PAKEJ BIO.docx
-
Upload
kamariah-osman -
Category
Documents
-
view
307 -
download
5
Transcript of PAKEJ BIO.docx
PEMBIAKBAKAAN TUMBUHAN
Pembiakbakaan adalah satu proses mengubah dan memperbaiki kandungan genetik atau
genotip individu/populasi kepada lebih superior atau yang dikehendaki. Sebelum pengetahuan
bidang genetik ditemui, bidang Pembiakbakaan lebih dikenali sebagai suatu seni.
Pembiakbakaan ketika itu memilih pokok yang lebih baik hanya menggunakan kemahiran dan
kebijaksanaan mereka sendiri tanpa menggunakan kaedah-kaedah sains. Pemilihan itu kurang
berjaya atau gagal memberikan hasil walaupun masa yang panjang dan tenaga yang lebih telah
digunakan. Berikutan daripada perkembangan dan kemajuan yang dicapai dalam bidang
genetik dan bidang sains gunaan yang lain seperti fisiologi, biometrik dan sebagainya, pada
akhir abad ke-19 bidang Pembiakbakaan mula dikenali sebagai satu sains. Apabila hukum
Mendel ditemui semula dan diterima pada tahun 1900, Pembiakbaka tumbuhan mula
menggunakan ilmu pewarisan atau genetik dalam program Pembiakbakaan tumbuhan mereka.
Kemajuan yang dicapai dalam bidang Pembiakbakaan bertambah pesat dan telah membantu
dalam kemajuan bidang pertanian.
HIDROPONIK
Hidroponik (berasal daripada perkataan Greek hydro iaitu air dan ponos iaitu bekerja) adalah
kaedah bercucuk tanam dengan meletakkan akar pohon ke dalam air baja (nutrien) tanpa
mengunakan tanah. Kaedah ini menggunakan bahan seperti bulu mineral, sabut kelapa, pasir,
batu bata pecah, habuk kayu dan lain-lain menggantikan tanah. Penanaman secara hidroponik
dilakukan oleh individu sebagai hobi dan juga secara besar-besaran untuk tujuan komersil. Di
negara Singapura misalnya, oleh kerana kekurangan tanah, bumbung-bumbung bangunan
dijadikan tempat untuk menanam sayur-sayuran seperti bak choy, sawi, kailan dan bayam di
mana semuanya menggunakan kaedah hidroponik. Begitu juga, untuk penerokaan angkasa
lepas, angkasawan boleh bercucuk tanam sayur-sayuran di dalam kapal angkasa. Kaedah yang
sama digunakan oleh tentera di atas kapal perang, maupun kapal selam. Dengan cara ini
mereka tidak perlu membawa bekalan makanan yang banyak, hanya sekadar membawa benih-
benih sayur-sayuran dan boleh ditanam semasa dalam perjalanan.
Sejarah
Mengikut sejarah, kaedah ini telah lama digunakan sejak kurun ke-16 Masihi. Taman
Tergantung Babylon dipercayai telah menggunakan hidroponik ini sebagai satu kaedah
penanaman tanaman. Pada tahun 1937, W.F. Gericke dari Pusat Penyelidikan Pertanian
California, Amerika Syarikat telah memperkenalkan kaedah ini secara komersil. Sejak itu sistem
hidroponik ini diperkembang dan diperkemaskan dengan pelbagai teknik yang direka khas
sesuai untuk tujuan komersil.
Kelebihan
1. Tidak memerlukan tanah sebagai media tanaman.
2. Akar pokok boleh dipantau dengan cara mengangkat pasu dan melihat akarnya.
3. Pembaziran baja tidak berlaku; kerana air baja sentiasa dikitar semula.
4. Tidak perlu menyiram baja setiap hari.
5. Hasil tanaman boleh di makan keseluruhannya, sebab akarnya bebas dari kotoran dan
penyakit.
6. Penyakit pokok tanaman dapat dikurangkan kerana banyak penyakit akar/pokok
berpunca dari kandungan tanah.
7. Pengusaha secara komersial tidak memerlukan tenaga pekerja utk tugasan menyiram.
Kelemahan
1. Tanaman boleh mati dengan cepat jika sistemnya gagal.
2. Hidroponik lebih rumit daripada menanam menggunakan tanah.
3. Tumbuhan yang ditanam secara hidroponik selalunya lebih mahal daripada yang
ditanam biasa.
AEROPONIK
Aeroponik adalah proses membesarkan tumbuh-tumbuhan di udara atau persekitaran
berkabus tanpa menggunakan tanah atau perantaraan agregat (yang dikenali sebagai
geoponik). Perkataan "aeroponik" berasal dari perkataan Yunani yang bermakna aero - (udara)
dan ponos (usaha). Budaya aeroponik berbeza daripada penanaman hidroponik, aquaponik,
dan in-vitro (kultur tisu tumbuhan) konvensional. Tidak seperti hidroponik, yang menggunakan
larutan nutrien cecair sebagai medium pertumbuhan dan mineral penting untuk mengekalkan
pertumbuhan tumbuhan; atau aquaponik yang menggunakan air dan buangan ikan, aeroponik
dilakukan tanpa medium yang pembesaran. [1] Oleh kerana air digunakan dalam aeroponik
bagi menghantar nutrien, ia kadang-kadang dianggap sebagai sejenis hidroponik.
