Bioteknologi melibatkan manipulasi makhluk hidup untuk menghasilkan barang dan jasa. Bioteknologi konvensional menggunakan teknik sederhana sedangkan bioteknologi modern melibatkan rekayasa genetika untuk menghasilkan organisme dengan sifat baru. Aplikasi bioteknologi meliputi pertanian, kesehatan, dan industri namun juga memiliki dampak lingkungan, sosial ekonomi, dan etika yang perlu diperhatikan.

2. HOME

3. Bioteknologi adalah cabang
ilmu biologi yang mempelajari
tentang pemanfaatan makhluk
hidup secara sebagian atau
secara utuh untuk menghasilkan
barang/jasa untuk kepentingan
hidup manusia.

5. BIOTEKNOLOGI
KONVENSIONAL
KELEBIHAN
• Biaya produksi murah
• Teknologi menggunakan peralatan
sederhana
• Pengaruh jangka panjang sudah diketahui
KELEMAHAN
• Perbaikan genetik tidak terarah
• Memerlukan waktu relatif lama
• Belum ada pengkajian prinsip-prinsip
ilmiah
• Hasil tidak dapat diperkirakan sebelunya
• Hanya diproduksi dalam skala kecil
• Tidak dapat mengatasi ketidaksesuaian
genetik
• Prosesnya relatif belum steril sehingga
kualitas hasilnya belum terjamin
Atau disebut juga bioteknologi
tradisional masih menggunakan
teknik dan peralatan yang
sederhana. Pada bioteknologi
ini prosesnya memanfaatkan
mikroorganisme, proses
biokimia, dan proses genetik
alami. Manipulasi yang
dilakukan pada bioteknologi ini
hanya pada kondisi lingkungan
dan media tumbuh (substrat),
manipulasi ini belum sampai
tahap rekayasa genetika.
Jikapun ada, rekayasa yang
dilakukan bersifat sederhana
dan perubahan bahan genetik
yang dihasilkan tidak tepat
sasaran.

7. BIOTEKNOLOGI
MODERN
KELEBIHAN
• Hasil dapat diperhitungkan
• Dapat mengatasi kendala
ketidaksesuaian genetik
• Perbaikan sifat genetik dapat
dilakukan secara terarah
• Dapat menghasilkan organisme
yang sifat barunya tidak ada pada
sifat alaminya
KELEMAHAN
• Biaya produksi relatif lebih mahal
• Memerlukan teknologi canggih
• Pengaruh jangka panjang belum
diketahui
Pada bioteknologi
modern, manipulasi
tidak hanya dilakukan
pada kondisi
lingkungan maupun
media tumbuh, tetapi
manipulasi juga
dilakukan pada
susunan gen dalam
kromosom makhluk
hidup yang digunakan
(rekayasa genetika).

10. DNA Rekombinan
Teknik DNA rekombinan
dilakukan dengan pengubahan
susunan DNA sehingga diperoleh
susunan DNA baru yang mampu
mengekspresikan sifat-sifat yang
diinginkan teknik ini digunakan
untuk menghasilkan organisme
transgenik.

12. Isolasi DNA
Isolasi DNA dilakukan untuk menyeleksi DNA yang
dikehendaki. Isolasi dilakukan dengan mengekstrak
kromosom dari suatu organisme. DNA yang dipilih
kemudian dipotong dengan enzim endonuklease
restriksi yang berperan sebagai gunting biologi.
Segmen DNA yang dikehendaki kemudian
dimasukkan ke dalam suatu vektor (pembawa).
Vektor pada proses ini dapat berupa plasmid atau
DNA virus. Vektor yang dipilih ini harus dapat
berikatan dengan gen, mampu memperbanyak, dan
mengekspresikan gen tersebut. Sebelum digunakan
sebagai vektor, plasmid maupun DNA virus harus
dipotong terlebih dahulu dengan enzim
endonuklease restriksi.

14. Transplantasi Gen atau DNA
Transplantasi gen dilakukan dengan cara
menyambung/merekatkan gen yang telah
diisolasi ke dalam DNA plasmid vektor dengan
menggunakan enzim ligase. Enzim ini mampu
menyambung ujung-ujung nukleotida dan
berperan sebagai lem biologi.
Hasil penyambungan ini disebut DNA
rekombinan yang mengandung DNA asli
vektor dan DNA asing yang diinginkan.

15. Memasukkan DNA Rekombinan
ke dalam sel hidup
DNA rekombinan kemudian dimasukkan
ke dalam vektor sel bakteri ataupun virus
melalui pemanasan dalam larutan NaCl
atau melalui elektroporasi. Sel bakteri
atau virus tersebut kemudian melakukan
replikasi dengan cara membelah diri
sehingga diperoleh DNA rekombinan
dalam jumlah banyak.

17. Fusi Protoplasma
Fusi protoplasma disebut juga teknologi
hibridoma yang dilakukan dengan
menggabungkan dua sel dari jaringan yang
sama atau dua sel dari organisme berbeda
dalam suatu medan listrik. Prinsip dari fusi
protoplasma adalah menggabungkan kedua isi
sel dengan terlebih dahulu menghilangkan
dinding sel dari kedua sel yang akan
digabungkan dalam suatu medan listrik.

