MATEMATIKA DAN
ILMU ALAMIAH DASAR
BIOTEKNOLOGI
DENGAN PEMBIAKAN SEKSUAL DAN ASEKSUAL
Disusun oleh :
Nama : Tirsa Irene Debora Jonatan
NPM : 16515906
Kelas : 1PA09
Fakultas : Psikologi
UNIVERSITAS
GUNADARMA
DEPOK
T.A. 2015 /
2016
Perkembangbiakan makhluk hidup ada dua cara yaitu seksual dan aseksual. Perkembangbiakan seksual adalah keterlibatan dua individu yang biasanya dilakukam jenis kelamin yang berbeda., sedangkan perkembangbiakan aseksual adalah melakukan reproduksi tanpa keterlibatan individu lain dari spesies yang sama.
Bioteknologi menurut Kamus Besar Bahasa
Indonesia adalah teknologi yang menyangkut jasad hidup; rekayasa genetika dan
biologi molekul yang mendasarinya tidak cuma bergerak diseputar manusia. Setiap
makhluk hidup mempunyai gen. Gen merupakan penentu sifat yang terdapat di dalam
kromosom. Apabila gen ini berubah, maka sifat dari makhluk hidup juga berubah,
sehingga banyak ahli yang memanfaatkan untuk mengubah gen dengan tujuan
mendapatkan organisme baru yang memiliki sifat sesuai yang dikehendaki. Proses
pengubahan gen-gen ini disebut dengan rekayasa genetika. Rekayasa Genetika
adalah teknik yang dilakukan manusia mentransfer (memindah-kan) gen (DNA) yang
dianggap menguntung-kan dari satu organism kepada susunan gen (DNA) dari
organism lain. Rekayasa genetika adalah salah satu dari bioteknologi.
Kelemahan dan kelebihan Rekayasa genetika
Kelemahan teknologi rekayasa genetika
Selain membawa dampak kurangnya zat gizi bagi ketersediaan makanan,membawa
dampak negative antara lain pencemaran organik memerlukan biaya yang sangat
tinggi. hingga rekayasa genetika, termasuk pada produksi benih transgenik,
menjadi sulit untuk diterapkan pada tanaman buah.Termasuk kelemahan teknologi
rekayasa genetika memerlukan biaya yang sangat tinggi. Hingga rekayasa
genetika, termasuk pada produksi benih transgenik, menjadi sedikit sulit untuk
diterapkan pada tanaman buah.
Kelebihan rekaysa genetika yaitu
meningkatan hasil pertanian dan gizi produk makanan dan minuman Melestarikan
hewan dan tumbuhan melalui kultur jaringan Memproduksi obat-obatan dengan cara
rekayasa genetika. Juga sangat membantu untuk mendapatkan sifat yang di
inginkan dengan bermacam variasi.
Dalam artikel ini, penulis ingin
membahas tentang Bioteknologi Rekayasa Genetika Buah Jambu Tanpa Biji
a.
Tehnik Penciptaan Buah batu Tanpa Biji.
Beberapa cara telah dilakukan untuk teknik penciptaan buah
tanpa biji diantaranya yaitu dengan teknologi penyilangan tanaman 2N dan 4N
hingga menghasilkan tanaman triploid yang seedless, sinar radiasi, dan menggunakan penyemprotan giberelin yang
dilakukan pada bunga buah.Giberellin 20-oxidase yang diekspresikan pada bagian
polen (serbuk sari) sebelum polinasi (di bawah kontrol promoter spesifik bagian
polen). Pada saat bunga mekar di lakukan dengan tehnik menyemprotkan hormon
giberellin yang di sebut dengan genetika partenokarpi.
Peluang munculnya buah dengan sifat yang diinginkan sangat
tinggi, tapi teknik sulit dilakukan. Perlu ahli khusus untuk memasukkan gen
tertentu. Selain itu, biayanya mahal,’ kata Dr Endang Gati Lestari, peneliti di
BB-Biogen. Beda dengan radiasi yang peluang munculnya acak, tapi lebih mudah
dan murah, serta tak ada kontaminasi bahan kimia.teknik penciptaan buah tanpa
biji,tentu tidak hanya sekadar dengan teknologi penyilangan tanaman 2N dan 4N
hingga menghasilkan tanaman triploid yang seedless.
