bioteknologi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.  Latar Belakang

Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia terhadap hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya Biologi, khususnya pada cabang bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan baku industri. Bioteknologi merupakan sesuatu ilmu yang mengaplikasikan seluruh tubuh organisme atau bagian tubuh dari suatu organisme dalam teknologi untuk menghasilkan sesuatu yang bermanfaat. Dengan kata lain, bioteknologi merupakan pemanfaatan organisme dan agen-agen biologis untuk menghasilkan barang dan jasa demi kepentingan manusia. Hal itu berhubungan dengan pemanfaatan organisme atau komponen selulernya secara terarah dan terkontrol yang melibatkan berbagai multidisiplin ilmu serta merupakan aplikasi terpadu antara mikrobiologi, biokimia, biologi sel, fisiologi, genetika molekuler, rekayasa genetika, dan teknik kimia.

Istilah bioteknologi pertama kali dikemukakan oleh Karl Ereky, seorang insinyur Hongaria pada tahun 1917 untuk mendeskripsikan produksi babi dalam skala besar dengan menggunakan bit gula sebagai sumber pakan. Pada perkembangannya sampai pada tahun 1970, bioteknologi selalu berasosiasi dengan rekayasa biokimia (biochemical engineering). Definisi bioteknologi apabila dapat dilihat dari akar katanya berasal dari “bio” dan “teknologi”, maka kalau digabung pengertiannya adalah penggunaan organisme atau sistem hidup untuk memecahkan suatu masalah atau untuk menghasilkan produk yang berguna. Pada tahun 1981, Federasi Bioteknologi Eropa mendefinisikan bioteknologi sebagai berikut, bioteknologi adalah suatu aplikasi terpadu biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa kimia dengan tujuan untuk mendapatkan aplikasi teknologi dengan kapasitas biakan mikroba, sel, atau jaringan di bidang industri, kesehatan, dan pertanian.Definisi bioteknologi yang lebih luas dinyatakan oleh Bull, et. al, (1982), yaitu penerapan prinsip-prinsip ilmiah dan rekayasa pengolahan bahan oleh agen biologi seperti mikroorganisme, sel tumbuhan, sel hewan, manusia, dan enzim untuk menghasilkan barang dan jasa.

Bioteknologi berasal dari dua kata, yaitu 'bio' yang berarti makhuk hidup dan 'teknologi' yang berarti cara untuk memproduksi barang atau jasa. Dari paduan dua kata tersebut European Federation of Biotechnology (1989) mendefinisikan bioteknologi sebagai perpaduan dari ilmu pengetahuan alam dan ilmu rekayasa yang bertujuan meningkatkan aplikasi organisme hidup, sel, bagian dari organisme hidup, dan/atau analog molekuler untuk menghasilkan produk dan jasa (Goenadi & Isroi, 2003).

Adapun beberapa definisi dari bioteknologi adalah sebagai berikut:

1.      Penggunaan terpadu biokimia, mikrobiology dan ilmu keteknikan untuk mewujudkan aplikasi teknologi dari mikro-organisme, kultur jaringan dan bagian-bagian lainnya.

2.      Aplikasi dari organisme, system atau proses untuk industri manufaktur dan pelayanan jasa.

3.      Teknologi yang menggunakan fenomena biology untuk mengopi dan menghasilkan bermacam-macam produk yang berguna.

4.      Bioteknologi adalah tidak lebih dari sebuah istilah diberikan untuk sekumpulan teknik-teknik dan proses-proses.

5.      Bioteknologi adalah penggunaan organisme hidup dan komponennya dalam bidang pertanian, pangan dan proses-proses industri lainnya.

6.      Aplikasi berbagai teknik yang menggunakan organisme hidup atau bagiannya serta untuk menghasilkan produk dan/atau jasa.

