Food Biotechnology Ethics by Clark Ford, Ph.D., Food Science and Human Nutrition, Iowa State University

ETIKA BIOTEKNOLOGI

Bahan Presentasi: PENGANTAR BIOTEKNOLOGI PERTANIAN oleh Dr. Ir. Aziz Purwantoro, M.Sc., Dr. Ir. Jaka Widada, M.P., Ir. Irfan D. Prijambada, M.Eng., Ph.D., Prof. Dr. Ir. Siti Subandiyah, M.Agr.Sci. Etika Bioteknologi oleh Prof Tatiek Wardiayti Food Biotechnology Ethics by Clark Ford, Ph.D., Food Science and Human Nutrition , Iowa State University Social and Ethical Considerations of Agro-biotechnology by Gary A. Goreham, Ph.D., Department of Sociology/Anthropology, North Dakota State University

The Ethics of Agricultural Biotech: Lessons for Nanotech?. Jeffrey Burkhardt. Ethics & Policy Program, Institute of Food & Agricultural Sciences. University of Florida

BIOTEKNOLOGI...DALAM BERITA

Berita tentang Bioteknologi Pertanian Jagung transgenik masuk Filipina (Kompas, 29 Agustus 2008) Alasannya karena produktivitas per hektar tanaman jagung transgenik lebih tinggi 10-20 persen dibandingkan hibrida nontransgenik.  Peningkatan produktivitas karena tanaman tersebut lebih tahan terhadap serangan serangga penggerek batang dan tongkol yang dapat menurunkan produktivitas. 

Berita tentang Bioteknologi Pertanian Petani di Cagayan, Filipina, mulai gemar menanam jagung transgenik karena produktivitasnya yang lebih tinggi daripada jagung hibrida konvensional (Kompas, 18 Januari 2010)

Berita tentang Bioteknologi Pertanian Ilyani S Andang (Peneliti YLKI): Semua makanan yang berasal dari tanaman transgenik tidak aman digunakan (Lampung Post, 20 Januari 2008)  "Tanaman

utama transgenik adalah kedelai, jagung, kapas, dan kanola. Semua makanan yang berasal dari tanaman transgenik seperti kedelai dan jagung tidak aman digunakan. Contoh kasus, pangan transgenik ini berbahaya antara lain lima ribu orang dirawat di rumah sakit, 37 meninggal dunia dan 1.500 cacat tetap akibat mengonsumsi suplemen makanan L-tryptophan transgenik di AS," kata Ilyani.

APA ITU BIOTEKNOLOGI?

Bioteknologi Penggunaan

metoda ilmiah terhadap mahluk hidup untuk menghasilkan bentuk mahluk hidup baru atau produk baru. Penggunaan mahluk hidup, bagian-bagiannya, atau senyawa-senyawa yang dihasilkannya untuk menghasilkan atau memodifikasi produk, atau menghasilkan mahluk hidup baru dengan sifat tertentu.

Definisi Bioteknologi 

Teknologi untuk mendayagunakan organisme hidup atau bagiannya dalam menghasilkan atau memodifikasi produk tertentu, dan untuk perbaikan / pemuliaan mikroba, tanaman dan hewan. (Office of Technology Assessment, OTA, USA 1988)

Bioteknologi manusia 

Dalam bioteknologi manusia banyak hal-hal yang dilarang berdasar kesepakatan internasional, misalkan merekayasa sel reproduksi manusia, analisa DNA sebagai syarat asuransi kesehatan, analisa DNA untuk kesehatan reproduksi (menghindari bayi lahir cacat), dsb. Bioharazd tersebut hendaknya dihindari terutama merekayasa sel reproduksi karena dikhawatirkan terjati mutan manusia, cyber man, atau hitler baru

Bioteknologi Pertanian 



Dalam bioteknologi pertanian agak lebih bebas dibanding bioteknologi manusia, karena sebagai obyek adalah tanaman yang tidak secara langsung berdampak pada manusia. Bioteknologi tanaman terdiri dari teknologi kultur jaringan dan biologi molekuler. Semuanya ditujukan untuk kesejahteraan manusia.



Dalam Ilmu Pertanian bioteknologi tidak hanya berarti transformasi gen, tetapi lebih banyak menggunakan teknologi kultur jaringan untuk kesejahteraan manusia . Manfaat kultur jaringan adalah untuk pembibitan, penyelamatan plasma nutfah tanaman (germplasm conservation), untuk industry biofarmaka (obat, zat pewarna, minyak atsiri), serta untuk menghasilkan varietas unggul tanpa melalui transformasi gen.