·
Partenokarpi Alami
Partenokarpi
dapat terjadi secara alami (genetik) pada beberapa jenis tanaman saja
(terbatas), misalnya pada pisang (triploid), tomat, dan manggis. Partenokarpi
dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu obligator dan fakultatif. Partenokarpi
disebut obligator apabila terjadi secara alami (genetik) tanpa adanya pengaruh
dari luar. Hal ini dapat terjadi karena tanaman tersebut secara genetik
memiliki gen penyebab partenokarpi, misalnya pada tanaman pisang yang
kebanyakan triploid. Tanaman triploid ini memiliki mekanisme penghambatan
perkembangan biji atau embrio sejak awal, sehingga buah yang terbentuk tanpa
biji. Sedangkan partenokarpi fakultatif apabila terjadinya karena ada
faktor/pengaruh dari luar, misalnya pada tanaman tomat dapat terjadi
pembentukan buah partenokarpi pada suhu dingin atau suhu panas(Agostino, 2005).
·
Partenokarpi Buatan
i.
Aplikasi Zat Pengatur Tumbuh
Pada awal abad ke-19 telah diketahui bahwa polinasi tanpa
fertilisasi dapat merangsang pembentukan buah. Kemudian, ekstrak polen
diketahui pula dapat menginduksi pembentukan dan perkembangan buah. Berikutnya
diketahui lagi bahwa auksin dapat menggantikan polinasi dan fertilisasi pada
proses pembentukan dan perkembangan buah pada beberapa spesies tanaman.
Zat pengatur tumbuh (ZPT) lain, seperti giberelin dan
sitokinin juga terbukti dapat menggantikan peran biji dalam perkembangan buah.
Namun, untuk efisiensi partenokarpi perlu kombinasi atau pengulangan aplikasi
ZPT tersebut. Zat pengatur tumbuh berpengaruh langsung maupun tidak langsung
terhadap kandungan auksin (IAA) endogen dalam bakal buah (ovary), baik setelah
polinasi dan fertilisasi ataupun setelah aplikasi ZPT dari luar. Kadar auksin
selama perkembangan bakal buah berbeda-beda untuk setiap tanaman, tetapi
umumnya meningkat pada saat 20 hari setelah pembungaan (anthesis) baik pada bunga
yang diserbuki atau yang disemprot auksin. Peningkatan kadar IAA pada bakal
buah akan merangsang pertumbuhan dan perkembangan buah pada fase awal
pembungaan. Mekanisme inilah yang mengilhami para ahli bioteknologi pertanian
dalam pembentukan buah partenokarpi melalui rekayasa genetika.
ii.
Manipulasi Ploidi (Alteration in Chromosomes Number)
Partenokarpi dapat pula diinduksi secara genetik, yaitu
melalui manipulasi jumlah ploidi (kromosom) pada tanaman. Hal ini dapat
ditempuh dengan persilangan biasa dengan tanaman tetraploid (sebagai induk
betina) menghasilkan hybrid (F1) triploid yang ternyata dapat menghasilkan buah
partenokarpi tanpa biji (seedless). Pada tanaman triploid ini bakal biji
(ovule) terhambat sejak awal perkembangannya, sehingga embrio tidak berkembang.
Akibatnya tanaman hanya menghasilkan buah tanpa biji dengan integumen yang
rudimenter (tidak berkembang).
iii.
Metode DNA Rekombinan (Rekayasa Genetika)
Pada beberapa tahun terakhir, beberapa metode telah dicoba
dan dikembangkan untuk menghasilkan partenokarpi melalui rekayasa genetika
tanaman. Pembentukan buah partenokarpi melalui teknik DNA rekombinan dapat
ditempuh melalui dua pendekatan, yaitu (1) menghambat perkembangan embrio/biji
tanpa mempengaruhi pertumbuhan buah dan (2) ekspresi fitohormon pada bagian
ovary/ ovule untuk memacu perkembangan buah partenokarpi.
b.
