LATIHAN SOAL DAN PEMBAHASAN INOVASI TEKNOLOGI BIOLOGI

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat dipengaruhi oleh berkembangnya ilmu bioteknologi. Bioteknologi mengalami perkembangan yang sangat pesat dalam kurun waktu 20 tahun terakhir. Perkembangan bioteknologi sejalan dengan tingginya kebutuhan hidup manusia yang tidak sebanding dengan produksi yang memenuhi kebutuhan tersebut. Pada negara maju, bioteknologi mendapat perhatian yang sangat serius dan dikembangkan oleh pemerintah secara intensif untuk memenuhi kebutuhan manusia maupun untuk produksi industri. Bidang utama yang menjadi perhatian dalam pengembangan bioteknologi adalah pangan, farmasi, pengolahan limbah, dan rekayasa genetika. Bioteknologi merupakan pemanfaatan sistem kehidupan dan organisme untuk mengembangkan dan menciptakan produk baru untuk menghasilkan atau memodifikasi produk atau proses dengan tujuan memperoleh produk yang lebih baik dari segi kualitas maupun kuantitas serta singkat dalam waktu produksi. Bioteknologi berasal dari kata Bios yang artinya hidup, teuchos yang artinya alat, dan logos yang artinya hidup sehingga bioteknologi dapat diartikan sebagai cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatkan mahluk hidup maupun produk dari mahluk hidup dalam proses produksi barang dan jasa untuk meningkatkan kesejahteraan umat manusia.

Mari kita belajar soal-soal mengenai inovasi teknologi biologi (Bioteknologi)!

1. Contoh pemanfaatan bioteknologi konvensional yang banyak dilakukan di Indonesia, kecuali....
A. pembuatan asam cuka
B. Pembuatan nata de coco
C. Pemmbuatan tape
D. pembuatan tempe
E. pembuatan antibodi

Jawaban : E
Pembuatan anti bodi merupakan bioteknologi modern.

2. Perhatikan hasil penggunaan bioteknologi tradisional berikut!
1). ampas tahu dibuat menjadi oncom memanfaatkan Rhizopus
2) susu dibuat menjadi youghurt memanfaatkan bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus
3) singkong dibuat menjadi tape memanfaatkan jamur Saccharomyces
4) kedelai dibuat menjadi tempe memanfaatkan jamur Aspergillus dan Saccharomyces
5) susu dibuat menjadi keju memanfaatkan Penicillium notatum dan Streptococcus lactis
Pernyataan yang benar adalah dari proses bioteknologi tersebut adalah ...
A. 3-5
B. 1-2
C. 4-5
D. 3-4
E. 2-3

Jawaban : E
1). ampas tahu dibuat menjadi oncom memanfaatkan Neurospora sitophylla
2) susu dibuat menjadi youghurt memanfaatkan bakteri Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus
3) singkong dibuat menjadi tape memanfaatkan jamur Saccharomyces
4) kedelai dibuat menjadi tempe memanfaatkan jamur Rhyzopus
5) susu dibuat menjadi keju memanfaatkan Penicillium roqueforti dan Streptococcus lactis

3. Interferon yang merupakan senyawa yang mampu mengobati beberapa penyakit kanker dapat diproduksi secara rekayasa genetika melalui teknik ….
A. kloning
B. transplantasi gen
C. plasmid
D. transfer enzim
E. hibridoma

Jawaban : E
teknik hibridoma

4. Antibodi monoklonal adalah antibodi yang berasal dari protein buatan laboratorium yang memiliki kemampuan sama dengan sistem kekebalan tubuh melawan patogen. Pembuatan antibodi monoklonal dilakukan dengan menggunakan teknik hibridoma. Pernyataan berikut yang paling tepat berkaitan dengan teknik hibridoma adalah teknik pembuatan....
A. Jaringan yang berasal dari dua spesies yang berbeda
B. Sel yang dihasilkan antara sel hati dan sel kanker
C. Jaringan yang berasal dari dua organ yang berbeda
D. Sel yang dihasilkan dari fusi antara sel b-limfosit dan sel kanker
E. Kandungan protein dan karbohidrat sangat tinggi

Jawaban : E
Pembuatan antibodi monoklonal adalah memfusikan antara sel limfosit B dengan sel kanker.

