PADI SEBAGAI TANAMAN TRANSGENIK YANG DAPAT MENGUNTUNGKAN

Berbagai jenis padi telah dapat diperoleh melalui transaksi gen yang terjadi selama pemulia tanaman melakukan seleksi untuk sifat-sifat

beras yang diinginkan. Ada yang rendemennya tinggi dan masa panennya

singkat, ada yang tahan wereng dan berbagai penyakit, ada yang nasinya

pulen, ada pula yang pera dan sebagainya. Meskipun demikian, sampai

saat ini masih belum ditemukan tanaman padi atau kerabatnya yang

dapat disilangkan yang mengandung provitamin A di dalam endosperma

biji padi. Oleh karena itu, proses pemuliaan tanaman tradisional

akan sulit sekali atau hampir tidak mungkin menghasilkan beras yang

endospermanya mengandung provitamin A. Padahal provitamin A merupakan

senyawa penting untuk mengatasi masalah rabun senja dan kebutaan

total yang berhubungan karena kekurangan senyawa ini. Masalah defisiensi

vitamin A merupakan salah satu masalah gizi utama di negara-negara

Asia yang sedang berkembang dan diperkirakan bahwa 124 juta anak-

anak di seluruh dunia menderita kekurangan vitamin ini. Oleh karena

beras merupakan diet utama sebagian besar orang Asia, maka adanya

provitamin A dalam beras akan sangat banyak membantu masalah kesehatan

masyarakat yang serius ini.

Tanaman padi transgenik pada dasarnya merupakan hasil upaya pemuliaan

dari yang asalnya tidak menghasilkan provitamin A menjadi tanaman

yang menghasilkan pro vitamin A pada endosperma bijinya. Apakah tanaman

transgenik ini berbahaya bagi kesehatan manusia, di samping keunggulannya

menghasilkan provitamin A? Apakah akan menjadi tanaman monster yang

akan merusak keanekaan hayati dan menghancurkan ekosistem setempat?

Apakah riset mengenai produk transgenik semacam ini perlu didukung

atau ditolak? Sebagai konsumen, ada segudang pertanyaan dan keinginan

untuk mendapatkan penjelasan yang dapat dipercaya mengenai berbagai

macam tanaman transgenik yang mulai atau sudah ada di pasar, kebun,

atau sawah. Namun penjelasan itu hendaknya memungkinkan konsumen

untuk menentukan pilihannya secara bebas. Bukan untuk menggiringnya

pada suatu pendapat tertentu. Sedangkan bagi para pengambil kebijakan

diharapkan dapat memberikan jaminan bahwa produk tersebut tidak saja

aman baik dari segi kesehatan maupun dampaknya terhadap lingkungan,

tetapi dapat lebih menguntungkan petani baik secara teknis maupun

ekonomis.