Kaedah
Prinsip asas penanaman aeroponik adalah tumbuh-tumbuhan digantung di dalam persekitaran
yang tertutup atau separa tertutup melalui semburan pada akar tanaman yang tergantung dan
bahagian bawah batang dengan percikan atau semburan larutan cecair yang kaya dengan
nutrien.[1]. Bahagian daun dan puncak, sering dikenali sebagai kanopi, menganjur ke atas. Akar
tumbuhan dipisahkan melalui struktur sokongan tumbuhan. Selalunya, busa sel tertutup
dimampatkan di sekeliling batang yang lebih rendah dan dimasukkan ke dalam bukaan pada
kebuk aeroponik, yang mengurangkan tenaga kerja dan perbelanjaan; bagi tumbuhan yang
lebih besar, lanjaran digunakan bagi menggantung berat tumbuhan dan buah-buahan. Sebaik-
baiknya, persekitaran itu dikekalkan bebas daripada haiwan perosak dan penyakit, supaya
tumbuh-tumbuhan akan tumbuh lebih sihat dan lebih cepat berbanding tumbuhan yang
ditanam dalam medium. Walau bagaimanapun, disebabkan persekitaran kebanyakan aeroponik
tidak ditutup dengan sempurna, haiwan perosak dan penyakit masih boleh menjadi ancaman.
Persekitaran terkawal memastikan pertumbuhan tumbuhan awal, kesihatan, perkembangan,
berbunga dan berbuah bagi apa-apa spesis tumbuhan dan kultivar. Oleh kerana sistem akar
amat sensitif, aeroponik sering digabungkan dengan hidroponik konvensional, yang digunakan
sebagai "penyelamat tanaman" kecemasan - bekalan nutrien dan bekalan air sandaran -
sekiranya radas aeroponik gagal berfungsi. Tekanan tinggi aeroponik ditakrifkan sebagai
menghantar nutrien pada akar melalui 20-50 kepala mikrometer kabus menggunakan tekanan
tinggi- sekitar (80 paun setiap inci persegi (550 kPa)) pam diafragma.
KULTUR TISU
Kultur tisu adalah suatu teknik pembiakan mikro yang melibatkan proses memisahkan
sekelompok tisu yang kecil (eksplan) daripada haiwan atau tumbuhan dan kemudian
meletakkannya dalam medium nutrien yang sesuai dan steril bagi pertumbuhan diluar
organisma hidup.
Malaysia merupakan sebuah negara yang sedang membangun dalam pelbagai sektor, sama ada
dalam bidang pertanian atau perindustrian. Peningkatan populasi di negara kita menyebabkan
permintaan yang tinggi dalam semua barangan. Untuk memenuhi permintaan-permintaan ini,
pelbagai teknologi dicipta dan dikembangkan untuk tujuan ini. Semua usaha ini tidak pernah
diberhentikan and sentiasa berkembang.
Dalam bidang pertanian pula, pelbagai penemuan telah dilakukan untuk meningkatkan
produktiviti dan mutu keluaran. Banyak kajian yang telah dijalankan dan hasilnya terjumpalah
salah satu kaedah yang paling produktif dan cekap dalam sektor ini, iaitu melalui kaedah kultur
tisu.
Sebenarnya, kaedah ini telah ditemui sejak beberapa tahun yang lalu, tetapi apa yang
dibanggakan ialah penemuan tentang kaedah kultur tisu yang terbaru, iaitu melalui balang
kaca. Penemuan ini berjaya dilakukan oleh seorng sainstist negara yang bernama Prof. Madya
Dr. Rosna Mat Taha yang menjalankan kajiannya di Universiti Malaya.
Apakah sebenarnya kultur tisu? Ramai yang masih tidak faham bahawa selain mendapat
tumbuhan daripada bernih, terdapat cara lain yang dapat menghasilkan tumbuhan yang
bermutu tinggi dengan efektif dan berkesan, iaitu melalui kaedah kultur tisu.
Kultur tisu merupakan satu cara menghasilkan anak pokok yang lengkap bermula dengan
sebahagian kecil tisu tumbuhan dalam eksplan, seperti daun, batang atau sel yang dikulturkan
dalam media secara steril ataupun aseptic untuk tumbesaran. Ia juga dikenali sebagai satu
teknik memelihara sel atau cebisan tisu haiwan dan tumbuhan secara in vitro. In vitro merujuk
sesuatu yang dijalankan di luar badan organisma, umumnya di balang kaca ataupun tabung uji.
Hasil daipada kaedah ini adalah serba serupa dengan induknya dan ia mewarisi sifat-sifat pokok
induknya dan mengekalkan ciri-ciri asalnya. Jikalau didapati anak pokok yang dihasilkan berbeza
daripada induknya, ini mungkin terjadi pada bahagian-bahagian tertentu seperti bungadan
daunnya. Misalnya induk yang berdaun lurus menghasilkan anak pokok yang daunnya sedikit
melengkung dan sebagainya.Walau bagaimanapun, ini adalah jarang berlaku.
Dua keperluan yang sangat penting demi menunjukkan sifat tolipotannya dengan sempurna,
iaitu :-
(a) Sel itu mesti tidak mempunyai perhubungan organik dengan sel-sel yang lain
(b) Sel yang terasing itu mesti dilengkapkan dengan bahantera yang boleh memupuk
pertumbuhannya.
Kalus – Suatu kumpulan sel parenkima yang tidak mengalami perbezaan proses organogensis
atau embriogensis.
(1) Proses organogensis -- Suatu proses pembentukan organ daripada kultur kalus atau kultur
ampaian.
(2) Proses embriogensis – Pembentukan embrio @ anak tumbuhan dengan cara tumbesaran
yang hampir merupai pembentukan embrio biasa, iaitu daripada ovum yang sudah
disenyawakan.
Had-had aplikasi kultur tisu dalam pertanian
Ø Tidak semua jenis sel atau tisu boleh dikulturkan.
Ø Penyediaan medium harus dijalankan dengan teliti bergantung kepada keperluan tumbuhan
terhadap ramuan untuk menghasilkan kalus dan organagenesia.
