Sebutir Gandum di Tanah Tropis

PENDAR warna biru tampak temaram di dasar kolam. Air yang memenuhi kolam sedalam tujuh meter itu merupakan pelindung tambahan bagi para pekerja dari paparan bahan radioaktif isotop cobalt-60. Tembok beton tebal padat dengan desain berliku mencegah partikel radioaktif lolos ke luar ruang iradiasi. Menggunakan radiasi sinar gamma dari cobalt-60 itulah para peneliti Badan Tenaga Atom Nasional (Batan) memodifikasi tanaman subtropis gandum supaya dapat ditanam di Indonesia.

Tak dibutuhkan pakaian khusus untuk melihat langsung ruang berisi cobalt-60 itu. "Prosedur keamanan di sini diawasi ketat. Sebelum Anda masuk tadi sudah diukur angka radioaktifnya. Saat keluar juga diukur lagi," kata Soeranto Human, peneliti senior di Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi Batan, Jakarta, dua pekan lalu. Untuk gandum, peneliti memakai mesin radiasi yang lebih kecil. "Durasi penyinarannya pun sangat singkat. Beberapa detik saja," katanya.

Radiasi sinar gamma adalah teknologi nuklir yang dipakai para peneliti Batan untuk mengembangkan varietas tanaman pangan. Sejak awal 1980-an, Batan sudah membuat varietas tanaman pangan baru dengan radiasi. Sejauh ini Batan telah membuat 20 varietas padi, 8 kedelai, 2 kacang hijau, 3 sorgum, dan 1 kapas. Sebesar 7 persen atau 21 ribu dari 300 ribu ton benih dalam program Cadangan Benih Nasional dibuat di Batan. "Varietas padinya sudah menyebar di seluruh Indonesia," ujar Soeranto.

Indonesia merupakan salah satu konsumen produk gandum. Tepung terigu dan mi instan, misalnya, adalah bahan makanan populer di Indonesia yang terbuat dari gandum. Masalahnya, gandum tak bisa ditanam di Indonesia, padahal konsumsi terus naik setiap tahun. Menurut laporan Organisasi Pangan dan Agrikultur Dunia (FAO) pada Januari lalu, Indonesia salah satu importir produk sereal terbesar di dunia. Jumlahnya 10 juta ton per tahun. Pada 2013-2014, impor gandum Indonesia mencapai 7,2 juta ton atau naik 7 persen.

Tingginya kebutuhan gandum itulah yang memicu Batan mencoba membuat varietas gandum yang dapat ditanam di daerah tropis. Pengembangan gandum dengan radiasi menjadi salah satu pilihan dan teknik ini terinspirasi dari negara penghasil gandum. "Hampir semua varietas gandum yang ditanam di Cina didapat dengan menggunakan teknologi mutasi radiasi," kata Soenarto.

Laporan FAO pada 2012 menyebutkan Cina adalah produsen gandum terbesar setelah Uni Eropa, dengan produksi mencapai 125 juta metrik ton. Radiasi dipakai karena gandum sulit dikembangkan dengan teknik konvensional seperti perkawinan. "Gandum bersifat heksaploid, punya enam pasang gen, sedangkan padi cuma dua. Peluang untuk mendapatkan gandum bagus dengan mutasi lebih besar," kata Soeranto.

Hendig Winarno, Kepala Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi Batan, mengatakan iklim Indonesia tidak cocok untuk gandum, yang merupakan tanaman subtropis. Bibit gandum dari luar negeri, meski varietas baru hasil mutasi radiasi, juga tak bisa langsung ditanam di Indonesia, yang beriklim tropis. "Gandum di Indonesia 100 persen impor," kata Hendig. "Kondisi ini memancing peneliti merekayasa varietas baru yang bisa tumbuh di sini."

Sebelas tahun lalu Batan membuka kembali riset gandum yang sempat dihentikan pada pertengahan 1990-an. Mereka mendapat empat materi benih gandum dari Pusat Pengembangan Jagung dan Gandum (CIMMYT) yang berpusat di Meksiko. Namun masa tanam hingga panen gandum itu cukup lama dan ukuran batangnya tinggi, sehingga mudah rebah tertiup angin. "Kami lakukan radiasi untuk perbaikan kualitas tanaman lalu dites tanam ulang beberapa kali di beberapa lokasi," kata Hendig. Lokasi uji coba antara lain di Sumatera Utara, Jawa Barat, dan Sulawesi Selatan.

Dari hasil uji coba tersebut, angka produksi gandum mencapai 5 ton per hektare dengan masa tanam sekitar 90 hari. Varietas gandum juga bisa ditanam di dataran sedang, 300-800 meter di atas permukaan laut, juga tahan terhadap penyakit karat daun. Penyakit ini merupakan ancaman terbesar bagi tanaman gandum. Tanaman yang terserang penyakit ini biasanya menunjukkan gejala kerusakan daun dengan warna kuning kecokelatan.

Kementerian Pertanian menyetujui pelepasan varietas gandum baru itu pada Desember tahun lalu. Surat keputusan yang ditandatangani Menteri Pertanian Suswono itu menyebutkan galur gandum berlabel CBD 17 milik Batan dilepas ke publik dengan nama Ganesha. "Keamanan varietas yang kami buat sudah diakui dan siapa pun bisa menanam gandum itu," kata Soeranto, yang mengembangkan varietas gandum bersama empat koleganya.

