Mengenal Bioteknologi beserta Jenis-jenisnya
Bioteknologi begitu bermanfaat dalam berbagai lini seni kehidupan, baik itu dalam bahan pangan, farmasi dan kedokteran, pertanian, dunia industri dan lainnya. Salah satu produk dari bioteknologi adalah tempe, oncom, terasi, tape (peuyeum), kecap, nata de coco dan yoghurt. Dalam perkembangannya, bioteknologi terdapat dua jenis yakni bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.
BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL
Bioteknologi konvensional adalah bioteknologi yang dalam pemanfaatannya menggunakan mikroorganisme dan biokimia melalui proses fermentasi dalam menghasilkan produk yang dibutuhkan oleh kita manusia. Salah satu contoh produk bioteknologi konvensional dalam bahan pangan adalah tempe, kecap. Sedangkan salah satu dalam bidang pertanian adalah tanaman hidroponik. Kelebihan dari bioteknologi konvensional ini adalah biaya yang relatif lebih murah dibanding bioteknologi modern, teknologi yang sederhana dan tidak terlalu rumit, dan efek/dampak jangka panjang yang mudah dan biasanya sudah diketahui. Sedangkan, untuk kelemahannya adalah susah mengatasi ketidaksesuaian genetik, memerlukan waktu yang relatif lama, perbaikan genetik yang susah terarah dan hasil sulit untuk diprediksi sebelumnya.BIOTEKNOLOGI MODERN
Bioteknologi modern ini adalah bioteknologi yang didasarkan pada proses manipulasi atau rekayasa pada DNA, selain juga menggunakan mikroorganisme dan biokimia. Bioteknologi modern juga sering disebut dengan rekayasa genetika. Rekayasa genetika ini bertujuan untuk menghasilkan organisme transgenik, dimana organisme transgenik adalah organisme yang susunan gen dalam kromosomnya telah diubah, sehingga mempunyai sifat yang lebih menguntungkan sesuai dengan yang dibutuhkan. Contoh produk bioteknologi modern adalah buah tomat yang tahan lama (bahan pangan), ternak unggul hasil rekayasa genetik (peternakan), dan hormon insulin yang dihasilkan dari bakteri E. coli (dalam bidang farmasi dan kedokteran). Kelebihan dari bioteknologi modern adalah perbaikan sifat genetik yang terarah dan dapat mengatasi kendala ketidaksesuaian genetik, serta menghasilkan organisme transgenik. Sedangkan untuk kelemahannya adalah biaya yang relatif lebih mahal dibanding bioteknologi konvensional, perlu teknologi yang canggih dan mumpuni, serta efek/dampak jangka panjang yang biasanya belum diketahui.
Kemudian, mikroorganisme sebagai salah satu agen hayati yang digunakan dalam berbagai proses dalam bioteknologi ini sudah barang tentu mempunyai karakterisitik khusus yang menjadi pilihan dalam bioteknologi, yakni sebagai berikut.
- ukuran yang sangat kecil, sehingga dalam wadah/ruang kecil mampu menampung mikroorganisme yang jumlahnya banyak.
- mampu melakukan proses metabolisme dalam kondisi anaerob.
- memiliki sifat tetap dan tidak berubah-ubah.
- adanya plasmid yang memudahkan atau sarana untuk rekayasa genetika.
- reproduksi yang cepat dan optimal.
Selanjutnya, peranan mikroorganisme dalam bioteknologi di berbagai lini kehidupan salah satunya seperti pada bidang pangan atau makanan yakni pembuatan Kecap menggunakan mikroorganisme Aspergillus oryzae, Aspergillus soyae, dan Saccharomyces sp.. Pada bidang farmasi dalam pembuatan Oxytetramycin menggunakan mikroorganisme Streptomyces rimosus. Sedangkan, salah satu bioteknologi menggunakan mikroorganisme pada bidang industri dalam memproduksi asam sitrat adalah menggunakan mikroorganisme jamur Aspergillus niger. Nah, itulah beberapa ataupun salah satu peranan mikroorganisme dalam bioteknologi.