Ø Pensterilan yang sempurna harus dijalankan ke atas sel dan medium yang digunakan untuk
menggelakkan pertumbuhan mikroorganisma.
Ø Pengkulturan tisu boleh mengalami perubahan atau perkembangan di luar jangkaan dan
berlain daripada keadaan asalnya.
KEJURUTERAAN GENETIK
Kejuruteraan genetik adalah istilah yang digunakan kepada pengubahsuaian genetik sesuatu
organisma. Kejuteraan genetik juga dikenali sebagai teknologi DNA rekombinan kerana gen
yang terdiri daripada urutan DNA tertentu diasingkan dan digabung semula dengan DNA
organisma lain. Teknologi ini membolehkan manusia memindahkan sesuatu maklumat genetik
yang berguna daripada sesuatu spesis organisma kepada spesis organisma lain. Perkara ini tidak
dapat dilakukan dengan teknik pembiakan biasa.
Kejuteraan genetik berbeza daripada pembiakan tradisional di mana gen organisma diubah
secara tidak langsung. Kejuteraan genetik menggunakan teknik pengklonan dan
pengubahsuaian molekular untuk mengubah struktur dan ciri gen secara langsung. Kejuteraan
genetik telah berjaya dalam beberapa kegunaan termasuk dalam meningkatkan teknologi
tanaman, pembuatan insulin manusia tiruan dan pengeluaran tikus makmal bagi penyelidikan
kanser.
Pengenalan
“Some say that genetic engineering opens an enormous vista for mankind,
and others say it's the beginning of a catastrophe, that even a small
step such as curing a defective gene is also the first step down a slippery
slope to disaster…”
Daniel Koshland, JR. (2000)
Merujuk kepada kata-kata Koshland, kita dapat mengaitkannya dengan kelahiran
seekor kambing biri-biri bernama “Dolly” 5 Julai 1996. di Britain, hasil manipulasi dalam
kejuruteraan genetik beberapa tahun yang lampau telah mengejutkan umat manusia di seluruh
dunia. Bagi sebilangan ilmuan dan penyokong kejuruteraan genetik, kehadiran “Dolly” telah
menghidupkan banyak peluang dalam bidang kajian sains, terutama bagi memperolehi sumber-
sumber serta kegunaan baru dalam bidang tersebut. Selain itu juga, bagi pasangan yang tidak
mempunyai anak, kaedah kelahiran melalui kejuruteraan genetik akan dapat membantu
pasangan terbabit memperoleh zuriat sendiri bagi meneruskan kesinambungan hidup atau
keturunan mereka.
Dengan kemajuan sains dan teknologi di bidang genetik ini juga, manusia mampu untuk
menjalankan eksperimen-eksperimen yang mencampurkan benih dari spesis binatang dengan
binatang yang lain, dengan tujuan untuk menghasilkan spesis yang lebih baik. Contohnya,
seperti penghasilan jenis lembu, kambing dan anjing yang lebih baik dari segi penghasilan susu,
daging, kulit dan juga kecantikan. Secara tidak langsung, bidang kejuruteraan genetik telah
dapat mencorakkan semula bidang penghasilan produk ke arah hasil yang lebih baik dan
terjamin, serta pulangan yang lumayan kepada para pengusaha.
Walaupun begitu, kita tidak seharusnya lupa terhadap kemungkinan-kemungkinan yang
mungkin berlaku terhadap ketamadunan manusia jika sekiranya teknologi dalam bidang
kejuruteraan genetik ini tidak dikawal oleh pihak yang berkenaan. Hal ini kerana, di luar sana
terdapat banyak manusia yang rakus mengejar kebendaan, cita-cita dan hawa nafsu semata-
mata untuk mengejar kemasyhuran dan kebendaan juga kekuasaan. Sekiranya teknologi
kejuruteraan genetik ini dikuasai oleh golongan sebegini, ia akan menjadi ancaman kepada
kehidupan manusia sejagat.
Defnisi kejuruteraan genetik
Dr. Ricarda Steinbrecher (1998), menyatakan kejuruteraan genetik merupakan satu kaedah
untuk menggabungkan satu gen dan sebahagian DNA sesuatu spesis dengan gen bagi satu
spesis yang lain. Kejuruteraan genetik memecahkan halangan bagi ketidaksamaan sesuatu
spesis dan mewujudkan kesesuaian bagi mencipta spesis yang baru daripada penggabungan
gen. dan DNA.
Jurnal elektronik Wikipedia (2008) menyatakann kejuruteraan genetik melibatkan penggunaan
DNA rekombinan - iaitu DNA yang menggabungkan maklumat genetik dua species organisma
yang berlainan. Jika gen-gen ini digabungkan dalam sel telur atau sel sperma supaya maklumat
genetik ini boleh diturunkan kepada progeni, maka hasil daripada gabungan ini dinamakan
organisma transgenik.
Penghasilan DNA rekombinan melibatkan tiga proses:
1. Manipulasi DNA in vitro (luar sel organisma)
2. Gabungan, atau rekombinasi DNA sesuatu organisma dengan DNA bakteria dalam
plasmid atau bakteriofaj.
3. Pengklonan, atau teknik untuk mereplikasi progeni yang membawa DNA rekombinan.
Proses-proses diatas pertama kali dilakukan oleh Paul Berg dan A.D. Kaiser pada tahun 1972.
Mereka berjaya memasukkan DNA prokariot kedalam bakteria, kemudian oleh S.N. Cohen dan
Herbert Boyer yang berjaya menggabungkan DNA organisma eukariot bersama plasmid
bakteria.
