Teknik Transgenik


bjj

Rekayasa Genetika merupakan salah satu teknologi baru dalam bidang biologi. Produk dari Rekayasa Genetika disebut sebagai GMO (Genetic Modified Organism) contohnya adalah Tanaman Transgenik dan Hewan Transgenik.

Transgenik berasal dari kata trans yang berarti pindah dan gen yang artinya pembawa sifat.  Jadi transgenik berarti memindahkan gen dari  satu makhluk hidup ke makhluk hidup yang lain. Tujuan memindahkan gen tersebut untuk mendapatkan organisme baru yang memiliki sifat lebih baik. Organisme transgenik sendiri merupakan organisme yang mendapatkan transfer gen dari organisme lain yang pada umumnya transformasi gen tersebut berasal dari spesies yang sama, namun juga dapat berasal dari spesies atau jenis yang berbeda. Transformasi gen ini dilakukan terhadap embrio sebelum organisme transgenik tersebut dilahirkan atau tumbuh dan berkembang lebih dewasa.

*Hewan Transgenik adalah hewan yang diinjeksi dengan DNA dari hewan lain dengan tujuan untuk mendapatkan hewan yang memiliki karakter yang diharapkan.

*Tanaman transgenik adalah tanaman yang telah direkayasa bentuk maupun kualitasnya melalui penyisipan gen atau DNA binatang, bakteri, mikroba atau virus yang dilakukan untuk suatu tujuan tertentu

Proses Pembuatan Tanaman Transgenik. Untuk membuat suatu tanaman transgenik, hal pertama yang dilakukan adalah melakukan identifikasi atau pencarian gen yang akan menghasilkan sifat tertentu atau sifat yang diinginkan. Gen yang diinginkan dapat diambil dari tanaman lain, hewan atau bakteri. Setelah gen melakukan identifikasi dan mendapatkan gen yang diinginkan, maka dilakukan perbanyakan gen yang dikenal dengan kloning gen.

Pada tahapan kloning gen, DNA asing akan dimasukkan ke dalam vektor kloning (agen pembawa DNA) misalnya saja plasmid. *Plasmid adalah potongan-potongan lingkaran genetik pada bakteri yang memiliki kemampuan untuk melewati batas spesies. Lingkaran dapat dipecah dan materi genetik baru ditambahkan dan menempatkan materi genetik baru terhadap gen bakteri itu sendiri. Kemudian, vektor kloning tersebut dimasukkan ke dalam bateri sehingga DNA dapat diperbanyak seiiring dengan perkembangbiakan bakteri tersebut. 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,misalnya pada bagian daun.

Setelah proses transfer DNA selesai, dilakukan seleksi sel daun untuk mendapatkan sel yang berhasil disisipi gen asing. Hasil seleksi ditumbuhkan menjadi kalus (sekumpulan sel yang belum terdiferensiasi) hingga nantinya terbentuk akar dan tunas. Apabila telah terbentuk tanaman muda (plantlet), maka dapat dilakukan pemindahan ke tanah dan sifat baru tanaman dapat diamati. Terdapat beberapa metode untuk melakukan transfer gen, diantaranya adalah metode Microinjection, Electroporation, Sperm Cariers, Particel Bombardement (Gene Guns).

 1. Metode senjata gen atau penembakan mikro-proyektil

Metode ini sering digunakan pada spesies jagung dan padi. Untuk melakukannya, digunakan senjata yang dapat menembakkan mikro-proyektil berkecepatan tinggi ke dalam sel tanaman. Mikro-proyektil tersebut akan mengantarkan DNA untuk masuk ke dalam sel tanaman. Penggunaan senjata gen memberikan hasil yang bersih dan aman, meskipun ada kemungkinan terjadi kerusakan sel selama penembakan berlangsung.

2. Metode transformasi yang diperantarai oleh  Agrobacterium tumefaciens

Bakteri  Agrobacterium tumefaciens dapat menginfeksi tanaman secara alami karena memiliki plasmid Ti, suatu vektor (pembawa DNA) untuk menyisipkan gen asing.Di dalam plasmid Ti terdapat gen yang menyandikan sifat virulensi untuk menyebabkan penyakit tanaman tertentu. Gen asing yang ingin dimasukkan ke dalam tanaman dapat disisipkan di dalam plasmid Ti. Selanjutnya, A. tumefaciens secara langsung dapat memindahkan gen pada plasmid tersebut ke dalam genom (DNA) tanaman. Setelah DNA asing menyatu dengan DNA tanaman maka sifat-sifat yang diinginkan dapat diekspresikan tumbuhan.

