Tampilkan postingan dengan label biologi-bioteknologi.. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label biologi-bioteknologi.. Tampilkan semua postingan

Minggu, 02 Agustus 2015

Untuk memenuhi kehidupan hidupnya, umat manusia tergantung pada sumber daya alam hayati di lingkungannya. Umat manusia mengembangkan keanekaragaman flora dan fauna melalui pembudidayaan. Peningkatan pembudidayaan sumber daya hayati untuk kesejahteraan manusia dapat dilakukan melalui revolusi hijau, revolusi biru, dan revolusi putih.

Revolusi Hijau
Revolusi hijau adalah upaya peningkatan produksi di bidang pertanian, khususnya bidang produksi pangan untuk memenuhi kebutuhan karbohidrat, lemak, protein, mineral dan vitamin. Bahan pangan sumber karbohidrat misalnya padi dan jagung. Sumber lemak misalnya kelapa, kacang tanah. Sumber protein misalnya kedelai, kacang-kacangan. Sumber mineral dan vitamin misalnya buah-buahan dan sayur-sayuran. Di Indonesia, revolusi hijau dilakukan dengan mengembangkan teknologi pertanian. Ada dua strategi pokok yang digunakan dalam bidang pertanian, yaitu :
1. Intensifikasi
Intensifikasi pertanian adalah mengusahakan cara-cara bertani yang intensif. Salah satu program intensifikasi pertanian " Panca Usaha Tani" yang meliputi :
  • penggunaan bibit uanggul
  • pemupukan dengan tepat
  • pemberantasan hama dan penyakit
  • pengolahan tanah dengan baik
  • pengaturan irigasi
2. Ekstensifikasi
Ekstensifikasi pertanian adalah upaya memperluas lahan pertanian dengan jalan membuka lahan baru. Perluasan lahan tersebut dapat berasal dari pembukaan hutan, padang rumput, rawa-rawa atau daerah pasang surut.

Revolusi Biru
Revolusi biru adalah upaya memanfaatkan sumber daya laut, baik sumber daya hayati maupun non hayati. Pemanfaatan sumber daya hayati bertujuan untuk memenuhi kebutuhan manusia terutama pangan yaitu protein. Upaya yang dilakukan meliputi pengelolaan tumbuhan laut (misalnya : ganggang), hewan laut (misalnya : ubur-ubur), perhiasan (misalnya : mutiara), perikanan laut melalui penangkapan ikan dan pembuatan rumpon serta penambangan bawah laut.

Revolusi Putih
Revolusi putih adalah upaya pemanfaatan mikroba untuk menghasilkan produk berupa barang (makanan) atau jasa yang bermanfaat bagi kepentingan manusia. Salah satu contoh revolusi putih antara lain dikembangkannya Protein Sel Tunggal (PST). PST adalah bakteri, jamur atau alga bersel satu yang dikulturkan sehingga diperoleh biomassa yang besar.


Jumat, 03 April 2015

Pilihan Ganda
1. Pada prinsipnya bioteknologi merupakan penerapan organisme hidup atau komponen seluluernya untuk menghasilkan barang dan jasa. Yang tidak termasuk organisme hidup untuk bioteknologi adalah....
A. bakteri
B. khamir
C. kapang
D. ganggang
E. manusia

2. Senyawa penting berupa metabolit sekunder yang diproduksi melalui bioteknologi dan berguna bagi bidang kesehatan adalah...
A. enzim
B. antibiotik
C. pigmen
D. vitamin
E. asam organik

3.Mikroorganisme yang digunakan dalam proses bioteknologi harus memiliki sifat-sifat tertentu, diantaranya...
A. memerlukan persyaratan niterisi tidak rumit
B. memiliki pruduktivitas yang tinggi serta sifat yang srabil.
C. tidak menghasilkan racun atau toksin sampingan yang membahayakan manusia atau lingkungan.
D. tidak merupakan mikroba patogen yang membahayakan.
E. menghasilkan produk yang bersifat alergen

4. Teknik-teknik yang digunakan untuk memanipulasi sifat organisme unggul di antaranya melalui...
A. teknik mutasi
B. kultur sel
C. kultur jaringan
D. transplantasi organ
E. teknik rekayasa genetik.

5. Alkohol dapat dibuat dengan bahan baku . murah yang berupa limbah pabrik gula yang disebut....
A. molase
B. bagase
C. nira
D. tailing
E. serat

6. Biomassa mikroba yang akan dipanen sebagai produk bioteknologi dapat ditemukan pada industri..
A. protein sel tunggal
B. obat-obatan
C. asam organik
D. susu fermentasi
E. enzim

7. Tahap-tahap kloning gen insulin dari manusia adalah sebagai berikut :
(1) isolasi gen insulin
(2) penyisipan DNA donor ke dalam vektor plasmid;
(3) pemotongan DNA menggunakan enzim restriksi endonuklease
(4) transformasi DNA ke dalam sel bakteri;
(5) deteksi gen insulin apakah mampu diekspresikan oleh bakteri.
Urutan pekerjaan yang harus dilakukan adalah....
A.   (1) - (2) - (3) - (4) - (5)
B.   (1) - (3) - (2) - (4) - (5)
C.   (1) - (5) - (3) - (4) - (2)
D.   (5) - (4) - (3) - (2) - (1)
E.   (4) - (5) - (1) - (2) - (3)

8. Pengembangan bioteknologi, terutama teknologi rekayasa genetik, memerlukan penguasaan bidang ilmu, khususnya....
A. biokimia
B. biologi molekuler
C. mikrobiologi
D. genetika
E. elektronika dan instrumentasi

9. Proses kloning domba Dolly secara garis besar adalah sebagai berikut :
- sel ambing seekor domba diisolasi, kemudian diambil inti selnya;
- inti sel dimasukkan ke dalam sel telur domba lain yang telah dibuang intinya;
- sel telur tadi kemudian dipelihara di laboratorium sampai tahap tertentu
- embrio yang terbentuk ditanam ke dalam uterus domba sampai saatnya dilahirkan
Karena tanpa melalui fertilisasi, domba yang dilahirkan dari proses kloning ini memiliki sifat...
A. haploid
B. diploid
C. triploid
D.poliploidi
E. tidak tentu

10. Kecap dan tauco yang merupakan produk makanan hasil bioteknologi konvensional dapat dikelompokkan ke dalam.....
A. produk makanan bergizi
B. produk makanan hasil fermentasi
C. produk makanan hasil fermentasi alkohol
D. produk penyedap makanan
E. produk transgenik.

11. Nata d coco merupakan produk hasil fermentasi air kelapa oleh bakteri Acetobacter xylinum. Nata sebenarnya adalah....
A. selulosa
B. lemak
C. protein
D. amilum
E. asam nukleat.

