Jumat, 16 Oktober 2015

Pembahasan Pengertian Pertumbuhan bagi Tanaman

Pengertian Pertumbuhan Menurut para pakar, sebagai berikut :

Menurut WebsterPengertian Pertumbuhan adalah proses penambahan ukuran dan pembesaran sel yang progresif yang mencerminkan pertumbuhan protoplasma.

Menurut Harjadi, Pengertian Pertumbuhan Tanaman adalah penambahan tinggi tanaman dan jumlah daun serta berat kering yang tidak dapat kembali ke bentuk semula.

Pengertian Pertumbuhan menurut Goldsworthy, Pertumbuhan adalah kenaikan dalam bahan tanaman, suatu proses total yang mengubah bahan mentah secara kimia dan menambahkannya dalam tanaman. Pertumbuhan tanaman terjadi pada tingkat mikroskopik saat sel membesar dan membelah sehingga terjadi pengembangan bagian tanaman yang dapat terlihat.

Dari pengertian pertumbuhan tanaman di atas, dapat disimpulkan bahwa Pengertian Pertumbuhan Tanaman adalah suatu proses penambahan ukuran, penambahan jumlah sel dan penambahan jumlah daun yang tidak akan kembali lagi pada bentuk semulanya.

Ukuran suatu pertumbuhan adalah berat bersih. Berat basah atau berat segar suatu tanaman sangat mudah berubah, tergantung pada kadar air yang dikandungnya. Bila jaringan tanaman mengering maka akan kehilangan berat segarnya. Sekitar 90 persen kandungan bahan kering tanaman merupakan hasil dari fotosintesis. Berat kering tanaman juga memberikan suatu dasar untuk mengamati biji karena nilai energi makanan yang berguna bagi manusia adalah biji, umbi atau akar penyimpanan sangat erat hubungannya dengan berat keringnya. Menurut Gastal dan Durand, Pertumbuhan tanaman dihasilkan dari interaksi antara genome dan lingkungan.

| Fase Pertumbuhan Tanaman |

Pertumbuhan tanaman terdiri atas 2 fase, yaitu Fase Vegetatif dan Fase Generatif.
Fase pertumbuhan tanaman vegetatif terutama terjadi pada perkembangan akar, daun dan batang yang baru. Fase vegetatif ini berhubungan dengan 3 proses penting, yaitu : (1) pembelahan sel, (2) Perpanjangan sel, dan (3) tahap pertama dari diferensiasi sel.
Fase pertumbuhan tanaman generatif terjadi pada pembentukan dan perkembangan kuncup-kuncup bunga, buah, bunga dan biji atau pada pembesaran dan pendewasaan struktur penyimpanan makanan, akar-akarnya dan batang yang mempunyai daging. Proses penting yang berlangsung pada fase ini meliputi pembuatan sel-sel yang secara relatif sedikit, penebalan serabut-serabut, pendewasaan jaringan, pembentukan hormon untuk perkembangan kuncup bunga, bunga, buah dan bijinya, pembentukan koloid hidrofilik dan perkembangan alat-alat penyimpanan.

Pertumbuhan tanaman dapat dibedakan menjadi 3 fase, yaitu fase perkecambahan, vegetatif dan generatif. Pertumbuhan awal tanaman lebih banyak menggunakan zat-zat cadangan yang berada di dalam batang. Pertumbuhan vegetatif terutama terjadi pada perkembangan akar, daun dan batang. Pertumbuhan generatif terjadi pada pembentukan bunga dan biji. Organ-organ yang mengalami pertumbuhan adalah akar, batang dan daun. Pertumbuhan tanaman yang cepat dan lebat mempengaruhi kadar bahan kering, umumnya pertumbuhan yang cepat pada musim hujan selalu diikuti dengan penurunan kadar bahan kering, sedangkan kadar protein agak meninggi.

