bioteknologi 4

 



rastis mempercepat  kecepatan ini yaitu 

dengan menyisipkan  gen tunggal sehingga kekuatan rata-rata  serat 

satu varietas  kapas dataran tinggi meningkat sebesar 60% 

 Prevalensi (kelaziman)  tanaman  transgenik di dunia  pertanian 

terus meningkat yaitu  pada  padi,  gandum, dan kentang, serta 

 kedelai. Beberapa produk  tanaman  transgenik beras kaya vitamin A 

beras, ini  dan  kedelai berasam oleat tinggi. Di samping  makanan 

dan pakan  tanaman,  produksi  vaksin  tanaman dan  bioplastik serta 


 tanaman  fi toremediasi juga mengalami peningkatan 

C. Metode Transgenik pada Tumbuhan

Beberapa metode  transgenik pada  tumbuhan di antaranya, 

yaitu: (1)  hibridisasi, (2) fusi atau peleburan  protoplas, (3)  teknik 

potongan daun, (5)  gene guns atau pistol  gen, (6)  teknik  kloroplas, 

dan (7)  teknologi anti sense (Thieman & Palladino, 2013). Uraian 

lebih rinci disajikan sebagai berikut.

1. Hibridisasi

Hibridisasi yaitu   proses persilangan (crossing) dua individu yang 

berbeda secara  genetik untuk menciptakan genotipe baru ,Proses mendapatan  bibit  unggul biasanya secara konvensional 

dilakukan dari  tanaman dalam satu  spesies. Upaya pengembangan 

 teknik  rekayasa  genetik pada  tanaman bukanlah suatu hal yang baru. 

Dengan  bioteknologi, para  ilmuwan sekarang dapat memindahkan  gen-

 gen khusus untuk sifat yang diinginkan ke dalam  tanaman. 

Sejak berkembangnya bidang  pertanian, para petani telah 

melakukan seleksi benih sesuai sifat-sifat yang diinginkan . Salah satu cara untuk mendapatkan  bibit  unggul 

sesuai sifat-sifat yang diinginkan dilakukan dengan perkawinan 

silang ( hibridisasi) antara 2 jenis  tanaman dan mengulang kembali 

perkawinan silang antara keturunan  hibrid dengan salah satu induknya.

2. Fusi Protoplas

Dinding ini  dapat dipecah dengan  enzim selulase 

sehingga menghasilkan sel tanpa dinding sel yang disebut  protoplas. 


Protoplas ini dapat digabungkan dengan  protoplas lain dari beberapa 

 spesies, kemudian membentuk sel yang dapat tumbuh menjadi 

 hibrid. Metode ini disebut fusi  protoplas . saat   tanaman dilukai, maka sejumlah sel yang disebut 

callus akan tumbuh pada tempat yang dilukai ini . Sel-sel 

callus memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi  tunas 

dan  akar serta keseluruhan  tanaman berbunga. Potensi alami sel-sel 

ini  yang terprogram menjadi calon  tanaman baru sangat  ideal 

untuk  rekayasa  genetik. Seperti pada sel-sel  tanaman, sel-sel callus 

dikelilingi oleh dinding  selulosa yang tebal, yaitu sebuah rintangan 

yang menghambat pembentukan  DNA baru. 

3. Teknik Potongan Daun

Transfer  genetik terjadi secara alami pada  tanaman dalam 

merespon  organisme pathogen. Contohnya, suatu luka dapat dilukai 

oleh  bakteri  tanah Agrobacterium tumefaciens ( Agrobacter).  Bakteri 

ini memiliki  plasmid yang besar ( molekul  DNA double helix yang 

sirkuler) yang dapat merangsang sel-sel  tanaman untuk tumbuh 

terus menerus tanpa terkontrol (tumor). Oleh sebab  itu,  plasmid 

dikenal sebagai tumor inducing (Ti)  plasmid. Sedangkan hasil 

dari tumor ini  disebut crown gall. Selama infeksi,  bakteri 

ini mentransfer sebagian kecil materi  genetik yang dimilikinya 

(T- DNA) ke dalam  genom sel  tanaman inang. Pada  teknik potongan 

daun ini, daun dipotong kecil-kecil kemudian saat  potongan daun 

mulai beregenerasi, selanjutnya akan dikultur pada medium yang 

mengandung Rizobium radiobacter yang telah mengalami  modifi kasi 

 genetik. Selama  proses ini,  DNA dan  plasmid Ti berintegrasi ke  DNA 


sel inang dan materi  genetik yang menguntungkan telah dikirim. 

Potongan daun ini  kemudian diberi  hormon untuk merangsang 

pertumbuhan  tunas dan  akar 

4. Pistol Gen

 Pistol  gen at au Gene Guns merupakan salah alternatif lain 

untuk menyisipkan  gen ke  tanaman yang tahan terhadap  Agrobacter. 

Selain mengandalkan sarana  mikroba, bisa juga memakai  “pistol 

 gen” untuk menembakkan logam kecil yang diselubungi  DNA ke 

 embrio sel  tumbuhan. Teknik ini memiliki kelebihan yakni dapat 

menghasilkan  tanaman dengan sifat yang sesuai keinginan. Metode 

transfer  gen ini dioperasikan secara fi sik dengan menembakkan 

partikel  DNA-coated (logam kecil yang diselubungi  DNA) langsung 

ke sel atau jaringan  tanaman . Metode 


transfer  gen dengan pistol  gen (Gambar 3.2) divisualisasikan pada 

 Pistol  gen khusus dipakai  untuk menembakkan  DNA ke 

dalam inti sel  tumbuhan, namun juga bisa membidik  kloroplas, 

yaitu bagian sel yang mengandung klorofi l. Tumbuhan memiliki 

10-100  kloroplas pada tiap selnya dan setiap  kloroplas masing-

masing mempunyai ikatan  DNA. Guna dapat memastikan apakah 

target pistol  gen ini  yaitu  inti sel atau  kloroplas, peneliti harus 

mengidentifi kasi sel yang dimasuki  DNA terlebih dahulu. Pada salah 

satu pendekatan yang umum, Penulis menggabungkan  gen yang 

diinginkan dengan sel yang mengandung  antibiotik tertentu. Gen 

ini disebut “marker gene” atau  gen pelopor. sesudah  memakai  

pistol  gen, Penulis mengumpulkan sel dan menumbuhkan mereka 

di dalam medium yang mengandung  antibiotik. Hanya sel yang 

mengalami transformasi saja yang akan bertahan 

5. Rekayasa  Kloroplas

 Kloroplas dapat menjadi target  rekayasa  genetika, sebagaimana 

yang telah dibahas pada bagian pistol  gen. Tidak seperti  DNA pada 

inti sel,  DNA pada  kloroplas dapat menerima beberapa  gen baru 

dalam satu waktu. Selain itu, kemungkinan besar  gen yang menyisip 

ke dalam  kloroplas akan tetap aktif saat  tumbuhan menjadi dewasa. 

Keuntungan lainnya yaitu  bahwa  DNA dalam  kloroplas terpisah 

seluruhnya dari  DNA yang dibebaskan pada serbuk sari  tanaman. 

. Namun demikinan, saat   kloroplas 

secara  genetik dimodifi kasi, ada kemungkinan bahwa  gen yang 

ditransformasi akan terbawa jauh oleh dengan bantuan angina. 

6. Teknologi Anti Sense

Pelunakan dan sebab rusaknya buah banyak dipelajari sebab  

sangat berperan penanganan pasca  panen selama dan transport 

buah-buahan. Kekerasan buah merupakan fungsi dari dinding sel 

yang merupakan komponen struktural yang mengelilingi setiap sel 

 tanaman. Selama pematangan buah, berbagai  enzim yang terlibat 

dalam degradasi dinding sel disin tesis dalam buah, di anta ranya 

selulase untuk memecah  selulosa, Poligal akturonase (PG) dan 

Pectin Metilesterase (PME) yang mendegradasi pectin. Salah satu 

 gen yang mengontrol pelunakan yang paling banyak dipelajari 

yaitu   gen yang mengkode  enzim poligalakturonase (PG), yang 

mengkatalis hidrolisis rantai  asam poligalakturonat pada dinding 

sel. Penurunan ekspresi  gen PG ini diharapkan akan mem perlambat 

 proses pelunakan buah 

D. Aplikasi Praktis  Bioteknologi Pertanian

1. Vaksin untuk Tanaman

Serangan terhadap hasil  pertanian oleh  virus  tanaman sudah 

menjangkau wilayah yang luas. Infeksi dapat memicu  

pengurangan rata-rata pertumbuhan, hasil  pertanian yang jelek 

dan menurunkan hasil  pertanian. Keberuntungan para petani dapat 

melindungi hasil pertaniaannya dengan merangsang pertahanan alami 

 tanaman untuk melawan  penyakit dengan  vaksin. Seperti halnya 

 vaksin polio pada  manusia,  vaksin  tanaman dapat memicu  

kematian atau melemahkan  virus  tanaman, mengaktifkan kembali 

sistem imun pada  tanaman, dan membuat  tanaman resisten terhadap 

 virus 

2. Pestisida Genetik

Selama 50 tahun terakhir, banyak petani percaya pada  pestisida 

alami  bakteri untuk mencegah  serangga merusak hasil  pertanian. 

