TOMAT TRANSGENIK (bioteknologi modern)
A.
PENGERTIAN BIOTEKNOLOGI
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang memanfaatkan
makhluk hidup (bakteri, fungsi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari
makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam produksi untuk menghasilkan barang dan
jasa. Bioteknologi tidak hanya didasari pada hanya didasari pada biologi
semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain. Seperti biokimia,
computer, biologi molekuler, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika dan lain
sebagainya. Dengan kata lain bioteknologi merupakan ilmu terapan yang
menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.
B.
PENGERTIAN
TANAMAN TRANSGENIK
Transgenik terdiri dari kata trans yang berarti
pindah dan gen yang berarti pembawa sifat. Jadi transgenik adalah memindahkan
gen dari satu makhluk hidup kemakhluk hidup lainnya, baik dari satu tanaman
ketanaman lainnya, atau
dari gen hewan ke tanaman. Transgenik secara definisi adalah theuse of
gene manipulation to permanently modify the cell or germ cells of organism (penggunaan manipulasi gen untuk mengadakan
perubahan yang tetappada sel makhluk hidup).
C. Asal Mula Penemuan Tomat Flavr Savr Hasil Transgenik
Pada tahun 1980, para ilmuwan di Calgene melakukan penelitian
terhadap tomt Flavr Savr, dimana tomat tidak menjadi lunak saat masak, karena itu dibiarkan menggantung
hingga masak alami. Untuk membuat tomat transgenik, sebuah gen dari E. Coli
(bakteri yang terbentuk secara alami dalam usus mamalia) disebut kan(r) dan
gen dari tomat Flavr Savr dimasukkan ke dalam plasmid (cincin melingkar DNA) dan plasmid ini
dimasukkan de dalam gugus sel tomat yang ditumbuhkan pada media yang mengandung
antibiotik. Gen kan(r) ini, ketika dibuat dalam sel, dihasilkan suatu
substansi yang disebut APH (3’)II yang memiliki ketahanan sel terhadap
antibiotik. Oleh karena itu, tujuan dari bakteri tersebut adalah untuk
mengidentifikasi sel yang berubah secara genetik. Gen Flavr Savr dikode untuk
untai RNA yang merupakan kebalikan dari suatu rantai RNA yang secara alami
terjadi pada tanaman.
Untai RNA asli
pada tanaman bertanggung jawab terhadap produksi enzim polygalakturonase.
Polygalakturonase merusak pektin pada dinding sel tomat selama proses
pematangan dan menyebabkan seluruh tomat menjadi lunak (engel 77). Untai
komplementer RNA dari gen tomat Flavr Savr terikat pada RNA polygalakturonase
dan dua untai tersebut saling melepaskan ikatan untuk mencegah produksi polygalakturonase
dan pelunakan tomat (engel 77).
Produk akhir tomat Flavr Savr, dapat diizinkan untuk
sepenuhnya matang pada pokok pohon. Namun, pengenalan tomat Flavr Savr ke pasar
pada pertengahan tahun 1990-an menciptakan cukup banyak kontroversi dan
resistensi konsumen. Keamanan zat baru ini yang diperkenalkan ke dalam produk
makanan merupakan isu yang menyita perhatian pemerintah dan masyarakat. Namun,
setelah dilakukan penelitian oleh Calgene dan pembicaraan dengan FDA, FDA
menemukan tomat ini aman dan menyetujui tomat Flavr Savr pada 17 Mei 1994.
D. Metode Penyisipan
Gen Antibeku Pada Tomat Flavr Savr
Tanaman
transgenik dibuat dengan menggunakan tehnik biologi molekuler yang memungkinkan
peneliti untuk mengindentifikasi gen-gen tertentu, membuat duplikatnya, kemudian
menyisipkan duplikat gen tersebut ke tanaman penerima dengan menggunakan alat
(yang paling umum dipakai adalah bakteri Escherichia coli). Ketika sel
tanaman penerima membelah diri, DNA baru dari tanaman asal (yang dibawa oleh Escherichia coli) tergandakan dan
terpindahkan ke dalam sel baru tersebut. Keberadaan gen baru ini akan
mempengaruhi keturunan dari tanaman tersebut, baik dari segi sifatnya bahkan
penampilannya. Ada pula metode lain yang digunakan, seperti penembakan partikel
atau metode particle bombardment.