Perkembangan Bioteknologi Bioteknologi Purba – di awal sejarah peradaban manusia, behubungan dengan makanan dan perlindungan tubuh, termasuk di dalamnya domestikasi  Bioteknologi Klasik – Produksi makanan dan obat-obatan berdasarkan fermentasi  Bioteknologi Modern – Rekayasa informasi genetika pada mahluk hidup 

Bioteknologi Purba Memunculkan Domestikasi dan Pertanian  Manusia

jaman batu mulai hidup menetap dan mengembangkan budaya bertani ± 10,000 tahun yang lalu  Petani di Asia muka mulai bercocok tanam gandum (wheat dan barley), serta gandum hitam (rye)  Pertanian (gandum dan buncis) dan peternakan (sapi, kambing, dan biri-biri) mulai berkembang di Mesir (6,000 tahun yang lalu)  Arkeologis menemukan bukti adanya lokasi pertanian purba di Amerika, Asia Timur, dan Eropa

Bioteknologi Purba Memunculkan Proses Fermentasi Hasil Pertanian  Makanan hasil fermentasi (3500 tahun yang lalu)   

 

Khamir + Jus buah: Anggur Khamir + Ekstrak gandum (barley): Bir Khamir dan Jamur + Beras: Tape (Asia Tenggara), Sake(Jepang) Jamur + Kedelai: Tempe Bakteri + Kedelai: Natto (Jepang)

Bioteknologi Klasik Fermentasi berkembang 



Perang Dunia I – fermentasi untuk membuat senyawa organik (gliserol) guna pembuatan bahan peledak Perang Dunia II – bioreaktor atau fermenter: – fermentasi untuk membuat :  Antibiotika  Kolesterol – Steroid  Asam-asam amino

Awal Bioteknologi Modern 



1944 : DNA diketahui sebagai bahan pembawa sifat 1973 : Penelitian rekombinan DNA pertama oleh Cohen and Boyer

Kloning DNA Pertama oleh Boyer, Cohen dan Chang 





Potongan DNA disambungkan ke dalam suatu vector, and digunakan untuk mentransformasi sel E. coli DNA yang berasal dari suatu bakteri dapat dimasukkan ke dalam tubuh bakteri lain yang tidak memiliki hubungan filogenik Boyer dan Cohen memperoleh hak paten atas metode kloning DNA dan transformasi bakteri pada tahun 1980

Genetic Engineering 



Genetic Engineering involves manipulating DNA molecules DNA from one species is spliced into the DNA of another species 



Called: Recombinant DNA

Genetically Engineered organisms are called:  

Genetically Modified Transgenic

Dua Lapangan Bioteknologi 



Bioteknologi pada tingkat organisme – Obyeknya organisme utuh; Tanpa perubahan genetik Bioteknologi Molekular – mengubah susunan genertik untuk mencapai tujuan 

Organisme transgenik – organisme yang memiliki bahan genetik yang telah diubah secara buatan

Perkawinan Antarspesies dalam Pemuliaan Tanaman

Wheat

Rye

X

Triticale Spesies baru, tetapi TIDAK DIKATEGORIKAN bioteknologi

Mutagenesis: 

Mutagenesis mengubah urutan DNA suatu gen



Dapat diperoleh sifat baru yang menguntungkan Perlakuan mutagenesis Gen yang diarah

ATTCGA Gen baru

ATTGGA

Sifat baru, tetapi TIDAK DIKATEGORIKAN bioteknologi

Perbedaan • Pemuliaan tanaman konvensional 

Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang

sama  

Pemindahan gen melalui perkawinan interspesies

Hasil tidak pasti

• Pemuliaan tanaman melalui bioteknologi 

Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang

berbeda 



Pemindahan gen melalui rekayasa genetika

tanaman Hasil pasti

Biologi Molekular Genetika Molekular

Mikrobiologi

Biologi Sel

Biokimia Rekayasa Proses

Bioteknologi Diagnosa Kesehatan Industri Fermentasi Industri Farmasi

Industri Kimia

Lingkungan dan Energi

Industri Pangan dan Pakan

Biotek Lama dan Baru Bergabung 







Fermentasi dan rekayasa genetika digunakan dalam produksi pangan sejak tahun 1980an Organisme hasil rekayasa genetika ditumbuhkan dalam fermenter untuk memproduksi sejumlah besar enzim yang kemudian diekstrak dan dimurnikan Enzim digunakan dalam produksi susu, keju, bir, anggur, permen, vitamin, dan mineral pelengkap Rekayasa genetik telah digunakan untuk meningkatkan produksi enzim dan memudahkan pemurniannya, mengembangkan fungsi enzim, dan untuk mendapatkan cara memproduksi enzim yang lebih efisien

Ringkasan perkembangan bioteknologi      

1987: Pengujian lapangan pertama terhadap produk teknologi rekombinan DNA 1988: PCR dikembangkan oleh K. Mullis 1990: Percobaan terapi gen pertama di A.S. 1994: Tomat Flavr Savr produksi Calgene dilepas 1995: Urutan basa DNA dari mikroorganisme pertama kali diselesaikan 1996: Proyek penetapan urutan basa DNA genom manusia mulai dilakukan

Ringkasan perkembangan bioteknologi  

  