 Bacillus thuringiensis (Bt) menghasilkan kristal  protein yang dapat 

membunuh  serangga dan larvanya. Protein kristal (dari Gen Cry) 

memecah zat yang menyatukan sel saluran pencernaan  serangga 

tertentu. Serangga sasaran  protein ini mati dalam waktu singkat 

dengan “autodigestion”. Gen Cry memicu  berkembangnya 

dari  tanaman  rekayasa  genetika yang resisten terhadap  serangga 

. Penyebaran  spora dari  bakteri ini  

sehingga petani dapat melindungi tanamannya tanpa memakai  

bahan  kimia berbahaya.

3. Resistensi Herbisida

Pengendalian  gulma secara  tradisional mempunyai kelemahan 

mendasar, misalnya saat para petani ingin mengendalikan  gulma 

pengganggu  tanaman, juga terdampak pada  tanaman yang 

dibudidayakan. Namun demikian, pada saat ini para petani di 

negara maju mulai memakai   bioteknologi untuk memakai  

 herbisida  Pemanfaatan  rekayasa 

 genetik untuk tahan terhadap  herbisida umum seperti glipospat. Para 

 ilmuwan telah menciptakan  tanaman  transgenik yang memproduksi 

 enzim alternatif yang tidak terpengaruh oleh glipospat. Artinya 

 gulma yang tidak diinginkan akan rentan. Pendekatan ini telah sukses 

terutama terhadap  kedelai  kebanyakan tumbuh yang mengandung 

 gen yang tahan  herbisida. 

4.  Biofuel dari Limbah Tanaman

Di masa mendatang, ada kemungkinan untuk dapat 

menghasilkan bahan bakar dari  tanaman. Misalnya para  ilmuwan 

mengembangkan sebuah metode untuk mengambil  energi yang 

tersimpan pada limbah  tanaman. Energi solar diambil dari  proses 

fotosintesis yang memungkinkan ketersediaan  energi pada sel 

dinding polimer  tanaman ( selulosa, lignin, hermiselulosa pada 

jerami, lambung, sekam dan pepohonan). Energi ini tetap tersimpan 


walaupun  tanaman ini  terbakar. Jika pemakaian   etanol dan 

 biodiesel semakin meningkat,  produksi bahan bakar dari  tanaman 

tidak akan ada lagi sekarang. Jika  energi ini  dapat dilepaskan, 

rerumputan, kayu dan residu  tanaman kemungkinan masih dapat 

diperbaharui, menyediakan sumber  gula untuk kemudian akan 

dikonversi menjadi bahan bakar 

Proses ini terdiri dari tahapan pengumpulan, menghancurkan dinding 

sel (perlakuan awal), dan konversi  gula ke biofuel 

5.  Biofuel dari Alga

Kebanyakan kelompok penghasil biofuel telah diteliti selain 

 jagung dan rerumputan sampai alga mikroskopik sebagai alternatif 

selanjutnya untuk menghasilkan petroleum. Mikroalga secara 

alami menghasilkan dan menyediakan  senyawa seperti minyak). 

Jika bahan ini  dapat mengubah bahan  kimia menjadi lebih 

 efi sien, kemungkinan dapat menghasilkan biofuel. sesudah   proses 

 modifi kasi  kimia, alkana akan menghasilkan  biodiesel yang serupa. 

Hasil dari 50% sampai 60% pergram minyak dari sel alga dianggap 

memiliki kualitas baik, alga olazyme memproduksi 75% minyak per 

gram dari berat kering .Perusahaan ini 

merupakan yang pertama yang menghasilkan bahan bakar minyak 

dari  mikroba sehingga membuat yakin akan kemampuannya untuk 

menghasilkan jutaan balon bahan bakar perhari 

E. Penguatan STEM

Ragam cara yang bisa dipakai  untuk pembuatan VCO, 

pemanasan,  enzimatis,  fermentasi. Pembuatan VCO tanpa melalui 


pemanasan dapat juga dengan memakai   enzim yang bersifat 

 proteolitik. Enzim  proteolitik ini dapat diperoleh dari buah-buahan, 

sayuran maupun  getah  tanaman. Dalam bentuk kelompok, carilah 

informasi macam-macam  enzim  proteolitik buah-buahan. Salah satu 

cara yang bisa Anda lakukan dengan mengakses http://ejournal.

unesa.ac.id/index.php/bioedu/article/view/1527/3033 untuk me-

leng kapi tabel berikut.

Nama Buah Kandungan  enzim  dominan

 Pepaya Papain 

 Nenas Bromelin

 Melon Cucumisin dan serine protease

 Mentimun Cucumisin dan serine protease

 Lidah buaya Enzim bradykinase dan proteolytiase

Buah Naga Merah Alkalin

*) Alternatif Rekayasa:

Dari Hasil ini , lakukan studi  eksperimen tentang 

pembuatan VCO. Salah satu karakteristik studi  eksperimen yaitu  

adanya perlakukan atau variabel manipulasi. Tulis hasil studimu 

dalam bentuk Artikel Ilmiah.


BIOTEKNOLOGI 

PETERNAKAN

Hewan  transgenik merupa-

kan  hewan yang diinjeksi 

dengan  DNA dari  hewan 

lain (Crawford, 2018). 

Transformasi  gen ini  

yang umumnya berasal 

dari  spesies yang sama, 

tetapi dapat juga berasal 

dari  spesies berbeda yang 

dilakukan terhadap  embrio 

sebelum  hewan  transgenik 

ini  dilahirkan


A. Pengertian  Bioteknologi Peternakan

 Bioteknologi  peternakan yaitu  cabang  bioteknologi ini ber-

kai tan dengan pengembangan  hewan  transgenik 

 Bioteknologi  peternakan yaitu  pemanfaatan  proses  biologis melalui 

 rekayasa  genetika atau melalui  proses  genetik dan  reka yasa  proses 

untuk menghasilkan  ternak dan produk  peternakan yang berkualitas 

 Pendapat sejenis menyatakan  bioteknologi  hewan 

yaitu   teknik yang aman untuk memproduksi  daging,  susu, dan 

telur 

B. Tantangan dan Tren  Bioteknologi Peternakan di 

Indonesia

 Bioteknologi telah terbukti mampu memberikan keuntungan 

berupa nilai tambah terhadap hasil yang dicapai melalui sistem 

 produksi yang  baku. Berbeda dengan di negara kita, peran swasta 

terhadap perkembangan  bioteknologi di negara-negara maju sangat 

kentara. Hormon pertumbuhan sapi yang dikenal dengan nama Bovine 

Somatotropin (BST) yaitu   hormon generasi pertama  bioteknologi. 

Sapi muda BST mengatur pembentukan otot dan pertumbuhan, 

sernentara pada sapi dewasa  hormon ini rnengendalikan  produksi 

 susu. BST yang dihasilkan oleh  bakteri hasil  rekayasa  genetik, bila 

diberikan kepada sapi setiap hari secara teratur dapat meningkatkan 

 produksi hingga 7—14%. Secara teoritis memang semua jenis  protein 

yang ada pada  manusia bisa diproduksi oleh  ternak, sepanjang  gen 

yang memberikan kode  genetik untuk pembentukan  protein ini  

bisa di isolasi. Salah satu contoh, misalnya  protein  laktoperin yang 

terdapat pada  air  susu ibu (ASI) telah berhasil diproduksi oleh sapi 

 transgenik. Di dunia  peternakan hingga sekarang para ahli telah 

berhasil merekayasa  kambing,  domba, babi dan sapi 

Di Indonesia sendiri  Bioteknologi  peternakan cenderung 

lamban perkembangannya dan peran pemerintah masih begitu 

 dominan. Pengembangan  Bioteknologi merupakan salah satu dari 

agenda di dalam pengelolaan sumberdaya alam, namun gemanya 

nyaris tak terdengar, apalagi kiprah operasionalnya. Indonesia 

memiliki tidak kurang dari 200.000 jenis  hewan, dan dari berbagai 

jenis  hewan ini  sebagian di antaranya telah didomestikasi 

menjadi  ternak yang dipelihara oleh warga  antara lain  ternak 

berkaki empat sebanyak 87  spesies dan unggas tidak kurang dari 

84  spesies. Keanekaragaman ini  merupakan potensi yang 

membanggakan dan sekaligus menjanjikan. Potensi plasma nutfah 

ini  dengan kemajuan  Bioteknologi dapat dipakai  sebagai 

modai  dasar untuk  rekayasa pembentukan  bibit  ternak  unggul 

yang sesuai dengan kondisi tropis dan secara sosiaf budaya dapat 

diterima peternak . Namun demikian, saat ini  yang 

kita saksikan ialah bahwa potensi ini  belum kita berdayakan 

secara optimal, sehingga belum menjadi anugerah yang mampu 

memberikan  kesejahteraan warga .

