What is Biotechnology

13
What Is Biotechnology? Using scientific methods with organisms to produce new products or new forms of organisms Any technique that uses living organisms or substances from those organisms to make or modify a product, to improve plants or animals, or to develop microorganisms for specific uses GMO- Genetically Modified Organisms. GEO- Genetically Enhanced Organisms. With both, the natural genetic material of the organism has been altered. e.g.Roots in bread making, wine brewing, cheese and yogurt fermentation, and classical plant and animal breeding Manipulation of genes is called genetic engineering or recombinant DNA technology Genetic engineering involves taking one or more genes from a location in one organism and either Transferring them to another organism Putting them back into the original organism in different combinations What Subjects Are Involved With Biotechnology? Multidisciplinary- involving a number of disciplines that are coordinated for a desired outcome Science Life sciences Physical sciences Social sciences What Subjects Are Involved With Biotechnology?

description

bioteknologi

Transcript of What is Biotechnology

What Is Biotechnology?Using scientific methods with organisms to produce new products or new forms of organismsAny technique that uses living organisms or substances from those organisms to make or modify a product, to improve plants or animals, or to develop microorganisms for specific uses GMO- Genetically Modified Organisms.GEO- Genetically Enhanced Organisms.With both, the natural genetic material of the organism has been altered.e.g.Roots in bread making, wine brewing, cheese and yogurt fermentation, and classical plant and animal breedingManipulation of genes is called genetic engineering or recombinant DNA technologyGenetic engineering involves taking one or more genes from a location in one organism and eitherTransferring them to another organismPutting them back into the original organism in different combinations

