Bioteknologi-LIPI Cibinong

Sejarah

                 Pusat Penelitian Bioteknologi-LIPI sebelumnya bernama Puslitbang Bioteknologi yang didirikan pada tahun 1986 tepatnya tanggal 13 Januari 1986 dengan surat Keputusan Preisiden RI No. 1 tahun 1986. Setelah mengalami reorganisasi di lingkungan LIPI namanya berubah menjadi Pusat Penelitian Bioteknologi-LIPI di bawah kedeputian Bidang Ilmu Pengetahuan Hayati sesuai dengan surat keputusan kepala LIPI No. 1151/M/2001 pada tanggal 5 Juni 2001. Sampai tahun 1992 Puslitbang Bioteknologi-LIPI beralamatkan di Bogor, namun dipindahkan ke Cibinong yaitu di kawasan Ilmu Pengetahuan di Cibinong pada tahun 1993. Menteri Negara Riset dan Teknologi pengukuhan Puslitbang Bioteknologi-LIPI sebagai pusat unggulan Bioteknologi Pertanian ke-2 pada tanggal 1 Oktober 1993.

2.      Struktur Organisasi

                        LIPI dibagi kedalam lima kedeputian yang meliputi Deputi Bidang Ilmu Kebumian, Deputi Bidang Ilmu Pengetahuan Hayati, Deputi Bidang Ilmu Pengetahuan Teknik, Deputi Bidang Ilmu Pengetahuan Sosial dan Kemanusiaan serta Deputi Bidang Jasa Ilmiah. Deputi Bidang Ilmu Pengetahuan Hayati membawahi Pusat Penelitian Biologi, Pusat Penelitian Bioteknologi, dan Pusat Konservasi Tumbuhan Kebun Raya Bogor.

Pusat Penelitian Bioteknologi terdiri atas empat bidang, yaitu bidang Biologi Molekuler, Bidang Biologi Sel dan Jaringan, Bidang Bioproses, dan Bidang Sarana Penelitian dan satu bagian yaitu Bagian Tata Usaha. Secara lengkap struktur organisasi Puslit Biteknologi tertera pada Lampiran 1. Bidang Biologi Molekuler bertugas dalam mengembangkan kemampuan dibidang genetika molekuler dan rekayasa protein, rekombinan DNA, regulasi dan ekspresi gen, pertukaran sifat yang berguna untuk meningkatkan nilai ekonomi produk atau proses yang diinginkan.

Bidang Biologi Sel dan Jaringan mempunyai tugas mengembangkan kemampuan di bidang biologi sel dan jaringan tumbuhan, hewan dan mikroorganisme untuk meningkatkan nilai ekonomi produk atau proses yang diinginkan. Subbidang Biologi Sel dan Jaringan mempunyai tugas mengelola dan mengembangkan sarana penelitian dibidang Biologi Sel dan Jaringan , melayani permontaan kerjasama penelitian, pelatihan, pembimbingan, dan magang di bidang Biologi Sel dan Jaringan, melakukan konservasi in vitro tanaman, evaluasi, mendokumentasikan dan menyebarluaskan sumber daya genetika bernilai ekonomi tinggi, menjaga dan memelihara koleksi in vitro tanaman, hewan dan mikroba untuk keperluan kegiatan penelitian ekstern dan intern, menyediakan informasi yang berkaitan dengan kegiatan Biologi Sel dan Jaringan.

Bidang bioproses mempunyai tugas untuk mengembangkan kemampuan dibidang bioproses dengan menggunakan hasil-hasil penelitian dari bidang biologi molekuler dan Biologi Sel dan Jaringan juga mengembangkan proses bioteknologi baru serta membakukan metode pengembangan biproses dan pengolahan hasilnya.

Bidang sarana Penelitian Bertugas memelihara, mengembangkan, mengatur dan mengawasi penggunaan dan pemanfaatan sarana-prasarana ilmiah baik untuk keperluan Puslit Bioteknologi maupun pelayanan kerjasama dan jasa. Bagian Tata Usaha bertugas untuk melaksanakan pelayanan administrasi bagi seluruh satuan kerja di lingkungan Puslit Bioteknologi maupun pihak lain yang berkaitan dengan kerjasama penelitian dan jasa informasi.