Menurut Sitompul dan Guritno, pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh faktor genetik dan faktor lingkungan. Faktor genetik akan mempengaruhi proses fisiologi tanaman, sedangkan faktor lingkungan dipengaruhi oleh temperatur, kadar air tanah dan unsur hara. Faktor lingkungan yang paling mempengaruhi pertumbuhan tanaman yaitu : (1) Tanah yang memberi unsur hara dan kelembaban, (2) energi penyinaran dalam bentuk panas dan cahaya, dan (3) Udara yang mengakibatkan karbondioksida dan oksigen.

Sekian pembahasan mengenai pengertian pertumbuhan tanaman dan fase pertumbuhan tanaman, semoga tulisan saya mengenai pengertian pertumbuhan tanaman dan fase pertumbuhan tanaman dapat bermanfaat.

Sumber : Buku dalam Penulisan Pengertian Pertumbuhan Tanaman dan Fase Pertumbuhan Tanaman :

- Endang Dwi Purbajanti, 2013. Rumput dan Legum : Sebagai Hijauan Makanan Ternak. Penerbit Graha Ilmu : Yogyakarta.
Gambar Pengertian Pertumbuhan Tanaman

Pengertian Gulma dan Upaya Pengendaliannya

Gulma adalah tumbuhan yang tidak berguna atau merugikan tanaman lain.Lebih lanjut mengenai pengertian gulma dan upaya pengendalian gulma dibahas di bawah ini.

Menurut AdkinsPengertian Gulma adalah tumbuhan yang tumbuh di tempat-tempat dan pada waktu yang dianggap tidak diperlukan.

Menurut HuffakerPengertian Gulma adalah tumbuhan yang bertumbuh di tempat yang salah.

Pengertian Gulma secara umum adalah tumbuhan yang mengganggu atau merugikan kepentingan manusia, sehingga manusia berusaha untuk mengendalikannya. Kepentingan manusia di sini berupa perolehan hasil usaha tani yang baik dari segi mutu dan jumlah, kelancaran transportasi perairan, efisiensi penggunaan air dan saluran irigasi masih banyak lagi aspek kehidupan manusia yang berkaitan dengan masalah gulma.

Pada tahun 1997Adkins mengatakan bahwa kehilangan hasil tanaman karena gulma dapat mencapai jutaan dollar per tahun, tergantung pada jenis tanaman dan daerah geografisnya. Kerugian terbesar terutama dapat ditemukan di daerah tropis, yaitu negara-negara yang sedang berkembang di mana pengendalian gulma biasanya kurang diperhatikan dan pertumbuhan gulma biasanya sangat cepat. Dilaporkan bahwa setiap tahun sekitar 10 persen produksi pertanian di dunia hilang karena adanya gulma.

| Upaya Pengendalian Gulma |

Upaya Pengendalian Gulma biasanya dilakukan secara mekanik, khususnya untuk areal kecil dengan mencangkul, membajak maupun membakar. Untuk kebun-kebun tanaman kecil, pengendalian gulma dilakukan dengan cara mencabut dan membersihkannya dengan tangan, kemudian dikumpulkan atau langsung ditutup dengan tanah. Pencangkulan biasanya dilakukan untuk jenis-jenis gulma yang sulit dicabut, sedangkan untuk tanah pertanian yang agak luas dengan melakukan pencabutan, sedangkan untuk tanah pertanian yang agak luas dilakukan dengan cara membajak, baik dengan menggunakan mesin pembajak atau menggunakan sapi atau kerbau. Pembersihan semak belukar biasanya dilakukan pertama dengan dipotong atau diperas, kemudian dibakar dan dibajak.
Upaya pengendalian gulma lain yaitu dengan menggunakan herbisida. Saat ini banyak merek-merek dagang herbisida yang dapat dibeli petani atau masyarakat umum di toko-toko sarana produksi dengan merek dagang seperti round up, bismilangdan lain-lain. Cara pengendalian gulma dengan bahan kimia dapat memberikan hasil yang cepat, sehingga banyak petani yang menggunakannya untuk pengendalian gulma di ladang atau perkebunan.

