BIOTEKNOLOGI TUMBUHAN

Transkripsi

1 BIOTEKNOLOGI TUMBUHAN Emil Riza Pratama ( ) Fitria ( ) Jamhur ( ) Ratna sari ( ) Wilda Yita ( ) Vianti Cintya Putri ( )

2 Latar Belakang Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

3 Pengertian bioteknologi tumbuhan Bioteknologi Tumbuhan adalah salah satu bidang bioteknologi yang memfokuskan diri pada bidang pertanian (Bioteknologi Hijau). Bioteknologi tumbuhan telah berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa yang bermanfaat.

4 Manfaat Bidang pertanian Adanya perbaikan sifat tanaman, untuk memperoleh varietas unggul, produksi tinggi, tahan hama, patogen, dan herbisida. Bidang lingkungan Menghasilkan energi berupa bahan bakar yang ramah lingkungan. Pengolahan berbagai macam limbah.

5 kekurangan Terhadap kesehatan Tanaman rekayasa genetik tahan herbisida mengakumulasikan herbisida dan meningkatkan residu herbisida sehingga meracuni manusia dan binatang seperti pada tanaman. Terhadap lingkungan Tidak ada perluasan lahan. Tanaman rekayasa genetik merusak kehidupan liar. Pangan dan pakan rekayasa genetik berkaitan dengan adanya kematian dan penyakit dilapangan dan didalam tes laboratorium

6 Jenis bioteknologi Bioteknologi konvesional Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi suatu produk Bioteknologi modern Bioteknologi modern adalah praktik bioteknologi yang diperkaya dengan teknik rekayasa genetika ( suatu teknik manipulasi materi genetikal )

7 Penerapan bioteknologi konvesional penanaman tumbuhan hidroponik Hidroponik adalah budidaya tanaman dengan memanfaatkan air dan tanpa menggunakan tanah sebagai media tanam atau soilless dari tanaman, serta menekankan pada pemenuhan kebutuhan nutrisi bagi tanaman. Keuntungan teknik pertanian hidroponik, yaitu : Tidak membutuhkan tanah Air akan terus bersirkulasi di dalam sistem dan bisa digunakan untuk keperluan lain, misal disirkulasikan ke akuarium Mudah dalam pengendalian nutrisi sehingga pemberian nutrisi bisa lebih efisien Relatif tidak menghasilkan polusi nutrisi ke lingkungan Memberikan hasil yang lebih banyakmudah dalam memanen hasil

8 Penanaman Tumbuhan Aeroponik Aeroponik adalah cara bercocok tanam di udara, atau bisa disebut bercocok tanam dengan sistem pengkabutan, yaitu akar tanamannya menggantung di udara tanpa menggunakan media seperti tanah, serta memenuhi kebutuhan nutrisinya dengan cara spraying oksigen dengan menambahkan larutan unsur hara ke akar tanamannya, agar perakarannya dapat menyerap unsur hara dengan mudah dan cepat. Keuntungan teknik pertanian Aeroponik, yaitu : Bisa menggunakan lahan yang sempit, produktifitas lahan tinggi dan kontur lahan tidak harus datar. Tidak tergantung musim dan ada sepanjang tahun Waktu panen pendek, bisa 1 bulan panen dan tanpa pengolahan lahan Menghasilkan produksi yang tinggi dan tanaman tumbuh lebih cepat Tanaman bisa dipindah-pindahkan tanpa mengganggu pertumbuhan tanaman Tidak terlalu membutuhkan tenaga kerja dalam pelaksanaannya, sehingga menjamin efisiensi tenaga kerja.

