bioteknologi kelas 9 smp science bioteknologi IPA konvensional modern

1. BIOTEKNOLOGI
BAB
7
Sumber : shutterstock.com

3. Bertambahnya populasi manusia dapat
membawa dampak negatif bagi
kelangsungan hidup manusia itu
sendiri.
Dampak yang paling jelas adalah
ketersediaan bahan pangan yang tidak
mampu mencukupi kebutuhan manusia.
Oleh karena itu, manusia terus
berusaha meningkatkan produktivitas
BIOTEKNOLOGI
Dengan menggunakan
bioteknologi, diharapkan
masalah kebutuhan
pangan dapat diatasi.
Bagaimana peranan
bioteknologi dalam
meningkatkan
produktivitas pangan?

4. PENGERTIAN BIOTEKNOLOGI
Bioteknologi berasal dari kata yunani. Bio artinya
hidup dan teknologi yang beralti cara untuk
memecahkan masalah.
Bioteknologi adalah cara/ metode yang dilakukan
dengan pemanfaatan makhluk hidup untuk
membuat suatu produk barang dan jasa.
Berdasarkan prinsip dan teknik penerapannya,
bioteknologi dibagi menjadi dua macam yaitu
boteknologi konvensional dan bioteknologi
modern

5. SEJARAH PERKEMBANGAN BIOTEKNOLOGI

6. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL
• Bioteknologi konvensional: bioteknologi yang mengandalkan jasa mikroba
untuk menghasilkan produk yang dibutuhkan manusia melalui proses
fermentasi.
• Fermentasi adalah pemprosesan bahan pangan dengan mengubah
karbohidrat menjadi alkohol dan karbon dioksida atau asam amino
menggunakan ragi, bakteri, fungi atau kombinasi ketiganya dalam kondisi
anaerob (tanpa oksigen).
.

7. KELEBIHAN DAN KELEMAHAN BITEKNOLOGI
KONVENSIONAL
KELEBIHAN
1. Biaya produksi relatif murah
2. Teknologi relatif lebih sederhana
3. Meningkatkan nilai gizi dari
produk-produk makanan dan
minuman
4. Menciptakan sumber makanan
baru, misalnya dari air kelapa
dapat dibuat Nata de coco
5. Dapat membuat makanan yang
tahan lama, misalnya asinan
KELEMAHAN
1. Perbaikan sifat genetik tidak
terarah
2. Tidak dapat mengatasi masalah
ketidaksesuaian genetik
3. Hasil tidak dapat diperkirakan
sebelumnya
4. Memerlukan waktu yang lebih
lama untuk menghasilkan alur
baru
5. Seringkali tidak dapat mengatasi
kendala alam dalam sistem
budidaya tanaman/ masalah
hama

9. BIOTEKNOLOGI MODERN
• Bioteknologi modern (khususnya rekayasa
genetika) : mengubah sifat organisme sehingga
memiliki kemampuan seperti yang diinginkan.
• Contoh: bakteri menghasilkan insulin
- untuk merekombinasi DNA.
- DNA dipotong kemudian disambung dengan DNA baru yang
membawa sifat unggul.
• DNA baru hasil penggabungan inilah yang disebut DNA rekombinan.

10. KELEBIHAN DAN KELEMAHAN BIOTEKNOLOGI
MODERN
KELEBIHAN
1. Perbaikan sifat genetik secara
terarah
2. Dapat menghadapi kendala
ketidak sesuaian genetik
3. Hasil dapat diperhitungkan
4. Dapat menghasilkan jasad baru
yang tidak ada pada jasad alami
KELEMAHAN
1. Biaya produksi relatif mahal
2. Memerlukan kecanggihan
teknologi
3. Pengaruh jangka panjang belum
diketahui.

13. PENERAPAN BIOTEKNOLOGI
DALAM KEHIDUPAN

14. BIOTEKNOLOGI PENGOLAHAN PANGAN
1. Tempe
• Rhizopus oryzae.
2. Roti
• Saccharomyces
cerevisiae
3. Yoghurt
• Lactobacillus bulgaricus
dan Streptococcus
thermophillus
4. Keju
• Lactobacillus bulgaricus dan
Streptococcus thermophillus
(Proses pembuatan keju,susu
ditambahkan enzim renin agar
kasein mengendap
5. Protein Sel Tunggal
• Saccharomyces cerevisiae,
Candida utilis, Chlorella,
dan Arthrospira (Spirulina).