Teknik-teknik kejuruteraan genetik
Antara teknik-teknik kejuruteraan genetik ialah;- Permanian berhadas yang dilakukan terhadap
pasangan suami isteri apabila suami mandul .- Persenyawaan in-vitro - membolehkan wanita
yang mempunyai tiub Fallopia tersumbat melahirkan anak. - Persenyawaan tabung uji - sperma
bapa dan telur ibu disenyawakan dalam makmal menghasilkan embrio yang akan diletakkan
dalam rahim ibu / ibu tumpang untuk proses seterusnya. - Kultur tisu - cara pembiakan
menggunakan tisu daripada tumbuhan baka yang baik dalam satu larutan nutrien khas (garam
mineral, gula, vitamin & hormon) - Penglonan - teknik manipulasi gen daripada
tanaman/haiwan untuk menghasilkan zuriat yang benar-benar menyerupai induk dalam semua
aspek. - Gabungan semula DNA - DNA (deoxyribonukleic asid) ialah molikul kompleks yang
membawa ciri-ciri arahan pembesaran dan pertumbuhan setiap benda hidup. Melibatkan
gabungan 2 atau lebih gen daripada spesis yang berlainan untuk memperolehi sifat yang
dikehendaki. - Ammiosintesis - mengenalpasti jantina bayi dalam kandungan, sama ada
menghadapi penyakit genetik atau tidak - Pembiakan / kacukan - mengacuk jenis
tanaman/haiwan ternakan yang mempunyai suatu sifat baik dengan jenis yang mempunyai sifat
baik. - Sitologi - bidang pengajian yang mengkaji struktur, tabiat, sifat dan fungsi sel haiwan,
tumbuhan dan bakteria. - Pemetaan genetik - bidang ini masih baru, melibatkan ilmu
mengubahsuai arahan genetik DNA agar organisma yang dihasilkan dapat ditentukan ciri-cirinya
terlebih dahulu.
Sumbangan kejuruteraan genetik terhadap ketamadunan manusia
Kejuruteraan genetik merupakan salah satu cabang biologi yang berkaitan dengan penurunan
ciri-ciri daripada induk (ibu bapa) Kini, ilmu genetik merangkumi kajian tentang struktur dan
fungsi baka seperti kromosom, gen, DNA dalam makanisme keturunan. Tujuan ilmu ini adalah
untuk melahirkan zuriat yang sihat dan menjamin kelangsungan hidup manusia. Diamalkan
sejak zaman purba lagi, Negara Kota Yunani Sparta mengamalkan teknik pembiakan secara
pemilihan (bayi-bayi yang sihat daripada induk yang sihat) untuk dilatih menjadi tentera yang
gagah berani melawan Athens. Teknik pembiakan terpilih akan melahirkan bangsa yang agung
secara sistematik yang diamalkan oleh Athens dan seterusnya Jerman, Amerika, Singapura dan
lain-lain.
Bidang Perubatan
Perkembangan pesat teknologi genetik sejak awal 1900-an telah melahirkan ilmu baru iaitu
Kejuteraan Genetik (teknik manipulasi gen).Antara aplikasi terpenting yang terbit daripada
teknologi DNA rekombinan ialah pengubahsuaian sel bakteria supaya ia berfungsi sebagai
penjana protein manusia. Interferon, sejenis protein yang digunakan untuk merawat jangkitan
virus dan sesetengah barah, dan juga hormon insulin, merupakan antara produk terawal DNA
rekombinan. Kini, hormon tumbesaran boleh dihasilkan secara sintetik, termasuk juga vaksin,
protein pembeku darah untuk pengidap hemofilia, dan enzim-enzim seperti kolesterol oksidase
untuk mendiagnos masalah metabolisme kolesterol.
Penghasilan vaksin melalui proses DNA rekombinan bermakna ia lebih murah, tulen, spesifik,
dan tidak menyebabkan kesan sampingan yang banyak dan memudaratkan. Banyak
penyelidikan dilakukan untuk merawat penyakit genetik dengan memasukkan gen yang
berfungsi bagi menggantikan yang rosak. Ini adalah satu contoh terapi gen. Malah, kemasukan
gen dalam sel gamet yang kurang sempurna boleh mengelakkan pewarisan penyakit oleh anak
dalam kandungan.
Dalam industrI
Proses fermentasi berlaku dalam penghasilan minuman alkohol, antibiotik, dan roti. Tetapi
kesemua ini boleh diperbaiki lagi dengan kehadiran agen yang berDNA rekombinan. Contohnya,
penambahan gen-gen tertentu kepada strain yis Saccharomyces untuk sintesis amylase
membolehkan penghasilan alkohol daripada kanji. Lain-lain kegunaan DNA rekombinan dalam
industri termasuklah degradasi sellulosa dan lignin, penjanaan bahan api, dan pembersihan
agen-agen pencemar alam sekitar. Strain Pseudomonas putida yang boleh menghancur
komponen-komponen minyak yang berlainan telah "dijuruterakan" untuk mempertingkatkan
upayanya untuk mendegradasi kesemua komponen minyak.
Dalam pertanian
Sesetengah strain bakteria telah dicipta untuk mengawal populasi serangga yang menyerang
tanaman. Syarikat Monsanto berjaya mengubahsuai strain bakteria Pseudomonas fluorescens
yang membolehkannya membunuh serangga perosak melalui penghasilan toksin yang berasal
daripada Bacillus thuringiensis. Toksin B. thuringiensis telah lama digunakan sebagai bahan
pembunuh haiwan perosak.
Kejuruteraan genetik tumbuhan membabitkan tiga aktiviti berikut: mendapatkan gen yang
diperlukan, proses kultur tisu dan memindahkan gengen berkenaan ke dalam tisu tumbuhan.
