By: Ifan Aulia Candra, SP, M. Biotek
Dewasa ini, kebutuhan akan produk pertanian semakin meningkat sangat cepat. Keadaan ini menjadi permasalahan dunia yang berdampak kepada setiap sector. Fenomena seperti ini dialami terutama oleh negara berkembang karena mereka tidak mampu mencukupi kebutuhan akan pangan maupun menumbuhkan tanaman substansial. Akibatnya, sangat banyak penduduk negara tersebut mengalami permasalah kesehatan seperti salah satunya gizi buruk. Dampak lainny adalah kemampuan daya tahan tubuh terhadap infeksi bakteri, virus, dan jamur serta penyakit menular lain sangat rendah. Alhasil, kondisi ini menyebabkan tingkat kematian sangat tinggi sehingga sulit menemukan solusi yang efektif untuk menanggulangi permasalahan ini.
Terdapat sejumlah factor yang dapat menyebabkan permasalahan pertanian sehingga berimbas kepada produksi pertanian yang rendah. Factor ini dapat secara langsung maupun tidak langsung terhadap ketahanan pangan suatu negara. Area pertanian yang terbatas merupakan permasalahan yang dihadapi akhir-akhir ini karena jumlah penduduk yang semakan bertambah secara konstan. Sejumlah area pertanian telah beralih fungsi menjadi pemukiman dan sebagian dibangun fasilitas umum bahkan pabrik. Transisi ini dapat berakibat pada ketidak stabilan agroekosistem. Selain itu, seiring dengan alih fungsi lahan juga terjadi deforestrasi yang dapat menurunkan kualitas udara yang kita hirup setiap harinya. Factor lain adalah serangan pathogen tanaman baik yang tergolong berspektrum luas maupun sempit serta serangan hama. Terdapat sejumlah laporan berkaitan dnegan permasalahan ini di negara lain juga termasuk Indonesia. Salah satu sejarah mencatat terdapat kasus kelaparan di irlandia akibat penyakit hawar kentang yang disebabkan oleh Phytophthora infestans pada tahun 1845 – 1849. Permaslahan berdampak pada seluruh tatanan negara yang dikenal dengan istilah “An Drochshaol”. Di Indonesia, dilporkan infeksi penyakit blas yang disebabkan oleh Pyricularia oryzae yang dikenal dengan penyakit leher akar.
Factor lain adalah pola pertanian yang buruk. Hal ini termasuk di dalamnya adalah ketidak bijaksanaan penggunaan pestisida dan pupuk yang berdampak kepada penurunan kualitas lahan dan polisi dan akhirnya eutrofikasi. Pertanian convensional cenderung melakukan ini sebagai upaya peningkatan produksi tanaman atau kulitas lahan. Bagaimanapun, strategi ini efektif untuk beberapa alasan numun banyak dampak negative ketika dikaitkan dengan persistensi dan kesediaan unsur hara dalam tanah. Bahan aktif pestisida sangat meracun pada ekosistem terutama rizosfer dan ini akan mengakibatkan ketidak seimbangan pada mikro biota tanah. Lebih jauh lagi,aplikasi yang berlangsung lama berdampak buruk pada qualitas air tanah dan makanan yang kita konsumsi sehari- hari. Sehingga perlu ada strategi yang efektif untuk menganggulangi permasalahan tersebut. Salah satu caranya adalah dengan pendekatan Bioteknologi.
Bioteknologi secara definisi adalah disiplin ilmu dan teknik yang terigrasi dalam memanfaatkan materi biologis untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Cakupan pendekatan ini dengan sector yang relevan sangat signifikan dan juga dapat meningkatkan produksi di sector pertanian. Lebih penting lagi, sangat banyak bukti berkaitan dengan dampak postif dari pengaplikasian teknik ini. Contohnya, peneliti melaporkan bahwa penggunaan teknologi antisens RAN dapat memperlambat kebusukan dari buah tomat, dan juga dengan teknik rekobinasi DNA dilaporkan dapat memasukan gen pro-Vitamin A ke dalam genom padi sehingga terciptalah “Golden Rice”. Bioteknologi memungkinkan kita untuk memofikasi atau merekayasa gen yang menjadi kunci penentu sifat dengan mengaplikasikan teknik terkemuka termasuk Teknologi DNA rekombinan, genom editing, dan analysis genom. Teknologi ini tidak dapat dicapai tanpa ada fasilitas yang modern dan sumber daya manusia. Akan tetapi, dampak teknik ini sangat menjanjikan. Lebih jauh lagi, negara negara maju telah menjadikan bioteknologi dalam meningkatkan produksi atau upaya perakitan varietas baru dalam pemuliaan tanaman.
Secara teori, bioteknologi mencakup pendekatan konvensional maupuan modern. Hal ini tidak hanya teknik gen namun juga teknologi yang dikembangkan sejak jaman dulu yaitu fermetasi dan produksi produk olehan susu. Metode ini telah dilakukan dalam memproduksi yogurt, mentega, minuman beralkohol dan juga antibiotic. Produk olahan ini memanfaatkan mikroorganisme dengan menyediakan nutrisi dan lingkungan yang mengungtungkan yang memicu pertumbuhan mikroba tersebut. Alasan pemaanfaatan mikroba adalah kemampuan tumbuh dan multiplikasinya dalam jangka waktu yang relative pendek. Selain itu, susunan genomnya yang sederhana memungkinkan untuk mengatur ulang, memodifikasi gen atau memasukan gen asing kedalam bakteri dengan bantuan vector transformasi yang disebut plasmid. Yaitu molekul DNA sirkular yang berada pada
luar genom bakteri dan memiliki regulasi sendiri dalam mereplikasi dan ekspresi materi genetiknya. Pakar bioteknologi memanfaatkan ini untuk proses transformasi gene asing.
Sangat banyak aplikasi bioteknologi dan potensinya dalam meningkatkan kesejahteraan sector pertanian. Baru-baru ini seorang pakar telah mengembangkan penemuan terbarunya yang luar biasa dikenal dengan Crispr/Cas9. Pendekatan ini memungkinkan kita untuk memodifikasi gen secara tepat dengan bantuan reaksi kimia dan enzim yang dikenal dengan “Cas9”. Enzim ini diisolasi dari bacteriophage dan bertindak seperti gunting yang memiliki mekanisme dalam mengkoreksi gen penyebab mutase. Selanjutnya, teknil ini telah diaplikasi pada banyak sector termasuk pertanian dan memiliki dampak ynag luarbiasa dalam merakit tanaman tahan terhadap pathogen dan karakter yang menguntungkan lainnya. Kesimpulannya, berdasarkan penjelasan dan bukti tersebut maka jelas bioteknologi merupaka strategi yang efektif dalam mencapai kejaan sector pertanian.