bioteknologi pangan sebagai ilmu dan dampak terhadap manusia

BIOTEKNOLOGI PANGAN SEBAGAI ILMU DAN DAMPAK TERHADAP MANUSIA

Tugas Kelompok Mata Kuliah Bioteknologi Page 0

BIOTEKNOLOGI PANGAN

SEBAGAI ILMU DAN DAMPAK TERHADAP MANUSIA

Tugas Kelompok Mata Kuliah Bioteknologi Ardi Yusuf 0813024017 Eko Budiyono 0813024027 Harry Haryono 0813024032 Jarmini 0853024022

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

2011



BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Membahas tentang IPA (Ilmu Pengetahuan Alam) memang merupakan sesuatu

yang mengasyikan sekaligus kadang-kadang juga tidak mengenakan. Itu karena

bahasan IPA yang sangat luas menyangkut segala sesuatu yang ada di jagat raya

ini baik yang sudah diketahui maupun yang baru dalam tahap prediksi-prediksi

para ahli. Ketika membahas suatu yang baru ditemukan atau yang masih dalam

taraf ”pengetahuan” saja, IPA bisa jadi tema perbincangan yang apik dan seru.

Tetapi kalau sudah berbicara tentang sesuatu yang lebih mendetail dari

pengetahuan tersebut, kadang-kadang berbincang-bincang tentang IPA menjadi

hal yang membosankan terutama jika membahas rumus-rumus yang rumit.

Hal yang sangat berbeda ketika mencoba membahas tentang bioteknologi,

khususnya bioteknologi yang berkaitan dengan pangan. Banyak hal yang menarik

yang didapatkan dalam masalah ini. Salah satunya adalah berbagai temuan-

temuan jenis pangan yang dihasilkan dari proses-proses bioteknologi itu sendiri.

Varian-varian tumbuhan yang dihasilkan tidak hanya memiliki kualitas yang lebih

baik, tetapi juga membuat kuantitas tanaman itu menjadi meningkat.

Manusia tumbuh berdasarkan deret hitung, sedangkan produksi pangan tumbuh

berdasarkan deret ukur. Ini mengingatkan bahwa keberadaan pangan akan tumbuh

lebih lambat dibandingkan keberadaan pertumbuhan manusia. Ini merupakan

kenyataan yang harus mendapat perhatian lebih bagi seluruh masyarakat bumi.

Dan inilah yang melatarbelakangi pembuatan makalah ini.

Lalu apa yang dimaksud dengan bioteknologi? dan apakah bioteknologi mampu

untuk menjawab kebutuhan manusia akan pangan dunia yang pertumbuhannya

tidak seimbang itu? Pada makalah inilah hal itu akan dibahas.



1.2 Rumusan Masalah

Dari latar belakang di atas dirumuskan masalah sebagai berikut :

1.2.1 Apa yang dimaksud dengan bioteknologi?

1.2.2 Apa saja kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam bioteknologi pangan?

1.2.3 Apa saja contoh-contoh hasil dari bioteknologi pangan?

1.2.4 Apa dampak negatif yang ditimbulkan dari proses bioteknologi pangan

ini?

1.2.5 Bagaimana solusi untuk mengurangi dampak negatif dari proses

bioteknologi pangan?

1.3 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulisan dari makalah ini yaitu:

1.3.1 Untuk mengetahui pengertian bioteknologi.

1.3.2 Untuk mengetahui kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam bioteknologi

pangan.

1.3.3 Untuk mengetahui contoh-contoh hasil dari bioteknologi pangan.

1.3.4 Untuk mengetahui dampak negatif yang ditimbulkan dari proses

bioteknologi pangan.

1.3.5 Untuk mengetahui solusi untuk mengurangi dampak negatif dari proses


1.4 Manfaat Penulisan

Adapun beberapa manfaat yang dapat kami uraikan dalam penulisan makalah ini

yaitu:

1.4.1 Kita dapat mengetahui pengertian bioteknologi.

1.4.2 Kita dapat mengetahui kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam

bioteknologi pangan

1.4.3 Kita dapat mengetahui contoh-contoh hasil dari bioteknologi pangan.

1.4.4 Kita dapat mengetahui dampak negatif yang ditimbulkan dari proses


1.4.5 Kita dapat mengetahui solusi untuk mengurangi dampak negatif dari

proses bioteknologi pangan.



1.5 Metode Penulisan

Adapun metode yang penulis gunakan dalam menyelesaikan makalah ini adalah

metode kepustakaan dan metode diskusi, dimana penulis mencari literatur yang

ada kaitannya dengan Bioteknologi Pangan, kemudian kami menyimpulkannya

dengan terstruktur menjadi sebuah makalah.



BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Bioteknologi

Selama bumi ini ada, selama itu pulalah manusia akan tetap ada dengan segala

kebutuhan yang dari hari-kehari kian meningkat baik kulitas maupun

kuantitasnya. Meningkatnya kulitas hidup serta nilai-nilai budaya manusia itu

sendiri akan menuntut peningkatan dari kulitas kebutuhannya, sedangkan

pertambahan jumlah populasi manusia akan meningkatkan kuantitas kebutuhan

tersebut.