C. Penerapan  Bioteknologi dalam Bidang Peternakan

Kemajuan-kemajuan ilmu pengetahun ( sains) dan sebagai 

stimulus percepatan perkembangan  bioteknologi. Selain itu, banyak 

hal yang juga ikut berperan lahirnya  Bioteknologi, di antaranya 

yaitu  sebab  semakin untuk mencapai target yang diinginkan 

dengan  proses yang terobosan yang inovatif agar bisa menguntungkan 


bagi bagi umat  manusia.  Bioteknologi dapat dipakai  untuk 

meningkatkan  peternakan, antara lain nya melalui: (1)  kloning, (2) 

inseminasi buatan, (3) transfer  embrio, dan (4)  rekayasa  genetika 

(Sutarno, 2016). Uraian lebih rinci disajikan sebagai berikut.

1. Transplantasi Nukleus 

Teknologi ini lebih dikenal dengan  teknologi  kloning yaitu 

 teknologi yang dipakai  untuk menghasilkan individu duplikasi 

atau mirip dengan induknya Metode  teknologi 

 DNA rekombinan atau  rekayasa  genetik yang inti prosesnya yaitu  

 kloning  gen Teknologi  transplantasi nukleus 

atau lebih dikenal dengan  teknologi  kloning yaitu dipakai  untuk 

menghasilkan individu duplikasi (mirip den  teknologi  kloning telah 

berhasil dilakukan pada beberapa jeni satunya yaitu  pengkloningan 

 domba yang dikenal dengan melalui  kloning  hewan, beberapa organ 

 manusia unl  transplantasi penyembuhan suatu  penyakit berhasil 

dibentuk 

Unsur-unsur yang  esensial diperlukan dalam  kloning  DNA, 

yaitu: (1)  enzim retraksi ( enzim pemotong  DNA); (2)  kloning vektor 

(pembawa); (3)  enzim  ligase yang berfungsi menyambung rantai 

 DNA (Sutarno, 2016). Adapun  proses- proses  dasar dalam  kloning 

 DNA meliputi:(1) Pemotongan  DNA ( DNA  organisme yang diteliti 

dan  DNA vector); (2) Penyambungan potongan-potongan (fragmen) 

 DNA Organisme dengan  DNA vektor memakai   enzim  ligase; 

(3) Transformasi rekombinan  DNA (vektor +  DNA sisipan) ke 

dalam sel  bakteri Eschericia coli; dan (4) Seleksi (screening) untuk 

mendapatkan klon  DNA yang dinginkan.


2. Inseminasi Buatan

Inseminasi Buatan  merupakan  teknologi reproduksi yang 

mampu dan telah berhasil untuk meningkatkan mutu  genetik  ternak, 

sehingga dalam waktu pendek dapat menghasilkan anak dengan 

kualitas baik  Teknik ini 

dengan nama kawin suntik, suatu  teknik untuk memasukkan  sperma 

yang dicairkan dan diproses terlebih dahulu yang berasal dari  ternak 

jantanke dalam saluran alat kelamin betina dengan memakai  

metode dan alat khusus . Banyak faktor yang 

mempengaruhi tingkat keberhasilan inseminasi buatan  yaitu  bangsa 

 ternak, kondisi  ternak pada saat berahi,  keterampilan inseminator 

saat mendeposisikan semen, deteksi berah dan ketepatan waktu saat 

inseminasi buatan  

3. Tranfer Embrio

Teknologi  embrio transfer memberikan keuntungan ganda, 

yaitu dapat memfasilitasi peningkatan mutu genetic  ternak sekaligus 

memperoleh sapi yang berkualitas  genetik tinggi dalam jumlah besar 

baik dari pejantan maupun dari betina  unggul (Adriani, Rosadi, & 

Depison, 2008). Teknik tranfer  embrio ini tidak perlu bunting tetapi 

hanya berfungsi menghasilkan embio yang untuk selanjutnya bisa 

ditransfer pada induk titipan dengan kualitas yang tidak perlu bagus 

tetapi memiliki kemampuan untuk bunting. Embrio yang di dapat 

langsung di transfer ke dalam sapi resipien atau disimpan dan di 

transfer pada waktu lain . Kawin suntik memfokuskan 

pada  sperma jantan, maka transfer  embrio tidak hanya potensi dari 

jantan saja yang dioptimalkan, melainkan potensi betina berkualitas 

 unggul juga dapat dimanfaatkan secara optimal.

4. Rekayasa Genetik

Rekayasa Genetik atau rekombinan  DNA merupakan kum-

pulan  teknik- teknik eksperimental yang memungkinkan peneliti 

untuk mengisolasi, mengidentifi kasi, dan melipatgandakan suatu 

fragmen dari materi  genetika ( DNA) dalam bentuk murninya 

. Hewan  transgenik merupakan bahan penelitian 

para  ilmuwan untuk menemukan jenis  penyakit yang menyerang 

 hewan tertentu dan cara penanggulangannya  Pemanfaatan  teknik  genetika di dalam bidang  peternakan 

diharapkan dapat memberikan sumbangan, membantu memahami 

mekanisme-mekanisme  dasar  proses maupun dalam penerapan 

praktisnya seperti misalnya untuk  hewan- hewan  ternak  unggul 

. Perkembangan selanjutnya, penerapan  teknologi 

 rekayasa  genetik pada  hewan bertujuan untuk menghasilkan  hewan 

temak yang memproduksi  susu dan  daging yang berkualitas, ikan 

yang cepat besar dan mengandung vitamin tertentu, dan sebagainya 

. Untuk tujuan ini dapat dilakukan melalui 

pengklonan atau pemindahan  gen- gen penyandi sifat-sifat ekonomis 

penting pada  hewan, pemanfaatan klon-klon  DNA sebagai marker 

(penanda) dalam membantu meningkatkan  efi siensi seleksi dalam 

program pemuliaan 

D. Aplikasi Praktis  Bioteknologi Peternakan

1. Hewan Transgenik 

Hewan  transgenik 

merupakan satu alat 

 riset  biologi yang po-

ten sial dan sangat 

mena rik sebab  menjadi 

model yang unik untuk 

mengungkap fenomena 

 biologi yang spesifi k. 

Beberapa  hewan  tran-

sgenik diproduksi untuk 

mempunyai sifat eko-

nomis tertentu, misal-

nya untuk memproduksi 

 susu yang mengandung 

 protein khusus  manusia yang dapat membantu dalam perawatan 

 penyakit tertentu  Peneliti telah memakai  

 transgenik untuk meningkatkan  produksi  susu, dengan membuat 

 susu kaya  protein, rendah lemak, dan memproduksi  susu yang 

lebih baik dan cocok untuk dikonsumsi anak  manusia  penyakit 

 Para  ilmuwan telah memakai   teknologi 

ini  untuk untuk mengembangkan  ternak  transgenik misalnya 

sapi trasgenik yang mempunyai laju pertumbuhan yang tinggi 

dan kualitas  daging yang baik. Hewan  transgenik dapat dijadikan 

andalan sebagai  hewan yang potensial dalam memajukan dunia 

 peternakan 

 Kloning  hewan tidak dianggap mungkin, sampai ditemukan 

bahwa di amfi bi beberapa pembelahan sel pertama sesudah  

pembuahan menghasilkan sel yang totipoten 

Visualisasi Proses  Kloning Domba Dolly disajikan pada Gambar 

4.2. Dengan berkembangnya  teknik- teknik  molekuler, telah me-

mung kinkan terjadinya percepatan perkembangan dalam bidang 

Rekayasa  genetik suatu  makhluk  hidup 

 Penguasaan 

 teknik rekombinan  DNA telah memungkinkan berkembangnya 

 teknik  rekayasa materi  genetik yang memungkinkan dibentuknya 

 hewan  transgenik.

Hewan  transgenik yaitu   hewan yang telah mengalami  rekayasa 

susunan materi genetiknya sehingga di hasilkan  hewan atau  tumbuhan 

yang memiliki sifat-sifat yang diinginkan  manusia

Tujuan dari  teknologi ini yaitu  meningkatkan produk dari  hewan 

 ternak seperti  daging,  susu, dan telur menjadi lebih tinggi Contoh dari  hewan yang mengalami  teknologi ini yaitu  

 domba  transgenik.  DNA  domba ini disisipi dengan  gen  manusia 

yang disebut factor VIII ( protein pembeku darah) dengan harapan 

 gen ini  diekspresikan 

2. Bioreaktor

Telah diketahui bahwa  protein merupakan produk  Bioteknologi 

yang penting dan bahwa semua bagian dari  hewan bisa menjadi 

“ bioreaktor” untuk menghasilkan  protein- protein yang dibutuhkan. 