3.      Visi dan Misi

a.       Visi

Unggul dengan prestasi dan terhormat dengan sumbangan penerapan dalam ilmu kebijakan dan sistem manajemen IPTEK.

b.      Misi

1)      Melakukan kebijakan dan manjemen IPTEK.

2)      Membangun jaringan kerjasama dengan pusat-pusat lembaga di lingkungan LIPI dan dengan pengambilan keputusan.

3)      Memberikan pelayanan prima dalam sistem manajeman informasi dan adsministrasi umum.

4)      Puslit Bioteknologi LIPI menjadi pusat informasi bioteknologi Indonesia yang merupakan bagian integral dalam pengelolaan dan penyediaan informasi untuk kegiatan riset dan pengembangan di bidang bioteknologi dalam rangka meningkatkan kesejahteraan dan kemajuan bangsa serta kelestarian lingkungan dan pemanfaatan sumber daya alam.

4.      Tugas, Fungsi, dan Program Kerja

Puslit Bioteknologi LIPI bertugas melaksanakan kegiatan penelitian dan meningkatkan kemampuan masyarakat ilmiah, memberikan layanan jasa, dan pemasyarakatan IPTEK di bidang bioteknologi sesuai dengan kebijakan yang ditetapkan oleh ketua LIPI untuk menyelenggarakan tugas tersebut. Puslit Bioteknologi LIPI mempunyai fungsi sebagai berikut:

a.       Mempersiapkan program penelitian di bidang bioteknologi.

b.      Melaksanakan kegiatan penelitian dan pengembangan di bidang rekayasa genetika dan mikroba, biak sel, dan jaringan secara teknologi proses.

c.       Melaksanakan kegiatan penerapan dan pengalihan teknologi di bidang teknologi.

d.      Melaksanakan kerjasama penelitian dan pengembangan di bidang bioteknologi dengan lembaga atau instansi di dalam maupun luar negeri.

e.       Meningkatkan kemampuan masyarakat ilmiah dan industri di bidang bioteknologi.

f.       Memberikan pelayanan jasa dan informasi di bidang bioteknologi.

g.      Mempersiapkan bahan pertimbangan sebagai masukan bagi perumusan dan kebijaksanaan tentang pengembangan IPTEK di bidang bioteknologi. 

h.      Mengevaluasi hasil kegiatan penelitian dan pengembangan, pelayanan, dan pemasyarakatan IPTEK di bidang bioteknologi, serta penyusunan laporannya.

i.        Melakukan urusan tata usaha.

Program-program kerja yang dilakukan Puslit Bioteknologi LIPI tidak terlepas dari tugas dan fungsi Puslit Bioteknologi LIPI yang telah dijelaskan di atas. Dengan prinsip-prinsip tersebut di atas, program penelitian diarahkan pada biofertilisasi, kultur jaringan tanaman, kultur mikroalga, pemuliaan tanaman melalui rekayasa genetika, pemuliaan mikroba melalui rekayasa genetika, teknologi enzim, teknologi fermentasi polisakarida, dan transfer embrio serta manipulasi embrio ternak.

5.      Lokasi dan Tata Letak                       

Puslit Bioteknologi LIPI terletak di Jalan Raya Bogor Km 46, Cibinong, Kabupaten Bogor. Lokasinya satu kompleks dengan Puslit Biologi, Puslit Limnologi, dan Badan Koordinasi Survei Tanah dan Lahan (BAKOSURTANAL). Posisi Puslit Bioteknologi LIPI berada paling dekat dengan Jalan Raya Bogor.

