BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latarbelakang
Genetika disebut juga dengan ilmu
keturunan, berasal dari kata genos (bahasa latin) yang artinya bersuku – suku
bangsa atau asal usul. Secara “etimologi” artinya asal mula kejadian. Namun,
genetika bukan merupakan ilmu tentang asal mula kejadian meskipun pada batas –
batas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu. Genetika adalah ilmu yang
mempelajari tentang seluk beluk alih informasi hayati dari generasi ke
generasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih informasi hayati tersebut
mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat diantara individu organism, maka
dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa genetika adalah ilmu yang mempelajari
tentang pewarisan sifat. Dalam ilmu ini dipelajari tentang bagaimana sifat keturunan
itu diwariskan pada anak cucunya, serta kemungkinan variasi yang timbul
didalamnya.
Perkembangan genetika ini dimulai sejak
perkembangan bioteknologi berkembang, hal ini dengan di temukannya teknologi
DNA rekombinan. Oleh sebab itu, perkembangan genetika semakin maju. Dengan
adanya perkembangan DNA rekombinan ini maka optimasi biotransformasi dalam
suatu proses bioteknologi dapat diperoleh dengan lebih terarah dan langsung.
Teknologi DNA rekombinan atau rekayasa genetik memungkinkan kita mengkonstruksi,
bukan hanya mengisolasi, suatu galur yang sangat produktif. Sel prokariot atau
eukariot dapat digunakan sebagai "pabrik biologis" untuk memproduksi
insulin, interferon, hormon pertumbuhan, bahan anti virus, dan berbagai macam
protein Lainnya. Teknologi DNA rekombinan juga memungkinkan produksi
senyawa-senyawa tertentu yang jumlahnya secara alami sangat sedikit, sehingga
tidak ekonomis bila diekstrak langsung dari sumber alaminya.
Oleh karena itu sangatlah
diharapkan agar berbagai disiplin ilmu yang ada membuka pintu lebar-lebar untuk
mendisain kurikulum yang dapat menampung minat mahasiswa yang bersifat
interface ini, yang merupakan aspek intrinsik dari Bioteknologi Moderen atau
Bioteknologi Molekuler salah satunya mengenai rekayasa genetika ini yang perkembangannya
harus sesuai dengan bioetika yang ada di Negara kita ini agar penggunaannya
tidak di salah gunakan oleh pihak – pihak tertentu sehingga pemanfaatannya
dapat digunakan dengan baik.
B.
TUJUAN
Genetika perlu
dipelajari, agar kita dapat mengetahui sifat – sifat keturunan kita sendiri
serta setiap makhluk hidup yang ada disekitar lingkungan kita. Kita sebagai
manusia tidak hidup autonom dan terisolir dari makhluk hidup disekitar kita
tetapi kita menjalin ekosistem dengan mereka. Oleh karena itu, selain kita
harus tau sifat – sifat yang menurun dari tubuh kita sendiri, kita juga
harus tau pada tumbuhan dan hewan. Lagi
pula prinsip – prinsip genetika itu sama saja bagi semua makhluk.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
SEJARAH REKAYASA GENETIKA
Rasa ingin tahu manusia dan
keinginan untuk selalu mendapatkan yang terbaik dalam memecahkan semua masalah
kehidupan membawa manusia untuk berfantasi dan mengembangkan imajinasinya. Hal
inilah yang dialami oleh para ilmuwan di bidang biologi ketika mereka dihadapkan
pada masalah kesehatan dan biologi. Mereka berimajinasi dan berandai-andai
adanya suatu makhluk hidup yang merupakan perpaduan dari sifat-sifat positif
makhluk hidup yang sudah ada.
Pada awalnya,
proses rekayasa genetika ditemukan oleh Crick dan Watson pada tahun 1953.
