atmasphere 25 juli 2016

1
Bioteknologi: Teknologi Utama untuk Pengembangan Sumber Daya Alam Hayati T eknologi dapat didefinisikan secara sederhana seb- agai sarana atau jasa yang membuat manusia hidup lebih nyaman. Mulai dari baju yang kita kenakan, kursi yang kita duduki, pena untuk menulis, penye- juk ruangan, sampai telpon genggam merupakan produk teknologi. Khusus untuk teknologi yang kita gunakan untuk meningkatkan nilai tambah atau kenyamanan bahan hayati dikelompokkan sebagai teknologi hayati atau bioteknologi. Dalam pengertian ini semua aktivitas pertanian dalam arti luas (pertanian tanaman, perkebunan, perikanan, peter- nakan, teknologi pangan), agroindustri, biomedis, dan pe- nataan lingkungan merupakan bagian dari bioteknologi. Kemampuan manusia untuk menghasilkan berbagai varitas tanaman atau jenis hewan melalui persilangan (reproduksi seksual atau perkawinan), atau menghasilkan roti dan tempe dengan beternak mikroorganisme (ragi), merupakan contoh klasik bagaimana bioteknologi telah diterapkan paling tidak sejak adanya peradaban manusia itu sendiri. Reproduksi seksual merupakan cara alam yang sangat ampuh untuk menghasilkan keragaman. Pada dasarnya setiap organisme yang dihasilkan dari reproduksi seksual merupakan organisme unik (tak ada duanya) yang merupak- an hasil modifikasi bahan genetik kedua tetuanya. Dengan pengertian ini setiap individu manusia adalah produk modi- fikasi genetik dari kedua orang tuanya, atau suatu geneti- cally modified organism (GMO). Hampir semua makanan kita (hewan atau tanaman) diturunkan dari reproduksi seksual. Sejumlah persilangan telah menghasilkan produk makanan yang sudah sangat jauh berbeda dari tetua atau bahan asalnya. Jagung berasal dari Teosinte yang bahkan hampir semua orang tak pernah melihatnya; tetua padi berupa rerumputan yang mungkin telah punah; gandum tidak pernah terbentuk tanpa adanya penyilangan yang melibatkan berbagai spesies dan genus rumput-rumputan. Pada dasarnya hampir semua produk pertanian merupakan hasil modifikasi genetik dan seleksi oleh manusia. Tanaman yang di alam tidak melakukan reproduksi sek- sual (= aseksual atau clonal), seperti bambu atau pisang juga mampu menghasilkan ragam misalnya bambu kun- ing atau hijau. Ragam ini terbentuk akibat mutasi spon- tan, antara lain karena kesalahan pada proses pengkopian (replikasi DNA). Mutasi ini relatif sangat jarang terjadi se- hingga pembentukan bambu kuning dari bambu hijau atau sebaliknya sangat lambat, bahkan sampai ratusan generasi belum tentu dapat diperoleh bambu yang berbeda warna. Mungkin itu sebabnya makhluk hidup seperti manusia me- milih reproduksi seksual untuk mempercepat pembentukan ragam. Tanaman tertentu yang poliploid (memiliki pasangan kro- mosom homolog lebih dari dua) tidak menghasilkan biji alias steril. Karena memakan buah tanpa biji seringkali “lebih nyaman” daripada yang ada banyak bijinya (misalnya se- mangka); maka lahirlah teknologi untuk menghasilkan buah tanpa biji. Teknologi ini biasanya melibatkan perlakuan bahan kimia (misalnya Colchisin) untuk menghasilkan tana- man yang poliploid. Bahan genetik juga dapat diubah den- gan perlakuan fisik seperti iradiasi dengan sinar radioisotop. Sejumlah varitas tanaman pangan seperti padi dan kedelai di Indonesia dikembangkan melalui teknologi ini dan telah lama beredar di pasaran sebagai varitas yang tahan hama, penyakit, atau berdaya hasil tinggi. Sejauh ini telah diceritakan berbagai cara untuk mem- buat bahan genetik berubah, yaitu: Mutasi Spontan, Mutasi Kimia, Mutasi Fisik, dan Reproduksi seksual. Semua cara itu telah dilakukan orang untuk menghasilkan berbagai produk pangan (tanaman, hewan, dan mikrob) yang ada, dan tidak pernah ada pertanyaan atau keengganan dalam penerimaan teknologi ini. Kita tidak pernah mempertanyakan apakah memakan semangka tanpa biji itu tidak membahayakan kesehatan atau menyebabkan alergi; meskipun sudah jelas bahwa