biotek, presentasi bioteknologi

24
BIOTEKNOLOGI BIOTEKNOLOGI

Upload: muhammad-alie-muzakki

Post on 14-Jun-2015

1.478 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

ini semua menjelaskan tentang bioteknologi

TRANSCRIPT

Page 1: biotek, presentasi bioteknologi

BIOTEKNOLOGIBIOTEKNOLOGI

Page 2: biotek, presentasi bioteknologi

Bioteknologi merupakan penerapan teknik Bioteknologi merupakan penerapan teknik pendayagunaan organisme hidup atau pendayagunaan organisme hidup atau bagian organisme untuk membuat, bagian organisme untuk membuat, memodifikasi, meningkatkan, atau memodifikasi, meningkatkan, atau memperbaiki sifat makhluk hidup serta memperbaiki sifat makhluk hidup serta mengembangkan mikroorganisme untuk mengembangkan mikroorganisme untuk penggunaan khusus. penggunaan khusus.

Bioteknologi adalah prinsip-prinsip ilmu Bioteknologi adalah prinsip-prinsip ilmu pengetahuan dan kerekayasaan untuk pengetahuan dan kerekayasaan untuk penaganan dan pengolahan bahan dengan penaganan dan pengolahan bahan dengan menggunakan agen bioteknologi untuk menggunakan agen bioteknologi untuk menghasilkan barang dan jasa. menghasilkan barang dan jasa.

Page 3: biotek, presentasi bioteknologi

Pada prinsipnya, bioteknologi Pada prinsipnya, bioteknologi terkandung tiga hal pokok :terkandung tiga hal pokok :

1.1. Agen biologi (enzim, mikroba, sel Agen biologi (enzim, mikroba, sel tumbuhan, sel hewan)tumbuhan, sel hewan)

2.2. Pendayagunaan secara teknologis Pendayagunaan secara teknologis dan industrial.dan industrial.

3.3. Produk dan jasa yang diperoleh.Produk dan jasa yang diperoleh.

Page 4: biotek, presentasi bioteknologi

MikrobiologiBiokimiaBiologi Molekular

Biologi SelGenetika Molekular Rekayasa Proses

Bioteknologi

Diagnosa Kesehatan

Industri Farmasi

Industri Fermentasi

Industri Pangan dan Pakan

Industri Kimia

Lingkungan dan Energi

Page 5: biotek, presentasi bioteknologi

Sektor aktivitas bioindustri dan produk-produk utamanya Sektor aktivitas bioindustri dan produk-produk utamanya serta jasa dapat dilihat pada tabel di bawah ini :serta jasa dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Sektor Aktivitas Bioindustri Jenis Produk dan JasaSektor Aktivitas Bioindustri Jenis Produk dan Jasa Kedokteran Antibiotik, vaksin, steroid, hormon, alkaloid, Kedokteran Antibiotik, vaksin, steroid, hormon, alkaloid,

antibodi, interferon.antibodi, interferon. Agroindustri Minuman beralkohol, produk dari Agroindustri Minuman beralkohol, produk dari

susu,bahan cita rasa, produk dari serealia, protein sel susu,bahan cita rasa, produk dari serealia, protein sel tunggal (PST), asam amino, asam organik, enzim, tunggal (PST), asam amino, asam organik, enzim, nukleotida, polisakarida, antioksidan, zat pemanis, zat nukleotida, polisakarida, antioksidan, zat pemanis, zat warna, zat penyetabil, aroma.warna, zat penyetabil, aroma.

Pertanian Biopestisida, pakan ternak, silase, kompos dan Pertanian Biopestisida, pakan ternak, silase, kompos dan pupuk, bakteri penambat, kultur jaringan, tanaman, pupuk, bakteri penambat, kultur jaringan, tanaman, produksi embrio.produksi embrio.

Kimia Eatnol, asetaldehida, aseton, butanol, butadein, Kimia Eatnol, asetaldehida, aseton, butanol, butadein, asam organik, produksi embrio, biopolimer, gliserol, asam organik, produksi embrio, biopolimer, gliserol, furfural, surfaktan, parfum.furfural, surfaktan, parfum.