Rekayasa genetika merupakan suatu rangkaian metode yang canggih dalam perincian
akan tetapi sederhana dalam hal prinsip yang memungkinkan untuk dilakukan
pengambilan gen atau sekelompok gen dari sebuah sel dan mencangkokkan gen atau
sekelompok gen tersebut pada sel lain dimana gen atau sekelompok gen tersebut
mengikat diri mereka dengan gen atau sekelompok gen yang sudah ada dan
bersama-sama menaggung reaksi biokimia penerima. Secara sederhana, proses
rekayasa genetika tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Setiap makhluk
hidup terdiri atas jutaan sel individu yang masing-masing sel tersebut
mengandung satu set gen yang identik. Gen-gen tersebut berfungsi memberikan
perintah-perintah biologi yang hanya mengeluarkan satu dari ribuan perintah
yang diperlukan untuk membangun dan menjaga kelangsungan suatu makhluk hidup
serta menentukan penampakan yang dimunculkan dalam bentuk fisik suatu makhluk
hidup.
Setiap gen
mengandung ribuan rantai basa yang tersusun menjadi sebuah rangkaian dimana gen
tersebut berada dalam kromosom sebuah sel. DNA mudah diekstraksi dari sel-sel,
dan kemajuan biologi molekuler sekarang memungkinkan ilmuwan untuk mengambil
DNA suatu spesies dan kemudian menyusun konstruksi molekuler yang dapat
disimpan di dalam laboratorium. DNA rekombinan ini dapat dipindahkan ke makhluk
hidup lain bahkan yang berbeda jenisnya. Hasil dari perpaduan tersebut
menghasilkan makhluk hidup rekombinan yang memiliki kemampuan baru dalam
melangsungkan proses hidup dan bersaing dengan makhluk hidup lainnya. Dengan
kata lain makhluk hidup rekombinan memiliki sifat unggul bila dibandingkan
dengan makhluk asalnya. Perkembangan rekayasa genetika sebagai bagian dari
perkembangan bioteknologi. Bioteknologi ini semakin mencapai puncaknya ketika
diciptakannya ‘rekayasa genetika’ sekitar tahun 70-an, dengan ditemukannya cara
pencangkokan sepotong ‘informasi’ genetika asing ke dalam mikroba. Penemuan ini
memberikan sentuhan baru terhadap pandangan Haldane yaitu; apabila tidak
dapat menemukan mikroorganisme yang dapat membuat apa yang Anda inginkan maka
ciptakanlah makhluk tersebut dengan cara perekayasaan genetika.
Teknologi rekayasa
genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen lainnya
dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen. Rakayasa genetika
juga diartikan sebagai perpindahan gen. Misalnya gen pankreas babi
ditransplantasikan ke bakteri Escheria coli sehingga dapat menghasilkan insulin
dalam jumlah yang besar.
B. REKAYASA GENETIKA
Secara
tradisional, pemuliaan tanaman, dan rekayasa genetika sebenarnya telah
dilakukan oleh para petani melalui proses penyilangan dan perbaikan tanaman.
Misalnya melalui tahap penyilangan dan seleksi tanaman dengan tujuan tanaman
tersebut menjadi lebih besar, kuat, dan lebih tahan terhadap penyakit. Selama
puluhan bahkan ratusan tahun yang lalu, para petani dan para pemulia tanaman
telah berhasil memuliakan tanaman padi, jagung, dan tebu, sehingga
tanaman-tanaman tersebut mempunyai daya hasil tinggi dan memiliki kualitas
panen yang lebih baik.
Rekayasa genetika
merupakan salah satu teknik yang dilakukan untuk mengkombinasikan gen yang
sudah ada dalam suatu makhluk hidup sehingga susunan gennya menjadi berubah.
Gen yang telah direkayasa susunannya tersebut dapat menyebabkan suatu makhluk
hidup menghasilkan suatu senyawa/produk tertentu yang diinginkan kita.
Melalui
rekayasa genetika manusia “menciptakan” tanaman, hewan dan mikroorganisme baru.
Para ilmuwan telah berhasil mengungkapkan
kode genetis yang menentukan sifat-sifat khusus semua makhluk hidup dan kini
telah mampu mengkombinasikan gen-gen yang kalau secara alami, tidak akan pernah
berkombinasi. Perubahan genetis bukan sesuatu yang baru, karena secara alami
dapat terjadi melalui peristiwa yang disebut mutasi. Teknik yang paling dikenal
untuk mengubah makhluk hidup secara genetic adalah DNA rekombinan (rDNA). DNA
adalah singkatan dari Deoksiribonukleat Acid, suatu molekul yang mengkoda
intruksi biologis.
