Tanaman Transgenik

TANAMAN TRANSGENIK Transgenik adalah suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi (bukan proses pemuliaan tanaman), Transgen adalah gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies. Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yang sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Juga disebut organisme transgenik. Teknik bioteknologi tanaman telah dimanfaatkan terutama untuk memberikan karakter baru pada berbagai jenis tanaman. Teknologi rekayasa genetika tanaman memungkinkan pengintegrasian gen-gen yang berasal dari organisme lain untuk perbaikan sifat tanaman. Salah satu contoh aplikasi bioteknologi di bidang pertanian adalah mengembangkan tanaman transgenik yang memiliki sifat (1) toleran terhadap zat kimia tertentu (tahan herbisida), (2) tahan terhadap hama dan penyakit tertentu, (3) mempunyai sifat-sifat khusus (misalnya: tomat yang matangnya lama, padi yang memproduksi betacaroten dan vitamin A, kedelai dengan lemak tak jenuh rendah, strawberry yang rasanya manis, kentang dan pisang yang berkhasiat obat), (4) dapat mengambil nitrogen sendiri dari udara (gen dari bakteri pemfiksasi nitrogen disisipkan ke tanaman sehingga tanaman dapat memfiksasi nitrogen udara sendiri), dan (5) dapat menyesuaikan diri terhadap lingkungan buruk (kekeringan, cuaca dingin, dan tanah bergaram tinggi). Penekanan pemberian karakter tersebut dapat dibagi kedalam beberapa tujuan utama yaitu peningkatan hasil, kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, dan nilai tambah tanaman-tanaman tertentu. Sebagai contoh, beberapa tanaman transgenik yang dikembangkan adalah: 1. Peningkatan kandungan nutrisi: Pisang, cabe, raspberries, stroberi, ubi jalar 2. Peningkatan rasa: tomat dengan pelunakan yang lebih lama, cabe, buncis, kedelai 3. Peningkatan kualitas: pisang, cabe, stroberi dengan tingkat kesegaran dan tekstur yang meningkat 4. Kandungan bahan berkhasiat obat: tomat dengan kandungan lycopene yang tinggi

(antioksidan untuk mengurangi kanker) 5. Tanaman untuk produksi vaksin dan obat-obatan untuk mengobati penyakit manusia Perbedaaan pemuliaan tanaman konvensional dengan pemuliaan tanaman secara transgenik Pemuliaan tanaman secara konvensional: 1. Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang sama 2. Pemindahan gen melalui perkawinan inter spesies Pemuliaan tanaman secara transgenik: 1. Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang berbeda 2. Pemindahan gen melalui rekayasa genetika tanaman Pelepasan varietas suatu tanaman di Indonesia diatur melalui Keputusan Menteri Pertanian No. 902/Kpts/TP.240/12/96 tentang Pengujian, Penilaian dan pelepasan varietas

yang kemudian pada tahun 1998 direvisi menjadi KepMentan No. 737/Kpts/TP.240/9/98. Varietas tersebut dapat berupa kultivar, galur, komposit, klon, transgenik, mutan dan hibrida. Tanaman transgenik yang sudah mendapatkan ketetapan aman hayati dan keamanan pangan melalui rekomendasi dari KKHKP bisa diajukan untuk pelepasan varietas ke Badan Benih Nasional (BBN). BBN dalam tugasnya sehari-hari dibidang penilaian dan pelepasan varietas dibantu oleh Tim Penilai dan Pelepas Varietas (TPPV) terdiri dari para ahli dan ditetapkan oleh Menteri Pertanian. Apabila dianggap perlu dalam rangka pengawasan dan pembinaan, anggota TPPV dapat melakukan peninjauan ke lokasi pengujian. TPPV menilai dan mengevaluasi hasil uji adaptasi atau observasi. Apabila dipandang perlu dalam mengevaluasi tersebut TPPV dapat mnengundang pakar dalam bidang keahlian tertentu sesuai dengan kebutuhan. MASALAH YANG DIHADAPI DAN PENYELESAIANNYA

