REKAYASA GENETIKA TANAMAN
Aplikasi Rekgen di Pertanian 2 presentasi (AntarBTK) revised
Aplikasi Rekgen di Pertanian 2 presentasi (AntarBTK) revised
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>REKAYASA</strong> <strong>GENETIKA</strong> <strong>TANAMAN</strong><br />
Ulat menyerang tongkol jagung<br />
Penggerek batang<br />
Kapas biasa<br />
Kapas-Bt
LUAS PENANAMAN <strong>TANAMAN</strong> TRANSGENIK
Jumlah negara dan luas tanaman transgenik<br />
(James 1996-2006)<br />
Tahun Jumlah negara Luas (juta ha)<br />
1996 6 1.7<br />
1997 8 11.0<br />
1998 8 27.8<br />
1999 14 39.9<br />
2000 13 44.2<br />
2001 13 52.6<br />
2002 16 58.7<br />
2003 18 67.7<br />
2004 20 81.0<br />
2005 21 90.0<br />
2006 22 102.0
Melibatkan > 10 jt petani (90% petani kecil)
Luas tiap jenis tanaman tanaman<br />
transgenik di dunia<br />
No<br />
Crop<br />
2002<br />
(%)<br />
1 Soybean 62<br />
2005<br />
(million ha)<br />
%<br />
2006<br />
(million ha)<br />
%<br />
54.4 50 58.6 57<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
Maize<br />
Cotton<br />
Canola<br />
Alfalfa<br />
Rice<br />
Others<br />
21<br />
12<br />
5<br />
-<br />
-<br />
-<br />
21.2<br />
9.8<br />
4.6<br />
-<br />
Luas tanaman transgenik dunia,<br />
berdasarkan sifat<br />
No<br />
Trait<br />
2005<br />
(million ha)<br />
%<br />
2006<br />
(million ha)<br />
%<br />
1<br />
Herbicide Tolerance<br />
(HT)<br />
63.7 71 69.9 68<br />
2 Insect Resistance (Bt) 16.2 18 19.0 19<br />
3 Bt/HT 10.1 11 13.1 13<br />
4 Virus Resistance
Tanaman transgenik yang sudah dikaji<br />
untuk keamanan lingkungan di<br />
Indonesia<br />
• Bt Cotton (insect resistance)<br />
• RR Cotton (herbicide tolerance)<br />
• Bt Corn (insect resistance)<br />
• RR Corn (herbicide tolerance)<br />
• RR Soybean (herbicide tolerance)
UjiLapanganTerbatas<br />
Tahun 2002<br />
Negara Jumlah uji Luas (are)<br />
Amerika Serikat 1412 142,900<br />
Kanada 241 Tidak diketahui<br />
Brasil 66 109<br />
Afrika Selatan 49 Tidak diketahui<br />
Spanyol 38 26<br />
Australia 17 3,556<br />
Perancis 17 Tidak diketahui<br />
Jerman 10 Tidak diketahui
Uji Lapangan Terbatas di Negara Eropa<br />
Tahun 2004<br />
Negara Jumlah uji Komoditas<br />
Perancis 520 Jagung, bit gula,<br />
tembakau<br />
Italia 270 Jagung, bit gula, tomat<br />
Spanyol 263 Jagung, padi, kapas<br />
Inggris 199 Kentang, bit gula<br />
Jerman 138 Kentang, jagung, bit gula<br />
Total di Eropa 1849
Pengaruh tanaman hasil bioteknologi terhadap pertanian AS<br />
Tahun<br />
Luas<br />
(Juta are)<br />
Kenaikan<br />
produksi<br />
(Milyar<br />
pound)<br />
Reduksi<br />
biaya<br />
produksi<br />
(Milyar<br />
USD)<br />
Pengaruh<br />
ekonomi<br />
netto<br />
(Milyar<br />
USD)<br />
Reduksi<br />
penggunaan<br />
pestisida<br />
(Juta ton)<br />
2003 106 5.34 1.5 1.9 46.4<br />
2001 80 3.79 1.2 1.5 45.7
Adopsi tanaman hasil bioteknologi di AS<br />
No Tanaman Sifat<br />
% adopsi<br />
2003 2001<br />
1 Pepaya Resisten virus 46 37<br />
2 Squash Resisten virus 19 17<br />
3 Kanola Toleran herbisida 75 70<br />
4 Jagung Toleran herbisida 14 8<br />
5 Kapas Toleran herbisida 74 59<br />
6 Kedelai Toleran herbisida 82 69<br />
7 Jagung Resisten serangga penggerek tongkol 30 21<br />
8 Jagung Resisten serangga ulat akar 0.5 -<br />
9 Jagung Resisten serangga ulat grayak 0.6 -<br />
10 Kapas Resisten serangga penggerek buah, 46 49<br />
penggerek batang<br />
11 Kapas Resisten serangga penggerek buah,<br />
pengerek batang, ulat jengkal, ulat tentara<br />
0.2 -
Penelitian perakitan tanaman transgenik di Indonesia<br />
Tanaman Sifat yang diperbaiki Gen yang diintroduksikan<br />
Jagung Resisten terhadap penggerek batang Proteinase inhibitor II<br />
Kacang tanah Resisten terhadap virus PStV (peanut Protein mantel PStV<br />
stripe virus<br />
Coklat Resisten terhadap penggerek buah cry dari Bacillus<br />