Pada
tahun 1978 beberapa ahli seperti Werner Arber, Hamilton Smith, dan Daniel
mendapatkan hadiah nobel untuk penemuannya tentang Endonuklease restriksi,
yaitu enzim yang dapat memotong DNA. Paul Berg untuk hybrid SU-40-I (Simin
Virus-40 bakteriofage I) dalam teknik DNA rekombinan.
Dengan
enzim tersebut, kini manusia dapat memotong-motong dan mengeluarkan gen dari
tempatnya pada kromosom, dan memindahkannya ke sel individu lain atau jenis
makhluk lain, dan dapat bekerja normal dalam tubuh penerima atau yang mengalami
rekayasa itu.
Perlengkapan
yang diperlukan untuk rekayasa genetika adalah : (1) enzim pemotong gen yaitu
Endonuklease retriksi, (2) enzim penyambung gen yang dikehendaki yaitu Ligase,
(3) vektor yang membawa gen yang akan disisipi/dititipkan dapat berupa plasmid bakteri
(gen diluar kromosom bakteri) atau virus, dan (4) inang. Adapun tahap-tahap
rekayasa genetika adalah sebagai berikut :1) mendapatkan gen yang diinginkan
(gen yang diinginkan dari suatu indifidu dipotong dengan enzim endonuklease
restriksi), (2) gen dengan enzim ligase, (3) vektor yang sudah membawa gen
titipan dimasukkan ke dalam inang, (4) vektor
dalam sel inang ditumbuhkan, (5) isolasi produk dari inang, (6)
penyempurnaan produk.
Prinsip dasar
rekayasa genetika adalah penyisipan informasi genetika ke dalam organisme,
replikasi gen, pembelahan (duplikasi) sel dan DNA, mutagenesis (mutasi gen baik
yang spontan maupun dengan induksi), DNA rekombinan dan pengklonan gen. Prinsip
dasar teknologi rekayasa genetika adalah memanipulasi atau melakukan perubahan
susunan asam nukleat dari DNA (gen) atau menyelipkan gen baru ke dalam struktur
DNA organisme penerima. Gen yang diselipkan dan organisme penerima dapat
berasal dari organisme apa saja.
Misalnya, gen dari bakteri bisa diselipkan di khromosom tanaman, sebaliknya gen tanaman dapat diselipkan pada khromosom bakteri. Gen serangga dapat diselipkan pada tanaman atau gen dari babi dapat diselipkan pada bakteri, atau bahkan gen dari manusia dapat diselipkan pada khromosom bakteri. Produksi insulin untuk pengobatan diabetes, misalnya, diproduksi di dalam sel bakteri Eschericia coli (E. coli) di mana gen penghasil insulin diisolasi dari sel pankreas manusia yang kemudian diklon dan dimasukkan ke dalam sel E. coli. Dengan demikian produksi insulin dapat dilakukan dengan cepat, massal, dan murah. Teknologi rekayasa genetika juga memungkinkan manusia membuat vaksin pada tumbuhan, menghasilkan tanaman transgenik dengan sifat-sifat baru yang khas. Rekayasa genetika pada tanaman mempunyai target dan tujuan antara lain peningkatan produksi, peningkatan mutu produk supaya tahan lama dalam penyimpanan pascapanen, peningkatan kandunagn gizi, tahan terhadap serangan hama dan penyakit tertentu (serangga, bakteri, jamur, atau virus), tahan terhadap herbisida, sterilitas dan fertilitas serangga jantan (untuk produksi benih hibrida), toleransi terhadap pendinginan, penundaan kematangan buah, kualitas aroma dan nutrisi, perubahan pigmentasi.
Rekayasa Genetika pada mikroba bertujuan untuk meningkatkan efektivitas kerja mikroba tersebut (misalnya mikroba untuk fermentasi, pengikat nitrogen udara, meningkatkan kesuburan tanah, mempercepat proses kompos dan pembuatan makanan ternak, mikroba prebiotik untuk makanan olahan), dan untuk menghasilkan bahan obat-obatan dan kosmetika.
C.
