Kemungkinan pendekatan bioteknologi dalam pengembangan PHT

Kemungkinan pendekatan bioteknologi dalam pengembangan PHT

Pendahuluan
Bioteknologi saat ini berkembang pesat dengan semakin banyaknya teknologi yang direkayasa untuk memenuhi berbagai kebutuhan dan memecahkan berbagai permasalahan manusia dan lingkungan. Sumbangan Bioteknologi juga sangat signifikan terhadap perlindungan tanaman khususnya dengan memberikan teknologi yang tepat dan cepat untuk mendiagnosis penyakit-penyakit tanaman dan mengidentifikasi OPT, ilmu yang mendalam untuk pemahaman terhadap interaksi OPT dengan tanaman inang dan lingkungan, serta teknologi tepat guna untuk pengendalian OPT. Walaupun membawa banyak keunggulan perkembangan Bioteknologi juga diimbangi oleh perkembangan Biosafety yang memadai untuk mengurangi atau menghindarkan dampak negative  dari perkembangan Bioteknologi.

a.    Perkembangan perangkat deteksi OPT secara molekuler untuk menunjang diagnosis penyakit atau kerusakan tanaman dan penegakan aturan-aturan karantina
Untuk melakukan perlindungan terhadap tanaman diperlukan tindakan pencegahan terhadap infestasi atau infeksi OPT serta  tindakan pengendalian OPT yang sudah terlanjur menyebar pada suatu wilayah pertanaman. Ketepatan identifikasi dan kecepatan deteksi terhadap OPT sangat dibutuhkan sehingga mendukung ketepatan dan kecepatan tindakan pencegahan atau pengendaliannya sebelum OPT terkait menyebar luas dan semakin merugikan. Identifikasi OPT secara konvensional dengan pengamatan morfologis ataupun dengan pengujian fisiologis biokemis membutuhkan waktu yang berminggu-minggu. Di lain pihak identifikasi dan deteksi OPT secara molekuler dapat berlangsung cepat beberapa jam atau beberapa hari saja. Ketika identitas molekuler telah diketahui maka urutan basa DNA spesifik terhadap OPT target dapat dirancang untuk analisis Polymerase Chain Reaction (PCR) yaitu teknik mengamplifikasi fragment DNA spesifik OPT target. Dengan teknik ini sejumlah sekitar 500 sel bakteri patogen tanaman sudah dapat terditeksi keberadaannya menggunakan teknik PCR konvensional, sedangkan dengan teknik real-time PCR sel bakteri patogen kurang dari 10 sel sudah mamu diditeksi keberadaannya dari waktu ke waktu selama proses analisis yang hanya berlangsung beberapa jam saja. Dengan teknik PCR deteksi dini terhadao OPT seawal mungkin dapat dilakukan secara cepat dan akurat. Teknik molekuler ini sangat membantu institusi Karantina untuk melakukan inspeksi dengan sebaik-baiknya sehingga peraturan-peraturan Karantina untuk mencegah masuknya OPT dari luar negeri atau tersebarnya OPT yang belum meluas di wilayah Indonesia dapat diterapkan dengan benar dan bertanggung jawab.
b.    Rekayasa molekular untuk mengembangkan agen pengendalian hayati yang handal
Pengendalian hayati merupakan pilihan yang ramah lingkungan untuk mengendalikan OPT, namun demikian ketika agen hayati digunakan sebagaimana adanya secara alami maka efektifitas kinerjanya dalam menekan OPT sering berlangsung lambat. Selain itu ketika agen hayati didomestikasi dengan diperbanyak di lingkungan terkontrol di dalam laboratorium atau di rumah kaca maka keganasan atau virulensinya akan menurun atau bahkan hilang. Beberapa mekanisme agen hayati dalam menekan perkembangan OPT antara lain adalah dengan predatisme dan parasitisme (Hiperparasit), kompetisi nutrisi, antibiosis, degradasi dinding sel secara ensimatik, fumigasi, alkaloid, phenol, siderofor dan induksi resistensi. Diantara mekanisme – mekanisme tersebut efektifitasnya telah ditingkatkan melalui rekayasa genetika untuk menekan OPT. Rekayasa genetika  yang diaplikasikan antara lain dengan cara:
-    Fusi protoplas antara dua agen hayati sejenis dengan kemapuan yang berbeda. Protoplas adalah sel organism misalnya jamur Trichoderma sp yang secara ensimatis didegradasi dinding selnya sehingga sel tersebut hanya terbungkus oleh membrane sel saja yang bersifat permeable dan fleksible sehingga bisa melebur menyatu dengan protoplas dari sel atau varian lainnya. Protoplat reesei yang berkemampuan membentuk ensim selulase sehingga mampu melakukan dekomposisi sisa-sisa tanaman menjadi humus difusi dengan T. harzianum, agen pengendalian hayati yang mampu membentuk ensim khitinase untuk merombak dinding sel jamur-jamur patogen.
-    Mutasi langsung menggunakan sinar ultra violet terhadap bakteri  P. fluorescens untuk mampu meningkatkan produksi antibiotik, phenazine, pyrrolnitrin dan phloroglucinol sekaligus  membentuk pigmen  siderophore pigment untuk melawat patogen-patogen penyebab rebah bibit Fusarium solani, Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici dan Rhizoctonia solani
-    Modifikasi dan transformasi genetik sudah berhasil dilakukan terhadap strain-strain P fluorescens  yang semula hanya mampu membentuk satu macam antibiotic saja dengan disipkan gen pembentuk antibiotic lainnya atau gen hiperparasit pada jamur patogen.

