Kelebihan dan kekurangan kloning pada tumbuhan

Pengertian
Kloning berasal dari kata ‘klon’ dari bahasa Yunani yang berarti tunas muda. Kloning dapat diartikan sebagai upaya untuk memproduksi sejumlah individu yang secara genetik sama persis (identik). Dengan kata lain membentuk organisme dari satu sel sehingga menghasilkan keturunan yang sama persis dengan induknya. Proses kloning merupakan suatu bentuk reproduksi aseksual atau tanpa kawin.

Kloning sebenarnya sudah diterapkan pada tumbuhan, yakni sistem stek pada tanaman singkong. Namun pada tahun 1996, kelahiran seekor domba hasil kloning bernama Dolly, membuat pembaharuan pada sistem kloning, yaitu memperbanyak sel pada hewan tingkat tinggi. Kloning didasarkan pada prinsip bahwa setiap sel makhluk hidup mempunyai kemampuan totipotensi, yang artinya setiap sel memiliki kemampuan menjadi individu.

Kloning bertujuan untuk mendapatkan keturunan yang sama atau identik dengan induknya. Untuk kloning tumbuhan dan hewan, dapat digunakan untuk melestarikan tumbuhan dan hewan langka. Selain untuk perbanyakan keturunan, kloning juga telah digunakan untuk terapi atau pengobatan pada penderita diabetes, leukemia, kelumpuhan saraf, dan berbagai penyakit akibat kerusakan jaringan.

Hasil kloning akan memiliki sifat-sifat yang identik (sama persis) dengan induknya. Hal ini terjadi karena dalam proses pengkloningan, terjadi pengambilan bagian dari induk yang kemudian akan ditumbuhkan menjadi individu baru yang sama persis dengan induknya.

Macam-macam Kloning

1. Kloning pada Tumbuhan
Kloning dapat dilakukan dari sel-sel tumbuhan, baik dari akar, batang, dan daun. Sel-sel yang dibuat kloning bisa ditempatkan pada media yang sesuai dapat ditumbuhkan menjadi individu baru yang sempurna. Prosesnya adalah memotong organ tumbuhan yang diinginkan. Lalu kita mencari kultur jaringan (eksplan), mengambil selnya dan memindahkan ke media berisi nutrisi agar cepat tumbuh. Eksplan ini akan menggumpal menjadi gumpalan yang bernama kalus. Kalus adalah cikal bakal akar, batang, dan daun. Kalus kemudian ditanam di media tanah dan akan menjadi sebuah tanaman baru.

2. Kloning pada Katak

Penelitian untuk kloning pada katak pertama kali dilakukan oleh John Gordon tahun 1970. Teknik ini dilakukan dengan mengambil sel telur katak yang belum dibuahi dan menghancurkan nukleusnya dengan radiasi. Selanjutnya inti sel telur itu diganti dengan inti sel yang berasal dari sel tubuh. Dalam percobaan, inti sel diambil dari nukleus sel usus katak betina sejenis, maka akan terbentuk individu baru. Zigot ini nantinya dipelihara dalam medium pembiakan, yakni katak betina.

3. Kloning pada Tikus

Percobaan ini dilakukan dengan mengambil sel telur tikus betina setelah hewan itu kawin. Lalu inti sel telur atau inti sel spermatozoid dikeluarkan salah satunya sebelum bergabung. Maka sel telur sekarang hanya akan mempunyai satu inti saja, inti sel telur atau inti sel sperma. Kromosom kemudian akan dirangsang sehingga akan membelah. Sel telur akan memiliki sel kromosom lengkap yang semuanya berasal dari salah satu induk. Setelah itu embrio akan tumbuh dan ditanamkan pada rahim tikus betina.

4. Kloning pada Domba

Kloning pada domba dilakukan dengan mempersiapkan sel telur dari domba yang telah diambil intinya. Kemudian sel telur kosong ini disatukan dengan sel dewasa dari suatu organ tubuh. Dalam percobaan Ian Wilmut dan Keith Campbell yang melahirkan Dolly tahun 1996, mereka menggunakan sel dari kelenjar mamae (kelenjar susu) domba. Sel mamae dan sel telur kosong lalu didifusikan. Sel yang terfusi nantinya akan meng-gandakan diri atau membelah. Setelah itu embrio ditanamkan di dalam rahim domba lain sebagai ibu angkat. Embrio akan tumbuh dan berkembang secara normal.