TEKNIK PLASMID
Teknik
ini bertujuan untuk membuat hormone dan antibodi
Misal untuk membuat hormon insulin dengan teknik plasmid
Gen /DNA digunting dengan Enzim Endonuklease Restriksi Gen /DNA disambung debgab Enzim Ligase DNA/gen → hormon insulin Inang/host → DNA. Gen sumber dari sel Bakteri : Escherricia coli dan Pancreas manusia isolid plasmid → dipotong dengan enzim endonuklease → isolasi gen sumber oleh enzim endonuklease Plasmid tunggal → Single gen/gen gabung dengan enzim ligase → terbentuk DNA rekombinan → dimasukkan ke sel bakteri sebagai vektor → Bakteri menghasilkan hormone insulin Untuk lebih jelasnya Teknologi rekayasa genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen. Rakayasa genetika juga diartikan sebagai perpindahan gen. Misalnya gen pankreas babi ditransplantasikan ke bakteri Escheria coli sehingga dapat menghasilkan insulin dalam jumlah yang besar. Sebaliknya gen bakteri yang menghasilkan toksin pembunuh hama ditransplantasikan ke tanaman jagung maka akan diperoleh jagung transgenik yang tahan hama tanaman. Gen dari sel kambing susu domba ditransplantasikan ke sel telurnya sendiri yang kemudian ditumbuhkembangkan di dalam kandungan induknya sehingga lahirlah domba Dolly yang merupakan hewan kloning (cangkokan ) pertama di dunia. Demikian pula gen tomat ditransplantasikan ke ikan transgenik sehingga ikan menjadi tahan lama dan tidak cepat busuk dalam penyimpanan.
Misal untuk membuat hormon insulin dengan teknik plasmid
Gen /DNA digunting dengan Enzim Endonuklease Restriksi Gen /DNA disambung debgab Enzim Ligase DNA/gen → hormon insulin Inang/host → DNA. Gen sumber dari sel Bakteri : Escherricia coli dan Pancreas manusia isolid plasmid → dipotong dengan enzim endonuklease → isolasi gen sumber oleh enzim endonuklease Plasmid tunggal → Single gen/gen gabung dengan enzim ligase → terbentuk DNA rekombinan → dimasukkan ke sel bakteri sebagai vektor → Bakteri menghasilkan hormone insulin Untuk lebih jelasnya Teknologi rekayasa genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen. Rakayasa genetika juga diartikan sebagai perpindahan gen. Misalnya gen pankreas babi ditransplantasikan ke bakteri Escheria coli sehingga dapat menghasilkan insulin dalam jumlah yang besar. Sebaliknya gen bakteri yang menghasilkan toksin pembunuh hama ditransplantasikan ke tanaman jagung maka akan diperoleh jagung transgenik yang tahan hama tanaman. Gen dari sel kambing susu domba ditransplantasikan ke sel telurnya sendiri yang kemudian ditumbuhkembangkan di dalam kandungan induknya sehingga lahirlah domba Dolly yang merupakan hewan kloning (cangkokan ) pertama di dunia. Demikian pula gen tomat ditransplantasikan ke ikan transgenik sehingga ikan menjadi tahan lama dan tidak cepat busuk dalam penyimpanan.
Dengan rekayasa genetika akan menghasilkan enzim
tertentu serta senyawa protein penting
lain. Rekayasa ini telah menghasilkan berbagai mikroba yang menghasilkan
senyawa penting seperti antibiotika, insulin (untuk pengobatan penyakit diabetes),
interferon (untuk pengobatan penyakit kanker dan penyakit karena virus),
antibodi monoklonal dan lain-lainnya.
Contoh lain rekayasa genetika adalah
teknologi kultur sel yang memungkinkan dilakukannya pengembangbiakan jaringan
tanaman atau hewan. Kloning yang sudah berhasil, dilakukan pertama kali
pada ternak domba. Dampak dari adanya rekayasa genetika adalah dimungkinkannya
pemuliaan tanaman atau ternak dalam waktu yang lebih singkat dan dengan mutu
yang lebih unggul.
D.
MANFAAT REKAYASA GENETIKA
Obyek rekayasa
genetika mencakup hampir semua golongan organisme, mulai dari bakteri, fungi,
hewan tingkat rendah, hewan tingkat tinggi, hingga tumbuh-tumbuhan. Bidang
kedokteran dan farmasi paling banyak berinvestasi di bidang yang relatif baru
ini. Sementara itu bidang lain, seperti ilmu pangan, kedokteran hewan,
pertanian (termasuk peternakan dan perikanan), serta teknik lingkungan juga
telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing-masing.