Pokok yang dihasilkan ini dipanggil pokok transgenik.Transgenik berasal daripada dua
perkataan dasar iaitu ‘trans’ dan ‘gen’. Trans adalah singkatan kepada perkataan ‘transfer’ atau
pemindahan, oleh itu pokok transgenik adalah pokok yang telah dipindahkan dengan gen baru
(asing).Pokok transgenik dengan gen yang baru akan seterusnya membawa suatu ciri
baru.Proses mendapatkan gen adalah berkaitan dengan kajian keseluruhan gen di dalam
sesuatu hidupan atau kajian genomik. Kajian genomik ini semakin popular dan akan dijelaskan
lebih lanjut di penghujung artikel ini. Kaedah mendapatkan gen amat kompleks dan tidak akan
dihuraikan dalam perbincangan ini. Gen ini tidak dapat ditentukan dengan mata kasar,
sebaliknya beberapa uji kaji khusus diperlukan untuk membuktikan gen yang kita peroleh.Kultur
tisu pula ialah kaedah penghasilan anak pokok lengkap di dalam tabung uji menggunakan
bahagian pokok seperti daun dan akar. Kultur tisu menggunakan agar-agar yang mempunyai
bahan makanan, vitamin dan bahan perangsang, akan mengubah kepingan daun atau akar tadi
menjadi kalus. Kalus seterusnya menghasilkan kalus embriogenik, embrio, poliembriogenik,
daun dan akhirnya akar (secara berperingkat, satu demi satu). Pada setiap peringkat perubahan
itu, jenis bahan perangsang akan diubah sesuai dengan bahagian pokok yang akan dihasilkan.
Semua proses ini dijalankan dalam keadaan bebas kuman (steril).Transformasi pula adalah
proses pemindahan gen asing, sama ada daripada tumbuhan itu sendiri atau daripada hidupan
lain ke dalam tumbuhan. Proses ini unik dan mus*l dapat dilakukan melalui kacukan biasa.
Proses pemindahan gen ini boleh dilakukan oleh bakteria atau kaedah terus. Bakteria,
Agrobacterium, berkebolehan memindahkan serpihan khusus gen yang dibawanya ke dalam
tumbuhan apabila ia menjangkitinya.Kaedah terus pula adalah seperti penembakan zarah. Sel
tumbuhan akan ditembak dengan zarah emas yang telah disalut dengan gen.Gen yang
dipindahkan itu akan masuk ke dalam sel tumbuhan yang kemudiannya diganda dan dibesarkan
menjadi pokok.Antara kejayaan yang dicapai dalam bidang bioteknologi tumbuhan ialah
penghasilan buah tomato yang membawa gen pengawal buah masak. Pokok tomato ini
menghasilkan buah yang lambat lembik dan segar. Penemuan ini amat penting untuk
mengeksport buah ke luar negara. Kejayaan ini menguntungkan penjual dan pembeli kerana
mendapat bekalan buah yang masih segar di pasaran.Kejayaan kedua ialah pemindahan gen
sejenis asid lemak menghasilkan biji jarak yang tinggi asid laurik (37 peratus) untuk kegunaan
industri bahan pencuci, makanan dan penjagaan badan.Pemindahan gen sejenis asid lemak lain
telah meningkatkan kandungan asid stearik daripada dua peratus kepada 40 peratus yang
penting khususnya sebagai pengganti lemak koko.Pemindahan tiga gen bakteria ke dalam
beberapa pokok telah menghasilkan plastik mesra alam. Penemuan ini penting kerana memberi
pulangan lumayan dan memulihara alam sekitar. Plastik biasa (daripada petroleum) akan kekal
selama puluhan tahun yang menimbulkan kesan alam sekitar, sebaliknya plastik mesra alam ini
akan terurai dalam masa beberapa minggu atau bulan saja. Antara kegunaan plastik mesra alam
ialah sebagai benang jahitan selepas pembedahan dan sedang dikaji sebagai injap jantung dan
injap pembuluh darah.
Kesan negatif kejuruteraan genetik
Persoalan mengenai kesan negatif kejuruteraan negatif berkisar mengenai etika, ancaman dan
penyalahgunaan kejuruteraan genetik.
Etika dan keagamaan
Merujuk kepada ajaran Islam, manipulasi yang dilakukan terhadap genetik yang dilakukan oleh
pakar-pakar kejuruteraan genetik, khususnya yang melibatkan makhluk yang bernyawa
mempunyai pelbagai implikasi.
Firman Allah s.w.t di dalam surah An Nisa' ayat yang ke 119, yang berbunyi; yang bermaksud:
"Dan aku (syaitan) benar-benar akan menyesatkan mereka, dan akan membangkitkan angan-
angan kosong pada mereka dan akan menyuruh mereka memotong telinga-telinga binatang
ternak (iaitu untuk dipersembahkan kepada berhala), lalu mereka benar-benar memotongnya,
dan akan aku suruh mereka merobah ciptaan Allah, lalu mereka benar-benar merobahnya."
Menurut Abu Bakar Bin Yang (2008) bahawa secara umumnya, merobah ciptaan Allah adalah
merupakan sebahagian daripada amalan syaitan yang akan membawa bala bencana kepada
manusia. Setiap ciptaan Allah yang berada di alam ini adalah berada di dalam keadaan yang
cukup sempurna dan seimbang serta mendatangkan kebaikan dan manfaat kepada manusia.
Oleh itu sebarang bentuk pengubahsuian yang dilakukan, yang boleh mendatangkan mudharat
kepada manusia dan alam sekitar adalah dilarang di dalam Islam. Contohnya, seperti
eksperimen yang dilakukan di Russia tidak berapa lama dahulu, di mana benih manusia telah
dikacukkan dengan benih binatang, dengan harapan, kacukan ini akan dapat menghasilkan satu
spesis yang separuh manusia dan separuh binatang yang dapat digunakan sebagai tenaga buruh
di bidang industri ataupun pertanian. Tenaga-tenaga buruh ini diharapkan tidak akan
mendatangkan sebarang masalah kepada manusia kerana mereka senang diarah dan tidak
banyak kerenah seperti manusia biasa. Sungguhpun begitu, larangan ini adalah tidak mutlak.