What Subjects Are Involved With Biotechnology?Multidisciplinary- involving a number of disciplines that are coordinated for a desired outcomeScienceLife sciencesPhysical sciencesSocial sciencesWhat Subjects Are Involved With Biotechnology?MathematicsApplied sciencesComputer applicationsEngineeringAgricultureWhat Are the Stages of Biotechnology DevelopmentAncient biotechnology- early history as related to food and shelter; Includes domesticationClassical biotechnology- built on ancient biotechnology; Fermentation promoted food production, and medicineModern biotechnology- manipulates genetic information in organism; Genetic engineeringWhat Are the Areas of Biotechnology?Organismic biotechnology- uses intact organisms; Does not alter genetic materialMolecular biotechnology- alters genetic makeup to achieve specific goalsTransgenic organism- an organism with artificially altered genetic materialWhat Are the Benefits of Biotechnology?MedicineHumanVeterinaryBiopharmingEnvironmentAgricultureFood productsIndustry and manufacturingWhat Did These Individuals Contribute to Biotechnology?Anton van LeeuwenhoekDiscovered cellsBacteriaProtistsRed bloodGregor Johan MendelDiscovered geneticsWalter SuttonDiscovered ChromosomesThomas Hunt MorganDiscovered how genes are transmitted through chromosomesErnst RuskaInvented the electron microscopeSir Alexander FlemingDiscovered penicillinRosalind Elsie FranklinResearch led to the discovery of the double helix structure of DNAJames Watson and Francis CrickDiscovered DNAMary-Claire KingMapped human genes for research of cancer treatmentsIan WilmutCreated the first true clone, the Dorset ewe DollyWhat Is Molecular Biology?Molecular biology- study of molecules in cellsMetabolism- processes by which organisms use nutrientsAnabolism- building tissues from smaller materialsCatabolism- breaking down materials into smaller componentsWhat Are the Structures in Molecular Genetics?Molecular genetics- study of genes and how they are expressedChromosome- part of cell nucleus that contains heredity information and promotes protein synthesisGene- basic unit of heredity on a chromosomeDNA- molecule in a chromosome that codes genetic informationWhat Are Genetic Engineering Organisms?Genetic engineering- artificially changing the genetic information in the cells of organismsTransgenic- an organism that has been genetically modifiedGMO- a genetically modified organismGEO- a genetically enhanced organismHow Can Genetically Engineered Plants Be Used?AgricultureHorticultureForestryEnvironmentFood QualityHow Do We Create Transgenic Organisms?Donor cell- cell that provides DNARecipient cell- cell that receives DNAProtocol- procedure for a scientific processThree methods used in gene transferAgrobacterium gene transfer- plasmidBallistic gene transfer- gene gunDirect gene transfer- enzymesHow Does Agrobacterium Gene Transfer Work?Extract DNA from donorCut DNA into fragmentsSort DNA fragmentsRecombine DNA fragmentsTransfer plasmids with bonded DNAGrow transformed (recipient) cellsWhat Are Methods of Classical Biotechnology?Plant breeding- improvement of plants by breeding selected individuals to achieve desired goalsCultivar- a cultivated crop varietyPlant breeding methods;Line breeding- breeding successive generations of plants among themselvesCrossbreeding- breeding plants of different varieties or speciesHybridization- breeding individuals from two distinctly different varietiesSelectionWhy Are Plants Genetically Engineered?Resist pestsResist herbicidesImproved product qualityPharmaceuticalsIndustrial productsWhat Is AI?Artificial insemination- the transfer of collected semen to a recipient femaleSemen is collected from males of desired qualitySemen is graded and storedWhat Is a Test Tube Baby?In vitro fertilization (IVF)- fertilization of collected ova outside the reproductive tract; Usually in a test tubeSemen is collected from males of desired qualityOva are removed from femalesSperm and ova are placed in a petri dish or test tubeWhat Is Gender Reversal?Gender reversal- changing the sex of an animalVery young animals receive hormone treatmentsMost common among selected fish speciesWhat Is Gender Preselection?Gender preselection- choosing the sex of offspringSperm sorted before conceptionSperm sorted on basis of chromosome differencesX chromosomes produce female offspringY chromosomes produce male offspringWhat Is Embryo Transfer?Embryo transfer- removing fertilized ova (embryos) from donor and implanting in a recipientSurgical and nonsurgical methods are used to remove and implantA quality donor female can produce more offspringWhat Is Multiple Ovulation?Multiple ovulation- promoting increased release of ova during estrusHormone injections administered prior to estrusUsed with embryo transferAI may be used to fertilize ovaAfter fertilization, embryos are removed and placed in recipientsWhat Is Cloning?Clone- new organism that has been produced asexually from a single parentGenotype is identical to parentCells or tissues are culturedHow Are Hormones Used in Animal Production?Hormone- natural product of glands to produce a response in another part of the bodyReleased by endocrine glands into blood systemHormones are identified, functions determined, and isolatedUsed to increase growth and production ratesbST- promotes milk production in cowspST- promotes lean meat production in swineWhat Is Bioremediation?Bioremediation- using biological processes to solve environmental problemsBiodegradation- natural processes of microbes in breaking down hydrocarbon materialsBiodegradable- capable of being decomposed by microbesHow Can Bioremediation Be Used?Oil spillsWastewater treatmentHeavy metal removalChemical degradationWhat Is Phytoremediation?Phytoremediation- process of plants being used to solve pollution problemsPlants absorb and break down pollutantsUsed with heavy metals, pesticides, explosives, and leachateWhat Is Composting?Composting- a process that promotes biological decomposition of organic matterCompost bin- a facility that contains materials for compostingIn-vessel composting- using enclosed containers for compostingWhat Are Bioethics?Ethics- knowing right from wrong, and then doing the right ideaBio- living organismsBioethics- knowing right from wrong with living organisms, and then doing the right ideaEthical ArgumentsCreate an ethical argument for or against the following topicsHuman CloningGender Reversal on LivestockGender Reversal on HumansGenetic Engineering of PlantsGenetic Engineering of Humans

Apa itu Bioteknologi?Menggunakan metode ilmiah dengan organisme untuk menghasilkan produk baru atau bentuk-bentuk baru dari organismeSetiap teknik yang menggunakan organisme hidup atau zat dari organisme untuk membuat atau memodifikasi produk, untuk meningkatkan tanaman atau hewan, atau untuk mengembangkan mikroorganisme untuk keperluan tertentuGMO-Genetically Modified Organisme.GEO-Genetically Peningkatan Organisme.Dengan kedua, materi genetik alami organisme telah diubah.egRoots di pabrik roti pembuatan, anggur bir, keju dan yoghurt fermentasi, dan klasik dan peternakan hewanManipulasi gen disebut rekayasa genetika atau teknologi DNA rekombinanRekayasa genetika melibatkan mengambil satu atau lebih gen dari lokasi dalam satu organisme dan baikMentransfernya ke organisme lainMenempatkan mereka kembali ke dalam organisme asli dalam kombinasi yang berbeda

