1. Vaksin
Oral vaccines have been in the works for many years as a possible solution to the spread of disease in underdeveloped countries, where costs are prohibitive to widespread vaccination. Genetically engineered crops, usually fruits or vegetables, designed to carry antigenic proteins from infectious pathogens, that will trigger an immune response when injested. An example of this is a patient-specific vaccine for treating cancer. An anti-lymphoma vaccine has been made using tobacco plants carrying RNA from cloned malignant B-cells. The resulting protein is then used to vaccinate the patient and boost their immune system against the cancer. Tailor-made vaccines for cancer treatment have shown considerable promise in preliminary studies.
Vaksin oral telah di karya selama bertahun-tahun sebagai solusi yang mungkin untuk penyebaran penyakit di negara-negara terbelakang, di mana biaya yang mahal untuk vaksinasi luas. Tanaman rekayasa genetik, biasanya buah atau sayuran, dirancang untuk membawa protein antigenik dari patogen menular, yang akan memicu respon kekebalan tubuh ketika injested. Contoh dari ini adalah vaksin-pasien tertentu untuk mengobati kanker. Vaksin anti-limfoma telah dibuat menggunakan tanaman tembakau yang membawa RNA dari sel B ganas kloning. Protein yang dihasilkan kemudian digunakan untuk vaksinasi pasien dan meningkatkan sistem kekebalan tubuh mereka terhadap kanker. Vaksin yang dibuat khusus untuk pengobatan kanker telah menunjukkan janji yang cukup besar dalam studi pendahuluan.
2. Antibiotics
2. Antibiotik
Plants are used to produce antibiotics for both human and animal use. Expressing antibiotic proteins in livestock feed, fed directly to animals, is less costly than traditional antibiotic production, but this practice raises many bioethics issues, because the result is widespread, possibly unneccessary use of antibiotics which may promote growth of antibiotic-resistant bacterial strains. Several advantages to using plants to produce antibiotics for humans are reduced costs due to the larger amount of product that can be produced from plants versus a fermentation unit, ease of purification, and reduced risk of contamination compared to that of using mammalian cells and culture media.
Tanaman yang digunakan untuk memproduksi antibiotik untuk kedua manusia dan hewan. Mengekspresikan protein antibiotik dalam pakan ternak, makan langsung ke hewan, lebih murah daripada produksi antibiotik tradisional, tetapi praktik ini menimbulkan banyak masalah bioetika, karena hasilnya tersebar luas, penggunaan mungkin sekali tidak perlu antibiotik yang dapat mendorong pertumbuhan strain bakteri resisten antibiotik. Beberapa keuntungan menggunakan tanaman untuk memproduksi antibiotik untuk manusia mengurangi biaya karena jumlah yang lebih besar dari produk yang dapat dihasilkan dari tanaman dibandingkan unit fermentasi, kemudahan pemurnian, dan mengurangi risiko kontaminasi dibandingkan dengan menggunakan sel mamalia dan media kultur .
3. Flowers
3. Bunga
There is more to agricultural biotechnology than just fighting disease or improving food quality. There are some purely aesthetic applications and an example of this is the use of gene identification and transfer techniques to improve the color, smell, size and other features of flowers. Likewise, biotech has been used to make improvements to other common ornamental plants, in particular, shrubs and trees. Some of these changes are similar to those made to crops, such as enhancing cold resistance of a breed of tropical plant, so it can be grown in northern gardens.
Ada lebih untuk bioteknologi pertanian dari sekedar memerangi penyakit atau meningkatkan kualitas makanan. Ada beberapa aplikasi murni estetika dan contoh dari hal ini adalah penggunaan identifikasi gen dan mentransfer teknik untuk meningkatkan warna, bau, ukuran dan fitur lain dari bunga. Demikian juga, biotek telah digunakan untuk melakukan perbaikan untuk tanaman hias umum lainnya, khususnya, semak dan pohon. Beberapa perubahan ini adalah sama dengan yang dibuat untuk tanaman, seperti meningkatkan resistensi dingin dari generasi tanaman tropis, sehingga dapat tumbuh di kebun utara.
4. Biofuels
4. Biofuels
The agricultural industry plays a large role in the biofuels industry, providing the feedstocks for fermentation and refining of bio-oil, bio-diesel and bio-ethanol. Genetic engineering and enzyme optimization techniques are being used to develop better quality feedstocks for more efficient conversion and higher BTU outputs of the resulting fuel products. High-yielding, energy-dense crops can minimize relative costs associated with harvesting and transportation (per unit of energy derived), resulting in higher value fuel products.
Industri pertanian memainkan peran besar dalam industri biofuel, menyediakan bahan baku untuk fermentasi dan pemurnian bio-oil, bio-diesel dan bio-etanol. Rekayasa genetika dan optimasi enzim teknik yang digunakan untuk mengembangkan bahan baku kualitas yang lebih baik untuk konversi yang lebih efisien dan output BTU yang lebih tinggi dari produk bahan bakar yang dihasilkan. Unggul, tanaman padat energi dapat meminimalkan biaya relatif yang terkait dengan panen dan transportasi (per unit energi yang berasal), sehingga produk bahan bakar bernilai tinggi.