Bagaimanakah cara kerja  bioreaktor  hewan? Dijelaskan bahwa  gen 

yang diharapkan menghasilkan  protein tertentu ditransfer ke sel 

target melalui transgenesis 

3.  Biosteel

 Biosteel merupakan temuan terbaru yang memiliki fungsi luar 

biasa sebab  bisa dipakai untuk bahan pembuat rompi antipeluru 

dan juga benang untuk menjahit luka bekas operasi 

Pada dasarnya, biosteel ini merupakan jaring laba-laba. Jaring laba-

laba ini telah sekian lama diketahui sebagai salah satu jenis  serat 

terkuat yang pernah ada di muka bumi. Di masa lampau,  serat 

jaring laba-laba tentu saja bukan merupakan suatu bahan yang 

potensial untuk dipakai  dalam  industri sebab  laba-laba hanya 

memproduksi sedikit sekali jaring untuk bisa dimanfaatkan dalam 

 industri komersil. Bisa dibayangkan bagaimana susahnya beternak 

laba-laba? Tentu saja hal ini  akan sangat sulit dilakukan 

 sebab nya, kita harus berterimakasih kepada para 

ahli yang telah bekerja keras mengembangkan trasgenesis, sebab  

kini laba-laba bukanlah sumber utama penghasil  serat untuk pembuat 

jaringnya itu . Gen pembawa sifat penghasil  serat 

jaring laba-laba telah sukses ditransfer ke  kambing, dan  kambing-

 kambing ini bereproduksi, mewariskan sifatnya kepada keturunan 

mereka selanjutnya  Dan sekarang, kita memiliki 

segerombolan  domba penghasil “ serat  susu”. Kita tidak perlu terus 

menerus memantau perkembangan reaktor-reaktor ini, sebab  

mereka seperti  kambing pada umumnya juga makan rumput, jerami, 

dan beberapa jenis biji-bijian dan secara alami memproduksi  susu 

yang mengandung  protein yang sama dengan  protein untuk membuat 

jaring laba-laba 

E. Manfaat  Bioteknologi Peternakan

merekayasa  materi  genetik  hewan telah banyak dilakukan 

dengan tujuan memiliki berbagai macam manfaat yang bisa diambil, 

antara lain: (1) Bidang  sains dan  kedokteran  hewan yang secara 

 genetika sudah dikenal dengan istilah Genetically Modifi ed Animal 

(GMA) seperti pada  hewan uji (misalnya Mencit) dapat dipakai  

untuk penelitian bagaimana fungsi yang ada pada  hewan, Disamping 

itu juga dipakai  untuk memahami dan mengembangkan perlakuan 

pada  penyakit pada  manusia maupun  hewan. (2) Pengobatan 

Penyakit, beberapa penelitian telah memakai   protein pada 

 manusia untuk mengobati  penyakit tertentu dengan cara mentransfer 

 gen  manusia ke dalam  gen  hewan atau sapi. Selanjutnya  hewan 

ini  akan menghasilkan  susu yang memiliki  protein dari  gen 

 manusia yang akan dipakai  untuk penyembuhan pada  manusia. 

(3)  modifi kasi hasil  produksi  hewan, beberapa Negara melakukan 

 rekayasa  genetik pada  hewan  ternak yang diharapkan akan 

menghasilkan  hewan  ternak yang cepat pertumbuhanya, tahan 

terhadap  penyakit menghasilkan  protein atau  susu yang sangat 

bermanfaat bagi  manusia 

Rekayasa  genetik juga dapat melestarikan  spesies langka. 

Sebagai contoh, sel telur zebra yang sudah dibuahi lalu ditanam 

dalam Rahim kuda yang merupakan  spesies lain sebagai surrogate 

mother (induk titipan). Teknik pelestarian dengan  rekayasa  genetik 

ini sangat bermanfaat, dengan alasan, di antaranya: (1) Induk dari 

 spesies biasa dapat melahirkan anak dari  spesies langka; (2) telur 

 hewan langka yang sudah dibuahi dapat dibekukan, lalu disimpan 


bertahun-tahun meskipun induknya sudah mati, dan (3) telur yang 

sudah disimpan beku ini kemudian dapat ditransplantasi 

F. Penguatan STEM

Buatlah poster terkait  bioteknologi  hewan atau  peternakan 

dengan mengintegrasikan  sains,  teknologi,  rekayasa, dan matematika


BIOETIKA 

Etika mengidentifi kasi kode 

nilai untuk tindakan kita, 

terutama terhadap  manusia 

lainnya. Dalam istilah seder -

hana,  etika dapat diang gap 

sebagai panduan memisah-

kan yang benar dari yang 

salah dan yang baik dari 

yang buruk


A. Pengantar Bioetika

 Bioteknologi terus berbaris ke depan, itu pasti akan menim-

bulkan pertanyaan  moral dan hukum baru. Isu-isu dalam Bioetika 

Ada beberapa ”hitam dan putih” atau ”benar dan salah”, tetapi 

berbagai nuansa abu-abu  Kemungkinan isu 

besar menciptakan tantangan baru, dan garis antara perilaku  etis dan 

tidak  etis semakin tidak jelas. Oleh sebab  itu, banyak tantangan 

 etika dan ragam jawaban yang tidak pasti. Namun demikian, seperti 

 teknologi membantu memecahkan masalah-masalah sebelumnya, 

kami percaya hal itu juga akan memainkan peran utama dalam 

memecahkan masalah masa depan. Oleh sebab  itu, isu-isu  bioetika 

penting untuk dipelajari.

UNESCO bukanlah satu-satunya organisasi yang bekerja di 

bidang  bioetika (Langlois, 2014). Bidang Etika Medis, juga dikenal 

sebagai Bioetika, telah tumbuh secara eksponensial selama bertahun-

tahun terutama dalam keahlian dan pendanaannya 

Dunia pendidikan di Indonesia dewasa ini dihadapkan pada dilema 

untuk menghasilkan sumberdaya  manusia Indonesia yang berkualitas. 

Dilema itu yaitu  menurunnya karakter peserta didik yang ditandai 

dengan terjadinya degradasi  moral dan  etika 

B. Perbedaan Tata Nilai, Moral, Etika, dan Bioetika

1. Tata Nilai

Tata Nilai (values) mengacu pada kepentingan relatif yang akan 

dikaitkan dengan kualitas atau perilaku yang akan memengaruhi 

keputusan kita tentang ”baik” atau ”buruk” maupun ”benar” atau 

”salah”  Sebagai contoh, seorang  ilmuwan yang 


tertarik memakai  sel induk embrionik untuk menemukan cara-

cara baru untuk mengobati  penyakit mungkin menempatkan nilai 

yang lebih rendah untuk  embrio, dibandingkan dengan seorang 

Kristen yang berlatih untuk siapa  embrio sebagai  manusia potensial 

lebih berharga daripada terapi yang diduga). Nilai bersifat intrinsik 

bagi seseorang atau komunitas dan oleh sebab  itu dapat berbeda dari 

satu orang atau komunitas ke komunitas lain, dan mencerminkan 

sikap atau niat

2. Moral

Moralitas yaitu  sistem publik  informal yang berlaku untuk 

semua orang yang rasional, mengatur perilaku yang mempengaruhi 

orang lain, dan termasuk apa yang umumnya dikenal sebagai 

aturan  moral, cita-cita, dan kebajikan dan memiliki pengurangan 

kejahatan atau bahaya sebagai tujuannya 

Beberapa rambu yang perlu diperhatikan dalam mengkaji apakah 

pemanfaatan  tanaman  transgenik saat ini benar secara  moral, yaitu 

(1) jangan hanya sebab  menguntungkan secara  bisnis dan dalam 

jangka pendek; (2) mengubah desain alam secara tidak alami; (3) 

bagaimana warga  yang tidak diberi informasi lengkap dapat 

mengambil keputusan dengan benar; (4) jangan memberi tekanan/

pemaksaan kepada petani/ konsumen agar memakai   tanaman 

 transgenik; dan (5) jangan manipulasi  data 

3. Etika

Meskipun didefinisi kan dengan berbagai cara, ” etika” yaitu  

studi  fi lsafat moralitas atau aturan yang memandu perilaku kita. 


Ini juga mencakup nilai-nilai dan prinsip-prinsip yang membentuk 

aturan perilaku ,Ragam pengertian tentang  etika. 