Untuk memenuhi kebutuhan manusia tersebut maka berkembanglah suatu

kemajuan teknologi baru yang memberikan kesempatan kepada manusia untuk

menjadi arsitek kehidupan yaitu ”Bioteknologi”. Bioteknologi berasal dari kata

“bio” dan “teknologi” yang dapat diartikan sebagai penggunaan organisme atau

sistem hidup untuk memecahkan suatu masalah atau untuk menghasilkan produk

yang berguna.

Bioteknologi dapat didefenisikan sebagai aplikasi proses biologis dengan

menggunakan sel-sel mikroba, tanaman maupun hewan serta bagian-bagian

daripadanya, untuk menghasilkan barang dan jasa. Bioteknologi terdiri dari 2

kelompok teknologi utama. Kelompok pertama adalah rekayasa genetika (genetic

engineering). Teknologi ini melakukan semacam proses gunting tempel bagian-

bagian tubuh makhluk hidup, termasuk gen untuk menciptakan makhluk yang

unggul. Kelompok kedua adalah kultur jaringan (tissue culture), penanaman sel-

sel yang telah diisolasi dari jaringan atau potongan kecil jaringan secara in vitro

dalam medium biakan.

2.2 Kegiatan-kegiatan yang dilakukan dalam bioteknologi pangan

Bioteknologi pangan merupakan solusi bioteknologi dibidang pangan, sejak dari

mempersiapkan bahan sampai dengan pengolahannya menjadi produk siap olah

maupun siap hidang. Dengan batasan ini ada ruang lingkup kegiatan dapat diklaim



juga sebagai bidang bioteknologi pertanian, serta kultur sel tanaman dalam rangka

menghasilkan bibit unggul tanaman.

Secara garis besar kegiatan bioteknologi pangan dapat dijelaskan sebagai berikut:

2.2.1. Teknologi Sel Mikroba, untuk produksi pangan terfermentasi dan

aditif pangan.

Jauh beberapa abad yang silam, teknologi sel mikroba tanpa disadari sudah

diaplikasikan orang dibidang pangan, barangkali lebih didorong oleh tujuan

pengawetan pangan yang menghasilkan berbagi jenis pangan terfermentasi

seperti dadih, miso, tauco, tape dan sebagainya.

Barangkali teknologi mikrobial tertua untuk menghasilkan bahan kimia

(sekaligus bahan pangan) adalah produksi etanol oleh khamir dan proses

lanjutannya untuk mengahasilkan cuka (asam asetat) oleh bakteri. Pada awal

PD II ditemukan teknologi produksi gliserol oleh khamir yang diransang oleh

kebutuhan untuk memproduksi dinamit. Berbagai macam asam dan enzim

sudah dapat dihasilkan dengan bantuan mikroba ini. Bahkan sederetan bahan

kimia lain yang telah dapat diproduksi secara mikrobial. Intinya, mikroba

sudah terbukti merupakan agen biologis yang sangat potensial untuk

mengahsilkan berbegai jenis zat kimia. Banyak diantaranya merupakan bahan

aditif pangan.

Teknologi produksi aditif pangan secara mikrobial dilandasi oleh teknik

manipulasi metabolisme agar zat yang dikehendaki terakumulasi dan

dikeluarkan dari dalam sel. Teknik manipulasi metabolisme ini diperoleh dari

mutasi konvensional seperti radiasi dengan sinar X, UV, Gamma dan

penggunaan mutagen kimia, maupun mutasi modern melalui rekayasa genetik.

2.2.2. Aplikasi Enzim untuk persiapan Bahan maupun Pengolahan

Pangan

Yang paling tua dari teknologi ini adalah proses pembuatan keju. Kini

teknologi aplikasi enzim untuk persiapan maupun pengolahan pangan sangat

luas. Aplikasi yang tergolong kelompok pertama misalnya pembuatan sirup



glukosa dari pati-patian yang melibatkan enzim-enzim α dan β amylase,

amiloglukosidase dan pullulanase, konversi glukosa ke fruktosa oleh

glukosaisomerase, penggunaan pektinase untuk membantu ekstraksi pati dari

bahan asalnya, modifikasi pati untuk mengubah sifat fungsionalnya dan

sebagainya.

Pada kelompok kedua selain contoh klasik pembuatan keju adalah misalnya

penggunaan lipase untuk menghasilkan emulsifier, surfaktant, mentega, coklat

tiruan, protease untuk membantu pengempukan daging, mencegah kekeruhan

bir, naringinase untuk menghilangkan rasa pahit pada juice jeruk, glukosa

oksidase untuk mencegah reaksi pencoklatan pada produk tepung telur dan

lain-lain.

2.2.3. Kultur Sel atau Jaringan tanaman dan Tanaman Transgenik

Sel tanaman mempunyai kemampuan yang disebut “totipotency”, yaitu

kemampuan tumbuh dan berkembang biak untuk menjadi tanaman lengkap

pada medium yang memenuhi syarat. Dapat pula sel tersebut tumbuh tanpa

mengalami deferensiasi. Hal ini tertgantung pada kadar hormone pertumbuhan

yang diberikan. Dengan kenyataan ini maka kemungkinan pemberdayaan sel

atau jaringan tanaman untuk maksud-maksud berikut:

Produksi zat kimia atau aditif pangan

Menumbuhkan tanaman (dengan produk bahan pangan) bersifat tinggi.

Menumbuhkan tanaman dengan produktifitas bahan pangan tinggi.