3. Metode elektroporasi

Pada metode elektroporasi ini, sel tanaman yang akan menerima gen asing harus mengalami pelepasan dinding sel hingga menjadi protoplas (sel yang kehilangan dinding sel). Selanjutnya sel diberi kejutan listrik dengan voltasetinggi untuk membuka pori-pori membran sel tanaman sehingga DNA  asing dapat masuk ke dalam sel dan bersatu (terintegrasi) dengan DNA kromosom tanaman. Kemudian, dilakukan proses pengembalian dinding sel tanaman. Setelah proses transfer DNA selesai, dilakukan seleksi sel daun untuk mendapatkan sel yang berhasil disisipi gen asing. Hasil seleksi ditumbuhkan menjadi kalus (sekumpulan sel yang belum terdiferensiasi) hingga nantinya terbentuk akar dan tunas. Apabila telah terbentuk tanaman muda (plantlet), maka dapat dilakukan pemindahan ke tanah dan sifat baru tanaman dapat diamati. Metode elektroforasi telah diaplikasikan pada protoplas jagung dan berhasil mendapatkan tanaman jagung transgeniK tetapi tidak fertil.

Dampak Positif dari Tanaman Transgenik 

  1. Rekayasa transgenik dapat menghasilkan prodik lebih banyak dari sumber yang lebih sedikit.
  2. Rekayasa tanaman dapat hidup dalam kondisi lingkungan ekstrem akan memperluas daerah pertanian dan mengurangi bahaya kelaparan.
  3. Makanan dapat direkayasa supaya lebih lezat dan menyehatkan.

Dampak Negative dari Tanaman Transgenik

1. Aspek ekonomi

Berbagai komoditas pertanian hasil rekayasa genetika telah memberikan ancaman persaingan serius terhadap komoditas serupa yang dihasilkan secara konvensional. Penggunaan tebu transgenik mampu menghasilkan gula dengan derajad kemanisan jauh lebih tinggi daripada gula dari tebu atau bit biasa.

 2. Potensi toksisitas bahan pangan

Dengan terjadinya transfer genetik di dalam tubuh organisme transgenik akan muncul bahan kimia baru yang berpotensi menimbulkan pengaruh toksisitas pada bahan pangan. Sebagai contoh, transfer gen tertentu dari ikan ke dalam tomat, yang tidak pernah berlangsung secara alami, berpotensi menimbulkan risiko toksisitas yang membahayakan kesehatan.

3.  Potensi menimbulkan penyakit/gangguan kesehatan

WHO pada tahun 1996 menyatakan bahwa munculnya berbagai jenis bahan kimia baru, baik yang terdapat di dalam organisme transgenik maupun produknya, berpotensi menimbulkan penyakit baru atau pun menjadi faktor pemicu bagi penyakit lain. Sebagai contoh, gen aad yang terdapat di dalam kapas transgenik dapat berpindah ke bakteri penyebab kencing nanah (GO), Neisseria gonorrhoeae.

4. Potensi erosi plasma nutfah

Penggunaan tembakau transgenik telah memupus kebanggaan Indonesia akan tembakau Deli yang telah ditanam sejak tahun 1864. Tidak hanya plasma nutfah tanaman, plasma nutfah hewan pun mengalami ancaman erosi serupa. Sebagai contoh, dikembangkannya tanaman transgenik yang mempunyai gen dengan efek pestisida, misalnya jagung Bt, ternyata dapat menyebabkan kematian larva spesies kupu-kupu raja (Danaus plexippus) sehingga dikhawatirkan akan menimbulkan gangguan keseimbangan ekosistem akibat musnahnya plasma nutfah kupu-kupu tersebut.

5. Potensi pergeseran gen

Daun tanaman tomat transgenik yang resisten terhadap serangga Lepidoptera setelah 10 tahun ternyata mempunyai akar yang dapat mematikan mikroorganisme dan organisme tanah, misalnya cacing tanah.

 6. Potensi pergeseran ekologi

Organisme transgenik dapat pula mengalami pergeseran ekologi. Organisme yang pada mulanya tidak tahan terhadap suhu tinggi, asam atau garam, serta tidak dapat memecah selulosa atau lignin, setelah direkayasa berubah menjadi tahan terhadap faktor-faktor lingkungan tersebut

Ada Komentar ?

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s