Read More

Sel dan Jaringan

Pada organisme multiseluler, sel-sel penyusun tubuh  jaringan yg menjadi kesatuan fungsional organ. Sel-sel dalam suatu jaringan saling berhubungan melalui matriks ekstra sel /substansi antar sel. Pada keadaan tertentu sel-sel suatu jaringan melekat pada matriks sel hubungan matriks sel. Antara sel satu dengan yg lain dapat saling bersinggungan dan berikatan pada tempat-tempat tertentu pertautan antar sel .

PEMBELAHAN SEL

Siklus sel atau daur hidup sel: kegiatan yg terjadi dari satu pembelahan sel ke pembelahan berikutnya.

Siklus sel terdiri dari:pembelahan sel (mitosis=M) dan interfase

Pembelahan sel   karyokinesis = mitosis dan sitokinesis

                      Gap1     (G1)

Interfase        Sintesis (S)

                      Gap2     (G2)  

Pada G1 sel anakan tumbuh dan mengalami diferensiasi  

Pada S terjadi sintesis DNA, kromosom mengalami replikasi 

Pada G2 kromosom telah tereplikasi, sel siap membelah

Tahapan Mitosis:

1.Profase

2.Prometafase

3.Metafase

4.Anafase

5.Telofase

Sitokinesis

Pada sel hewan saat anafase terlihat pelekukan selaput sel di daerah ekuatorial.

Pembelahan sitoplasma disempurnakan oleh kontraksi cincin kontraktil yg terdiri dari filamen aktin . Pada sel tumbuhan, terbentuknya 2 sel anakan ditandai adanya fragmoplas (phragmoplast). Fragmoplas merupakan sisa mikrotubul gelendong. Di kedua sisi fragmoplas tampak kumpulan vesikuli-vesikuli kecil yg berasal dari kompleks Golgi, berisi pektin, hemiselulosa yg merupakan prazat dinding sel. Bersamaan itu terdapat bagian-bagian RE pada dinding sel, yg akan berubah menjadi plasmo-desmata

PERTAUTAN ANTAR SEL

Pertautan penyumbat

Pertautan penambat

Pertautan penghubung

Pertautan matriks sel

Selubung sel

Komunikasi antar sel: *langsung

                                       *dengan isyarat kimia

SELUBUNG SEL

Selubung sel adalah rantai KH yg terikat pada protein integral atau fosfolipida membran. Pada tumbuhan matriks ekstraselnya adalah dinding sel yg merupakan pelindung sel. Dinding sel yg masih muda tipis dan lunak disebut dinding primer. Susunan mikrofibril selulosa acak. Pada sel dewasa dinding sel tebal dan kaku disebut dinding sekunder. Susunan mikrofibril selulosa sejajar.

DINDING SEL FUNGI

Hifa jamur Neurospora crassa

Permukaan luar rata atau sedikit granular

Bagian dalam mengandung kristal: khitin

                                                         ß-glukan

DINDING SEL BAKTERI

Peptidoglikan: Gram +         40-90%

                         Gram -          1%

Asam teichoat

Asam teichuronat

KOMUNIKASI ANTAR SEL

Komunikasi langsung             pertautan celah

Komunikasi dengan isyarat kimia

                 ************************************

Komunikasi dengan isyarat kimia:

Sel pemberi isyarat

Sel sasaran

Sel pemberi isyarat menghasilkan hormon

Sel sasaran terletak  jauh di luar organ / jar.

Contoh: Kelenjar hipofisis à FSH à ovarium testis

2. Parakrin

Sel pemberi isyarat berdekatan dengan sel sasaran tetapi tidak bersentuhan di dalam satu jaringan

Contoh: sel syaraf satu ke yg lain             neurotransmiter

    3. Autokrin

       Sel sasaran adalah sel penghasil isyarat

                       

Read More

Jaringan Pengangkut

            Berkas pengangkut pada tumbuhan tersusun oleh jaringan xilem yang mengangkut air dan hara serta floem yang mengangkut makanan ke seluruh tubuh tumbuhan.

A.    Xilem

Xilem merupakan jaringan yang sangat komplesk terdiri dari unsur trakeal, serabut xilem, dan parenkim kayu. Xilem primer dibentuk oleh prokambium ujung batang dan akar, kemudian mengalami diferensiasi menjadi protoxilem dan setelah dewasa terbentuk metaxilem.

