1. Mengapa bioteknologi modern sangat erat dengan rekayasa genetika? Apa tujuan rekayasa tersebut? 

Pernahkah kalian memakan buah semangka? Kalian juga pasti tahu bahwa ternyata ada loh semangka tanpa biji. Buah semangka tanpa biji ini adalah salah satu dari sekian banyak produk bioteknologi modern. Nah, coba perhatikan beberapa contoh produk bioteknologi modern lainnya yang sudah berhasil diproduksi, diantaranya pembuatan vaksin, kloning domba Dolly, pembuatan insulin dan terapi gen.  Produk bioteknologi tersebut erat kaitannya dengan rekayasa genetika loh.  Nah, bagaimana yah teknik rekayasa genetika yang dilakukan untuk memproduksi produk-produk tersebut? Kalau kamu mau tahu jawabannya, ayo kita selesaikan soal diatas. Konsep yang kalian harus kuasai adalah konsep dan jenis bioteknologi, lebih tepatnya bioteknologi modern.

Identifikasi Konsep

Coba perhatikan soal di atas! Kata kunci soal di atas menanyakan teknik rekayasa genetika dalam bioteknologi modern. Mari kita pelajari!

Pada bioteknologi modern, manipulasi tidak hanya dilakukan pada kondisi lingkungan serta media kultur, tetapi pada susunan gen dalam kromosom. Hal ini seiring dengan kemajuan pengetahuan manusia yang telah sampai pada tingkat molekular. Seperti yang telah diuraikan di depan, manipulasi yang dilakukan dalam bioteknologi modern ditujukan pada susunan gen dalam kromosom organisme. Oleh karena itu, bioteknologi modern juga dikenal dengan rekayasa genetika. Rekayasa genetika adalah semua proses yang ditujukan untuk menghasilkan organisme transgenik. Organisme transgenik adalah organisme yang urutan informasi genetik dalam kromosomnya telah diubah sehingga mempunyai sifat menguntungkan yang dikehendaki. Ada beberapa prinsip dasar dalam rekayasa genetika, yaitu DNA rekombinan, fusi protoplasma, kloning, teknologi hibridoma dan kultur jaringan. 

DNA rekombinan merupakan teknik yang paling banyak digunakan untuk menghasilkan organisme transgenik melalui pengabungan dua atau lebih DNA yang memiliki sifat genotip yang berbeda. Teknologi DNA rekombinan memerlukan suatu perantara atau vektor berupa plasmid bakteri (DNA berbentuk lingkaran yang terdapat di luar kromosom). Segmen DNA atau gen yang disisipkan akan berkembang di dalam sel individu penerima (inang atau host) dan tidak akan mengalami perubahan fungsi atau tetap berfungsi, sebagaimana pada sel yang diambil gennya.

Fusi protoplasma adalah penggabungan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Hal ini akan mengakibatkan kedua sel akan tertarik satu sama lain dan akhirnya mengalami fusi (melebur). 

Kloning merupakan teknik yang digunakan dalam pembentukan individu baru. Kloning adalah suatu metode untuk menghasilkan keturunan atau individu yang identik secara genetik dengan induknya. Teknik yang digunakan adalah menggabungkan inti sel somatik dengan sel telur yang telah dihilangkan intinya.

Teknologi hibridoma adalah suatu metode penggabungan (fusi) dua macam sel dari organisme yang sama atau berbeda untuk mendapatkan sel hibrid (hibridoma) yang mempunyai kombinasi kedua sifat tersebut. Proses penggabungan sel menggunakan tenaga listrik, sehingga prosesnya disebut elektrofusi.

Kultur jaringan merupakan salah satu alternatif untuk mendapatkan tanaman baru yang mempunyai sifat sama dengan induknya melalui perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan salah satu rangkaian teknik rekayasa genetika karena dapat menumbuhkan sel-sel transgenik. Teknik kultur jaringan ini didasarkan pada teori totipotensi sel, dimana setiap sel tumbuhan memiliki kemampuan untuk tumbuh menjadi individu baru bila ditempatkan pada lingkungan yang sesuai. Individu-individu yang dihasilkan akan mempunyai sifat yang sama persis dengan induknya.

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi berdasarkan pembahasan di atas, dapat kalian ketahui bahwa bioteknologi modern mendasarkan pula pada manipulasi gen-gen yang dikehendaki sehingga dalam prosesnya dilakukan melalui rekayasa genetika (DNA). Rekayasa genetika merupakan proses untuk menghasilkan organisme transgenik. Organisme transgenik adalah organisme yang urutan informasi genetik dalam kromosomnya telah diubah sehingga mempunyai sifat menguntungkan yang dikehendaki. Prinsip-prinsip dasar dalam rekayasa genetika, yaitu DNA rekombinan, fusi protoplasma, kloning, teknologi hibridoma dan kultur jaringan.