12. Kelompok bakteri asam laktat yang tidak dipakai dalam industri fermentasi adalah....
A. Lactobacillus bulgaricus
B. Lactobacillus brevis
C. Streptococcus lactis
D. Streptococcus thermophilus
E. Streptococcus pneumonia

13. Tanaman tahan hama yang mampu menghasilkan racun yang dapat membunuh hama ulat dibuat  dibuat dengan cara gen cry dari bakteri....
A. Bacillus thuringiensis
B. Agrobacterium tumifaciens
C. Streptococcus thermophillus
D. Staphylococcus aureus
E. Bacillus liquifaciens

14. Enzim yang digunakan pada industri detergen adalah....
A. Enzim lipase, penghasilnya Mucor sp
B. Enzim pektinase , penghasilnya Aspergillus niger
C. enzim protease alkalis, penghasinya Bacillus licheniformis
D. Enzim protease netral, penghasilnya Bacillus amyloliquifaciens
E. Enzim protease asam, penghasilnya Mucor miebei

15. Mikroba yang tidak dapat dijadikan sebagai penyubur tanah, misalnya.....
A. bakteri penambat nitrogen
B. bakteri pelarut fosfat
C. mikoriza
D. bakteri nitrifikasi
E. bakteri denitrofikasi

16. Dalam usaha mengklon protein manusia, material dari sel manusia dimasukkan ke dalam sel bakteri. Material yang berasal dari sel manusia adalah....
A. segmen DNA yang mengkode mRNA yang ditranskripsi
B. rRNA dan tRNA yang digunakan selama proses translasi
C. protein yang mentranskripsi mRNA di initi sel.
D. protein mRNA yang ditemukan di sitoplasma
E. intron yang dilepaskan dari protein mRNA yang ditranskripsi dan belum diproses.

17. Produksi insulin dengan cara menyisipkan gen manusia penghasil insulin ke dalam sel bakteri dapat dicapai melalui proses....
A. transformasi
B. rekayasa genetika
C. kloning
D. transduksi
E. translokasi

18. Bioteknologi memungkinkan manusia memindahkan sifat-sifat organnisme yang satu keorganisme yang lainnya, meskipun berbeda tingkat klasifikasinya. Teknologi ini dapat dilaksanakan dengan menggunakan sarana....
A. sel kanker dan plasmid
B. sel kanker dan virus
C. plasmid dan virus
D. virus dan bakteri
E. bakteri dan sel kanker

19. Berikut yang berhubungan dengan organisme transgenik adalah....
A. bakteri yang menerima gen melalui konjugasi
B. manusia yang menerima gen pembekuan darah
C. tanaman paku yang tumbuh dalam kultur sel dari satu sel akar paku
D. tikus dengan gen hemoglobin kelinci
E. manusia yang menerima insulin yang dihasilkan oleh bakteri.

20. Bioteknologi yang diterapkan untuk mengubah dan meningkatkan nilai tambah pangan baru dengan bantuan mikroba dan produksi bioteknologi yang dihasilkan. Hubungan ini ditunjukkan oleh....
               Mikroba                         Produk Bioteknologi
A.     Acetobacter xylinum            keju lunak
B.     Candida utilis                       tempe
C.     Rhizopus oligosporus           protein sel tunggal
D.     Lactobacillus bulgaricus      yoghurt
E.     Penicillium camemberti        nata d coco

21. Berikut ini merupakan peran bioteknologi dalam pembiakan logam :
(1) Thiobacillus fero-ixidans tumbuh pada lingkungan yang mengandung zat-zat organik
(2) Thiobacillus fero-ixidans adalah salah satu spesies kemolitotrof
(3) Bakteri kemolitotrof memperoleh energi dari oksidasi zat-zat organik
(4) Para penambang mineral melakukan pembiakan Thiobacillus fero-ixidans untuk memisahkan logam murni.
Pernyataan yang benar adalah...
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 1 dan 4
D. 2 dan 3
E. 2 dan 4

22. Bioteknologi, tidak selalu aman bagi lingkungan. Tanaman hasil rekayasa transgenik juga dikhawatirkan menimbulkan racun terhadap lingkungan karena......
A. membutuhkan banyak pestisida untuk membunuh hama
B. tanah menjadi tandus akibat pemakaian pupuk kimia
C. Bakteri dan jamur pembusuk meningkat jumlahnya.
D. terjadinya pencemaran gen bila menyerbuki tanaman sejenis.
E. tibulnya wabah penyakit baru yang sulit diobati

23. Suatu perkebunan membutuhkan tanaman yang memiliki kemampuan atau daya tahan terhadap penyakit dan hama. Bioteknologi yang dapat dilakukan untuk memenuhi kebutuhan tersebut adalah dengan membuat....
A. kloning dan transfer inti
B. tanaman transgenik
C. kultur jaringan
D. kloning embrio
E. hibridoma

24. Perhatikan data di bawah ini !
         Jenis Jamur                    Produksi                Peran bagi manusia
1.     Aspergillus                     A. alkohol              P. racun
2.     Saccharomyces               B. aflatoksin          Q. antibodi
3.     Rhizopus                         C. sake                   R. minuman
Dari tabel di atas yang menunjukkan hubungan yang benar antara jenis jamur, produksi dan perannya bagi manusia adalah....
A.   1 - B - P
B.   1 - B - R
C.   2 - A - P
D.   2 - B - P
E.   3 - C - P

25. Peranan gen asing di bawah ini merupakan keberhasilan rekayasa genetika, kecuali....
A. yang dimasukkan melalui plasmid terekspresi pada tumbuhan atau hewan transgenik
B. yang dimasukkan melalui plasmid akan terintegrasi dengan genom dan tanaman target
C. berkombinasi dengan genom yang terdapat dalam inti
D. turut replikasi pada tanaman atau hewan transgenik
E. mempertahankan ekspresi gen target.