1997: Dolly-mamalia pertama yang berhasil diklon 2000: Urutan basa DNA genom manusia (3000.000.000 basa) berhasil diselesaikan 2 tahun sebelum waktu yang diharapkan 2001: Copy Cat, kloning binatang piaraan untuk diperdagangkan 2002: Kloning manusia pertama? 2003: Dolly mati, urutan basa DNA manusia versi terakhir dipublikasikan

Organisme yang terlibat dalam bioteknologi

Bioteknologi dalam Pertanian

Istilah-istilah yang Sering Digunakan dalam Bioteknologi Modern Transgen – Gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies Contoh – Gen Cry (mengkode protein yang menjadi racun bagi serangga keluarga Koleoptera)

Istilah-istilah yang Sering Digunakan dalam Bioteknologi Modern Transgenik – suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi (bukan proses pemuliaan tanaman)

Contoh – Kapas Bollgard Jagung tahan herbisida

Hasil Kegiatan Bioteknologi Modern di Bidang Pertanian GMO - Genetically modified organisms Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yang sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Juga disebut organisme

transgenik

Milestones in Food Biotechnology 

1994: FDA approves “Flavr Savr” Tomato  



http://www.lhup.edu/smarvel/Seminar/FALL_2003/Malawskey/tomaten.jpg

Prolonged shelf life Improved quality Voluntarily labeled

Other Genetically Engineered Plants 

Agronomic traits   

  

http://whyfiles.org/241GM_2/images/soybean_field.jpg



BT Corn Roundup Ready Soy Disease Resistance

Food quality Nutrition Metabolic products Vaccines

Bt Corn



 

Natural insecticide from Bacillus thuringiensis Non-toxic to humans Target insect:  



reduces insecticide use 





http://pfisterhybrid.com/images/sections/5.jpg

Corn borer, root worm Boll worm

reduces mycotoxins in corn

47% U.S. Corn crop Bt (2007) 59% U.S. Cotton crop (2007)

Bt Concerns









Monarch butterfly: endangered?

http://members.tripod.com/c_rader0/greg040.gif

Bt pollen harms non-target species? Bt crops select for resistant insects Bt pollen can drift to organic fields Food system failed to keep BT Starlink corn out of human food products

Herbicide Resistance 

 

 

http://cropwatch.unl.edu/photos/cwphoto/soy_harvest2002_2b.jpg



Roundup Ready soy, corn, canola, cotton Allows postemergence herbicide spraying Increases yield Facilitates no-till farming 91% U.S. Soy (2007) 70% U.S. Cotton (2007) 52% U.S. Corn (2007)

Herbicide Resistance Concerns 

Encourages herbicide use  





Groundwater contamination Kills beneficial soil microbes

Cross-pollinates weeds Fosters dependence on Agrochemcial companies

Disease Resistance

  

 

 

 

 

Genetically engineered papaya resistant papaya ringspot virus http://www.sciencedaily.com/images/2008/04/080423131624.jpg

Canola Cantaloupes Cucumbers Corn Rice Papaya Potatoes Soybeans Squash Tomatoes Wheat

Health and Nutrition 

Golden Rice  



Improved Amino Acid Balance  



http://wwwdata.forestry.oregonstate.edu/orb/images/Marketing/TIME.jpg

Vitamin A and Iron enhanced Seeds given to the poor for free

Soy (needs Methionine) Maize (needs Lysine)

Banana Vaccines

Metabolic Products



Idea: use crops to produce inexpensive 

Pharmaceuticals 





Metabolic products

Problems: 

Containment 



http://foodhazard.com/genetically-modified-foods/

AIDS vaccine in corn

Cross pollination Accidental mixing into food supply

Genetically Engineered Animals - not approved for food Transgenic Fish 



Salmon   



Transgenic Mammals 

Cows, Sheep, Goats 

http://www.gatewayva.com/biz/virginiabusiness/magazine/yr1997/aug97/cover.html

Grows 4-6 times faster Environmental concerns May escape, outcompete natural species

Pharmaceutical production in milk

Tanaman Tahan Serangga (1)

Pengujian kapas “Bt” yang tahan

bollworms

Tanaman tahan herbisida Tanaman tahan herbisida Yang sudah ada: kedelai, jagung, kanola, alfalfa, kapas  Yang berikutnya: gula bit, kobis, strawberry, alfalfa, kentang, gandum  Gen ketahanan berasal dari bakteri 

Tanaman Tahan Serangga (2)

Jagung tahan serangga  Racun Bt yang dikandungnya membunuh corn borer  Gen pengendali produksi racun berasal dari bakteri

Normal

Transgenic

Tanaman Tahan Virus

Perlindungan menggunakan Coat protein dari Papaya Ringspot Virus

Tanaman Tahan Jamur Transgenik

Kontrol

Bunga matahari tahan Jamur Putih

Tanaman tomat transgenik yang mengekspresikan gen oksalat oksidase

Arah Pengembangan yang Dituju Sifat Tahan serangga

Jumlah Pengujian 2002-03 (%) 791 (31%)