Metode Pembentukan Buah Jambu batu Tanpa Biji
Beberapa jenis tanaman mempunyai kemampuan untuk membentuk
buah tanpa melalui proses polinasi dan fertilisasi. Buah yang terbentuk tanpa
melalui polinasi dan fertilisasi ini disebut buah partenokarpi. Buah
partenokarpi dapat dibuat dengan memotong benang sari pada bunga yang siap
mekar, sehingga dalam bunga itu hanya terdapat putik saja. Kemudian bunga
tersebut ditutup dengan kapas lalu ditetesi dengan zat tumbuh seperti IAA atau
GA. Penetesan IAA atau GA dilakukan setiap hari sampai tampak adanya perubahan
secara morfologi (Anonim, 2009).
Jambu batu adalah tumbuhan dalam suku jambu-jambuan atau
Myrtaceae yang berasal dari Asia Tenggara. Jambu air sebetulnya berbeda dengan
jambu semarang (Syzygium Aqueum), kerabat dekatnya yang memiliki pohon dan buah
hampir serupa. Beberapa kultivarnya bahkan sukar dibedakan, sehingga
kedua-duanya kerap dinamai dengan nama umum jambu air atau jambu saja.(Anonim
2010).
Jambu batu tanpa biji,bisa diperoleh dengan menyemprotkan
hormon giberellin pada bunga buah. Giberellin 20-oxidase yang diekspresikan
pada bagian polen (serbuk sari) sebelum polinasi (di bawah kontrol promoter
spesifik bagian polen).Pertumbuhan biji akan terhambat. Namun kelemahannya buah
yang di hasilkan akan kecil-kecil. Tapi sebenarnya dengan rekayasa genetik
dalam lab yang lebih rumit, DNA (Deoxyribonucleaic Acid) tanaman bisa
direkayasa hingga bisa dihasilkan buah-buahan tanpa biji.
Aplikasi fitohormon sejenis auksin/ giberelin dapat
menggantikan peran biji dalam merangsang pembentukan dan perkembangan buah.Penggunaan
gen pengkode auksin, giberelin atau sitokinin (iaaM, iaaH atau ipt) dari
Agrobacterium tumefaciens di bawah kontrol sequen regulator spesifik bagian
ovary telah berhasil. Gen iaaM mengkode senyawa triptofan 2-monooxigenase yang
akan meru-bah triptofan menjadi indoleaceta-mide (IAM), lalu menjadi indole
acetic acid (IAA) dan amonia menggunakan promoter GH3 dari kedelai atau AGL5
(Agamous-like 5) dari Arabidopsis atau PLE36 dari tembaka. GH3 merupakan
promoter inducible auksin di bagian ovary, AGL5 spesifik pada perkembangan
karpela dan PLE 36 spesifik untuk ovary. Telah berhasil digunakan promoter
bagian regulator defh9 (deficiens homologue 9) dari Antirrhinum majus untuk
mengekspresikan gen iaaM (pengkode IAA) dari Pseudomonas syringae pv savastanoi
pada bagian plasenta dan bakal biji. Gen kimerik defh9-iaaM ini telah berhasil
menginduksi buah.
Zat pengatur tumbuh (ZPT), seperti giberelin dan sitokinin
juga terbukti dapat menggantikan peran biji dalam perkembangan buah. Namun,
untuk efisiensi partenokarpi perlu kombinasi atau pengulangan aplikasi ZPT
tersebut. Zat pengatur tumbuh berpengaruh langsung maupun tidak langsung
terhadap kandungan auksin (IAA) endogen dalam bakal buah (ovary).
c.
Pembentukkan Buah Partenokarpi Pada Jambu Biji (Lambo Guava)
Jambu biji adalah salah satu tanaman buah jenis perdu, dalam
bahasa Inggris disebut Lambo guava. Tanaman ini berasal dari Brazilia Amerika
Tengah, menyebar ke Thailand kemudian ke negara Asia lainnya seperti Indonesia.
Hingga saat ini telah dibudidayakan daerah Jawa.jambu biji termasuk salah satu
contoh buah tanpa biji menggunakan rekayasa genetika.
Daftar Pustaka
Tidak ada komentar :
Posting Komentar