semangka tanpa biji itu “abnormal” atau beda sekali dengan semangka yang biasa. Teknologi DNA atau rekayasa genetika merupakan teknologi baru yang memungkinkan orang melalukan modifikasi bahan genetik dengan lebih terarah dan rasional. Kalau dengan persilangan, perlakuan kimia, atau fisik, hasil- nya sangat acak dan tidak menentu; maka teknologi baru ini memungkinkan modifikasi lebih presisi dengan sasaran yang jelas. Dengan demikian efek negatifnya, kalau ada, relatif lebih mudah untuk diperkirakan. Selain itu, teknologi ini memungkinkan pemindahan bahan genetik dari organisme yang secara seksual tidak kompatibel. Di dalam perkemban- gannya bahkan cukup hanya dengan melakukan penyuntin- gan gen atau genom (gene or genome editing) tanpa perlu memasukkan DNA dari luar sel. Bioteknologi modern atau molekuler merupakan bioteknologi yang berasosiasi dengan Teknologi DNA. Istilah GMO dalam pengertian awam juga sudah dipersem- pit sehingga umumnya berarti: Organisme atau produk hasil rekayasa genetik atau penyuntingan DNA. Yang sering menjadi pertanyaan atau kegalauan: 1. Apakah produk GMO itu alami? Alami itu relatif. Makanan yang kita makan saat ini sudah sangat berbeda dengan misalnya 100 atau 10 tahun yang lalu, baik dalam hal genetik atau pengolahannya. Sebelum tahun 1970an, bawang Tengger merupakan salah satu komponen penting dalam membuat Rawon, masakan khas Jawa Timur. Bawang yang batangnya kuning keemasan ini biasa di tanam di pegunungan Tengger. Sekarang kita tidak pernah lagi menjumpai bawang ini, bahkan di lokasi asalnya. Apakah rawon yang memakai bawang hijau (bukan lagi bawang Tengger) merupakan rawon yang tidak alami? Selain itu, semua makhluk hidup (termasuk pangan) yang melakukan reproduksi seksual (bukan clonal) pada dasarnya adalah GMO. Tempe pada awalnya hanya dibungkus dedaunan (daun pisang, daun jati atau lainnya). Tapi sekarang sebagian besar tempe dibungkus plastik. Tempe dengan bungkus daun pi- sang, atau bahkan “pincuk” sudah menjadi sesuatu yang mewah (luxury) yang semakin langka khususnya di kota-kota besar. 2. Apakah Teknologi DNA atau produk GMO itu aman? Tidak ada makanan yang 100% aman untuk setiap orang. Suatu pangan yang aman bagi sebagian besar orang bisa menjadi alergi yang berakhir fatal pada sejumlah individu dan seringkali ini tidak ada peringatan awalnya. Teknologi dianggap aman berdasar kemampuan analisa manusia yang dapat diandalkan pada waktu atau periode tersebut. Penemuan api oleh manusia purba membuat rev- olusi baru dalam teknologi pangan. Namun baru sekitar 10 tahun terakhir ini diketahui bahwa bahan makanan yang dipanggang atau digoreng dapat membentuk karsinogen (zat pembentuk kanker). Dengan temuan itu pun tidak me- nyebabkan kita menghentikan penggunaan api atau panas dalam proses memasak. Sisi positif penggunaan api atau panas dalam transformasi bahan pangan mungkin jauh lebih besar daripada sisi negatifnya. 3. Mengapa ada pro-kontra dalam pemasaran produk GMO? Pro-kontra merupakan bagian integral dalam sejarah ma- nusia, yang tidak spesifik untuk produk GMO. Setiap teknologi baru seringkali memunculkan pro-kontra. Pem- bangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) dan bayi tabung (in vitro ferlizaon) merupakan contoh klasik. Preferensi dan ke- bebasan manusia untuk memilih merupakan hal yang perlu dihorma. Meskipun demikian, preferensi yang diambil berdasarkan latar belakang yang memadai akan memben- tuk masyarakat yang lebih rasional dan tercerahkan. Oleh karena itu sangatlah penng menyiapkan SDM yang terla- h dalam Bioteknologi, dan peran media massa dalam pen- didikan publik, khususnya untuk Bioteknologi Modern. Prof. Antonius Suwanto, Ph.D. Kaprodi Magister Bioteknologi Unika Indonesia Atma Jaya, Jakarta Guru Besar Mikrobiologi & Genetika Molekuler, Institut Pertanian Bogor, dan anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia (AIPI) E-mail: [email protected] Atmasphere

