1. Jawaban: a
Rekayasa genetika merupakan biteknologi tingkat molekuler, karena mengubah susunan DNA. DNA merupakan susunan kimia tingkat molekuler. Kloning, hibridoma, bayi tabung, dan stem cell merupakan bioteknologi tingkat sel.
2. Jawaban: a
Aplikasi bioteknologi umumnya melibatkan peran mikroorganisme sebagai agen biologi. Namun, tidak semua aplikasi bioteknologi melibatkan peran mikroorganisme. Kultur jaringan, fusi protoplasma, dan fertilisasi in vitro tidak melibatkan peran mikroorganisme sebagai agen biologi. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan secara vegetatif dengan menumbuhkan jaringan maupun sel tumbuhan dalam suatu media buatan secara aseptik. Fusi protoplasma merupakan proses penggabungan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Fertilisasi in vitro adalah fertilisasi yang dilakukan di dalam laboratorium dengan me- dia khusus. Adapun teknik DNA rekombinan menggunakan plasmid bakteri sebagai vektor. 3. Jawaban: b
Ciri dari bioteknologi modern yaitu melibatkan peran plasmid sebagai vektor, ditujukan untuk menghasilkan organisme transgenik, dan manipulasi dilakukan pada susunan gen dalam kromosom. Sementara itu, ciri dari bioteknologi konvensional adalah teknik dan peralatannya masih relatif sederhana dan hasil yang diperoleh tidak dapat diramalkan.
4. Jawaban: d
Antibodi monoklonal merupakan hibrid dari sel limfosit B yang dimanfaatkan untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang dimanfaatkan kecepatan pembelahannya. Dengan kecepatan pembelahan yang tinggi limfosit B dapat menghasilkan antibodi dalam jumlah besar dan dalam waktu singkat.
5. Jawaban: c
Untuk mendapatkan bibit bebas virus dalam jumlah besar dan dalam waktu yang singkat dapat didapatkan dengan teknik kultur jaringan. Rekayasa genetika adalah mengubah susunan gen sehingga keturunan yang dihasilkan tidak mirip dengan induknya. Fusi protoplasma atau hibridoma adalah penggabungan dua sel yang berbeda.
Kloning atau transplantasi atau pencangkokan nukleus digunakan untuk menghasilkan individu yang secara genetik identik dengan induknya. 6. Jawaban: c
Pada teknik kultur jaringan perkembangan tanaman yang dilalui adalah eksplan–kalus–plantlet. Eksplan adalah bagian tumbuhan yang ditumbuhkan dalam media kultur. Potongan bagian tumbuhan yang ditanam tersebut kemudian akan membentuk kalus yaitu massa sel yang belum terdiferensiasi. Kalus kemudian akan berkembang menjadi tanaman lengkap yang disebut plantlet. 7. Jawaban: a
1) Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tumbuhan secara vegetatif buatan yang didasari oleh sifat totipotensi. Setiap sel tumbuhan memiliki kemampuan untuk tumbuh menjadi individu baru jika ditempatkan pada lingkungan yang sesuai.
2) Teknologi plasmid atau teknik DNA rekombinan adalah teknologi yang meng- gunakan plasmid bakteri sebagai vektor. Teknologi ini mengubah susunan DNA sehingga diperoleh susunan DNA baru yang mampu mengekspresikan sifat-sifat yang diinginkan. Teknik ini digunakan untuk menghasilkan tanaman transgenik.
3) Teknologi hibridoma atau fusi protoplasma adalah proses penggabungan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Teknik ini dapat digunakan untuk menghasilkan organisme transgenik.
4) Inseminasi buatan atau kawin suntik adalah inseminasi dengan bantuan manusia. Metode ini dilakukan dengan menyuntikkan sperma ke tubuh betina. Sperma yang digunakan dapat berupa sperma segar maupun sperma beku yang disimpan di bank sperma. Inseminasi buatan umumnya dikembangkan untuk peternakan hewan. Dengan metode ini, perkawinan hewan ternak betina dengan jantan unggul dapat dilakukan dengan mudah karena tidak perlu mempertemukan hewan jantan dan betina secara langsung.