Tomat Flavr
Savr merupakan tomat hasil rekayasa genetika yang memiliki shelf-life lama
dapat diciptakan dengan menyisipkan gen antibeku dari ikan air dingin ke dalam
gen tomat. Gen antibeku ini diperoleh dari ikan Flounder, yaitu jenis ikan di
Antartika yang dapat bertahan hidup dalam kondisi yang sangat dingin.
Berikut ini
merupakan langkah-langkah transfer gen dalam pembuatan tomat Flavr Savr :
1. Ikan Flounder mempunyai gen antibeku
yang disebut dengan gen antisenescens
yang dapat menghambat enzimpoligalakturonase (enzim
yang mempercepat kerusakan dinding sel tomat). Gen ini dipindahkan dari
kromosom di dalam sel ikan Flounder.
2. DNA antibeku ini kemudian disisipkan pada DNA
bakteri Escherichia coli yang
disebut plasmid. DNA hibrid ini, yang merupakan kombinasi dari dua DNA berbeda
disebut sebagai DNA rekombinan.
3.
DNA
rekombinan yang mengandung gen antibeku ini kemudian ditanam kembali pada
bakteri Escherichia coli.
4. Bakteri tersebut memproduksi kopian dari DNA
rekombinan dalam jumlah yang sangat banyak.
5. Tahap
selanjutnya diawali dengan isolasi DNA sel tomat terlebih dahulu yang dilakukan
dengan cara menghaluskan batang tomat dalam nitrogen cair untuk melepaskan isi sel. Isi sel
tersebut kemudian ditempatkan dalam tabung reaksi, lalu disentrifugasi. Selama
sentrifugasi, isi sel terpisah ke dalam dua lapisan dimana salah satunya adalah
lapisan DNA. Lapisan ini kemudian dipisahkan dari tabung, kemudian ditambahkan
enzim restriksi, yaitu ECO R1 yang berfungsi memotong di lokasi DNA yang
spesifik.
1. Sel tanaman tomat diinfeksi dengan
bakteri tersebut. Setelah itu ditambahkan enzim ligase ke dalam DNA tomat dan
plasmid untuk menyambungkan DNA, sehingga dapat lengket. Hasilnya, gen antibeku
pada plasmid yang terdapat pada bakteri bergabung dengan DNA sel tanaman tomat.
2. Sel tanaman tomat kemudian ditempatkan pada media
tumbuh yang berupa cawan petri yang mengandung media nutrien selektif.
3. Bibit tomat mulai ditanam.
4. Tanaman tomat hasil rekayasa genetika mengandung
satu kopian gen antibeku dari ikan Flounder pada setiap selnya.
E. Uji Keamanan Tomat Flavr Savr dan
Dampak Lingkungan Yang Ditimbulkan
Perusahaan Calgene menunjukkan keamanan dan uji dampak
lingkungan di bawah pengawasan FDA untuk meyakinkan masyarakat bahwa tomat
transgenik aman untuk dikonsumsi. Perusahaan tersebut mencoba mengatasi segala
kekhawatiran yang mungkin terkait dengan tomat yang telah diubah secara
genetik.
F. Tomat Transgenik
Memiliki Nilai Gizi Sebanding Dengan Tomat Normal
Mengubah genom dari tanaman tertentu secara teoritis bisa mengubah kadar
variasi nutrisi tanaman dimana akan dikonsumsi oleh manusia. Tetapi, dalam
kasus tomat Flavr Savr ini, tidak ditemukan perubahan yang signifikan terhadap
kualitas nutrisi. Berikut akan ditunjukkan perbandingan kadar vitamin (vitamin
A dan C), mineral (kalsium, magnesium, fosfor, dan natrium) dan protein antara
tomat Flavr Savr dengan tomat normal.
Sumber :
Posts
No comments:
Post a Comment