PIKIRAN RAKYAT - Biologi Sistematika Molekuler dan Pengembangan Kode Batang DNA merupakan karya yang ditulis oleh Prof. Topik Hidayat, M.Si., Ph.D dalam pengukuhan guru besar Universitas Pendidikan Indonesia Tahun 2020 pada 11 November 2020.
Ia ditetapkan sebagai profesor/guru besar Universitas Pendidikan Indonesia terhitung mulai tanggal 01/10/2019 dalam bidang Ilmu Biosistematika melalui Surat Keputusan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia Nomor 35070/M/KP/2019.
Indonesia adalah salah satu dari 17 negara yang berjulukan “Megabiodiversity”, 2 dari 25 hotspot keanekaragaman hayati dunia, salah satu dari 18 ekoregion “Global 200” World Wildlife Fund, dan salah satu dari 24 area burung endemik dunia.
Baca Juga: Tips Hadapi Masalah dalam Pekerjaan, Coba Terima dengan Positif
Untuk keanekaragaman tumbuhan, Conservation International (2018) melaporkan bahwa Indonesia memiliki 10% spesies tumbuhan berbunga dunia (kurang lebih 35.000 spesies tumbuhan) dan berperingkat sebagai salah satu pusat keanekaragaman hayati agro dunia yang berupa kultivar tanaman.
Terlepas dari tingkat kekayaan spesies tumbuhan yang tinggi ini, nilai penting lain dari keanekaragaman hayati Indonesia adalah bahwa banyak spesies yang ada bersifat endemik. Spesies endemik adalah spesies yang hanya ditemukan di wilayah itu dan tidak di tempat lain di dunia.
Salah satu isu terkait status atau posisi keanekaragaman hayati Indonesia yang besar itu adalah hilangnya keanekaragaman spesies.
Para peneliti memperkirakan rata-rata sekitar 100.000 spesies telah punah setiap tahunnya, bahkan dalam kurun waktu dua setengah abad yang akan datang sebanyak 25% kehidupan akan hilang dari permukaan bumi ini.
Baca Juga: Peranan Sains Komputasi Energi untuk Kemandirian Teknologi Indonesia
Faktor utama penyebabnya adalah eksploitasi yang dilakukan secara besar-besaran oleh manusia yang menimbulkan rusaknya habitat dan berubahnya fungsi lahan.
Isu ini telah membuat para ilmuwan biologi terkejut dan ingin segera memperbaikinya untuk menyelamatkan keanekaragaman di bumi. Salah satu cara yang paling mendasar yaitu mempelajari Biologi Sistematika (Biosistematika).
Dengan melakukan kajian biosistematika kita akan memahami bagaimana mengenal, menggolongkan maupun memahami kekerabatan suatu spesies.
Dengan biosistematika kita akan paham tentang keanekaragaman hayati terutama dalam hal identifikasi dan monitoring ragam hayati yang masih tersisa di bumi ini.
Keberhasilan konservasi dan pemanfaatan keanekaragaman hayati secara berkesinambungan tidak akan terlepas dari peran serta biosistematika.
Baca Juga: Soal Raibnya Uang Nasabah Rp22 Miliar, Hotman Paris Bela Maybank Sebagai Kuasa Hukum
Seiring dengan kemajuan pesat biologi molekuler, data DNA saat ini telah digunakan dalam banyak penelitian biosistematika untuk menghasilkan informasi yang lebih akurat.
Salah satu aplikasi dari kajian biosistematika molekuler ini diantaranya adalah berkembangnya teknik-teknik untuk mengidentifikasi kelompok tumbuhan dengan cepat menggunakan kode batang DNA (DNA Barcode).
Lebih jauh, identifikasi cepat ini dibutuhkan untuk memberi nama dalam rangka menginventarisasi data kekayaan spesies tumbuhan kita.
Seperti seorang kasir di toko yang mengidentifikasi harga sebuah barang dengan mendekatkan barcode yang tertempel ke mesin scanner, dan secepat kilat harga muncul.
Selain itu, kode batang DNA ini dapat digunakan untuk menjaga keberadaan spesies tumbuhan asli di muka bumi Indonesia.
Baca Juga: Jangan Sepelekan Jajanan Pasar, Keripik Pisang Ternyata Punya Manfaat Kesehatan
Karakter morfologi telah lama digunakan dalam banyak kajian biosistematika tumbuhan. Dengan pesatnya perkembangan teknik-teknik di dalam biologi molekuler, seperti PCR (“Polymerase Chain Reaction”) dan sikuensing DNA, penggunaan sikuen DNA dalam penelitian biosistematika telah meningkat pesat dan telah dilakukan pada semua tingkatan taksonomi, misalnya famili, marga, dan species. Kajian ini akan mengkombinasikan teknik biologi molekuler dengan statistik untuk merekonstruksi hubungan kekerabatan atau filogenetika.
Beberapa alasan mengapa digunakan sikuen DNA: (1) DNA merupakan unit dasar informasi yang mengkode organisme; (2) relatif lebih mudah untuk mengekstrak dan menggabungkan informasi mengenai proses evolusi suatu kelompok organisme, sehingga mudah untuk dianalisis; (3) peristiwa evolusi secara komparatif mudah untuk dibuat model; dan (4) menghasilkan informasi yang banyak dan beragam, dengan demikian akan ada banyak bukti tentang kebenaran suatu hubungan filogenetika.
Kode batang DNA adalah urutan DNA pendek (kurang lebih 500 pb) yang unik untuk identifikasi cepat nama jenis suatu organisme.
Baca Juga: Tips Sukses Wawancara Menurut Kemnaker, Ini Metodenya
Berbeda dari hewan, kode batang DNA untuk tumbuhan masih dalam pencarian. Tumbuhan memiliki tiga genom di dalam selnya yaitu inti, mitokondria dan kloroplas.
Suatu daerah di dalam genom inti yang dikenal sebagai “Internal Transcribed Spacer” (ITS) merupakan salah satu kandidat kode batang DNA yang baik untuk tumbuhan, seperti anggrek. Selain itu, gen maturase-K (dalam DNA kloroplas) merupakan kandidat kode batang DNA lain pada tumbuhan, misalnya pada tanaman mangga.
Teknik analisis kode batang DNA ini melibatkan tahap dimana kita harus menentukan lokasi sikuen konsensus DNA yang tepat untuk menjadi sebuah DNA barcode, melalui sebuah pencarian motif tertentu.
Setelah lokasinya atau motifnya diketahui, maka langkah selanjutnya adalah merancang primer menggunakan program komputer dan akan dihasilkan banyak kandidat primer.
Semua kandidat primer diuji kemampuannya melalui in silico PCR yang menggunakan program komputer juga.
Baca Juga: Joe Biden Disebut 'Bukan Penyelamat', PLO Palestina: Kami Tidak Mengharapkan Perubahan Ajaib