Dalam bidang peternakan,
bioteknologi dimanfaatkan untuk menghasilkan vaksin, antibodi, pakan bergizi
tinggi, dan hormon pertumbuhan. Contoh vaksin untuk ternak yaitu vaksin untuk
penyakit mulut dan kuku pada mamalia, vaksin NCD untuk mengobati penyakit tetelo
pada unggas, dan vaksin untuk penyakit flu burung.
Hormon pertumbuhan diberikan
pada ternak untuk meningkatkan produksi daging, susu, atau telur. Contohnya
adalah pemberian Bovine Growth Hormone pada sapi perah dapat meningkatkan
produksi susu dan daging hingga 20%. Namun penggunaan hormon untuk memacu
produksi pada ternak masih diperdebatkan karena berpotensi meningkatkan
penyakit masitis pada ternak dan membahayakan kesehatan manusia.
Pemanfaatan bioteknologi dalam
bidang peternakan lainnya adalah membuat hewan transgenik (hewan yang gennya
telah dimodifikasi) dan teknologi induk buatan. Teknologi induk buatan sering
dilakukan pada hewan langka yang sulit bereproduksi secara alami. Embrio hewan
ini ditransplantasikan pada rahim spesies lain yang masih berkerabat. Dengan
cara ini diharapkan hewan langka tersebut terhindar dari ancaman kepunahan.
Penerapan prinsip bioteknologi
dalam bidang peternakan antara lain sebagai berikut:
a. Teknologi transplantasi
nukleus
Teknologi ini lebih dikenal
dengan teknologi kloning yaitu teknologi yang digunakan untuk menghasilkan
individu duplikasi (mirip dengan induknya). Teknologi kloning telah berhasil
dilakukan pada beberapa jenis hewan. Salah satunya adalah pengkloningan domba
yang dikenal dengan domba Dolly. Melalui kloning hewan, beberapa organ manusia
untuk keperluan transplantasi penyembuhan suatu penyakit berhasil dibentuk.
Tahapan teknologi kloning adalah;
1) Isolasi nukleus (inti sel)
dari hewan donor.
Nukleus diisolasi dari sel putting susu domba dewasa dengan menggunakan teknik khusus sehingga dapat dikeluarkan dari membrane sel
Nukleus diisolasi dari sel putting susu domba dewasa dengan menggunakan teknik khusus sehingga dapat dikeluarkan dari membrane sel
2) Isolasi sel telur
Sel telur yang belum dibuahi diperoleh dari domba lain. Dibutuhkan banyak sel telur dalam teknologi ini karena banyak sel telur yang tidak mampu bertahan dalam tahapan pengkloningan lebih lanjut.
Sel telur yang belum dibuahi diperoleh dari domba lain. Dibutuhkan banyak sel telur dalam teknologi ini karena banyak sel telur yang tidak mampu bertahan dalam tahapan pengkloningan lebih lanjut.
3) Pengambilan nukleus dari
sel telur
4) Penggabungan nukleus dengan
sel telur
Nukleus yang telah diisolasi
dari sel domba dewasa digabungkan ke dalam sel domba lain yang telah
dihilangkan nukleusnya. Secara genetic sel domba yang menerima nukleus identik
dengan domba pendonor.
5) Pemasukan sel telur kedalam
rahim
Sel telur dimasukkan ke dalam
rahim domba betina yang lain. Hanya sedikit sel telur yang mampu bertahan dan
berkembang di dalam rahim. Sel telur yang mampu bertahan akan berkembang
menjadi embrio dan selanjutnya akan dihasilkan anak domba yang mirip dengan
domba pendonor nukleus
b. Teknik Inseminasi Buatan
Teknik ini dikenal dengan nama
kawin suntik, adalah suatu cara atau teknik untuk memasukkan sperma yang telah
dicairkan dan diproses terlebih dahulu yang berasal dari ternak jantan ke dalam
saluran alat kelamin betina dengan menggunakan metode dan alat khusus yang
disebut “ insemination gun”. Teknik inseminasi buatan memiliki beberapa tujuan,
yaitu:
Memperbaiki mutu genetika
ternak
Mengoptimalkan penggunaan
bibit pejantan unggul secara lebih luas dalam jangka waktu yang lebih lama
Meningkatkan angka kelahiran
dengan cepat dan teratur
Menyegah menularan dan
penyebaran penyakit kelamin.
c. Transfer Embrio
Apabila kawin suntik
memfokuskan pada sperma jantan, maka transfer embrio tidak hanya potensi dari
jantan saja yang dioptimalkan, melainkan potensi betina berkualitas unggul juga
dapat dimanfaatkan secara optimal.