Etika yaitu  kegiatan memutuskan apa yang harus dilakukan, 

sebagai individu dan anggota warga . Anggota warga  

demokratis harus menawarkan setiap alasan lain yang menunjukkan 

mengapa salah satu cara untuk mengatasi masalah lebih baik dari 

yang lain. 

Etika yaitu  kegiatan mencari alasan untuk mendukung 

pengambilan keputusan mengenai apa yang harus dilakukan 

 Kamus Besar 

Bahasa Indonesia menyatakan  etika yaitu  ilmu tentang apa yg baik 

dan apa yang buruk dan tentang hak dan kewajiban  moral atau akhlak 

(KBBI). Dalam istilah sederhana,  etika dapat dianggap sebagai 

panduan memisahkan yang benar dari yang salah dan yang baik 

dari yang buruk definisi  lain, Etika 

merupakan satu cabang  fi lsafat yang memperbincangkan tentang 

perilaku benar dan salah (right and wrong) dan baik dan buruk 

(good and evil), dan bahkan relasi-relasi sosial (social relations) 

dan makna keberagamaan (religious meaning) dalam  hidup  manusia 

). Dengan kata lain  etika merupakan “self 

control” untuk tahu benar dan salah, mana yang baik mana buruk, di 

mana salah satunya diaplikasikan terkait kegiatan  riset  biologi atau 

 bioteknologi.

4. Bioetika

Bidang  etika yang terutama berkenaan dengan implikasi 

penelitian  biologi dan  aplikasi  bioteknologi biasanya dikenal dengan 


istilah Bioetika  Pendapat sejenis 

menyatakan  bioetika yaitu  subbidang etik yang mengeksplorasi 

pertanyaan  etika yang terkait dengan ilmu  kehidupan . Secara harfi ah ” bioetika” mengacu pada  etika  kehidupan, 

tetapi istilah ini  sering dibatasi pada area di mana obat atau ilmu 

biomedis mempengaruhi  kehidupan  manusia dan  kesejahteraan. 


Analisis  bioetika membantu orang membuat keputusan 

tentang perilaku mereka dan tentang pertanyaan kebijakan bahwa 

pemerintah, organisasi, dan warga  harus menghadapi saat  

mereka mempertimbangkan cara terbaik untuk memakai  

pengetahuan biomedis baru dan  inovasi 

Bioetika yaitu  ilmu hubungan timbal balik sosial (quasi-social 

science) yang menawarkan pemecahan terhadap konfl ik  moral yang 

muncul dalam penelitian, pengembangan, dan pemanfaatan sumber 

daya hayati 

Bioetika (bioethics) dalam  riset, pengembangan dan 

pemanfaatan sumber daya hayati bertujuan untuk:memberikan 

pedoman umum  etika bagi pengelola dan pengguna sumber 

daya hayati dalam rangka pemanfaatannya secara berkelanjutan. 

Berkaiatan dengan hal ini , maka (1) pengambilan keputusan 

dalam meneliti, mengembangkan, dan memanfaatkan sumber 

daya hayati harus/wajib menghindari konfl ik  moral dan seluas-

luasnya dipakai  untuk kepentingan  manusia, komunitas tertentu, 

dan warga  luas, serta  lingkungan hidupnya, dilakukan oleh 

individu, kelompok profesi, dan institusi publik atau swasta; (2) 

pemanfaatan sumber daya hayati tidak boleh menimbulkan dampak 

negative terhadap harkat  manusia, perlindungan dan penghargaan 

hak-hak asasi  manusia, serta  lingkungan  hidup (3) hak, kewajiban 

dan tanggung jawab  moral diberikan kepada para pengambi 

keputusan dalam hal  riset, pengembangan dan pemanfaatan sumber 

daya hayati 

Bioetika berhubungan dengan identifi kasi terhadap pendekatan-

pendekatan ilmiah yang baik dan benar serta dapat dibenarkan seperti 

mengenai euthanasia, atau alokasi sumber-sumber daya  kesehatan 

yang langkah, atau tentang pemakaian  organ-organ  tubuh  manusia 

dalam penelitian dan praktik  kesehatan. Beberapa di antaranya, 

misalnya abolisionisme (bioethics), yaitu satu aliran pemikiran 

dan gerakan yang membolehkan pemakaian  Bioteknologi untuk 

memaksimumkan kebahagiaan dan mengurangi penderitaan. Ada 

pula  etika  kloning (ethics of cloning), veterinary ethics, utilitarian 

bioethics, dan neuroethics 

C. Prinsip-prinsip Bioetika 

Bioetika menyelidiki dimensi  etis dari masalah-masalah 

 bioteknologi dan sejauh diterapkan pada  kehidupan. Dilema  etika 

muncul saat  masalah atau situasi penting memerlukan pertimbangan 

cermat dan berpikir untuk membuat apa yang percaya menjadi 

keputusan  etis. Prinsip-prinsip  bioetika sumber daya hayati yang 

diamanatkan dalam Kepmenristek No. 112/M/KP/X/2009, yaitu: 

(1) pemanfaatan sumber daya hayati harus lebih memprioritaskan 

kepentingan kemanusiaan dari pada kepentingan ilmu pengetahuan 

dan  teknologi semata ataupun kelompok warga  tertentu, dan 

(2) penelitian sumber daya hayati harus memperhatikan nilai agama, 

sosial, budaya dan  estetika serta tetap menjaga keberpihakan pada 

 lingkungan  hidup 

United Nations Educational, Scientifi c and Cultural 

Organization (UNESCO) dalam dokumen Universal Declaration on 

Bioethics and Human Right (UDBHR) 2005 menyatakan beberapa 

prinsip-prinsip  bioetika, antara lain nya meliputi (1) martabat 

 manusia dan hak-hak asasi  manusia; (2) manfaat dan cedera; (3) 

otonomi dan tanggung jawab perorangan; (4) kesepakatan; (5) orang 

tanpa kemampuan untuk bersepakat; (6) hormat pada kerawanan 

 manusia dan integritas pribadi; (7) masalah pribadi dan kerahasiaan; 

(8) kesamaan, keadilan dan pemerataan; (9) nondiskriminasi 

dan nonstigmatisasi; (10) hormat pada keragaman budaya dan 

pluralisme; (11) solidaritas dan kerja sama; (12) tanggungjawab 

sosial dan  kesehatan; (13) melindungi generasi mendatang; dan 

(14) perlindungan  lingkungan  hidup, biosfera dan keragaman hayati 

(UNESCO, 2005). Pendapat lain menyatakan,   bioetika secara umum 

mengenal tiga prinsip utama yakni: (1) respek terhadap  hidup dan 

 kehidupan, (2) perlunya keseimbangan antara resiko dan manfaat, 

(3) adanya suatu kesepakatan bahwa etik tidak sesederhana alamiah 


D. Manfaat Bioetika 

Bioetika bermanfaat dalam membatu memecahkan masalah 

 bioetika yang muncul di  abad 21, di berbagai bidang kegiatan 

dan keilmuwan serta kemanusiaan. Ada empat alasan pentingnya 

mengajarkan  bioetika (1) memajukan peserta didik pemahaman 


ilmu pengetahuan; (2) mempersiapkan peserta didik untuk membuat 

informasi, pilihan bijaksana; (3) mempromosikan dialog hormat di 

antara orang dengan berbagai pandangan; dan (4) mengembangkan 

 keterampilan kritis-penalaran . Kemajuan 

di bidang  bioteknologi sendiri selain menumbuhkan potensi yang 

menguntungkan pasti juga menimbulkan dampak sosial,  ekonomi 

dan  lingkungan yang besar. Kegiatan Riset, pengkajian dan  aplikasi 

bioteknonogi di bidang  peternakan mutlak diperlukan norma-norma 

dan  etika guna memberikan rambu-rambu pengaman dan sekaligus 

untuk mengawal perkembangan  bioteknologi.

E. Hewan dan Etika Riset 

1. Peranan Hewan terkait Riset 

Hewan dipakai  dalam penelitian sebab   hewan memiliki 

banyak peran dalam mencegah penderitaan  manusia, sehingga 

penelitian dengan memakai   hewan merupakan kunci untuk 

sebagian besar terobosan dalam  abad terakhir. Berikut yaitu  

beberapa contoh peran dari  hewan:

1.  Tanpa  vaksin polio, yang dikembangkan dengan memakai  

 hewan, ribuan anak-anak dan orang dewasa akan meninggal 

atau menderita, dengan adanya  vaksin polio ini maka 

melemahkan efek samping dari  penyakit ini setiap tahun.

2. Tanpa dialisis, yang diuji pada  hewan, puluhan ribu pasien 

yang menderita  penyakit ginjal stadium akhir akan mati.

3. Tanpa  teknik operasi katarak, yang disempurnakan pada 

 hewan, lebih dari satu juta orang akan kehilangan satu mata.

