3.2.
Saran
Diharapkan
dengan adanya makalah ini dapat dijadikan sebagai salah satu referensi dalam
proses belajar dan pembelajaran Prakarya khusunya Bioteknologi.
DAFTAR PUSTAKA
KATA PENGANTAR
Puji Syukur kami panjatkan kehadirat ALLAH SWT, berkat
rahmat dan kasrunia-Nya, kami bisa menyelesaikan tugas makalah Prakarya yang
diberikan oleh guru kami.
Makalah ini menjelaskan tentang Sejarah
Perkembangan Bioteknologi yang sebagaimana materi Prakarya di
kelas X. Uraian materi ini dibuat dalam teks yang menarik, agar si pembaca
tertarik untuk membaca makalah ini. Dengan tujuan, yang membaca makalah ini
diharapkan mengerti tentang materi yang disampaikan.
Kami menyadari bahwa makalah ini masih banyak
kekurangan. Untuk itu kami mengharapkan saran dan kritikan dari pembaca demi
perbaikan.
Kami sebagai penyusun makalah ini, memohon maaf.
Apabila ada materi yang kurang jelas. Karena kesempurnaan hanya milik ALLAH
SWT.
Kerkap, Februari 2016
Penyusun
DAFTAR
ISI
HALAMAN
SAMPUL...............................................................................................................i
KATA
PENGANTAR...............................................................................................................ii
DAFTAR
ISI..........................................................................................................................iii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang...................................................................................................................1
1.2. Rumusan Masalah.............................................................................................................2
1.3. Tujuan Penulisan..............................................................................................................2
BAB II PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Bioteknologi................................................................................................3
2.2.
Sejarah Bioteknologi.....................................................................................................4
2.3.
Macam-macam Produk dari Perkembangan
Bioteknologi.......................................7
2.4.
Manfaat
Bioteknologi....................................................................................................8
2.5.
Dampak
Bioteknologi....................................................................................................11
BAB III PENUTUP
3.1. Kesimpulan.......................................................................................................................17
3.2.Saran................................................................................................................................17
DAFTAR
PUSTAKA
Komentar
Posting Komentar