Energi Etanol, aseton, butanol, metana, hidrogen, Energi Etanol, aseton, butanol, metana, hidrogen, biomassa.biomassa.

Lingkungan Penanganan air, penanganan aerobik dan Lingkungan Penanganan air, penanganan aerobik dan anaerobik, pendayagunaan limbah dan residu organik, anaerobik, pendayagunaan limbah dan residu organik, akumulasi dan pengambilan metal, defosfatisasi dan akumulasi dan pengambilan metal, defosfatisasi dan denitrifikasi, detoksifikasi.denitrifikasi, detoksifikasi.

Page 6: biotek, presentasi bioteknologi

Bioteknologi terbagi menjadi 2, yaitu :Bioteknologi terbagi menjadi 2, yaitu :1. Bioteknologi Konvensional1. Bioteknologi Konvensional Ciri-ciri bioteknologi konvensional Ciri-ciri bioteknologi konvensional

Tidak menggunakan alat yang canggihTidak menggunakan alat yang canggih Menggunakan mikroorganisme.Menggunakan mikroorganisme.

Contoh : tempe, tape, kecap, nata de Contoh : tempe, tape, kecap, nata de coco, yoghurt, roti, keju.coco, yoghurt, roti, keju.

2. Bioteknologi Modern2. Bioteknologi Modern ciri-ciri bioteknologi modern :ciri-ciri bioteknologi modern :

Alatnya canggihAlatnya canggih Sudah menggunakan enzimSudah menggunakan enzim Melibatkan di DNAMelibatkan di DNA

Page 7: biotek, presentasi bioteknologi

Empat langkah pengembangan bioteknologi :Empat langkah pengembangan bioteknologi :1. Bioteknologi produksi makanan dan tanaman.1. Bioteknologi produksi makanan dan tanaman. Contoh : pembuatan anggur, roti, tape, tempe, brem Contoh : pembuatan anggur, roti, tape, tempe, brem

Bali, cuka, keju, yoghurt, dll.Bali, cuka, keju, yoghurt, dll.2. Bioteknologi di bawah kondisi nonsteril.2. Bioteknologi di bawah kondisi nonsteril. Contoh : pembuatan aseton atau butanol, asam asetat, Contoh : pembuatan aseton atau butanol, asam asetat,

asam laktat, asam sitrat, etanol dan gliserol.asam laktat, asam sitrat, etanol dan gliserol.3. Bioteknologi di bawah kondisi steril.3. Bioteknologi di bawah kondisi steril. Contoh : pembuatan penisilin, streptomisin, tetrasiklin, Contoh : pembuatan penisilin, streptomisin, tetrasiklin,

vitamin B12, giberelin, steroid, asam amino.vitamin B12, giberelin, steroid, asam amino.4. Aplikasi hasil-hasil keilmuan baru dalam Biteknologi.4. Aplikasi hasil-hasil keilmuan baru dalam Biteknologi. Contoh : hormon insulin, interferon, dan hormon tumbuh.Contoh : hormon insulin, interferon, dan hormon tumbuh.

Page 8: biotek, presentasi bioteknologi

HASIL KEGIATAN BIOTEKNOLOGI MODERN HASIL KEGIATAN BIOTEKNOLOGI MODERN DI BIDANG PERTANIANDI BIDANG PERTANIAN

GMO - Genetically modified organisms

Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yang sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Juga disebut organisme transgenik

Jagung tahan serangga

Normal Transgenic

Racun Bt yang dikandungnya membunuh corn borer

Gen pengendali produksi racun berasal dari bakteri

Page 9: biotek, presentasi bioteknologi

Organisme Transgenik

Transgen : Gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies

Transgenik : Suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi (bukan proses pemuliaan tanaman)

Organisme transgenik memiliki komposisi gen yang telah diubah dengan cara menyisuipkan gen lain kedalam plasmid shg menghasilkan individu yang memiliki sifat ttt sesuai keinginan si pembuat --> DNA Rekombinan

Contoh : Kapas BtJagung tahan herbisida KoleopteraGen Cry ( Mengkode protein yg menjadi racun bg serangga

klg)