Penelitian  hewan juga bermanfaat secara langsung bagi  kesehatan:

1.  Bioteknologi telah mengembangkan 111 USDA yang disetujui 

oleh  biologis yaitu  hewan yang mengobati  penyakit hati, 

arthritis, parasitis, alergi, dan  penyakit jantung.

2. Penelitian pada  hewan juga menghasilkan  vaksin yang dokter 

 hewan gunakan setiap hari untuk mencegah rabies dan HIV.

Dari hasil penelitian yang dilakukan pada  hewan, juga dapat 

diketahui peringatan bahwa ibu  hamil tidak boleh mengkonsumsi 

obat-obat tertentu yaitu obat dengan efek samping yang tak 

terduga fi nasteride (Propecia), yang dipakai  untuk mendorong 

pertumbuhan rambut yang saat  obat ini  diuji pada  hewan 

maka keturunan laki-laki yang lahir dari ibu  hewan yang diberikan 

obat dengan dosis tinggi maka lahir keturunan yang cacat yang 

serius ( malformasi organ reproduksi). 

2. Standar Perlakuan pemakaian  Hewan 

Penelitian  hewan sangat diatur dalam UU Kesejahteraan Hewan 

federal yang menetapkan standar khusus tentang perumahan, makan, 

kebersihan, dan perawatan medis  hewan  riset. Sebelum penelitian 

memakai   hewan dimulai, penulis dituntut untuk membuktikan 

kebutuhan untuk mempekerjakan  hewan, misalnya Babi Guinea 

mendapat injeksi  untuk kegiatan eksperimental. Mereka juga harus 

memilih  spesies yang paling sesuai dan menyusun rencana untuk 

memakai   hewan sesedikit mungkin. Instansi pemerintah secara 

rutin memantau kondisi di laboratorium. untuk menerima dana 

untuk penelitian dari National Institutes of Health (NTH), FDA, 

atau Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit, Penulis harus 

mengikuti standar pelayanan yang ditetapkan dalam Panduan untuk 

Perawatan dan pemakaian  Laboratorium Hewan, yang dirumuskan 

oleh National Academy of Science (NAS). Mengingat biaya Riset, 

ketersediaan dana hibah dari badan-badan itu penting; sehingga 

sebagian besar lembaga sangat ingin mengikuti pedoman. Para 

Penulis bertugas mencapai “Tiga Rs” penelitian  hewan yaitu: 

1.  Reduce. Maksudnya me ngu -

rangi jumlah  spesies yang lebih 

tinggi (kucing, anjing, primata) 

yang digu nakan.

2.  Replace. Maksudnya me ng -

ganti  hewan dengan model 

alternatif bila me mung kinkan.

3.  Refi ne. Maksudnya mem per-

baiki tes dan percobaan untuk 

me mastikan kondisi yang 

paling manusiawi mungkin.

F. Penguatan STEM

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut terkait  Bioteknologi 

 hewan untuk merangsang pemikiran kritis tentang isu-isu  etis yang 

terlibat dalam pemakaian   bioteknologi  hewan:

1. Sains 

Apakah dapat diterima untuk menciptakan  hewan yang tidak 

merasakan sakit melalui pemakaian   Bioteknologi  hewan? Mengapa 

atau mengapa tidak? 

a. Apa manfaat dan kepada siapa?

b. Bagaimana dengan konsep “telos,” atau sifat sejati  hewan? 

Membuat binatang yang tidak mampu merasakan sakit 

bertentangan telos  hewan. Apakah ini dapat diterima?

2. Teknologi Informasi dan Rekasaya (Enjinering)

Carilah dan bacalah 3 (tiga) sumber informasi dari jumal 

tentang sebuah “Isu seeekor  hewan telah dipakai  untuk membuat 

obat baru yang menjanjikan untuk pengobatan berbagai jenis 

 kanker”. Namun,  proses yang terlibat mungkin membawa rasa sakit 

untuk  hewan yang dipakai  untuk membuat obat. 

a. Apakah ini dapat diterima mengingat hasil akhirnya? Mengapa 

boleh atau mengapa tidak?

b. Haruskah kita membuat  hewan tidak mampu nyeri dalam  kasus 

ini? Mengapa atau mengapa tidak?

3. Matematika 

Perusahaan Anda bergerak dalam bidang  bioteknologi telah 

mulai untuk mengajukan dan menerima  paten untuk melindungi 

investasi yang mahal. Rata-rata investasi perusahaan-perusahaan 

ini mendapatkan keuntungan sebesar 55 juta rupiah selama tujuh 

sampai sembilan tahun.

a. berdasar  biaya ini, seharusnya perlukah perusahaan dapat 

mematenkan  organisme  hidup? Mengapa perlu atau mengapa 

tidak? 

b. Alternatif Apa yang bisa Anda pikirkan untuk sistem  paten?


BIOTEKNOLOGI 

DAN PEMBELAJARANNYA 

Keperluan untuk  hidup lebih 

penting dibanding pengetahuan. 

Mengajar  Bioteknologi dapat 

menunjukkan peserta didik 

bagai mana menjadi warga 

negara literet dengan memberi 

mereka pengetahuan untuk 

mem buat keputusan tentang 

 bioteknologi dalam peran 

mereka sebagai pemilih dan 

pemim pin masa depan  bangsa

A. Urgensi  Bioteknologi Diajarkan di Sekolah

Mengajar  Bioteknologi dapat menunjukkan peserta didik 

bagaimana menjadi warga negara literet dengan memberi mereka 

pengetahuan untuk membuat keputusan tentang  bioteknologi dalam 

peran mereka sebagai pemilih dan pemimpin masa depan  bangsa 

. Di samping itu, saat ini kita berada pada 

 abad 21 yang ditandai dengan perkembangan  teknologi yang pesat, 

sehingga  sains dan  teknologi merupakan salah satu landasan penting 

dalam pembangunan  bangsa. Pembelajaran  sains diharapkan dapat 

menghantarkan peserta didik memenuhi kemampuan  abad 21. Untuk 

mampu berpartisipasi dalam warga   berbasis pengetahuan yang 

ekonominya berubah semakin cepat ini , maka anggotanya 

harus: (a) memiliki kemampuan dalam mengumpulkan, memilah, 

memroses dan menginterpretasikan  data dan informasi; (b) 

mempunyai kemampuan  konseptual,  analisis, sintesis,  komunikasi, 

 keterampilan pengelolaan diri dan  keterampilan pengelolaan 

antar personal; (c) menguasai  dasar- dasar ilmu pengetahuan dan 

 keterampilan berkarya; dan (d) mau dan mampu belajar sepanjang 

hayat sebagai  gaya  hidup 

Pendidikan bagi anak (peserta didik) yaitu  suatu  proses tentang 

apa yang dilihat, didengar, dirasakan, dialami, detik demi detik, 

dari hari ke hari sepanjang tahun Amin, 2015). Aspek yang perlu 

diperhatikan dan ditekankan dalam pembelajaran yaitu : logika 

(olah pikir),  kinestika (olah badan),  etika (olah rasa (kesantunan)) 

dan  estetika (olah rasa (keindahan). 

B. Bagai Cara untuk Mengajar  Bioteknologi di Jenjang 

SMP

Pendidikan bagi anak atau peserta didik yaitu  suatu  proses 

tentang apa yang dilihat, didengar, dirasakan, dialami, detik 

demi detik, dari hari ke hari sepanjang tahun. Aspek yang perlu 

diperhatikan dan ditekankan dalam pembelajaran yaitu : logika 

(olah pikir),  kinestika (olah badan),  etika (olah rasa/kesantunan) 

dan  estetika (olah rasa/keindahan) untuk mengembangkan sepuluh 

kecerdasan: bahasa/word smart (pandai mengolah kata-kata), 

ruang/spatial smart (pandai mempersepsi apa yang dilihat), musik/

music smart (peka dalam ber-musik), logik-matematik/ logic smart 

(pandai dalam logika dan matematika), kinestik/body smart (trampil 

dalam olah  tubuh dan gerak), intrapersonal/self smart (peka dalam 

mengenali emosi diri sendiri), interpersonal (peka terhadap pikiran 

dan perasaan orang lain), nature smart (pandai dan peka dalam 

mengamati alam), existence smart (pandai dan peka akan makna 

keberadaan  manusia dalam  hidup ini) dan  spiritual smart  Demikian pula, mengajar  bioteknologi harus  fokus 

pada efek bahwa peserta didik dapat memiliki di lapangan serta efek 

yang dapat memiliki pada mereka, sebab  ini mendorong mereka 

untuk menjadi lebih termotivasi dan memiliki pendapat yang lebih 

seimbang tentang  bioteknologi 

C. Pembelajaran  Bioteknologi Melalui Penyelidikan 

Ilmiah

 Era globalisasi yaitu   proses yang berkelanjutan, yang 

setiap individu harus mengikuti perubahan agar tidak ketinggalan , ada 

lima kompetensi terpenting di  era digital yaitu  pemikiran kritis, 

pemecahan masalah,  komunikasi, kerja tim, dan kreativitas. Jika 

kompetensi semacam itu terus berkembang di warga , maka 

secara ber fase kita akan menjadi warga  terdidik yang selalu 

berpikir kritis dan kreatif . Dengan mengetahui 

pentingnya pengembangan pemikiran yang kritis dan kreatif, 

peserta didik yang merupakan bagian tidak terpisahkan dari  proses 

pendidikan perlu memiliki suatu pengalaman dan  lingkungan yang 

mendukung dikembangkannya pemikiran yang kritis dan kreatif 

ini  , yang dikembangkan memakai  

pembelajaran  berbasis  riset.