Sifat variasi somaklonal dari sejumlah populasi sel tanaman yang tumbuh

dapat digunakan untuk menseleksi sel tanaman yang unggul untuk

memproduksi metabolit tertentu. Produk-produk aditif yang dapat diharapkan

dari sel tanaman antara lain:

Zat warna pangan (antosianin, betasinin, saffron)

Flavor (strawberry, anggur, vanilla, asparagus)

Minyak atsiri (mint, ros, lemon bawang)

Pemanis (steviosida, monelin)



Untuk semua tujuan aplikasi sel tanaman, aplikasi teknik-teknik pemindahan

gen seringkali diperlukan. Ini mencakup teknik-teknik hibridisasi somatik,

breeding sitoplasmik, mikroinjeksi gen, teknik transwitch, transfer gen dengan

perantaraan vektor.

Manipulasi tanaman dengan produk tanaman pangan bersifat khusus contoh-

contohnya adalah:

tanaman tahan terhadap herbisida

tanaman yang menghasilkan insektisida

tanaman yang tahan terhadap kondisi tertentu

kacang tanah yang asin rasanya tanpa diberi bahan tambahan

Tanaman dengan produktifitas pangan tinggi dapat terdiri dari 2 bentuk: (i)

tanaman dengan rasio biomassa dapat meningkat, misalnya ukuran tanaman

diperkecil tapi buah diperbesar, (ii) tanaman dengan umur panen yang singkat

sehingga menambah frekuensi panen dalam satu tahun seperti yang sudah

diperoleh pada padi.

Tanaman transgenik adalah khususnya tanaman yang mempunyai gen hasil

alihan dari mikroorganisme lain (walaupun definisi ini adalah yang berarti asal

menerima gen dari luar tanaman itu sendiri, jadi termasuk yang berasal dari

tanaman juga). Contoh tanaman dengan definisi pertama adalah tanaman yang

mengandung gen racun serangga dari Bacillus thuringiensis (gen Bt).

Tanaman kentang tahan terhadap herbisisda biolaphos, tanaman kapas tahan

terhadap herbisisda glyphosate.

2.2.4. Kultur sel Hewan dan Hewan Transgenik

Kultur sel hewan adalah sistem menumbuhkan sel manusia maupun hewan

untuk tujuan memproduksi metabolit tertentu. Pada saat sekarang aplikasi dari

system ini banyak digunakan untuk menghasilkan untuk menghasilkan

produk-produk farmasi dan kit diagnostik dengan kebanyakan jenis produk

berupa molekul protein kompleks. Hal yang paling mendorong kearah aplikasi



ini adalah karena biaya operasionalnya yang tinggi, terutama medium. Selain

itu system metabolisme sel hewan tidak “seramai” pada system metabolisme

sel tanaman. Sekalipun demikian ada aplikasi yang berhubungan tidak

langsung dengan masalah pangan, misalnya: penetapan jenis kelamin dari

embrio yang akan ditanam, penentuan masa ovulasi dari sapid an fertilisasi in

vitro untuk hewan. Aadapun contoh-contoh produk yang biasa dihasilkan oleh

sel hewan misalnya: interferon, tissue plasminogen activator, erythroprotein,

hepatitis B surface antigen.

Hewan transgenic adalah hewan yang menerima gen pindahan dari organisme

lain (atau hewan yang sama) untuk tujuan-tujuan yang tentunya dianggap

menguntungkan bagi manusia. Ada jenis hewan transgenik yang dianggap

sebagai system produksi yang lebih baik bagi beberapa protein yang biasanya

doproduksi oleh sisitem sel hewan, salah satu contohnya adalah produksi t-PA

oleh tikus yang depresi pada susu. Dunia perikanan pun tak ketinggalan

dengan mengklon gen beku pada ikan salmon agar tahan dingin sehingga

menunda masa bertelur dan sebagai gantinya meningkatkan bobot badannya.

2.2.5. Rekayasa Protein

Aplikasi rekayasa protein dalam bidang pangan melibatkan dua hal: (i) enzim

melalui modifikasi molekul protein dan (ii) modifikasi protein pangan untuk

mengubah sifat fungsionalnya. Dalam hal tujuan pertama sasarannya stabilitas

enzim pada kondisi-kondisi khusus. Sasaran tujuan kedua misalnya

memperbaiki sifat elastisitas, kemampuan membentuk emulsi atau

kemampuan menstabilkan tekstur.

Contoh nyata dalam teknologi enzim misalnya perbaikan kestabilan termal

dari enzim glukosa isomerase. Gukosa isomerase dari Actinomycetes

missouriensis mengalami penggantian arginin oleh lisan pada posisi 253

(K253Rl) menghasilkan jembatan garam yang lebih kuat antar permukaan

dimmer sehingga menjadi lebih tahan panas lebih rendah (sekitar 5.8). Dalam

hal modifikasi sifat-sifat fungsional belum ada contoh nyata yang



menerangkan hubungan struktur molekul dan fungsi, ditambah lagi dengan

hal-hal lain seperti interaksi yang komplek antar molekul protein dengan

makromolekul dan mikromolekul. Pemikiran awal terfokus pada pembentukan

hambatan disulfida.

