Pemanfaatan biodiversitas secara tepat dan cermat serta berkelanjutan perlu dilakukan untuk menjawab tantangan efek perubahan iklim saat ini. Pemanfaatan tersebut harus sejalan dengan Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (TPB) atau Sustainable Development Goals (SDGs) yang diharapkan dapat dicapai pada tahun 2030, seperti SDG2. Mengakhiri Kelaparan, SDG3. Kesehatan Yang Baik dan Kesejahteraan, SDG13. Penanganan Perubahan Iklim, dan SDG.15 Menjaga Ekosistem Darat. Perubahan iklim, efek El Nino, dan peningkatan populasi manusia yang saat ini diperparah oleh pandemi COVID-19 menimbulkan berbagai permasalahan terhadap kehidupan. Dampak perubahan iklim memberikan efek serius pada pertanian, seperti cekaman biotik dan abiotik seperti perubahan siklus hama dan penyakit, perubahan suhu rata-rata, jumlah curah hujan, dan ketersediaan air, hingga kualitas nutrisi bahan pangan. Perubahan iklim juga sangat mengancam kesehatan karena meningkatkan berbagai macam penyakit infeksi akibat berkembangnya vektor patogen sebagai dampak penurunan kualitas air dan kenaikan suhu.
Pendekatan pemanfaatan keanekaragaman hayati yang lebih modern dapat dilakukan melalui teknologi rekayasa genetika. Rekayasa genetika merupakan ilmu yang dapat melakukan modifikasi sifat organisme melalui manipulasi genetik untuk menjawab persoalan yang sedang dihadapi dan belum dapat dipecahkan oleh teknologi yang ada.Dasar dari teknologi ini adalah metode berbasis biologi molekuler untuk memanfaatkan material genetik yang terdapat dalam setiap organisme hidup sehingga dapat diungkap potensinya dan dapat dimanfaatkan sebaik-baiknya sesuai kebutuhan.
Pemanfaatan dan pelestarian biodiversitas menjadi kunci untuk menciptakan solusi yang berkelanjutan dan efektif, diantaranya melalui penyimpanan karbon, adaptasi perubahan iklim berbasis ketahanan ekosistem, pengelolaan air dan lingkungan dan sebagainya.Keanekaragaman hayati juga dapat dimanfaatkan sebaik baiknya untuk menghasilkan produk yang bermanfaat bagi manusia. Selulosa misalnya, merupakan bahan yang dihasilkan oleh banyak tumbuhan, rumput laut dan mikroba. Biomaterial ini dapat dimanfaatkan menjadi berbagai macam bioproduk pangan maupun kesehatan. Teknologi pemanfaatan keanekaragaman hayati untuk menghasilkan bioproduk ini yang harus dikuasai dan ditingkatkan melalui riset dan inovasi.
Nilaipenting padatemariset Pemanfaatan Biodiversitas Melalui Rekayasa Genetika dan Teknologi Bioproduk iniadalah :
- Jumlah/keragaman sumber daya dan informasi genetik yang dapat dimanfaatkan dengan pendekatan biologi molekuler dan rekayasa untuk mendukung ketahanan pangan dan kesehatan;
- Teknologi pembuatan bioproduk berbasis keanekaragaman hayati Indonesia yang dikuasai dan bioproduk yang dihasilkan;
- Strategi/kebijakanuntukmemanfaatkan keanekaragaman hayati Indonesia sebagai salah satu upaya meningkatan ketahanan pangan dan kesehatan sebagai dampak dariperubahan iklim.
Untuk mencapai tujuan dan hasil yang diharapkan, rumah program Pemanfaatan Biodiversitas Melalui Rekayasa Genetika dan Teknologi Bioproduk ini dibagi menjadi 2 (dua) temasebagai berikut:
1. Tema 1 : Pencarian Gen dan Identifikasi Marka Molekuler
Tahapan fundamental dalam rekayasa genetika yang meliputi overekpresi gen, RNA interference (RNAi), genome editing, dan teknologi lain berbasis berbasis biologi molekuler adalah penentuan gen terpaut (tightly linked) dengan traits/protein of interest, seperti gen struktural, gen regulator, dan biomarka. Pendekatan untuk menentukan gen penting dapat dilakukan dengan multi-omik, di antaranya analisis genom dengan marka molekuler atau sequencing, analisis transkrip (ekspresi) gen, analisis protein, dan metabolomik. Hasil yang diperoleh bermanfaat untuk sistem deteksi cepat (diagnostik) dan perakitan produk rekayasa genetik.
2. Tema 2 : Teknologi Bioproduk Berbasis Biomassa serta Rekayasa Seluler dan Biomolekuler
Teknologi Bioproduk berbasis biomassa merujuk pada teknologi untuk menghasilkan produk yang diperoleh secara langsung dari sumber hayati atau secara tidak langsung disintesis dari sumber biotik. Biobased material dapat berasal dari berbagai sumber, termasuk tanaman dan mikroba.Biobased material yang berasal dari tanaman dapat termasuk serat, ekstrak, dan bahan berbasis selulosa yang digunakan dalam berbagai aplikasi. Perekayasaan biomassa secara genetik, seluler, dan metabolit dapat memperbaiki organisme dan menghasilkan produk rekayasa genetika yang bermanfaat untuk adaptasi cekaman biotik dan abiotik, penanggulangan penyakit, diagnostik, dan produksi. Ruang lingkup tema ini melitputi biobased-, bioactive-, dan biompaticle materials, biorefinery, rekayasa seluler dan jaringan, biologi sintetik dengan rekayasa genetika.