Tahan herbisida

736 (29%)

Peningkatan kualitas

400 (16%)

Tahan penyakit

171 (7%)

2001-03 data; collated from: Information Systems for Biotechnology (http://www.isb.vt.edu/)

Uji Lapangan Tanaman Transgenik Organisasi Monsanto

Universities Scotts Aventis Sygenta Dow USDA/ARS Prodigene

Jumlah uji 2002-03 (%) 1480 (58%) 329 (13%) 84 (3%) 78 (3%) 69 (3%) 63 (2%) 60 (2%) 25 (1%)


Jenis Tanaman Transgenik yang Diuji Tanaman

Jumlah pengujian 2002-03 (%)

Jagung

1424 (56%)

Kapas

193 (8%)

Padi

146 (6%)

Gandum

141 (6%)

Kedelai

124 (5%)

Alfalfa

121 (5%)

Rumput

89 (4%)


Tanaman Biotehnologi : Luasan global pada tahun 2002 Kedelai

: 30,6 juta Ha (pertumbuhan 10%)

Jagung

: 12,4 juta Ha (pertumbuhan 27%)

Kanola

: 6,8 juta Ha (tidak berubah)

Beberapa Sifat Lain yang Mulai Menarik Sifat Hasil tinggi

Jumlah Pengujian 2002-03 (%) 105 (4%)

Kandungan asam amino

94 (4%)

Kandungan gula

44 (2%)

Kandungan lemak

42 (2%)


Generasi Organisme Tansgenik Berikutnya di bidang Pertanian Golden Rice  Kandungan vitamin A meningkat  Gen berasal dari bakteri  Kekurangan: produksi vitamin A kurang banyak

Generasi Organisme Tansgenik Berikutnya di bidang Pertanian Kapas Berserat Panjang

Kapas transgenik yang mengekspresikan KC22

Generasi Organisme Tansgenik Berikutnya di bidang Pertanian Tanaman tahan kekeringan Tanaman tembakau transgenik yang mengekspresikan gen ascorbate peroxidase (APX).

PENGALAMAN INDIA Rata-rata hasil kapas dan penggunaan pestisida di 157 lokasi penelitian di India selama tahun 2001. Jenis Kapas Bt

Non-Bt

Kontrol

Hasil (kg/ha)

1501*

833

802

# Semprot Bollworm

0.62*

3.68

3.63

# Semprot serangga

3.57

3.51

3.45

Insektisida lain (Kg/ha)

1.74*

5.56

5.43

Toxic class I

0.64*

1.98

1.94

Toxic class II

1.07*

3.55

3.46

Toxic class III

0.03

0.03

0.03

*Means within a row are significantly different at the 5% level From: Science (2003) 299:900

Tanaman Bioteknologi dapat bersifat “Ramah Hasil dan Ramah Lingkungan”

PENGALAMAN CINA Dampak Ekonomi Penggunaan Kapas Bt  Peningkatan pendapatan $494/Ha

 Peningkatan pendapatan nasional $750 juta

Generasi Tanaman Tansgenik Berikutnya Rumput lapangan golf Tahan herbisida  Tumbuh lambat  mengurangi pemangkasan  mengurangi polusi 

Tanaman Pendeteksi Ranjau Darat Dibutuhkan oleh militer, Tanpa upaya ini,anak-anak dan penduduk sipil terancam Bantuan Bioteknologi Tanaman (dikembangkan oleh Aresa Biodetection) • Gen yang peka terhadap logam dimasukkan ke dalam tanaman • Apabila akar tanaman menyentuh ranjau darat,

Tanaman berubah warna dari hijau menjadi merah Mendeteksi ranjau darat

Trend Organisme Tansgenik Berikutnya di bidang Pertanian Biofarming? Bercocoktanam tanaman transgenik yang menghasilkan bahan-bahan yang memiliki fungsi kesehatan

(pharmaceutical products) Contoh bahan-bahan yang memiliki fungsi kesehatan (pharmaceutical products) : Obat-obatan, antibodi, protein

Untuk Apa Biofarming? Contoh Jepang    



Jepang, beaya produksi usaha tani tinggi Harga produk harus tinggi agar menguntungkan Produk pertanian biasa tidak laku Produk yang menghasilkan bahan-bahan yang memiliki fungsi kesehatan selalu dibutuhkan Kandungan yang memiliki khasiat diekstrak oleh industri farmasi

Keunggulan teknologi ini? Sistem Produksi Sederhana 



Gen biasanya dimasukkan ke dalam tanaman yang biasa ditanam di lapangan (biasanya jagung, tembakau, atau kentang) Cara bercocoktananam jagung, tembakau atau kentang tidak diubah

Beaya produksi rendah

Sistem hewan: $1000 - $5000 per gram protein  Sistem tanaman: $1 - $10 per gram protein 

Sumber: The Roanoke Times, 2000

IMPIAN BIOFARMING Vaksin yang Dapat Dimakan Gen penyandi protein spesifik dari jasad patogen diklon  Gen tersebut dimasukkan ke dalam genom tanaman (kentang, pisang, tomat)  Tanaman dikonsumsi manusia  Tubuh manusia membentuk antibodi terhadap protein patogen  Tubuh manusia mengalami “imunisasi” terhadap pathogen  Contoh: Diarrhea, Hepatitis B, Cacar 

Global GM crops (2004)

http://openlearn.open.ac.uk/file.php/2808/S250_1_001i.jpg

What is Food Biotechnology? 