(klik pada gambar untuk memperbesar)

Terapi dengan Kloning

Kloning ternyata dapat digunakan untuk terapi penyakit. Jika Anda penderita gagal ginjal, penderita gangguan otot jantung, atau penderita rematik yang mengalami nyeri menyiksa sepanjang waktu, penelitian stem cell (sel tunas) dapat memberi harapan untuk sembuh. Stem cell atau sel tunas merupakan sel yang memiliki kemampuan untuk membelah dalam jangka waktu tak terbatas dan mampu membentuk 220 jenis sel penyusun tubuh manusia. Sel tunas bisa dikembangkan menjadi sel ginjal, sel otot jantung, sel pankreas, sel saraf, serta sel lain kemudian dicangkokkan ke organ tubuh untuk menggantikan jaringan yang rusak. Dalam penelitian dengan tikus, sel tunas berhasil dengan baik. Namun untuk mendapatkan sel tunas, orang harus menghentikan pertumbuhan embrio. Tentu saja proses ini terjadi di luar tubuh, yaitu di laboratorium sebagaimana dilakukan pada proses bayi tabung (in vitro fertilization/IVF). Bahkan kebanyakan embrio penelitian berasal dari sisa program bayi tabung. Saat ini, sedang diteliti apa akibat dari sel tunas pada manusia. Jika penelitian ini berhasil, berbagai penyakit dapat disembuhkan.

Dampak Positif dan Negatif Kloning

Dampak Positif Jika kloning dilakukan pada tumbuhan dapat memberikan keuntungan yang lebih banyak. Akan diperoleh tanaman baru dalam jumlah besar dalam waktu yang singkat dan dengan sifat yang identik atau sama dengan induknya. Jika tanaman induk mempunyai sifat-sifat unggul maka dapat dipastikan keturunannya pun akan memiliki sifat unggul yang sama dengan induknya. Upaya kloning pada tumbuhan juga dapat kita gunakan sebagai upaya konservasi tumbuhan langka. Adanya teknologi kloning pada tumbuhan dapat meningkatkan agrobisnis. Demikian pula halnya pada hewan ternak. Terapi kloning juga bisa menyelamatkan para penderita yang mengalami gagal ginjal atau kerusakan jantung. Terapi kloning ini mempermudah penyediaan organ tubuh untuk dicangkokkan ke pasien, tetapi ini masih dalam tahap penelitian.

Dampak Negatif

Kloning pada tanaman akan menghasilkan keturunan yang sama dengan induknya. Hal ini akan menurunkan keanekaragaman tanaman baru yang dihasilkan, demikian juga pada hewan. Sementara itu kloning pada hewan dan manusia masih banyak dipertentangkan sebab banyak akibat yang ditimbulkan. Contohnya, resiko kesehatan terhadap individu hasil kloning. Kalangan yang menentang berpendapat bahwa kloning manusia dapat disalahgunakan untuk menciptakan spesies atau ras baru dengan tujuan yang bertentangan dengan nilai kemanusiaan. Lagipula, kloning pada mamalia belum sepenuhnya sempurna. Dapat dilihat pada Domba Dolly yang menderita berbagai penyakit. Selain itu, akan terjadi kekacauan kekerabatan dan identitas diri dari klona (hasil kloning) maupun induknya.

Sumber: http://isyraq.files.wordpress.com/, http://id.wikipedia.org/wiki/, http://zaifbio.wordpress.com/

belajar pendidikan, blog pengetahuan, kelas pengetahuan, knowledge blog, sekolah dasar dan menengah, KIDS GEt kNowledge, blogger, blogspot

Dari dulu, film tentang kloning ini cukup menarik perhatian. Nah, supaya ke depannya elo makin paham nonton film bertemakan kloning, elo perlu tahu dulu pengertian kloning itu sendiri. Cekidot!