8. Jawaban: e
Enzim restriksi berfungsi memotong segmen DNA. Plasmid merupakan vektor gen dalam rekayasa genetika. DNA rekombinan merupakan DNA gabungan hasil rekayasa genetika. Enzim
116 Bioteknologi
endonuklease ligase berfungsi menggabungkan segmen DNA atau dapat disebut juga sebagai lem biologi.
9. Jawaban: b
Urutan proses rekayasa genetika sebagai berikut. 1) Isolasi DNA dan pemetaan DNA pankreas
serta plasmid bakteri.
2) Pemotongan segmen DNA pankreas. 3) Penggabungan DNA pankreas dengan plasmid
bakteri.
4) Memasukkan DNA rekombinan ke sel bakteri. 5) Mengulturkan bakteri pada media kultur. 10. Jawaban: d
Sifat totipotensi dimanfaatkan dalam teknik kultur jaringan. Dalam kultur jaringan akan dihasilkan tanaman lengkap yang sifatnya sangat mirip dengan induknya karena merupakan hasil dari reproduksi vegetatif. Tanaman dengan sifat baru dan tanaman tahan hama merupakan produk dari rekayasa genetika. Sel yang merupakan gabungan dari dua sel yang berbeda merupakan produk dari hibridoma.
11. Jawaban: a
RNA dicetak oleh DNA sehingga keberadaannya dipengaruhi oleh DNA. Dengan demikian, DNA merupakan faktor penting dalam proses sintesis protein atau ekspresi gen. Dalam DNA tersimpan gen-gen yang akan diekspresikan. Rantai tunggal nukleotida adalah RNA.
12. Jawaban: c
Enzim yang diperlukan untuk memotong gen yang diinginkan dan membuka plasmid bakteri adalah enzim restriksi. Adapun ligase berfungsi sebagai penyambung DNA hasil isolasi ke dalam vektor. Polimerase berfungsi untuk membuka rantai double
heliks DNA dalam proses sintesis protein. Enzim
protease berfungsi memecah protein menjadi asam amino. Enzim katalase berperan dalam menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen sehingga tidak membahayakan sel-sel tubuh.
13. Jawaban: c
Pada proses fusi protoplasma, sel tumbuhan yang telah dihilangkan dinding selnya diuji viabilitasnya untuk mengetahui aktivitas hidupnya. Selanjutnya, dilakukan elektrofusi. Protoplasma yang telah bergabung menjadi satu diseleksi dan yang baik akan dikulturkan menjadi tumbuhan dewasa. 14. Jawaban: e
Sel hibridoma merupakan hasil dari teknik fusi protoplasma, yaitu 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).
Protoplasma diisolasi dengan cara dihilangkan dinding selnya. Protoplasma yang diperoleh kemudian diuji viabilitasnya (aktivitas hidupnya) dengan cara melihat aktivitas organel. Fusi protoplasma dilakukan dalam suatu medan listrik. Setelah sel-sel tadi mengalami fusi, tahap selanjutnya adalah menyeleksi protoplasma yang dihasilkan. Setiap sel mempunyai spesifikasi tertentu. Protoplasma yang terseleksi kemudian dibiakkan. Fusi protoplasma pada sel hewan dan manusia sangat berguna terutama untuk menghasilkan hibridoma. Hibridoma merupakan hasil fusi yang terjadi antara sel pembentuk antibodi dan sel mieloma. Adapun pencangkokan gen atau DNA yang telah diisolasi ke dalam plasmid bakteri yang telah dipotong dengan enzim endonuklease restriksi. Pengisolasian DNA dari suatu organisme dengan memotongnya menjadi segmen-segmen kecil menggunakan enzim endonuklease restriksi merupakan tahapan proses dari teknik DNA rekombinan.