18. Kultur Jaringan
Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan
tanaman secara vegetatif buatan yang
didasarkan pada sifat totipotensi pada
tumbuhan. Prinsip kultur jaringan adalah
menumbuhkan jaringan maupun sel
tumbuhan dalam suatu media buatan secara
aseptik.

19. Tahap Kultur Jaringan
1. Sterilisasi eksplan
dengan cara
merendam eksplan
dalam bahan kimia
(sterilan) selama
beberapa menit
kemudian dicuci
dengan air steril.
Sterilisasi bertujuan
untuk membunuh
mikrobia yang
menempel pada
eksplan.

20. 2. Penanaman eksplan
pada media kultur
yang terbuat dari agar-
agar dan dilengkapi
dengan unsur makro
dan mikro.
3. Meletakkan botol yang
berisi eksplan pada
ruangan yang suhu
dan penyinarannya
terkontrol hingga
terbentuk kalus.

21. 4. Subkultur dilakukan
beberapa kali sampai
kalus tumbuh menjadi
plantet.
5. Plantet dikeluarkan dari
botol dan akarnya
dibersihkan dengan air
bersih.

22. 6. Planted ditanam ke
dalam pot-pot kecil dan
diletakkan ditempat
yang tidak terkena
cahaya matahari
langsung.
7. Apabila plantet sudah
tumbuh kuat, tanaman
bisa dipindahkan ke
media tanah atau lahan
pertanian yang terkena
matahari langsung.

23. Keunggulan Teknik Kultur Jaringan
1. Tidak memerlukan
lahan yang luas untuk
memproduksi banyak
bibit tanaman.
2. Menghasilkan bibit
tanaman yang sifatnya
identik dengan sifat
induknya.
3. Menghasilkan bibit
tanaman bibit tanaman
dalam jumlah banyak
dan dalam waktu
singkat.

24. Kloning
Kloning/transaplatasi/pencangkokan nukleus
digunakan untuk menghasilkan individu yang
secara genetik identik dengan induknya. Proses
kloning dilakukan dengan cara memasukkan inti
sel donor ke dalam sel telur yang telah
dihilangkan inti selnya. Selanjutnya, sel telur
tersebut diberi kejutan listrik atau zat kimia untuk
memacu pembelahan sel. Ketika klon embrio
telah mencapai tahap yang sesuai, embrio
dimasukkan ke dalam rahim hewan betina lainnya
yang sejenis. Hewan tersebut salanjutnya akan
mengandung embrio yang ditanam dan
melahirkan anak hasil kloning.

26. Ayam tanpa bulu yang rendah lemak, ramah
lingkungan karena mengurangi biaya yang
harus dikeluarkan peternak untuk ventilasi.

27. Ikan yang dimodifikasi secara genetik dapat
bersinar dalam aquarium.

28. Dua babi transgenik menunjukkan protein
fluorsen hijau di kuku nya.

29. Teknik Bayi Tabung
Teknik ini bertujuan untuk membantu pasangan
suami istri yang sulit memperoleh keturunan.
Pasangan suami istri tersebut sebenarnya mampu
menghasilkan sel kelamin secara normal. Namun,
karena adanya faktor-faktor tertentu
mengakibatkan proses pembuahan tidak dapat
terjadi misal tersumbatnya saluran telur.
Pembuahan yang dilakukan pada teknik bayi
tabung berada di luar tubuh induk betina. Sel
telur yang telah dibuahi akan membentuk
embrio. Embrio tersebut selanjutnya tumbuh
menjadi anak yang siap dilahirkan.

32. Dampak bagi lingkungan
Positive
• Mengurangi penggunaan
pestisida yakni dengan
ditemukannya tumbuhan
yang tahan terhadap
serangga.
• Mengurangi pencemaran
limbah dengan penggunaan
Thiobacillus ferrooxidans
untuk memisahkan logam
dari bijihnya.
Negative
• Menimbulkan kerusakan
pada ekosistem yakni
dengan adanya tumbuhan
yang tahan terhadap
serangga bisa membunuh
organisme seperti kupu-
kupu dan lebah.
• Hilangnya plasma nutfah
yang dapat mengakibatkan
punahnya makhluk hidup
dalam suatu ekosistem.

33. Dampak di bidang sosial ekonomi
Positive
• Terjadi persaingan untuk
mencari tanaman atau
hewan varietas baru melalui
proses rekayasa genetika
yang terjadi dikalangan
industri.
Negative
• Kesenjangan sosial dan
ekonomi pada masyarakat
karena produk-produk dari
petani dan peternak
tradisional mulai tersisih
dengan adanya produk-
produk rekayasa genetika.

34. Dampak terhadap kesehatan
Positive
• Adanya penemuan produk-
produk obat maupun
horman hasil rekayasa
genetika mengakibatkan
produk tersebut lebih
murah dan mudah
diperoleh oleh masyarakat.
Negative
• Penggunaan produk
kesehatan hasil rekayasa
genetika dapat
menimbulkan alergi.

35. Dampak etika moral
• Penerapan teknologi kloning yang
dikhawatirkan akan diterapkan pada manusia
dianggap merendahkan martabat manusia.
Kloning pada manusia sangat ditentang karena
tidak sesuai dengan etika moral dan
melanggar aturan agama. Oleh karena itu,
para ilmuwan diharapkan dapat bersikap dan
bertindak bijaksana dalam melakukan
rekayasa genetika.