Contoh Tanaman-tanaman yang di kembangkan

1. Tanaman transgenik tahan terhadap garam di India Dalam rangka memperluas area pertanian di daerah pesisir pantai, saat ini di India telah dikembangkan varietas tanaman padi dan varietas tanaman lainnya yang tahan terhadap garam (salinitas). Organisme donor yang memberikan ketahanan terhadap garam adalah tanaman mangrove dari famili Rhizophoraceae. Gen yang toleran terhadap kadar garam tinggi dari tanaman mangrove dipindahkan ke dalam tanaman padi maupun tembakau, sehingga tanaman tersebut dapat tumbuh dengan baik di daerah pesisir pantai.
2. Program Bioteknologi Padi di Costa Rica
Beras merupakan makanan pokok yang dikonsumsi oleh lebih dari setengah jumlah penduduk dunia. Di Costa Rica seperti juga di Indonesia konsumsi beras per kapita cukup tinggi sehingga diperlukan produksi padi yang tinggi. Namun demikian karena sempitnya dasar genetika (narrow genetic base) varietas-varietas padi yang dibudi dayakan, maka varietas-varietas tersebut menjadi rentan terhadap hama belalang, virus hoja blanca (RHBV, rice hoja blanca virus, jamur padiMagnaporthe grisea, juga cekaman lingkungan abiotik. Karena tidak adanya varietas yang resisten terhadap cekaman-cekaman tersebut maka penggunaan insektisida dan fungisida telah meningkatkan biaya budi daya padi yang menyebabkan budi daya padi di Costa Rica menjadi tidak kompetitif dibanding pasar internasional dan juga hasil yang rendah yang menjadikan Costa Rica tergantung pada beras impor. Untuk mengurangi penghambat produksi padi di Costa Rica seperti di atas, Program Bioteknologi Padi (Rice Biotechnology Program) menggunakan pendekatan bioteknologi dalam memanfaatkan plasma nutfah untuk memperbaiki varietas padi yang ada. Strategi yang digunakan adalah mengkarakterisasi secara molekuler plasma nutfah padi liar yang ada di Costa Rica yang mungkin memiliki kumpulan gen untuk perbaikan sifat-sifat agronomis.
Selain itu, pendekatan bioprospeksi untuk gen-gen bakteri yang memiliki aktivitas sebagai insektisida yang diisolasi dari berbagai mikroba seperti Bacillus thuringiensis, Photorhabdus spp dan Xenorhabdus spp. Gen-gen yang telah diisolasi dapat disisipkan pada genom padi secara rekayasa genetika. Juga telah dilakukan karakterisasi genetika baik pada padi liar maupun padi hasil budi daya untuk menentukan sumber resistensi pada Magnaporthe grisea.
Transformasi yang pertama kali dilakukan adalah untuk membuat kultivar tahan terhadap RHBV dengan
menggunakan gen coat protein dari virus dan versi modifikasi dari gen tersebut yang apabila diekspresikan pada tanaman akan menginduksi ketahanan atau resistensi terhadap virus. Upaya untuk membuat tanaman tahan terhadap belalang yang merupakan vektor dari RHBV dilakukan dengan menyisipkan gen lectin. Diharapkan didapat tanaman yang memiliki dua tingkat resistensi yaitu tahan terhadap virus dan vektornya. Selain dari hal tersebut, beberapa gen juga telah ditransfer pada kultivar padi yaitu gen ketahanan terhadap blast Xanthomonas oryzae, dan proteinase inhibitor untuk ketahanan terhadap serangga. Demikian juga gen-gen untuk ketahanan terhadap kekeringan dan salinitas akan disisipkan kepada padi.
Upaya juga dilakukan untuk mengkarakterisasi gene pool padi liar untuk meningkatkan hasil. Penyilangan
interspesifik antara padi liar O. rufopogon telah meningkatkan hasil sampai 20%. Juga gen Xa21 dari O.
longistaminata telah di klon dan diintroduksikan pada genom padi dan meningkatkan ketahanan pada Xanthomonas oryzae.
Penelitian pada Program Bioteknologi Padi Costa Rica juga meliputi penelitian untuk mengidentifikasi, dan
mengkarakterisasi secara molekuler kerabat dekat padi yang asli dari Costa Rica. Tiga populasi dari empat populasi padi asli Amerika Selatan dijumpai tumbuh di Costa Rica yaitu Oryza latifolia, O. grandiglumis, O. glumaepatula.
Selain itu dua jenis kerabat padi yang bukan asli Amerika Selatan dan telah dianggap sebagai gulma di Costa Rica seperti Oryza rufipogon dan O. glaberrima juga kemungkinan mengandung sumber genetik yang berguna untuk perbaikan tanaman padi.
Oryza latifolia adalah spesies padi tetraploid dengan genom CCDD. Beberapa tanaman dari spesies ini diketahui mengandung sifat-sifat agronomis yang berguna bagi perbaikan tanaman seperti ketahanan terhadap kekeringan dan salinitas, dan pembungaan yang lebih awal.
O. grandiglumis adalah kerabat padi yang paling banyak dimanfaatkan untuk perbaikan tanaman karena diyakini memiliki gen ketahanan terhadap M. grisea.
3. Tanaman tahan serangga
Tanaman tahan serangga merupakan hasil penyisipan gen Bacillus thuringiensis (Bt) yang diketahui bersifat sebagai insektisida alami ke dalam tanaman pertanian. Bt memiliki kemampuan untuk menghancurkan dinding pencernaan jenis serangga Lepidoptera dan aman terhadap serangga lainnya, burung, mamalia dan manusia. Saat ini telah di budidayakan tanaman jagung, kapas, kedelai, kentang dan berbagai jenis tanaman hortikultura yang mengandung gen Bt. Selain itu juga penelitian sedang dikembangkan untuk mendapatkan tanaman padi dan berbagai tanaman keras yang mengandung gen Bt.
4. Tanaman transgenik dengan gen perlindungan terhadap gulma
Pengendalian gulma dalam pertanian merupakan salah satu cara untuk mendapatkan hasil yang maksimal. Gulma bersaing dengan tanaman pertanian untuk mendapatkan air, nutrisi, dan cahaya matahari. Selain itu gulma merupakan tempat dari sumber penyakit dan sarang dari hama tanaman. Penggunaan herbisida telah digunakan dan sangat efektif dalam mengendalikan gulma. Gen ketahanan terhadap herbisida glifosat dan glufosinat telah dikarakterisasi dan gen-gen tersebut telah disisipkan pada berbagai tanaman budi daya seperti kedelai, jagung, kapas, dan padi.
Analisa keamanan tanaman transgenik Sebelum suatu tanaman transgenik dapat dikomersialisasikan, tanaman-tanaman tersebut harus terlebih dahulu dikaji keamanan hayatinya dengan menggunakan pedoman pengkajian yang telah diakui oleh badan-badan independen seperti Organization for Economic Cooperation and Development (OECD), Food and Health Organization (FAO) dan World and Health Organization (WHO) dari PBB serta International Life Science Institute (ILSI).
Kajian untuk keamanan lingkungan tanaman transgenik meliputi ketahanan terhadap hama dan penyakit, kemungkinan terjadinya persilangan dengan kerabat liarnya, kemungkinan untuk menjadi lebih agresif dan kompetitif di alam dibandingkan dengan tanaman konvensional serta dampaknya terhadap organisme non target. Kajian untuk keamanan pangan tanaman transgenik meliputi analisa toksisitas, makromolekul yang dapat menyebabkan alergi dan kandungan nutrisi. Kriteria tersebut di atas ditujukan untuk mengetahui apakah tanaman transgenik memiliki kesepadanan substansial dengan tanaman konvensional.