thuringiensis (Bt)<br />
Kedelai Resisten terhadap penggerek polong Proteinase inhibitor II<br />
Padi Resisten terhadap penggerek batang, Bt, gen anti kapang<br />
blast, kekeringan<br />
Tebu Resisten terhadap penggerek batang cry dari Bt<br />
Tembakau Resisten terhadap TMV Protein mantel TMV<br />
Kentang Resisten terhadap jamur gen chitinase<br />
Kelapa sawit Rendah kandungan asam lemah jenuh kasII dan sad<br />
Pepaya Resisten terhadap ring spot virus dan<br />
penundaan pemasakan buah<br />
protein mantel rsv dan<br />
antisens ACC sintase
Tanaman transgenik komersial di Indonesia<br />
Monsanto: Kapas Bt (Bollgard) di Sulawesi Selatan berhenti 2004<br />
Uji kelayakan (biosafety, foodsafety):<br />
Kedelai RR: toleran herbisida Round-up (gliposat) (Monsanto)<br />
Jagung Bt: toleran penggerek tongkol (Monsanto:C7 Bt)<br />
Jagung RR: toleran herbisida (Monsanto: C7 RR)<br />
Padi Bt: toleran penggerek batang (PPBiotek LIPI) ?<br />
Komersialisasi ijin dari Deptan<br />
Benih tanaman non transgenik:<br />
•Varietas (kultivar) hibrida (hortikultura, jagung, padi)<br />
•Varietas komposit (jagung)<br />
•Varietas galur murni (padi, kedelai)<br />
Perlindungan inventor:<br />
•Varietas hibrida dan komposit: tidak perlu UU paten<br />
•Varietas galur murni: UU (paten)
Perakitan Tanaman Transgenik<br />
1. Tanaman resisten terhadap serangan serangga<br />
Ekspresi:<br />
•insektisidal protoksin oleh Bacillus thuringiensis<br />
•inhibitor α-amilase<br />
•inhibitor protease<br />
•lektin<br />
B. thuringiensis: kristal protoxin beracun bagi Lepidoptera<br />
(ngengat), Diptera (lalat dan nyamuk), dan Coleoptera<br />
(kumbang), tetapi tidak beracun pada mamalia dan<br />
biodegradable.<br />
Ulat menyerang tongkol jagung<br />
Penggerek batang
2. Tanaman resisten terhadap virus<br />
•Sintesis protein pembungkus virus<br />
Resisten terhadap TMV, CuMV, AMV, tobacco streak virus,<br />
tobacco rattle virus, PVX, PVY, tobacco etch virus.<br />
•Teknologi RNA antisense protein pembungkus CuMV<br />
•Teknologi RNAi<br />
3. Tanaman resisten terhadap herbisida<br />
•Sintesis enzim toleran thd herbisida<br />
EPSPS: tahan terhadap herbisida glyphosate<br />
•Sintesis enzim yang merusak herbisida<br />
Nitrilase: tahan terhadap herbisida bromoxynil<br />
Perakitan Tanaman Transgenik (lanjutan)
4. Tanaman resisten terhadap fungi dan bakteri<br />
Ekspresi:<br />
•Chitinase, glucanase<br />
•Lisozyme<br />
5. Tanaman toleran terhadap cekaman kekeringan/garam<br />
Ekspresi:<br />
•Osmoprotektan: prolin,<br />
trehalosa, glisin betain, manitol<br />
•Protein antiport Na + /H +
6. Tanaman resisten terhadap berbagai cekaman<br />
SOD: menjaga kualitas bunga potong, resisten terhadap<br />
cekaman cahaya<br />
Antisense polygalacturonase: mencegah busuk buah<br />
Isopentenyl transferase (ipt): menghambat<br />
keguguran daun<br />
7. Modifikasi kandungan nutrisi<br />
Kandungan asam amino: uji ekspresi phaseolin<br />
Komposisi asam lemak: untuk minyak goreng kolesterol rendah<br />
Vitamin: provitamin A pada golden rice<br />
Rasa: Monellin untuk rasa manis<br />
Vaksin<br />
Perakitan Tanaman Transgenik (lanjutan)
8. Modifikasi pigmentasi bunga<br />
Modifikasi gen-gen penyandi enzim yang terlibat dalam<br />
biosintesis flavonoid, misal gen penyandi chalcone<br />
synthetase .<br />
9. Tanaman jantan steril<br />
Ekspresi RNase pada jaringan kotak sari<br />
RNA antisense dari gen penyandi chalcone synthetase<br />
Ekspresi glukanase di kotak sari<br />
Perakitan Tanaman Transgenik (lanjutan)
10. Bioreaktor untuk produksi protein<br />
Protein terapetik
Protein antigen
Aplikasi Bioteknologi pada Ternak<br />
•Rekayasa sel:<br />
Embryonic stem cells <br />
individu baru (domba<br />
dolly)
• Vaksin<br />
• Modifikasi<br />
kandungan susu<br />
Produksi protein<br />
• Mempelajari penyakit<br />
Alzheimer
Change language