Food technology based on biology 

Ancient food biotechnology: 

Fermentation by microbes    



Modern food biotechnology  

Tissue culture Genetic engineering 

http://www.sciencedaily.com/images/2006/10/0610 17091752.jpg

Cheese Beer Wine Bread

Different from plant and animal breeding

Market Share Controlled by Largest Food Firms Food Sector

Four Largest Food Firms

Market Share (%)

Broilers

Tyson, Gold Kist, Perdue Farms, ConAgra

45

Beef

IBP, ConAgra (Monfort), Cargill (Excell), Farmland Industries (National Farms) Flour Milling ConAgra, ADM, Cargill, General Mills IBP, Smithfield, ConAgra, Cargill (Excell)

87

ConAgra, Superior Packing, High Country, Denver Lamb ADM, Cargill, Bunge, Ag Processsors

73

ConAgra, Rocco Turkeys, Hormel (Jennie-O), Carolina Turkeys ADM, Cargill, Tate and Lyle, CPC

35

Bunge, Illinois Cereal, ADM, ConAgra (Lincoln Grain)

57

Flour Milling Pork Slaughter Sheep Slaughter Soybean Crushing Turkey Wet Corn Milling Dry Corn Milling

Heffernan, et al., 1996.

71 46

76

74

TONGGAK PENTING DALAM BIOTEKNOLOGI?

Milestones in Food Biotechnology







1953: Structure of DNA discovered 1973: First gene cloned  in microbes 1977: Asilomar Conference in USA  Recombinant DNA safety  Regulation  Risk assessment  Containment

http://img.photobucket.com/albums/v235/milenaid/Blog%20Support/TheDoubleHelix.jpg

Who Regulates Food Biotechnology? 







http://healthcare.zdnet.com/images/fda-logo.jpg

FDA  Food and Drug Administration  Determines safety for human consumption USDA  U.S. Department of Agriculture  Determines safety of GMO agriculture EPA  Environmental Protection Agency  Determines environmental safety NIH  National Institutes of Health  Sets guidelines for Recombinant DNA experiments




1990: Recombinant Chymosin Approved by FDA 



 

First biotech product for human consumption Enzyme for cheese making Originally from calf stomach Bovine gene expressed in GRAS microbes 

 http://homepages.ius.edu/SRICKARD/cheese2.jpg

Generally Recognized As Safe

In 80% of U.S. cheese

Other Products from Genetically Engineered Microbes 

Food enzymes  

 

Amino acids Peptides 



  

Bread HFCS Sweeteners

Nutrasweet

Flavors Organic acids Polysaccharides Vitamins


1999: GM corn and soybean products are present in 80% of processed foods in USA 



http://nadav.harel.org.il/cola/image/CokeClassic.jpg

Corn:  starch, high fructose corn syrup, oil Soy:  oil, Lecithin, protein




1999: European Union requires GM labels 

blocks import of GM corn, beans 



Ban lifted 2004  but no change in anti-GM sentiment in Europe

Affects African export crops 

Paternalism




http://www.corrupt.org/articles/big_mac/bigmac.jpg

1999: Gerber and Heinz baby foods GM-free 2000: Mc Donalds and Frito-Lay products GM-free




2000: USDA Organic Foods Standards 

http://www.taquitos.net/im/sn/NaturalPlanet-YellowCorn.jpg

Must be GM-free

Milestones in Food Biotechnology Adoption of GMOs Worldwide



2007: 300 million acres worldwide 

Planted in Genetically Modified crops 

  

Soy Corn Cotton 





India, China

Canola

12 million farmers 

90% are small farmers in developing countries 

http://siteresources.worldbank.org/INTWDR2008/Images/2795086-1190749255849/42183541191601573880/GMOs-E1.gif

55% in USA

Growing cotton in India, China




2008: Cloned Animals approved by FDA  For human consumption Goal: quality meat, milk  

Best animals cloned Not transgenic 



Label not required 



Considered same as normal meat, milk

Not in stores yet 

http://www.scq.ubc.ca/the-new-macdonald-pharm/

Is that next?

Not certified organic (USDA)

MENGKONSTRUKSI ETIKA BIOTEKNOLOGI

ETIKA •

Ethics are the rules or standards that govern the way people behave and their decisions on the 'right' thing to do. It asks basic questions about what is right and wrong, how we should act towards others and what we should do in specific situations

The Ethics of Genetically Modified Organisms

Ethical Principles Beneficence

Nonmaleficence

Justice

Autonomy

Beneficence 

Beneficence = to do good; unconditional

goodwill and compassion.