Islam tetap lagi memberi ruang kepada sains untuk menerokai bidang genetik ini, tetapi ianya
hendaklah sesuai dengan prinsip kemanusiaan dan tidak mendatangkan mudharat ataupun
bahaya kepada manusia dan juga alam sekitar.
Umpamanya, kemajuan sains dan teknologi dalam menghasilkan bayi tabung uji boleh
digunakan kepada pasangan yang tidak mempunyai anak. Di mana benih daripada suami boleh
disenyawakan dengan benih isteri dan kemudian dibesarkan di dalam kandungan isteri itu
sendiri. Oleh itu tidak timbul masalah mengambil benih daripada orang lain atau mengambil
upah mengandungkan anak orang lain, yang mana akibatnya mendatangkan porak-peranda di
dalam masyarakat.
Begitu juga dengan kaedah kacukan binatang ataupun tumbuh-tumbuhan yang boleh
menghasilkan baka yang lebih baik dan mendatangkan manfaat kepada manusia, ianya adalah
dibolehkan. Ini adalah sesuai dengan sebuah hadis yang menceritakan ada seorang sahabat
yang datang bertanya dengan Rasullullah s.a.w tentang kacukan pohon tamar yang telah
dilakukannya. Maka Rasullullah menjawab, "Engkau lebih mengetahui tentang itu." Ini
menjelaskan kepada kita bahawa kacukan yang membawa faedah kepada manusia dan tidak
memudharatkan kehidupan adalah dibolehkan.
Ketiadaan kawalan
Sekiranya kemajuan sains dan teknologi di bidang genetik ini tidak dibataskan, maka
bayangkanlah kerosakan yang akan dibawanya. Akan timbul masalah-masalah masyarakat,
seperti anak yang mempunyai dua ibubapa, wanita-wanita yang kerjanya hanyalah mengambil
upah untuk mengandungkan anak untuk orang lain, ataupun akan wujud pula binatang yang
mempunyai perasaan dan tabiat seperti manusia ataupun sebaliknya, dan berbagai-bagai
masalah lagi.
Bagi pihak yang mempunyai sumber kewangan yang tidak terbatas, kejuruteraan genetik akan
menjadi satu bentuk pelaburan untuk mereka menghasilkan produk genetik sebagai sokongan
kepada bidang perubatan. Misalannya, menghasilkan klon manusia khusus untuk mendapatkan
organ-organ penting untuk tujuan pemindahan kepada pesakit kronik atau menjadi bahan
ujikaji bagi produk kesihatan.
Terdapat juga kemungkinan teknologi dalam kejuruteraan genetik digunakan oleh pihak yang
tidak bertanggung jawab untuk menghasilkan senjata biologi secara besar-besaran yang boleh
mengancam kesejahteraan dunia sejagat. Dalam soal ini Dr. Patrick Dixon (1995) menyatakan
kejuruteraan genetik membuka lebih banyak peluang untuk penghasilan senjata untuk tujuan
kemusnahan manusia. Reka bentuk virus baru akan dihasilkan untuk membunuh ribuan nyawa
yang tidak berdosa. Hal ini kerana, penggunaan senjata biologi sedemikian boleh disebarkan
dalam sekelip mata melalui udara atau sumber bekalan air. Terdapat juga kecenderungan firma
pembuat senjata biologi untuk menggunakan sekelompok manusia sebagai sasaran ujian
kerana dalam penghasilan senjata biologi, kesan virus yang disebarkan mungkin tidak sama
hasilnya antara satu kelompok dengan kelompok yang lain. Hal ini berkaitan dengan
kemampuan manusia untuk menghasilkan mutasi atau kekebalan terhadap jangkitan virus.
Selain itu juga, penyebaran virus sebagai senjata tidak akan mudah dikawal. Kemungkinan
untuk ia tersebar luas tidak dapat disangkal, menjadikan ia sebagai satu wabak yang dapat
mengancam pihak tentera sendiri mahupun orang awam.
KAWALAN BIOLOGI
Kawalan biologi adalah kaedah bagi mengawal populasi haiwan perosak dengan tanpa
menggunakan racun serangga (bahan kimia). Kebiasaannya, interaksi mangsa-pemangsa
digunakan sebagai kawalan biologi di Malaysia.
Sebagai contohnya, burung hantu dan ular digunakan untuk memburu dan memakan tikus di
ladang kelapa sawit. Contoh lain adalah seperti memelihara ikan dalam kolam bagi memakan
jentik-jentik.
Burung hantu dipelihara di ladang sawit untuk memakan tikus
Kumbang Ladybird memakan afit, perosak tumbuhan
Kebaikan Kawalan Biologi
a) Murah dan tidak perlu mengeluarkan kos yang tinggi
b) Selamat digunakan tiada kesan sampingan
c) Tidak mencemarkan alam sekitar
d) Tidak mendatangkan kesan buruk kepada organisma lain kecuali perosak
Keburukan Kawalan Biologi
a) Memerlukan masa yang lebih lama
b) Sukar dikawal kerana melibatkan organisma hidup
c) Perlu perancangan dan pengurusan yang lebih teliti
CARA-CARA MENINGKATKAN KUALITI DAN KUANTITI PENGELUARAN
MAKANAN NEGARA
PERKEMBANGAN TEKNOLOGI MAKANAN
Penduduk di negara kita sangat untung kerana mempunyai banyak makanan. Kadang kala, kita
mempunyai lebihan makanan yang tidak dijual segar. Dengan ini kita harus memproses
makanan tersebut. Antara sebab kita memproses makanan itu ialah :-
menggelakkan makanan dari dirosak oleh mikroorganisma.
memudahkan pencernaan.
memperbaiki rupa makanan dan
mencegah jangkitan penyakit.