Rekayasa genetika
ini memiliki manfaat bagi kehidupan yaitu:
a.
Meningkatnya
derajat kesehatan manusia, dengan diproduksinya berbagai hormone manusia
seperti insulin dan hormone pertumbuhan.
b.
Tresedianya bahan makanan yang lebih melimpah.
c.
Tersedianya sumber
energy yang terbaharui.
d.
Proses industry
yang lebih murah.
e.
Berkurangnya
polusi.
Manfaat dari rekayasa genetika ini terdapat dalam bidang
tertentu seperti:
E. Rekayasa Genetik dibidang Pertanian
Pada tumbuhan/tanaman Teknologi produksi
tanaman transgenic.
Ahli rekayasa genetik tanaman melakukan transformasi gen dengan tujuan untuk memindahkan gen yang mengatur sifat-sifat yang diinginkan dari satu organisme ke organisme lainnya. Beberapa sifat yang banyak dikembangkan untuk pembuatan tanaman transgenik misalnya (1) gen resistensi terhadap hama, penyakit dan herbisisda, (2) gen kandungan protein tinggi, (3) gen resistensi terhadap stres lingkungan seperti kadar alumium tinggi ataupun kekeringan dan (4) gen yang mengekspresikan suatu ciri fenotipe yang sangat menarik seperti warna dan bentuk bunga, bentuk daun dan pohon yang eksotik.
Ahli rekayasa genetik tanaman melakukan transformasi gen dengan tujuan untuk memindahkan gen yang mengatur sifat-sifat yang diinginkan dari satu organisme ke organisme lainnya. Beberapa sifat yang banyak dikembangkan untuk pembuatan tanaman transgenik misalnya (1) gen resistensi terhadap hama, penyakit dan herbisisda, (2) gen kandungan protein tinggi, (3) gen resistensi terhadap stres lingkungan seperti kadar alumium tinggi ataupun kekeringan dan (4) gen yang mengekspresikan suatu ciri fenotipe yang sangat menarik seperti warna dan bentuk bunga, bentuk daun dan pohon yang eksotik.
Dalam hubungannya dengan pembuatan tanaman
transgenik terdapat tiga komponen penting yaitu:
1. Isolasi
gen target.
Gen
target yang kita inginkan misalnya gen Bt (gen tahan terhadap penggerek yang
diisolasi dari bakteri Bacillus thurigenensis) diekstrak kemudian dipotong
dengan enzim restriksi. Gen yang sudah terpotong-potong kemudian diseleksi
bagian gen mana yang menyandikan gen Bt dan diisolasi. Potongan gen Bt kemudian
disisipkan ke dalam DNA sirkular (plasmid) sebagai vektor menghasilkan molekul
DNA rekombinan gen Bt. Vektor yang sudah mengandung molekul DNA rekombinan gen
Bt dimasukkan kembali ke dalam sel inang yaitu bakteri untuk diperbanyak. Sel
inang akan membelah membentuk progeni baru yang sudah merupakan sel DNA
rekombinan gen Bt
2.
Proses transfer gen ke tanaman target.
Agar sel DNA rekombinan get Bt dapat
terintegrasi pada inti sel tanaman maka diperlukan vektor yang lain lagi untuk
memindahkan gen Bt ke dalam inti sel tanaman. Vektor tersebut adalah bakteri
Agrobacterium tumefaciens. Bakteri ini menyebabkan penyakit tumor pada tanaman.
Penyakit ini akan terjadi bila terdapat luka pada batang tanaman sehingga
memungkinkan bakteri menyerang tanaman tersebut. Luka pada tanaman
mengakibatkan tanaman mengeluarkan senyawa opine yang merangsang bakteri untuk
menyerang tanaman dimana senyawa ini merupakan sumber carbon dan nitrogen dari
bakteri. Akibat masuknya bakteri menyebabkan terjadinya proliferasi sel yang
berlebihan sehingga menimbulkan penyakit tumor pada tanaman. Kemampuan untuk
menyebabkan penyakit ini pada tanaman ternyata ada hubungannya dengan DNA
sirkular (plasmid) Ti (Tumor inducing plasmid) dalam sel bakteri A.