Selain sifat, peranan dan pengertian bioteknologi, sudah barang tentu ada metode ataupun tahapan-tahapan proses dalam bioteknologi. Nah, inilah metode mutakhir (unggul, mumpuni) dalam bioteknologi yakni kultur jaringan dan rekayasa genetika. Penjelasannya sebagai berikut.
KULTUR JARINGAN
Kultur jaringan adalah perbanyakan vegetatif dengan menggunakan sel atau jaringan pada suatu medium buatan. Kultur jaringan sendiri merupakan salah satu alternatif untuk menghasilkan varietas tanaman baru yang mempunyai yang sifat sama seperti induknya. Selain itu, kultur jaringan sering disebut sebagai perbanyakan in vitro, dimana perbanyakan in vitro ini karena jaringan dikultur (ditanam) pada suatu media/medium buatan. Melalui kultur jaringan ini, beberapa hal yang didapat adalah mendapatkan bibit yang banyak dalam wkatu yang lumayan singkat, menghindari dari hama, menghasilkan varietas tanaman baru, dan melestarikan tanaman-tanaman yang hampir punah ataupun musnah. Untuk syarat-syarat dalam kultur jaringan ini adalah pengaturan udara yang harus baik, media yang harus cocok dan pemilihan eksplan (bagian tanaman, berupa sel ataupun jaringan yang akan dikultur) harus bagian yang terbaik. Sedangkan untuk tahapan-tahapan yang harus dilakukan dalam kultur jaringan adalah sebagai berikut.
1. Persiapan, yakni mempersiapkan eksplan terlebih dahulu, kemudian disterilkan.
2. Inokulasi, yakni menanam eksplan pada medium buatan.
3. Pemeliharaan, eksplan yang telah ditanam dipelihara.
4. Aklimatisasi, yaitu proses penyesuaian tanaman supaya mampu beradaptasi dengan lingkungan baru.
Selanjutnya, faktor-faktor yang mempengaruhi dalam kultur jaringan adalah sebagai berikut.
1. Kelembaban
2. Suhu
3. Medium buatan yang digunakan
4. Cahaya
REKAYASA GENETIKA
Rekayasa Genetika adalah bioteknologi yang didalamnya melibatkan manipulasi atau rekayasa DNA secara teliti dengan mengubah susunan genetik seperti menyisipkan, menghapuskan, menambahkan, mentransfer gen dari suatu organisme ke organisme yang lain. Kemudian, teknik rekayasa genetika dapat dilakukan sebagai berikut.
1. Rekombinasi DNA, Teknik rekombinasi DNA ini adalah pengubahan susunan DNA, sehingga didapatkan untaian DNA baru yang sifatnya bisa disesuaikan. Rekombinasi DNA ini terdapat dua cara, yakni secara alami dan buatan. Untuk secara alami dapat dilakukan seperti pindah silang, transduksi, dan transformasi. Faktor utama yang diperlukan untuk penyisihan gen yakni adanya vektor (pembawa), sel bakteri, dan enzim yang berfungsi untuk menyambung dan memotong.
2. Teknik Plasmid adalah teknik yang menggunakan plasmid (DNA ekstrakromosomal ) untuk bioteknologi/kegiatan rekayasa genetika.
3. Teknik Hibridoma adalah metode penggabungan (fusi) dua macam sel dari organisme yang sama ataupun berbeda untuk mendapatkan sel hibrid (hibridoma) yang mempunyai kombina kedua sifat sel tersebut.
4. Kloning merupakan metode untuk menghasilkan keturunan yang identik secara genetik dengan induknya.
5. Terapi Genetik
6. Teknik Bayi Tabung
Nah, itulah bioteknologi yang sekarang ini banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam bidang bahan pangan dan pertanian.