15. Jawaban: a
Pembuatan vaksin dengan teknologi DNA rekombinan dilakukan dengan mengisolasi gen yang mengkode senyawa penyebab penyakit (antigen) dari mikroba yang bersangkutan. Selanjutnya, gen ini disisipkan pada plasmid mikroba sejenis yang telah dilemahkan (tidak berbahaya). Mikroba ini menjadi tidak berbahaya karena telah dihilangkan bagian yang menimbulkan penyakit, misal lapisan lendirnya. Mikroba yang telah disisipi gen ini akan membentuk antigen murni. Bila antigen ini disuntikkan pada manusia, sistem kekebalan manusia akan membuat senyawa khas yang disebut antibodi. Munculnya antibodi ini akan mempertahankan tubuh dari pengaruh senyawa asing (antigen) yang masuk dalam tubuh. Adapun menyuntikkan mikroba patogen yang sudah dilemahkan ke tubuh sehat agar terbentuk antibodi adalah proses vaksinasi konvensional.
B. Uraian
1. Kelebihan bioteknologi modern yaitu hasilnya dapat diramalkan, tidak terkendala oleh kondisi alam, diperoleh dalam waktu yang singkat, dan perbaikan sifat genetik dapat dilakukan secara terarah. Kelemahan bioteknologi modern yaitu biaya produksi mahal, memerlukan teknologi dan peralatan yang canggih, serta pengaruh jangka panjang belum diketahui.
2. Tahapan proses bayi tabung sebagai berikut. a. Mengambil sel ovum dan sel sperma. b. Mempertemukan sel sperma dan sel ovum
dalam cawan petri yang kondisinya telah disesuaikan dengan oviduk.
1. Jawaban: c
Saccharomyces cereviseae mampu menghasilkan
protein dari sel tunggal (PST), pengembang roti dengan menghasilkan CO2 melalui proses fermentasi glukosa, dan berperan dalam proses pembuatan tapai melalui proses fermentasi. Yo- ghurt memanfaatkan mikroorganisme berupa Lac-
tobacillus bulgaricus. Tempe memanfaatkan
mikroorganisme berupa jamur Rhizopus sp. 2. Jawaban: e
Insulin dapat dihasilkan oleh sel bakteri melalui teknik DNA rekombinasi, yaitu melalui penyambungan/penyisipan DNA sel pankreas dengan plasmid sel bakteri, selanjutnya sel bakteri tersebut dibiakkan dalam media untuk menghasil- kan banyak bakteri yang mengandung insulin. 3. Jawaban: a
Teknik fusi protoplasma adalah menggabungkan dua sel dari jaringan yang sama atau sel dari organisme yang berbeda. Contoh penerapan teknik fusi protoplasma untuk menghasilkan produk yang bermanfaat bagi manusia adalah pengembangan sel hibridoma yang diperoleh dengan menggabung- kan sel-sel limfosit B dan sel mieloma yang telah dihilangkan dinding selnya dalam suatu medan listrik. Sel hibridoma bertujuan untuk memproduksi
antibodi monoklonal. Adapun susu yang mengandung laktoferin, kain alami sintetis, produksi insulin, dan produksi vaksin transgenik dilakukan dengan teknik DNA rekombinan. Susu yang mengandung laktoferin diproduksi dengan menyisipkan gen laktoferin manusia pada sapi perah. Kain alami sintetis diproduksi dengan mengembangkan gen bakteri yang mengkode enzim sintesis poliester untuk menghasilkan kain alami dengan tekstur halus dan kuat. Produksi in- sulin dilakukan dengan menyisipkan gen pengode insulin ke dalam plasmid bakteri. Produksi vaksin transgenik dilakukan dengan menyisipkan gen pengode antigen pada plasmid.