METODE YANG DIGUNAKAN DALAM PERAKITAN TANAMAN TRANSGENIK Kadang dalam perakitan varietas tanaman tahan serangga hama, pemulia konvensional menghadapi suatu kendala yang sulit dipecahkan, yaitu langkanya atau tidak

adanya sumber gen ketahanan di dalam koleksi plasma nutfah. Contoh sumber gen ketahanan yang langka adalah gen ketahanan terhadap serangga hama, misalnya penggerek batang padi, penggerek polong kedelai, hama boleng ubi jalar, penggerek buah kapas (cotton bolworm), dan penggerek jagung. Sifat-sifat ketahanan tersebut berasal dari gen-gen (materi genetik) yang diambil dari sumber yang berkualitas tersebut dapat berasal dari mikroorganisme, hewan dan dari jaringan tanaman yang telah diketahui memiliki gen ketahanan tertentu. Teknologi transfer gen digunakan untuk mendapatkan tanaman hasil rekayasa genetika (tanaman transgenik) yang mempunyai sifat unggul yang diinginkan. Metode transfer gen dibedakan menjadi dua yaitu: A. Transfer gen secara langsung. 1. Particle bombardment (penembakan partikel / gene gun) Prinsip dari metode ini adalah penembakan partikel DNA-coated secara langsung ke sel atau jaringan tanaman. 2. Karbid silikon Suspensi sel tanaman yang akan ditransformasi dicampur dengan serat karbid silikon dan DNA plasmid dari gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam tube (tabung eppendorf) kemudian dicampur dan diputar menggunakan vortex. 3. Elektroporasi Metode transfer DNA yang umum digunakan pada tanaman monokotil adalah elektroporasi dari protoplas. Elektroporasi menggunakan perlakuan listrik bervoltase tinggi menyebabkan permiabilitas tibnggi pada membran sel dengan membentuk pori-pori sehingga DNA mudah penetrasi kedalam proptoplas. Perlakuan elektroporasi ini seringkali dikombinasikan dengan perlakuan poly ethylene glycol (PEG) pada protoplas. B. Transfer gen secara tidak langsung Pada tanaman monokotil, transfer gen sering menggunakan Agrobacterium tumefaciens. Agrobacterium tumefaciens strain liar (galur alami) memiliki plasmid Ti. Pada plasmid Ti terdapat T-DNA digunakan sebagai vektor untuk transformasi tanaman yang telah dihilangkan virulensinya (disarmed), sehingga sel tanaman yang ditransformasi mampu beregenerasi menjadi tanaman sehat hasil rekayasa genetika. Gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam sel tanaman dengan cara menitipkannya (menyisipkan) pada T-DNA.

CONTOH TANAMAN TRANSGENIK Tabel tanaman transgenik Tanaman Gen ketahanan Sumber gen Azuki bean α-amylase Tanaman common inhibitor bean Kacang pea α-amylase common bean (Pisum inhibitor sativum L.) Kapas Bt Bacillus thuringiensis Jagung Kentang Kentang Tomat Flavr Savr

Hasil Tahan serangan Kumbang Brucus Tahan serangan Bruchus pisorium

hama hama

Tahan serangan hama Cotton bollworm Bt Bacillus thuringiensis Tahan serangan hama Corn borer Bt Bacillus thuringiensis Tahan serangan hama Colorado potato Beetle Rpi-blb Tahan serangan hama Phytopthora infestans polygalacturonase Sejenis ikan yang Tahan lama dalam (PG) hidup di Antartika penyimpanan

Tomat flavr Savr buahnya lambat masak sehingga mampu bertahan lama ketika di simpan untuk di ekspor ke daerah lain dan mengurangi biaya pengemasan karena tidak membutuhkan alat pendingin.

Jagung Bt tahan serangan hama Corn borer karena dapat menghasilkan toksin pada bakteri.

Jagung normal

Jagung Bt transgenik

Tomat Bt yang mengandung gen Bt mampu bertahan dari serangan hama karena menghasilkan toksin yang dapat membunuh hamanya.

Tomat biasa yang tidak tahan hama

Tomat Bt yang tahan hama hama

Tomat tanpa biji hasil dari transgenik

Tomat normal

Tomat hasil transgenik

Tomat lemrosato merupakan hasil transgenik dengan aroma lemon dan mawar yang mengandung reduksi lycopen yang baik sebagai antioksidan yang baik buat kesehatan tubuh.

Kentang hasil transgenik mampu menghasilkan senyawa toksin yang mampu membunuh serangga penggerek akar yang dapat mengurangi jumlah produksi kentang bahkan dapat membunuh tanaman kentang tersebut.

Kentang transgenik

Kentang normal

KEUNTUNGAN TANAMAN TRANSGENIK 1. Peningkatan kualitas biji-bijian 2. Peningkatan kadar protein 3. Pembentukan tanaman resisten hama, penyakit, dan herbisida 4. Pembentukan tanaman toleran kekeringan, tanah masam, suhu ektrem 5. Pembentukan tanaman yang lebih bernilai nutrisi tinggi, seperti vit C, E dan β-karoten

KELEMAHAN TANAMAN TRANSGENIK 1. Bioetik 2. Keamanan dan kekhawatiran 3. Paten dari organisme hasil rekayasa genetik 4. Penggunaan untuk terapi gen dan jaringan pada manusia

5. Tanggung jawab sosial dari sain dalam bisnis