- 1.Kultur Jaringan dan Totipotensi
2. Pengertian
- Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan
cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta
menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secaraaseptik
.yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup
yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri
dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap.
- Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perba n yakan
tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan
media buatan yang dilakukan di tempat steril.
- Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak
tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara
generatif.
3.
- Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai
beberapakeunggulan , antara lain:
-
- Dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehinggatidak terlalu
membutuhkan tempat yang luas,
-
- Mempunyai sifat yang identik dengan induknya,
-
- Mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang
singkat,
-
- Kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin,
-
- Kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan
perbanyakan konvensional.
Keunggulan 4. Tahapan Aklimitasi Pengakaran Multiplikasi
Sterilisasi Inisiasi Pembuatan Media Tahapan 5. 6. Bioteknologi
- 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. Dewasa ini, perkembangan
bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga
pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer,
biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan
lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan
yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi
barang dan jasa.
7. Prinsip Dasar Pengembangan
- Di bidang medis, penerapan bioteknologi di masa lalu dibuktikan
antara lain dengan penemuanvaksin ,antibiotik , daninsulinwalaupun
masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang
tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah
penemuanbioreaktoroleh Louis Pasteur. Dengan alat ini, produksi
antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.
Produk Output Prinsip Ilmu MakhlukHidup Input PrinsipDasar 8. 9.
BIOTEKNOLOGI DALAM PERBANYAKAN TANAMAN/KULTUR JARINGAN
- SifatTotipotensialtanaman, dapat diterapkan untuk kultur
jaringan. Kultur jaringan (sel) adalah mengkultur/membiakkan
jaringan (sel) untuk memperoleh individu baru.
- Penemu F.C. Steward menggunakan jaringan floem akar
wortel.
- Gambar 1Skema teknik kultur jaringan sederhana yang dilakukan
oleh Steward terhadap tanaman wortel(Daucus carota)
10.
ContohBioteknologi 11. Bayi Tabung
- Bayi tabung atau pembuahanin vitro(bahasa Inggris:in vitro
fertilisation ) adalah sebuah teknik pembuahan dimana sel telur (
ovum ) dibuahi di luar tubuh wanita. Bayi tabung adalah salah satu
metode untuk mengatasi masalah kesuburan ketika metode lainnya
tidak berhasil. Prosesnya terdiri dari mengendalikan
prosesovulasisecarahormonal , pemindahan sel telur dariovariumdan
pembuahan oleh selspermadalam sebuah medium cair.
12. Kloning
- Kloning merupakan teknik penggandaan gen yang menghasilkan
turunan yang sama sifat baik dari segi hereditas maupun
penampakannya.
- Sekitar satu abad lalu, Gregor Mandel merumuskan aturan-aturan
menerangkan pewarisan sifat-sifat biologis. Sifat-sifat organisme
yang dapat diwariskan diatur oleh suatu faktor yang disebut gen,
yaitu suatu partikel yang berada di suatu di dalam sel, tepatnya di
dalam kromosom.
- Gen menjadi dasar dalam pengembangan penelitian genetika
meliputi pemetaan gen, menganalisis posisi gen pada kromosom.
- Hasil penelitian telah berkembang baik diketahuinya DNA sebagai
material genetik beserta strukturnya, kode-kode genetik, serta
proses transkripsi dan translasi dapat dijabarkan.
13.
- Suatu penelitian yang merupakan revolusi dalam biologi medern
adalah setelah munculnya metode teknologi DNA rekombinasi atau
rekayasa genetika yang inti prosesnya adalah kloning gen, yaitu
suatu prosedur untuk memperoleh replika yang dapat sama dari sel
atau organisme tunggal.
14. Inseminasi Buatan
- Inseminasi buatan adalah peletakanspermakefollicle ovarian(
intrafollicular ),uterus( intrauterine ),cervix(intracervical),
atautube fallopian( intratubal ) wanita dengan menggunakan cara
buatan dan bukan dengan kopulasi alami.
- Teknik modern untuk inseminasi buatan pertama kali dikembangkan
untuk industri ternak untuk membuat banyak sapi dihamili oleh
seekor sapi jantan untuk meningkatkan produksi susu.
15. Rekayasa Genetika
- Rekayasa genetika (Ing.genetic engineering ) adalah penerapan
genetika dalam kehidupan sehari-hari. Pengertian ini dianggap
terlalu luas karena berarti kegiatan penyilangan hewan atau tanaman
untuk mendapatkan bentuk-bentuk baru yang lebih bernilai dapat
dengan mudah dimasukkan, meskipun rekayasa yang dilakukan adalah
rekayasa populasi (melaluiseleksi ). Batasan yang lebih sempit
adalah penerapangenetika molekular(atau paling tidak melibatkan
teknik genetika molekular) dalam kehidupan manusia.