4. Jawaban: b
Plasmid digunakan untuk menghasilkan tanaman transgenik karena plasmid mampu mereplikasi dirinya sendiri. Plasmid merupakan untaian DNA yang berbentuk sirkuler di luar kromosom sehingga mengandung gen, dan mampu mengekspresikan gen-gen yang dimiliki. Selain itu, plamid Ti mampu bergabung dengan sel tumbuhan. Plasmid ber- bentuk sirkuler dan tidak menjadi DNA kromosom. 5. Jawaban: c
Padi disisipi gen nif/gen fiksasi nitrogen yang diambil dari bakteri Rhizobium sehingga padi transgenik mampu mengikat nitrogen sendiri. Gen delta endotoksin dari Bacillus thuringiensis menghasilkan
A. Pilihan Ganda
c. Setelah proses fertilisasi berhasil akan terbentuk zigot dan kemudian membentuk blastula.
d. Pada fase blastula inilah embrio siap untuk ditanamkan ke rahim ibu.
e. Merawat janin dalam kandungan hingga lahir. 3. a. Isolasi DNA dan pemetaan DNA sehingga diketahui DNA mana yang akan dipotong dan digabungkan.
b. Pemotongan segmen DNA target meng- gunakan enzim restriksi.
c. Penyisipan DNA target ke dalam plasmid menggunakan enzim ligase.
d. Memasukkan DNA rekombinan tersebut ke dalam sel bakteri.
e. Membiakkan sel bakteri.
4. Plasmid adalah rantai DNA melingkar di luar kromosom bakteri. Sifat-sifat plasmid sebagai berikut.
a. Dapat mereplikasi diri.
b. Dapat berpindah ke sel bakteri lain.
c. Merupakan molekul DNA yang mengandung gen tertentu.
d. Sifat plasmid pada keturunan bakteri sama dengan plasmid induk.
Alasan plasmid digunakan sebagai vektor dalam DNA rekombinan karena plasmid dapat berikatan dengan gen, mampu memperbanyak diri, dan mengekspresikan gen tersebut. Selain plasmid, vektor dapat berupa DNA virus.
5. Hibridoma merupakan hasil fusi antara sel pembentuk antibodi dengan sel mieloma. Sel pembentuk antibodi adalah sel limfosit B, sedangkan sel mieloma adalah sel kanker. Sel hibridoma yang dihasilkan dapat membelah secara tidak terbatas seperti sel kanker, tetapi juga menghasilkan antibodi seperti sel limfosit B. Setiap sel hibridoma menghasilkan antibodi yang sifatnya khas sehingga hibridoma yang dihasilkan harus diseleksi terlebih dahulu. Selanjutnya, tiap sel hibrid dibiakkan untuk menghasilkan antibodi.
118 Bioteknologi
racun yang dapat membunuh serangga. Gen HLF digunakan untuk memproduksi laktoferin.
Thiobacillus ferrooxidans digunakan untuk mem-
bersihkan pencemaran logam. Azzola pinnata merupakan tanaman paku yang bersimbiosis dengan Anabaena untuk memperoleh nitrogen. 6. Jawaban: b
Buah tomat dapat membusuk karena adanya pengaruh etilen. Melalui rekayasa genetika, aktivitas gen penghasil etilen dihambat agar tidak menghasilkan etilen sehingga buah tetap segar dalam waktu lama.
7. Jawaban: b
1) Kalus merupakan massa sel yang belum terdiferensiasi.
2) Eksplan merupakan jaringan tumbuhan yang digunakan pada teknik kultur jaringan. 3) Plantet merupakan tanaman kecil hasil kultur
jaringan.
4) Plasmid merupakan rantai DNA melingkar di luar kromosom bakteri.
8. Jawaban: d
Antibodi monoklonal hanya mampu menghasilkan satu jenis antibodi sehingga hanya mampu menyerang satu jenis antigen. Antibodi multiklonal mampu menghasilkan lebih dari satu jenis antibodi sehingga mampu menyerang banyak antigen. Banyaknya antibodi yang dihasilkan inilah yang mengakibatkan antibodi multiklonal tidak tepat sasaran karena tidak menyerang pada satu penyakit secara tepat.
9. Jawaban: a
Pseudomonas putida mampu memutuskan ikatan
karbon pada rantai minyak bumi, sehingga pencemaran tumpahan minyak di laut dapat teratasi. Asam sulfat dihasilkan oleh Thiobacillus
ferrooxidans untuk mengikat logam.