Elo udah pernah nonton film berjudul Oxygen tahun 2021 belum? Film berbahasa Prancis dan disutradarai oleh Alexandre Aja ini cukup menarik perhatian para pencinta film genre sci-fi (termasuk gue), karena membahas tentang luar angkasa, virus yang mengancam kehidupan makhluk di Bumi, kloning organisme, dan kemampuan bertahan hidup dengan kadar oksigen yang sangat rendahーdi bawah 35% cuy, kebayang kan betapa nyeseknya napas.

Film Oxygen tentang kloning (Dok. Netflix)

Sebenarnya film ini punya plot twist yang agak membingungkan, karena yang awalnya gue mikir kalau film ini benar-benar membahas luar angkasa, ternyata di akhir ngebahas tentang kloningーagak pusing juga nih gue gimana nyeritainnya, mending elo tonton sendiri deh, intinya film ini ngebahas tentang kloningーyang nyambung sama bahasan kali ini. Tapi, elo tahu nggak pengertian dari kloning itu apa?

Pengertian Kloning

Apa itu kloning? Apa sih yang dimaksud dengan kloning? Kali ini, gue nggak akan bahas kloning DNA, melainkan tentang kloning organisme, seperti tumbuhan dan hewan. Yang akan dibahas adalah kloning dari sisi cabang ilmu biologi, khususnya bioteknologi.

“Kloning adalah membuat individu baru yang identik secara genetik”

Jadi, nggak hanya secara fisik aja suatu organisme itu sama, tetapi harus genetiknya juga. Kalau suatu organisme secara fisiknya sama, tetapi genetiknya beda, berarti organisme itu nggak bisa dikatakan kloning. Sebaliknya, ketika suatu organisme genetiknya sama, maka penampakannya akan mirip, itulah yang disebut dengan kloning.

Kalau elo nggak kebayang sama film Oxygen yang tadi gue sebutkan, mungkin elo akan kebayang sama jurus Naruto “kage bunshin no jutsu” yang membuat dirinya punya banyak salinan atau kloning. Kebayang nggak pengertian kloning sampai sini?

Nah, kloning merupakan bioteknologi modern. Kenapa dikatakan modern? Karena pengembangan teknologi ini baru ada sekitar abad ke-21. Kloning juga ada yang alami lho, tahu nggak contoh kloning alami itu seperti apa?

Baca Juga: Kupas Tuntas Materi Bioteknologi

Contoh Kloning Alami

Di kelas 10 kita udah belajar contoh kloning yang alami, pasti masih inget kan? Ada fragmentasi dan partenogenesis.

Fragmentasi

Cacing Platyhelminthes yang bentuknya pipih, yaitu Planaria sp., menggunakan konsep kloning secara alami. Ia akan melakukan regenerasi dengan cara membelah dirinya menjadi individu yang baru. Nah, karena individu yang baru itu berasal dari satu genetik, maka bentuknya juga akan sama semua seperti aslinya.

Partenogenesis

Harusnya ini udah dipelajari di bab reproduksi. Partenogenesis adalah suatu organisme yang tumbuh tanpa adanya pembuahan. Nah lho, kok bisa? Bisa dong, contohnya lebah. Jadi, telur-telur lebah itu bisa menetas tanpa dibuahi, mereka akan lahir menjadi individu baru dan menjadi lebah pekerja.

Contoh Teknik Kloning Buatan atau Artifisial

Kita semua tahu nih kalau para peneliti itu suka iseng nyobain banyak hal untuk memuaskan rasa keingintahuannya, iya kan? Nah, setelah peneliti mengetahui kalau ada kloning alami, maka mereka punya ide gimana caranya membuat kloning pada organisme yang secara alami nggak bisa melakukan kloning. Sehingga, dibuatkan kloning buatan atau artifisial di dalam laboratorium, yaitu kloning pada tumbuhan dan hewan.