2.3 Hasil dari Bioteknologi Pangan

Teknik-teknik bioteknologi tanaman telah dimanfaatkan terutama untuk

memberikan karakter baru pada berbagai jenis tanaman. Penekanan pemberian

karakter tersebut dapat dibagi kedalam beberapa tujuan utama yaitu peningkatan

hasil, kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, dan nilai tambah tanaman-

tanaman tertentu. Sebagai contoh, beberapa tanaman transgenik yang

dikembangkan adalah:

Peningkatan kandungan nutrisi: Pisang, cabe, raspberries, stroberi, ubi jalar

Peningkatan rasa: tomat dengan pelunakan yang lebih lama, cabe, buncis,

kedelai

Peningkatan kualitas: pisang, cabe, stroberi dengan tingkat kesegaran dan

tekstur yang meningkat

Mengurangi alergen: polong-polongan dengan kandungan protein allergenik

yang lebih rendah

Kandungan bahan berkhasiat obat: tomat dengan kandungan lycopene yang

tinggi (antioksidan untuk mengurangi kanker), bawang dengan kandungan

allicin untuk menurunkan kolesterol, padi dengan kandungan vitamin A dan

besi untuk mengatasi anemia dan kebutaan

Tanaman untuk produksi vaksin dan obat-obatan untuk mengobati penyakit

manusia

Tanaman dengan kandungan nutrisi yang lebih baik untuk pakan ternak, dan

lain-lain

Selain itu, pemanfaatan bioteknologi tanaman seperti rekayasa genetika juga dapat

memudahkan petani dalam budidaya tanaman. Misalkan dalam pengendalian

gulma yaitu dengan menghasilkan tanaman yang memiliki ketahanan terhadap

jenis herbisida tertentu. Sebagai contoh adalah Roundup Ready yang terdiri dari



kedelai, canola dan jagung yang tahan terhadap herbisida Roundup. Di dunia saat

ini telah banyak dilepas berbagai tanaman transgenik. Sebagai contoh, di Asia

yaitu di China pada tahun 2006 saja, telah telah ada sekitar 30 spesies tanaman

transgenik, antara lain padi, jagung, kapas, rapeseed, kentang, kedelai, poplar,

tomat (delay ripening dan ketahanan virus), petunia (warna bunga), paprika (virus

resistance), kapas (ketahanan hama) yang telah dilepas untuk produksi.

Kemajuan dan penerapan bioteknologi tanaman tidak terlepas dari tanaman

pangan. Untuk memenuhi kebutuhan pangan dunia termasuk kebutuhan nutrisi,

kemajuan bioteknologi telah mewarnai trend produksi pangan dunia. Padi saat ini

masih merupakan tanaman pangan utama dunia. Dengan demikian prioritas utama

untuk teknik biologi molekuler dan transgenik saat ini masih diutamakan pada

padi. Selain karena merupakan tanaman pangan utama, padi memiliki genom

dengan ukuran sehingga dapat digunakan sebagai tanaman model utama. Selain

padi tanaman pangan yang telah banyak mendapat sentuhan bioteknologi adalah

kentang. Adapun beberapa contoh dan paparannya adalah sebagai berikut.

Golden Rice

Penerapan bioteknologi pada tanaman padi sebenarnya telah lama dilakukan

namun menjadi sangat terdengar ketika muncul golden rice pada tahun 2001 yang

diharapkan dapat membantu jutaan orang yang mengalami kebutaan dan kematian

dikarenakan kekurangan vitamin A dan besi. Vitamin A sangat penting untuk

penglihatan, respon kekebalan, perbaikan sel, pertumbuhan tulang, reproduksi,

hingga penting untuk pertumbuhan embrionik dan regulasi gen-gen pendewasaan.

Luasan lahan pertanian yang semakin sempit mengakibatkan produksi perlahan

harus ditingkatkan. Peningkatan ini tidak hanya berupa peningkatan bobot panen

namun juga nutrisi atau nilai tambah. Oleh sebab itu dari suatu luasan yang

sebelumnya hanya menghasilkan karbohidrat diharapkan dapat ditambah dengan

vitamin dan mineral. Hal inilah yang mendorong para peneliti padi

mengembangkan Golden Rice. Pada awalnya penelitian dilakukan untuk



meningkatkan kandungan provitamin A berupa beta karoten, dan saat ini fokus

penelitian tetap dilakukan.

Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning

menyerupai emas. Rekayasa genetika merupakan metode yang digunakan untuk

produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma nutfah padi

yang mampu untuk mensintesis karotenoid. Pendekatan transgenik dapat

dilakukan karena adanya perkembangan teknologi transformasi dengan

Agrobacterium dan ketersediaan informasi molekuler biosintesis karotenoid yang

lengkap pada bakteri dan tanaman. Dengan adanya informasi tersebut terdapat

berbagai pilihan cDNA. Produksi prototype Golden Rice menggunakan galur padi

japonica (Taipe 309), teknik transformasi menggunakan agrobacterium dan

beberapa gen penghasil beta karoten tanaman daffodil hingga bakteri.

Hasil Bioteknologi pada Tanaman Kentang

Tanaman pangan dunia yang tidak kalah penting adalah kentang. Seperti halnya

padi, kentang juga menjadi komoditas utama yang menjadi obyek penerapan

bioteknologi tanaman. Teknik bioteknologi saat ini telah banyak digunakan dalam

produksi kentang. Baik dalam teknik penyediaan bibit, pemuliaan kentang, hingga

rekayasa genetika untuk meningkatkan sifat-sifat unggul kentang. Dalam hal

penyediaan bibit, saat ini teknik kultur jaringan telah banyak digunakan. Teknik

kultur jaringan memungkinkan petani mendapatkan bibit dalam jumlah besar yang

identik dengan induknya.