Manusia telah memperkenalkan beberapa kaedah pemprosesan makanan. Mari kita tinjau satu
persatu seperti jadual dibawah. Phuii…jadual lagi. Tak putus-putus dengan jadual ya..
KAEDAH CARACONTOH MAKANAN
KEBAIKAN KELEMAHAN
PENGETINAN[CANNING]
makanan diletakkan dalam tin dan dipanaskan pada suhu 116oC – 121oC, ditutup dan dipateri.
Kari Daging, Ayam dan tuna
Makanan boleh disimpan lama dan senang dibawa kemana-mana.
Tin mahal dan jika tin kemek boleh menyebabkan makanan terdedah kepada jangkitan mikroorganisma serta bahan toksik dari tin.
PEMPASTEURAN[PASTEURIZATION]
Pemanasan cecair pada suhu 63oC selama 30 min atau 72oC selama 15 s
Susu, Wain dan Jus
Kemusnahan vitamin adalah sedikit dan kebanyakan mikroorganisma berbahaya dibunuh
Waktu simpanan adalah tidak lama dan pemprosesan jenis ini adalah khas untuk cecair sahaja.
PENDEHIDRATAN[DEHYDRATION]
Sama maksud dengan “pengeringan”. Makanan dijenur dibawah cahaya matahari atau meletakkan makanan dalam garam. Penggunaan oven juga boleh dilakukan.
Ikan Masin, Bunga Kekwa, Teh dan Sayur
Jisim makanan kurang dan senang dibawa. Makanan tahan lama dan tidak mudah dijangkiti mikroorganisma.
Rasa berubah dan kebanyakan vitamin termusnah.
PENYEJUKBEKUAN[FREEZING]Simpanan dalam peti sejuk dibawah -18oC
Ikan, Daging Lembu, Sosej dan Ais krim
Makanan boleh disimpan lama.
Makanan susah untuk dibawa dan memerlukan kos yang tinggi.
PENDINGINAN[CHILLING]
Simpanan dalam peti sejuk bersuhu 0oC – 5oC
Sayur-sayuran, Buah-buahan, Mentega dan Telur
Vitamin boleh dikekalkan dan tahan lebih lama
Susah dibawa dan memerlukan kos yang tinggi
PEMBUNGKUSAN VAKUM [VACUM PACKAGING]
Makanan disimpan dalam plastik kedap udara setelah udara didalamnya disedut keluar.
Kacang tanah, Sosej, Keropok dan Daging disejukbeku
Tahan lama dan mengurangkan ruang simpanan.
Kos yang mahal dan memerlukan mesin pemvakuman yang mahal.
PENYINARAN[RADIATION]
Makanan didedahkan kepada sinaran radioaktif untuk membunuh serangga dan memperlahankan percambahan.
Biji Benih, Bawang dan kentang
Vitamin tidak termusnah.
Mungkin mendatangkan kesan sampingan dan memerlukan kos yang mahal
Semasa menjalankan pemprosesan makanan, pengilang akan menambahkan bahan kimia. Bahan Kimia ini mempunyai fungsi yang tertentu :-
BAHAN KIMIA
FUNGSICONTOH BAHAN KIMIA
CONTOH MAKANAN
Bahan AwetMenyebabkan makanan tahan lama
Garam dan GulaBuah-buahan kering dan sos
PewarnaMenyebabkan makanan kelihatan sedap
pandan (hijau), karamel (Coklat)
Kaya dan kicap
PerisaMenambahkan rasa supaya lebih sedap
Monosodium glutamat (MSG) nama pasaran ialah “ajinomoto”
Makanan ringan dan mee
Penstabil Mencegah makanan gam akasia Sos dan mayonis
dari termendap ke bawah
(yak!!!..apa benda ni?)
(yang burgerboy selalu bubuh lam burger tu lah…)
PengantiokidaMencegah makanan berlemak menjadi busuk
Vitamin E dan BHT Minyak masak
USAHA MENINGKATKAN KUALITI MAKANAN
Disebabkan pertambahan penduduk, usaha untuk meningkatkan kuantiti (Jumlah) dan kualiti
makanan hendaklah dipertingkatkan dengan aktiviti pertanian dan pemprosesan makanan.
Terdapat pelbagai cara ia dapat dilakukan.
Penggunaan baka bermutu
Usaha untuk menghasilkan baka tumbuhan dan haiwan yang bermutu tinggi sedang giat
dijalankan di negara kita. Kejayaan yang telah kita capai adalah seperti penghasilan kelapa sawit
jenis tenera yang menghasilkan banyak buah dan minyak. Buah betik eksotika menghasilkan
buah yang manis dan besar. Kacukan lembu tenusu (menghasilkan susu) dengan baka dari iklim
tropika menghasilkan baka yang boleh menghasilkan susu yang banyak dan tahan cuaca panas.
Penggunaan Teknologi Moden
Selain menggunakan baka yang bermutu tinggi, kita harus juga menggunakan teknologi moden.
Penggunaan mesin dalam aktiviti pertanian telah membantu para petani mengatasi masalah
pekerja mahir. Penggunaan mesin juga meningkatkan produktiviti. Penggunaan teknologi
pengklonan dapat menghasilkan hasil yang seragam yang menbolehkan pemprosesan makanan
lebih senang.
