Bioteknologi Pembiakan Seksual dan Aseksual

Halo, nama saya Nur Raihani mahasiswi dari Universitas Gunadarma jurusan Psikologi. Saya disini akan menjelaskan tentang apa itu Bioteknologi, seperti apa pembiakan seksual dan aseksual bioteknologi, dan manfaat bagi kehidupan manusia. Berikut adalah penjelasannya.

Pengertian Bioteknologi

Secara harfiah, bioteknologi terdiri dari dua kata, yaitu: biologis, yang berarti kehidupan dan teknologi, dan dalam lingkup ilmu terapan. Dengan demikian, definisi bioteknologi adalah ilmu atau teknologi terapan yang menggunakan makhluk hidup sebagai komponen penting dalam produksi produk atau barang atau jasa yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.

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.

Pengertian Pembiakan Aseksual dan Seksual

a.     Seksual

Pembiakan Seksual melibatkan penyatuan 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 telah dewasa dan berada pada lingkungan yang sesuai maka biji akan mulai berkecambah. Secara umum, terdapat dua tipe pembiakan secara seksual yaitu, Isogami, dan Heterogami.
Beberapa jenis tanaman unggul baru yang dibuat dengan pemanfaatan bioteknologi adalah sebagai berikut.

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.     Kentang Russet Burbank

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 me-mungkinkan petani mendapatkan bibit dalam jumlah besar yang identik dengan induknya. Contoh varietas kentang baru adalah kentang Russet Burbank yang memiliki kandungan pati yang tinggi yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik kentang dengan kualitas yang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak ketika digoreng.

3.     Tomat FlavrSavr

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.

4.     Tembakau Rendah Nikotin

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. 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 mengabungkannya dengan aroma buah lemon.

b.     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 seperti archaea, bakteri, dan protista. Banyak tanaman dan jamur bereproduksi secara aseksual juga. pembiakan aseksual misalnya Membelah diri, Tunas (Reproduksi), pembiakan vegetatif, Fragmentasi, Sporogenesis, Partenogenesis, dan Apomiksis.

Bioteknologi dalam Pembiakan Aseksual :

1.     Kultur jaringan

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.

Cara:
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.

Keuntungan:
1. Tidak tergantung musim.
2. Dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan cepat.
3. Bibit seragam dan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu).
4. Pengangkutan bibit realtif murah.
5. Dalam proses pembibitan bebas hama, penyakit, dll.

Kerugian:
1. Mahal dan sulit.
2. Membutuhkan investasi tinggi untuk laboratorium, peralatan, dan perlengkapan.
3. Dibutuhkan SDM handal.
4. Kurang kokoh pada akar.

2.     Rekombinasi gen

Proses pemutusan seunting bahan genetika (biasanya DNA, namun juga bisa RNA) yang kemudian diikuti oleh penggabungan dengan molekul DNA lainnya. Pada eukariota rekombinasi biasanya terjadi selama meiosis sebagai pindah silang kromosom antara kromosom yang berpasangan. Proses ini menyebabkan keturunan suatu makhluk hidup memiliki kombinasi gen yang berbeda dari orang tuanya, dan dapat menghasilkan alel kimerik yang baru

Keuntungan:
1. Keturunan suatu makhluk hidup memiliki kombinasi gen yang berbeda dari orang tuanya.
2. Mengijinkan organis me yang bereproduksi secara seksual menghindari Rachet Muller,

Kerugian:
1. Petani akan menderita kerugian karena penanam modal besar memperoleh tanaman transgenik kualitas unggul.
2. Pencemaran biologis akibat pelepasan organisme transgenik ke alam bebas.
3. Alergi yang disebabkan oleh makanan dari produk rekayasa genetika.

3.     Hidroponik

Berasal dari kata Yunani yaitu hydro yang berarti air dan ponos yang artinya daya. Jadi hidroponik berarti budidaya tanaman yang mamanfaatkan air dan tanpa menggunakan tanah sebagai media tanam atau soilles.

Keuntungan

1. Tidak tergantung pada luas lahan.
2. Mencegah gulma.
3. Kualitas buah lebih baik.
4. Tidak tergantung musim.
5. Pemberian pupuk dpaat dihitung lebih cermat.
6. Terhindar dari penyakit yang berasal dari tanah.

Kerugian: Biayanya mahal.

4.     Mutasi pada tumbuhan

Perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA maupun RNA), baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada taraf kromosom. Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi. Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada spesies.
Cara
Perubahan yang terjadi pada bahan genetik (DNA maupun RNA), baik pada taraf urutan gen (disebut mutasi titik) maupun pada taraf kromosom. Mutasi pada tingkat kromosomal biasanya disebut aberasi. Mutasi pada gen dapat mengarah pada munculnya alel baru dan menjadi dasar bagi kalangan pendukung evolusi mengenai munculnya variasi-variasi baru pada spesies.
Keuntungan
1. masa pertumbuhan pendek dan berumur pendek
2. cepat menghasilkan buah
3. tahan terhadap hama dan penyakit
4. produksi tinggi atau banyak
5. enak rasanya

Kerugian: Tidak dapat membentuk alat perkembangbiakkan.

 

Manfaat Bioteknologi terhadap Kehidupan Manusia dalam Bidang Pertanian :

• Menghasilkan keturunan dengan sifat yang unggul.
• Meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta melipatgandakan hasil pertanian
• Menghasilkan produk agribisnis yang berdaya saing tinggi.
• Terciptanya tanaman yang tahan dalam berbagai hama serta kondisi.
• Terciptanya tanaman yang dapat membuat pupuknya sendiri.
• Mengurangi pencemaran lingkungan serta menekan biaya produksi.

Sumber : https://www.quipper.com/id/blog/mapel/biologi/pengertian-bioteknologi/
https://dindaleskapebiola.wordpress.com/2018/04/14/pemanfaatan-bioteknologi-dalam-perkembangbiakan-seksual-dan-aseksual/
https://intanramandaputri.wordpress.com/2014/06/03/bioteknologi-perkembangbiakan-seksual-dan-asekual/
https://anatasyagabrilea.wordpress.com/2014/06/03/mencari-info-termutakhir-tentang-bioteknologi-berkaitan-dengan-pembiakan-seksual-dan-aseksual/