'Golden Rice'adalahkultivar(varietas)paditransgenikhasilrekayasa genetikayangberasnyamengandungbeta-karotena(pro-vitamin A) pada bagianendospermanya.[1]Kandungan beta-karotena ini menyebabkan warna berasnya tersebut tampak kuning-jingga[2]sehingga kultivarnya dinamakan 'Golden Rice' ("Beras Emas"). Pada tipe liar (normal), endosperma padi tidak menghasilkan beta-karotena dan akan berwarna putih hingga putih kusam. Di dalam tubuh manusia, beta-karotena akan diubah menjadivitamin A.[2]Kultivar padi ini dibuat untuk mengatasidefisiensiatau kekuranganvitamin Ayang masih tinggi prevalensinya pada anak-anak, terutama di wilayahAsiadanAfrika. Nasi menjadi pangan pokok bagi sebagian besar warga di sana, dan kemiskinan sering kali tidak memungkinkan penyediaan sayuran atau buah-buahan yang biasa menjadi sumber provitamin-A dalam menu makanan sehari-hari.Dunia sempat dikejutkan temuan padi hasil rekayasa genetik Golden Rice (padi emas) pada tahun 2000. Padi varitas baru yangberhasil didapatkan ini adalah sebuah temuan mutakhir dalam bidang bioteknologi tanaman pangan. Ide rekayasa padi yang mengandung beta-karoten pada awalnya muncul ketika para ahli biotek menemukan sebuah fenomena banyaknya anak-anak yang mengalami kekurangan vitamin A di benua Asia dan Afrika.Dengan mengonsumsi beras ini, masyarakat juga bisa memenuhi kebutuhan mereka akan daging, sayur-sayuran, dan buah-buahan.Padi hasil rekayasa genetika (biotek) itu, masih berupa gen yang akan dikombinasikan dengan varietas tanaman padi tahan hama wereng dan tahan kemarau. Menurut Clive, penemu genetika golden rice telah mendonasikan varietas tanaman padi terbaru itu kepada seluruh petani di Indonesia.

Tampak fisik golden rice berwarna kuning, memiliki kandungan vitamin A setara dengan daging. "Aman dikonsumsi," katanya. Apalagi golden rice lebih dulu diteliti oleh komisi keamanan hayati produk genetika.

Beberapa keunggulan golden rice antara lain, perbaikan produktivitas dan penghasilan di mana keuntungan pertanian secara global mencapai US$ 65 miliar selama periode 1996-2009. Selain itu biodiversitas atau penyelamatan hutan tercipta karena mengurangi kebutuhan input eksternal yang mampu menghemat 393 juta kilogram pestisida.Sejarah Golden RicePenerapan bioteknologi pada tanaman padi sebenarnya telah lama dilakukan namun menjadi sangat terdengar ketika muncul golden rice pada tahun2001 yang diharapkan dapat membantu jutaan orang yang mengalami kebutaan dan kematian dikarenakan kekurangan vitamin A dan besi. Vitamin A sangat penting untuk penglihatan, respon kekebalan, perbaikan sel, pertumbuhan tulang, reproduksi, hingga penting untuk pertumbuhan embrionik dan regulasi gen-gen pendewasaan.Luasan lahan pertanian yang semakin sempit mengakibatkan produksi perlahan harus ditingkatkan. Peningkatan ini tidak hanya berupa peningkatan bobot panen namun juga nutrisi atau nilai tambah. Oleh sebab itu dari suatu luasan yang sebelumnya hanya menghasilkan karbohidrat diharapkan dapat ditambah dengan vitamin dan mineral. Hal inilah yang mendorong para peneliti padi mengembangkan Golden Rice. Pada awalnya penelitian dilakukan untuk meningkatkan kandungan provitamin A berupa beta karoten, dan saat ini fokus penelitian tetap dilakukan.Nama Golden Rice diberikan karena butiran yang dihasilkan berwarna kuning menyerupai emas. Rekayasa genetika merupakan metode yang digunakan untuk produksi Golden Rice. Hal ini disebabkan karena tidak ada plasma nutfah padi yang mampu untuk mensintesis karotenoid. Pendekatan transgenik dapat dilakukan karena adanya perkembangan teknologi transformasi dengan Agrobacterium dan ketersediaan informasi molekuler biosintesis karotenoid yang lengkap pada bakteri dan tanaman. Dengan adanya informasi tersebut terdapat berbagai pilihan cDNA. Produksi prototype Golden Rice menggunakan galur padi japonica (Taipe 309), teknik transformasi menggunakan agrobacterium dan beberapa gen penghasil beta karoten tanaman daffodil hingga bakteri.Padi ini merupakan hasil rekayasa genetika. Ide ini berangkat dari keprihatinan dijumpainya banyak anak-anak, terutama di Asia dan Afrika, yang menderita kekurangan vitamin A.Kekurangan vitamin A bisa menyebabkan kebutaan dan memperburuk penderita diare, sakit pernafasan, dan cacar air. Lalu dipikirkan bagaimana memenuhi asupan vitamin A secara praktis. Maka padi menjadi pilihan utama, karena termasuk makanan pokok bagi hampir seluruh penduduk dunia.2.Cara Melakukan Golden RiceBagaimana rekayasa golden rice dilakukan, sehingga bijinya bisa mengandung beta karoten dan berwarna oranye kekuningan? Beta karoten adalah zat warna oranye kekuningan, seperti pada tanaman wortel. Ia terbentuk dari bahan dasar (prekusor) geranyl geranyl diphosphate (GGDP).Melalui jalur biosintesa, GGDP akan diubah menjadi phytoene, diteruskan menjadi lycopene, dan selanjutnya diubah lagi menjadi beta karoten. Secara alami, dalam biji padi sudah terdapat GGDP, tetapi tidak mampu membentuk beta karoten. Perubahan dari GGDP menjadi phytoene dilaksanakan oleh enzim phytoene synthase (PHY) yang disandi oleh gen phy. Selanjutnya, gen crtI mengkode enzim phytoene desaturase yang bertanggung jawab untuk mengubah phytoene menjadi lycopene. Ada satu enzim lagi yang diperlukan untuk mengubah lycopene menjadi beta karoten, yaitu lycopene cyclase (LYC).Melalui sejumlah proses, maka gen phy, crtl, dan lyc yang berasal dari tanaman daffodil (bunga narsis / bakung) disisipkan ke tanaman padi sehingga padi mampu memproduksi beta karoten berwarna oranye kekuningan, yang kemudian disebut sebagai golden rice.3.Kandungan Golden RiceProvitamin A berupa beta karoten. Beta karoten merupakan zat warna oranye kekuningan, seperti pada tanaman wortel. Golden rice mengandung betakarotena dan di dalam tubuh manusia betakarotena tersebut akan diubah menjadi vitamin-A.Vitamin A yang ada di dalam beras ini sanggup mengatasi defisiensi atau kekurangan Vitamin A pada manusia. Golden rice juga mempunyai kandungan karbohidrat layaknya beras pada umumnya, juga mengandung zat besi (Fe).