Suatu teknologi sebagai hasil dari pemikiran manusia, selain memiliki manfaat, juga memiliki dampat atau pengaruh yang merugikan, sebaik apapun teknologi itu. Penemuan telpon seluler misalnya, begitu banyak manfaat yang dapat kita peroleh, tetapi disisi lain, penemuan hp dapat mempermudah para penjahat dalam melakukan aksinya. Begitupula bioteknologi, selain manfaatnya sangat besar, tetapi disisi lain ada dampak yang merugikan. Dampak tersebut biasanya dirasakan setelah beberapa saat yang akan datang. Berbagai dampak yang timbul, antara lain gngguan kesehatan, terganggunya keanekaragaman hayati dan ekosistem, ketergantungan pada teknologi, timbulnya kontroversi serta munculnya patogen super.
1. Gangguan kesehatan
Produk rekayasa di bidang kesehatan dapat juga menimbulkan masalah serius.
Contohnya adalah penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. TomatFlavr Savrt diketahui mengandung gen resisten terhadap antibiotik.Susu sapi yang disuntik dengan hormon BGH disinyalir mengandung bahan kimia baru yang punya potensi berbahaya bagikesehatan manusia.
Tidak semua masyarakat menerima bioteknologi, karena menganggap melawan kodrat alam. Padahal sebenarnya para ahli hanya mencontoh peristiwa yang terjadi di alam. Bioteknologi yang menimbulkan kontroversi misalnya bayi tabung, pengklonan manusia dan transplantasi organ. Belum ada hukum yang mengikuti perkembangan bioteknologi, misalnya hukum tentang nenek yang mengandung cucunya. Ada kekhawatiran keterampilan merekayasa gen dimanfaatkan untuk kejahatan, misalnya mengubah gen bakteri untuk menjadi ganas dan digunakan untuk senjata biologi.
Munculnya organisme transgenik yang belum diketahui dampaknya. Organisme transgenik dikhawatirkan justru akan mempengaruhi keseimbangan alam, sulit dikendalikan atau dapat membahayakan keselamatan manusia.
Selain itu, di bidang kesehatan manusia terdapat kemungkinan produk gen asing, seperti, gen cry dari bacillus thuringiensis maupun bacillus sphaeericus, dapat menimbulkan reaksi alergi pada tubuh mausia, perlu di cermati pula bahwa insersi (penyisipan) gen asing ke genom inang dapat menimbulkan interaksi antara gen asing dan inang produk bahan pertanian dan kimia yang menggunakan bioteknologi.
Penyisipan gen asing pada tanaman komoditas, misalnya kedelai atau jagung, bisa eunculkan protein yang bersifat alergen (enimbulkan alergi) pada sebagian orang.

2. Terganggunya keanekaragaman hayati dan ekosistem.
Kecenderungan masyarakat hanya menanam varietas unggul menyebabkan tersingkirnya tanaman varietas lokal yang tidak unggul. Disamping itu protein insektisida yang dibawa oleh tanaman transgenik dapat membunuh serangga amfoter sehingga akan mengganggu keseimbangan ekosistem.

3. Ketergantungan pada Teknologi
Jika tidak menguasai perkembangan bioteknologi, sangat mungkin masyarakat kita akan selalu bergantung pada produk yang dikembangkan oleh perusahaan bioteknologi besar. Sebagai contoh, petani akan selalu membeli benih setiap kali akan menanam semangka tanpa biji karena tidak mampu membuat benih sendiri.

4. Timbulnya Kontroversi
Rekayasa genetika dapat menimbulkan kontroversi di masyarakat terjadinya penyisipan  gen dari hewan atau dari manusia ke hewan. apalagi penyisipan gen itu berasal dari hewan yang diharamkan. Kloning berbagai jenis hewan telah berhasil dilakukan, tetapi kloning manusia tentu akan memunculkan masalah, baik ditinjau dari sudut sains, masyarakat apalagi agama.

5. Munculnya Patogen Super
Lepasnya mikroba yang telah direkayasa dapat menyebabkan terjadinya pertukaran genetik dengan mikroba patogen sehingga patogen tersebut memiliki sifat-sifat yang membuatnya menjadi unggul, misalnya kebal terhadap antibiotik. Hal itu menyebabkan sulitnya membunuh mikroba tersebut.

MATERI YANG BERKAITAN :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI 
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI 
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN 
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI 
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN 
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK 
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI


Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI Kelas XII untuk SMA dan MA, Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006

https://oktavianipratama.wordpress.com/2013/02/21/dampak-penggunaan-bioteknologi/
Contoh hasil bioteknologi dalam bidang reproduksi, antara lain kloning dan bayi tabung.

A. Kloning
Kloning merupakan salah satu bentuk reproduksi secara aseksual. Dalam kloning, tidakterjadi proses meiosis dan rekombinasi sehinngga sel-sel atau organisme yang dihasilkan (disebut klon) memiliki kesaam genetik. Kultur jaringan merupakan salah satu bentuk kloning. Bakteri bereproduksi dengan cara pembelahan sel dang menghasilkan klon, Ada dua jenis kloning, yaitu kloning, yaitu kloning gen dan kloning individu.
1. Kloning Gen
Kloning gen atau teknik DNA rekombinan merupakan teknik rekayasa genetik yang digunakan untuk menyisipkan gen dari suatu organisme ke dalam genom organisme lain sehingga organisme tersebut membawa sifat-sifat tertentu dari gen yang disisipkan tadi. Contoh paling terkenal dari teknik ini adalah produksi insulin dari tubuh manusiadengan menggunakan sel bakteri. Gen insulin dari tubuh manusia disisipkan terlebih dahulu ke dalam sel bakteri sehingga sel bakteri mampu menghasilkan hormon insulin.
Tahap-tahap kloning gen ini meliputi :
- isolasi gen (DNA) insulin dari manusia, selanjutnya dilakukan pemotongan dengan menggunakan enzim  restriksi endonukleaase (RE);
- penyisipan DNA donor tersebut ke dalam vektor, vektor merupakan kendaraan yang akan dipakai untuk membawa DNA donor ke dalam sel inang (bakteri), vektor yang sering digunakan misalnya plasmid;
- transformasi DNA, dengan cara DNA rekombinasi (plasmid yang telah disisipi gen insulin) dimasukkan kembali ke dalam sel bakteri;
- deteksi gen insulin yang telah dikloning, apakah mampu diekspresikan oleh bakteri atau tidak, tahap selanjutnya adalah peningkatan ekspresi gen terkloning.
2. Kloning Individu
Dr. Ian Wilmut, pada tahun 1996 merupakan orang pertama di dunia yang mengumumkan keberhasilannya mengkloning seekor hewan, yaitu domba yang kemudian diberi nama Dolly. Dolly dilahirkan melalui proses kloning yang merupakan teknik pembiakan organisme secara aseksual, bukan merupakan hasil pertemuan antara ovum dan sperma.
Proses klonning Dolly secara garis besar adalah sebagai berikut :
- sel ambing (kelenjar susu) seekor domba diambil inti selnya.
- inti sel kemudian dimasukkan ke dalam sel telur domba lain yang telah dubuahi intinya.
- sel telur dipelihara dalan laboratorium sampai tahap tertentu.
- selanjutnya ditanam ke dalam uterus domba betina lain sampai saat dilahirkan.
Secara genetik, akan dilahirkan domba yang memiliki kesamaan 100% dengan domba yang diambil ambingnya.  Cerita suksesnya kloning domba disusul dengan berhasilnya kloning hewan menyusui lainnya, yaitu sapi, kambing, babi dan tikus.