·         Sejarah dan Perkembangan Bioteknologi

Periode perkembangan bioteknologi

Pemanfaatan mikrob untuk kepentingan manusia telah ada sejak zaman sebelum masehi. Hingga sekarang manusia telah mengalami tiga periode perkembangan bioteknologi, yaitu sebagai Berikut :

1.      Periode bioteknologi tradisional ( sebelum abad ke-15 M )

Dalam periode ini  telah ada teknologi pembuatan minuman bir dan anggur menggunakan ragi (6000 SM), mengembangkan roti dengan ragi (4000 SM), dan pemanfaatan ganggang sebagai sumber makanan yang dilakukan oleh bangsa aztek (1500 SM ).

2.      Periode bioteknologi ilmiah ( abad ke-15 sampai ke-20 M)

Periode ini ditandai dengan adanya beberapa peristiwa berikut ini :

Tahun 1670 :   usaha penambangan biji tembaga dengan bantuan mikrob di Rio Tinto, Spanyol.

Tahun 1686 :  Penemuan mikrosop oleh Antony van Leeuwenhoek yang juga menjadi manusia pertama yang dapat melihat mikrob.

Tahun 1870 :  Louis pasteur menemukan adanya mikrob dalam makanan dan minuman.

Tahun 1890 : alkohol dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar motor.

Tahun 1897 : penemuan enzim dari ekstrak ragi yang dapat mengubah gula menjadi alkohol oleh Eduard Buchner.

Tahun 1912 : pengelolahan limbah dengan menggunakan mikrob.

Tahun 1915 :  produksi aseton, butanol, dan gliserol dengan menggunakan bakteri.

Tahun 1928 : penemuan zat antibiotik penisilin oleh Alexander Fleming

Tahun 1994 : Produksi besar-besaran penisilin

Tahun.1953 : penemuan struktur asam deoksiribo nukleat ( ADN ) oleh Crick dan Watson .

3.      Periode bioteknologi modern ( abad ke-20 M sampai sekarang)

Periode ini diawali dengan penemuan teknik rekayasa genetik pada tahun 1970-an. Era rekayasa genetik dimulai dengan penemuan enzim endonuklease restiksi oleh Dussoix dan Boyer. Dengan adanya enzim tersebut memungkinkan kita dapat memotong ADN pada posisi tertentu, mengisolasi gen dari kromosom suatu organisme, dan menyisipkan potongan ADN lain ( dikenal dengan teknik ADN rekombinan).

Setelah penemuan enzim endonuklease restriksi, dilanjutkan dengan program bahan bakar alkohol dari brazil, teknologi hibridoma yang menghasilkan antibodi monoklonal (1976), diberikannya izin untuk memasarkan produk jamur yang dapat dikonsumsi manusia kepada Rank Hovis Mc. Dougall (1980). Peran teknologi rekayasa genetik pada era ini semakin terasa dengan diizinkannya penggunaan insulin hasil percobaan rekayasa genetik untuk pengobatan penyakit diabetes di Amerika Serikat pada tahun 1982. insulin buatan tersebut diproduksi oleh perusahaan Eli Lilly dan Company. Hingga saat ini, penelitian dan penemuan yang berhubungan dengan rekayasa genetik terus dilakukan. Misalnya dihasilkan organisme transgenik penelitian genom makhluk hidup.

Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri makanan/minuman, industri farmasi, industri pertambangan dan industri plastik.

1.2.  Tujuan

Tujuan mempelajari bioteknologi dan industri bagi seorang engineer adalah agar mampu merekayasa suatu proses yang menggunakan energi bio (energi terbarukan) seperti halnya dalam mengolah limbah, yang menggunakan bakteri-bakteri pereduksi dan relatif lebih aman dibandingkan dengan menggunakan zat-zat kimia.

BAB II

ISI

A.    Peran Bioteknologi dalam Bidang Industri

Pengembangan bioteknologi industri terutama ditujukan untuk pengembangan proses lebih bersih, pengurangan biaya proses produksi dan penciptaan produk baru.