Page 10: biotek, presentasi bioteknologi

Beberapa aplikasi dari DNA rekombinan Beberapa aplikasi dari DNA rekombinan atau teknologi plasmid yang sudah atau teknologi plasmid yang sudah dikembangkan antara laindikembangkan antara lain

Produksi insulinProduksi insulin Rekayasa untuk memperbaiki tumbuhan Rekayasa untuk memperbaiki tumbuhan

yg lebih tahan (resisten) dr penyakit, yg lebih tahan (resisten) dr penyakit, pengaruh pestisida, maupun iklim (contoh pengaruh pestisida, maupun iklim (contoh pada jagung, kapas, tomat)pada jagung, kapas, tomat)

Page 11: biotek, presentasi bioteknologi

Teknik DNA rekombinanTeknik DNA rekombinan

Teknik untuk mengisolasi DNATeknik untuk mengisolasi DNA Teknik untuk memotong DNATeknik untuk memotong DNA Teknik untuk menyambung /mengabung Teknik untuk menyambung /mengabung

DNADNA Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam

sel hidupsel hidup

Page 12: biotek, presentasi bioteknologi

Secara umum metode DNA rekombinan sbbSecara umum metode DNA rekombinan sbb

DNA unggul diambil dari kromosom organisme DNA unggul diambil dari kromosom organisme multiseluler yang ingin dimanfaatkan atas multiseluler yang ingin dimanfaatkan atas keunggulannya dgn memotong gen yg dinginkankeunggulannya dgn memotong gen yg dinginkan

Menyiapkan plasmid dari organisme yang akan Menyiapkan plasmid dari organisme yang akan dimanipulasikan (co : bakteri)dimanipulasikan (co : bakteri)

Menyisipkan DNA unggul tadi kedalam plasmid Menyisipkan DNA unggul tadi kedalam plasmid shg akan terbentuk DNA rekombinanshg akan terbentuk DNA rekombinan

Plasmid baru yang merupakan DNA rekombinan Plasmid baru yang merupakan DNA rekombinan dimasukan kembali ke dlm sel bakteri semuladimasukan kembali ke dlm sel bakteri semula

Selanjutnya dilakukan kloning terhdp bakteri yg Selanjutnya dilakukan kloning terhdp bakteri yg mengandung DNA rekombinanmengandung DNA rekombinan

Page 13: biotek, presentasi bioteknologi
Page 14: biotek, presentasi bioteknologi

Perangkat yang digunakan dalam teknologi Perangkat yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinanDNA rekombinan

Enzim restriksi : digunakan untuk Enzim restriksi : digunakan untuk memotong DNAmemotong DNA

Enzim DNA ligase : dignakan untuk Enzim DNA ligase : dignakan untuk menyambung DNAmenyambung DNA

Plamid : Digunakan sng vektor untuk Plamid : Digunakan sng vektor untuk mengklonkan fragmen DNAmengklonkan fragmen DNA

Transposon digunakan untuk menyisipkan Transposon digunakan untuk menyisipkan penandapenanda

Pustaka genom : untuk menyimpan gen Pustaka genom : untuk menyimpan gen atau fragmen DNA yg telah diklonkanatau fragmen DNA yg telah diklonkan

Page 15: biotek, presentasi bioteknologi

Pembuatan Antibodi MonoklonalPembuatan Antibodi Monoklonal Adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel Adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel

klon yang hanya mengenal satu jenis antigen. Pembentukan klon yang hanya mengenal satu jenis antigen. Pembentukan antibodi monoklonal dapat dilakukan pada kelinci atau tikus.antibodi monoklonal dapat dilakukan pada kelinci atau tikus.

Antigen diinjeksi ke dalam tubuh kelinci atau tikus percobaan untuk Antigen diinjeksi ke dalam tubuh kelinci atau tikus percobaan untuk menghasilkan antibodi.menghasilkan antibodi.

Isolasi terhadap limfosit sel B sel yang memiliki respons berbeda Isolasi terhadap limfosit sel B sel yang memiliki respons berbeda terhadap antigen.terhadap antigen.