Sejalan uraian di atas, kunci  dasar untuk menghasilkan  dinamika 

pertumbuhan  ekonomi  berbasis pengetahuan berawal dari penguatan 

pendidikan dalam ilmu pengetahuan alam. yang merupakan  basis 

dari technological dan scientifi c advancement dan membiasakan 

peserta didik melakukan kegiatan keilmuwan (science) dimulai 

dari  lingkungan sekitarnya (daily life). Artinya bekerja dan berpikir 

dengan memakai  metode dan pendekatan ilmiah, baik urutan 

langkah maupun prosesnya, secara induktif maupun deduktif sesuai 

dengan tingkat keilmuwan masing-masing ,

Mengajar peserta didik tentang  Bioteknologi dan manfaatnya dan 

risiko akan membantu mereka untuk menjadi warga negara yang 

bertanggung jawab. Selain itu,  bioteknologi menjadikan konsumen 

 teknologi dengan memberi mereka  keterampilan yang dibutuhkan 

untuk mempertimbangkan keterbatasan  etika  teknologi .Belajar tentang  bioteknologi dan  etika yang terlibat 

mengajarkan mereka tentang perlunya untuk mempertimbangkan 

 konsekuensi jangka panjang dari memakai   teknologi baru dan 

 inovasi.

Abad 21 peran ilmu pengetahuan (scientifi c knowledge) 

menjadi semakin  dominan dalam berwarga   global. warga  

yang perikehidupannya bertumpu pada ilmu pengetahuan dikenal 

sebagai “warga   berbasis pengetahuan” (knowledge-based 

society) yang perekonomiannya semakin menuju ke  ekonomi 

 berbasis pengetahuan (knowledge-based economy), yaitu melalui 

kegiatan  industri  jasa maupun  produksi yang  berbasis pengetahuan , Perubahan ini telah meningkatkan kualitas  hidup 

umat  manusia.

D. Teknologi Informasi sebagai Sumber Belajar untuk 

Generasi Mendatang 

Dunia kini tengah memasuki  era revolusi  industri 4.0 dengan 

 teknologi informasi telah menjadi  basis dalam  kehidupan  manusia 

Seturut dengan pandangan ini  menyatakan bahwa generasi di  era 

 industri 4.0 memegang komitmen peningkatan  fl eksibilitas di bidang 

manufaktur, secara massal, dengan kualitas dan produktivitas yang 

lebih baik. Segala hal menjadi tanpa batas (borderless) dengan 

pemakaian  daya komputasi dan  data yang tidak terbatas (unlimited), 

sebab  dipengaruhi oleh perkembangan internet dan  teknologi digital 

yang masif sebagai tulang punggung pergerakan dan konektivitas 

 manusia dan mesin , Imbasnya, perubahan 

pesat yang dialami warga  sebab  pesatnya perkembangan 

 teknologi informasi membawa banyak dampak pada  kehidupan 

 manusia, secara umum bersifat positif dan negatif 

Prospek ke depan, terdapat indikasi bahwa perkembangan 

penerapan  bioteknologi dalam segala bidang  kehidupan akan 

semakin meningkat dengan didukung oleh penemuan-penemuan 

baru dan penerapan metode-metode baru . Dengan 

pandangan ini Biologi menjadi memiliki “banyak pengetahuan” 

dan lahirlah cabang-cabang Biologi dengan kajian yang lebih 

spesifi k, missal adanya Program Studi Molekuler Biologi, Human 

Genom Project (program Pemetaan Genom Manusia), situs khusus 

untuk hasil-hasil penelitian  berbasis  molekuler National Centre 

Biotechnology Information (NCBI) 

Dengan demikian, sistem  biologi yaitu  sistem yang  kompleks, 

sehingga membuat orang mampu melakukan diskusi dengan mudah, 

sementara rasa ingin tahu sangat tinggi.  Hal ini berakibat, dicari 

cara agar pembahasan menjadi  fokus, maka  tubuh  manusia dianggap 

sebagai suatu organisasi. 

Di samping itu, mengembangkan literasi informasi merupakan 

salah satu  keterampilan intelektual tingkat tinggi yang dibutuhkan 

untuk pengembangan dan kesuksesan akademis, profesional dan 

pribadi ,Pendapat lain menyatakan, literasi 

informasi berkaitan dengan kemampuan untuk mengidentifi kasi 

kapan informasi dibutuhkan, dan kompetensi dan  keterampilan 

untuk menemukan, mengevaluasi dan memakai  informasi 

dalam membuat keputusan berdasar  informasi 

Dengan demikian, literasi informasi yaitu   keterampilan penting 

untuk mengambil, menilai, dan memberikan informasi yang tepat 

untuk menumbuhkan kompetensi  informatika pada mahasiswa.

E. Komunikasi Sains sebagai Tuntutan 

Ilmu  biologi memiliki lahan yang sangat besar untuk 

dikembangkan di Indonesia, negara dengan sumber daya hayati 

terbesar di dunia. Kemajuan  teknologi informasi dan  komunikasi 

(TIK) melahirkan  bioinformatika yang memacu perkembangan ilmu 

 biologi lebih cepat daripada sebelumnya 

.Pekerjaan di Abad 21 tidak lagi pekerjaan sederhana yang dikerjakan 

secara individu. Pekerjaan di Abad 21 cenderung  kompleks rumit 

dan membutuhkan  kolaborasi berbagai ahli  Untuk 

itu, bekerja  pada  abad ke-21 membutuhkan kreativitas berpikir 

dan bekerja dengan cara berkolaborasi dengan orang-orang dari 

berbagai  disiplin kerja dan sosial dan budaya kerja yang berbeda. 

Keterampilan berkomunikasi dalam bahasa lisan atau tertulis 

melalui berbagai media (multimedia) menjadi sangat penting. 

F.  Bioteknologi dan Pendididikan Karakter

Menyiapkan lulusan berkualitas yang mampu bersaing secara 

 global, dan menguasai perkembangan  teknologi merupakan hal yang 

penting untuk semua orang dan penting bagi masa depan suatu negara ,  Supaya mampu berpartisipasi dalam 

warga   berbasis pengetahuan yang ekonominya berubah semakin 

cepat ini , maka anggotanya harus: (a) memiliki kemampuan 

dalam mengumpulkan, memilah, memroses dan menginterpretasikan 

 data dan informasi; (b) mempunyai kemampuan  konseptual,  analisis, 

sintesis,  komunikasi,  keterampilan pengelolaan diri dan  keterampilan 

pengelolaan antar personal; ( c) menguasai  dasar- dasar ilmu 

pengetahuan dan  keterampilan berkarya; d) mau dan mampu belajar 

sepanjang hayat sebagai  gaya  hidup 

G.  Bioteknologi dan Penanaman Nilai Spiritual

Mengemas keterpaduan antara isi materi, metode mengajar dan 

penanaman nilai  spiritual maka dalam pembelajaran Biologi perlu 

dikembangkan Science spirituality agar pembelajaran menjadi lebih 

menyenangkan. Science spirituality yaitu  materi  sains (Biologi) 

yang dapat menumbuhkan kecakapan  spiritual. Sebagai contoh: 

saat  belajar tentang sistem  tubuh tentang pencernaan, banyak 

dipelajari bagaimana  proses pencernaan bahan  makanan menjadi 

nutrisi yang siap dipergunakan untuk memproduksi  energi. Proses 

alamiah yang sangat rapi dan terukur pasti. Dengan mengetahui 

 proses normal itu kita harus selalu menjaga agar tidak makan 

 makanan yang berpotensi tidak baik bagi  tubuh seperti diajarkan 

oleh agama (Amin, 2015). Kalau ada  makanan yang tidak tepat untuk 

 tubuh, mekanisme normal  tubuh secara otomatis akan terganggu. 