Prioritas program antara lain:

a.       Pengembangan galur unggul yang potensial untuk industri, pengembangan metoda dan teknik untuk meningkatkan produktivitas dalam peningkatan skala produksi.

b.   Pengembangan rekayasa proses hilir untuk proses separasi dan pemurnian dalam industri pengolahan

c.   Pemeliharaan dan pengembangan kearifan lokal yang mempunyai nilai tambah;

d.   Peningkatan industri manufaktur yang kompetitif yang mendukung bioproses;

e.   Pengembangan produk dan proses baru yang efisien yang dapat mengurangi biaya produksi dan menurunkan tingkat percemaran

f.    Pengembangan metoda untuk monitoring dan kontrol bioproses di industri.

g.   Pengembangan biomaterial, biomimetik, biomembran, bioplastik dan lain lain.

Perkembangan biologi khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan baku industri.
Berikut ini adalah contoh-contoh pemanfaatan Bioteknologi pada bidang industri :

1.    Ditemukannya kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu, menyebabkan berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula.

2.    Diketahuinya bahwa serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil/kain, kain wol dan kain sutera.

3.    Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam (lihat Gambar 23). Contoh lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur.

 

Gambar 1. Berbagai jenis yoghurt yang dibuat dengan menggunakan Bakteri Lactobacillus.

4.    Dalam industri obat-obatan, telah diketahui sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia.

 

Gambar 2. Insulin untuk penderita diabetes melitus yang di produksi oleh bakteri E.coli.

5.    Contoh perkembangan mikrobiologi dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium), Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur Streptomycin).

 

                                                               

Gambar 3. Berbagai jenis antibiotik.

Selain itu, masih banyak lagi peranan bioteknologi dalam bidang industry, beberapa di antaranya adalah sebagai berikut :

1.      Asam sitrat

Mikroba                       : Aspergillus niger
bahan                           : tetes gula dan sirup
Fs. Asam Sitrat           : pemberi citarasa, pengemulsi susu, dan antioksidan. Umumnya asam ini banyak terdapat pada jeruk.

2. Vitamin

- B1 oleh Assbya gossipii
- B12 oleh Propionibacterium dan Pseudomonas

3.  enzim

     a.amylase

Amilase digunakan dalam produksi sirup, kanji, glukosa.

Glukosa isomerase : mengubah amilum menjadi fruktosa.
Fruktosa digunakan sebagai pemanis makanan menggantikan sukrosa.

mikroba: Aspergillus niger
Aspergillus oryzae
Bacillus subtilis

b. Protease

-        digunakan antara lain dalam produksi roti, bir

-        protease proteolitik berfungsi sebagai pelunak daging dan ..campuran deterjen untuk menghilangkan noda protein

mikroba: Aspergillus oryzae, Bacillus subtilis

c.Lipase

Antara lain dalam produksi susu dan keju  untak meningkatkan cita rasa.

mikroba: Aspergillus niger, Rhizopus spp

d. Asam Amino

-asam glutamat :bahan utama MSG (Monosodium Glutamat)

-Lisin            :asam amino esensial, dibutuhkan dalam jumlah besar oleh ternak. 