5. Susu segar merupakan bahan makanan yang mudah rusak dalam penyimpanan oleh karena itu banyak dilakukan pengolahan menjadi beberapa produk dengan memanfaatkan mikroorganisme. .Pernyataan yang tidak menunjukkan hubungan anatra jenis mikroorganisme dan produk yang dihasilkan dalam pengolahan susu adalah ….
A. Penicilium camemberti – keju
B. Lactobacillus bulgaricus – yoghurt
C. Propionibacterium– sosis dan keju
D. Axetobacter xylinum – nata de coco
E. Streptococcus thermophillus – mentega

Jawaban : E
Streptococcus thermophillus untuk membuat yoghurt

6. Perhatikan gambar bioteknologi modern berikut ini!

Proses bioteknologi yang terlihat pada gambar di atas adalah....
A. teknik hibridoma
B. rekayasa
C. transplantasi nukleus
D. teknik plasmid
E. kultur jaringan

Jawaban : C
transplantasi nukleus

7. Perhatikan langkah-langkah bioteknologi berikut !
1). DNA yang mengandung gen titipan diberi Enzim Restriksi
2)“Gen titipan” dimaksudkan kedalam plasmid
3) Plasmid yang membawa “gen titipan” dimasukkan kedalam bakteri agen
Bakteri agen memperbanyak diri
Langkah yang benar dari biotektologi dengan teknik DNA Rekombinan pada teknik Plasmid yaitu ...
A. 1, 3, 4, dan 2
B. 2, 3, 4, dan 1
C. 2, 1, 3, dan 4
D. 2, 1, 4, dan 3
E. 1, 2, 3 dan 4

Jawaban : E
urutan teknik DNA rekombinan adalah 1, 2, 3 dan 4

8. Baculovirus sebagai insektisida alami memiliki racun yang tidak langsung membunuh hama, tetapi menurunkan aktivitas hama secara bertahap dan dapat ditularkan ke organisme lain melalui perkawinan. Sifat ini menguntungkan lingkungan karena ....
A. banyak organisme hidup yang tertulari racun
B. kadar racunnya rendah sehingga tidak menghasilkan polusi
C. racun yang dihasilkan tidak membahayakan bagi manusia
D. serangga yang terinfeksi lebih banyak, mortalitasnya lebih tinggi
E. racunnya dapat diinfeksikan ke telur sehingga keturunan serangga dapat dibasmi

Jawaban : D
Karena dapat ditularkan ke organisme lain melalui perkawinan sehingga serangga terinfeksi lebih banyak dan mortalitasnya lebih tinggi.

9. Pembentukan tanaman kapas transgenik dengan teknologi plasmid menggunakan bakteri Bacillus thuringiensis menghasilkan tanaman kapas yang tahan hama . Hal ini disebabkan …
A. Gen Cry dari bakteri Bacillus thuringiensis yang dipindahkan ke tanaman kapas membuat kapas menghasilkan toksik bagi serangga hama
B. Gen Cry dari tanaman Bacillus thuringiensis di hilangkan karakternya oleh DNA bakteri Bacillus thuringiensis
C. Gen Cry Bakteri Bacillus thuringiensis menyebabkan tanaman kapas menhasilkan pupuk sendiri
D. Gen Cry dari tanaman kapas bergabung dengan gen Cry bakteri Bacillus thuringiensis menyebabkan tanaman kapas menjadi lebih kebal
E. Gen Cry bakteri Bacillus thuringiensis akan bergabung dengan gen ulat buah Helicoverpa sehingga ulat tersebut tidak lagi memakan buah muda kapas

Jawaban : A
Karena Gen Cry dari bakteri Bacillus thuringiensis yang dipindahkan ke tanaman kapas membuat kapas menghasilkan toksik bagi serangga hama

10. Bovin Somatotropin Hommone (BST) adalah hasil dari proses bioteknologi yang merupakan hormon yang digunakan dalam bioteknologi modern untuk....
A. tumbuhan agar tahan hama
B. pertumbuhan hewan ternak
C. tumbuhan yang mampu mengikat N₂
D. tanaman tahan penyakit
E. tumbuhan memproduksi pestisida sendiri