Upaya pengendalian gulma secara hayati masih sangat kurang, terutama di negara-negara yang sedang berkembang, namun sudah cukup maju di negara-negara tertentu. Pengendalian gulma secara hayati biasanya tidak akan mengeradikasi gulma seperti yang banyak diharapkan orang. Namun jika terjadi eradikasi maka biasanya hanya untuk kelompok-kelompok pengendalian tertentu. Pengendalian gulma dikatakan sempurna apabila agen hayati yang digunakan dapat menetap dan mengendalikan gulma secara terus-menerus dengan baik sampai pada tingkat populasi gulma yang terkendali.

Sekian pembahasan mengenai pengertian gulma dan upaya pengendalian gulma, semoga tulisan saya mengenai pengertian gulma dan upaya pengendalian gulma dapat bermanfaat.

Sumber : Buku dalam Penulisan Pengertian Gulma dan Upaya Pengendalian Gulma :

- Dantje T. Sembel, 2010. Pengendalian Hayati. Penerbit CV Andi Offset : Yogyakarta.

Selasa, 06 Oktober 2015

Latar Belakang Bioteknologi Pertanian

Bioteknologi Pertanian

Bioteknologi banyak dimanfaatkan dalam bidang pertanian. Pembuatan kompos dan biogas merupakan contoh yang sederhana. Pemanfaatan bioteknologi untuk meningkatkan hasil pertanian pada masa sekarang ini dilakukan secara modern, misalnya pada pemuliaan tanaman dengan menciptakan tanaman transgenik (tanaman yang gennya telah dimodifikasi), kultur jaringan, biopestisida, dan sebagainya. Berikut ini beberapa contoh bioteknologi dalam bidang pertanian.
a. Hidroponik dan Aeroponik
Hidroponik adalah suatu istilah yang digunakan dalam bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai media tumbuhnya. Untuk memperoleh zat makanan atau unsur hara yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman, ke dalam air yang digunakan dilarutkan campuran pupuk organik. Campuran pupuk ini dapat diperoleh dari buatan sendiri atau pupuk buatan yang siap pakai. Adapun keuntungan dengan cara hidroponik adalah sebagai berikut.
a. Tumbuhan bebas dari hama dan penyakit.
b. Produksi tanaman lebih tinggi.
c. Tumbuh lebih cepat.
d. Pemakaian pupuk lebih efisien.
e. Mudah pengerjaannya.
f. Tidak tergantung pada kondisi alam.
g. Tidak membutuhkan lahan luas.
Selain hidroponik, saat ini teknik yang sedang dikembangkan adalah teknik aeroponik. Jika hidroponik media yang digunakan untuk tumbuh akar adalah air dan media lain misalnya kerikil atau pasir. Tapi pada aeroponik tidak menggunakan media sama sekali. Akar tanaman di letakkan menggantung dalam suatu wadah yang dijaga kelembapannya dari air yang biasanya berasal dari pompa bertekanan sehingga timbul uap air. Zat makanan diperoleh melalui larutan nutrien yang disemprotkan ke bagian akar tanaman.
Sistem aeroponik memiliki kelebihan dibandingkan sistem hidroponik. Pada sistem aeroponik, akar yang menggantung akan lebih banyak menyerap oksigen sehingga meningkatkan metabolisme dan kecepatan pertumbuhan tanaman.
b. Kultur Jaringan Tumbuhan
Teknik kultur jaringan banyak dilakukan untuk menghasilkan bibit tumbuhan dalam jumlah besar dan seragam sifat genetiknya dalam waktu relatif singkat, misalnya bibit jati, anggrek, dan kelapa sawit.
Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi sel, yaitu setiap sel membawa informasi genetik yang lengkap sehingga berpotensi untuk berkembang menjadi individu baru yang lengkap. Kultur jaringan mula-mula dilakukan oleh Frederick C. Steward. Steward mengkultur sel-sel akar tanaman wortel dalam suatu media buatan. Dari sel-sel akar itu berhasil tumbuh tanaman wortel yang lengkap. Hasil percobaan ini membuktikan bahwa sel mengandung semua informasi genetik yang lengkap.