Keduanya oleh Corynobacterium glutamicum

B.  PRODUK BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

Produk-produk bioteknologi pertanian di Indonesia berdasarkan gradien bioteknologi antara lain : (1) bahan tanam unggul, (2) biofertilizer, (3) biodecomposer, dan (4) biocontrol. Bahan tanam dapat ditingkatkan kualitasnya melalui pendekatan bioteknologi. Peningkatan kualitas bahan tanam berdasarkan pada empat kategori peningkatan, yaitu peningkatan kualitas pangan, resistensi terhadap hama atau penyakit, toleransi terhadap cekaman lingkungan, dan manajemen budidaya (Huttner, 2003). Produk bahan tanam unggul yang saat ini telah berhasil dipasarkan antara lain adalah bibit kultur jaringan, misalnya: bibit jati dan bibit tanaman hortikultura. Namun, bahan tanam unggul yang dihasilkan dari rekayasa genetika yang dilakukan oleh peneliti di Indonesia sampai saat ini belum ada yang dikomersialkan. Produk-produk bahan tanam rekayasa genetika yang ada di pasaran Indonesia umumnya merupakan produk dari negera lain, sebagai contoh : Jagung Bt dan Kapas Bt yang dipasarkan oleh Monsanto. Kultur jaringan merupakan tingkatan umum penguasaan bioteknologi di Indonesia. Bagaimanapun juga, produksi bibit kelapa kopyor telah berhasil di komersialkan melalui teknik transfer embrio (Paten ID 0 001 957). Produk biofertilizer merupakan salah satu produk bioteknologi yang banyak beredar di pasaran Indonesia. Produk-produk tersebut sebagian dikembangkan oleh peneliti di Indonesia maupun di impor dari negara lain. Salah satu produk biofertilizer bernama Emas ( Enhancing Microbial Activity in the Soils ) telah dirakit oleh BPBPI (Paten ID 0 000 206 S), dilisensi oleh PT Bio Industri Nusantara dan digunakan di berbagai perusahaan perkebunan (BUMN dan BUMS) (Goenadi, 1998). Produk biofertilizer lain yang dikembangkan oleh peneliti di Indonesia antara lain: Rhizoplus , Rhiphosant , Bio P Z 2000, dan lain-lain. Produk sejenis biofertilizer/ bioconditioner dari luar negeri misalnya: Organic Soil Treatment (OST).

Produk-produk biodecomposer juga banyak beredar di pasaran Indonesia. Biodecomposer dipergunakan untuk mempercepat proses penguraian limbah-limbah organik segar pertanian menjadi kompos yang siap diaplikasikan ke dalam tanah. Contoh produk-produk biodecomposer antara lain: Orgadec (BPBPI), SuperDec (BPBPI), Degra Simba (ITB), Starbio , EM4 , dan lain sebagainya. Produk-produk baru terus bermunculan sejalan dengan kebutuhan untuk mengatasi masalah limbah padat organik.

Mikroba juga telah dimanfaatkan untuk mengendalikan hama dan penyakit tanaman. Aplikasi mikroba untuk biokontrol hama dan penyakit tanaman meliputi mikroba liar yang telah diseleksi maupun mikroba yang telah mengalami rekayasa genetika. Contoh mikroba yang telah banyak dimanfaatkan untuk biokontrol adalah Beauveria bassiana untuk mengendalikan serangga, Metarhizium anisopliae untuk mengendalikan hama boktor tebu ( Dorysthenes sp) dan boktor sengon ( Xyxtrocera festiva ), dan Trichoderma harzianum untuk mengendalikan penyakit tular tanah ( Gonoderma sp, Jamur Akar Putih, dan Phytopthora sp). Produk-produk biokontrol yang telah dikomersialisasikan oleh unit kerja lingkup Lembaga Riset Perkebunan Indonesia (LRPI) antara lain : Meteor, Greemi-G, Triko SP, NirAma , dan Marfu . Keuntungan pemanfaatan biokontrol untuk pertanian antara lain adalah ramah lingkungan, dan mengurangi konsumsi pestisida yang tidak ramah lingkungan.       

Mikroba juga dimanfaatkan dalam proses pembuatan pupuk anorganik. Peneliti di Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia (BPBPI) mengembangkan teknologi pembuatan pupuk superfosfat yang disebut dengan Bio-SP dengan menggunakan bantuan mikroba pelarut fosfat. Kualitas dari Bio-SP menyamai kualitas pupuk superfosfat konvensional (SP 36). Keunggulan dari teknologi ini adalah penggunaan agensia hayati untuk mengurangi konsumsi asam anorganik dan lebih aman lingkungan serta mampu mengurangi biaya produksi.