Upload: mac-margono

Post on 20-Feb-2017

16 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Atmasphere 25 Juli 2016

Bioteknologi: Teknologi Utama untuk Pengembangan Sumber Daya Alam Hayati

T eknologi dapat didefinisikan secara sederhana seb-agai sarana atau jasa yang membuat manusia hidup lebih nyaman. Mulai dari baju yang kita kenakan, kursi yang kita duduki, pena untuk menulis, penye-

juk ruangan, sampai telpon genggam merupakan produk teknologi. Khusus untuk teknologi yang kita gunakan untuk meningkatkan nilai tambah atau kenyamanan bahan hayati dikelompokkan sebagai teknologi hayati atau bioteknologi. Dalam pengertian ini semua aktivitas pertanian dalam arti luas (pertanian tanaman, perkebunan, perikanan, peter-nakan, teknologi pangan), agroindustri, biomedis, dan pe-nataan lingkungan merupakan bagian dari bioteknologi.

Kemampuan manusia untuk menghasilkan berbagai varitas tanaman atau jenis hewan melalui persilangan (reproduksi seksual atau perkawinan), atau menghasilkan roti dan tempe dengan beternak mikroorganisme (ragi), merupakan contoh klasik bagaimana bioteknologi telah diterapkan paling tidak sejak adanya peradaban manusia itu sendiri.

Reproduksi seksual merupakan cara alam yang sangat ampuh untuk menghasilkan keragaman. Pada dasarnya setiap organisme yang dihasilkan dari reproduksi seksual merupakan organisme unik (tak ada duanya) yang merupak-an hasil modifikasi bahan genetik kedua tetuanya. Dengan pengertian ini setiap individu manusia adalah produk modi-fikasi genetik dari kedua orang tuanya, atau suatu geneti-cally modified organism (GMO). Hampir semua makanan kita (hewan atau tanaman) diturunkan dari reproduksi seksual. Sejumlah persilangan telah menghasilkan produk makanan yang sudah sangat jauh berbeda dari tetua atau bahan asalnya. Jagung berasal dari Teosinte yang bahkan hampir semua orang tak pernah melihatnya; tetua padi berupa rerumputan yang mungkin telah punah; gandum tidak pernah terbentuk tanpa adanya penyilangan yang melibatkan berbagai spesies dan genus rumput-rumputan. Pada dasarnya hampir semua produk pertanian merupakan hasil modifikasi genetik dan seleksi oleh manusia.

Tanaman yang di alam tidak melakukan reproduksi sek-sual (= aseksual atau clonal), seperti bambu atau pisang juga mampu menghasilkan ragam misalnya bambu kun-ing atau hijau. Ragam ini terbentuk akibat mutasi spon-tan, antara lain karena kesalahan pada proses pengkopian (replikasi DNA). Mutasi ini relatif sangat jarang terjadi se-hingga pembentukan bambu kuning dari bambu hijau atau sebaliknya sangat lambat, bahkan sampai ratusan generasi belum tentu dapat diperoleh bambu yang berbeda warna. Mungkin itu sebabnya makhluk hidup seperti manusia me-milih reproduksi seksual untuk mempercepat pembentukan ragam.

Tanaman tertentu yang poliploid (memiliki pasangan kro-mosom homolog lebih dari dua) tidak menghasilkan biji alias steril. Karena memakan buah tanpa biji seringkali “lebih nyaman” daripada yang ada banyak bijinya (misalnya se-mangka); maka lahirlah teknologi untuk menghasilkan buah tanpa biji. Teknologi ini biasanya melibatkan perlakuan bahan kimia (misalnya Colchisin) untuk menghasilkan tana-man yang poliploid. Bahan genetik juga dapat diubah den-gan perlakuan fisik seperti iradiasi dengan sinar radioisotop.

Sejumlah varitas tanaman pangan seperti padi dan kedelai di Indonesia dikembangkan melalui teknologi ini dan telah lama beredar di pasaran sebagai varitas yang tahan hama, penyakit, atau berdaya hasil tinggi.

Sejauh ini telah diceritakan berbagai cara untuk mem-buat bahan genetik berubah, yaitu: Mutasi Spontan, Mutasi Kimia, Mutasi Fisik, dan Reproduksi seksual. Semua cara itu telah dilakukan orang untuk menghasilkan berbagai produk pangan (tanaman, hewan, dan mikrob) yang ada, dan tidak pernah ada pertanyaan atau keengganan dalam penerimaan teknologi ini. Kita tidak pernah mempertanyakan apakah memakan semangka tanpa biji itu tidak membahayakan kesehatan atau menyebabkan alergi; meskipun sudah jelas bahwa semangka tanpa biji itu “abnormal” atau beda sekali dengan semangka yang biasa.