Teknik TE ini, betina unggul
tidak perlu bunting tetapi hanya berfungsi menghasilkan embrio yang untuk
selanjutnya bisa ditransfer pada induk titipan dengan kualitas yang tidak perlu
bagus tetapi memiliki kemampuan untuk bunting.
Embrio yang akan ditransfer ke
resipien disimpan dalam foley kateter dua jalur yang steril (tergantung ukuran
serviks). Sebelum dilakukan panen embrio, bagian vulva dan vagina dibersihkan
dan disterilkan dengan kapas yang mengandung alcohol 70%. Embrio yang didapat
dapat langsung di transfer ke dalam sapi resipien atau dibekukan untuk disimpan
dan di transfer pada waktu lain.
d. Teknologi Transgenik
Hewan transgenik adalah hewan
yang telah mengalami rekayasa genetika sehingga dihasilkan hewan dengan sifat
yang diharapkan. Teknologi transgenik pada hewan dilakukan dengan cara
penyuntingan fragmen DNA secara mikro ke dalam sel telur yang telah mengalami
pembuahan. Tujuan dari teknologi ini adalah meningkatkan produk dari hewan
ternak seperti daging susu, dan telur.
Contoh dari hewan yang
mengalami teknologi ini adalah domba transgenik. Jadi DNA domba ini disisipi
dengan gen manusia yang disebut factor VIII ( merupakan protein pembeku darah).
Berkat penyusupan gen tersebut, domba menghasilkan susu yang mengandung factor
VIII yang dapat dimurnikan untuk menolong penderita hemophilia.
Rekayasa genetika juga dapat
melestarikan spesies langka. Sebagai contoh, sel telur zebra yang sudah dibuahi
lalu ditanam dalam kuda spesies lain. Spesies lain yang dipinjam rahimnya ini
disebut surrogate. Hal ini sudah diterapkan pada spesies keledai yang hamper
punah di Australia.
Teknik pelestarian dengan rekaya genetika berguna, dengan alasan:
- Induk dari spesies biasa dapat melahirkan anak dari spesies langka.
- Telur hewan langkah yang sudah dibuahi dapat dibekukan, lalu disimpan bertahun-tahun meskipun induknya sudah mati. Jika telah ditemukan surrogate yang sesuai, telur tadi ditransplantasi.
Dengan rekayasa genetika
dihasilkan hormon pertumbuhan dewan yaitu BST. Caranya adalah:
- Plasmid bakteri E.Coli dipotong dengan enzim endonuklease
- Gen somatotropin sapi diisolasi dari sel sapi
- Gen somatotropin disisipkan ke plasmid bakteri
- Bakteri yang menghasilkan bovin somatotropin ditumbuhan dalam tangki fermentasi
- Bovine somatotropin diambil dari bakteri dan dimurnikan.
Pemakaian BST telah disetujui
oleh FDA (Food and Drug Administration), lembaga pengawasan obat dan makanan di
Amerika. Amerika berpendapat nsusu yang dihasilkan karena hormon BST aman di
konsumsi tapi di Eropa hal ini dilarang karena penyakit mastitis pada hewan
yang diberikan hormon ini meningkat 70%.
Selain memproduksi susu,
hormon ini dapat memperbesar ukuran ternak menjadi 2 kali lipat ukuran normal.
Caranya dengan menyuntik sel telur yang akan dibuahi dengan hormon BST. Daging
dari hewan yang diberi hormon ini kurang mengandung lemak. Sehingga dikhawatirkan
hormon ini dapat mengganggu kesehatan manusia.