C.  KOMERSIALISASI PRODUK BIOTEKNOLOGI

Komersialisasi merupakan serangkaian upaya dari pengembangan dan pemasaran sebuah produk atau pengembangan sebuah proses dan penerapan proses ini dalam kegiatan produksi. Kegiatan ini merupakan rangkaian yang cukup kompleks dengan melibatkan berbagai aspek yang mencakup kebijakan ekonomi, sumberdaya manusia, investasi, waktu, lingkungan pasar, dan sebagainya. Tahapan-tahapan komersialisasi sebuah produk bioteknologi umumnya seperti yang terlihat pada Gambar 4.

Sebuah invensi bioteknologi pada dasarnya merupakan ide atau solusi bagi sebuah masalah teknis. Oleh karena itu adalah sangat penting untuk memperoleh perlindungan hukum sebelum mengkomersialkannya. Dalam beberapa kasus, penelitian lebih lanjut masih dibutuhkan sebelum sebuah invensi dapat diwujudkan dalam bentuk produk yang dapat dipasarkan atau proses yang dapat diterapkan dalam produksi komersial. Bahkan setelah produksi dari invensi baru dilaksanakan, upaya lebih lanjut masih dibutuhkan untuk memasarkannya, yang juga memerlukan dukungan sumberdaya manusia, investasi, waktu, dan kerja kreatif.

Gambar 4. Tahapan umum komersialisasi produk bioteknologi (Goenadi, 2004)

Banyak penelitian-penelitian bioteknologi pertanian yang sejak awal memiliki defisiensi, misalnya penelitian yang sudah ada sebelumnya untuk menangani masalah yang sama dan penelitian baru ini tidak memiliki keunggulan ekonomis dan teknis dibandingkan yang telah ada di pasar, atau ada produk baru yang lebih baik muncul setelah invensi bioteknologi sebelumnya dan invensi sebelumnya akan menjadi tidak berharga sebelum sempat dikomersialisasikan.

Riset pengembangan merupakan tahapan yang sangat penting sebelum sebuah hasil penelitian bioteknologi dapat menjadi sebuah produk atau proses. Walaupun banyak tahapan yang dapat ditempuh, pengalaman penulis menunjukkan bahwa riset pengembangan menentukan keyakinan pihak investor dalam mengkomersialisasikan teknologi yang dihasilkan. Tahapan umumnya adalah seperti yang digambarkan pada Gambar 5. Produk-produk rekayasa genetika memerlukan serangkain tahapan pengujian yang lebih rumit lagi sebelum dapat dikomersialkan secara luas (Carpenter & Gianessi. 2001).

Faktor lain yang penting adalah menyangkut kebijakan keuangan, pajak, dan yang terkait lainnya. Manfaat yang besar dapat diperoleh dari penerapan produk bioteknologi baru, namun komersialisasi invensi bioteknolgi itu sendiri mengandung risiko yang tinggi. Sangat sering sebuah produk baru atau proses digantikan oleh yang lebih baru dan lebih efisien dalam tempo yang singkat sebelum investornya mampu memperoleh kembali investasinya. Tanpa adanya preferensi kebijakan keuangan, pajak, dan yang terkait lainnya, investor akan enggan untuk menanamkan modalnya pada komersialisasi invensi yang berisiko.

Gambar 5. Tahapan riset pengembangan produk bioteknologi hingga komersialisasi (Goenadi, 2004)

D.     PENGALAMAN PEMASARAN INVENSI PRODUK BIOTEKNOLOGI

Salah satu kunci keberhasilan komersialisasi produk bioteknologi adalah adanya kebutuhan pasar dan mutu produk yang dihasilkan cukup memadai. Produk-produk berbasis bioteknologi memperoleh apresiasi pasar karena masyarakat lebih sadar terhadap pentingnya produk hayati. Oleh karena itu, produk-produk pupuk hayati, pelapuk hayati, dan tanaman hasil kultur jaringan relatif mudah memperoleh tanggapan positif dari pasar.