Teknik kultur jaringan juga dapat digunakan untuk menghasilkan umbi mikro

(microtuber). Produksi kentang dari umbi mikro dan umbi konvensional menurut

penelitian tidak berbeda nyata. Skema produksi bibit kentang melalui teknik

kultur jaringan. Umbi mikro kentang Selain itu teknik kultur jaringan pada

tanaman kentang juga bermanfaat terutama untuk preservasi in vitro, fusi

protoplas dan membantu dalam seleksi pada skema pemuliaan tanaman.

Pemuliaan kentang dilakukan untuk meningkatkan sifat-sifat unggul dan

menambah sifat baru sesuai kondisi yang diharapkan. Salah satu kendala utama



produksi kentang adalah serangan penyakit yang tinggi sehingga pemuliaan

kentang sering diarahkan untuk meningkatkan tingkat ketahanan tanaman

terhadap penyakit. Jika dilakukan secara konvensional diperlukan sedikitnya 15

tahun untuk menghasilkan kultivar baru. Hal ini terjadi karena kentang komersial

pada umumnya adalah tetraploid sehingga persilangan kentang akan

menghasilkan keragaman yang sangat tinggi. Untuk mengatasi permasalahan ini

teknik seleksi awal dengan teknik in vitro telah dilakukan serta dapat juga

dilakukan melalui marker assisted breeding (MAS). Untuk meningkatkan sifat

ketahanan dan sifat lain pendekatan rekayasa genetika juga telah dilakukan

melalui fusi protoplast dan tranformasi genetik.

Contoh pemanfaatan teknik transformasi agrobacterium pada tanaman kentang

adalah dengan menyisipkan gen dari spesies liar yaitu Rpi-blb, Rpi-blb2 yang

dapat meningkatkan ketahanan terhadap Phytopthora infestans. Kentang tersebut

dinamakan dengan kultivar Kathadin. Contoh lain adalah kentang dengan

kandungan pati yang tinggi yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik

kentang dengan kualitas yang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak

ketika digoreng. Kentang ini dirakit dengan rekayasa genetika dengan menginsert

gen dari bakteri ke kentang Russet Burbank. Gen tersebut dapat meningkatkan

kandungan pati umbi yang dihasilkan dan menurunkan penyerapan minyak

sewaktu digoreng. Hal ini dianggap menguntungkan karena dapat menurunkan

biaya produksi sekaligus lebih sehat bagi konsumen.

Hasil penerapan bioteknologi tanaman pada tanaman hortikultura

Dengan semakin meningkatnya pendapatan dan kesadaran masyarakat akan arti

penting kesehatan, kebutuhan akan produk-produk hortikultura sebagai sumber

vitamin meningkat. Selain itu dari sisi kesehatan mental, kebutuhan produk

hortikultura yang lain yaitu berbagai tanaman hias turut meningkat. Teknik kultur

jaringan telah dimanfaatkan secara luas pada tahaman hortikultura, seperti

perbanyakan klonal yang dikombinasikan dengan teknik bebas virus pada

kentang, pisang, anggur, apel, pear dan berbagai jenis tanaman hias, serta

penyelamatan embrio untuk mendapatkan tanaman hibrida dari hasil persilangan



interspecies. Teknologi rekayasa genetika juga telah diaplikasikan pada tanaman

hortiklutura. Sebagai contoh yang cukup terkenal adalah Tomat FlavrSavr. Tomat

merupakan salah satu produk hortikultura utama. Seperti produk hortikultura pada

umumnya, tomat memiliki shelf-life yang pendek.

Shelf-life yang pendek ini disebabkan dengan aktifnya beberapa gen seperti

pectinase saat tomat mengalami kematangan. Dengan kondisi seperti ini, tomat

sulit sekali untuk dipasarkan ke tempat yang jauh terlebih untuk ekspor. Biaya

pengemasan sangat mahal seperti menyediakan box yang dilengkapi pendingin.

Untuk mengatasi hal ini para peneliti di Amerika mencoba merekayasa kerja gen

polygalacturonase (PG) yang berasosiasi dengan shelf-life tomat yaitu dengan

menginsert antisense dari gen PG.

Dengan demikian shelf-life tomat menjadi lebih lama. Tomat ini dinamakan

dengan FlavrSavr. Pada industri tanaman hias, teknik kultur jaringan telah

digunakan secara meluas pada berbagai tanaman hias. Teknik kultur jaringan yang

diaplikasikan mencakup kultur meristem, organogenesis dan somatic

embryogenesis, konservasi, eliminasi patogen.

Sementara itu untuk meningkatkan keragaman dapat memanfaatkan adanya

variasi somaklonal. Hal ini sangat penting dilakukan mengingat tanaman hias

kebanyakan dinilai dari segi estetika dan kelangkaannya, serta bentuk-bentuk baru

seperti bentuk serta warna daun dan bunga, arsitektur tanaman, serta sifat-sifat

unik tanaman tertentu. Teknik lain untuk keperluan ini adalah mutasi. Pada

industri tanaman hias dalam pot sering digunakan Zat Pengatur Tumbuh untuk

mengatur pola pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Contohnya adalah

penggunaan retardan untuk membuat pertumbuhan menjadi pendek dan meroset.