B. Bayi Tabung.
Bayi tabung adalah bayi hasil konsepsi atar pertemuan antara sel telur dan sperma yang terjadi di dalam sebuah tabung yang dilakukan di laboratorium. Tabung yang akan digunakan untuk mempertemukan sel telur dan sperma dibuat sedemikian rupa sehingga kondisinya menyerupai tempat pembuahan secara alami, yaitu oviduk (saluran telur) seorang perempuan.
Proses bayi tabung diawali dengan pengambilan sel telur dari seorang perempuan yang baru saja mengalami ovulasi. Kemudian sel telur yang diambil tadi dibuahi dengan sperma yang sudah dipersiapkan dalam tabung yang kondisinya telah diatur sedemikian rupa. Setelah terjadi pembuahan, hasil pembuahan dipelihara beberapa saat dalam tabung tadi hingga mencapai tahap tertentu, lalu ditanamkan ke dalam rahim perempuan tadi. Selanjutnya, diharapkan embrio tersebut akan tumbuh sebagaimana layaknya janin pada umumnya.

MATERI YANG BERKAITAN :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN 
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN 
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI


Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI Kelas XII untuk SMA dan MA, Sri Pujiyanto, 2006
https://supeksa.wordpress.com/2012/05/25/rekayasa-genetika-pada-mamalia/
http://www.plengdut.com/2012/10/bioteknologi-dengan-menggunakan_14.html
http://prosesbayitabung.com/

Kamis, 02 April 2015

Protein Sel Tunggal
Protein sel tunggal (PST) dihasilkan oleh pertumbuhan mikroorganisme, misalnya ganggang uniseluler, kapang yeast, cyanobacter, dan bakteri. Biomassa yang dihasilkan mengandung karbohidrat, lemak, asam nukleat, vitamin dan juga protein. Karena protein merupakan komponen bahan makanan yang berharga sangat mahal dan serung tidak mencukupi, PST yang dihasilkan mennjadi sangat berharga. Produk PST cocok digunakan sebagai bahan makanan, bahkan untuk manusia.
Salah satucontoh makanan PST adalah Quorn, yang merupakan suatu mikroprotein. Quorn dihasilkan oleh kapang berfilamen Fusarium graminearum. Filamen kapang menghasilkan produk dengan tekstur menyerupai daging, tetapi rasanya kurang enak. Quorn dapat diberi bumbu dan dimasak dengan cara memasak seperti daging.
Kapang F. graminearum ditumbuhkan dalam medium cair yang mengandung glukosa (diperoleh dari amilum yang terhidrolisis atau molase) dan garam-garam mineral pada suhu 30 derajat C. Produk mikroprotein yang dihasilkan memiliki kandungan protein tinggi, lemak jenuh yang rendah dan kaya akan serat. Hal ini merupakan kombinsi yang lebih menyhatkan dibandingkan daging.

Beras Emas  (Golden Rice)
Beras emas (golden rice) berbeda dengan beras biasa (Oriza sativa) karena ia mengandung tujuh gen yang tidak dimiliki oleh beras biasa. Ketujuh gen tersebut mengkode enam jenis protein yang tidak terdapat secara alami pada beras biasa. Keenam protein tersebut adalah
- fitoen sintesa,
- fitoen desaturase,
- likopen siklase ,
- feritrin,
- fitase,
- metalotionin
Fitoen sintesa, fitoen desaturase,  likopen siklase , merupakan enzim yanng menyebabkan tanaman padi mensintesa beta-karoten dari prekusor yang sudah dimiliki dan tersimpan dalam tumbuhan gimnospermae. Fritrin menyebabkan padi menjaga kandungan zat besi dalam bijinya tetap tinggi. Fitase mencegah terhambatnya penyerapan penyerapan zat besi dalam usus halus manusia. Dua dari gen dalam jalur beta karoten diambil dari tanaman dafodil yang membentuk betakaroten dalm tubuhnya. Dua gen lainnya (yang bersama-sama dalam mengkode satu protein) berasal dari bakteri yang tidak berbahaya Erwinia uredovora.
Beras emas merupakan ide Dr. Ingo Potrykus dari Swiss Federal Institute oh Technology (ETH), tetapi tidak akan dapat mewujudkan tanpa natuan dari sejumlah koleganya di ETH, assisten laboratorium, dan ahli tanaman dafodil (Peter Bayer) serta bakteri Erwinia. Dana untuk proyek penelitian tersebut  berasal dari Yayasan Rockefeller, Pemerintah Swiss, Pemerintah Jerman dan Uni Eropa
Kendati dapat digunakan untuk mengatasi defisiensi beta-karoten, beras juga memiliki beberapa kelemahan. Salah satunya protein baru yang terbetuk dalam tanaman padi tersebut dapat menimbulkan alergi. Selain itu jugajika tanaman padi golden rice disilangkan dengan dengan tanaman padi varietas lokal, hanya sedikit keturunan yang menghasilkan beta karoten. Bahkan secara bertahap, gen-gen tersebut makin jarang muncul. Kelemahan lainnya, tanaman padi golden rice dapat menimbulkan dampak lingkungan yang tidak diharapkan.

Biodisel
Biodiesel adalah bahan bakar dari minyak nabati (tumbuhan) yang memiliki sifat menyerupai minyak diesel/solar. Ada beberapa kelebuhan biodiesel dibandingkan minyak diesel / solar, antara lain menghasilkan emisi yang jauh lebih baik ( bebas belerang dan sedikit asap) sehingga lebih ramah lingkungan; memiliki angka oktan yang lebih tinggi (>60) sehingga pembakarannya lebih effisien, memiliki sifat minyak pelumas terhadap piston mesin, dapat terurai (biodegradable), merupakan energi yang terbarukan karena terbuat dari bahan alami; meningkatkan independensi pasokan nahan bakar karena dapat di produksi secara lokal.
Indonesia sangat kaya akan sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku biodiesel. Sebagai produsen CPO (crude palm oil) atau minyak sawit mentah terbesar kedua sedunia, Indonesia sangat potensial sebagai produsen biodiesel dengan memanfaatkan minyak yang berbasis kelapa sawit, baik CPO itu sendiri maupun dari turunannya.
Di samping CPO, masih ada lebih dari 40 jenis minyak nabati yang potensial sebagai bahan baku biodiesel di Indonesia, misalnya jarak pagar (Jatrophha cursas), minyak kelapa (Coccus nicifera), minyak kedelai (Soja max), dan minyak kapuk (Ceiba petandra) sehingga pengembangan biodiesel dapat menyesuaikan potensial alam setempat.