Faktor kunci lainnya adalah jenis produk yang dihasilkan harus mampu menawarkan peningkatan efisiensi pada tingkat harga yang layak. Memasarkan produk pupuk hayati, yang mampu menghemat penggunaan pupuk kimia pada saat harga pupuk terus meningkat dan subsidi oleh pemerintah dihapus akan sangat efektif. Diperolehnya invensi terobosan dalam menghasilkan tanaman kelapa kopyor yang buahnya dalam satu pohon seluruhnya kopyor merupakan nilai jual yang sangat unik dan strategis.

Di samping aspek produk tersebut di atas, pengenalan terhadap segmen pasar adalah sangat penting artinya agar invensi yang diciptakan mampu secara potensial memiliki pasar utama (captive market). Untuk itu diperlukan strategi mengamankan pasar produk melalui keterkaitan yang erat antara produsen dan konsumen. Salah satunya adalah bahwa produsen adalah sekaligus bertindak sebagai konsumen utama.

TANAMAN produk bioteknologi telah beberapa diperdagangkan di berbagai negara. Tanaman hasil rekayasa genetika tersebut menyerupai tanaman asalnya, tetapi memiliki sifat-sifat tertentu yang menyebabkan tanaman tersebut lebih baik. Tanaman tersebut memberikan keuntungan bagi petani dan konsumen. Petani memperoleh hasil yang lebih tinggi dan peningkatan keleluasaan dalam pengelolaan tanaman, sedangkan konsumen memperoleh hasil yang lebih menyehatkan, antara lain tanaman yang ditanam dengan penggunaan pestisida lebih sedikit dan atau kandungan nutrisi yang lebih menyehatkan.

Tanaman produk bioteknologi yang telah disetujui untuk pangan merupakan tanaman yang dimodifikasi untuk memiliki sifat-sifat seperti ketahanan terhadap penyakit, ketahanan terhadap herbisida, perubahan kandungan nutrisi, dan peningkatan daya simpan.

E.  Kedelai biotek

Kedelai merupakan tanaman penghasil minyak yang mempunyai nilai ekonomi tinggi. Bijinya mengandung asam amino esensial lebih tinggi dibanding dengan daging, sehingga merupakan tanaman pangan yang sangat penting saat ini. Kedelai toleren herbisida, varietas kedelai toleran herbisida mengandung gen yang memberikan ketahanan terhadap satu atau dua herbisida berspektrum luas, yang ramah lingkungan. Tanaman kedelai hasil modifikasi genetika ini memberikan pengendalian gulma lebih baik dan mengurangi kerusakan tanaman. Selain itu juga meningkatkan efisiensi budi daya dengan optimalisasi hasil melalui pemanfaatan lahan yang efisien, menghemat waktu tanam, dan peningkatan keleluasaan pergiliran tanaman. Penggunaan tanaman kedelai ini juga mendorong adopsi sistem tanam tanpa oleh tanah (TOT), yang merupakan bagian penting dari konservasi lahan.

Varietas kedelai hasil modifikasi genetika tersebut sama seperti varietas kedelai lainnya dalam hal kandungan nutrisi dan komposisinya maupun cara pemrosesannya menjadi pangan dan pakan. Kedelai biotek telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Argentina, Australia, Brasil, Kanada, Uni Eropa, Jepang, Korea, Meksiko, Belanda, Rusia, Switzerland, Uruguay, dan Amerika Serikat.

Tanaman hasil modifikasi genetika mengandung asam oleat yang tinggi, yang merupakan asam lemak tak jenuh tunggal. Menurut ahli gizi, lemak tak jenuh tunggal merupakan lemak yang lebih baik dibanding lemak jenuh yang terdapat pada sapi, babi, keju dan produk ternak lainnya. Minyak yang diproses dari tanaman kedelai ini sama seperti minyak kacang tanah dan minyak zaitun. Kandungan asam oleat pada kedelai umumnya 24 persen. Tetapi, kandungan asam oleat pada kedelai hasil modifikasi genetika ini melebihi 80 persen. Kedelai yang ditingkatkan kandungan asam oleatnya telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di Kanada, Australia, dan Amerika Serikat.