10. Jawaban: b
Yoghurt dan keju merupakan produk pangan dari olahan susu dengan bantuan bakteri. Keju dan yoghurt dibuat dengan bantuan campuran bakteri
Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Bakteri tersebut memfermentasi
laktosa menjadi asam laktat serta menciptakan kondisi menguntungkan untuk pertumbuhan
Lactobacillus bulgaricus.
11. Jawaban: a
Gen somatotropin sapi yang disisipkan pada
Eschericia coli akan menghasilkan bovin
somatotropin yang apabila ditambahkan pada makanan ternak dapat meningkatkan produksi daging dan susu ternak.
12. Jawaban: a
Produk kesehatan hasil rekayasa genetika seperti insulin mempunyak keseimbangan sendiri yang tidak diduga sebelumnya. Keseimbangan tersebut tidak sesuai dengan homeostatis dalam tubuh. Hal ini dapat mengakibatkan timbulnya gejala-gejala lain dari suatu penyakit, misalnya terjadi alergi. 13. Jawaban: b
Pembuatan tanaman transgenik merupakan penerapan teknik DNA rekombinan, yaitu dengan menyisipkan gen antihama tertentu ke dalam kromosom tanaman tersebut. Kloning transfer inti atau fusi protoplasma adalah teknik penggabungan dua sel jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Kultur jaringan adalah teknik perbanyakan secara vegetartig dengan menumbuhkan jaringan maupun sel tumbuhan dalam suatu media buatan secara aseptik. Fertilisasi in vitro adalah pembuahan yang dilakukan di luar tubuh induknya. Selanjutnya, setelah terjadi pembuahan, embrio dimasukkan ke dalam rahim induk. Adapun kloning atau transplantasi nukleus digunakan untuk menghasilkan individu yang secara identik sama dengan induknya.
14. Jawaban: e
Dampak negatif yang mungkin timbul dari hilang- nya plasma nutfah adalah berkurangnya keaneka- ragaman hayati. Hal ini karena penemuan orga- nisme transgenik menimbulkan kecenderungan masyarakat untuk membudidayakan organisme yang bersifat unggul saja sehingga mengakibatkan hilangnya plasma nutfah.
15. Jawaban: e
Tanaman transgenik adalah tanaman yang telah diubah susunan gennya dalam kromosom sehingga mempunyai sifat yang menguntungkan sesuai dengan yang dikehendaki, misalnya tanaman kapas transgenik antiserangga. Tanaman ini dapat menimbulkan ancaman terhadap lingkungan dengan menimbulkan kerusakan pada ekosistem. Jika tanaman transgenik ditanam bersama dengan tanaman sejenis nontransgenik dikhawatirkan akan terjadi pencemaran gen. Pencemaran ini terjadi apabila tanaman transgenik menyerbuki tanaman nontransgenik, akibatnya pada tanaman nontransgenik mengalami mutasi yang mengakibatkan tanaman tersebut mati atau memiliki ciri seperti yang dimiliki oleh tanaman transgenik. Hal ini mengakibatkan berkurangnya keanekaragaman tanaman tersebut (hilangnya plasma nutfah lokal).
No. 1. 2. 3. 4. 5. Bahan Mentah Kedelai Kedelai Kedelai Ampas tahu Ketan/singkong Mikroorganisme Rhizopus oryzae Aspergillus oryzae Aspergillus wentii Neurospora crassa Sacharomyces cerevisiae Produk Tempe Taoco Kecap Oncom merah Tapai B. Uraian
1. Kapas antiserangga mampu menghasilkan protein delta endotoksin. Protein ini akan bereaksi dengan enzim yang diproduksi oleh lambung serangga. Reaksi ini akan mengubah enzim tersebut menjadi racun. Akibatnya, serangga yang memakan tanaman tersebut akan mati karena keracunan. Jika serangga-serangga yang ada di alam mati, organisme-organisme pemakan serangga akan ikut punah juga, misal burung pemakan serangga. Hal ini akan menyebabkan rantai makanan yang ada di alam terganggu dan keseimbangan ekosistem tidak terjaga.