Apa Subjek Terlibat Dengan Bioteknologi?Multidisiplin-melibatkan sejumlah disiplin yang terkoordinasi untuk hasil yang diinginkanIlmuIlmu kehidupanFisik ilmuIlmu sosialApa Subjek Terlibat Dengan Bioteknologi?MatematikaIlmu terapanAplikasi komputerTeknikPertanianApa Apakah Tahapan Pengembangan BioteknologiKuno bioteknologi-awal sejarah sebagai yang berkaitan dengan makanan dan tempat tinggal; Termasuk domestikasiKlasik bioteknologi-dibangun pada bioteknologi kuno, Fermentasi dipromosikan produksi pangan, dan obat-obatanBioteknologi modern-memanipulasi informasi genetik dalam organisme; rekayasa genetikaApa Apakah Area Bioteknologi?Organismic bioteknologi-menggunakan organisme utuh, Apakah tidak mengubah materi genetikMolekul-makeup bioteknologi mengubah genetik untuk mencapai tujuan tertentuTransgenik organisme-organisme dengan bahan genetik buatan diubahApa Apakah Manfaat Bioteknologi?ObatManusiaDokter hewanBiopharmingLingkunganPertanianProduk makananIndustri dan manufakturApa Apakah ini Individu Kontribusi Bioteknologi?Anton van LeeuwenhoekDitemukan selBakteriProtistaMerah darahGregor Mendel JohanDitemukan genetikaWalter SuttonDitemukan KromosomThomas Hunt MorganMenemukan bagaimana gen ditransmisikan melalui kromosomErnst RuskaMenciptakan mikroskop elektronSir Alexander FlemingMenemukan penisilinRosalind Elsie FranklinPenelitian mengarah pada penemuan struktur heliks ganda DNAJames Watson dan Francis CrickDitemukan DNAMary-Claire RajaDipetakan manusia gen untuk penelitian pengobatan kankerIan WilmutDibuat klon yang benar pertama, Dorset domba DollyApa Biologi Molekuler?Molekul biologi-studi molekul dalam selMetabolisme-proses yang menggunakan organisme nutrisiAnabolisme-bangunan jaringan dari bahan yang lebih kecilKatabolisme-mogok bahan menjadi komponen yang lebih kecilApa Apakah Struktur di Genetika Molekuler?Genetika molekuler-studi gen dan bagaimana mereka disajikanKromosom-bagian dari inti sel yang mengandung informasi keturunan dan mempromosikan sintesis proteinGene-dasar unit hereditas pada kromosomDNA-molekul dalam kromosom yang kode genetik informasiApa Organisme Rekayasa Genetik?Rekayasa genetika-artifisial mengubah informasi genetik dalam sel-sel dari organismeTransgenik-organisme yang telah dimodifikasi secara genetikGMO-organisme hasil rekayasa genetikaGEO-organisme genetik ditingkatkanBagaimana Bisa Tanaman Rekayasa Genetik Jadilah Digunakan?PertanianHortikulturaKehutananLingkunganKualitas makananBagaimana Kita Membuat Organisme transgenik?Donor sel-sel yang menyediakan DNAPenerima sel-sel yang menerima DNAProtokol-prosedur untuk suatu proses ilmiahTiga metode yang digunakan dalam transfer genAgrobacterium transfer gen-plasmidGen gun transfer-gen balistikLangsung Transfer gen-enzimBagaimana Agrobacterium Gene Kerja transfer?Mengekstrak DNA dari donorPotong DNA menjadi fragmenUrutkan DNA fragmenBergabung kembali DNA fragmenTransfer plasmid dengan DNA berikatTumbuh berubah (penerima) selApa Metode Bioteknologi Klasik?Pemuliaan tanaman-tanaman perbaikan oleh pemuliaan individu yang dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkanKultivar-berbagai dibudidayakan tanamanTanamlah metode pemuliaan;Jalur peternakan-peternakan berturut generasi tanaman di antara mereka sendiriPersilangan-peternakan