Sebagai contoh saat  seseorang minum  alkohol atau narkotika 

yang dilarang agama 



GLOSARIUM

 Antibiotik :  Senyawa yang dihasilkan oleh suatu 

mikrorganisme untuk menghambat pertumbuhan 

mikrorganisme lain

Antibodi  :  zat yg dibentuk dl darah untuk memusnahkan 

 bakteri  virus atau untuk melawan toksin yg 

dihasilkan oleh  bakteri

Asam amino :   asam organik yg mengandung paling sedikit satu 

gugusan amino (NH2) dan paling sedikit satu 

gugusan karboksil (COOH) atau turunannya, 

merupakan  molekul  dasar yg diikat satu sama lain 

melalui ikatan peptida dl pembentukan  molekul 

 protein yg lebih besar;

Asam  nukleat :   senyawa antara  gula pentosa,  asam fosfat, dan 

basa  nitrogen (ciri khas  makhluk  hidup)

Aseton  : zat cair tanpa  warna yg mudah terbakar dan 

mempunyai bau serta rasa yg khas (dipakai sbg 

pelarut dl  industri dan dl percobaan laboratorium); 

CH3COCH3

 Bakteri  :  makhluk  hidup terkecil bersel tunggal, terdapat 

di mana-mana, dapat berkembang biak dng 

 kecepatan luar biasa dng jalan membelah diri, ada 

yg berbahaya dan ada yg tidak, dapat memicu  

peragian, pembusukan, dan  penyakit;

Biokimia  :  senyawa  kimia dan  proses  kimia yg terdapat dl sel 

atau  tubuh  makhluk  hidup

 Bioteknologi :  teknologi yg menyangkut jasad  hidup:--  rekayasa 

 genetik dan  biologi  molekul yg mendasarinya 

tidak cuma bergerak seputar  manusia

Bir  :  minuman mengandung  alkohol yg dibuat dng 

peragian lambat

Enzim  :  molekul  protein yg  kompleks yg dihasilkan oleh 

sel  hidup dan bekerja sbg katalisator dl berbagai 

 proses  kimia di dl  tubuh  makhluk  hidup

 Fermentasi : penguraian metabolik  senyawa organik oleh 

 mikroorganisme yg menghasilkan  energi yg pd 

umumnya berlangsung dng kondisi  anaerobik dan 

dng pembebasan  gas

Genetika : cabang  biologi yg menerangkan sifat turun-

temurun

Gliserol  : cairan kental tidak berwarna dan tidak berbau, 

rasanya  manis dapat bercampur dng  air dan 

 alkohol yg diperoleh dr lemak hewani atau nabati 

atau dr  fermentasi  glukosa, dipakai  sbg bahan 

kosmetik, pengawet obat-obatan, pelembap buah-

buahan atau tembakau

Gula  : bahan pemanis biasanya berbentuk kristal (butir-

butir kecil) yg dibuat dr  air tebu, aren

Hama :  hewan yg mengganggu  produksi  pertanian spt 

babi hutan, tupai, tikus, dan terutama  serangga

Hepatitis  : radang hati

Hidroponik  : cara bercocok tanam tanpa memakai  

 tanah, biasanya dikerjakan dl kamar kaca dng 

memakai  medium  air yg berisi zat har

Industri  : kegiatan memproses atau mengolah  barang dng 

memakai  sarana dan peralatan, msl mesin;

 Insulin :  hormon yg dibentuk dl pankreas yg mengen-

dalikan  kadar  gula dl darah

Imobilisasi : pengubahan bentuk inorganik unsur hara menjadi 

bentuk organiknya sbg hasil asimilasi unsur tsb

  Interferon  : peristiwa terjadinya  proses rep-likasi jenis  virus 

tertentu pd sel atau jaringan, yg sebagian atau 

seluruhnya tercegah sbg akibat adanya interaksi 

antara sel atau jaringan itu dan  virus lainnya

Jamur  : j  tumbuhan yg tidak berdaun dan tidak berbuah, 

berkembang biak dng  spora, biasanya berbentuk 

payung, tumbuh di daerah berair atau lembap atau 

batang busuk; cendawan; kulat;

Kultur : pemeliharaan; pembudidayaan;

Kanker  :  penyakit yg disebabkan oleh ketidakteraturan 

perjalanan  hormon yg mengakibatkan tumbuhnya 

 daging pd jaringan  tubuh yg normal; tumor ganas

Karbohidrat  :  senyawa organik karbon,  hidrogen, dan  oksigen, 

terdiri atas satu  molekul  gula sederhana atau lebih 

yg merupakan bahan  makanan penting dan sumber 

tenaga (banyak terdapat dl  tumbuhan dan  hewan)

Keju :bahan  makanan yg dibuat dr sari  air  susu melalui  proses 

peragian yg dikeraskan (dikentalkan)

Kimia  : ilmu tt susunan, sifat, dan reaksi suatu unsur atau zat;

Limbah  : sisa  proses  produksi

Lipid : zat lemak yg tidak larut dl  air, tetapi umumnya larut 

dl  alkohol dan eter dan yg memberi rasa lemah

Materi : bahan yg akan dipakai untuk membuat  barang lain;

Mikroba  :  organisme yg sangat kecil ukurannya sehingga 

untuk mengamatinya secara jelas diperlukan 

mikroskop

Mikroorganisme:  makhluk  hidup sederhana yg terbentuk dr satu 

atau beberapa sel yg hanya dapat dilihat dng 

mikroskop, berupa  tumbuhan atau  hewan yg 

biasanya  hidup secara parasit atau saprofi t, msl 

 bakteri, kapang, ameba

Minyak  : zat cair berlemak, biasanya kental, tidak larut 

dl  air, larut dl eter dan  alkohol, mudah terbakar, 

bergantung pd asalnya, dikelompokkan sbg minyak 

nabati, hewani, atau mineral dan bergantung pd 

sifatnya pd pemanasan dapat dikelompokkan sbg 

asiri atau tetap

Modern : sikap dan cara berpikir serta cara bertindak sesuai 

dng tuntutan zaman

Monomer  : kelompok kecil  molekul yg dapat dirangkaikan 

dan disebut polimer

Mikrobiologi : ilmu tt seluk-beluk mikrobe ( bakteri,  virus, 

protozoa, dsb) secara umum, baik yg bersifat 

parasit maupun yg penting bagi  industri,  pertanian, 

 kesehatan, dsb

Polimer : zat yg dihasilkan dng cara polimerisasi dr 

 molekul yg sangat banyak dng satuan struktur 

berantai panjang, baik lurus, bercabang, maupun 

menyilang yg berulang, msl plastik,  serat, karet, 

dan jaringan  tubuh  manusia;

Prinsip  : asas (kebenaran yg menjadi pokok  dasar berpikir, 

bertindak, dsb);  dasar;

Protein  : kelompok  senyawa organik bernitrogen yg rumit 

dng bobot  molekul tinggi yg sangat penting bagi 

 kehidupan; bahan organik yg susun annya sangat 

majemuk, yg terdiri atas beratus-ratus atau beribu-

ribu  asam amino, dan merupakan bahan utama 

pembentukan sel dan inti sel; zat putih telur

Riset : penyelidikan (Riset) suatu masalah secara 

bersistem, kritis, dan ilmiah untuk meningkatkan 

pengetahuan dan pengertian, mendapatkan  fakta 

baru, atau melakukan penafsiran yang lebih baik;

Sains : pengetahuan sistematis tt alam dan dunia fi sik, 

termasuk di dalamnya, botani, fi sika,  kimia, 

geologi, zoologi, dsb; ilmu pengetahuan alam;

Sake  : arak Jepang, dibuat dari beras yg beragi, biasanya 

disajikan  panas- panas;

Sistem : perangkat unsur yg secara teratur saling berkaitan 

sehingga membentuk suatu totalitas

Struktur  : disusun dengan pola tertentu

Substrat :  senyawa yg mengalami perubahan oleh hasil kerja 

 enzim; zat yang diubah oleh  enzim

Plasmid :  DNA lain yang ingin dikembangkan di dalam 

 bakteri yang dapat digabung dan dilepaskan 

dengan  proses tertentu.

Rekayasa Genetik:Mengambil  gen dari suatu  organisme dan 

menyisisip-kan  gen ini  pada  organisme lain

Stabilisasi : usaha atau upaya membuat stabil; penstabilan

Tanah  : permukaan bumi atau lapisan bumi yg di atas 

sekali:

Teh  : pohon kecil, tumbuh di alam bebas, daunnya 

berbentuk jorong atau bulat telur, pucuknya 

dilayukan dan dikeringkan untuk dibuat  minuman 

(di pabrik dsb); Camellia sinensis;-

Teknologi : metode ilmiah untuk mencapai tujuan praktis; 

ilmu pengetahuan terapan;

Tembaga  : logam yg berwarna kemerah-merahan sbg bahan 

 baku spt kawat, periuk, atau uang

Tembakau  :  tumbuhan berdaun lebar, daunnya diracik halus 

dan dikeringkan untuk bahan rokok, cerutu, dsb; 

Nicotiana tabacum;