Jawaban : A
Bovin Somatotropin Hommone (BST) adalah hormon yang diberikan pada sapi agar mereka cepat dewasa sehingga lebih banyak menghasilkan susu

11. Tanaman transgenik hasil rekayasa genetika walaupun sangat menguntungkan tetapi ternyata berdampak negatif terhadap manusia dan lingkungan. Misalnya tanaman transgenik yang mengandung Bacillus thuringiensis akan mengakibatkan....
A. Punahnya tanaman nontransgenik yang berkerabat
B. Produksi tanaman nontransgenik menurun drastis
C. Serangga dan organisme yang bukan target ikut mati
D. Tanah bekas ditanami tanaman transgenik tandus
E. Bakteri tanah tidak dapat menguraikan zat organik

Jawaban : C
tanaman yang disisipi oleh Bacillus thuringiensis itu tidak spesifik hanya untuk serangga tertentu saja sehingga akan menyebabkan serangga dan organisme bukan target akan ikut mati.

12. Perhatikan hasil penggunaan bioteknologi tradisional berikut!
1) Kultur jaringan dapat meningkatkan produksi suatu tanaman
2) Rekayasa genetika dapat meningkatkan kualitas tanaman pangan
3) Cara konvensional peningkatan mutu pengadaan pangan umumnya lebih mudah diterima masyarakat dari produk bioteknologi
4) Produk bioteknologi dikhawatirkan menjadi bahan polutan biologi
Pernyataan yang menunjukkan kekurangan dari bioteknologi adalah ….
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 2 dan 3
E. 3 dan 4

Jawaban : E
Cara konvensional peningkatan mutu pengadaan pangan umumnya lebih mudah diterima masyarakat dari produk bioteknologi dan Produk bioteknologi dikhawatirkan menjadi bahan polutan biologi

13. Berikut ini diagram proses kultur jaringan tanaman wortel!

Potongan-potongan floem wortel dikultur untuk menjadi banyak tanaman baru. Prinsip dasar kultur jaringan adalah ….
A. menyiapkan gen yang telah diisolasi ke dalam sel tanaman
B. memfusikan protoplasma 2 sel tanaman wortel yang diinginkan
C. mencangkokkan gen wortel yang diinginkan ke dalam tanaman yang diinginkan
D. mengkulturkan sel wortel dan mencangkokkan ke tanaman
E. mengkulturkan eksplan tanaman wortel secara invitro dan aseptis

Jawaban : E
Prinsip dasar kultur jaringan adalah untuk menghasilkan tanaman yang memiliki sifat seragam dalam jumlah banyak dengan cara mengkulturkan eksplan tanaman wortel secara invitro dan aseptis.

14. Pada proses bioteknologi konvensional, bahan baku kacang kedelai dapat difermentasi dibuat berbagai jenis makanan, seperti tempe, tauco, kecap. Mengapa dari satu bahan dapat menjadi makanan yang berbeda-beda…
A. Jenis mikroba yang berbeda mengekskresikan enzim-enzim yang berbeda
B. Semakin lama proses fermentasi maka jenis makanan yang dihasilkan berbeda
C. Tempe tidak memerlukan ruuang steril, tauco dan ekcap memerlukan
D. Tauco dan kecap difermentasikan oleh bakteri, tempe difermentasikan oleh jamur
E. Tempe, tauco dan kecap difermentasikan oleh bakteri yang berbeda

Jawaban : A
Jenis mikroba yang berbeda mengekskresikan enzim-enzim yang berbeda

15. Bioteknologi sangat bermanfaat di berbagai bidang seperti pertanian, peternakan dan kedokteran. Salah satu cara pemanfaatan bioteknologi dalam bidang kedokteran adalah menyambungkan ....
A. DNA bakteri ke dalam pancreas manusia
B. Kromosom bakteri ke dalam DNA manusia
C. Gen yang memproduksi insulin ke dalam DNA bakteri
D. DNA virus ke dalam DNA bakteri
E. Gen virus ke dalam gen bakteri

Jawaban : C
Bioteknologi sangat bermanfaat dalam dunia kedokteran diantaranya adalah menghasilkan hormon insulin dengan cara gen yang memproduksi insulin di sisipkan ke dalam tubuh bakteri.

