Berikut ini yang bukan merupakan produk bioteknologi konvensional adalah

Tempe adalah salah satu makanan khas Indonesia yang kini mendunia. Harganya yang murah seringkali dipandang sebelah mata, padahal banyak studi ilmiah yang membuktikan bahwa tempe bisa menjadi alternatif daging yang tinggi protein dan vitamin B12. Dibalik kelezatan tempe yang kita konsumsi ini, ternyata cara pembuatannya memanfaatkan bioteknologi dari mikroorganisme lho. Nah, seperti apa lagi pemanfaatan bioteknologi di bidang pangan ini?

Pada dasarnya, bioteknologi merupakan pemanfaatan organisme hidup atau perekayasaan proses biologi dari suatu agen biologi untuk menghasilkan produk dan jasa yang dapat bermanfaat bagi manusia. Dimana, bioteknologi dikembangkan untuk meningkatkan nilai tambah dari bahan baku terutama di bidang pangan seperti kedelai, tepung terigu, gula, dan sebagainya.

Bioteknologi Konvensional

Banyak produk makanan yang proses pembuatannya memanfaatkan kerja mikroba misalnya tempe, nata de coco, yogurt, keju, roti, kecap, dan lain sebagainya. Semua produk pangan yang memanfaatkan proses fermentasi dengan bantuan mikroorganisme merupakan produk bioteknologi konvensional yang sampai saat ini masih dimanfaatkan oleh manusia.

Berikut ini merupakan beberapa contoh produk bioteknologi konvensional dan mikroorganisme yang membantu dalam proses pembuatannya antara lain :

Nata de Coco, merupakan produk bioteknologi konvensional yang pembuatannya dibantu oleh bakteri Acetobacter xylinum. Bahan utama dari nata de coco adalah air kelapa. Nata de coco terbentuk dari serabut hemiselulosa pada permukaan medium cair tempat hidup bakteri Acetobacter xylinum.
Kecap, dibentuk dengan bantuan Aspergillus wentii. Kedelai akan difermentasi dengan menggunakan jamur Aspergillus wentii tersebut. Kedelai tersebut dikeringkan dan direndam dalam larutan garam.

Baca juga: Melihat Sejarah Singkat Bioteknologi

Jamur Aspergillus wenti akan merombak protein menjadi asam amino, komponen rasa, asam, dan aroma khas. Indonesia memanfaatkan mikroorganisme tersebut untuk mengubah campuran kedelai dan padi-padian menjadi kecap.

Tauco, merupakan makanan berbahan dasar biji-bijian serta kedelai dan dibuat dengan cara fermentasi menggunakan jamur Aspergillus oryzae.
Tempe, merupakan makanan yang memiliki prinsip pembuatan dengan menumbuhkan jamur Rhizopus oryzae dan Rhizopus oligosporus pada biji kedelai. Hifa atau benang-benang yang dihasilkan oleh jamur akan mengikat keping-keping biji kedelai hingga saling terikat dan membentuk struktur yang kompak dan disebut dengan tempe.
Yogurt, dihasilkan dari fermentasi susu dengan bantuan bakteri Streptococcus thermophillus atau Lactobacillus bulgaricus. Lactosa pada susu akan diubah menjadi asam laktat oleh bakteri, dan pecahnya protein pada susu akibat proses fermentasi mengakibatkan susu menjadi kental.
Keju, merupakan bahan makanan yang dibuat dengan bantuan enzim renin yang dihasilkan oleh bakteri Lactobacillus casei dan Steptococcus lactis untuk memisahkan zat-zat padat pada susu melalui proses pengentalan atau koagulasi. Enzim renin akan menggumpalkan protein susu sehingga terbentuk dua fase pada susu yaitu cairan dan padatan [dadih]. Dadih akan mengalami proses pematangan lebih lanjut sebelum akhirnya membentuk makanan yang dikenal dengan keju.
Roti, memanfaatkan proses fermentasi yang dibantu oleh yeast atau khamir. Yeast ditambah pada adonan tepung dan akan menimbulkan proses fermentasi yang menghasilkan alkohol dan gas karbondioksida. Gas karbondioksida akan membuat roti menjadi mengembang ketika adonan dimasukan kedalam oven karena pengaruh suhu yang tinggi. Sedangkan sebagian besar alkohol akan menguap dan sisanya akan menghasilkan aroma dan memberi rasa pada roti.
Minuman beralkohol, merupakan salah satu produk dari bioteknologi yang memanfaatkan proses fermentasi dengan bantuan jamur Aspergillus oryzae. Enzim amillase yang dihasilkan oleh jaur Aspergillus oryzae akan menguraikan amillum menjadi glukosa atau gula. Gula akan mengalami proses fermentasi lanjut menghasilkan alkohol dan gas karbondioksida.