Can GMOs feed a hungry world?



Is GMO engineering, technology, and agriculture sustainable? Profitable? Healthy?

Autonomy 

Autonomy = self-determination; respect for persons.



What limits human action: God’s or Nature’s design? Human knowledge (science) or ability (technology)?



To what degree should GMO engineering, technology, and agriculture be regulated?



Labeling: Do individuals have a right to know in order to make informed decisions?

Non-maleficence 

Non-maleficence = do no evil or harm; riskbenefit analysis.



What are the biological, environmental, health, and economic risks of GMOs? Are they safe?



What could happen? What should happen?



Who will decide?



Are the risks acceptable? And do the benefits outweigh the risks?

Justice 

Justice = equity; fair treatment for all people.



Should private individuals or corporations have the right to patent genes or life forms?



How equitably will the benefits and risks be distributed?

ETIKA BIOTEKNOLOGI DALAM PERDEBATAN

Controversy over Biotech Foods 

Debate pits consumer and ecology groups 



against Multinational Corporations

Many farmers, scientists, government agencies 

caught in the middle

Arguments for Genetically Engineered Food 

Potential to:       



Increase productivity Increase purity Increase safety Improve nutrition Improve food quality Improve sustainability Benefit ecosystem







Process not inherently harmful 

http://www.cihr-irsc.gc.ca/images/thompson_paul.jpg

Similar to traditional Plant and Animal breeding Unless misused, outcome expected to be beneficial Is a powerful technology that could help humanity

Bad ideas weeded out by the market, regulation, lawsuit --Paul Thompson

Arguments against Genetically Engineered Foods Food safety risk? 





Safety risk for environment 





not natural

Benefits multinational corporations  

http://www.primidi.com/images/aquabounty_salmon.jpg

not required in U.S.A.

Playing God 



could spread

Genetically Engineered label 

GMO vs normal Salmon of same age

unintended consequences

not consumers not developing nations

Frankenstein Foods: Unintended Consequences? 

Potential GMO food safety problems:    



http://www.gasdetection.com/news2/bioengineered_food.jpg

Random gene insertion Unknown toxins? New gene products? Unknown allergies?

No evidence of GMO food safety problems

Food Allergies



90% of Food allergies:     

  



Peanut proteins can cause severe food allergies! http://www.beginnertriathlete.com/cms/articleimages/332/home.jpg

Eggs Fish Shellfish Milk Peanuts Soybeans tree nuts wheat

GM foods avoid genes from these sources

Arguments for Labeling • •

Not equivalent to non-GM Must use Precautionary principle 

• •

Is uncertainty in risk assessment

Labeling indicates process used Consumer right to know and choose 

Country’s right to know and choose

Arguments against labeling • •

•

Suggests non-existent hazard Expensive to segregate crops and change labels FDA labels required if change in:   

Allergenicity Nutrition Food Quality

Will GM crops feed the world? 

Yes: 

GM crops are size neutral 

Small growers can benefit 



Reduced inputs 

Herbicides, pesticides 





Insect resistant maize, Kenya http://img.radio.cz/pictures/networkeurope/080215-bt-corn-africa.jpg

Lower costs

Increased yields 



Don’t need large combine

Disease resistance Reduced weeds

Increased profits


GMOs for developing countries

No: 

Biotech from companies targets the wealthy  

Intellectual property expensive Public research in developing countries 



Poor that cannot compete driven from land 



   



Land Water Roads Education Credit

Green revolution agriculture unsustainable    

http://www.parasitologyindia.org/images/icgeb.jpg

undernutrtion

Poor really need 

International Center for Genetic Engineering and Biotechnology, India

must develop GMOs for the poor

Monoculture Erosion Fertilizer and pesticide runoff pollution Neocaloric (requires fossile fuels)






"While feeding the hungry is a laudable goal, current record feed stocks in the U.S. is still not finding its way to those who need it the most. Therefore, the real reasons for hunger is not necessarily the lack of food but the lack of income to purchase and the absence of an infrastructure to get the food to those who need it the most. If the hungry cannot be fed with current worldwide overproduction, what guarantee is there that additional productivity will solve the problem?" -- American Corn Growers Association

Etika bioteknologi Semenjak ditemukannya struktur double helix DNA oleh Watson dan Crick tahun 1953 maka berkembanglah teknologi rekayasa genetik atau genetic engineering. Di dunia kedokteran hal tersebut amat berguna misalkan ditemukannya obat diabetes (insulin) yang bisa diekstrak dari bakteri. Tetapi dari segi rekayasa reproduksi dikhawatirkan timbul biohazard.