9 hidroponik aeroponik

10 Penerapan Bioteknologi Modern Kultur Jaringan Tumbuhan Tanaman yang Dapat Menfiksasi Nitrogen Teknologi Tanaman Transgenik Penggunaan Teknologi Nuklir Fusi Protoplas Bioteknologi dalam Pembentukan Varietas Tanaman Unggul Baru

11 Kultur Jaringan Tumbuhan Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi sel, yaitu setiap sel membawa informasi genetik yang lengkap sehingga berpotensi untuk berkembang menjadi individu baru yang lengkap. Kultur jaringan mula-mula dilakukan oleh Frederick C. Steward. Bagian yang akan ditumbuhkan melalui kultur jaringan disebut eksplan. Eksplan yang digunakan biasanya dari jaringan tumbuhan yang masih muda, misalnya ujung akar, tunas, dan daun muda.

12 Jika nutrisi, zat pengatur tumbuh, dan keadaan lingkungan sesuai, eksplan akan tumbuh menjadi massa sel yang belum mengalami diferensiasi yang disebut kalus. Kalus kemudian tumbuh menjadi tanaman kecil yang telah lengkap yang disebut plantlet. Plantlet siap ditanam di lahan terbuka.

13

14 Tanaman yang Dapat Menfiksasi Nitrogen Dengan bioteknologi, para ilmuwan mengembangkan tumbuhan yang akar-akarnya dapat bersimbiosis dengan Rhizobium. Ide ini melibatkan gen nif yang dapat mengontrol fiksasi nitrogen. Para ilmuwan menyisipkan gen nif ini pada : 1) Tumbuhan serealia 2) Bakteri yang berasosiasi dengan tumbuhan serealia 3) Plasmid TI ( Tumor Inducing) dari Agrobacterium dan kemudian menginfeksikannya ke tumbuhan yang sesuai dengan bakteri yang telah direkayasa.

15

16 Teknologi Tanaman Transgenik Tanaman transgenik merupakan tanaman yang telah disusupi DNA asing sebagai pembawa sifat yang diinginkan. Tahapan untuk memperoleh tanaman transgenik, adalah sebagai berikut: 1) Ti plasmid dikeluarkan dari sel bakteri 2) Ti plasmid dipotong pada sisi yang spesifik dengan menggunakan enzim restriksi. 3) DNA yang berasal dari sel tanaman dipotong dengan menggunakan enzim restriksi yang sama agar diperoleh sisi yang speksifik. Kemudian gen tanaman yang membawa sifat yang diinginkan dipisahkan dari DNA-nya. 4) Gen tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam plasmid sehingga menghasilkan DNA rekombinan. 5) Plasmid yang telah mengandung gen tersebut dimasukkan ke dalam sel tanaman yang dikultur. Saat ini, sel tanaman telah memiliki gen dari tanaman lain. 6) Terjadi regenerasi sel tumbuhan yang akan terus mengalami pembelahan hingga menjadi satu individu tanaman baru. Tanaman baru ini memiliki sifat baru yang diinginkan dan merupakan tanaman transgenik.

17

18 Penggunaan Teknologi Nuklir Teknologi nuklir menggunaan unsur-unsur radioaktif yang dapat memancarkan sinar radioaktif, antara lain sinar gama (γ ), sinar alfa (α) dan sinar beta (β). Manfaat dari radioaktif seperti sinar gama (γ ) berguna untuk pemuliaan tanaman, yaitu dengan meradiasi sel atau jaringan sehingga akan terjadi mutasi yaitu terjadinya perubahan jumlah kromosom atau gen yang terdapat dalam inti sel, dengan tujuan agar menghasilkan atau memiliki keturunan dengan bibit unggul.

19

20 Fusi Protoplas Fusi protoplas merupakan gabungan protoplas dengan protoplas lain dari beberapa spesies, kemudian membentuk sel yang dapat tumbuh menjadi tanaman hibrid. Fusi protoplas dapat dimanfaatkan untuk melakukan persilangan antar spesies atau galur tanaman yang tidak memungkinkan untuk dilakukan dengan persilangan biasa karena adanya masalah inkompatibilitas fisik.

21 Bioteknologi dalam Pembentukan Varietas Tanaman Unggul Baru 1) Padi Golden Rice 2) Kentang Russet Burbank 3) Tembakau Rendah Nikotin 4) Tomat Flavr Savr

22 TERIMA KASIH