Bioteknologi Modern

Biteknologi modern dalam produksi pangan berupaya dalam meningkatkan produksi tanaman. Selain itu, berupaya mengurangi penggunaan bahan kimia yang berbahaya agar tidak ikut terkonsumsi oleh manusia dengan cara menetapkan teknik rekayasa genetik.

Rekayasa genetik dapat memanipulasi gen sehingga menghasilkan organisme dengan sifat-sifat yang sesuai dengan kebutuhan. Teknik manipulasi gen ini dikenal istilah DNA rekombinan.

Tanaman transgenik telah mengalami perubahan susunan informasi genetik dalam tubuhnya sehingga tanaman ini dapat bertahan dari serangan hama, bahkan mampu membunuh hama yang meyerang. Secara tidak langsung tanaman transgenik menghasilkan hasil pangan yang lebih banyak. Contohnya; kentang manis, tahan virus, semangka tanpa biji, dan golden rice atau beras dengan kandungan vitamin A yang tinggi.
Hewan transgenik, penerapan rekayasa genetik pada hewan bertujuan untuk menghasilkan hewan ternak yang menghasilkan produk bermutu tinggi secara kualitas dan kuantitas. Seperti hewan ternak yang tahan terhadap penyakit, hewan dengan produksi susu dan daging yang berkualitas,

BMC – Bioteknologi adalah suatu teknik modern untuk mengubah bahan mentah melalui transformasi biologi sehingga menjadi produk yang berguna. Supriatna [1992 ] memberi batasan tentang arti bioteknologi secara lebih lengkap, yakni: pemanfaatan prinsip–prinsip ilmiah dan kerekayasaan terhadap organisme, sistem atau proses biologis untuk menghasilkan dan atau meningkatkan potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia.

Bioteknologi [1] : Konsep dasar dan perkembangan

Bioteknologi di masa lampau [konvensional]

Bioteknologi sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu.

8000 SM Pengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia, Mesir, dan Romawi melakukan praktik pengembangbiakan selektif [seleksi artifisal] untuk meningkatkan kualitas ternak.
6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe dengan bantuan ragi
4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan bakteri asam laktat
1500 Pengumpulan tumbuhan di seluruh dunia
1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke[Inggris] melalui mikroskop.
1800 Nikolai I. Vavilov menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembangbiakan hewan
1880 Mikroorganisme ditemukan
1856 Gregor Mendel mengawali genetika tumbuhan rekombinan
1865 Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.
1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama menggunakan kata bioteknologi
1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untuk memotong gen gen
1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein
1978 Para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan menggunakan bakteri yang terdapat pada usus besar
1980 Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya, E. coli, digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia. Sekitar 5{f96eda6f8618a63bcc95c2e2e67272e5834b316e5a9a9c3aeb9c545dc6b63cdc} pengidap diabetes alergi terhadap insulin hewan yang sebelumnya tersedia.
1992 FDA menyetujui makanan GM pertama dari Calgene: tomat “flavor saver”
2000 Perampungan Human Genome Project

Contoh produk bioteknologi konvensional, misalnya:

di bidang pangan ada pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19,
pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan.
di bidang medis, antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktoroleh Louis Pasteur. Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.

Bioteknologi modern

Sekarang bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal:

Rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS.
Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala.
Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan DNA rekombinan, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan.
Penerapan bioteknologi di saat ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari polusi. Misalnya saja penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik [racun] di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru.

Berikut ini adalah daftar kemajuan bidang bioteknologi yang telah diaplikasikan. Mayoritas didominasi oleh bidang peternakan, perikanan, dan kesehatan.

Bioteknologi dalam Bidang Peternakan dan Perikanan

Penggunaan bioteknologi guna meningkatkan produksi peternakan meliputi :

teknologi produksi, seperti inseminasi buatan, embrio transfer, kriopreservasi embrio, fertilisasi in vitro, sexing sperma maupun embrio, cloning dan spliting.
rekayasa genetika, seperti genome maps, masker asisted selection, transgenik, identifikasi genetik, konservasi molekuler,
peningkatan efisiensi dan kualitas pakan, seperti manipulasi mikroba rumen,
bioteknologi yang berkaitan dengan bidang veteriner [Gordon, 1994; Niemann dan Kues, 2000].

Teknologi reproduksi yang telah banyak dikembangkan adalah:

transfer embrio berupa teknik Multiple Ovulation and Embrio Transfer [MOET]. Teknik ini telah diaplikasikan secara luas di Eropa, Jepang, Amerika dan Australia dalam dua dasawarsa terakhir untuk menghasilkan anak [embrio] yang banyak dalam satu kali siklus reproduksi.
cloning telah dimulai sejak 1980-an pada domba. Saat ini pembelahan embrio secara fisik [embryo spliting] mampu menghasilkan kembar identik pada domba, sapi, babi dan kuda.
produksi embrio secara in vitro: teknologi In vitro Maturation [IVM], In Vitro Fertilisation [IVF], In Vitro Culture [IVC], telah berkembang dengan pesat. Kelinci, mencit, manusia, sapi, babi dan domba telah berhasil dilahirkan melalui fertilisasi in vitro [Hafes, 1993].