Etika industri bibit secara in vitro 

Dalam pengembangan teknologi kultur jaringan yang sudah berkembang secara komersial adalah untuk pembibitan. Etika bioteknologi tanaman untuk pembibitan secara in vitro menyangkut 2 hal yaitu etika teknologi dan etika bisnis

1a. Etika teknologi 





Dalam memproduksi bibit, aturan sudah disusun oleh BPSB dimana bibit harus unggul, true to type, sehat, seragam. Apabila terdapat penyimpangan sifat atau tidak sama dengan induknya maka akan dikenakan sanksi. Demikian pula persyaratan lain seperti dijelaskan dalam Undang Undang Hortikultura yang dilaksanakan dalam bentuk aturan pelaksanaan. Karena salah satu syarat adalah tru to type maka dalam penggunaan teknologi harus diperhatikan. misalkkan penggunaan kultur kalus maupun kultur embrio somatic sebaiknya tidak dilakukan karena akan menghasilkan banyak tanaman yang mempunyai penyimpangan sifat, sehingga akan merugikan konsumen. Sebagai contoh pada kelapa sawit pembibitan melalui teknik somatic sembriogenesis akan menghasilkan penyimpangan sifat sampai 50% sedangkan pada kakao akan menghasilkan penyimpangan sifat sampai 40%. Teknologi pembibitan yang aman tidak mempunyai risiko besar adalah kultur pucuk atau meristem, meskipun hasilnya tidak secepat somatic embryogenesis.

1b. Etika bisnis 







Sebagai Negara dengan anggaran dasar UUD 45 dan berazaskan pancasila maka unrur pemerataan hendaknya diperhatikan. Demikian juga dalam kita melakukan bisnis. Untuk menghindari monopoli bisnis dalam pembibitan maka seyogyanya dilakukan pemutusan rantai produksi, dimana setiap tahap produksi merupakan kegiatan dari perusahaan yang berbeda. Dengan cara tersebut maka akan terjadi pemeratan pendapatan dari hulu sampai hilir. Hulu yaitu laboratorium kultur jaringan akan memproduksi planlet, kemudian plantlet dibesarkan oleh nursery milik perusahaan lain, selanjutnya tahapan lain akan dilakukan perusahaan lain secara berantai, sampai bibit siap dijual ke petani pengguna. Dengan metoda tersebut maka produsen bibit tidak dimonopoli oleh satu perusahan tetapi dapat digunakan untuk menghidupi banyak nursery kecil. Hal tersebut sesuai dengan UUD 45 dan Pancasila dimana setiap kegiatan harus ada unsur keadilan, peradaban, pemerataan sehingga semua rakyat sejahtera.

2.Etika dalam transgenic tanaman 

Dalam teknologi rekayasa genetika melalui insersi gen asing kedalam tanaman, peneliti menggunakan bakteri Agrobacterium Tumefaciens untuk memasukkan gen tersebut. Didalam kromosom (plasmid) bakteri terdapat gen T yang menyebabkan tumor (kalus) apabila masuk kedalam tanaman, selain itu plasmid juga mengandung gen ketahanan terhadap antibiotika tertentu. Apabila GMO (Genetically Modified Organism) tersebut masuk kedalam tubuh konsumen dikhawatirkan konsumen juga menjadi imun terhadap antibiotika dan terbentuk umor.

2a.Etika teknologi tansgenik 



Etikanya bagaimana agar dampak tersebut tidak terjadi, maka peneliti sudah bekerja keras menonaktifkan (silencing) ke 2 gen tersebut sehingga tidak diekspresikan di tubuh konsumen. Disisi lain usus 12 jari manusia mempunyai pH 3 yang amat asam dan dapat mendegradasikan gen tersebut sehingga tidak bisa diekspresikan. Selama memproduksi GMO tidak berdampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.

2b.Etika dalam bisnis 

Hendaknya produk diberi label GMO , misalkan jagung (GM corn), kedele (GM soybean) . Tetapi kekhawatiran akan tidak diterima oleh konsumen di negara pengimport menyebabkan pelabelan sering tidak dilakukan. Negara berkembang yang sudah memproduksi GMO antara lain, China, Filipina, Brasilia dan India selain negara maju (USA).

Why AgBiotech Ethics? 

Nature of the technology



Use of the technology has consequences



People have different values &



Conflicts & arguments

priorities

Ethics explains/critiques arguments

Arenas of Ethical Discourse/Debate 

Intrinsic arguments



Consequentialist arguments



Rights/consent arguments



Structural/ Procedural arguments

Intrinsic Arguments Biotech is unethical because of what it is 

Biotechnology is “playing God” 



Interfering in God’s design is wrong

Biotechnology is unnatural  

Crossing species boundaries is wrong Creating life-forms nature could not have made is wrong

Counter: Biotech is no different than plant breeding, etc.