16. Bioteknologi rekayasa genetika dapat bermanfaat di bidang peternakan. Pengaruh rekayasa genetik terhadap sumber daya protein hewani adalah …
A. meningkatnya biaya pemeliharaan hewan
B. menurunkan variasi pada hewan
C. meningkatnya daya tahan hewan terhadap virus
D. meningkatnya populasi hewan
E. menurunnya jumlah makanan yang dibutuhkan hewan

Jawaban : C
Pengaruh rekayasa genetik terhadap sumber daya protein hewani adalah meningkatnya daya tahan hewan terhadap virus

17. Bioteknologi dapat bermanfaat pada bidang kesehatan. Berikut ini pemanfaatan rekayasa genetika untuk meningkatkan kualitas kesehatan manusia, kecuali …
A. insulin
B. antibiotik
C. antibodi monoklonal
D. interferon
E. terapi gen sel sumsum tulang

Jawaban : A
Insulin itu untuk proses penyembuhan orang yang kekurangan hormon insulin bukan untu meningkatkan kualitas kesehatan manusia.

18. Rekayasa genetika dapat diterapkan pada berbagai bidang, salah satunya adalah bidang kesehatan. Penerapan teknologi rekayasa genetika pada manusia pertama kali adalah pada penderita …
A. malaria
B. diabetes
C. asma
D. ginjal
E. jantung

Jawaban : B
penerapan bioteknologi pada bidang kesehatan pertama kali adalah produksi insulin untuk mengobati penyakit diabetes.

19. Bioteknologi pertanian merupakan cabang dari bioteknologi yang berfokus pada penggunaan teknologi genetika dan manipulasi organisme hidup untuk meningkatkan hasil pertanian dan meningkatkan kualitas produk pertanian. Salah satu proses bioteknologi pertanian adalah menggunakan Bacillus thuringiensis. Penggunaan bakteri Bacillus thuringiensis (Bt) dalam rekayasa tumbuhan bertujuan untuk memperoleh tumbuhan yang…….
A. Menghasilkan asam amino yang lengkap
B. Menghasilkan pestisida pembunuh hama
C. Mampu memupuk dirinya sendiri
D. Menguraikan senyawa yang bersifat racun
E. Proses fotosintesisnya berjalan sangat cepat

Jawaban : B
Bt atau Bacillus thuringiensis dapat disisipkan pada tanaman dan berfungsi sebagai insektisida sehingga tanaman bisa melindungi dirinya dari serangan hama.

20. Perhatikan gambar peristiwa rekayasa genetika berikut!

Materi genetik bakteri yang ditunjuk oleh X dapat disisipi oleh gen insulin manusia menggunakan enzim Y. X dan Y secara berturut-turut adalah....
A. Plasmid dan bekteri baru
B. Plasmid dan enzim ligase
C. Enzim ligase dan enzim transferase
D. Enzim ligase dan enzim restriksi
E. enzim restriksi dan enzim ligase

Jawaban : B
X adalah plasmida dan Y adalah enzim ligase yang berfungsi untuk menempelkan gen insulin manusia pada plasmid.

21. Salah satu usaha untuk menciptakan duplikasi suatu organisme adalah dengan menggunakan sel somatik sebagai sumber gen, yaitu dihasilkannya domba dolly. Teknologi yang digunakan adalah...
A. kloning
B. rekayasa genetika
C. kultur jaringan
D. terapi gen
E. bayi tabung

Jawaban : A
Domba dolly dihasilkan dengan kloning.

22. Limbah dapur, kotoran hewan dan sisa-sisa pertanian dapat menimbulkan gangguan dan sumber penyakit, dengan bioteknologi masalah tersebut dapat diatasi dengan cara diolah menjadi....
A. protein sel tunggal menggunakan Thiobacillus sp
B. gas metan menggunakan Methanobacterium sp
C. pupuk kandang menggunakan Methylophyllus sp
D. pupuk nitrogen melalui bioremediasi
E. gas hidrogen menggunakan Clostridium sp

Jawaban : A
Limbah dapur dan kotoran hewan dapat dimanfaatkan menghasilkan gas dengan bantuan bakteri Methanobacterium

