Apa Itu Bioteknologi Modern? | Biologi Kelas 12

Bioteknologi modern

Artikel ini membahas pengertian bioteknologi modern, karakteristik/ciri bioteknologi modern, contoh-contoh produk bioteknologi modern, serta kelebihan dan kekurangan bioteknologi modern.

--

Halo! Apa kabar hari ini? Mengingat akhir-akhir ini cuaca yang lagi nggak menentu ditambah lagi mulai meningkatnya kasus Covid-19, jangan lupa jaga kesehatan dan tetap menjalankan prokes, ya! Kalau sudah merasakan gejala batuk, pilek, sakit tenggorokan dan demam sebaiknya segera tes PCR dan melakukan isolasi mandiri.

Ngomong-ngomong soal tes PCR, kalian tahu nggak sih kalau PCR (Polymerase Chain Reaction) itu merupakan salah satu penerapan bioteknologi modern? Sebelumnya kalian pasti sudah mengenal bioteknologi. Seiring dengan kemajuan teknologi, bioteknologi konvensional berkembang sangat pesat sehingga kita mengenal adanya bioteknologi modern. 

Penasaran bioteknologi modern itu apa aja dan apa manfaatnya untuk kita? Yuk simak penjelasannya di artikel ini!

 

Pengertian Bioteknologi

Bioteknologi sendiri merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (seperti bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (alkohol, asam organik, antibiotik, dan enzim) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa yang dapat digunakan oleh manusia. 

Banyaknya sumber daya alam dan biodiversitas yang ada di bumi ini bisa dimanfaatkan dengan melakukan penelitian terhadap berbagai jenis dan makroorganisme dan mikroorganisme sebagai upaya untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Maka dari itu, kita mempelajari berbagai cabang ilmu biologi, baik biologi murni maupun terapan, seperti biologi sel, biologi molekuler, mikrobiologi, dan rekayasa genetika. 

Bidang ilmu penerapan biologi

Baca juga: Seluk Beluk Jurusan Bioteknologi yang Harus Kamu Tahu 

Sesuai seperti namanya, bioteknologi modern merupakan aplikasi bioteknologi yang melibatkan rekayasa genetika ataupun teknologi yang lebih canggih untuk menghasilkan produk yang diinginkan. 

Nah, produk yang dihasilkan pada bioteknologi modern ini dapat berasal dari keseluruhan tubuh organisme atau hanya bagian-bagian tertentunya aja, seperti sel, jaringan, atau organ. 

 

Karakteristik Bioteknologi Modern

Bioteknologi modern pada umumnya berhubungan dengan manipulasi atau rekayasa materi genetik. Rekayasa genetika adalah proses modifikasi atau manipulasi sekuens materi genetik suatu organisme. Nah, dalam bioteknologi modern, modifikasi ini tidak hanya dilakukan pada lingkungan maupun media tumbuh mikroorganisme aja, tetapi juga modifikasi atau rekayasa pada susunan gen dalam kromosom.

Karakteristik Bioteknologi Modern

Materi genetik yang akan direkayasa adalah DNA, yang dapat berasal dari plasmid atau kromosom sel bakteri, sel khamir; maupun genom virus. Selain itu, bioteknologi modern dimanfaatkan dalam berbagai aspek kehidupan manusia, seperti pertanian, farmasi, penanganan polusi dan pengembangan sumber energi.

Manfaat bioteknologi modern

 

Contoh Produk Bioteknologi Modern

Nah, sekarang kamu sudah paham terkait apa itu bioteknologi modern dan karakteristiknya, penasaran nggak sama apa aja sih produk bioteknologi modern itu? Yap! Salah satunya, sudah kita singgung di awal, PCR. Selain itu ada apa lagi, ya? Berikut adalah contoh-contoh produk bioteknologi modern.

 

1. Teknik Kultur Jaringan 

Teknik kultur jaringan merupakan suatu teknik untuk memperbanyak tumbuhan dalam skala besar. Teknik ini dibuat dengan mengambil sel atau jaringan pada tumbuhan, bisa melalui potongan kecil daun, akar, batang, atau bagian tumbuhan yang lainnya. Potongan tumbuhan tersebut lalu ditumbuhkan di suatu medium yang telah dipersiapkan dan mengandung semua zat yang diperlukan untuk pertumbuhan tumbuhan. 

Kultur jaringan berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman untuk memperoleh keturunan yang memiliki sifat yang sama seperti induknya. Melalui teknik ini dapat dihasilkan bibit tanaman yang seragam dalam jumlah besar.

