Ujian Nasional Biologi - Bioteknologi. Pada pembahasan kali ini akan dibahas beberapa soal ujian nasional bidang study biologi tentang biotenologi dan kultur jaringan. Biasanya ada dua atau lebih soal tentang bioteknologi yang keluar dalam ujian nasional. Dari beberapa soal yang pernah keluar dalam ujian nasional biologi, model soal tentang bioteknologi yang paling sering muncul adalah memahami teknik rekayasa genetika, hubungan antara mikroba dan produk yang dihasilkan, jenis-jenis bioteknologi, dan pencegahan dampa negatif dari bioteknologi.
Kumpulan Soal Ujian Nasional Bioteknologi
- Proses pembentukan organisme baru yang secara alamiah tidak mungkin terjadi di alam dapat diperoleh dengan cara teknik rekayasa genetika. Teknik rekayasa genetika didukung oleh adanya hal-hal berikut, kecuali ....
- Ditemukan enzim endonuklase restriksi
- Adanya sel yang mampu berfusi
- Adanya teknik fermentasi
- Ditemukan enzim ligase
- Ditemukannya plasmid
|
Pembahasan :Rekayasa genetika merupakan teknik yang digunakan untuk menghasilkan DNA dengan isi gen baru yang diinginkan. Teknik tersebut meliputi pemotongan, pemindahan, dan penyambungan suatu gen.
Teknik rekayasa genetika dimulai sejak Mendel menemukan faktor yang diturunkan. Berikut beberapa pendukung berkembangya rekayasa genetika :
- Ditemukannya Plasmid
Salah satu penelitian yang memberikan kontribusi terhadap perkembangan rekayasa genetika adalah penelitian terhadap pemindahan DNA bakteri melalui lingaran DNA kecil yang disebut plasmid.
- Ditemukannya Enzim Restriksi
Dalam rekayasa genetika, plasmid berfungsi sebagai kendaraan pemindah atau vektor. Selanjutnya, agar materi genetik yang dipindahkan sesuai dengan keinginan, maka dibutuhkan enzim retriksi yang digunakan untuk memotong materi genetik.
- Ditemukannya Enzim Ligase
Setelah proses pemotongan selesai, selanjutnya potongan-potongan tersebut akan disambung kembali. Untuk menyambungkan potongan-potongan DNA ini digunakan enzim ligase.
Dengan demikian, yang tidak mendukung teknik rekayasa genetika adalah adanya teknik fermentasi. Fermentasi merupakan proses penguraian materi oleh jamur pada proses peragian.
Jawaban : C
- Pemanfaatan bakteri untuk mendapatkan insulin secara bioteknologi untuk kehidupan manusia dapat dilakukan dengan cara ...
- Kultur jaringan
- Rekayasa genetika
- Pembuatan vaksin
- Mutasi dan hibridasi
- Fermentasi
|
Pembahasan :Insulin merupakan hormon yang mengubah glukosa menjadi glikogen. Selain itu, hormon insulin juga berfungsi untuk mengatur kadar gula dalam darah bersama hormon glukagon. Kekurangan insulin menyebabkan penyakit diabetes melitus.
Pemanfaatan bakteri untuk mendapatkan insulin dapat dilakukan dengan rekayasa genetika. Proses rekayasa genetika untuk mendapatkan insulin dapat dilakukan dengan dua teknik, yaitu :
- Tenik Plasmid
Teknik plasmid merupakan tenik rekayasa genetik dengan memanfaatkan plasmid bakteri atau disebut vektor. Plasmid adalah gen yang melingkar yang terdapat dalam sel bakteri.
Untuk menghasilkan insulin dengan teknik plasmid, dapat digunakan bakteri yang terdapat di dalam usus besar yaitu bakteri Escherchia coli dan dengan bantuan enzim rekstriksi endonuklease.
- Teknik Hibridoma
Teknik hibdridoma atau tenik fusi merupakan teknik rekayasa genetika dengan cara menggabungkan dua sel somatik hasil isolasi dari jaringan yang berbeda menjadi satu sel tunggal yang disebut sel hibridoma.
Dengan demikian, pemanfaatan bakteri untuk mendapatkan insulin secara bioteknologi untuk kehidupan manusia dapat dilakukan dengan cara rekayasa genetika.
Jawaban : B
- Bioteknologi dapat diterapkan untuk mengubah dan meningkatkan nilai tambah pangan, serta pembuatan sumber pangan baru dengan bantuan mikroba. Hubungan yang benar antara mikroba dengan produk yang dihasilkan adalah ...
| Mikroba | Produk |
| A | Acetobacter xylinum | Keju lunak |
| B | Candida utilis | Tempe |
| C | Rhizopus oligosporus | Protein sel tunggal |
| D | Lactobaccilus bulgaricus | Yoghurt |
| E | Penicillum camemberti | Nata de coco |
Pembahasan :Berikut tabel hubungan antara mikroba dan produk yang dihasilkan.
| Mikroba | Produk |
| Acetobacter xylinum | Nata De coco |
| Candida utilis | Protein sel tungga |
| Rhizopus oligosporus | Tempe |
| Lactobaccilus bulgaricus | Yoghurt |
| Penicillum camemberti | Keju |
Dari data pada tabel di atas, dapat kita lihat bahwa pasangan yang benar antara mikroba dan produk yang dihasilkan adalah Lactobaccilus dan yoghurt.