Di Indonesia, transfer embrio mulai dilakukan pada tahun 1987. Dengan teknik ini seekor sapi betina, mampu menghasilkan 20-30 ekor anak sapi [pedet] pertahun. Penelitian terakhir membuktikan bahwa, menciptakan jenis ternak unggul sudah bukan masalah lagi. Dengan teknologi transgenik, yakni dengan jalan mengisolasi gen unggul, memanipulasi, dan kemudian memindahkan gen tersebut dari satu organisme ke organisme lain, maka ternak unggul yang diinginkan dapat diperoleh.

Babi transgenik, di Princeton Amerika Serikat, kini sudah berhasil memproduksi hemoglobin manusia sebanyak 10 – 15 {f96eda6f8618a63bcc95c2e2e67272e5834b316e5a9a9c3aeb9c545dc6b63cdc} dari total hemoglobin manusia, bahkan laporan terakhir mencatat adanya peningkatan persentasi hemoglobin manusia yang dapat dihasilkan oleh babi transgenik ini.

Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan dan Pengobatan

Suatu terobosan baru telah dilakukan di Colorado AS. Pasangan Jack dan Lisa melakukan program bayi tabung bukan semata-mata untuk mendapatkan turunan, tetapi karena perlu donor bagi putrinya Molly yang berusia 6 tahun dan menderita penyakit fanconi anemia. Fanconi anemia adalah suatu penyakit yang disebabkan oleh tidak berfungsinya sumsum tulang belakang sebagai penghasil darah. Jika dibiarkan akan menyebabkan penyakit leukemia. Satu-satunya pengobatan adalah melakukan pencakokkan sumsum tulang dari saudara sekandung, tetapi masalahnya, Molly adalah anak tunggal. Teknologi bayi tabung diterapkan untuk mendapatkan anak yang bebas dari penyakit fanconi anemia. Melalui teknik “Pra Implantasi genetik diagnosis” dapat dideteksi embrio-embrio yang membawa gen fanconi. Dari 15 embrio yang dihasilkan, ternyata hanya 1 embrio yang terbebas dari gen fanconi. Embrio ini kemudian ditransfer ke rahim Lisa dan 14 embrio lainnya dimusnahkan. Bayi tabung ini lahir 29 Agustus 2000 yang lalu, dan beberapa jam setelah lahir, diambil sampel darah dari umbilical cord [pembuluh darah yang menghubungkan bayi dengan placenta] untuk ditransfer ke darah Molly. Sel-sel dalam darah tersebut diharapkan akan merangsang sumsum tulang belakang Molly untuk memproduksi darah.

Kontroversi

Dalam perkembangannya, kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi. Sebagai contoh:

teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan terutama kaum konservatif religius
pro dan kontra penggunaan tanaman transgenik, salah satu contohnya adalah kapas transgenik. Pihak yang pro, terutama para petinggi dan wakil petani yang tahu betul hasil uji coba di lapangan memandang kapas transgenik sebagai mimpi yang dapat membuat kenyataan, sedangkan Pihak yang kontra, sangat ekstrim mengungkapkan berbagai bahaya hipotetik tanaman transgenik [Tajudin, 2001].
selain kapas, Setyarini [2000] memaparkan tentang kontroversi penggunaan tanaman jagung yang telah direkayasa secara genetik untuk pakan unggas. Kekhawatiran yang muncul adalah produk akhir unggas Indonesia akan mengandung genetically modified organism [ GMO ].
masalah lain yang menjadi kekhawatiran berbagai pihak adalah potensinya dalam mengganggu keseimbangan lingkungan antara lain serbuk sari jagung dialam bebas dapat mengawini gulma-gulma liar, sehingga menghasilkan gulma unggul yang sulit dibasmi. Sebaliknya, kelompok masyarakat yang pro mengatakan bahwa dengan jagung transgenik selain akan mempercepat swa sembada jagung, manfaat lain adalah jagung yang dihasilkan mempunyai kualitas yang hebat, kebal terhadap serangan hama sehingga petani tidak perlu menyemprot pestisida.

Bagaimana cara kita menyikapinya? Satu-satunya jalan adalah dengan melakukan beberapa tahapan pengujian, studi kelayakan, serta sistem pengawasan yang ketat oleh instansi yang berwenang. Disini, pihak peneliti memegang peranan penting dalam mengungkap dan membuktikan atau menyanggah berbagai kekhawatiran yang timbul [www.biologimediacenter.com]