16. • Kultur Jaringan
BIOTEKNOLOGI PERTANIAN
Kultur artinya pembudidayaan,
sedangkan jaringan artinya
sekelompok sel yang
mempunyai bentuk dan fungsi
yang sama.
Dengan demikian, kultur jaringan
(tissue culture) berarti
membudidayakan suatu jaringan
makhluk hidup menjadi individu
baru yang mempunyai sifat sama
seperti induknya.

17. Beberapa bakteri menghasilkan zat yang mematikan bagi serangga
sehingga dimanfaatkan sebagai insektisida.
Bakteri yang digunakan sebagai insektisida adalah Bacillus
thuringiensis. Bakteri ini menghasilkan racun yang disebut protein
kristal insektisida (ICP, insecticidal crystal proteins).
Racun ini menyerang saluran pencernaan hama serangga sehingga
hama tersebut berhenti makan dan akhirnya mati.
• Insektisida dari Bakteri

18. o Pembastaran atau persilangan merupakan perkawinan antara dua
individu tanaman yang berbeda varietas, tetapi masih dalam satu
spesies.
o Pembastaran merupakan cara yang sederhana, murah, dan paling
mudah untuk meng hasilkan tanaman pangan varietas unggul
o Para ahli pemuliaan tanaman di Indonesia telah berhasil menciptakan
tanaman pangan varietas unggul dengan menggunakan cara ini.
o Contoh tanaman pangan varietas unggul tersebut adalah padi IR 8, IR
20, PB 8, Hipa 10, dan Inpari 33.
• Pembastaran (Persilangan)

19. • Teknologi Hidroponik
o Hidroponik berasal dari kata
Yunani, yaitu hydro (air) dan
ponos (mengerjakan).
o Hidroponik merupakan
metode bercocok tanam
tanpa tanah.
o Media tanamnya dapat berupa
kerikil, pasir, sabut kelapa, zat
silikat, pecahan batu karang
atau batu bata, potongan kayu,
atau busa.
o Keberhasilan hidroponik
bergantung pada kebersihan
wadah, media, dan tanaman
yang digunakan
o Keuntungan menggunakan
teknik hidroponik adalah hasil
tanaman berkualitas tinggi,
bebas hama penyakit,
penanaman tidak harus
mengikuti musim tanam, tidak
memerlukan tanah yang luas,
serta penggunaan air dan
pupuk menjadi lebih hemat.

21. • Rekayasa Genetika
o Rekayasa genetika merupakan
suatu usaha memanipulasi sifat
genetik makhluk hidup untuk
menghasilkan makhluk hidup
yang memiliki sifat yang
diinginkan.
o Rekayasa genetika dapat
dilakukan dengan menambah,
mengurangi, atau
menggabungkan dua materi
genetik (DNA) yang berasal dari
dua organisme berbeda.
o Hasil penggabungan dua materi
genetika yang berasal dari dua
organisme yang berbeda disebut
DNA rekombinan.
o Organisme hasil dari rekayasa
genetika disebut organisme
transgenik.

22. Rekayasa Genetika

23. Di bidang pertanian telah banyak dilakukan rekayasa genetik untuk menghasilkan
tanaman unggul yang dapat meningkatkan produktivitas dan ketahanan pangan, di
antaranya sebagai berikut :
1. Tanaman tomat yang tahan busuk.
2. Tanaman jagung, kapas, dan kedelai
yang tahan terhadap insektisida, yaitu
jagung Bt, kapas Bt, dan kedelai Bt.
3. Tanaman kapas yang resisten
terhadap herbisida (pestisida
pembasmi gulma).
4. Tanaman pepaya yang tahan
terhadap serangan virus ringspot,
yaitu varietas pepaya transgenik UH
Rainbow yang dikembangkan di
Hawaii.
5. Beras golden rice yang kaya akan
betakaroten (provitamin A)
6. Beras yang kaya zat besi, direkayasa
dengan menyisipkan gen dari
tanaman buncis ke tanaman padi.
7. Tebu transgenik dihasilkan oleh tim
peneliti Universitas Jember,
menghasilkan tebu yang tahan
kekeringan.

24. • Hibridisasi
BIOTEKNOLOGI PETERNAKAN
o Hibridisasi merupakan perkawinan antara dua individu hewan yang
mempunyai dua sifat beda, tetapi masih dalam satu spesies.
o Melalui hibridisasi, seorang ahli pemulia hewan dapat menghasilkan hewan
yang memiliki sifat unggul.
o Sapi santa gertrudis, sapi brangus, domba marino, dan ayam leghorn
merupakan contoh hewan yang dihasilkan melalui hibridisasi.

