Tanaman transgenic
Tanaman transgenik adalah tanaman yang telah disisipi
atau memiliki gen asing dari spesies tanaman yang berbeda
atau makhluk
hidup lainnya.Penggabungan gen asing ini bertujuan untuk mendapatkan tanaman dengan
sifat-sifat yang diinginkan,kekeringan, resisten terhadap organisme
pengganggu tanaman, serta kuantitas dan kualitas yang lebih tinggi dari
tanaman alami.pangan
penduduk dunia yang semakin meningkat dan juga permasalahan kekurangan gizi manusia pemuliaan tanaman.
Hadirnya tanaman transgenik menimbulkan kontroversi masyarakat dunia karena
sebagian masyarakat khawatir apabila tanaman tersebut akan mengganggu
keseimbangan lingkungan (ekologi),
membahayakan kesehatan manusia, dan memengaruhi
perekonomian global.
misalnya pembuatan tanaman yang tahan suhu tinggi, suhu rendah,
Sebagian besar rekayasa atau modifikasi sifat tanaman dilakukan untuk mengatasi
kebutuhan
sehingga pembuatan tanaman transgenik juga menjadi bagian dari pemuliaan tanaman. Hadirnya tanaman transgenik menimbulkan kontroversi masyarakat dunia karena sebagian masyarakat khawatir apabila tanaman tersebut akan mengganggu keseimbangan lingkungan (ekologi), membahayakan kesehatan manusia, dan memengaruhi perekonomian global.
Sejarah
Seleksi genetik untuk pemuliaan tanaman
(perbaikan kualitas/sifat tanaman) telah dilakukan sejak tahun 8000 SM ketika
praktik pertanian dimulai di Mesopotamia.[6]
Secara konvensional, pemuliaan tanaman dilakukan dengan memanfaatkan proses seleksi dan persilangan tanaman.[7]
Kedua proses tersebut memakan waktu yang cukup lama dan hasil yang didapat
tidak menentu karena bergantung dari mutasi alamiah secara acak.[7]pemuliaan
tanaman konvensional adalah durian montong yang memiliki perbedaan sifat
dengan tetuanya, yaitu durian
liar.[3]
Hal ini dikarenakan manusia telah menyilangkan atau mengawinkan durian liar
dengan varietas lain untuk
mendapatkan durian dengan sifat unggul seperti durian montong.[3]
Contoh hasil
Sejarah penemuan tanaman transgenik dimulai pada tahun 1977 ketika bakteri Agrobacterium
tumefaciensDNA atau gen yang dimilikinya ke dalam
tanaman.[6]
Pada tahun 1983, tanaman transgenik pertama, yaitu bunga matahari yang
disisipi gen dari buncis (Phaseolus vulgaris) telah berhasil
dikembangkan oleh manusia.[8][6]
Sejak saat itu, pengembangan tanaman transgenik untuk kebutuhan komersial dan
peningkatan tanaman terus dilakukan manusia.[9]
Tanaman transgenik pertama yang berhasil diproduksi dan dipasarkan adalah
jagung dan kedelai.[9]
Keduanya diluncurkan pertama kali di Amerika Serikat pada
tahun 1996.[9]
Pada tahun 2004, lebih dari 80 juta hektar tanah pertanian di dunia telah
ditanami dengan tanaman transgenik dan 56% kedelai di dunia merupakan kedelai
transgenik.[7] diketahui dapat mentransfer
Pembuatan tanaman transgenic
Untuk membuat suatu tanaman transgenik, pertama-tama dilakukan identifikasi
atau pencarian gen yang akan menghasilkan sifat tertentu (sifat yang
diinginkan).[2]
Gen yang diinginkan dapat diambil dari tanaman lain, hewan, cendawan, atau bakteri.[10]
Setelah gen yang diinginkan didapat maka dilakukan perbanyakan gen yang disebut
dengan istilah kloning gen.[11]
Pada tahapan kloning gen,
DNA asing akan dimasukkan ke dalam vektor kloning (agen
pembawa DNA), contohnya plasmid
(DNA yang digunakan untuk transfer gen).[12]bakteri tersebut.[12]
Apabila gen yang diinginkan telah diperbanyak dalam jumlah yang cukup maka akan
dilakukan transfer gen asing tersebut ke dalam sel tumbuhan yang berasal dari
bagian tertentu, salah satunya adalah bagian daun.[11]
Transfer gen ini dapat
dilakukan dengan beberapa metode, yaitu metode senjata gen, metode transformasi DNA yang
diperantarai bakteri Agrobacterium
tumefaciens, dan elektroporasi
(metode transfer DNA dengan bantuan listrik).[11][13]
Kemudian, vektor kloning akan dimasukkan ke dalam bakteri sehingga DNA dapat
diperbanyak seiring dengan perkembangbiakan
- Metode senjata gen atau penembakan mikro-proyektil.[11] Metode ini sering digunakan pada spesies jagung dan padi.[11] Untuk melakukannya, digunakan senjata yang dapat menembakkan mikro-proyektil berkecepatan tinggi ke dalam sel tanaman.[11] Mikro-proyektil tersebut akan mengantarkan DNA untuk masuk ke dalam sel tanaman.[11] Penggunaan senjata gen memberikan hasil yang bersih dan aman, meskipun ada kemungkinan terjadi kerusakan sel selama penembakan berlangsung.[11]
- Metode transformasi yang diperantarai oleh Agrobacterium tumefaciens.[14] Bakteri Agrobacterium tumefaciens dapat menginfeksi tanaman secara alami karena memiliki plasmid Ti, suatu vektor (pembawa DNA) untuk menyisipkan gen asing.[14] Di dalam plasmid Ti terdapat gen yang menyandikan sifat virulensi untuk menyebabkan penyakit tanaman tertentu.[14] Gen asing yang ingin dimasukkan ke dalam tanaman dapat disisipkan di dalam plasmid Ti.[14] Selanjutnya, A. tumefaciensgenom (DNA) tanaman.[14]DNA tanaman maka sifat-sifat yang diinginkan dapat diekspresikan tumbuhan.[14] secara langsung dapat memindahkan gen pada plasmid tersebut ke dalam Setelah DNA asing menyatu dengan
- Metode elektroporasi.[13] Pada metode elektroporasi ini, sel tanaman yang akan menerima gen asing harus mengalami pelepasan dinding sel hingga menjadi protoplas (sel yang kehilangan dinding sel).[13]voltase tinggi untuk membuka pori-pori membran sel tanaman sehingga DNA asing dapat masuk ke dalam sel dan bersatu (terintegrasi) dengan DNA kromosom tanaman.[13] Kemudian, dilakukan proses pengembalian dinding sel tanaman.[13] Selanjutnya sel diberi kejutan listrik dengan
Setelah proses transfer DNA selesai, dilakukan seleksi sel daun untuk
mendapatkan sel yang berhasil disisipi gen asing.[9]
Hasil seleksi ditumbuhkan menjadi kalus
(sekumpulan sel yang belum terdiferensiasi) hingga nantinya terbentuk akar dan tunas.[9]
Apabila telah terbentuk tanaman muda (plantlet), maka dapat dilakukan
pemindahan ke tanah dan sifat baru tanaman dapat diamati.
0 komentar:
Posting Komentar