c.    Percepatan dalam rekayasa tanaman tahan OPT. Tanaman tahan OPTsecara tradisional dirakit dengan cara perkawingan silang dengan donor tanaman yang membawa gen tahan, namun tidak semua tanaman yang membawa gen tahan OPT dapat dikawin silangkan tidak sekerabat dengan tanaman penerima gen. Kelemahan tersebut dapat diatasi dengan cara fusi protoplas yang mampu menggabungkan dua induk yang bahkan berbeda jenis tanpa harus menunggu masing-masing induk untuk berbunga.
Tanaman tahan OPT juga dapat dirakit dengan cara menyisipkan gen yang berkemampuan untuk mengendalikan OPT yang berasal dari berbagai organism lainnya. Gen Cry dari Bacillus turingiensis untuk membentuk protein Cry yang toksik terhadap beberapa jenis serangga dari ordo Lepidoptera dan Coleoptera telah berhasil ditransformasi ke berbagai tanaman pertanian seperti kapas, kedelai, jagung dbs  sehingga tanaman-tanaman tersebut menjadi tahan terhadap serangga hama Lepidoptera dan atau Coleoptera. Lebih lanjut, beberapa tanaman seperti papaya dan kentang yang disisipi gen mantel protein virus menjadi tanah terhadap virus terkait dan virus-virus lain yang sekerabat. Tanaman yang membawa gen asing tersebut disebut dengan tanaman transgenic yang tahan OPT sehingga tidak perlu menggunakan pestisida untuk pengendalian OPT yang yang menjadi kendala dalam budidayanya.
d.    Mewaspadai potensi adanya dampak negatif produk bioteknologi. Walaupun bioteknologi memberikan sumbangan yang signifikan terhadap pemecahan permasalahan perlindungan tanaman, namun demikian ditengarai adanya dampak negative yang mungkin ditimbulkannya antara lain:
-     berpindahnya gen asing yang disisipkan kepada tanaman yang bukan target melalui terhamburnya tepung sari dari tanaman transgenic yang ditanam di lahan bersama tanaman-tanaman non transgenic
-    Karena dalam proses pembuatan tanaman transgenic disipkan juga gen resistan antibiotic sebagai gen penanda telah berhasilnya transfer gen yang ditargetkan, maka dikhawatirkan gen resisten antibiotic tersebut akan lepas ke lingkungan dan berpindah ke organism-organisme patogen manusia sehingga menyebabkan patogen manusia tersebut resistan terhadap antibiotic dan tidak efektif dengan pengobatan oleh dokter terkait.
-    Tanaman transgenic akan membentuk protein tertentu yang besifat toksik terhadap OPT apabila terserang atau terinfeksi OPT terkait, namun demikian ketika tanaman transgenic dikonsumsi maka protein tersebut dapat menyebabkan alergi pada beberapa konsumen yang mengkonsumsi produk-produk tanaman transgenic.
Potensi dampak negative yang tersebut diatas selanjutnya memberikan kesempatan terhadap para ilmuwan dan bioteknolog untuk melakukan perbaikan teknik pengembangan tanaman transgenik menggunakan teknik-teknik dan bahan-bahan yang lebih aman dan tepat yang digunakannya. Selain secara ilmiah dan teknis, potensi dampak negatif dari bioteknologi untuk pengembangan perlindungan tanaman juga dilakukan secara undang-undang atau peraturan yang ditetapkan di tingkat kementrian. Undang-undang No 7 tahun 1996 tentang Pangan dan Keputusan Menteri Pertanian  Nomor 856/Kpts/ HK.330/9/1997 tentang keamanan hayati dan keamanan pangan produk rekayasa genetik (PRG).

e.    Hambatan dalam pengembangan bioteknologi Perlintan di Indonesia. Pengembangan bioteknologi perlintan di Indonesia masih banyak mengalami hambatan antara lain adalah:
-    Berbagai macam alat dan bahan untuk pengembangan bioteknologi perlintan sudah dipatenkan oleh Negara-negara lain sehingga kebutuhan terhadap alat dan bahan tersebut harus diimport  dengan harga dan biaya yang mahal
-    Import alat dan bahan yang baru maupun bekas layak pakai untuk pengembangan bioteknologi perlintan ke Indonesia masih belum mendapat kemudahan yang relevan dari pemerintah Indonesia
-    Modifikasi atau penyederhanaan alat dan bahan untuk pengembangan bioteknologi perlintan yang dilakukan oleh peneliti atau perakit di Indonesia belum memadai untuk pengembangkan bioteknologi di Indonesia
-    Koordinasi dan kerjasama di antara peneliti dan antara peneliti atau institusi penelitian dengan pebisnis masih belum harmonis dan sinergis untuk mendukung pengembangan bioteknologi perlintan di Indonesia.
-    Masih terbatasnya jumlah peneliti dan pengembang bioteknologi perlintan di Indonesia

Share this post