Pemanfaatan rekayasa genetika pada tanaman hias berpotensi untuk

menambahkan sifat-sifat baru yang unik. Contoh tanaman yang telah direkayasa

antara lain krisan dan mawar dengan tingkat ketahanan dan vase life yang lebih



tinggi. Somatic embryogenesis Euphorbia pulcherrima. Hasil variasi somaklonal

pada spesies Anthurium

Hasil penerapan bioteknologi tanaman pada tanaman perkebunan

Bioteknologi juga diterapkan pada beberapa tanaman perkebunan seperti tebu,

tembakau, kelapa sawit dan lain-lain. Hingga saat ini kapas merpuakan komoditas

yang paling banyak mendapat sentuhan bioteknologi. Di Amerika, hingga saat ini

tanaman transgenik yang paling banyak dilepas adalah kapas.

Kapas transgenik yang terkenal adalah kapas Bt (Bacillus thuringiensis). Dengan

introduksi gen Bt ke tanaman kapas, tanaman kapas menjadi tahan terhadap hama

yang disebabkan tanaman dapat memproduksi protein Bt-toxin. Bt pertama

ditemukan tahun 1911 dan terdaftar sebagai biopestisida di Amerika Serikat tahun

1961.

Salah satu dari sekian banyak kerugian merokok adalah gangguan kesehatan

karena kadar nikotin yang tinggi. Pendekatan bioteknologi dilakukan untuk

mengatasi permasalahan ini yaitu dengan merakit tanaman tembakau yang bebas

kandungan nikotin. Dengan cara ini perokok dapat terkurangi resiko gangguan

kesehatannya.

Pada tahun 2001 jenis tembakau ini diklaim dapat mengurangi resiko serangan

kanker akibat merokok. Selain bebas nikotin, sentuhan bioteknologi lain juga

dilakukan untuk tanaman tembakau misalnya dengan meningkatkan aroma

menggunakan gen aroma dari tanaman lain. Salah satu yang telah berhasil adalah

menggunakan monoterpene synthase dari lemon.

2.4 Dampak negatif yang ditimbulkan dari proses bioteknologi pangan

Pemanfaatan bioteknologi untuk meningkatkan produksi pertanian menimbulkan

kecemasan bagi sementara pihak tentang kesehatan, yang menyangkut

keselamatan umum, perlindungan lingkunga sampai resiko terhadap kesehatan



perorangan. Bioteknologi pertanian memberikan harapan terciptanya suatu isitem

pertanian yang berkelanjutan. Tetapi ada yang berpendapat bahwa bioteknologi

dapat mengakibatkan terciptanya gulma baru maupun hama dan penyakit baru,

memasukkan racun dalam makanan, merusak pendapatan petani, mengganggu

sistem pangan dunia, dan merusak keanekaragaman hayati.

Pentingnya lingkungan dalam sistem pertanian sering dikaitkan dengan konservasi

sumber daya alam dan sumber daya hayati. Kekhawatiran dari penerapan

bioteknologi pertanian adalah potensi timbulnya organisme baru yang dapat

berkembang biak dengan tidak terkendali sehingga merusak keseimbangan alam.

Tanaman transgenik yang memiliki keunggulan sifat-sifat tertentu dikhawatirkan

menjadi “gulma super” yang berperilaku seperti gulma dan tidak dapat

dikendalikan. Selain menimbulkan dampak agroekosistem, produk pangan

transgenik dikhawatirkan membahayakan bagi kesehatan manusia. Salah satu

tanaman transgenik dapat menimbulkan alergi pada uji laboratorium, yaitu kedelai

transgenik yang mengandung methionine-rich protein dari Brazil.

Ada empat jenis resiko yang mungkin ditimbulkan oleh produk transgenik yaitu :

(1) Efek akibat gen asing yang diintroduksi ke dalam organisme transgenik, (2)

Efek yang tidak diharapkan dan tidak ditargetkan akibat penyisipan gen secara

random dan interaksi antara gen asing dan gen inang di dalam organisme

transgenik, (3) Efek yang dikaitkan dengan sifat konstruksi gen artifisial yang

disisipkan ke dalam organisme transgenik, dan (4) Efek dari aliran gen, terutama

penyebaran secara horizontal dan sekunder dari gen dan konstruksi gen dari

organisme transgenik ke spesies yang tidak berkerabat.

Resiko di atas menimbulkan potensi bahaya bagi lingkungan dan manusia sebagai

berikut: (1) Pemindahan DNA transgenik secara horisontal ke mikroorganisme

tanah, yang dapat mempengaruhi ekologi tanah, (2) Kerusakan organisme tanah

akibat toksin dari transgenik yang bersifat pestisida, (3) Gangguan ekologis akibat

transfer transgen kepada kerabat liar tanaman, (4) Kerusakan pada serangga yang

menguntungkan akibat transgenik bersifat pestisida, (5) Timbulnya virus baru, (6)



Meningkatnya resistensi terhadap antibiotik, termasuk dan terutama pada manusia

yang memakan produk transgenik, dan (7) Meningkatnya kecenderungan allergen,

sifat toksik atau menurunnya nilai gizi pada pangan transgenik.