F.   Jagung biotek

Jagung merupakan salah satu dari tiga tanaman pangan utama. Jagung toleran herbisida, varietas jagung ini sama seperti tanaman kedelai toleran herbisida. Memungkinkan petani mendapatkan keleluasaan dalam menggunakan herbisida tertentu untuk mengendalikan gulma yang merusak tanaman.

Jagung yang toleran terhadap herbisida ini telah telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Argentina, Australia, Kanada, Jepang, dan Amerika Serikat.

Jagung tahan hama, jagung yang dimodifikasi untuk tahan hama mampu menghasilkan protein insektisida yang biasa dihasilkan oleh mikroba tanah yang terdapat di alam (Bt), yang memberikan perlindungan tanaman jagung sepanjang musim dari hama penggerek jagung. Protein Bt telah lama digunakan secara aman sebagai agensia pengendali hama lebih dari 40 tahun.

Ini berarti petani tidak perlu lagi menyemprotkan insektisida untuk melindungi tanaman jagung dari hama yang dapat merusak tanaman dan menyebabkan kehilangan hasil. Jagung Bt juga mengurangi kontaminasi toksin yang dihasilkan oleh serangan jamur pada biji yang rusak. Jagung Bt telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Argentina, Australia, Kanada, Denmark, Eropa, Jepang, Belanda, Afrika Selatan, Switzerland, Inggris, dan Amerika Serikat.

G.    Kanola biotek

Kanola merupakan variasi genetik dari rapeseed yang dikembangkan oleh pemulia Kanada untuk kualitas nutrisinya, khususnya kadar lemak rendah. Kanola toleran herbisida berperilaku seperti tanaman lainnya yang dimodifikasi untuk toleran terhadap herbisida. Untuk keuntungannya sama seperti halnya kedelai toleran herbisida. Kanol laurat tinggi, kanola ini memiliki kadar laurat tinggi. Minyak yang diproses dari tanaman ini sama dengan minyak kelapa dan kelapa sawit.

Minyak kanola baru ini dijual pada industri pangan untuk digunakan sebagai pelapis kembang gula cokelat, pemutih kopi, campuran pelapis kue, dan campuran penutup atas. Bahan ini digunakan juga dalam industri kosmetik. Kanola toleran herbisida telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Kanada dan Amerika Serikat. Kanola asam oleat, tipe baru kanola ini mengandung asam oleat tinggi dan sampai saat ini telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di Kanada.

H.    Kapas biotek

Kapas tahan hama, tanaman kapas ini bersifat seperti tanaman jagung tahan hama. Kapas ini menghasilkan suatu protein yang dapat memberikan perlindungan sepanjang musim tanam terhadap ulat penggerek buah kapas. Dengan demikian, kebutuhan pemberian insektisida tambahan untuk pemberantasan hama tersebut dapat dikurangi, bahkan ditiadakan. Kapas Bt telah disetujui untuk digunakan di negara Argentina, Australia, Kanada, Cina, Jepang, Meksiko, Afrika Selatan, dan Amerika Serikat.

Kapas toleran herbisida, kapas ini bersifat seperti tanaman lain yang dimodifikasi untuk toleran terhadap herbisida. Untuk keuntungan sama seperti halnya kedelai toleran herbisida. Kapas toleran herbisida telah disetujui untuk digunakan di negara Australia, Kanada, Jepang, Afrika Selatan, dan Amerika Serikat.

I.    Kentang biotek

Kentang tahan hama, jenis kentang ini bersifat seperti tanaman jagung tahan hama. Sifat ketahanan tersebut memberikan perlindungan tanaman terhadap kumbang kentang Colorado. Dengan demikian, tanaman kentang ini tidak memerlukan tambahan perlindungan terhadap hama tersebut, yang tentu saja akan menguntungkan petani, konsumen, dan lingkungan. Kentang ini telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Kanada, Jepang, dan Amerika Serikat.