Bagian yang akan ditumbuhkan melalui kultur jaringan disebut eksplan. Eksplan yang digunakan biasanya dari jaringan tumbuhan yang masih muda, misalnya ujung akar, tunas, dan daun muda. Berdasarkan jenis eksplannya, kultur jaringan dapat dibedakan menjadi kultur meristem, kultur antera, kultur embrio, kultur protoplas, kultur kloroplas, kultur polen, dan lain-lain. Eksplan yang telah disterilkan ditumbuhan pada media steril yang mengandung nutrisi dan zat pengatur tumbuh.
Selama kultur berlangsung, faktor lingkungan seperti cahaya, temperatur, kelembapan, dan pH diatur pada kondisi yang paling sesuai untuk pertumbuhan eksplan. Jika nutrisi, zat pengatur tumbuh, dan keadaan lingkungan sesuai, eksplan akan tumbuh menjadi massa sel yang belum mengalami diferensiasi yang disebut kalus. Kalus kemudian tumbuh menjadi tanaman kecil yang telah lengkap yang disebut plantlet. Sebelum dapat ditanam, plantlet harus diaklimatisasi selama beberapa waktu sehingga kondisi dan ukurannya sesuai untuk ditanam.
Teknik kultur jaringan sangat menguntungkan dalam perbanyakan tumbuhan bernilai tinggi. Selain itu tanaman langka yang terancam punah dapat dilestarikan dengan memanfaatkan kultur jaringan. Dengan demikian kemajuan industri agrobisnis dapat terwujud dan ketahanan pangan akan meningkat.
c. Tanaman yang Dapat Menfiksasi Nitrogen
Serealia atau tumbuhan rumput-rumputan berbiji merupakan tumbuhan yang menyuplai 50% makanan pokok penduduk dunia. Namun, serealia tidak memiliki simbion bakteri akar-akarnya untuk memfiksasi nitrogen, sehingga kebutuhan nitrogen (N2) diperoleh dari penambahan pupuk buatan. Kelebihan pupuk buatan yang diberikan dapat terbilas air dan menyemari air minum yang dikonsumsi manusia di lingkungan sekitar.
Dengan bioteknologi, para ilmuwan mengembangkan tumbuhan yang akar-akarnya dapat bersimbiosis dengan Rhizobium. Ide ini melibatkan gen nif yang dapat mengontrol fiksasi nitrogen. Para ilmuwan menyisipkan gen nif ini pada :
1) Tumbuhan serealia
2) Bakteri yang berasosiasi dengan tumbuhan serealia
3) Plasmid TI ( Tumor Inducing) dari Agrobacterium dan kemudian menginfeksikannya ke tumbuhan yang sesuai dengan bakteri yang telah direkayasa.
d. Teknologi Tanaman Transgenik
Tanaman transgenik merupakan tanaman yang telah disusupi DNA asing sebagai pembawa sifat yang diinginkan. DNA tersebut dapat berasal dari tumbuhan yang beda jenis. Untuk menghasilkan tanaman transgenik dibutuhkan teknik rekayasa genetika dan vector sebagai pembawa gen sifat yang diinginkan. Sebagai vector digunakanlah DNA yang berasal dari bakteri Agrobacterium tumefaciens yang lebih dikenal dengan nama Ti plasmid (tumor-inducing plasmid). Ti plasmid memiliki kemampuan untuk masuk ke dalam sel tumbuhan selama proses infeksi.
Tahapan untuk memperoleh tanaman transgenik, adalah sebagai berikut:
1) Ti plasmid dikeluarkan dari sel bakteri
2) Ti plasmid dipotong pada sisi yang spesifik dengan menggunakan enzim restriksi.
3) DNA yang berasal dari sel tanaman dipotong dengan menggunakan enzim restriksi yang sama agar diperoleh sisi yang speksifik. Kemudian gen tanaman yang membawa sifat yang diinginkan dipisahkan dari DNA-nya.
4) Gen tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam plasmid sehingga menghasilkan DNA rekombinan.
5) Plasmid yang telah mengandung gen tersebut dimasukkan ke dalam sel tanaman yang dikultur. Saat ini, sel tanaman telah memiliki gen dari tanaman lain.