Keamanan pangan merupakan jaminan bahwa suatu pangan tidak akan

menyebabkan bahaya bagi konsumen, apaila pangan tersebut disiapkan/dimasak

dan atau dikonsumsi sesuai dengan petunjuk dan penggunaan makanan tersebut.

Untuk produksi bahan pangan, jasad hidup yang digunakan haruslah jasad hidup

kelompok GRAS (Generally Recognizes as Safe), yaitu kelompok jasad hidup

yang dianggap aman digunakan sebagai sumber bahan pangan.

Dalam rangka pengendalian pangan, parameter obyektif sangat diperlukan dalam

pembuatan keputusan. Hal itu adalah kebutuhan terhadap kualitas pangan dan

standard keamanan, pedoman dan rekomendasi. Perdagangan pada pangan

organik dan hasil pertumbuhan pada sektor ini dibatasi oleh ketidakadaan

peraturan yang harmonis diantara partner-partner dagang yang potensial. Pada

tahun 1991, masyarakat Eropa mengadopsi peraturan tentang produksi organik

hasil pertanian. Pada tahun 1999, CODEX Alimentarius Commission (CAC)

membuat pedoman untuk produksi, pemrosesan, pelabelan dan pemasaran

makanan-makanan yang diproduksi secara organik. Peraturan-peraturan ini

mengatur prinsip-prinsip produksi organik di lahan, pada tahap persiapan,

penyimpanan, transportasi, pelabelan dan pemasaran. Hal ini tidak secara

langsung mencakup hewan ternak tetapi pada proses pengembangan peraturan

untuk produksi hewan ternak secara organik. Adopsi dari pedoman internasional

merupakan langkah yang penting dalam penyediaan pendekatan yang terpadu

untuk mengatur subsektor makanan organik dan fasilitas bagi perdagangan

makanan organik. Pemahanam umum tentang pengertian dari organik seperti

halnya yang ada pada pedoman internasional yang diketahui memberikan ukuran

yang penting terhadap gerakan pemberdayaan perlindungan konsumen melawan

praktek-praktek kecurangan.



2.5 Solusi untuk mengurangi dampak negatif dari proses bioteknologi

pangan

Pengertian pertanian organik awalnya berkembang dari konsep pertanian akrap

lingkungan yang di perkenalkan oleh Mokichi Okada pada tahun 1935, yang

kemudian dikanal dengan konsep Kyusei Nature Farming (KNF). Konsep ini

memiliki lima prinsip, yaitu : (1) Menghasilkan makanan yang aman dan bergizi;

(2) Menguntungkan baik secara ekonomi maupun spiritual; (3) Mudah

dipraktekkan dan mampu langgeng; (4) Menghormati alam dan menjaga

kelestarian lingkungan; dan (5) Menghasilkan makanan yang cukup untuk

manusia dengan populasi yang semakin meningkat.

Pertanian organik merupakan metode pertanian yang tidak menggunakan pupuk

sintetis dan pestisida. Gambaran ini tidak menyebutkan esensi dari bentuk

pertanian, tetapi pengelolaan pertanian seperti pemupukan tanah dan pengendalian

masalah hama penyakit. Meskipun banyak teknik tunggal yang digunakan pada

pertanian organik digunakan dalam kisaran luas sistem pengelolaan pertanian,

yang membedakan pertanian organik adalah titik tekan dari pengelolaannya. Pada

sistem organik titik tekannya adalah pemeliharaan dan pengembangan secara

menyeluruh pada kesehatan tanah-mikroba-tanaman-hewan (holistic approach)

pada pertanian individual, yang berpengaruh terhadap hasil saat ini dan di masa

mendatang. Penekanan pada pertanian organik adalah pada penggunaan input

(termasuk pengetahuan) dengan cara yang mendorong proses biologis dalam

penyediaan unsur hara tersedia dan ketahanan terhadap serangan organisme

pengganggu tanaman. Pengeloaan secara langsung diarahkan pada pencegahan

masalah, dengan menstimulasi proses-proses yang mendukung dalam penyediaan

hara dan pengendalian hama penyakit.

Departmen Pertanian Amerika Serikat (1980), menegaskan konsep pertanian

organik adalah sebagai berikut: sistem produksi yang menghindari penggunaan

pupuk sintetis, pertisida, hormon pertumbuhan, dan bahan aditif sintetik makanan

ternak. Untuk hasil yang maksimum, sistem pertanian organik mengandalkan

rotasi tanaman, sisa-sisa tanaman, pupuk kandang, legume, pupuk hijau, sampah-



sampah organik, budidaya mekanis, batuan mineral, dan aspek-aspek

pengendalian hama penyakit biologis untuk memelihara produktivitas tanah untuk

menyediakan hara tanaman dan untuk mengendalikan serangga, gulma dan

organisme pengganggu tanaman lainnya.

Menurut CAC (1999), pertanian organik adalah keseluruhan sistem pengelolaan

produksi yang mendorong dan mengembangkan kesehatan agroekosistem,

termasuk keragaman hayati, siklus biologis dan aktivitas biologis tanah. Hal itu

menekankan penggunaan praktek-praktek pengelolaan yang mengutamakan

penggunaan input off-farm yang memperhitungkan kondisi regional sistem yang

disesuaikan secara lokal. Hal ini merupakan penyempurnaan dengan

menggunakan jika memungkinkan agronomik, biologis, dan metode mekanis yang

bertentangan dengan penggunaan bahan-bahan sintetik untuk memenuhi fungsi-

fungsi spesifik dalam sistem.