23. Berikut ini tahap-tahap pada rekayasa genetika !
1) Plasmid diabsorbsi oleh bakteri
2) Penyedian plasmid bakteri
3) Pembiakan bakteri penghasil insulin
4) Penyambungan gen insulin ke plasmid
5) Pemotongan gen penghasil insulin dari kromosom
Dari pernyataan tersebut urutan tahapan rekayasa genetika yang benar adalah……
A. 1-2-3-4-5
B. 2-3-4-5-1
C. 4-5-3-2-1
D. 5-2-4-1-3
E. 5-3-4-1-2

Jawaban : D
Proses dimulai dengan pemotongan gen insulin penghasil insulin dari kromosom dan diakhiri dengan pembiakan bakteri yang sudah mengandung gen insulin

24. Salah satu manfaat bioteknologi dalam bidang pertanian adalah kultur jaringan. Manfaat dari kultur jaringan adalah untuk memperoleh ………..
A. keturunan sifatnya unggul dalam jumlah besar
B. tanaman jenis baru yang tahan
C. hasil yang bervariasi dari tanaman jenis unggul
D. individu baru yang cepat berkembang
E. individu baru dalam jumlah besar dalam waktu relatif singkat

Jawaban : A
Kultur jaringan bertujuan untuk memperoleh tanaman yang sifatnya unggul dalam jumlah banyak.

25. Proses pembentukan organisme baru, yang secara alamiah tidak mungkin terjadi di alam dapat diperoleh dengan cara teknik rekayasa genetika. Teknik rekayasa genetika didukung/ditunjang oleh adanya hal-hal berikut, kecuali ........
A. ditemukan enzim endonuklease restriksi
B. adanya sel yang mampu berfusi
C. adanya teknik fermentasi
D. ditemukan enzim ligase
E. ditemukannya plasmid

Jawaban : C
teknik fermentasi bukan merupakan salah satu teknik rekayasa modern.

26. Bioteknologi memungkinkan manusia memindahkan sifat-sifat organisme yang satu ke yang lainnya, sekalipun berbeda tingkat klasifikasinya. Teknologi ini dapat dilaksanakan dengan menggunakan sarana ....
A. sel kanker dan plasmid
B. sel kanker dan virus
C. plasmid dan virus
D. virus dan bakteri
E. bakteri dan sel kanker

Jawaban : C
Plasmid dan virus

27. Ada beberapa dampak negatif bioteknologi bagi kehidupan manusia. Tindakan yang mungkin dilakukan manusia untuk mencegah dampak negatif dari bioteknologi adalah .......
A. menggunakan bibit lokal supaya tanaman lebih adaptif
B. menggunakan pestisida pekat untuk memberantas hama
C. untuk menghambat perkembangbiakan hama dilakukan sistem monokultur
D. meningkatkan produksi, dengan melaksanakan pemupukan dengan pupuk buatan
E. memanfaatkan mikroorganisme transgenik dalam pengolahan limbah

Jawaban : A
menggunakan bibit lokal supaya tanaman lebih adaptif

28. Dalam proses rekayasa genetika, untuk menghasilkan tanaman transgenik, sering dilakukan penyisipan gen. Dampak negatif yang mungkin terjadi dari penyisipan gen tersebut adalah....
A. keanekaragaman genetik tidak akan mengalami perubahan
B. gen asing tidak akan dapat dihasilkan
C. interaksi gen dapat menimbulkan sifat yang tidak diinginkan
D. tidak akan terjadi transfer gen ke tanaman lain
E. hasil tanaman belum tentu meningkat

Jawaban : C
Salah satu dampak bioteknologi adalah mengakibatkan alergi bagi beberapa orang, karena tanaman transgenik ini mendapatkan gen dari organisme lain sehingga pada beberapa orang mengakibatkan alergi

29. Proses bioteknologi bisa menimbulkan dampak positif dan dampak negatif. Tindakan yang mungkin dilakukan manusia untuk mencegah dampak negatif dari bioteknologi adalah ....
A. menggunakan bibit lokal supaya tanaman lebih adaptif
B. menggunakan pestisida pekat untuk memberantas hama
C. untuk menghambat perkembangbiakan hama dilakukan sistem monokultur
D. meningkatkan produksi, dengan melaksanakan pemupukan dengan pupuk buatan
E. memanfaatkan mikroorganisme transgenik dalam pengolahan limbah

Jawaban : A
Untuk mengurangi dampak negatif dari bioteknologi adalah menggunakan bibit lokal supaya tanaman lebih adaptif.