Manfaat Kultur Jaringan Tumbuhan

 

2. Teknologi Rekombinasi DNA dan Kloning Gen

Tanpa kita sadari, terdapat penyakit-penyakit tertentu pada manusia yang disebabkan oleh adanya masalah pada hormon. Misalnya, diabetes mellitus (DM) tipe I atau biasa dikenal dengan penyakit kencing manis. Nah, penyakit ini disebabkan karena kekurangan hormon insulin sehingga kadar gula dalam darahnya sangat tinggi. 

Saat ini, dengan adanya bioteknologi modern, hormon insulin dapat dihasilkan secara buatan (transgenik) dengan bantuan bakteri Escherichia coli. Hal tersebut diawali dengan melakukan proses rekombinasi DNA berupa penyisipan gen insulin yang berasal dari DNA sel manusia ke dalam plasmid bakteri sehingga diperoleh plasmid rekombinan. Rekombinasi DNA merupakan proses modifikasi DNA yang dapat berasal dari spesies yang berbeda untuk menghasilkan DNA rekombinan atau DNA yang telah termodifikasi. Plasmid rekombinan yang telah mengandung gen insulin kemudian dimasukkan ke dalam bakteri E. coli, sehingga bakteri E. coli bisa memproduksi insulin. 

Komponen utama rekombinasi DNA

 

3. PCR (Polymerase Chain Reaction)

Metode ini digunakan untuk perbanyakan atau amplifikasi DNA secara in vitro atau di luar sel hidup. 

Tujuan replikasi DNA melalui PCR

 

4. Antibiotik

Antibiotik adalah senyawa yang umumnya dihasilkan oleh mikroorganisme tertentu yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan atau membunuh bakteri patogen penyebab penyakit.

Antibiotik yang pertama kali ditemukan dihasilkan oleh jamur Penicillium notatum. Penisilin ini adalah antibiotik yang ampuh melawan infeksi dari bakteri gram positif karena mampu menghambat pembentukan dinding sel bakteri. .

Contoh beberapa jenis antibiotik adalah antibiotik yang berasal dari kelompok streptomycin dan tetracycline, yang ampuh melawan bakteri Tuberculosis.

 

Kelebihan dan Kekurangan Bioteknologi Modern

Bioteknologi juga memiliki kekurangan dan kelebihan, lho. Kira-kira apa aja ya?

 

1. Kelebihan Bioteknologi Modern

  1. Perbaikan sifat genetik dilakukan secara terarah
  2. Dapat mengatasi kendala ketidaksesuaian genetik
  3. Bisa menghasilkan organisme dengan sifat baru yang tidak ada pada sifat alaminya 
  4. Dapat meningkatkan kualitas produk

2. Kekurangan Bioteknologi Modern

  1. Biaya produksi relatif lebih mahal
  2. Memerlukan teknologi canggih
  3. Harus memperhatikan pengaruh jangka panjang yang mungkin ditimbulkan

Itu dia penjelasan mengenai bioteknologi modern dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Mau tahu lebih lengkap tentang bioteknologi? Ayo, segera gabung bersama ruangbelajar, ya!

ruangbelajar

Referensi

Lecturio. 2020. (online at) https://www.lecturio.com/magazine/recombinant-dna-and-gene-amplification/ [accessed 20 June 2022]

Genecraft Labs. 2020. (online at) https://genecraftlabs.com/id/prinsip-kerja-pcr-serta-penjelasannya/ [accessed 20 June 2022]

Admin. 2021. (online at) https://fst.unisayogya.ac.id/biologi-mengenal-bioteknologi-tradisional-dan-modern/ [accessed 20 June 2022]

Adrianto, Hebert, Dkk. 2021. Bioteknologi. Widina Media Utama. [accessed 20 June]

Surmaningtyas, Holy, KN. 2020. (online at) https://www.kompas.com/sains/read/2020/04/02/193100523/penemuan-yang-mengubah-dunia--teknologi-pcr-temuan-mullis-untuk-hadapi?page=all [accessed 20 June 2022]

Pujiyanto, Sri & Ferniah, Rejeki Siti. 2016. Buku Siswa Menjelajah Dunia Biologi 3. (online at) https://www.google.com/url?q=https://perpustakaanypmhb.web.id/wp-content/uploads/2021/08/BUKU-BIOLOGI-XII.pdf&sa=D&source=docs&ust=1655741524310187&usg=AOvVaw2fX-zAxDMEg6qYi21rkBth [accessed 20 June 2022]

Artikel ini pertama kali ditulis oleh Embun Bening, diperbarui oleh Nurul Hidayah pada 01 Juli 2022.

Profile

Nurul Hidayah

Foodie's girl who loves to write and share about anything~