Sistem pertanian organik berpijak pada kesuburan tanah sebagai kunci

keberhasilan produksi dengan memperhatikan kemampuan alami dari tanah,

tanaman, dan hewan untuk menghasilkan kualitas yang baik bagi hasil pertanian

maupun lingkungan. Ada tiga kunci yang harus ada pada sistem pertanian organik,

yaitu : (1) merupakan suatu sistem pertanian menyeluruh; (2) membatasi bahan

aatau input noorganik; dan (3) menjaga kelestariaan dan kelangsungan

agroekosistem. Prinsip pertanian organik adalah bersahabat dan selaras dengan

lingkungan.



BAB III

PENUTUP

3.1 Simpulan

Dari penjelasan yang telah dipaparkan pada bagian pembahasan, dapat saya

simpulkan bahwa penerapan bioteknologi pangan yang bertujan demi ketahanan

pangan adalah sesuatu yang baik dan berguna untuk kelangsungan kehidupan

manusia dan juga makhluk bumi. Jika ternyata hasil dari proses bioteknologi

pangan tersebut menimbulkan dampak balikan yang justru membahayakan bagi

kesehatan manusia itu sendiri, penulis merasa itu adalah salah satu bagian dari

cuplikan adegan proses panjang ke arah penemuan cara untuk menghasilkan

ketahanan pangan bagi masyarakat dunia. Karena kita harus percaya bahwa

kesempurnaan adalah milik Tuhan yang maha segala-galanya dan kita sebagai

makhluk ciptaannya harus berusaha minimal untuk mencapai satu bagian

(walaupun kecil) dari kesempurnaan tersebut. Haram hukumnya bagi kita untuk

menghentikan sebuah proses discovery (penemuan) hanya dengan alasan-alasan

yang bahkan jauh lebih tidak ilmiah dari apa yang kita temukan. Dalam masalah

bioteknologi pangan yang justru menimbulkan bahaya bagi kesehatan, salah satu

solusinya adalah pertanian organik. Karena pertanian organik ini lebih

mengutamakan kesuburan tanah sebagai faktor penting pertumbuhan tanaman.

4.2 Rekomendasi

Kesadaran yang perlu ditingkatkan bagi seluruh makhluk bumi adalah bagaimana

menciptakan bumi yang lebih baik dan lebih lestari ke depannya tanpa

meninggalkan aspek kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk itu, dalam

proses peningkatan ketahanan pangan dengan bioteknologi pangan, harus juga

diperhatikan aspek kelestarian SDA dan SDM tersebut. Jangan sampai

bioteknologi pangan justru membuat degradasi kualitas kesehatan masyarakat

bumi. Dan juga penulis merekomendasikan untuk melakukan pertanian organik

(sebagai solusi sementara yang ditemukan oleh para ahli sebelum ditemukan lagi

solusi-solusi baru lainnya), dalam meningkatkan produksi pangan. Penulis yakin



bahwa IPTEK akan terus berkembang dan selalu ke arah kepentingan

kemaslahatan dan kebaikan umat manusia, sehingga kita (termasuk penulis) harus

berusaha untuk membuat penemuan-penemuan baru khususnya di bidang

ketahanan pangan ini. Never give up making better our earth.



DAFTAR PUSTAKA

http://bangkitwahyupurnomo.wordpress.com/2008/06/12/bioteknologi-pangan-

sebagai-ilmu-dan-dampak-terhadap-manusia/, diunduh pada tanggal 23 April

2011 pukul 16.08 WIB

http://makalahbiologiku.blogspot.com/2010/04/tanaman-transgenik.html, diunduh

pada tanggal 23 April 2011 pukul 16.03 WIB

http://iqbalali.com/2008/12/19/tanaman-transgenik-amankah/, diunduh pada

tanggal 23 April 2011 pukul 16.04 WIB

http://iqbalali.com/2008/12/08/teknik-teknik-transgenesis-tanaman/, diunduh pada

tanggal 23 April 2011 pukul 16.08 WIB

http://id.wikipedia.org/wiki/Kentang, diunduh pada tanggal 23 April 2011 pukul

16.03 WIB

http://www.litbang.deptan.go.id/berita/one/436/, diunduh pada tanggal 23 April

2011 pukul 16.06 WIB

Wiryanta, P.C Rahardja, Wahyu. 2008. Kiat Mengatasi Permasalahan

Praktis,Aneka Cara Memperbanyak tanaman. Agromedia Pustaka: Jakarta.

http://bangkitwahyupurnomo.wordpress.com/2008/06/12/bioteknologi-pangan-sebagai-ilmu-dan-dampak-terhadap-manusia/

http://bangkitwahyupurnomo.wordpress.com/2008/06/12/bioteknologi-pangan-sebagai-ilmu-dan-dampak-terhadap-manusia/

http://makalahbiologiku.blogspot.com/2010/04/tanaman-transgenik.html

http://iqbalali.com/2008/12/19/tanaman-transgenik-amankah/

http://iqbalali.com/2008/12/08/teknik-teknik-transgenesis-tanaman/

http://id.wikipedia.org/wiki/Kentang

http://www.litbang.deptan.go.id/berita/one/436/

bioteknologi pangan sebagai ilmu dan dampak terhadap manusia

Documents