6) Terjadi regeberasi sel tumbuhan yang akan terus mengalami pembelahan hingga menjadi satu individu tanaman baru. Tanaman baru ini memiliki sifat baru yang diinginkan dan merupakan tanaman transgenik.
Teknologi transgenik telah dilakukan pada beberapa tanaman pertanian seperti jagung, kapas, tomat, padi, kedelai, dan papaya. Pada kedelai telah dimasukkan beberapa gen yang menyebabkan variasi pada tanaman kedelai. Pada tanaman jagung telah dimasukkan gen cry dari Bacillus thuringiensis disebut dengan jagung Bt, yang menyebabkan jagung menghasilkan protein yang dapat membunuh serangga, seperti kupu-kupu.
Tanaman transgenik ini tidak perlu disemprot dengan pestisida untuk menyingkirkan hama dan penyakit, sebab dengan sisipan gen tersebut akan menghasilkan senyawa endotoksin ( senyawa racun) sehingga tanaman transgenik dapat membrantas hama dengan senyawa racun yang dikandungnya.
e. Penggunaan Teknologi Nuklir
Teknologi nuklir menggunaan unsur-unsur radioaktif yang dapat memancarkan sinar radioaktif, antara lain sinar gama (γ ), sinar alfa (α ) dan sinar beta (β).
Manfaat dari radioaktif seperti sinar gama (γ ) berguna untuk pemuliaan tanaman, yaitu dengan meradiasi sel atau jaringan sehingga akan terjadi mutasi yaitu terjadinya perubahan jumlah kromosom atau gen yang terdapat dalam inti sel, dengan tujuan agar menghasilkan atau memiliki keturunan dengan bibit unggul.
Hasil dari mutasi yang sering dinamakan mutan, ternyata memiliki beberapa keuntungan di antaranya cocok ditanam di persawahan pasang surut yang memiliki kadar garam cukup tinggi, tahan wereng cokelat dan hijau, tahan penyakit busuk daun, umur lebih pendek, dapat ditanam pada musim kemarau dalam waktu lebih singkat, hasil panennya lebih banyak. Tanaman hasil mutasi ini bersifat poliploidi (jumlah kromosomnya berkelipatan dari kromosom normal) sehingga dapat memberikan hasil yang lebih tinggi, misalnya cepat berbuah, buahnya lebih besar, dan tidak berbiji.
f. Fusi Protoplas
Fusi protoplas merupakan suatu proses alamiah yang terdapat dari mulai tanaman tingkat rendah sampai pada tanaman tingkat tinggi. Fusi protoplas merupakan gabungan protoplas dengan protoplas lain dari beberapa spesies, kemudian membentuk sel yang dapat tumbuh menjadi tanaman hibrid. Hibridisasi somatik melalui fusi protoplasma digunakan untuk menggabungkan sifat lain dua spesies atau genus yang tidak dapat digabungkan secara seksual ataupun aseksual. Hal ini dapat dilakukan dengan cara menggabungkan seluruh genom dari spesies yang sama (intra-spesies), atau antarspesies dari genus yang sama (inter-spesies), atau antargenus dari satu famili (inter genus).
Ketika tanaman dilukai, maka sejumlah sel yang disebut callus akan tumbuh pada tempat yang dilukai tersebut. Sel-sel callus memiliki kemampuan untuk berdiferensiasi menjadi tunas dan akar serta keseluruhan tanaman berbunga. Potensi alami sel-sel tersebut yang terprogram menjadi calon tanaman baru sangat ideal untuk rekayasa genetik. Seperti pada sel-sel tanaman, sel-sel callus dikelilingi oleh dinding selulosa yang tebal, yaitu sebuah rintangan yang menghambat pembentukan DNA baru. Dinding sel tersebut dapat dipecah dengan dinding selulose sehingga menghasilkan sel tanpa dinding sel yang disebut protoplas. Protoplas ini dapat digabungkan dengan protoplas lain dari beberapa spesies, kemudian membentuk sel yang dapat tumbuh menjadi tanaman hibrid. Metode ini disebut fusi protoplas.
Tujuan fusi protoplas adalah untuk mendapatkan suatu hibrida somatic atau sibrida atau mengatasi kelemahan dari hibrida seksual. Terdapat kelemahan dari hibrida seksusal, yaitu:
  • Sukar untuk mendapatkan suatu hibrida antar spesies dan antar genera. Hibridisasi somatik dapat mengatasi hal tersebut.
  • Sitoplasma pada perkawinan seksual hanya berasal dari induk betina saja. Dalam proses pembuahan, ganet jantan hanya membawa inti saja dengan sedikit sitoplasma sebaliknya pada tetua betina selain inti juga sitoplasma. Untuk mendapat sitoplasma dari kedua tetua diadakan fusi antara sitoplasma.
Fusi protoplas dapat dimanfaatkan untuk melakukan persilangan antar spesies atau galur tanaman yang tidak memungkinkan untuk dilakukan dengan persilangan biasa karena adanya masalah inkompatibilitas fisik. Fusi protoplas membuka kemungkinan untuk:
  • Menghasilkan hibrid somatik amphidiploid yang fertil antar spesies yang secara seksual tidak kompatibel
  • Menghasilkan galur heterozigot dalam satu spesies tanaman yang secara normal hanya dapat diperbanyak dengan cara vegetatif, misalnya pada kentang.
  • Memindahkan sebagian informasi genetik dari satu spesies ke spesies lain dengan memanfaatkan fenomena yang disebut penghilangan kromosom (chromosome elimination).
  • Memindahkan informasi genetik yang ada di sitoplasma dari satu galur atau spesies ke galur atau spesies lain
  • Fusi protoplas dapat menghasilkan dua macam kemungkinan produk:
  • Hibrid, jika nukleus dari kedua spesies tersebut betul-betul mengalami fusi (menyatu)
  • Cybrid (cytoplasmid hybrid ataru heteroplast), jika hanya sitoplasma yang mengalami fusi sedangkan informasi genetik dari salah satu induknya hilang.
Teknik ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan dari teknik ini adalah dapat menghasilkan tanaman dengan sifat tertentu dan dapat dilakukan dengan spesies yang berbeda. Kekurangan dari teknik ini adalah memerlukan biaya yang mahal serta butuh ketelitan yang lebih.
g. Bioteknologi dalam Pembentukan Varietas Tanaman Unggul Baru
Teknik-teknik bioteknologi juga dimanfaatkan untuk membuat jenis tanaman tanaman unggul yang baru. Hal ini diperlukan untuk mencukupi kebutuhan pangan yang terus meningkat, sedangkan luas lahan pertanian cenderung menurun. Tanaman unggul ini diharapkan mempunyai produktivitas yang lebih baik. Selain itu, peningkatan hasil, juga dilakukan upaya perbaikan pada kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, usia panen, dan berbagai nilai tambah yang lain.
Sebagai contoh, nilai tambah pada beberapa tanaman unggul yang telah dikembangkan adalah sebagai berikut.
  • Peningkatan kandungan nutrisi pada tanaman pisang, cabe, stroberi, dan ubi jalar.
  • Peningkatan rasa, misalnya pada tanaman tomat, cabe, buncis, dan kedelai.
  • Peningkatan kualitas produk, misalnya pada pisang, cabe, stroberi dengan tingkat kesegaran dan tekstur yang lebih baik.
  • Mengurangi reaksi alergi, misalnya pada tanaman polongpolongan dengan kandungan protein penyebab alergi yang lebih rendah
  • Kandungan bahan berkhasiat obat, misalnya pada tomat dengan kandungan lycopene yang tinggi yang berguna sebagai antioksidan untuk mengurangi kanker, bawang dengan kandungan allicin untuk menurunkan kolesterol, serta pada padi dengan kandungan vitamin A dan zat besi untuk mengatasi anemia dan kebutaan.
  • Tanaman yang mampu memproduksi vaksin dan obatobatan untuk mengobati penyakit manusia, misalnya pada tanaman tembakau yang telah direkayasa sehingga dapat menghasilkan vaksin untuk penyakit kanker.
  • Tanaman dengan kandungan nutrisi yang lebih baik untuk pakan ternak
