Tanaman Transgenik

Tanaman transgenik sebenarnya merupakan salah-satu produk dari rekayasa genetika yang dilakukan terhadap tumbuhan. Tanaman ini menjadi penting karena dewasa ini sebagian besar produk yang dikembangkan oleh industri bioteknologi lebih banyak kepada tanaman budidaya yang memiliki nilai jual besar.  Sifat yang biasanya dimasukkan ke dalam tanaman adalah anti hama, anti gulma, mampu memproduksi protein tertentu, dan lain sebagainya.

Transgenik adalah suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi (bukan proses pemuliaan tanaman), Transgen adalah gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies. Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yang sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Juga disebut organisme transgenik.

Teknik bioteknologi tanaman telah dimanfaatkan terutama untuk memberikan karakter baru pada berbagai jenis tanaman. Teknologi rekayasa genetika tanaman memungkinkan pengintegrasian gen-gen yang berasal dari organisme lain untuk perbaikan sifat tanaman. Salah satu contoh aplikasi bioteknologi di bidang pertanian adalah mengembangkan tanaman transgenik yang memiliki sifat (1) toleran terhadap zat kimia tertentu (tahan herbisida), (2) tahan terhadap hama dan penyakit tertentu, (3) mempunyai sifat-sifat khusus (misalnya: tomat yang matangnya lama, padi yang memproduksi beta- caroten dan vitamin A, kedelai dengan lemak tak jenuh rendah, strawberry yang rasanya manis, kentang dan pisang yang berkhasiat obat), (4) dapat mengambil nitrogen sendiri dari udara (gen dari bakteri pemfiksasi nitrogen disisipkan ke tanaman sehingga tanaman dapat memfiksasi nitrogen udara sendiri), dan (5) dapat menyesuaikan diri terhadap lingkungan buruk (kekeringan, cuaca dingin, dan tanah bergaram tinggi). Penekanan pemberian karakter tersebut dapat dibagi kedalam beberapa tujuan utama yaitu peningkatan hasil, kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, dan nilai tambah tanaman-tanaman tertentu.

Sebagai contoh, beberapa tanaman transgenik yang dikembangkan adalah:

1.      Peningkatan kandungan nutrisi: Pisang, cabe, raspberries, stroberi, ubi jalar

2.      Peningkatan rasa: tomat dengan pelunakan yang lebih lama, cabe, buncis, kedelai

3.      Peningkatan kualitas: pisang, cabe, stroberi dengan tingkat kesegaran dan tekstur yang meningkat

4.      Kandungan bahan berkhasiat obat: tomat dengan kandungan lycopene yang tinggi (antioksidan untuk mengurangi kanker)

5.      Tanaman untuk produksi vaksin dan obat-obatan untuk mengobati penyakit manusia.

Perbedaaan pemuliaan tanaman konvensional dengan pemuliaan tanaman secara transgenik yaitu:

Pemuliaan tanaman secara konvensional	Pemuliaan tanaman secara transgenik
1.      Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang sama	1.      Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang berbeda
2.      Pemindahan gen melalui perkawinan inter spesies	2.      Pemindahan gen melalui rekayasa genetika tanaman

Teknologi transfer gen digunakan untuk mendapatkan tanaman hasil rekayasa genetika (tanaman transgenik) yang mempunyai sifat unggul yang diinginkan. Metode transfer gen dibedakan menjadi dua yaitu:

A. Transfer gen secara langsung.

1.        Particle bombardment (penembakan partikel / gene gun). Prinsip dari   metode ini adalah penembakan partikelDNA- coated secara langsung ke sel atau jaringan tanaman.

2.        Karbid silicon. Suspensi sel tanaman yang akan ditransformasi dicampur dengan serat karbid silikon dan DNA plasmid dari gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam tube (tabung eppendorf) kemudian dicampur dan diputar menggunakanvortex.

3.        Elektroporasi. Metode transfer DNA yang umum digunakan pada tanaman monokotil adalah elektroporasi dari protoplas. Elektroporasi menggunakan perlakuan listrik bervoltase tinggi menyebabkan permiabilitas tibnggi pada membran sel dengan membentuk pori-pori sehingga DNA mudah penetrasi kedalam proptoplas. Perlakuan elektroporasi ini seringkali dikombinasikan dengan perlakuanpoly ethylene glycol (PEG) pada protoplas.

B. Transfer gen secara tidak langsung

Pada tanaman monokotil, transfer gen sering menggunakan Agrobacterium tumefaciens.  Agrobacterium tumefaciens strain liar (galur alami) memiliki plasmid Ti. Pada plasmid Ti terdapat T-DNA digunakan sebagai vektor untuk transformasi tanaman yang telah dihilangkan virulensinya (disarmed), sehingga sel tanaman yang ditransformasi mampu beregenerasi menjadi tanaman sehat hasil rekayasa genetika. Gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam sel tanaman dengan cara menitipkannya (menyisipkan) pada T-DNA.

Contoh  tanaman hasil rekyasa genetika:

Tomat lemrosato merupakan hasil transgenik dengan aroma lemon dan mawar yang mengandung reduksi lycopen yang baik sebagai antioksidan yang baik buat kesehatan tubuh.

KEUNTUNGAN TANAMAN TRANSGENIK

1.        Peningkatan kualitas biji-bijian

2.        Peningkatan kadar protein

3.        Pembentukan tanaman resisten hama, penyakit, dan herbisida

4.        Pembentukan tanaman toleran kekeringan, tanah masam, suhu ektrem

5.        Pembentukan tanaman yang lebih bernilai nutrisi tinggi, seperti vit C, E dan β-karoten.

Tanaman-tanaman transgenik dan fungsi barunya dapat dilihat di tabel dibawah ini.

Nama Tanaman Transgenik	Sifat Baru
Jagung	Toleran terhadap herbisida.
Tembakau	Resisten terhadap nematoda, perubahan pigmen, perubahan respon terhadap cahaya, dll
Ubi Jalar	Resisten terhadap hama, penyakit jamur, virus, dan nematoda
Gandum	Toleran terhadap herbisida, resisten terhadap penyakit jamur, dan peningkatan mutu roti.
Tomat	Pengendalian pemasakan buah.
Strawberi	Resisten terhadap hama.