- Rekayasa genetika mendapatkan titik berat dalam dunia
kedokteran dan farmasi modern. Namun demikian, bidang gizi,
peternakan, serta agronomi juga telah melibatkan ilmu ini untuk
mengembangkan bidang masing-masing.
16. Hidroponik
- Hidroponik adalah teknik bercocok tanam dengan meletakkan akar
pohon ke dalam air ( nutrien ) tanpa mengunakan tanah sebagai media
menanam. Sebaliknya, bahan-bahan seperti zat mineral, sabut kelapa,
pasir, pecahan batu bata, serbuk kayu dan lain-lain digunakan untuk
mengganti tanah.
- Penanaman secarahidroponikdilakukan oleh individu-individu
sebagai hobi dan juga secara besar-besaran untuk tujuan komersil.Di
negara Singapura misalnya, oleh karena kekurangan tanah, lantai
atas bangunan dijadikan tempat untuk menanam sayur-sayuran seperti
lobak, sawi, dan bayam. Semuanya menggunakan teknikhidroponik .
Begitu juga, untuk perjalanan ruang angkasa, paraastronotboleh
bercocok tanam sayur-sayuran di dalam kapal angkasa. Teknik yang
sama di gunakan oleh para tentara di atas kapal perang, maupun
kapal selam. Dengan cara ini mereka tidak perlu membawa bekal
makanan yang banyak, hanya sekadar membawa benih-benih
sayur-sayuran dan boleh ditanam semasa dalam perjalanan.
17.
-
- Tidak memerlukan tanah sebagai media tanaman.
-
- Akar pokok boleh dipantau dengan cara mengangkat pasu dan
melihat akarnya.
-
- Pembaziran baja tidak berlaku; kerana air baja sentiasa dikitar
semula.
-
- Tidak perlu menyiram baja setiap hari.
-
- Hasil tanaman boleh di makan keseluruhanya, sebab akarnya bebas
dari kotoran dan penyakit.
-
- Penyakit pokok tanaman dapat dikurangkan kerana banyak penyakit
akar/pokok berpunca dari kandungan tanah.
-
- Pengusaha secara komersial tidak memerlukan tenaga pekerja utk
tugasan menyiram.
18.
- Penyelidik NASA memeriksa bawang hidroponik dengan salad Bibb
di kirinya dan lobak di kanan.
19. Pembiakan Tanaman
- Pembiakan tanaman merupakan kegiatan untuk mengubah susunan
genetik(rekayasa genetika)tanaman secara tetap sehingga memiliki
sifat atau penampilan sesuai dengan tujuan yang diinginkan
pelakunya. Pembiakan tanaman umumnya mencakup tindakanpenangkaran,
penyilangan dan seleksi . Dasar pengetahuan mengenai perilaku
biologi tanaman dan pengalaman dalam budidaya diperlukan dalam
kegiatan ini sehingga sering kali dikatakan sebagai gabungan dari
ilmu dan seni.
- Produk pembiakan tanaman adalahkultivardengan ciri-ciri yang
khusus dan bermanfaat bagi penanamnya. Dalam kerangka usaha
pertanian ( agribisnis ), pemuliaan tanaman merupakan bagian
awal/hulu dari mata rantai usaha tani dan memastikan tersedianya
benih atau bahan tanam yang baik dan bermutu tinggi.
20.
-
- Tujuan dalam pembiakan tanaman secara umum diarahkan pada dua
hal: peningkatan terhadap hasil yang tinggi dan perbaikan kualitas
produk yang dihasilkan.
-
- Peningkatan kepastian terhadap hasil biasanya diarahkan pada
peningkatan daya hasil,
-
- Ketahanan terhadap gangguan dari organisme lain atau lingkungan
yang kurang mendukung,
-
- Daya tumbuh tanaman yang kuat, serta
-
- Kesesuaian terhadap teknologi pertanian yang lain.
-
- Usaha perbaikan kualitas produk dapat diarahkan pada perbaikan
ukuran, warna, kandungan bahan tertentu, pembuangan sifat-sifat
yang tidak disukai, ketahanan simpan, atau keindahan serta
keunikan.
21.
- Tiga varietas mawar (bunga berwarna merah hati, kuning, dan
merah terang, berturut-turut dari depan ke belakang) merupakan
hasil perakitan terhadap variasi genetik yang tersedia dalam satu
spesies mawar.