tumefaciens. Sifat yang menyolok pada plasmid Ti ialah bahwa setelah infeksi
oleh A. tumefaciens, sebagian dari molekul DNAnya berintegrasi dalam DNA
kromosom tanaman. Segmen ini dikenal dengan nama T-DNA (transfer DNA) Metode
kerjasama antara tanaman dan A. tumefaciens ini digunakan oleh ahli rekayasa
genetika tanaman untuk memindahkan gen Bt agar dapat terintegrasi dalam sel
tanaman. Oleh karena itu langkah selanjutnya adalah menyisipkan DNA rekombinan
yang sudah membawa gen Bt ke dalam plasmid Ti dari A. tumefaciens. Setelah itu
A. tumefaciens yang membawa gen Bt diinokulasikan pada tanaman. Proses
inokulasi tersebut dilakukan pada tanaman target yang sedang diregenerasikan
dalam kultur jaringan. Hal ini memudahkan bagi proses transfer gen Bt ke dalam
inti jaringan tanaman dimana tanaman masih dalam proses pembelahan sel yang
sangat aktif .
3.
Expresi gen pada tanaman transgenik.
Gen yang sudah dimasukkan ke dalam
tanaman target dalam hal ini adalah gen Bt yang mengekspresikan tanaman
transgenik tahan terhadap hama penggerek harus dapat diexpresikan. Untuk
mengetahui apakah gen tersebut terekspresi atau tidak digunakan penanda yaitu
selectable and scoreable marker, dimana apabila tanaman target dapat tumbuh
pada media yang mengandung antibiotika atau tanaman target menampakan warna
khusus (warna biru untuk penanda gen gus) maka tanaman target itu adalah
tanaman transgenic sehingga setiap tanaman dapat dibuat menjadi varietas unggul
yang membuat hasil tanaman tersebut meningkat, juga ketahanan terhadap hama
penyakit. Kekhawatiran Dampak Organisme atau Pangan Produk Transgenik Penerapan
bioteknologi seperti manipulasi gen pada tanaman budidaya telah memberikan
manfaat yang tidak terbatas. Secara alamiah tumbuhan mengalami perubahan secara
lambat sesuai dengan keberhasilan adaptasi sebagai hasil interaksi antara
tekanan lingkungan dengan variabilitas genetika. Campur tangan manusia melalui
rekayasa genetik telah mengakibatkan “revolusi” dalam tatanan gen. Perubahan
drastis ini telah menimbulkan kekhawatiran akan munculnya dampak produk
transgenik baik terhadap lingkungan, kesehatan maupun keselamatan
keanekaragaman. Dalam banyak hal bahaya produk transgenik yang diduga akan
muncul terlalu dibesar-besarkan. Tidak ada teknologi yang tanpa resiko,
demikian pula dengan produk rekayasa genetik. Resiko dari produk transgenik
tidak akan lebih besar dari produk hasil persilangan alamiah. Beberapa resiko
pangan transgenik yang mungkin terjadi antara lain resiko alergi, keracunan dan
tahan antibiotik. Pangan transgenik berpotensi menimbulkan alergi pada konsumen
yang memiliki sensitivitas alergi tinggi. Keadaan itu dipengaruhi sumber gen
yang ditransformasikan. Kasus ini pernah terjadi pada kedelai transgenik dengan
kandungan methionin tinggi, sehingga produknya tidak diedarkan setelah
penelitian menunjukkan adanya unsur alergi. Kekhawatiran keracunan didasarkan
pada sifat racun dari gen Bt terhadap serangga. Kecemasan tersebut tidak
beralasan karena gen Bt hanya aktif bekerja dan bersifat racun bila bertemu
sinyal penerima dalam usus serangga yang sesuai dengan kelas virulensinya. Gen
tersebut tidak stabil dan tidak aktif lagi pada pH di bawah 5 dan suhu 65° C ,
artinya manusia tidak akan keracunan gen Bt terutama untuk bahan yang harus
dimasak terlebih dahulu. Kemungkinan lain adalah resistensi mikroorganisme dalam
tubuh menjadi lebih “kuat”. Kejadian ini peluangnya kecil karena gen yang
ditranfer melalui rekayasa genetik akan terinkorporasi ke dalam genom tanaman. Kekhawatiran
bahaya terhadap keselamatan sumber daya hayati diduga terjadi melalui beberapa
cara seperti 1) terlepasnya organisme transgenik ke alam bebas, dan 2) tranfer
gen asing dari produk transgenik ke tanaman lain sehingga terbentuk gulma yang
dapat merusak ekosistem yang ada sehingga mengancam keberadaan sumber daya
hayati. Perubahan tatanan gen dapat mengakibatkan perubahan perimbangan
ekosistem hayati dengan perubahan yang tidak dapat diramalkan . Prinsip dasar
biologi molekuler menunjukkan 2 sumber utama resiko yang mungkin timbul.
