Bioteknologi Peternakan, Lingkungan, Forensik: Kloning, Bioremediasi, Sidik DNA

2 hours ago 1
 Kloning, Bioremediasi, Sidik DNA Ilustrasi.(Freepik)

SELAIN di bidang pertanian, bioteknologi juga banyak dimanfaatkan dalam bidang peternakan, lingkungan, dan forensik. Bioteknologi di peternakan yaitu dengan pengembangan hewan transgenik melalui teknik rekayasa genetika. Pada awalnya, hewan transgenik merupakan bahan penelitian para ilmuwan untuk menemukan jenis penyakit yang menyerang hewan tertentu dan cara penanggulangannya. 

Namun, saat ini ilmuwan telah menggunakan teknik rekayasa genetika untuk berbagai keperluan dalam bidang peternakan, misalnya meningkatkan produksi susu. Peningkatan produksi susu dilakukan dengan cara memproduksi hormon bovine somatotropin (bST) yang kemudian disuntikkan pada sapi perah atau dengan cara membuat sapi perah transgenik yang mampu memproduksi hormon bST lebih banyak. 

Dengan cara seperti ini, produksi susu dapat meningkat sekitar 8,3%-21,8%. Selain meningkatkan produksi, susu yang dihasilkan juga dapat direkayasa, sehingga lebih kaya protein dan rendah lemak.

Selain untuk meningkatkan produksi susu, rekayasa genetika juga dapat dilakukan pada hewan ternak agar tahan terhadap penyakit. Misalnya pengembangan sapi transgenik yang tahan terhadap penyakit mastitis, yaitu penyakit pembengkakan pada kelenjar susu yang disebabkan oleh infeksi bakteri Staphylococcus aureus. 

Pengembangan sapi transgenik dilakukan dengan cara memasukkan gen pengode enzim lysostaphin yang diambil dari bakteri Staphylococcus simulans. Melalui rekayasa genetika dapat dikembangkan pula sapi yang mampu menghasilkan daging yang berkualitas dan mampu tumbuh dengan cepat. 

Keterangan gambar: (a) Sapi biasa, (b) Sapi transgenik.

Kloning

Salah satu teknik yang banyak digunakan pada bioteknologi dalam bidang peternakan yaitu teknik kloning. Kloning merupakan proses pembentukan suatu individu yang identik secara genetik, melalui proses pemisahan embrio atau penggantian inti sel. 

Kloning bertujuan menghasilkan individu baru yang seragam. Kloning juga dimanfaatkan manusia untuk memperoleh jenis-jenis hewan unggul.

Baca juga : Pengertian Bioteknologi dan Penerapannya dalam Membuat Pangan 

Tahukah kamu cara mengkloning domba A? Pada tahap pertama diambil beberapa sel tubuh dari domba A. Kemudian diambil sel telur dari domba B. Sel tubuh domba A diambil inti selnya saja dan sel telur domba B dikeluarkan inti selnya sehingga tersisa badan sel telurnya. 

Keterangan gambar: Proses kloning domba.

Bioteknologi lingkungan

Sampai saat ini sudah beberapa kali terjadi kasus pencemaran air laut oleh tumpahan minyak di perairan Indonesia, contohnya Kepulauan Seribu, pantai Balikpapan, dan pantai Laut Timor. Pencemaran minyak di lautan dapat berasal dari ladang minyak bawah tanah, operasi kapal tanker, perbaikan atau perawatan kapal, tangki bahan bakar kapal, kecelakaan kapal tanker, dan limbah industri. Pencemaran air laut oleh minyak dapat menyebabkan ikan, kepiting, udang, dan terumbu karang menjadi mati.

Sebagaimana yang telah kamu ketahui bahwa massa jenis (ρ) air laut dan minyak berbeda. Inilah yang mengakibatkan minyak tidak dapat bercampur dengan air dan membentuk lapisan tersendiri pada bagian permukaan air. Lapisan minyak tersebut akan menempel pada permukaan rumput laut serta tumbuhan laut lainnya, sehingga 
mengganggu proses respirasi dan fotosintesis. 

Dampak lain dari pencemaran tersebut adalah rusaknya ekosistem bakau. Lapisan minyak yang terbentuk di permukaan laut akan dapat menutupi akar bakau yang mengakibatkan pertukaran antara O2 dan CO2 pada akar bakau berkurang. Dalam jangka waktu yang lama, kondisi ini akan dapat mengakibatkan akar bakau busuk dan kemudian menyebabkan kematian pada tumbuhan bakau.

Bagaimana upaya untuk menanggulangi pencemaran tersebut? Sebagai upaya menanggulangi masalah tersebut, ilmuwan memanfaatkan bakteri dari genus Pseudomonas untuk membersihkan tumpahan minyak. Bakteri Pseudomonas mampu memanfaatkan minyak sebagai sumber energinya dengan cara memecah molekul minyak menjadi karbon dioksida (CO2). 

Keterangan gambar: Penyemprotan lingkungan yang tercemari minyak dengan nutrisi bagi bakteri.

Namun, yang dilakukan bakteri tersebut membutuhkan waktu yang sangat lama. Untuk mempercepat proses tersebut, ilmuwan menambahkan formula yang mengandung senyawa kalium fosfat dan urea sebagai nutrisi tambahan bagi bakteri.

Pemanfaatan bakteri untuk mendegradasi atau menguraikan polutan yang mencemari lingkungan disebut bioremediasi. Selain mengatasi pencemaran di laut, bioremediasi juga banyak digunakan untuk mengatasi pencemaran di perairan, seperti kolam atau danau. 

Baca juga : Lima Hewan Bermigrasi Manfaatkan Medan Magnet Bumi

Selain menggunakan bakteri, penanggulangan pencemaran lingkungan dapat menggunakan tanaman tertentu, misalnya eceng gondok dan bunga matahari. Teknik tersebut disebut fitoremediasi.

Keterangan gambar: Pembersihan polutan yang dibantu bakteri melalui proses bioremediasi, (a) Foto sebelum bioremediasi, (b) Foto setelah bioremediasi.

Bioteknologi juga diaplikasikan dalam industri pertambangan. Misalnya untuk memisahkan biji besi dari campuran bahan bahan lain dapat digunakan bakteri jenis Thiobaccillus ferooxidan.

Bioteknologi forensik

Forensik merupakan aplikasi teknik teknik dan metode ilmiah yang digunakan untuk menginvestigasi suatu kejahatan atau tindak kriminal. Pada awalnya, untuk mencari atau menginvestigasi pelaku suatu tindak kejahatan hanya menggunakan tes sidik jari.

Keterangan gambar: Profil pita DNA.

Namun, seiring dengan perkembangan bioteknologi, telah ditemukan teknik investigasi yang lebih akurat yaitu melalui teknik DNA fingerprinting atau sidik DNA. DNA fingerprinting adalah teknik yang dilakukan untuk mengidentifikasi seseorang berdasarkan pada profil pita DNA. 

Ada dua aspek yang digunakan dalam DNA fingerprinting, yaitu keseragaman dan variasi profil DNA pada satu individu. Prosedur DNA fingerprinting memiliki kesamaan dengan teknik investigasi menggunakan tes sidik jari. Dalam tes sidik jari dilakukan pencocokan profil sidik jari seseorang.    

Sementara itu, pada DNA fingerprinting dilakukan pencocokan profil DNA individu. DNA dapat digunakan sebagai acuan dalam investigasi karena profil DNA unik pada setiap individu dan memiliki keterkaitan dengan profil DNA dalam suatu keluarga. (Z-2)

Read Entire Article
Global Food