1.      Unsur Trakeal merupakan sel mati yang panjang dengan ujung yang runcing. Dinding sel keras karena mengandung lignin. Unsur trakeal terdiri atas:

a.       Trakeida, merupakan tipe sel yang fundamental dalam jaringan, berfungsi untuk mengangkut air dan sebagai pendukung. Pada dindingnya terdapat noktah halaman.

b.      Trakea, sel-sel penyusun umumnya telah mengalami perforasi (perlubangan) di kedua ujungnya. Bagian yang mengalami perforasi disebut lempeng perforasi yang biasanya terletak di ujung. Dinding sel terdiri dari lignin.

2.      Serabut Xilem

Berupa sel panjang dengan ujung meruncing. Berdinding tebal dengan noktah yang sempit bila dibandingkan dengan trakeida pada spesies yang sama. Macam-macam serabut xilem:

a.       Serabut trakeida, mempunya noktah ladam

b.      Serabut libriform, mempunya noktah biasa

3.      Parenkim Kayu

Terdapat pada xilem primer dan xilem sekunder. Berisi makanan cadangan dan zat lemak. Kadang-kadang juga berisi tanin, kristal, dan zat lain. pada xilem sekunder terdapat parenkim aksial dan parenkim penyusun jari-jari empulur.

B.     Floem

Floem merupakan jaringan yang kompleks, tersusun dari sel-sel floem (sel lapis dan buluh tapis), sel pengiring, parenkim, serabut, dan sklereida.

1.      Unsur tapis terdiri dari sel tapis dan buluh tapis.

2.      Sel pengiring yang biasanya berbentuk silindris.

3.      Serabut floem yang berukuran panjang dengan ujung-ujung floem berhimpit.

4.      Parenkim, yang dijumpai pada floem primer dan sekunder.

Read More

Parenkim dan Jaringan Mekanik

A.    Jaringan Kolenkim

Termasuk jaringan tunggal yang sel penyusunnya berupa sel-sel hidup dengan penebalan dinding sel dari selulosa, hemiselulosa dan pektin. Jaringan kolenkim ini kadang-kadang membentuk kelompok rigi-rigi tangkai daun misal pada seledri. Berdasarkan bentuk penebalan kolenkim terbagi menjadi:

a.       Kolenkim tipe anguler, penebalan dinding sel terdapat pada sudut-sudut sel, susunan sel tidak teratur tanpa ruang antar sel.

b.      Kolenkim tipe lameler, penebalan dinding selnya terdapat di dinding tangensial, tidak terdapat ruang antar sel.

c.       Kolenkim tipe lakuner atau tubuler, penebalan dinding selnya terdapat di daerah-daerah yang berbatasan dengan ruang antar sel.

B.     Jaringan Sklerenkim

Tersusun dari sel yang berdinding tebal dan keras karena telah mengalami lignifikasi. Pada umumnya sel dewasa tidak berkloroplas lagi dan dinding selnya bertambah keras dan tebal. Ukuran sel-selnya berbeda-beda. Menurut bentuknya sklerenkim terbagi menjadi Sklereida yang disebut juga sel batu karena dinding selnya keras dan serabut sklerenkim yang bentuknya memanjang dengan ujung yang runcing, dinding terdiri dari lignin atau selulosa.

Read More

Anatomi Batang

1.      Epidermis

Jaringan ini terdiri dari selapis sel yang menyelubungi batang, sel-selnya berbertuk persegi, dinding selnya sering dilapisi kutikula. Pada batang sering dijumpai selapis sel yang berasal dari inisial yang sama dengan epidermis disebut hipodermis. Struktur hipodermis berbeda dengan sel-sel penyusun korteks yang berada dibawahnya.

