::Bioteknologi Pertanian (Esei Laras Sains)::

Definisi dan Konsep

Bioteknologi merupakan satu bidang sains di mana benda hidup digunakan untk penghasilan produk atau melakukan sesuatu untuk manusia. Persidangan mengenai kepelbagaian Biologi Petubuhan Bangsa-bangsa Bersatu mentakrifkan Bioteknologi sebagai sbarang penggunaan teknologi yang menggunakan sistem biologi, organisma hidup, atau teori terhasil darinya, bagi menghasilkan atau mengubah barangan atau proses bagi kegunaan khusus. Ia dianggap sebagai teknologi yang serba guna yang dapat diterapkan dalam pelbagai sektor seperti kimia, sains pemakanan, kejuruteraan teknologi makanan, elektronik dan mikrobiologi. teknologi ini dikatakan telah wujud sejak dahulu lagi apabila beberapa bioteknologi secara tradisional digunakan dalam kehidupan manusia antaranya ialah membuat roti, keju, kicap dan makanan tempe.

Bioteknologi Dalam Pertanian

~Bioteknologi dalam pertanian adalah satu teknologi penting yang diperlukan dalam proses peningkatan pertanian.

~Kepakaran dalam pelbagai bidang bioteknologi pertanian dapat menjana peningkatan produktiviti dalam sektor pertanian.

~Tiga skop penyelidikan di bawah bioteknologi pertanian ;

1)Biopemprosesan*

~Penyelidikan dalam bidang Biopemprosesan memfokuskan kepada penggunaan sumber biologi seperti mikroorganisma, enzim, sel tumbuhan dan haiwan bagi menukarkan bahan mentah atau substrat kepada pelbagai jenis produk makanan serta produk bukan makanan baru yang ditambah nilai.

~Teknologi fermentasi dan mikrob melibatkan penggunaan sumber organik oleh mikroorganisma bagi penghasilan sel mikrob, enzim dan metabolit. Teknologi fermentasi juga telah digunakan untuk meningkatkan kualiti dan kuantiti produk makanan melalui proses pengawetan (penapaian) makanan, penghasilan produk baru berasaskan biologi (bahan bio-ramuan) serta bahan perisa makanan. Kajian teknologi fermentasi dan mikrob kini telah beralih kepada “pembangunan makanan berfungsi” (functional food) dan makanan yang berasaskan kesihatan (health oriented food) atau nutraseutikal.

~Teknologi enzim melibatkan penggunaan enzim bagi menukarkan substrat kepada produk baru dan mempunyai nilai tambah, memperbaiki citarasa dan ciri fizikal sesuatu produk supaya ia boleh digunakan dalam proses atau industri seperti industri makanan, kosmetik dan farmaseutikal.

~Teknologi kultur sel dan metabolit tumbuhan digunakan bagi menghasilkan produk bernilai daripada sumber tumbuhan di dalam makmal berbanding di ladang melalui sistem kultur sel dan bioreaktor. Kaedah ini dapat menjimatkan masa serta mengatasi segala masalah yang timbul di ladang.

2)Biodiagnosis dan Biokeselamatan*

~bertujuan bagi memenuhi keperluan pembangunan dan penghasilan alat diagnostik tempatan untuk diaplikasikan dalam sektor pertanian dan makanan. Ia juga bertindak sebagai proses pemantauan bahan tercemar dalam makanan dan hasil pertanian seperti penggunaan antibiotik secara berlebihan bagi haiwan ternakan, mengesan sisa racun perosak di dalam sayur-sayuran.

~Biodiagnostik menekankan kepada pembangunan produk-produk biodiagnostik tempatan yang mana biodiagnostik ini berasaskan antibodi poliklonal, asid deoksiribonukleik (DNA) dan enzim. Bagi pembangunan produk diagnostik berasaskan antibodi poliklonal, proses pengimunan bagi penghasilan antibodi poliklonal perlu dilakukan di rumah haiwan dan keberkesanan antibodi yang terhasil boleh diuji menggunakan kaedah asai immunoserapan berangkai-enzim (ELISA) .

~Nanoteknologi didefinisikan sebagai satu bidang kajian dan penghasilan alat atau perkakas bersaiz nanometer iaitu satu perbililion meter. Bidang penyelidikan ini tidak hanya terhad kepada bioteknologi sahaja, tetapi ia juga boleh diperluas dan diaplikasi kepada beberapa cabang penyelidikan lain termasuk “nanomaterial” dan “nano-chips” yang boleh diaplikasikan dalam proses pemantauan dan kawalan makanan dan hasilan pertanian.

3)Biologi Molekul dan Kejuruteraan Genetik*

~membangun dan mempromosikan teknologi kejuruteraan genetik bagi meningkatkan kualiti dan produktiviti tanaman dan hasilannya.

~Kejuruteraan genetik tumbuhan membolehkan manipulasi gen dalam keadaan terkawal terhadap sesuatu tumbuhan dengan tujuan penambahbaikan hasil, meningkatkan kandungan bahan aktif berfaedah, kerintangan terhadap penyakit dan serangan serangga perosak serta toleransi terhadap keadaan persekitaran melampau.

~Kultur tisu pula melibatkan pertumbuhan dan pemeliharaan sel, tisu dan organ primordial secara in vitro untuk penghasilan bahan tanaman tulen/klon, pembiakan mikro, pembiakbakaan tumbuhan secara besar-besaran dan penghasilan bahan tanaman bebas penyakit. Proses ini juga diperlukan dalam transformasi dan kejuruteraan genetik tumbuhan.

Proses Kultur Tisu tumbuhan

Kepetingan Bioteknologi dalam pertanian

1. Meningkatkan Hasil pertanian
2. Menambahkan nilai pemakanan
3. Membaiki ciri fizikal hasil pertanian
4. Mengawal penyakit ke atas tanaman dan haiwan ternakan
5. Mengurangkan penggunaan bahan kimia pertanian

*untuk maklumat tambahan,boleh diperolehi daripada Laman web Institut Penyelidikan dan Kemajuan Pertanian Malaysia