2. Aplikasi bioteknologi di bidang kesehatan antara lain sebagai berikut.
a. Antibiotik, produksi antibiotik dilakukan secara konvensional yaitu dengan mengembangbiakkan organisme penghasil antibiotik, misal Penicillium notatum dan
Penicillium chrysogenum. Selanjutnya, zat
yang dihasilkan oleh mikroba diekstrak. Antibiotik berfungsi untuk membunuh bakteri. b. Insulin, hormon insulin berguna pagi penderita diabetes melitus untuk menurunkan kadar gula. Hormon ini diproduksi dengan cara menyisipkan gen pembentuk insulin dari manusia ke plasmid bakteri.
c. Antibodi monoklonal, diperoleh dengan teknik hibridoma/fusi protoplasma, sehingga menghasilkan sel hibrid yang memiliki sifat dari kedua sel yang digabungkan yaitu sel kanker dan limfosit B. Antibodi monoklonal menghasilkan satu macam antibodi, yang berfungsi untuk membunuh sel kanker, penetral racun, dan mendeteksi keberadaan HCG.
3. Contoh produk bioteknologi konvensional.
Contoh produk bioteknologi modern. a. Vaksin transgenik
b. Padi transgenik
c. Tembakau yang resistan terhadap virus d. Bunga antilayu dan buah tahan busuk e. Tanaman kapas antiserangga
f. Kain ”alami” sintetis g. Insulin
h. Antibodi monoklonal
4. Penggunaan organisme transgenik secara seragam akan mengakibatkan tergusurnya organisme lokal sehingga dapat mengakibatkan hilangnya plasma nutfah lokal (alami). Oleh karena itu, pembudi- dayaan organisme transgenik dapat mengakibat- kan punahnya organisme lokal.
5. Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin dibedakan menjadi dua yaitu vaksin konvensional dan vaksin rekombinan. Vaksin konvensional dapat berupa virus/bakteri yang dilemahkan maupun dimatikan, atau peng- ambilan racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut. Kelemahan vaksin konvensional adalah jika virus atau bakteri yang dilemahkan aktif kembali, akan mengakibatkan penyakit yang lebih fatal. Sementara itu, vaksin rekombinan/vaksin transgenik merupakan produk bioteknologi modern/ rekayasa genetika dengan teknik DNA rekombinan untuk menyisipkan gen yang mengode antigen pada plasmid. Vaksin rekombinan berupa protein rekombinan yang bersifat imunogenik.
A. Pilihan Ganda
1. Jawaban: c
Bioteknologi modern lebih menggunakan kajian ilmiah rekayasa genetika, biokimia, dan biomolekuler. Kegiatan pada soal yang menggunakan prinsip ilmiah adalah kloning domba Dolly (biomolekuler), tomat Flavr Savr (rekayasa genetika), dan produksi antibodi monoklonal (biomolekuler).
2. Jawaban: b
Pembuatan kecap dilakukan dengan metode bioteknologi konvensional yang menggunakan mikroorganisme berupa jamur Aspergillus sp. P e m b u a t a n r o t i m e n g g u n a k a n j a m u r
S a c c h a r o m y ces cerevisiae. Pembuatan tempe
menggunakan jamur Rhizopus sp. Pembuatan yoghurt menggunakan bakteri asam laktat yaitu
120 Bioteknologi
8. Jawaban: e
Kloning atau transplantasi nukleus adalah proses untuk menghasilkan individu yang secara genetik identik dengan induknya. Proses kloning dilakukan pada tingkat sel. Proses kloning dilakukan dengan memasukkan inti sel donor ke dalam sel telur yang telah dihilangkan inti selnya. Selanjutnya, sel telur diberi kejutan listrik atau zat kimia untuk memacu pembelahan sel.
9. Jawaban: c
DNA rekombinan adalah teknik mengubah susunan DNA suatu organisme dengan cara menyisipkan gen asing ke organisme sehingga diperoleh sifat yang tidak dimiliki sebelumnya. Pada proses DNA rekombinan segmen DNA yang dikehendaki kemudian dimasukkan ke dalam suatu vektor (pembawa). Vektor pada proses ini dapat berupa plasmid atau DNA virus.