Kloning pada Tumbuhan

Proses kloning pada tumbuhan, yaitu:

Contohnya tanaman singkong. Pernah nggak elo memotong batang tanaman singkong, kemudian menancapkan batang tersebut ke tanah? Itu juga bisa disebut dengan istilah “stek” tanaman. Nah, batang yang baru ditancapkan itu akan tumbuh. Karena berasal dari organisme yang sama, maka genetiknya juga sama. Bisa dibilang bahwa stek merupakan kloning.

Tahapan kloning cutting:

Batang tanaman dipotong → tanam batang tersebut ke dalam tanah → beri pupuk dan air → akan tumbuh akar dan daun pada individu baru.

Tahapan kloning tumbuhan (cutting) (Dok. Arsip Zenius)

Elo ambil daun dari suatu tanaman, terus elo letakkan daun tersebut ke cawan petri. Nah, daun tersebut akan tumbuh menjadi organisme baru. Tahapan kloning pada kultur jaringan adalah sebagai berikut:

Buat eksplan (ambil bagian kecil dari tanaman, misalnya dari daun) → kultivasi, dengan cara diletakkan pada cawan petri atau tabung reaksi → tumbuhkan planlet atau inkubasi → setelah berkecambah, pindahkan pada media baru yang lebih luas menggunakan tanah.

Tahapan kloning tumbuhan (kultur jaringan) (Dok. Arsip Zenius)

Nah, kenapa sih kok kita bisa melakukan kloning pada tumbuhan dengan kedua cara di atas? Karena, tumbuhan memiliki sifat totipotensi, yaitu kemampuan sel dewasa yang bisa berdiferensiasi atau pendewasaan ulang menjadi sel apapun.

Kloning pada Hewan

Jangan berpikir bahwa kloning pada hewan itu seperti tumbuhanーdipotong dulu, terus akan menjadi individu baru, konsepnya beda cuy. Proses kloning pada hewan agak sedikit berbeda dari tumbuhan, kita mainannya di tahapan embrional.

Sesuai dengan namanya, kita akan mentransplantasi embrio dari suatu hewan. Artinya, kita harus membuat hewan betina memiliki embrio terlebih dahuluーsi hewan harus dikawinkan dan bunting. Nah, proses transplantasi embrio dilakukan secara in vitro (di laboratorium, bukan di dalam rahim hewan betina). Siapa sih yang ngide kloning dengan cara ini? Ia adalah Hans Driesch, seorang ahli Biologi asal Jerman yang menggunakan hewan percobaan bulu babi.

Tahapan kloning hewan pada transplantasi embrio adalah sebagai berikut:

Embrio dikeluarkan dari rahim hewan (in vitro) → embrio dibiarkan membelah dan dipisahkan → letakkan pada cawan petri dan tunggu sampai fase blastula → masukkan embrio baru ke dalam rahim hewan betina sampai lahir.

Tahapan kloning hewan (transplantasi embrio) (Dok. Arsip Zenius)

Sifat yang dihasilkan dari transplantasi embrio yaitu menghasilkan genetik anakan yang identik, tapi gak identik dengan induknya, karena embrio itu kan berasal dari pencampuran dua genetik (antara hewan jantan dan betina).

Teknik kloning sebelumnya berlangsung pada tahapan embrio, bisa dikatakan berlangsung sejak kecil. Nah, seorang embriolog asal Jerman bernama Hans Spemann merasa kurang puas kalau kloning berlangsung sejak embrio. Ia berpikir gimana kalau organisme yang udah dewasa dibuat kloningnya. Hmm… Gimana ya, kira-kira?

Berikut adalah tahapan transfer nukleus:

Ovum pada hewan pendonor ovum dihilangkan inti selnya, jadi disisakan sitoplasmanya aja → inti sel ovum pada donor dewasa (yang usia hewannya udah dewasa, misal 3 tahun) diambil dan diletakkan pada sitoplasma pendonor ovum sebelumnya → kembalikan ovum (sitoplasma dan inti sel yang udah disatukan) ke dalam rahim donor ovum → biarkan bunting dan menghasilkan individu baru.