MATERI YANG BERKAITAN :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI 
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI 
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN 
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI


Sumber :
Jelajah Dunia BIOLOGI untuk Kelas XII SMA dan MA. Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006
http://theatmojo.com/renewable-energy/biodiesel-berbasis-alga-bahan-bakar-masa-depan/
http://eri08tirtayasa.blogspot.com/2011/06/goldn-rice-biotek.html
Peran bioteknologi dalam bidang pelestarianlingkungan, contohnya adalah produksi biogas dari limbah peternakan (kotoran ternak) yang dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat limbah peternakan tersebut. Biogas sebenarnya merupakan gas metana yang dihasilkan dari penguraian bahan organik (kotoran hewan) oleh mikroba pada fermentasi anaerob.
Biogas sebagian besar mengandung metana (CH4) dan karbondioksida, dan beberapa kandungan jumlah kecil diantaranya hidrogen sulfat (H2S) dan amonia (NH3) serta hidrogen (H2) niterogen yang kandungannya sangat kecil. Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilaikalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu :
- menghilangkan hidrogen sulfur,
- menghilangkan kandungan air
- dan menghilangkan kandungan karbondioksida
Hidogen sulfur mengandung racun dan mengandung zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas tersebut berbahaya sehinggan konsentrasi yang diijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dinakar maka hidrogen sulfur akan berbahaya karena membentuk senyawa baru bersama oksigen, yaitu sulfur dioksida atau trioksida (SO2 atau SO3). Senyawa ini lebih beracun ketika membentuk asam sulfit (H2SO3), yaitu suatu senyawa yang korosif.
Parameter kedua yaitu menghilangkan kandungan karbondioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kulitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan.
Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbulkan korosif.
Gas yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk keperluan sehari-hari, dapat digunakan untuk kendaraan bermotor.Pembentukan biogas itu mengurangi pencemaran udara akibat bau busuk dari kotoran hewan dan akibat dilepaskannya metana (gas rumah kaca) ke udara. Produksi biogas tersebut telah dikembangkan di India, Cina dan Pakistan.
Selain kotoran hewan, limbah batang dan daun tebu juga dapat difermentasikan menjadi etanol (alkohol) untuk menggantikan minyak bumi adalah lebih sedikit menyebabkan pencemaran. Penggunaan etanol dari limbah batang dan daun tebu (bioetanol) untuk kendaraan bermotor telah dilakukan di negara Brazil, Zimbabwe dan Amerika serikat. Sejak tahun 1990, 30% mobil baru di Brazil menggunakan etanol sebagai bahan bakar dan banyak lagi yang menggunakan campuran antara minyak bumi dan etanol.
 Proses pembuatan biodiesel dari tanaman Jarak pagar
Bahan bakar biologis lainnya adalah minyak dari biji bunga matahari, biji jarak dan minyak kelapa sawit yang diolah menjadi bahan bakar pengganti solar atau disebut biodiesel. Bahan bakar biologis itu lebih sedikit menyebabkan polusi, tetapi biaya produksinya lebih mahal.
Mikroorganisme dapat pula dijadikan sebagai pembersih bahan pencemar lingkungan yang dikenal dengan istilah bioremediasi. Bioremediasi merupakan proses pembersihan lingkungan tercemar dengan menggunakan mikroorganisme, seperti jamur dan bakteri. Bioremediasi bertujuan untuk menghilangkan , memecah atan mendegredasi zat-zatpencemar, seperti tumpahan minyak, pestisida atau sisa-sisa bahan kimia lainnya, menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbondioksida dan air). Bakteri yang biasa digunakan untuk bioremediasi, antara lain dari genus Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter dan Azotobacter.
Proses Pengolahan Limbah Cair
Mikroorganisme terutama bakteri dan protozoa, memainkan peran penting dalam pengolahan lombah. Limbah mengandung bakteri dari saluran pencernaan manusia yang mungkin membahayakan. Bakteri-bekteri tersebut harus dimusnahkan untuk penyebaran penyakit saluran pencernaan. Limbah juga mengandung bahan-bahan dari buangan rumah tangga (seperti sabun dan detergen) serta bahan-bahan kimia dari pabrik. Semua kota harus memiliki tempat-tempat pengolahan limbah. Pengolahan limbah membersihkan bahan-bahan buangan padat dan cair dari limbah sehingga air yang keluar dari tempat pengolahan limbah aman untuk digunakan.

MATERI YANG BERKAITAN :

  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI

Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI untuk kelas XII untuk SMA dan MA, Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006
http://www.bimbingan.org/bangunan-pengolahan-limbah-cair-secara-fisik.htm
http://partisimon.com/blog/tanaman-jarak-pagar-dan-peluang-bisnisnya.html
http://www.pesisirselatankab.go.id/berita/3618/1-400-ton-energi-ternak-belum-tergarap.html
Salah satu peran bioteknologi dalam bidang kesehatan adalah dihasilkan senyawa antibiotik  yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Antibiotik pertamakali ditemukan oleh Sir AlexanderFleming pada tahun 1928. Antibiotik tersebut dihasilkan oleh kapang Pencillium notatum sehingga disebut penisilin. Beberapa tahun kemudian ditemukan strain lain, yaitu P, chrysogenum, yang memiliki kemampuan produksi lebih baik.
Penicillium notatum
Melalui perbaikan genetik, kemampuan produksinya dapat ditingkatkan 3000 kali dari galur asalnya. Sebagian besar antibiotik dihasilkan oleh ka pang jamur tertentu atau bakteri dari kelompok actinomycetes yang umumnya terdapat di tanah. Produksi massal antibiotik pertamakali dimulai tahun 1940-an. Pada awalnya antibiotik diproduksi secara alami, tetapi sekarang telah dimodifikasi secara kimia sehingga merupakan proses semisintesis. Antibiotik disekresi oelh kapang ke dalam larutan kultur setelah fase pertumbuhan inisial selesai. Selain penisilin, antibiotik lain yang sudah diproduksi secara masal saat ini jumlahnya sudah mencapai ribuan, diantaranya adalah streptomicin, ampisilin, tetrasiklin, sefaloporin, metisilin, oksasilin, dan eritromisin. Biaya produksi antibiotik, seperti penisilin, dapat ditekan dengan dikembangkannya mikroorganisme strain baru melalui teknik rekayasa genetik.
Mikroorganisme yang direkayasa genetikanya dapat memberikan harapan baru untuk melawan kanker. Salmonella typhimurium, yaitu suatu bakteri yang biasanya menyebabkan keracunan pangan, dapat digunakan untuk melawan tumor dan kanker secara sistematis. Bakteri tersebut direkayasa secara genetika agar dapat membunuh sel kanker, tetapi tidak merusak atau menjadi patogen pada jaringan tubuh manusia.
Bioteknologi dalam bidang kesehatan juga dapat diterapkan pada domba untuk menghasilkan protein manusia AAT (-1-anttripsin). Protein AAT merupakan enzim yang terdapat dalam darah manusia (beberapa jenis sel darah putih menyekresinya). Fungsinya adalah menghambat kerja enzim protease (enzim elastase) yang terdaapt di dalam paru-paru orang yang menderita emfisema bawaan. Jika tidak dihambaat, elastase dapat merusak elastisitas paru-paru. Orang yang menderita emfisema kekurangan protein AAT. Gen untuk pembentukan AAT dapat dipindahkan ke sel-sel penghasil susu pada kelenjar susu domba. Selanjutnya domba akan menyekresi antienzim dalam susunya yang dapat diekstrasi dan dimurnikan.
Rekayasa genetik juga dapat digunakan untuk menghasilkan vaksin hepatitis B. Caranya, gen-gen untuk selubung protein virus hepatitis dimasukkan ke dalam sel-sel ragi.Jika sel-sel ragi itu dikulturkan, mereka akan menghasilkan suatu protein yang berperan sebagai suatu antigen (vaksin) dan merangsang pembentukan antibodi terhadap penyakit.
Tanaman transgenik telah direkayasa untuk menghasilkan vaksin yang efektif apabila diberikan melalui mulut (secara oral). Vaksin itu meliputi vaksin rabies dan kolera. Beberapa jenis tumbuhan telah digunakan, tetapi tumbuhan yang paling disukai adalah pisang karena harganya murah dan mudah didapat serta dapat dimakan tanpa dimasak lebih dahulu.
Hormon insulin dapat diproduksi dengan cara merekayasa genetika bakteri dan telah digunakn sejak tahun 1982. Hormon insulin manusia yang dihasilkan dengan cara ini lebih murni daripada insulin yang dihasilkan dari babi dan sapi, yang kadang-kadang memicu alergi terhadap protein asing. Hormon lain yang dihasilkan oleh bakteri yang direkayasa genetik adalah hormon pertumbuhan manusia.