2.      Korteks

Korteks batang terdiri dari parenkim dengan ruang interseluleryang jelas. Sel-sel dari korteks ada kalanya mengandung kloroplas, amilum, tanin, dan kristal. Pada korteks sering sekali terdapat jaringan kolenkim yang letaknya di dekat atau di bawah epidermis. Parenkim tepi dekat dengan permukaan batang mengandung kloroplas sehingga mampu mengadakan fotosintesis. Parenkim tersebut disebut klorenkim. Jaringan penguat pada batang selain kolenkim adalah sklerenkim. Sklereida dan serabut-serabut juga terdapat di batang.

Pada korteks Gymnospermae terdapat saluran resin, pada korteks Citrus sp. Terdapat rongga minyak lisigen. Endodermis dapat dijumpai pada batang di dalam tanah dan jarang dijumpai pada batang di atas tanah.

3.      Sistem Jaringan Pengangkut

Susunan berkas pengangkut pada batang merupakan penyebab perbedaan struktur anatomi batang. Berdasarkan letak xilem dan berkas floem pada batang berkas pengangkut digolongkan

a.       Berkas Pengangkut Kolateral

Xilem dan floem letaknya berdampingan, umumnya floem terletak disebelah luar xilem. Bila diantara xilem dan floem terdapat kambium sehingga terjadi penebalan sekunder, disebut kolateral terbuka. Tipe ini banyak dijumpai pada Dicotyledonae. Sebaliknya, bila diantara xilem dan floem tidak ada kambium tapi diselubungi oleh sarung berkas pengangkut yang terdiri dari sklerenkim disebut kolateral tertutup. Banyak dijumpai pada monocotyledonae.

b.      Berkas Pengangkut Bikolateral

Pada tipe ini berkas pengangkut mempunyai floem luar dan floem dalam dengan xilem terletak diantaranya. Banyak terdapat pada Solanaceae, Cucurbitaceae, dan Apocynaceae.

c.       Berkas Pengangkut Ampivasal

Pada tipe ini xilem letaknya mengelilingi floem. Misalnya pada Cordyline.

d.      Berkas Pengangkut Ampikribal

Floem letaknya mengelilingi xilem. Misalnya pada Pteridophyta.

4.      Empulur dan Jari-Jari Empulur

Empulur dari batang sebagian besar tumbuhan terdiri dari parenkim tanpa klorofil tetapi mempunya leukoplas yang berfungsi membuat amilum. Pada empulur dewasa terdapat ruang interseluler. Pada pertumbuhan dari batang tanaman ada kalanya sebagian dari empulur itu rusak, dalam keadaan demikian bagian internoda dari batang sering kali tanpa empulur (kosong) sedangkan bagian nodus tetap mempunyai empulur.

            Sistem jaringan primer yang terdiri dari satuan berkas pengangkut serta jaringan dasar pendukungnya disebut stele. Berdasarkan letak berkas pengangkut dalam tubuh tumbuhan dan hubungannya dengan jaringan dasar, stele dibagi menjadi beberapa tipe, yaitu:

a.       Tipe protostele, stele terdiri darijaringan pengangkut yang terdapat empulur, xilem berada di tengah dikelilingi oleh floem. Umumnya dijumpai pada tumbuhan Pteridophyta dan beberapa Angiospermae.

b.      Tipe sifonostele, stele berbentuk pipa, umumnya dijumpai pada Pteropsida. Dibedakan menjadi sifonostele eksiflois dan sifonostele amfiflois.

c.       Tipe diktiostele, stele berbentuk pipa dengan jendela daun yang besar dan berhimpitan sehingga jaringan pengangkut tersusun seperti jala dan tiap segmen berupa berkas pengangkut konsentris. Dijumpai pada Pteridophyta.

d.      Tipe eustele, stele yang tipe jaringan pengangkutnya kolateral dan bikolateral dengan jendela daun dan jaringan interfasikuler tidak dapat dipisahkan satu sama lain. Dijumpai pada Gymnospermae dan Dicotyledonae.

e.       Tipe ataktostele, stele dengan sistem jaringan pengangkut tersebar. Terdapat pada monocotyledonae.

Read More