30. Bioteknologi dapat membuat tanaman melindungi diri dari serangan hama, akan tetapi hal tersebut dapat menimbulkan dampak negatif untuk lingkungan. terutama penurunan populasi serangga. Hal ini terjadi karena penggunaan tanaman….
A. Hasil pembiakan kultur jaringan
B. Hidroponik yang ditanam dalam tanah
C. Transgenik yang mengandung gen fiksasi nitrogen
D. Padi transgenik yang menghasilkan vitamin A
E. Transgenik yang mengandung pestisida biologis

Jawaban : E
tanaman transgenik mengandung pestisida biologis sehingga jumlah populasi serangga akan menurun.

31. Perhatikan gambar berikut ini!

Proses bioteknologi seperti pada gambar di atas adalah...
A. teknik hibridoma
B. kloning
C. teknik plasmid
D. kultur jaringan
E. transplantasi nukleus

Jawaban : B
kloning

32. Keberhasilan rekayasa genetika menghasilkan tumbuhan unggul dan pengembangan hasilnya terus-menerus dikhawatirkan banyak kalangan, teurtama ahli biologi karena….
A. Menurunkan populasi plasma nutfah
B. Memberikan keunggulan yang sesaat pada manusia
C. Sifat unggul tidak dapat dipertahankan
D. Sifat unggul memiliki toleransi yang tinggi terhadap lingkungan
E. Gen-gen unggul plasma nutfah menjadi inaktif

Jawaban : A
gen unggul dikembangkan terus-menerus sehingga akan menurunkan populasi plasma nutfah

33. Penerapan bioteknologi modern ternyata dapat menimbulkan masalah etika dan religi yang meresahkan masyarakat, contohnya adalah….
A. penggunaan teknik bayi tabung dengan fertilisasi di luar rahim
B. penggunaan tanaman trasgenik yang mengandung biopestisida
C. pengobatan pennyakit diabetes dengan terapi gen
D. pengobatan penyakit diabetes dengan insulin rekayasa genetika
E. kloning yang dilakukan pada mamalia dan manusia

Jawaban : E
kloning yang dilakukan pada mamalia dan manusia

34. Bioteknologi dapat diterapkan untuk meningkatkan hasil peternakan dengan teknologi kloning. Teknologi kloning apabila diterapkan pada berbagai jenis hewan dalam jangka waktu panjang dapat menyebabkan dampak negatif, yaitu….
A. Akan terjadi isolasi reproduksi antarspesies
B. Akan terjadi kepunahan secara masal
C. Mengakibatkan individu berumur pendek
D. Menurunkan keanekaragaman hayati
E. Menurunkan jumlah anggota populasi

Jawaban : E
kloning yang dilakukan pada mamalia dan manusia

35. Bakteri hasil rekayasa genetika bila terlepas dari laboratorium dan masuk ke dalam lingkungan di khawatirkan oleh para ahli akan dapat menyebabkan .................
A. membunuh bakteri lain yang bermanfaat
B. pembusukan sampah organik menjadi lambat
C. munculnya penyakit baru yang sulit diobati
D. semua bakteri menjadi resisten terhadap antibiotika
E. hama tanaman berkembang sangat pesat

Jawaban : D
semua bakteri menjadi resisten terhadap antibiotika

36. Makanan yang berasal dari tumbuhan atau hewan transgenik diberi label GMO (genetically modified organisms) agar konsumen bebas untuk memilihnya. Sebab makanan tersebut ..........
A. kadar protein yang terkandung sangat rendah
B. menyebabkan alergi pada orang tertentu
C. menghambat pertumbuhan pada balita
D. mudah terkontaminasi bakteri-bakteri patogen
E. mengandung racun yang dapat menyebabkan mutasi gen

Jawaban : B
Tidak semua orang dapat mengkonsumsi makanan yang mengandung bahan dari hasil rekayasa genetika karena akan menyebabkan alergi