(a). pembuatan insulin dilakukan dengan meyisipkan gen insulin ke dalam bakteri
(b). Insulin mudah di dapat oleh penderita diabetes militus dalam bentuk cair


MATERI YANG BERKAITAN :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI


Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI untuk kelas XII SMA dan MA, Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006

http://budisma.web.id/aplikasi-bioteknologi-bidang-kesehatan/

Rabu, 01 April 2015

Bioteknologi melalui teknik rekayasa genetika telah memberikan keuntungan yang sangat besar bagi bidang pertanian dan peternakan. Di Amerika Serikat sekitar 50% hasil panen kedelai dan 30% panen jageng berasal dari tanaman hasil rekayasa genetika yang resisten terhadap hama serangga.
Teknik rekayasa genetika telah menghasilkan tanaman dan hewan dengan sifat-sifat yang diinginkan oleh manusia. Tanaman dan hewan yang telah mengalami rekayasa genetika untuk menghasilkan substansi yang bukan bagian dari metabolisme normalnya dinamakan transgenik. Sebagai contohnya saat ini telah dihasilkan tanaman tomat transgenik yang buahnya tidak cepat busuk sehingga memperpanjang umur penyimpanan. Dalam hal ini para ahli menghambat kerja gen-gen yang menghasilkan enzim-enzimpenyebab buah tomat menjadi cepat lunak dan kemudian membusuk
Gambar berikut merupakan skema pembuatan tanaman transgenik


Para ahli telah berhasil memasukkan cry dari bakteri Bacillus thuringiensis (Bt) ke dalam sel tanaman jagung sehingga mampu menghasilkan racun yang mampu membunuh hama ulat. Gen cry merupakan gen pada bakteri Bt yang dapat mengkode pembentukan racun yang mampu membunuh ulat atau larva serangga lainnya. Gen yang dimasukkan ke dalam beberapa jenis tanaman dengan menggunakan vektor bakteri. Gen ini dapat diwariskan ke tanaman keturunannya. Adanya tanaman jagung transgenik diharapkan dapat mengurangi penggunaan pestisida sintesis yang mencemari lingkungan.
Irigasi menyebabkan banyak tanah pertanian yang mengandung garam dan tidak produktif. Pemindahan gen untuk sifat toleran terhadap garam dari tanaman mangrove, misalnya ke tanaman pangan dapat memulihkan produktifitas daerah tersebut.
Contoh lain rekayasa genetika pada tanaman yang dimasukkan gen-gen yang mengkode pembentukan beta-karoten, yaitu suatu prekusor vitamin A , ke dalam tanaman padi sehingga dalam tanaman padi itu mengandung vitamin A (golden rice). Hal ini bertujuan untuk mengurangi defisiensi vitamin A yang dapat menyebabkan kebutaan dan telah menyerang lebih dari 100 juta anak di seluruh dunia.
Penerapan pupuk hayati atau biofertilezer dalam menyuburkan tanah pertanian juga merupakan contoh teknik rekayasa genetika dalam bidan pertanian. Saat ini banyak dibuat pupuk hayati berisi inokulum mikroba yang dapat menyuburkan tanah. Mikroba yang dapat dijadikan sebagai penyubur tanah ini, misalnya bakteri penambah nitrogen, bakteri pelarut fosfat atau mikoriza. Dalam bioteknologi kehutanan, mikoriza telah diterapkan secara luas.
Teknik kultur jaringan juga merupakan salah satu bioteknologi yang digunakan dalam bidang pertanian untuk menyediakan benih unggul dalam jumlah banyak, seragam, dalam waktu yang singkat. Prinsip teknik kultur jaringan adalah menumbuhkan bagian jaringan yang disebut ekaplan (misalnya potongan daun, batang, akar ataupun bunga) di dalam medium buatan. Tiap sel yang terdapat pada potongan tersebut akan mampu tumbuh menjadi individu yang lengkap.
Penerapan bioteknologi dalam bidang peternakan akan membantu peningkatan kuantitas dan kualitas ternak. Misalnya melalui teknik inseminasi buatan, transfer embrio, multiple oculation, fertilisasi in-vitro, dam mikromanipulasi embrio. Yang termasuk dalam mikromanipulasi embrio antara lain teknologi kloning, partenogenesis, transgenik dan pembuatan khimera. Dengan teknologi tersebut, peningkatan kentitas ternak dan kualitas yang baik dapat dipercepat tanpa harus mendatangkan induk baru.
Gambar dibawah ini merupakan cara inseminasi buatan pada sapi.

Dalam bidang perikanan, teknik rekayasa genetika dapat menghasilkan ikan yang dalam satu generasi berjenis kelamin betina semua. Beberapa jenis ikan yang berjenis kelamin betina memiliki pertumbuhan yang cepat dari pada ikan yang berjenis kelamin jantan, sehingga cara ini lebih menguntungkan.