Pertama, perubahan fungsi gen
melalui proses rekayasa genetik. Penyisipan gen berlangsung secara acak
sehingga sulit untuk dikontrol dan diprediksikan apakah gen tersebut akan rusak
atau berubah fungsi.
Kedua,
transgen dapat berinteraksi dengan komponen seluler. Kompleksitas kehidupan
organisme mengakibatkan kisaran interaksi tersebut tidak dapat di ramalkan atau
dikontrol. Secara teoritis tanaman transgenik merupakan bagian dari masa depan
karena sampai saat ini bukti-bukti ilmiah menunjukkan tidak ada alasan “kuat”
untuk mempercayai adanya resiko “unik“ yang berkaitan dengan produk transgenik.
Produk bioteknologi modern sama aman atau berbahayanya dengan makanan yang
dihasilkan melalui teknik-teknik tradisional. Bagaimanapun di masa yang akan
datang, bioteknologi modern berpotensi sebagai alat untuk menjawab tantangan
dan membuka kesempatan dalam mengembangkan bidang pertanian terutama untuk
memperoleh bahan makanan yang lebih banyak dengan kualitas yang lebih baik.
Dengan
menggunakan rekayasa genetika (digunakan penyinaran dengan panjang gelombang
tertentu pada saat hewan dan tumbuhan masih dalam bentuk benih) dihasilkan
kelapa hibrida, jagung hibrida, sapi bibit unggul, ayam berkaki pendek namun
berdaging tebal, dan sebagainya.sebagai contohnya adalah jagung. Pada umumnya
jagung dibudidayakan untuk digunakan sebagai pangan, pakan, bahan baku industri
farmasi, makanan ringan, susu jagung, minyak jagung, dan sebagainya. Di negara
maju, jagung banyak digunakan untuk pati sebagai bahan pemanis, sirop, dan
produk fermentasi, termasuk alcohol. Di Indonesia jagung merupakan
bahan pangan kedua setelah padi. Selain itu, jagung juga digunakan sebagai
bahan baku industri pakan dan industri lainnya. perbaikan genetik
jagung melalui rekayasa genetik akan menjadi andalan dalam pemecahan masalah
perjagungan di masa mendatang. Seperti diketahui, pemuliaan secara konvensional
mempunyai keterbatasandalam mendapatkan sifat unggul dari tanaman. Dalam
rekayasa genetic jagung, sifat unggul tidak hanya didapatkan dari tanaman
jagung itu sendiri, tetapi juga dari spesies lain sehingga dapat dihasilkan
tanaman transgenik. Jagung Bt merupakan tanaman transgenik yang mempunyai
ketahananterhadap hama. Jagung ini setelah proses transgenic,akan tahan
terhadap hama,sebab gen;gen jagung tersebut telah diteliti dulu sekaligus
hasilnya akan meningkat dari jagung organik. Sekira
20 produk pertanian hasil modifikasi genetik telah beredar di pasaran Amerika,
Kanada, bahkan Asia Tenggara. Dalam enam tahun ke depan, berbagai perusahaan
telah menyiapkan 26 produk lainnya, mulai dari kedelai, jagung, kapas, padi
hingga stroberi. Dari yang tahan hama, herbisida, jamur hingga pematangan yang
dapat ditunda.
Pada dasarnya prinsip pemuliaan tanaman, baik yang modern
melalui penyinaran untuk menghasilkan mutasi maupun pemuliaan tradisional sejak
zaman Mendel, adalah sama, yakni pertukaran materi genetik. Baik seleksi
tanaman secara konvensional maupun rekayasa genetika, keduanya memanipulasi
struktur genetika tanaman untuk mendapatkan kombinasi sifat keturunan (unggul)
yang diinginkan. Bedanya, pada zaman Mendel, kode genetik belum terungkap.