Selain digunakan dalam pembuatan yoghurt, bakteri lactobacillus bulgaricus juga memliki beberapa manfaat untuk kesehatan, yaitu :
- Meningkatkan kemampuan usus besar untuk menyerap zat mutagenik dan mencegah kanker
- Meningkatkan kekebalan tubuh dengan kandungan zat antitumor
- Menurunkan resiko infeksi candida pada penderita diabetes
- Membantu mencegah osteoporosis
Jawaban : D
- Tahapan yang dilakukan pada rekayasa genetika (teknik plasmid) adalah sebagai berikut :
- Memasukkan plasmid yang sudah direkayasa ke dalam tubuh bakteri
- Ekstraksi plasmid (cincin DNA) dari sel bakteri
- Identifikasi gen yang diinginkan
- Mengembangbiakkan bakteri dalam tabung ferementasi
- Dihasilkan produk yang dinginkan
Urutan proses rekayasa genetika teknik plasmid yang benar adalah ...
- 1-2-3-4-5
- 2-1-3-4-5
- 3-2-1-4-5
- 3-4-1-2-5
- 4-3-2-1-5
|
Pembahasan :Teknik plasmid merupakan salah satu teknik rekayasa genetika yang menggunakan plasmid. Plasmid adalah gen yang melingkar yang terdapat dalam sel bakteri, tak terikat pada kromosom.
Melalui teknik plasmid dapat dikembangkan tanaman transgenik yang resisten terhadap hama dan penyakit, adaftif terhadap kekeringan dan kondisi tanah yang tidak subur, dan lain-lain.
Urutan proses rekayasa genetika teknik plasmid adalah sebagai berikut :
- Identifikasi gen
- Mengembangbiakkan bakteri
- Memasukkan plasmid ke dalam tubuh bakteri
- Ekstraksi plasmid dari sel bakteri
- Dihasilkan produk
Dengan demikian, proses rekayasa genetika teknik plasmid yang benar adalah 3-2-1-4-5.
Jawaban : C
- Perhatikan gambar di bawah ini!
Bioteknologi di atas adalah ....
- Hibridoma
- Kloning
- Transplantasi gen
- Kultur jaringan
- Transplantasi nukleus
|
Pembahasan :Bioteknologi merupakan ilmu terapan yang melibatkan disiplin ilmu mikrobiologi, biokimia, genetika, dan biologi molekuler. Bioteknologi adalah teknologi pemanfaatan agen hayati untuk menghasilkan produk dan memenuhi kebutuhan manusia.
Berikut defenisi dari kelima bioteknologi di atas :
- Hibridoma
Teknik hibridoma adalah penggabungan dua sel dari organisme yang sama ataupun dari sel organisme yang berbeda sehingga menghasilkan sel tunggal berupa sel hibrid (hibridoma) yang memiliki kombinasi sifat dari kedua sel tersebut.
- Kloning
Kloning merupakan salah satu bentuk reproduksi secara aseksual. Dalam kloning tidak terjadi meiosis dan rekombinasi sehingga organisme yang dihasilkan (klon) memiliki kesamaan genetik.
- Transplantasi gen
Transplantasi gen merupakan salah satu teknik rekayasa genetika yang digunakan untuk menyisipkan gen dari suatu organisme ke dalam gonom organisme lain sehingga organisme tersebut membawa sifat-sifat tertentu dari gen yang disisipkan
- Kultur Jaringan
Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman secara vegetatif buatan yang didasarkan pada sifat totipotensi tumbuhan. Jaringan yang diambil dan ditumbuhkan melalui kultur jaringan disebut eksplan.
- Transplantasi Nukleus
Transplantasi nukleus merupakan teknik pemindahan inti sel dari satu sel ke sel lainnya sehingga diperoleh individu baru yang mempunyai sifat sesuai dengan inti yang disisipkan.
Pada gambar di atas dapat kita lihat bahwa proses bioteknologi yang dilakukan dimulai dengan pengambilan eksplan (sebagian organ tumbuhan ) yang kemudian ditanam di media agar yang mengandung unsur mikro dan makro agar tumbuh kalus.
Selanjutnya, kalus yang sudah tumbuh akan berkembang menjadi planlet (tumbuhan kecil). Kemudian planlet dipindahkan ke medium lain untuk merangsang pertumbuhan dan perkembangan organ lainnya dan setelah itu dipindahkan ke tanah.
Dengan demikian, dapat kita simpulkan bahwa bioteknologi tersebut adalah kultur jaringan.
Jawaban : D
0 komentar:
Posting Komentar