Apa yang dimaksud bioteknologi modern beserta contohnya?

Ilustrasi bioteknologi dalam kehidupan manusia. Foto: pixabay

Bioteknologi adalah salah satu cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup ataupun produk dari makhluk hidup dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa.

Makhluk hidup yang dipakai dalam bioteknologi disebut sebagai agen bioteknologi. Bentuknya bisa berupa mikroorganisme yang dapat membantu proses bioteknologi seperti bakteri, jamur, virus, dan lain-lain.

Ada dua macam jenis bioteknologi yang dikembangkan manusia, yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern. Berikut penjelasannya:

1. Bioteknologi Konvensional

Bioteknologi konvensional adalah bioteknologi yang sudah diterapkan sejak ilmu pengetahuan belum berkembang pesat. Bioteknologi konvensional terbatas pada peran mikroorganisme melalui proses fermentasi dalam skala kecil dan proses pembuatannya masih sangat sederhana.

Beberapa contoh bioteknologi konvensional adalah sebagai berikut:

  • Anggur dan bir dari bahan mentah biji sereal dengan bantuan bakteri Aspergillus Oryzae.

  • Roti dari bahan dasar biji sereal dengan bantuan bakteri Saccharomyces Cerevisiae.

  • Keju dari bahan dasar susu murni dengan bantuan bakteri Lactobacillus dan Streptococcus.

  • Yoghurt dari bahan dasar susu segar dengan bantuan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophylus.

  • Mentega dari bahan dasar susu segar dengan bantuan bakteri Streptococcus lactis dan Leuconostoc.

Ilustrasi bioteknologi dalam kehidupan manusia. Foto: pixabay

Bioteknologi modern adalah sejumlah teknik yang melibatkan manipulasi gen, sel, dan jaringan hidup secara sengaja dengan cara yang dapat diprediksi dan dikendalikan. Tujuannya untuk mengubah organisme atau menghasilkan jaringan modern.

Adapun contoh dari bioteknologi modern adalah sebagai berikut:

  • Bayi tabung yang merupakan hasil fertilisasi secara in vitro. Ovum dan sperma dipertemukan dalam sebuah wadah sehingga terjadi pembuahan.

  • Hormon insulin yang diperoleh melalui teknologi plasmid dalam rekayasa genetik.

  • Domba dolly yang merupakan hasil kloning atau transfer inti sel autosom (diploid) ke dalam ovum (haploid) yang telah diambil inti telurnya.

  • Tanaman kebal hama yang telah disisipi gen penghasil senyawa endotoksin dari Bacillus thuringiensis

  • Tanaman yang mampu memfiksasi nitrogen melalui penyisipan gen pengontrol fiksasi nitrogen (gen nif) dari bakteri Rhizobium sp dengan perantara plasmid dari Agrobacterium tumefaciens

KOMPAS.com – Jika mendengar istilah bioteknologi, mungkin akan terpikirkan suatu teknologi dalam bidang teknologi yang canggih.

Namun sebenarnya manusia telah sangat lama menggunakan bioteknologi, sekitar 6.000 tahun yang lalu untuk menghasilkan roti, tempe, dan keju.

Dilansir dari Biotechnology Innovation Organization, pengetrian bioteknologi adalah teknologi berdasarkan biologi yang memanfaatkan proses seluler dan biomolekuler untuk mengembangkan teknologi dan produk yang membantu meningkatkan kehidupan dan kesehatan planet.

Jenis bioteknologi

Berdasarkan proses serta alatnya bioteknologi dibagi menjadi dua jenis, yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern. Berikut penjelasannya:

  • Bioteknologi konvensional

Bioteknologi konvensional yaitu bioteknologi yang menggunakan peralatan serta bahan sederhana dalam prosesnya. Bioteknologi konvensional memanfaatkan mikroorganisme untuk menghasilkan suatu produk baru yang berguna bagi manusia.

Baca juga: Contoh Produk Bioteknologi Modern di Bidang Kesehatan

Bioteknologi modern yakni bioteknologi yang menggunakan bahan, peralatan, serta teknologi canggih dalam prosesnya. Bioteknologi modern adalah perkembangan dari bioteknologi konvensional.

Dilansir dari National Center for Biotechnology Information, bioteknologi modern lahir dari penemuan DNA sebagai materi genetik yang dapat bereplikasi dan berperan penting dalam pewarisan sifat.

Bioteknologi modern mencakup rekayasa genetika untuk menghasilkan suatu produk yang berguna bagi kehidupan di bumi.

Contoh bioteknologi konvensional dan penerapannya

Selama ribuan tahun bioteknologi konvensional telah membantu kehidupan manusia terutama dalam bidang pangan.