KEPERLUAN PEMPROSESAN MAKANAN DAN
PERKEMBANGAN TEKNOLOGI PEMPROSESAN MAKANAN
Teknologi Memproses Makanan
Pengeluaran makanan negara menjadi agenda penting Kementerian Pertanian dan Industri Asas
Tani dan Pertubuhan Peladang (PP) terlibat secara langsung dalam mempastikan bekalan
makanan mencukupi untuk memenuhi keperluan negara dan eksport.
Dalam mencapai hasrat ini, perkhidmatan teknologi pemprosesan makanan menjadi salah satu
perkhidmatan utama PP kepada masyarakat. Tujuan perkhidmatan ini dilaksanakan ialah :
Memenuhi keperluan pengeluaran makanan negara dan eksport
Memberi nilai tambah kepada hasil pertanian yang dikeluarkan oleh peladang-peladang untuk
memenuhi keperluan semasa.
Memberi pendapatan tambahan kepada peladang.
Skop Perkhidmatan
Skop perkhidmatan yang ditawarkan ialah seperti berikut:
Meningkatkan nilai kualiti produk sediada melalui khidmat pengurusan, khidmat teknikal dan
khidmat kewangan.
Membangunkan produk baru melalui mempelbagaikan produk makanan, mempromosikan hasil
produk, pemindahan teknologi kepada peladang dan menghasilkan produk sampingan daripada
sisa pemprosesan.
Jenis-Jenis Perkhidmatan
Meningkatkan nilai pengeluaran dan kualiti produk sedia ada melalui khidmat-khidmat berikut:
Khidmat Pengurusan
Khidmat nasihat dari segi dayamaju projek.
Penyelarasan dengan pengeluar bahan-bahan mentah dari segi bekalan dan kualiti.
Khidmat berkaitan pengurusan pusat memproses.
Khidmat meningkatkan kualiti dan keselamatan makanan.
Khidmat mempromosi produk.
Khidmat Teknikal
Khidmat dari aspek pembinaan bangunan, pembekalan mesin/peralatan, kawalan pencemaran
dan lain-lain.
Penyelarasan bagi pemindahan teknologi dengan jabatan/agensi kerajaan.
Perancangan serta penyelarasan untuk menghasilkan produk nilai tambah.
Khidmat Kewangan
Khidmat nasihat dari aspek pengurusan kewangan, rekod, akaun dan lain-lain.
Penyelarasan dengan institusi kewangan/agensi berkaitan pembiayaan projek.
Penyelarasan projek usahasama dengan PP atau syarikat swasta.
Membangunkan Produk-produk Baru
Mempelbagaikan produk makanan
Mempromosi hasil produk
Pemindahan teknologi kepada peladang
Menghasilkan produk sampingan daripada sisa-sisa pemprosesan
Pelaksanaan Perkhidmatan
Pegawai penyelaras ibu pejabat, negeri dan kawasan akan melaksana dan menyelaras setiap
skop perkhidmatan teknologi pemprosesan makanan dengan bantuan dan kerjasama dari
jabatan dan agensi dibawah Kementerian Pertanian dan Industri Asas Tani.
Faedah dan Impak
Antara faedah dan impak dari pelaksanaan perkhidmatan ini ialah:
Meningkatkan nilai tambah bagi setiap produk yang dihasilkan oleh PP dan peladang
Meluaskan jumlah pasaran hasil keluaran PP dan peladang
Mengurangkan pembaziran akibat daripada lebihan bekalan
Memperluaskan skop kegiatan PP dan peladang.
Penutup
Perkhidmatan yang dijalankan ini diharapkan dapat membantu dan menggerakkan para
peladang dan usahawan peladang menjalankan kegiatan ekonomi dengan lebih giat dan yakin
lagi terutama dalam memproses makanan.
KAITAN ANTARA KAEDAH PEMPROSESAN MAKANAN DENGAN
FAKTOR YANG MEROSAKKAN MAKANAN
Kesan-kesan Perkembangan Teknologi Makanan
Kebaikan
1. Makanan boleh disimpan lama dan senang dibawa kemana-mana.
2. Jisim makanan kurang dan senang dibawa.
3. Kebanyakan mikroorganisma berbahaya dibunuh
4. Meningkatkan ketersediaan bermusim kebanyakan makanan, membolehkan
pengangkutan makanan yang mudah rosak melintasi jarak jauh, dan membuat pelbagai
jenis makanan yang selamat untuk dimakan dengan mematikan atau menghapuskan
patogen mikro-organisma.
5. Meningkatkan kualiti hidup orang yang mempunyai alergi, diabetes, dan orang lain yang
tidak boleh mengambil beberapa unsur makanan umum.
Keburukan
1. Pemprosesan makanan dapat menurunkan nilai gizi makanan, dan memperkenalkan
kebahayaan yang tidak dijumpai dalam produk yang segar.
Contohnya, Vitamin C telah dihapuskan oleh panas dan oleh kerana itu buah-buahan tin
memiliki kandungan vitamin C yang lebih rendah dibandingkan dengan buah yang segar.
2. Penggunaan bahan kimia dalam pemprosesan dan teknologi makanan seperti sulfur
dioksida, asid benzoik dan asid sorbik boleh menyebabkan penyakit seperti sesak nafas,
gatal dan kanser.
3. Penggunaan bahan kos rendah yang meniru sifat dari bahan alami (misalnya minyak
sayur murah yang dikeraskan dengan menggunakan kimia untuk menggantikan lemak
tepu alam yang lebih mahal) telah terbukti menimbulkan masalah kesihatan yang teruk,
tapi ia masih luas digunakan kerana kebimbangan kos dan kurangnya pengetahuan
pelanggan tentang kesan bahan pengganti.
Makanan yang diproses sering mempunyai ratio yang lebih tinggi untuk kalori kepada nutrisi
penting berbanding dengan makanan yang belum diproses, fenomena ini dikenali sebagai
"kalori kosong".