Consequentialist Arguments Biotech is unethical because of its effects Human Health:  Risks to human health – chronic problems, acute allergic reactions, synergistic interactions  We owe it to people not to harm them or place them at risk Counter: Biotech is safe  The benefits outweigh any risks

Consequentialist Arguments Biotech is unethical because of its effects Environmental:  Risks to species, ecosystems, potential damage to agriculture itself  We owe future generations (or nature itself) to not place ecosystems at risk Counter: Biotech is better than alternatives  The benefits outweigh the risks

Consequentialist Arguments Biotech is unethical because of its effects Social:  Threatens small farms, developing nations  Harming small farms and indigenous agricultural systems is unfair Counter: Biotech is better than alternatives  Benefits outweigh the harms  New technology leads to “structural adjustments”

Rights/Consent Arguments Biotech food violates people’s rights  Biotech (GM) foods have been “smuggled” into the food system  Some people object to GM foods  People have a right to choose what they eat  We must respect people’s rights Counter: Biotech food is safe  It is “unreasonable” to object to GM foods

Structural/Procedural Arguments BIO: The SYSTEM of R&D, tech transfer, intellectual property, etc. is unethical  BIO is global and growing in power  BIO is an increasingly concentrated enterprise (monopolized)  BIO has co-opted public sector research  BIO is out of democratic control Counter: The SYSTEM is working

Current Structure of AgBiotech Concentration of World Ag Inputs Market  10 multinationals control 85% ag chemicals  10 multinationals control 40% commercial seed industry  4 multinationals control 80% of world grain trade  Same companies are in seed/chemicals and biotechnology

AgBiotech Patents Figure 1. AgBiotechnology Patent Ownership -- 2003

Public 24% Unknown 2%

Other Private 33%

Monsanto 14% DuPont 13% Syngenta 7% Bayer Dow 4% 3% Source: Graff et al., 2003

Control of Global Maize Market Figure 2 Global Maize Seed Market Share -- 2002 Limagrain 3% KWS 3%

Other 14%

Monsanto 38%

Advanta 3% Dow 5% Syngenta 7%

DuPont 27%

Source: ETC Group, 2005

What Have We Learned? 

 

Ongoing debates have not been resolved Debates are not resolved via “facts” Reasoned ethical critique has been met with sloganeering and PR campaigns

Example of BIO’s response to ethical arguments

Example of BIO’s response to ethical arguments

What Have We Learned? 





BIO has been unwilling to engage in systematic self-critique Government is unwilling to engage in ethical examination beyond “riskbenefit” analysis Technology marches on unfettered by a priori considerations of right & wrong

What Have We Not Learned? How to internalize and institutionalize discussion of ethical issues and concerns before  Inventions are disclosed  Products are patented  Products are licensed for commercialization  Technology is adopted  Consequences (good and bad) become apparent

Who Regulates Food Biotechnology? 







http://healthcare.zdnet.com/images/fda-logo.jpg

FDA  Food and Drug Administration  Determines safety for human consumption USDA  U.S. Department of Agriculture  Determines safety of GMO agriculture EPA  Environmental Protection Agency  Determines environmental safety NIH  National Institutes of Health  Sets guidelines for Recombinant DNA experiments

TUGAS INDIVIDU •

•

•

Lakukan pencarian satu fakta produk pertanian yang beredar di Indonesia yang di produksi menggunakan bioteknologi. Lebih lanjut diskripsikan proses bioteknologinya dan proses produksi dalam memenuhi kebutuhan pangan / obat-obatan, serta bagaimana masyarakat mengkonsumsinya Tetapkan sepuluh hal yang sebaiknya dilakukan dan supuluh hal yang sebaiknya tidak dilakukan dalam memproduksi dan memasarkan, serta mengkonsumsi produk tersebut. Dari kriteria etika yang anda tetapkan, apakah produk pertanian tersebut melanggar etika yang anda tetapkan, beri penjelasan pelanggaran tersebut dan bagaimana sebaiknya dikemudian hari seharusnya dilakukan.

Pustaka Acuan 











Smith, J.E. 2009. Biotechnology 5th ed. Cambridge University Press, New York, USA. Hopkins, W.G. 2007. Plant Biotechnology. Chelsea House Publisher, New York, USA. Yuwono, T. 2006. Bioteknologi Pertanian. Gadjah Mada Press, Yogyakarta, Indonesia. Watson, J.D., M. Gilman, J. Witkowski, and M. Zoller. 1992. Recombinant DNA. Scientific American Books, New York, USA. Brown, C.M., I. Campbell, and F.G. Friest. 1987. Introduction to Biotechnology. Blackwell Scientific Publications, Oxford, UK. Drlica, K. 1984. Understanding DNA and Gene Cloning. John Wiley & Sons Inc., New York, USA.

Pustaka Acuan Dapat diakses dari Agriculture E-books

 

 

Akses dari dalam Fakultas Pertanian UGM melalui http://faperta.ugm.ac.id/ Klik Agriculture E-books dari FASILITAS PENDUKUNG Klik Biotechnology

Food Biotechnology Ethics by Clark Ford, Ph.D., Food Science and Human Nutrition, Iowa State University

Recommend Documents