MATERI YANG BERKAITAN :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI 
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN 
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN 
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI 
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK 
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI 

Sumber
Menjelajah Dunia BIOLOGI untuk Kelas XII SMA dan MA, Sri Pujiyanto, PT Platinum, 2006

https://fitrimarwaningsih.wordpress.com/2012/12/12/bioteknologi-dalam-bdang-pertanian/
http://bioteknologipunyasigit.blogspot.com/2011/02/penyisipan-gen-cry-tanaman-transgenik.html
a. Produksi Enzim
Enzim dapat diproduksi melalui fermentasi komersial dengan menggunakanbahan-bahan makanan yang tersedia, misalnya sirop jagung atau molase. Kapang (misalnya, Aspergillus) atau bakteri (contohnya, Bacillus) merupakan dua mikroorganisme yang umumnya digunakan untuk memproduksi enzim. Dipilihnya dua organisme itu karena mereka bersifat non-patogen dan tidak menghasilkan antibiotik. Jika enzim yang dihasilkan merupakan enzim ekstraseluler, sari-sari bahan makanan disaring dari mikroorganisme dan enzim diekstraksi. Namun, jika yang dihsilkan adalah enzim intraseluler, mikroorganisme harus disaring dari bahan makanan. Mereka kemudian dihancurkan dan enzim diekstraksi dengan air atau pelarut lainnya.
Melalui teknik rekayasa genetik, gen-gen baru dapat dimasukkan ke dalam mikroba untuk "meningkatkan" kerja enzim yang dikode oleh gen-gen (misalnya, membuat enzim lebih tahan terhadap panas). Gen-gen dari orgenisme yang berbeda dapat dimasukkan ke sel-sel mikroba agar menghasilkan enzim-enzim yang semula tidak dihasilkannya. Contohnya, gen kimosin mammalia dimasukkan ke dalam sel-sel yeast (ragi) sehingga sel-sel ragi menghasilkan enzim-enzim kimosin yang berfungsi menggumpalkan kasein (protein susu) dan membentuk dalih susu dalam proses pembuatan keju.

Dari tahun ke tahun kebutuhan enzim dalam berbagai industri terus meningkat. Sebagian besarn enzim yang diperlukan dalam industri dihasilkan oleh mikroba melalui proses fermentasi.
Tabel Jenis-Jenis Enzim 

 b. Produksi Asam Organik
Asam organik juga telah lama diproduksi secara mikrobiologis. Salah satunya adalah asam sitrat. Asam sitar banyak digunakan baik dalam industri makanan (misalnya, selai dan permen) maupun minuman sebagai bahan penambah rasa, pengasaman, antioksidan dan pengemulsi. Asam sitrat digunakan dalam pembuatan kosmetik dan obat-obatan untuk menyesuaikanpH. Dalam industri berat, kemampuan asam sitrat untuk berikatan dengan ion-ion logam banyak digunakan untuk berbagai keperluan. Asam sitrat juga digunakan dalam penyamakan kulit. Mikroorganisme penghasil asam sitrat, diantaranya adalah Aspergillus niger dan A. wentii.

c. Produksi Vitamin
Sejumlah mikroba telah diketahui sebagai penghasil vitamin. Contohnya adalah Eremothecium ashbyii yang diketahui mampu menghasilkan vitamin riboflavin secara effisien. Mikroba ini mampu memperoduksi riboflavin sebanyak 2 mg/ml medium yang digunakan. Vitamin B12 (sianokobalamin) mampu diproduksi oleh sejumlah mikroba, khususnya Streptomyces griceus.

d. Produsi Asam Amino
produk asam secara bioteknologi dengan menggunakan mikroba telah lama dilakukan. Pembuatan asam amino secara mikrobiologis lebih menguntungkan dibandingkan dengan pembuatan secara kimia karena dapat menggunakan bahan yang mudah dan murah, misalnya molase dan glukosa. Salah satu asam amino yang telah diproduksi secara komersial dengan menggunakan mikroba adalah asam glutamat. Mikroba yang diketahui mampu menghasilkan asam amino, antara lain Arthrobacter, Microbacterium, Brevibacterium dan Corynebacterium.

Materi yang berkaitan :
  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI

Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI, untuk Kelas XII SMA dan MA, Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006

http://aantekuk28.blogspot.com/2013/05/bioreaktor.html
http://kintan-regita.blogspot.com/2013/04/pengertian-dan-contoh-bioteknologi.html
peran bioteknologi, khususnya pemanfaatan mikroba dalam industri makanan, telah cukup luas dikenal masyarakat. Dengan mudah, kita dapat menemukan makanan atau minuman hasil fermentasi mikroba. Secara garis besar, produk makanan hasil bioteknologi konvensional dapat dikelompokkan menjadi enpat jenis, yaitu produk makanan bergizi tinggi, produk makanan hasil fermentasi asam, produk makanan  dan minuman hasil fermentasi alkohol dan produk penyedap makanan.

a. Produk Makanan Bergizi Tinggi
* Salah satu contoh produk makanan bergizi tinggi hasil bioteknologi adalah tempe. Tempe merupakan makanan tradisional masyarakat Indonesia yang sudah dikenal sejak dahulu. Tempe dibuat dengan memanfaatkan jamur genus Rhizopus, seperti R, stolonifer. R. oligosporus, dan R. oryzae. Tempe memiliki beberapa keunggulan, yaitu bergizi tinggi dan mudah dicerna. Hal ini disebabkan selama proses fermentasi, jamur Rhizopus menghasilkan enzim protease yang mampu mendegredasi protein menjadi asam amino dan juga menghasilkan enzim lipase yang menguraikan lemak menjadi asam lemak. Baik asam amino maupun asam lemak merupakan senyawa sederhana yang langsung dapat diserap oleh tubuh. Di kalangan masyarakat dikenla berbagai macam tempe, antara lain tempe kedelai, tempe lamtoro, tempe koro dan tempe gembus. Selain tempe di Jawa Barat juga terdapat oncom yang dibuat dari bungkil kacang tanah, ataupun ampas tahu dengan bantuan jamur Neurospora sp
**  Roti Juga termasuk makanan produk bioteknologi yang bergizi tinggi. Roti dibuat dengan cara fermentasi oleh ragi atau yeast. Dalam pembuata roti produk fermentasi yang diperlukan adalah karbondioksida. Karbondioksida membentuk gelembung udara dalam adonan roti. Gelembung-gelembung udara tersebut menjadikan roti bertekstur ringan atau berongga-rongga. Adonan roti terdiri atas campuran tepung terigu, garam, lemak air dan yeast. Kadangkala ditambah gula. Yeast tidak memiliki enzim untuk amilum yang terdapat di dalam tepung terigu, tetapi penambahan air mengaktifkan enzim amilase yang ada di dalam tepung terigu. Selanjutnya enzim amilase memecah amilum menjadi gula dan gula difermentasi menjadi alkohol serta karbondioksida oleh yeast.