Hari Priyono, Sekretaris Jenderal Kementerian Pertanian, mengatakan riset dan proyek rintisan untuk gandum telah lama dilakukan di beberapa lokasi. "Namun, untuk pengembangan dengan skala ekonomi, masih diperlukan tahapan lebih lanjut," kata Hari dalam pesan tertulisnya pada Selasa pekan lalu.

Bukan cuma Batan yang bergerak meneliti gandum. Dalam Konsorsium Gandum Indonesia-lembaga gabungan untuk riset gandum-terdapat beberapa lembaga pendidikan, seperti Institut Pertanian Bogor, Universitas Gadjah Mada, Universitas Satya Wacana, serta Universitas Andalas, yang juga meneliti sereal itu. Kementerian Pertanian pun ikut serta. Ada 15 varietas gandum yang diajukan untuk diperiksa. "Kami kirim lima mutan gandum untuk diteliti bersama hasil riset anggota konsorsium lainnya," kata Soeranto. "Gandum Batan yang lulus dan dinyatakan cocok untuk ditanam."

Sebelum meradiasi, para peneliti mempelajari tingkat radiosensitivitas gandum. Dosis tembakan radiasi sinar gamma dimulai dari 100 gray. Dari berbagai tingkat radiasi itu bisa dilihat ukuran mana yang menghasilkan tingkat keberagaman terbaik. Kalau dosisnya terlalu rendah, tidak ada perubahan pada gen gandum. Sebaliknya, jika dosis radiasi terlalu tinggi, gandum yang dihasilkan bakal menjadi kerdil bahkan mati. "Hasil radiasi terbaik ada pada level 300 gray," kata Hendig.

Susunan rantai molekul DNA gandum berubah ketika diradiasi. Untaian DNA yang terpotong-potong itu bisa kembali tersusun tapi dengan urutan yang berbeda. "Itu yang diinginkan, supaya ada keragaman baru," kata Hendig. Satu varietas yang diradiasi kemudian ditanam hingga panen dinilai sebagai satu generasi. Minimal butuh enam generasi untuk menghasilkan benih gandum murni berkualitas.

Seperti padi, jagung, dan sorgum, gandum tergolong tanaman menyerbuk sendiri alias homozigot. Mutan gandum hasil radiasi sudah bisa dilepas jika bisa mencapai masa homozigot tersebut. Status homozigot biasanya tercapai pada generasi keenam. "Minimal butuh tiga tahun untuk mendapat generasi keenam itu. Tapi bisa lebih juga karena ada beragam penelitian dan uji coba," kata Soeranto.

Metode membuat mutasi dengan radiasi, menurut Hendig, berbeda dengan teknik rekayasa genetik. Rekayasa genetik merupakan upaya untuk menyisipkan gen-gen asing yang bisa berasal dari varietas lain, virus, atau bakteri. Kemungkinan adanya perubahan susulan pada gen dalam materi yang dibuat dengan rekayasa genetik sangat besar. "Kalau radiasi, sekali berubah, ya sudah selesai sampai di situ saja," katanya.

Hendig menyadari ada keraguan publik menyangkut mutasi genetik akibat radiasi. Padahal radiasi terhadap tanaman adalah hal yang biasa. Secara alami tanaman juga mengalami mutasi akibat radiasi sinar matahari. Mutasi itu berhubungan dengan cara tanaman melakukan adaptasi terhadap lingkungannya. Dengan teknologi nuklir, efek radiasi dipercepat dengan menggunakan sinar gamma. "Radiasi itu hanya sinar yang lewat, sama seperti matahari. Tidak ada residunya," kata Hendig.

Produk makanan dalam kemasan juga ada yang diproses menggunakan teknologi radiasi. Beberapa produk bahkan diradiasi dengan dosis hingga 10 kilogray (kGy) untuk membunuh mikroba dan jamur di dalamnya tapi tetap aman dikonsumsi. "Tapi, jika ketahuan dosisnya lebih dari 50 kGy, harus diteliti ulang apakah menyisakan radikal bebas atau tidak," tuturnya.

Aturan yang disusun ulang pada 2003 oleh Codex Alimentarius Commission, lembaga yang dibentuk FAO dan Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), menyebutkan dosis radiasi yang diberikan pada makanan tidak boleh melebihi 10 kGy, kecuali untuk kepentingan khusus yang diawasi.

Kualitas dan rasa gandum hasil radiasi sama dengan gandum biasa. Kualitas gandum itu dilihat dari kandungan glutein yang menentukan hasil produk olahannya. Roti yang mengandung gandum dengan glutein bagus akan mekar jika dimasak. "Kalau unsur lain hampir mirip dengan beras," kata Soeranto. Ia menyarankan memilih gandum giling kasar dengan warna kecokelatan. "Kalau warnanya putih, harus diwaspadai. Biasanya itu hasil pemutihan, seperti beras yang mengandung klorin," ucapnya.

Gabriel Titiyoga

Tujuan Radiasi Pangan

Teknologi radiasi pangan sudah dilakukan oleh lebih dari 50 negara, termasuk Indonesia, selama bertahun-tahun. Pada 2009, Kementerian Kesehatan mengeluarkan aturan tentang dosis radiasi maksimal yang diizinkan untuk menjaga keselamatan konsumen.

Sumber: Batan, Kementerian Kesehatan