Tahapan kloning hewan (transplantasi nukleus) (Dok. Arsip Zenius)

Sifat yang dihasilkan dari transplantasi nukleus yaitu menghasilkan karakteristik yang sama persis dengan donor dewasa. Transfer nukleus dikatakan sebagai kloning yang sesungguhnya, karena walaupun hasil kloning tersebut baru lahir, ternyata ia seperti hewan yang umurnya udah dewasa, persis seperti donor dewasa (yang menyumbangkan inti selnya). Jadi, bisa dikatakan kloning ini menggandakan hewan B atau pendonor dewasa. Contoh hasil kloning ini adalah domba Dolly.

Sebelumnya elo udah tahu pengertian kloning dan teknik klonik pada organisme. Nah, sekarang gue punya pertanyaan menarik:

“Bisa nggak sih kita menyelamatkan hewan yang terancam punah dengan cara kloning?”

Nah, bisa menjawab pertanyaan gue? Yuk, sampaikan pendapat elo di kolom komentar!

Kloning pada hewan yang terancam punah (Dok. Arsip Zenius)

Buat elo yang masih ragu menjawab, tenang aja, karena gue udah menyiapkan bahan yang bisa elo jadikan referensi dalam menjawab pertanyaan gue dengan klik gambar di bawah ini.

Baca Juga: Produk Skincare Aman Gak Sih Tanpa Diuji ke Hewan?

Manfaat Kloning

Sebelumnya kita udah bahas tentang kloning pada tumbuhan dan hewan. Kok cuma kedua organisme itu sih yang dikloning? Emang yang lainnya nggak bisa? Mungkin bisa, tapi alasan kenapa para ahli mencoba untuk mengkloning kedua organisme tersebut karena manfaatnya yang tinggi, yaitu berkaitan dengan pangan.

Selain itu, ada juga beberapa manfaat kloning sebagai berikut:

• Pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya dalam bidang bioteknologi modern dan reproduksi.
• Memperbanyak dan mengembangkan bibit unggul suatu organisme.
• Mengatasi infertilitas atau ketidaksuburan suatu organisme.
• Mengobati penyakit dengan transplantasi sel yang diubah secara genetik, seperti Parkinson dan Alzheimer.

Intinya, akan ada banyak sekali manfaat yang diperoleh jika kita bisa memanfaatkan teknologi dengan baik dan bijak.

Baca Juga: Evolusi Divergen dan Konvergen – Materi Biologi Kelas 12

Contoh Soal dan Pembahasan Kloning

Untuk menguji sejauh mana pemahaman elo mengenai materi pengertian kloning, tahapan, dan manfaatnya, gue ada beberapa contoh soal dan pembahasan yang bisa dijadikan sebagai referensi. Cekidot!

Contoh Soal 1

Embrio yang didapatkan dari sel telur donor dan nukleus donor dapat berkembang di dalam ….

a. Uterus betina

b. Uterus jantan

c. Medium kultur

d. Fermentor

e. Tabung khusus

Jawab: a. uterus betina.

Pembahasan: Coba elo perhatikan poin transplantasi embrio yang udah gue uraikan di atas! Setelah embrio yang dilakukan secara in vitro berada dalam fase blastula, selanjutnya adalah masukkan embrio baru ke dalam rahim hewan betina sampai lahir.

Contoh Soal 2

Bentuk bioteknologi yang bisa digunakan untuk memperbanyak suatu makhluk hidup dikenal dengan nama ….

a. Transfer DNA

b. Kloning

c. Hibridasi

d. PCR

e. Elektroforesis

Jawab: b. Kloning.

Pembahasan: Ingat pengertian kloning, kloning adalah membuat individu baru yang identik secara genetik. Jelas ya bahwa kloning merupakan salah satu cara untuk memperbanyak suatu makhluk hidup dalam bioteknologi modern.

*****

Gimana nih, sampai sini udah paham kan tentang pengertian kloning? Buat yang lebih menyukai belajar dengan nonton video, elo bisa mengakses materi ini di video belajar Zenius di sini menggunakan akun yang sudah didaftarkan di website dan aplikasi Zenius sebelumnya, ya!