25. • Inseminasi Buatan
Inseminasi buatan merupakan proses pembuahan dengan bantuan manusia.
Sperma dari hewan jantan unggul ditampung di dalam cawan petri.
Sperma tersebut kemudian dimasukkan ke dalam alat inseminasi buatan.
Setelah itu, alat inseminasi buatan dimasukkan ke rahim hewan betina dan
sperma disuntikan secara perlahan-lahan.
Inseminasi buatan memiliki beberapa keunggulan, yaitu sperma dari
hewan pejantan unggul dapat disimpan, sperma dari satu pejantan
dapat membuahi banyak hewan betina, dan meningkatkan angka
kelahiran dengan cepat.
Proses inseminasi buatan adalah sebagai berikut.

26. • Contohnya adalah sebagai berikut.
a. Sapi perah disuntik dengan hormon pertumbuhan sapi (Bovine Growth
Hormone) yang dibuat menggunakan bakteri Escherichia coli untuk
meningkatkan produksi susu dan meningkatkan bobot daging ternak.
a. Ikan salmon diberi gen hormon pertumbuhan dari spesies ikan lain sehingga
hanya dalam jangka waktu setahun pertumbuhannya dapat mencapai ukuran
yang biasanya membutuhkan waktu 2–3 tahun.
• Rekayasa Genetika

27. • Antibiotik
BIOTEKNOLOGI KESEHATAN
Antibiotik merupakan senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan
mikroorganisme lain, khususnya bakteri. Antibiotik penisilin dihasilkan
oleh jamur Penicillium notatum dan Penicillium chrysogenum
• Insulin Sintetis
DNA yang mengode hormon insulin dalam sel pankreas diambil.
Selanjutnya DNA tersebut direkombinasikan ke dalam vektor
(perantara), misalnya plasmid.

29. • Vaksin
BIOTEKNOLOGI KESEHATAN
Vaksin berfungsi membentuk kekebalan tubuh dengan cara memasukkan
vaksin ke dalam tubuh seseorang, sehingga memiliki kekebalan terhadap
penyakit tertentu yang disebabkan oleh virus atau bakteri. Vaksin dapat
berupa bakteri dan virus yang telah dilemahkan atau merupakan bagian
kecil dari tubuh bakteri atau virus
• Antibodi Monoklonal
Antibodi monoklonal adalah antibodi yang spesifik untuk satu jenis
antigen, yang dihasilkan dari satu jenis sel limfosit B yang merupakan
hasil kloning dari sel induk

30. BIOTEKNOLOGI LINGKUNGAN
Pemanfaatan bakteri untuk mendegradasi atau menguraikan
polutan yang mencemari lingkungan disebut bioremediasi.
Ilmuwan memanfaatkan bakteri dari genus Pseudomonas
untuk membersihkan tumpahan minyak. Bakteri
Pseudomonas mampu memanfaatkan minyak sebagai
sumber energinya dengan cara memecah molekul minyak
menjadi karbon dioksida (CO2).

32. BIOTEKNOLOGI FORENSIK
Forensik merupakan aplikasi teknik-teknik dan metode ilmiah
yang digunakan untuk menginvestigasi suatu kejahatan atau
tindak kriminal. DNA fingerprinting adalah teknik yang
dilakukan untuk mengidentifikasi seseorang berdasarkan
pada profil pita DNA

35. BIOTEKNOLOGI ENERGI
Teknik bioteknologi juga bisa dimanfaatkan dalam bidang
energi untuk menghasilkan energi alernatif yang tidak
merusak lingkungan. Contohnya pembuatan biogas dari
limbah kotoran ternak.

36. PEMBUATAN BIOGAS

37. DAMPAK PENERAPAN DAN PERKEMBANGAN
BIOTEKNOLOGI
Dampak terhadap lingkungan
• Polusi gen
• Kurangnya variasi tanaman
• Menimbulkan hama resisten
• Bertentangan dengan prinsip bioteknologi
• Pencemaran lingkungan

38. Dampak terhadap Kesehatan
• Menyebabkan alergi
• Penyalahgunaan minuman beralkohol
Dampak sosial Ekonomi
• Terjadi kesenjangan sosial