Penerapan bioteknologi tanaman juga dapat memudahkan petani dalam proses budidaya tanaman. Misalkan dalam pengendalian gulma yaitu dengan menghasilkan tanaman yang memiliki ketahanan terhadap jenis herbisida tertentu. Sebagai contoh adalah tanaman berlabel Roundup Ready yang terdiri dari kedelai, canola (sejenis tanaman penghasil minyak), dan jagung yang tahan terhadap herbisida Roundup. Di dunia saat ini telahbanyak dilepas berbagai tanaman jenis baru hasil penerapan bioteknologi. Misalnya di China pada tahun 2006 telah telah dikembangkan sekitar 30 spesies tanaman transgenik, antaralain padi, jagung, kapas, kentang, kedelai, tomat tahan virus, petunia dengan warna bunga bary, paprika tahan virus, dan kapas tahan hama) yang telah dilepas untuk produksi.
Beberapa jenis tanaman unggul baru yang dibuat dengan pemanfaatan bioteknologi adalah sebagai berikut.
1) Padi Golden Rice
Padi merupakan tanaman pangan utama dunia. Dengan demikian padi menjadi prioritas utama dalam bioteknologi. Selain padi, tanaman pangan yang telah banyak mendapat sentuhan bioteknologi adalah kentang. Penerapan bioteknologi pada tanaman padi sebenarnya telah lama dilakukan. Salah satu produknya adalah pari jenis golden rice yang dikenalkan pada tahun 2001. Diharapkan padi jenis ini dapat membantu jutaan orang yang mengalami kebutaan dan kematian dikarenakan kekurangan vitamin A dan besi. Vitamin A sangat penting untuk penglihatan, respon kekebalan, perbaikan sel, pertumbuhan tulang, reproduksi, hingga penting untuk pertumbuhan embrionik.
Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning menyerupai emas karena mengandung karotenoid. Rekayasa genetika merupakan metode yang digunakan untuk produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma nutfah padi yang mampu untuk mensintesis karotenoid.
2) Kentang Russet Burbank
Teknik bioteknologi saat ini telah banyak digunakan dalam produksi kentang. Baik dalam teknik penyediaan bibit, pemuliaan kentang, hingga rekayasa genetika untuk meningkatkan sifat-sifat unggul kentang. Dalam hal penyediaan bibit, saat ini teknik kultur jaringan telah banyak digunakan. Teknik kultur jaringan me-mungkinkan petani mendapatkan bibit dalam jumlah besar yang identik dengan induknya. Contoh varietas kentang baru adalah kentang Russet Burbank yang memiliki kandungan pati yang tinggi yang dapat menghasilkan kentang goreng dan kripik kentang dengan kualitas yang lebih baik karena menyerap lebih sedikit minyak ketika digoreng.
3) Tomat FlavrSavr
Teknologi rekayasa genetika juga telah diaplikasikan pada tanaman hortiklutura. Sebagai contoh yang cukup terkenal adalah tomat FlavrSavr, yaitu jenis tomat yang buah matangnya tidak lekas rusak/membusuk. Hal ini sangat berbeda dengan tanaman tomat lain, di mana buah yang matang cepat menjadi rusak. Sifat tomat FlavrSavr ini sangat berguna dalam pengiriman buah ke tempat yang jauh sebelum tiba di tangan konsumen.
4) Tembakau Rendah Nikotin
Salah satu dari sekian banyak kerugian merokok adalah gangguan kesehatan karena kadar nikotin yang tinggi. Pendekatan bioteknologi dilakukan untuk mengatasi permasalahan ini yaitu dengan merakit tanaman tembakau yang bebas kandungan nikotin. Pada tahun 2001 jenis tembakau ini diklaim dapat mengurangi resiko serangan kanker akibat merokok. Selain bebas nikotin, sentuhan bioteknologi lain juga dilakukan untuk tanaman tembakau misalnya dengan meningkatkan aroma menggunakan gen aroma dari tanaman lain. Salah satu yang telah berhasil adalah mengabungkannya dengan aroma buah lemon.