tanaman varietas yang berbeda atau spesiesHibridisasi-breeding individu dari dua varietas jelas berbedaSeleksiMengapa Apakah Tanaman Rekayasa Genetik?Resist hamaResist herbisidaPeningkatan kualitas produkFarmasiProduk industriApa itu AI?Inseminasi buatan-transfer air mani dikumpulkan untuk perempuan penerimaSemen dikumpulkan dari laki-laki kualitas yang diinginkanSemen dinilai dan disimpanApa Itu Bayi Tabung Uji?Dalam fertilisasi in vitro (IVF) - fertilisasi ovum dikumpulkan di luar saluran reproduksi, Biasanya dalam tabung reaksiSemen dikumpulkan dari laki-laki kualitas yang diinginkanOva akan dihapus dari perempuanSperma dan ovum ditempatkan dalam cawan petri atau tabung reaksiApa Pembalikan Gender?Jender pembalikan-mengubah jenis kelamin hewanHewan yang sangat muda menerima perawatan hormonPaling umum di antara spesies ikan yang dipilihApa praseleksi Gender?Jender praseleksi-memilih jenis kelamin anakSperma diurutkan sebelum konsepsiSperma diurutkan atas dasar perbedaan kromosomKromosom X menghasilkan keturunan perempuanKromosom Y menghasilkan keturunan laki-lakiApa transfer Embrio?Transfer embrio-menghapus ovum dibuahi (embrio) dari donor dan menanamkan dalam penerimaMetode bedah dan nonsurgical digunakan untuk menghapus dan menanamkanSeorang wanita donor kualitas dapat menghasilkan keturunan yang lebihApa Ovulasi Beberapa?Beberapa rilis ovulasi-mempromosikan peningkatan ovum selama estrusHormon suntikan diberikan sebelum estrusDigunakan dengan transfer embrioAI dapat digunakan untuk membuahi ovumSetelah pembuahan, embrio akan dihapus dan ditempatkan di penerimaApa Kloning?Clone-baru organisme yang telah diproduksi secara aseksual dari orangtua tunggalGenotipe identik dengan orang tuaSel atau jaringan yang dibudidayakanBagaimana Apakah Hormon Digunakan Ternak?Hormon-produk alami kelenjar untuk menghasilkan respon di bagian lain dari tubuhDirilis oleh kelenjar endokrin ke dalam sistem darahHormon diidentifikasi, fungsi ditentukan, dan terisolasiDigunakan untuk meningkatkan pertumbuhan dan tingkat produksiBST-mempromosikan produksi susu pada sapiPST-mempromosikan produksi daging babi diApa Bioremediasi?Bioremediasi-menggunakan proses biologis untuk memecahkan masalah lingkunganBiodegradasi-alami proses mikroba dalam mogok bahan hidrokarbonBiodegradable-mampu menjadi terurai oleh mikrobaBagaimana Bioremediasi Digunakan?Tumpahan minyakPengolahan air limbahHeavy metal removalDegradasi kimiaApa Fitoremediasi?Fitoremediasi-proses tanaman yang digunakan untuk memecahkan masalah pencemaranTanaman menyerap dan memecah polutanDigunakan dengan logam berat, pestisida, bahan peledak, dan lindiApa itu Kompos?Kompos-sebuah proses yang mempromosikan dekomposisi biologis bahan organikBin-kompos fasilitas yang berisi bahan-bahan untuk komposDalam kapal-kompos-menggunakan wadah tertutup untuk pengomposanApa Bioetika?Etika-mengetahui yang benar dari yang salah, dan kemudian melakukan ide yang tepatBio-hidup organismeBioetika-tahu benar dari yang salah dengan organisme hidup, dan kemudian melakukan ide yang tepatArgumen EtisBuat argumen etis untuk atau terhadap topik-topik berikutManusia KloningPembalikan gender pada TernakPembalikan Kelamin pada ManusiaRekayasa Genetika TanamanRekayasa Genetika dari Manusia