Teknologi DNA atau rekayasa genetika merupakan teknologi baru yang memungkinkan orang melalukan modifikasi bahan genetik dengan lebih terarah dan rasional. Kalau dengan persilangan, perlakuan kimia, atau fisik, hasil-nya sangat acak dan tidak menentu; maka teknologi baru ini memungkinkan modifikasi lebih presisi dengan sasaran yang jelas. Dengan demikian efek negatifnya, kalau ada, relatif lebih mudah untuk diperkirakan. Selain itu, teknologi ini memungkinkan pemindahan bahan genetik dari organisme yang secara seksual tidak kompatibel. Di dalam perkemban-gannya bahkan cukup hanya dengan melakukan penyuntin-gan gen atau genom (gene or genome editing) tanpa perlu memasukkan DNA dari luar sel.

Bioteknologi modern atau molekuler merupakan bioteknologi yang berasosiasi dengan Teknologi DNA. Istilah GMO dalam pengertian awam juga sudah dipersem-pit sehingga umumnya berarti: Organisme atau produk hasil rekayasa genetik atau penyuntingan DNA.

Yang sering menjadi pertanyaan atau kegalauan:

1. Apakah produk GMO itu alami?

Alami itu relatif. Makanan yang kita makan saat ini sudah sangat berbeda dengan misalnya 100 atau 10 tahun yang lalu, baik dalam hal genetik atau pengolahannya. Sebelum tahun 1970an, bawang Tengger merupakan salah satu komponen penting dalam membuat Rawon, masakan khas Jawa Timur. Bawang yang batangnya kuning keemasan ini biasa di tanam di pegunungan Tengger. Sekarang kita tidak pernah lagi menjumpai bawang ini, bahkan di lokasi asalnya. Apakah rawon yang memakai bawang hijau (bukan lagi bawang Tengger) merupakan rawon yang tidak alami? Selain itu, semua makhluk hidup (termasuk pangan) yang melakukan reproduksi seksual (bukan clonal) pada dasarnya adalah GMO.

Tempe pada awalnya hanya dibungkus dedaunan (daun pisang, daun jati atau lainnya). Tapi sekarang sebagian besar tempe dibungkus plastik. Tempe dengan bungkus daun pi-sang, atau bahkan “pincuk” sudah menjadi sesuatu yang mewah (luxury) yang semakin langka khususnya di kota-kota besar.

2. Apakah Teknologi DNA atau produk GMO itu aman?

Tidak ada makanan yang 100% aman untuk setiap orang. Suatu pangan yang aman bagi sebagian besar orang bisa menjadi alergi yang berakhir fatal pada sejumlah individu dan seringkali ini tidak ada peringatan awalnya.

Teknologi dianggap aman berdasar kemampuan analisa manusia yang dapat diandalkan pada waktu atau periode tersebut. Penemuan api oleh manusia purba membuat rev-olusi baru dalam teknologi pangan. Namun baru sekitar 10 tahun terakhir ini diketahui bahwa bahan makanan yang dipanggang atau digoreng dapat membentuk karsinogen (zat pembentuk kanker). Dengan temuan itu pun tidak me-nyebabkan kita menghentikan penggunaan api atau panas dalam proses memasak. Sisi positif penggunaan api atau panas dalam transformasi bahan pangan mungkin jauh lebih besar daripada sisi negatifnya.

3. Mengapa ada pro-kontra dalam pemasaran produk GMO?

Pro-kontra merupakan bagian integral dalam sejarah ma-nusia, yang tidak spesifik untuk produk GMO. Setiap teknologi baru seringkali memunculkan pro-kontra. Pem-bangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) dan bayi tabung (in vitro ferti lizati on) merupakan contoh klasik. Preferensi dan ke-bebasan manusia untuk memilih merupakan hal yang perlu dihormati . Meskipun demikian, preferensi yang diambil berdasarkan latar belakang yang memadai akan memben-tuk masyarakat yang lebih rasional dan tercerahkan. Oleh karena itu sangatlah penti ng menyiapkan SDM yang terla-ti h dalam Bioteknologi, dan peran media massa dalam pen-didikan publik, khususnya untuk Bioteknologi Modern.

Prof. Antonius Suwanto, Ph.D.

Kaprodi Magister Bioteknologi Unika Indonesia Atma Jaya, Jakarta

Guru Besar Mikrobiologi & Genetika Molekuler, Institut Pertanian Bogor,

dan anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia (AIPI) E-mail: [email protected]

Atmasphere