10. Jawaban: c
Eksplan adalah bagian tumbuhan yang ditumbuhkan dalam media kulutur. Eksplan yang sering yang digunakan merupakan bagian tumbuhan yang memiliki sel-sel yang aktif membelah yaitu sel meristem yang terdapat di ujung akar atau batang.
11. Jawaban: e
Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk mendeteksi kandungan hormon korionik gona- dotropin dalam urine wanita hamil. Dengan demikian, antibodi monoklonal dapat digunakan untuk mendeteksi adanya kehamilan. Antibiotik digunakan untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme penyebab penyakit. Protein sel tunggal dan mikoprotein digunakan sebagai makanan sumber protein. Bovin somatotropin digunakan untuk meningkatkan produksi daging dan susu ternak. 12. Jawaban: b
Prinsip dari bioteknologi konvensional adalah peng- gunaan agen biologi (mikroorganisme) dengan teknik sederhana tanpa melalui rekayasa genetika untuk tujuan tertentu, misal pengolahan produk makanan. Proses yang terjadi di dalam bioteknologi konvensional umumnya adalah fermentasi. Sementara itu, rekayasa genetika dan manipulasi DNA merupakan ciri-ciri dari bioteknologi modern. 13. Jawaban: b
Contoh produk bioteknologi modern dengan proses rekayasa genetika terhadap mikro- organisme adalah produksi vaksin transgenik dengan bakteri patogen dan produksi insulin dengan bakteri Escherichia coli yang dilakukan dengan teknik DNA rekombinan. Tujuan teknik DNA rekombinan adalah untuk melakukan 3. Jawaban: b
Bahan Mikroorganisme Produk yangDihasilkan
I Susu Streptococcus sp. Yoghurt
II Kedelai Rhizopus sp. Tempe
III Kedelai Aspergillus sp. Kecap
IV Singkong Saccharomyces sp. Tapai
V Susu Streptococcus sp. Krim asam
4. Jawaban: c
Bioteknologi merupakan pemanfaatan organisme dan proses biologi untuk menghasilkan produk ataupun jasa yang bermanfaat bagi manusia. Perkembangan bioteknologi sangat ditentukan oleh berbagai bidang ilmu sperti mikrobiologi, biologi sel, biologi molekuler, biokimia, dan genetika. Pada bioteknologi konvensional melibatkan proses fermentasi dan pada bioteknologi modern melibatkan proses rekayasa genetika yang menghasilkan organisme transgenik. Prinsip dasar rekayasa genetika dapat berupa kultur jaringan, kloning, teknik bayi tabung, DNA rekombinan, dan fusi protoplasma.
5. Jawaban: b
Contoh penerapan bioteknologi konvensional yaitu: 1) pembuatan alkohol dengan Saccharomyces sp., 2) produk nata de coco dengan Acetobacter
xylinum, dan
3) produksi tempe dengan jamur Rhizopus
oryzae.
Adapun produk kentang dengan kadar pati meningkat 20% dan produksi hormon somatotropin dengan memanfaatkan E. coli merupakan contoh hasil produksi yang menerapkan bioteknologi modern.
6. Jawaban: b
Kedelai jika difermentasi menggunakan jamur
Aspergillus oryzae akan menghasilkan kecap.
Ketan atau singkong jika difermentasi meng- gunakan Saccharomyces akan menghasilkan tapai. Susu jika difermentasi menggunakan Lacto-
bacillus bulgaricus akan menghasilkan keju. Rhizo- pus dimanfaatkan dalam proses fermentasi kedelai
menjadi tempe. 7. Jawaban: d
Langkah-langkah dalam proses DNA rekombinan sebagai berikut.
1) Mengidentifikasi dan mengisolasi DNA yang dikehendaki.
2) Mengekstrak plasmid dari sel bakteri. 3) Menggabungkan potongan gen yang di-