b. Produk Makanan dan Minuman Hasil Fermentasi Alkohol
Ada beberapa produk makanan yang merupakan hasil fermentasi alkohol yang telah dikenal oleh masyarakat luas, misalnya tape ketan dan tape singkong. tape merupakanan makanan beralkohol yang mempunyai rasa khas dengan kandungan alkohol 3 - 5 %. Untuk membuat tape digunakan ragi tape. Pada ragi tape terdapat mikroorganisme, umumnya dari kelompok jamur dan khamir (yeast). Pada saat fermentasi tape, terjadi proses sakarifikasi pati (amilum) oleh enzim amilase yang dihasilkan oleh jamur, kemudian dilanjutkan dengan fermentasi alkohol oleh khamir.
Selain tape, yeast atau khamir juga digunakan untuk membuat minuman bir dan anggur (wine). Bir dibuat dari tumbuhan barley (sejenis gandum). Pada umumnya yeast yang digunakan dalam pembuatan bir adalah Saccharomices cerevisiae dan S. carlsbergensis. Enzim-enzim yang terdapat di dalam yeast mengubah maltosa dalam biji barley menjadi glukosa. Fermentasi bir umumnya memakan waktu antara 5 - 14 hari, tergantung pada jenis bir dan hasil pengubahan gula menjadi alkohol, yaitu 3 - 5 % larutan.
Minuman anggur atau wine terbuat dari sari buah anggur yang juga difermentasikan oleh khamir S. cereviseae. Jenis-jenis minuman anggur yang dihasilkan tergantung pada jenis anggur yang digunakan, proses fermentasi dan cara penyimpanan. Rasa dan aroma anggur tergantung pada asam-asam organik dan senyawa-senyawa aromatik organik yang terdapat di dalam sari anggur dan proses fermentasi. Minuman anggur umumnya mengandung alkohol dengan kadar 10 -  15%.

c. Produk Makanan dan minuman Hasil Fermentasi Asam
Susu Sapi
                  Pasteurisasi               
                                           Pengasaman  ----------  Bakteri/ asam
(fermentasi)
 
                          Pembentukan dadih --------- rennet
              air dadih ----------- Pengolahan dadih  ---------   garam
 
 air dadih  --------  Pematangan keju  -------  KEJU
(Ripening)
Bakteri asam laktat seperti Lactobacillus bulgaricus, L.casei,  l. brevis,  L. cremoris,  Streptococcus lactis, dan S, thermophillus telah lama dikenal  dan digunakan untuk mengawetkan sayur-sayuran, biji-bijian atau susu melalui fermentasi asam. Produk minuman dan makanan  seperti yoghurt, kefir, asam susu dan keju merupakan contoh minuman dan makanan hasil fermentasi.
Umumnya susu sapi segar mengandung bakteri. Karena susu adalah minuman bergizi tinggi, bakteri-bakteri akan tumbuh berkembangbiak jika susu tidak diawetkan. Bakteri-bakteri tersebut mengubah gula susu (laktosa) menjadi asam laktat. Kondisi asam menyebabkan susu mengalami penggumpalan menjadi dalih susu. Dalih susu terbentuk selama fermentasi asam laktat. Pembuatan keju dan yoghurt tergantung pada proses penggumpalan susu tersebut.
Sementara iru produk fermentasi sayuran yang dikenal, antara lain saurkraut dan pikel (acar). Makanan yang difermentasikan oleh bakteri asam laktat, selain menjadi awet juga memiliki citarasa yang khas dan mutu gizinya lebih baik.

d. Produk Bahan Penyedap.
Bahan penyedap dapat dibuat melalui proses fermentasi oleh mikrobia. Dalam kehidupan sehari-hari, masyarakat telah mengenal bumbu penyedap, seperti tauco, kecap, trasi dan cuka.
* Tauco merupakan produk fermentasi biji kedelai oleh kapang, khamir, ataupun bakteri. Pada pembuatan tauco terdapat dua tahap proses fermentasi yaitu fermentasi tahap pertama dilakukan oleh kapang, seperi pada pembuatan tempe dan fermentasi tahap kedua dilakukan oleh bakteri atau khamir yang halotoleran dalam larutan garam. Mikroorganisme yang terlibat dalam pembuatan tauco antara lain Aspergillus oryzae, Rizophus oligosporus, Lactobacillus delbruckii, Hansenulla sp, dan Zygosaccharomyces soyae.
**kecap merupakan bahan penyedap hasil fermentasi yang sangat populer di masyarakat. Seperti tauco, kecap merupakan produk fermentasi biji kedelai. Namun sekarang ini telah banyak inovasi teknologi tepat guna dalam pembuatan kecap dari bahan selain biji kedelai. Mikroorganisme yang terlibat dalam pembuatan kecap antara lain Aspergillus oryzae, A. soyae, bakteri asam laktat homofermentatif (Lactobacillus) dan khamir halotoleran. Peran bakteri asam laktat adalah   yang membentuk rasa dan aroma kecap yang khas. Enzim terpenting dihasilkan selama pembuatan kecap adalah enzim protease. Ada suatu proses alternatif dalam pembuatan kecap menggunakan asam klorida (HCl) untuk menggantikan proses fermentasi. Proses tersebut lebih cepat dan menghasilkan kecap bermutu rendah.
*** Terasi, merupakan produk fermentasi udang ikan menjadi bentuk pasta berwarna coklat kemerahan dan beraroma khas. Mikroorganisme yang terlibat di dalamnya adalah Bacillus, Pediococcus, Lactobacillus, Brevibacterium dan Corynebacterium.
****Cuka merupakan bahan penyedap hasil oksidasi etanol oleh bakteri Acetobacter.
C2H5OH     +   O2 ------>   CH3COOH   +   H2O  +  energi
Etanol              oksigen        asam cuka         air
Etanol itu sendiri dapat  berasal dari bir, anggur, sari apel. Cuka bersifat sangat asam sehingga sebelum digunakan harus diencerkan terlebih dahulu dengan air.

e. Pembuatan Nata
Di pasaran dapat dengan mudah kita temukan produk fermentasi yang disebut nata.
Yang paling populer adalah nata de coco yang

PROTEIN SEL TUNGGAL (PST)

  1. BIOTEKNOLOGI
  2. DAMPAK BIOTEKNOLOGI 
  3. PENGERTIAN dan DASAR PENGEMBANGAN BIOTEKNOLOGI 
  4. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG KESEHATAN 
  5. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN 
  6. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN 
  7. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG REPRODUKSI 
  8. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM INDUSTRI MAKANAN 
  9. PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM PRODUKSI BAHAN ORGANIK 
  10. SERBA-SERBI BIOTEKNOLOGI
sumber :

Menjelajah BIOLOGI untuk kelas XII SMA dan MA, Sri Pujianto. Platinum., 2006

http://ditohy.blogspot.com/2012/12/senyawa-minuman-hasil-fermentasi-wine.html
http://www.aquaculturebiotech.com/2012/09/a.html

Subscribe to RSS Feed Follow me on Twitter!