Kentang tahan virus, beberapa varietas kentang telah dimodifikasi untuk ketahanan terhadap virus daun menggulung dan virus Y kentang. Seperti halnya vaksinasi pada manusia, tanaman kentang mendapat inokulasi mencegah penyakit virus tersebut, sehingga terlindung melalui bioteknologi terhadap virus tertentu. Selanjutnya ketahanan terhadap virus akan mengurangi pemakaian insektisida yang diperlukan untuk pemberantasan vektor yang menularkan virus. Kentang ini telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Kanada dan Amerika Serikat.

J.       ”Squash” biotek

Squash tahan virus, squash kuning berleher panjang hasil modifikasi genetika memiliki ketahanan terhadap virus mosaik semangka dan virus mosaik kuning zucchini. Varietas baru ini memiliki protein selubung dari kedua virus tersebut. Pendekatan biotek ini dilakukan tanpa pemberantasan kutu aphis sehingga dapat mengurangi atau meniadakan pemakaian insektisida. Squash ini disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di negara Kanada dan Amerika Serikat.

K.    Pepaya biotek

Pepaya tahan virus, pepaya yang dikembangkan di Hawaii ini memiliki gen virus yang mengode protein selubung dari virus bercak cincin pepaya. Protein tersebut memberikan perlindungan tanaman pepaya terhadap virus tersebut. Pepaya ini bersifat seperti tanaman kentang tahan virus hasil modifikasi genetika. Pepaya ini telah disetujui untuk digunakan sebagai bahan pangan di Amerika Serikat.

L.  Keuntungan ekonomi

Petani telah mendapatkan bagian besar keuntungan finansial dari tanaman produk bioteknologi. Keuntungan utama yang telah tercatat di Amerika Serikat untuk musim tanaman 1999-2001 mencakup penggunaan insektisida kimia yang lebih sedikit dan peningkatan hasil.

Di negara maju telah terbukti bahwa penggunaan tanaman produk bioteknologi memberikan keuntungan yang nyata. Tanaman generasi pertama tersebut telah memberikan keuntungan yang nyata.

Tanaman generasi pertama (peningkatan ketahanan terhadap hama) telah membuktikan kemampuannya dalam meningkatkan hasil, mengurangi biaya budi daya, meningkatkan keuntungan, serta membantu melindungi lingkungan. Sekarang penelitian dipusatkan pada generasi kedua (peningkatan kandungan nutrisi atau sifat lain) untuk mendukung standar industri. Varietas baru ini harus terbukti bermanfaat bagi berjuta-juta rakyat di negara yang mengalami kekurangan gizi.

BAB III

PENUTUP

A.    Simpulan

Bioteknologi pertama kali dikemukakan oleh Karl Ereky, seorang insinyur Hongaria pada tahun 1917 untuk mendeskripsikan produksi babi dalam skala besar dengan menggunakan bit gula sebagai sumber pakan. Pada perkembangannya sampai pada tahun 1970, bioteknologi selalu berasosiasi dengan rekayasa biokimia (biochemical engineering). Definisi bioteknologi apabila dapat dilihat dari akar katanya berasal dari “bio” dan “teknologi”, maka kalau digabung pengertiannya adalah penggunaan organisme atau sistem hidup untuk memecahkan suatu masalah atau untuk menghasilkan produk yang berguna. Pada tahun 1981, Federasi Bioteknologi Eropa mendefinisikan bioteknologi sebagai berikut, bioteknologi adalah suatu aplikasi terpadu biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa kimia dengan tujuan untuk mendapatkan aplikasi teknologi dengan kapasitas biakan mikroba, sel, atau jaringan di bidang industri, kesehatan, dan pertanian.Definisi bioteknologi yang lebih luas dinyatakan oleh Bull, et.

B.     Saran

Lebih baik kita harus benar-benar memanfaatkan sisa-sisa pencernaan makhluk hidup karena di balik dari itu mempunyai manfaat yang amat besar untuk masyarakat yang membutuhkannya. Seperti bioteknologi, melalui bioteknologi seseorang akan dapat menyelesaikan masalahnya atau menghasilkan produk yang berguna.