4.Manfaat Golden RiceManfaatdari pembuatan beras emas (golden rice) adalah mampu menyediakan rekomendasi harian yang dianjurkan dari vitamin dalam 100-200 gram beras sehingga dengan mengkomsumsi beras emas (golden rice) ini dapat menyediakan kebutuhan vitamin A dan karbohidrat yang diperlukan oleh tubuh. Mengatasi kekurangan vitamin A karena mengandung beta karoten tinggi.

5.Kerugian dari Golden RiceKekhawatiran terhadap golden ricedalam hal kesehatan antara lain karena ada kekhawatiran zat penyebab alergi (alergen) berupa protein dapat ditransfer ke bahan pangan, terjadi resistensi antibiotik karena penggunaan marker gene, dan terjadi outcrossing, yaitu tercampurnya benih konvensional dengan benih hasil rekayasa genetika yang mungkin secara tidak langsung menimbulkan dampak terhadap keamanan pangan.Terhadap lingkungan dan perdagangan, pangan hasil rekayasa genetika (PRG) dikhawatirkan merusak keanekaragaman hayati, menimbulkan monopoli perdagangan karena yang memproduksi PRG (dalam hal ini Golden rice) secara komersial adalah perusahaan multinasional, menimbulkan masalah paten yang mengabaikan masyarakat pemilik organisme yang digunakan di dalam proses rekayasa, serta pencemaran ekosistem karena merugikan serangga nontarget misalnya

Proses rekayasa genetika

Jalur biosintesis beta-karoten beserta gen-gen yang terlibat di dalam pembentukkannya. Hanya likopena siklase (Lycopene cyclase) yang tidak diintroduksi dari sumber asing.Padi emas dikembangkan olehIngo PotrykusdariETH ZurichdanPeter BeyerdariUniversitas Freiburg.[2]Untuk merakit padi ini, digunakan dua gen dari spesies bukan padi, yaitu gencrt1daribakteriErwinia uredovoradan genpsydari tanamannarsisataudaffodil(Narcissus pseudonarcissus). Kultivar 'Golden Rice 2', generasi selanjutnya, menggunakan genpsydarijagung(Zea mays) karena lebih kuat ekspresinyaPada sekitar tahun 1990 sekelompok ilmuwanJepangberhasil mengisolasi gen penyandi biosintesis (pembentukan)karotenoid,crt1, dari suatu bakteri tanah,Erwinia uredovora.Dari penelitian tersebut diketahui bahwaenzimfitoena (phytoene) desaturase yang dihasilkan bakteri tersebut dapat mengubah fitoena menjadi likopena. Fitoena merupakan senyawa antara pada biosintesis beta-karotena.[1]Beberapa tahun setelah itu diketahui bahwa endosperma padabulirpadi mengandung geranilgeranil-difosfat (GGDP), bahan dasar (prekursor) untuk biosintesis beta-karotena.[6]GGDP dapat diubah menjadi fitoena dengan bantuanenzimfitoena sintaseyang disandi oleh genpsy. Sayangnya, secara alami pada padi ekspresi genpsytersebutteredamsehingga tidak terbentuk fitoena.[1]Dengan menyisipkan konstruk genCrt1dari E. uredovora dan genpsydari narsis (sejenis tanaman hias yang bunganya berwarna kuning atau jingga) ke dalamgenompadi geranilgeranil difosfat diubah menjadi fitoena dan selanjutnya diubah lagi menjadi likopena.[1]Gen penyandilikopena siklase(Lcl) yang bertugas mengkatalisis perubahan likopena menjadi beta-karotena telah tersedia pada padi.