aspek keamanan tanaman transgenik terhadap kesehatan

dan lingkungan. Bagian ini justru membutuhkan pemapar informasi yang

paling tidak memiliki dasar-dasar yang baik dalam biologi molekuler

atau rekayasa genetika, disamping ilmu lingkungan, sehingga dia dapat

menempatkan masalah ini dengan landasan sains yang kuat dan dapat

dipercaya. Apakah yang perlu diwaspadai dari segi keamanan produk

padi transgenik tersebut? Bila kita berusaha mengenal paling tidak

prinsip konstruksinya, maka kita bisa memberikan paparan informasi

yang lebih lengkap dan tidak tendensius. Darimana asal gen yang dipakai?

Bagaimana sifat dan akibat yang ditimbulkan dari ekspresinya pada

tanaman transgenik? Di mana lokasinya pada genom tanaman transgenik?

Jawaban dari tiga pertanyaan ini dapat memberikan gambaran awal tentang

aspek keamanan produk tersebut dan langkah lebih lanjut dalam rekomendasi

pelepasannya. Sebagai contoh, dari sisi fisiologi tanaman adanya

enzim-enzim untuk biosintesis ?-karoten (provitamin A) pada endosperma

padi akan mengambil sejumlah isopentenil difosfat (IPP), yaitu senyawa

intermediat untuk biosintesis ?-karoten dan sejumlah senyawa isoprenoid

penting lain di dalam sel seperti sterol, gibberellin, dan berbagai

macam senyawa turunan karotenoid lainnya (Sandmann, 1994). Bila kita

mau mempertanyakan secara ilmiah maka di sinilah salah satu hal penting

yang perlu didiskusikan. Apakah adanya phytoene synthase akan mengurangi

jumlah IPP di dalam endosperma? Bila demikian apakah pengaruhnya

pada kebugaran tanaman? Meskipun mungkin jawab dari pertanyaan ini

masih belum sepenuhnya dapat dipenuhi, tetapi kita dapat mencoba

melihat kemungkinan apa yang paling beralasan dari data-data biokimia

biosintesis isoprenoid pada tanaman. Sedangkan anggapan bahwa tanaman

padi provitamin A itu akan menjadi tanaman raksasa atau monster merupakan

kekawatiran emosional yang berlebihan, karena, meskipun kita tidak

dapat menutup kemungkinan suatu fantasi menjadi realitas, dari segi

ilmiah kejadian tersebut sangat tidak mungkin terjadi (Russo and

Cove, 1995) .

KESIMPULAN

Keanekaragaman sumberdaya genetik tanaman pangan dan pertanian merupakan bagian dari megabiodiversity yang dimiliki Indonesia, yang pemanfaatan dan pelestariannya harus dapat dijaga keberlanjutannya.Traktat Internasional Sumberdaya genetik tanaman pangan dan pertanian merupakan perangkat internasional yang mewadahi satu keinginan bersama untuk dapat menjaga pemanfaatan sumberdaya dan pembagian keuntungan secara adil dan merata dan melestarikannya bagi generasi masa depan dan kelanjutan pertanian dan keamanan pangan.Tanaman transgenik yang saat ini telah dikembangkan untuk tujuan komersil sebelumnya telah melalui pengujian keamanan hayati dan keamanan pangan sehingga dinyatakan aman terhadap lingkungan dan aman untuk dikonsumsi.Peran Bioteknologi dalam pertanian demikian luas dan cepat, sehingga perlu kehati-hatian dalam menangani produk rekayasa genetika (PRG) agar diperoleh manfaat yang sebesar-besarnya dan meminimalkan dampak negatifnya.

REFERENSI

Ari Try Purbayanto

Dr. Antonius Suwanto.

Endarwati. 2004. Keanekaragaman Hayati dan Konservasinya di Indonesia. Blogspot.

Kurniawan,H. 2005. Database Plasma Nutfah Tanaman Pangan Februari 205. BB-Biogen Online.

Hartiko, H. 2000. Dampak Bioteknologi terhadap Keselamatan Hayati dan Pertanian Tradisional. Makalah pada semiloka Nasional Konservasi Biodiversitas untuk Perlindungan dan Penyelamatan Plasma Nutfah. Surakarta.

Moeljopawiro, S. 2000. Bioteknologi untuk Pengelolaan dan Pemanfaatan Plasma Nutfah. Makalah pada semiloka Nasional Konservasi Biodiversitas untuk Perlindungan dan Penyelamatan Plasma Nutfah. Surakarta.

Somantri,I.H.,Hasanah,H, Thohari,M.,Nurhadi,A.,Orbani,I.N., Mengenal Plasma Nutfah. www.BB-Biogen.com

Slamet-Loedin,I.H.,E.Sukara., Pengembangan Balai Kliring Keamanan Hayati,di dalam www.bchindonesia.com