pengertian bioteknologi dan pertumbuhan secara seksual dan aseksual

Bioteknologi (Pengertian, Contoh, Macam - Macam, Perbedaan Modern ...

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim dan alcohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, computer, biologi, molecular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut.

Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan “lahirnya organisme baru” produk bioteknologi dengan sifat – sifat yang menguntungkan bagi manusia. Produk bioteknologi, antara lain :

Jagung resisten hama serangga
Kapas resisten hama serangga
Papaya resisten virus
Enzim pemacu produksi susu pada sapi
Padi mengandung vitamin A
Pisang mengandung vaksin hepatitis

Pemamfaatan bioteknologi dalam perkembangbiakannya di bagi menjadi 2, yaitu :

Pengembangbiakan Aseksual

Pembiakan Aseksual adalah proses reproduksi dimana keturunan timbul dari orang tua tunggal, dan mewarisi gen dari satu orang tua. Aseksual adalah reproduksi yang tidak melibatkan meiosis, ploidi pengurangan, atau fertilisasi. Sebuah definisi yang lebih ketat adalah agamogenesis yang adalah reproduksi tanpa fusi gamet.

Pembiakan aseksual adalah bentuk reproduksi organisme bersel tunggal seprti archaea, bakteri, dan Protista. Banyak tanaman dan jamur bereproduksi secara aseksual juga. Pembiakan aseksual misalnya membelah diri, tunas (reproduksi), pembiakan vegetative, fragmentasi, sporogenesis, parthenogenesis dan apomiksis.

Contoh pembiakan aseksual :

1) Kultur Jaringan

Kultur Jaringan, Bermanfaat atau Tidak? Halaman all - Kompasiana.com

Suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti sekelompok sel atau jaringan yang ditumbuhkan dengan kondisi aseptik, sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri tumbuh menjadi tanaman lengkap kembali.

Dapat dilakukan melalui tiga cara, yaitu melalui perbanyakan tunas dari mata tunas apikal, melalui pembentukan tunas adventif, dan embriogenesis somatik, baik secara langsung maupun melalui tahap pembentukan kalus.

Ada beberapa tipe jaringan yang digunakan sebagai eksplan dalam pengerjaan kultur jaringan.Pertama adalah jaringan muda yang belum mengalami diferensiasi dan masih aktif membelah (meristematik) sehingga memiliki kemampuan regenerasi yang tinggi. Jaringan tipe pertama ini biasa ditemukan pada tunas apikal, tunas aksiler, bagian tepi daun, ujung akar, maupun kambium batang. Tipe jaringan yang kedua adalah jaringan parenkima, yaitu jaringan penyusun tanaman muda yang sudah mengalami diferensiasi dan menjalankan fungsinya. Contoh jaringan tersebut adalah jaringan daun yang sudah berfotosintesis dan jaringan batang atau akar yang berfungsi sebagai tempat cadangan makanan.

1 2) Pengembangbiakan Seksual

Perkembangbiakan seksual yaitu pembiakan yang dilakukan melalui perkawinan yang melibatkan 2 individu, seperti yang terjadi pada manusia dan hewan. Pembiakan seksual memerlukan serbuk sari (jantan) dan sel telur (betina) untuk memproduksi biji. Sebuah biji tersusun atas tiga bagian yaitu kulit biji sebagai pelindung biji, endosperma sebagai cadangan makanan, dan embrio yang merupakan calon tanaman. Ketika biji sudah dewasa dan berada pada lingkungan yang sesuai maka biji akan mulai berkecambah.

Secara umum ada dua tipe dalam pembiakan secara seksual, yaitu :

a. Isogami

Isogami adalah tipe perkembangbiakan dengan dua gamet yang secara morfologis tidak berbeda, yaitu tidak dideferensiasi dalam makro dan mikrogamet. Isogamete biasanya dari galur minus atau plus, tetapi pada kapang lendir Physarum, satu isogamet dapat bersatu dengan setiap gamet selama keduanya secara genetic berbeda pada semua ketiga lokus polimorf.

b. Heterogami

Heterogami adalah pembiakan gamet yang dihasilkan oleh ke dua tutuanya berbeda secara morfologis sehingga dinamakan geterogametes. Tanaman yang menghasilkan dua tanaman yang berbeda dinamakan heterogamous.

Contoh pembiakan secara seksual, yaitu :

1) Padi golden rice

Penerapan bioteknologi pada tanaman padi sebenarnya telah lama dilakukan. Salah satu produknya adalah pari jenis golden rice yang dikenalkan pada tahun 2001. Diharapkan padi jenis ini 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.

Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning menyerupai emas karena mengandung karotenoid. Rekayasa genetika merupakan metode yang digunakan untuk produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma nutfah padi yang mampu untuk mensintesis karotenoid.

2) Tomat flavrsavr

Tomat Transgenik Flavr Savr (Rangkuman Bioteknologi) - Pendidikan ...

Teknologi rekayasa genetika juga telah diaplikasikan pada tanaman hortiklutura. Sebagai contoh yang cukup terkenal adalah tomat FlavrSavr, yaitu jenis tomat yang buah matangnya tidak lekas rusak/membusuk. Hal ini sangat berbeda dengan tanaman tomat lain, di mana buah yang matang cepat menjadi rusak. Sifat tomat FlavrSavr ini sangat berguna dalam pengiriman buah ke tempat yang jauh sebelum tiba di tangan konsumen.

Tomat ini dihasilkan oleh infeksi dari kombinasi bakteri Escheria Colli dan Gen Antisenescens yang ditransfer ke dalam tomat untuk menghambat enzim poligalakturonase.