Proses pemuliaan dilakukan dengan ”mata tertutup” sehingga sifat-sifat yang
tidak diinginkan kembali bermunculan di samping sifat yang diharapkan. Cara
konvensional tidak mempunyai ketelitian pemindahan gen. Sedangkan pada new
biotechnology pemindahan gen dapat dilakukan lebih presisi dengan bantuan
bakteri, khususnya sekarang dengan dikembangkannya metode-metode DNA
rekombinan.
F.
KERUGIAN
REKAYASA GENETIKA
Ø Dari segi kesehatan
Dr. Irina
Ermakova menunjukkan bagaimana kedelai rekayasa genetik menyebabkan tikus
betina melahirkan bayi kerdil dan tidak normal dengan lebih dari setengahnya
meninggal dalam tiga minggu. Ratusan penduduk dan pemetik kapas di India
mengalami alergi. Ribuan domba mati setelah merumput di lahan yang mengandung
residu kapas Bt, begitu pun kambing dan sapi dilaporkan tahun ini. Protein
buncis berbahaya pindah ke kacang polong, ketika diuji coba pada tikus
menyebabkan radang paru-paru hebat dan secara umum menimbulkan sensitif
makanan. Sejumlah penduduk di selatan Philipina jatuh sakit ketika lahan jagung
sekitarnya berbunga pada tahun 2003, lima meninggal dan sebagian masih sakit
hingga sekarang. Sejumlah sapi mati setelah makan jagung rekayasa genetik di
Hesse, Jerman dan beberapa lainnya dibunuh karena penyakit misterius. Arpad
Pusztai dan rekannya menemukan tomat rekayasa genetik dengan snowdrop lectin
merusak setiap sistem organ tikus muda. Jagung rekayasa genetik Mon 863 yang
dinyatakan aman seperti jagung non-rekayasa genetik oleh perusahaan dan
diterima oleh EFSA, tetapi ketika dianalisa oleh ilmuwan indipenden CriiGen,
mereka menemukan tanda keracunan pada liver dan ginjal.
Fakta
mendorong kita untuk mempertimbangkan bahwa risiko GMO mungkin melekat pada
teknologinya, ilmuwan ISIS mengingatkan untuk sepuluh tahun ke depan.
G.
RESIKO
POTENSIAL
Ø Gen sintetik dan produk gen baru
yang berevolusi dapat menjadi racun dan atau imunogenik untuk manusia dan
hewan.
Ø 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.
Ø Virus di dalam sekumpulan genom yang
menyebabkan penyakit mungkin diaktifkan oleh rekayasa genetik.
Ø Penyebaran gen tahan antibiotik pada
patogen oleh transfer gen horizontal, membuat tidak menghilangkan infeksi.
Ø Meningkatkan transfer gen horizontal
dan rekombinasi, jalur utama penyebab penyakit.
Ø DNA rekayasa genetik dibentuk untuk
menyerang genom dan kekuatan sebagai promoter sintetik yang dapat mengakibatkan
kanker dengan pengaktifan oncogen (materi dasar sel-sel kanker).
Ø Tanaman rekayasa genetik tahan
herbisida mengakumulasikan herbisida
Ø dan meningkatkan residu herbisida
sehingga meracuni manusia dan binatang seperti pada tanaman.
BAB III
KESIMPULAN
Dari
hasil penjelasan di atas, diperoleh bahwa rekayasa genetika merupakan suatu
teknik yang sangat dibutuhkan pada jaman modern ini disamping dapat mempermudah
dalam kebutuhan manusia dia juga mengurangi segala resiko yang dapat terjadi
secara konvensional. Oleh sebab itu, penggunaanya harus ditingkatkan. Namun,
penggunaan teknik ini harus mendapat lisensi dari pemerintah secara resmi dan
juga dalam tidak di salahgunakan oleh pihak tertentu Karena dapat merugikan
makhluk lainnya, agama serta lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
1 Tanggapan untuk "rekayasa genetika dalam bidanh pertanian"
bang ijin copy, untuk tugas :)
Post a Comment