Skip to main content

Intensifikasi Produksi Pangan dengan Peningkatan Efektivitas Fotosintesis

Populasi manusia di dunia semakin meningkat. Diperkirakan pada tahun 2050, populasi dunia dapat mencapai 9,6 miliar jiwa. Peningkatan jumlah manusia ini dikhawatirkan tidak dibarengi dengan peningkatan produksi makanan. Oleh karena itu, dibutuhkan terobosan-terobosan dalam upaya meningkatkan produksi pangan secara global. Secara umum, peningkatan produksi makanan dapat dilakukan secara ekstensifikasi dan intensifikasi. Ekstensifikasi berarti peningkatan produksi dengan  memperluas lahan-lahan untuk dijadikan lahan produksi pangan (pertanian/perternakan). Sementara, intensifikasi lebih ke raha upaya meningkatkan produktivitas hasil pertanian dari lahan yang sudah ada. Ort, dkk. (2015) melalui penelitiannya yang berjudul "Redesigning photosynthesis to sustainably meet global food and bioenergy demand" membahas mengenai upaya peningkatan produksi pangan secara intensifikasi, yaitu dengan meningkatkan efektivitas dari fotosintesis tanaman. 

https://biologywise.com

Beberapa cara yang diajukan dalam rangka peningkatan efektivitas fotosintesis dari tanaman adalah sebagai berikut:
1. Mengurangi light harvesting pigment
2. Menjadikan fotosistem 1 sebagai pusat fotosintesis
3. Mengganti klorofil d dengan a
4. Meningkatkan serapan karbon
5. Meningkatkan konversi karbon tanaman
6. Mengganti jalur respirasi

Untuk mencapai beberapa target di atas, dapat diterapkan beberapa teknologi berupa:
1. Transformasi plastid
2. Activator transcription dan sistem Cas9
3. Redesign sistem fotosintesis dengan model sistem yang sudah ada dan dinilai lebih efisien, seperti pada cyanobacteria atau alga hijau 

Adapun terdapat ide lain untuk meningkatkan efisiensi fotosintesis tanaman, yaitu menerapkan smart canopy. Ide dari smart canopy ini bahwa keseluruhan daun tanaman kurang bisa memanfaatkan sinar matahari secara maksimal dan merata. Ini karena morfologi dari tanaman dengan daun pada bagian bawah akan tertutup dengan daun bagian atas, sehingga menjadi kurang mendapat akses cahaya matahari sebagai sumber energi menjalankan fotosintesis. Oleh karena itu, ide smart canopy ini menerapkan sistem berikut untuk meningkatkan penerimaan cahaya dan produksi biomassa tanaman:
1. Daun vertikal pada bagian atas, dan horizontal pada bagian bawah.
Sehingga, daun bagian terbawah tanaman pun juga dapat menerima energi sinar matahari.
2. Rubisco sebagai enzim pengikat senyawa karbon bersifat katalistik tinggi pada daun bagian atas dan bersifat spesifitas tinggi pada daun bagian bawah. 
3. Sistem light gathering anthena

Sumber:
Ort, D. R., Merchant, S. S., Alric, J., Barkan, A., Blankenship, R. E., Bock, R., ... & Moore, T. A. (2015). Redesigning photosynthesis to sustainably meet global food and bioenergy demand. Proceedings of the national academy of sciences, 112(28), 8529-8536.

Labels:

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Soto Betawi dari Segi Budaya - Pengaruh Berbagai Bangsa

Sumber: https://id.tastemade.com Makanan Indonesia, Soto Betawi ternyata mendapatkan pengaruh dari berbagai budaya luar Indonesia. Denys Lombard dalam bukunya yang berjudul Nusa Jawa: Silang Budaya bagian kedua berpendapat bahwa makanan soto merupakan salah satu makanan Indonesia yang mendapatkan pengaruh dari bangsa Tiongkok . Beliau pun berpendapat bahwa wajar pengaruh bangsa Tiongkok itu banyak ditemukan di banyak makanan Indonesia, sebut saja siomay (adaptasi dari makanan Tiongkok Shumai), lumpia, dan sebagainya. Salah satu faktor pendukung hal tersebut adalah dikatakan pada zaman dulu mayoritas restoran di nusantara dikelola oleh orang Tiongkok, dan hanya sebagian kecil diisi oleh restoran Padang maupun warung sederhana terbuka di Jawa. Soto sendiri dipercaya merupakan hasil adaptasi dari makanan Tiongkok, cao du (草肚, tsháu-tōo). Terdapat beberapa nuansa budaya atau pengaruh Tiongkok yang melekat di makanan soto. Contohnya penggunaan mi atau bihun dalam beberapa v...
Post a Comment
Read more

Transition to Sustainability: MLP as Framework to Learn about Transition

Menjadi penting untuk mempelajari cara mengendalikan transisi (perubahan) yang terjadi, agar transisi yang terjadi merupakan transisi yang sifatnya berkelanjutan. Concern menuju transisi yang berkelanjutan ini sudah mulai bermunculan, dibuktikan dengan cukup banyaknya riset dan kajian literatur yang dapat ditemukan. Namun, masih sedikit riset mupun kajian yang membahas tentang  transisi berkelanjutan di bidang pangan. Pembelajaran terkait transisi lebih difokuskan pada bidang teknologi dan energi. Sehingga, menjadi penting bagi para peneliti dan akademis di bidang pangan untuk menganalsis transisi di bidang pangan, bagaimana hal tersebut dapat terjadi, faktor apa yang mempengaruhi dan berperan besar, bagaimana transisi dari suatu hal yang baru dapat bertahan. Insight yang semakin dalam terkait transisi ini sangat membantu dalam upaya mencapai transisi pangan yang lebih berkelanjutan. Adapun dalam mempelajari transisi, dapat digunakan beberapa macam kerangka berpikir. Terda...
Post a Comment
Read more

Bahan Tambahan Pangan (BTP) Pengawet Dilarang

Seperti yang sudah dibahas pada post blog sebelumnya, regulasi bahan tambahan pangan (BTP) di Indonesia diatur dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia nomor 33 tahun 2012 tentang Bahan Tambahan Pangan . Di dalam peraturan tersebut, selain mengatur regulasi tentang BTP yang diijinkan penggunaannya di Indonesia, diatur pula jenis BTP yang dilarang penggunaannya.  Pelarangan penggunaan BTP dikarenakan BTP memiliki efek negatif terhadap kesehatan manusia. Selain itu, beberapa BTP memang penggunaan utamanya tidak diperuntukkan pada proses produksi industri pangan, meskipun ada juga BTP dilarang yang dulunya sempat diizinkan penggunaannya karena kurang pengetahuan atau adanya perubahan berdasarkan hasil riset terbaru. Contoh kasus yang ada di Indonesia adalah penggunaan Kalium Bromat sebagai BTP yang dilarang karena ternyata memiliki sifat karsinogenik. Untuk mengakomodasi perubahan tersebut, maka dibuatnya regulasi baru yang diatur dalam Permenkes nomor 1168/Menkes/...
Post a Comment
Read more