5. Plant and Animal Breeding
5. Pemuliaan Tanaman dan Hewan
Enhancing plant and animal traits by traditional methods like cross-pollination, grafting, and cross-breeding is time-consuming. Biotech advances allow for specific changes to be made quickly, on a molecular level through over-expression or deletion of genes, or the introduction of foreign genes. The latter is possible using gene expression control mechanisms such as specific gene promoters and transcription factors. Methods like marker-assisted selection improve the efficiency of "directed" animal breeding, without the controversy normally associated with GMOs. Gene cloning methods must also address species differences in the genetic code, the presence or absence of introns and post-translational modifications such as methylation.
Meningkatkan tanaman dan hewan ciri dengan metode tradisional seperti penyerbukan silang, grafting, dan persilangan memakan waktu. Kemajuan bioteknologi memungkinkan untuk perubahan tertentu harus dibuat dengan cepat, pada tingkat molekuler melalui ekspresi berlebihan atau penghapusan gen, atau pengenalan gen asing. Yang terakhir ini mungkin menggunakan mekanisme kontrol ekspresi gen seperti promotor gen spesifik dan faktor transkripsi. Metode seperti seleksi bantuan penanda meningkatkan efisiensi "diarahkan" peternakan hewan, tanpa kontroversi biasanya terkait dengan GMO. Metode gen kloning juga harus mengatasi perbedaan spesies dalam kode genetik, ada atau tidak adanya intron dan modifikasi pasca-translasi seperti metilasi.
6. Pest Resistant Crops
6. Tanaman Tahan Hama
For years, the microbe Bacillus thuringiensis, which produces a protein toxic to insects, in particular the European corn borer, was used to dust crops. To eliminate the need for dusting, scientists first developed transgenic corn expressing Bt protein, followed by Bt potato and cotton. Bt protein is not toxic to humans, and transgenic crops make it easier for farmers to avoid costly infestations. In 1999 controversy emerged over Bt corn because of a study that suggested the pollen migrated onto milkweed where it killed monarch larvae that ate it. Subsequent studies demonstrated the risk to the larvae was very small and, in recent years, the controversy over Bt corn has switched focus, to the topic of emerging insect resistance.
Selama bertahun-tahun, mikroba Bacillus thuringiensis, yang menghasilkan protein beracun untuk serangga, khususnya penggerek jagung Eropa, digunakan untuk debu tanaman. Untuk menghilangkan kebutuhan untuk debu, para ilmuwan pertama kali dikembangkan jagung transgenik mengekspresikan protein Bt, diikuti oleh kentang Bt dan kapas. Protein Bt tidak beracun bagi manusia, dan tanaman transgenik memudahkan petani untuk menghindari infestasi mahal. Pada tahun 1999 kontroversi muncul selama jagung Bt karena studi yang menunjukkan serbuk sari bermigrasi ke milkweed mana membunuh larva raja yang memakannya. Penelitian selanjutnya menunjukkan risiko terhadap larva itu sangat kecil dan, dalam beberapa tahun terakhir, kontroversi atas jagung Bt telah beralih fokus, dengan topik yang muncul resistensi serangga.
7. Pesticide-Resistant Crops
7. Tanaman tahan pestisida
Not to be confused with pest-resistance, these plants are tolerant of pesticides, allowing farmers to selectively kill surrounding weeds without harming their crop. The most famous example of this is the Roundup-Ready technology, developed by Monsanto. First introduced in 1998 as GM soybeans, Roundup-Ready plants are unaffected by the herbicide glyphosate, which can be applied in copious quantities to eliminate any other plants in the field. The benefits to this are savings in time and costs associated with conventional tillage to reduce weeds, or multiple applications of different types of herbicides to selectively eliminate specific species of weeds. The possible drawbacks include all the controversial arguments against GMOs.
Tidak perlu bingung dengan tahan-hama, tanaman ini toleran terhadap pestisida, memungkinkan petani untuk selektif membunuh sekitar gulma tanpa merugikan tanaman mereka. Contoh yang paling terkenal dari hal ini adalah teknologi Roundup-Ready, yang dikembangkan oleh Monsanto. Pertama kali diperkenalkan pada tahun 1998 sebagai kedelai GM, tanaman Roundup-Ready tidak terpengaruh oleh herbisida glyphosate, yang dapat diterapkan dalam jumlah berlebihan untuk menghilangkan tanaman lain di lapangan. Manfaat untuk ini adalah penghematan waktu dan biaya yang terkait dengan pengolahan tanah konvensional untuk mengurangi gulma, atau beberapa aplikasi dari berbagai jenis herbisida untuk selektif menghilangkan spesies tertentu gulma. Kemungkinan kekurangan mencakup semua argumen kontroversial terhadap GMO.
0 Response to "Contoh Bioteknologi Pertanian"
Post a Comment