Selain dalam bidang pangan, bioteknologi konvensional juga membantu manusia dalam domestikasi hewan dan tumbuhan, serta bidang medis.

Baca juga: Bioteknologi: Arti, Sejarah dan Perkembangan

Penerapan bioteknologi konvensional sebagai bidang pangan yang pertama oleh manusia adalah pengawetan makanan menggunakan garam.

Pengawetan daging dan ikan oleh garam digunakan oleh manusia yang hidup di pesisir sebagai metode penyimpanan makanan.

Selanjutnya adalah penemuan fermentasi oleh ragi atau mikroba seperti bakteri dan jamur. Misalnya fermentasi susu dengan bakteri Streptococcus lactis yang menghasilkan keju sebagai produknya.

Contoh lain pemanfaat mikroba untuk bahan pangan adalah pembuatan tempe, nata de coco, yoghurt, asinan, tempe, kecap, tauco, tape, mentega, dan juga oncom.

  • Domestikasi hewan dan tumbuhan

Bioteknologi menyumbang peran besar dalam domestikasi hewan (perternakan) dan juga domestikasi tumbuhan (pertanian).

Dalam domestikasi hewan dan tumbuhan, manusia melakukan perilangan antar varietas untuk mendapatkan keturunan yang unggul.

Baca juga: Prinsip Regenerasi dalam Biologi

Misalnya persilangan kuda betina dan keledai jantan menghasilkan anakan bernama bagal. Bagal memiliki fisik yang besar serta ketahanan terhadap perubahan suhu seperti induknya, namun ia juga mewarisi ketahanan fisik, kehati-hatian, dan juga ketahanan mental dari seorang keledai jantan.

Sehingga begal menjadi kendaraan yang diminati manusia, namun begal memiliki kekurangan yaitu hampir seluruh individunya steril atau tidak bisa memiliki keturunan.

Adapun dalam bidang pertanian, persilangan antar dua varietas dilakukan untuk menghasilkan sifat unggul pada tumbuhan. Misalnya menghasilkan tumbuhan yang lebih tahan terhadap perubahan iklim, tahan hama, ataupun menghasilkan buah yang lebih besar dan lebih manis.

Bioteknologi konvensional di bidang medis diawali oleh penemuan antibiotik oleh seorang dokter bernama Alexander Fleming.

Dilansir dari National Center for Biotechnology Information, Fleming menemukan penisilin yang dapat membunuh bakteri sebagai antibiotik pertama di dunia.

Selain penemuan antibiotik, bioteknologi konvensional juga berperan dalam penemuan vaksin. Vaksin yang pertama ditemukan oleh Edward Jenner dan Louis Pasteur untuk mencegah penyakit cacar dan juga rabies.

Baca juga: Soal UAS Biologi: Kodon Gen

Contoh bioteknologi modern dan penerapannya

Bioteknologi modern adalah kemajuan bioteknologi konvensional yang terus berkembang hingga sekarang.

Penerapan bioteknologi modern bisa ditemulai dalam berbagai aspek kehidupan sebagai berikut:

Dalam bidang reproduksi manusia, bioteknologi menciptakan metode bayi tabung. Dalam reproduksi hewan, bioteknologi menciptakan pengklonan dan inseminasi buatan.

Pada reproduksi tumbuhan, bioteknologi menciptakan kultur jaringan untuk menghasilkan tumbuhan unggul.

Di bidang pertanian serta perkebunan, bioteknologi membantu menciptakan tumbuhan yang kuat terhadap hama, cuaca ekstrem, dan juga rasa yang unggul. Misalnya semangka kotak, mawar berwarna biru, dan tanaman transgenik lain yang tidak mudah busuk atau mati.

Bioteknologi berperan sangat penting dalam bidang medis untuk meningkatkan kesehatan makhluk hidup.

Baca juga: Soal UAS Biologi: Tahapan Penting Mitosis

Dengan adanya bioteknologi, manusia dapat menciptakan hormon insulin untuk membantu kelangsungan hidup penderita diabetes.

Contoh lain penerapan bioteknologi modern dalam bidang medis adalah pembuatan vaksin, interferon, berbagai hormon, antibodi, berbagai enzim, terapi gen, transplantasi sel, transplantasi organ, tes kesehatan, dan juga mendiagnosis berbagai penyakit.

Bioteknologi juga diterapkan dalam bidang industri, salah satunya adalah penggunaan biofuel sebagai sumber energi.

Dalam industri makanan, bioteknologi juga digunakan sebagai pengukuran kualitas dan juga pengembangan makanan dengan masa kadaluarsa yang lama namun tetap bernutrisi tinggi.

Bioteknologi juga berperan penting dalam menjaga kelestarian lingkungan. Bioremediasi adalah salah satu metode penggunakan mikroorganisme untuk memulihkan tanah yang sudah tercemar.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.