Limfosit sel B dileburkan dengan sel mieloma. Sel Mieloma adalah Limfosit sel B dileburkan dengan sel mieloma. Sel Mieloma adalah sel-sel kanker yang terbentuk dari jaringan mieloid ketika sel-sel kanker yang terbentuk dari jaringan mieloid ketika pembentukan limfosit.pembentukan limfosit.

Peleburan sel mieloma dan limfosit B menghasilkan hibridoma. Tiap Peleburan sel mieloma dan limfosit B menghasilkan hibridoma. Tiap hibridoma diklon sehingga menghasilkan antibodi yang unik.hibridoma diklon sehingga menghasilkan antibodi yang unik.

Antibodi dikelompokkan berdasarkan jenisnya. Oleh karena antibodi Antibodi dikelompokkan berdasarkan jenisnya. Oleh karena antibodi yang dihasilkan berasal dari pengklonan satu sel hibridoma, yang dihasilkan berasal dari pengklonan satu sel hibridoma, antibodi tersebut disebut sebagai antibodi monoklonal. Setlah itu, antibodi tersebut disebut sebagai antibodi monoklonal. Setlah itu, dilakukan pengklonan berikutnya.dilakukan pengklonan berikutnya.

Hibridoma adalah hasil peleburan antara limfosit B dan sel mieloma Hibridoma adalah hasil peleburan antara limfosit B dan sel mieloma pada produksi antibodi monoklonal (penyatuan dua sel yang pada produksi antibodi monoklonal (penyatuan dua sel yang berbeda).berbeda).

Antibodi monoklonal digunakan untuk :Antibodi monoklonal digunakan untuk : Diagnosa penyakit kanker.Diagnosa penyakit kanker. Tes kehamilan.Tes kehamilan.

Page 16: biotek, presentasi bioteknologi
Page 17: biotek, presentasi bioteknologi

Kultur JaringanKultur Jaringan Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi yang Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi yang

dimiliki sel tumbuhandimiliki sel tumbuhan Teori totipotensi pertama kali dikemukakan oleh Teori totipotensi pertama kali dikemukakan oleh

seorang ahli fisiologi G.Heberlandt pd tahun 1898. Pada seorang ahli fisiologi G.Heberlandt pd tahun 1898. Pada tahun 1969 teori tsb diuji ulang oleh FC. Steward dgn tahun 1969 teori tsb diuji ulang oleh FC. Steward dgn objek empelur wortel. Dgn satu sel empelur wortel dpt objek empelur wortel. Dgn satu sel empelur wortel dpt tumbuh mjd indvdu baru tumbuh mjd indvdu baru

seleksi bibit --- pemisahan jaringan --- sterilisasi seleksi bibit --- pemisahan jaringan --- sterilisasi jaringan --- cuci dg. air steril --- simpan pada medium jaringan --- cuci dg. air steril --- simpan pada medium tumbuh (timbul kalus)--- transfer pada medium lain--- tumbuh (timbul kalus)--- transfer pada medium lain--- medium pembentukan pucuk/akar/ embrio --- transfer medium pembentukan pucuk/akar/ embrio --- transfer pada tanah steril.pada tanah steril.

Page 18: biotek, presentasi bioteknologi
Page 19: biotek, presentasi bioteknologi
Page 20: biotek, presentasi bioteknologi

Perbedaan

• Pemuliaan tanaman konvensional

• Pemuliaan tanaman melalui bioteknologi

Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang sama

Pemindahan gen melalui perkawinan interspesies

Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang berbeda

Pemindahan gen melalui rekayasa genetika tanaman

Page 21: biotek, presentasi bioteknologi

KloningKloning

Kloning adalah penggunaan sel Kloning adalah penggunaan sel somatik organisme multiseluler somatik organisme multiseluler untuk membuat satu atau lebih untuk membuat satu atau lebih individu dengan materi genetik yang individu dengan materi genetik yang sama atau identiksama atau identik

Page 22: biotek, presentasi bioteknologi
Page 23: biotek, presentasi bioteknologi
Page 24: biotek, presentasi bioteknologi

Kloning Kloning Inseminasi buatanInseminasi buatan Bayi tabungBayi tabung BiogasBiogas