BIOTEKNOLOGI LINGKUNGAN

Bioteknologi adalah upaya pemanfaatan makhluk hidup dengan menggunakan prinsip-prinsip ilmiah untuk menghasilkan produk atau jasa yang berguna bagi manusia.

Pemanfaatan Bioteknologi bagi kehidupan manusia dintaranya digunakan dalam bidang:
Pertanian
Kesehatan
Lingkungan
Peternakan

Bioteknologi lingkungan adalah bioteknologi yang penggunaannya banyak melibatkan mikroorganisme untuk meningkatkan kualitas lingkungan hidup manusia dan alam sekitarnya. Bioteknologi lingkungan dimanfaatkan untuk perbaikan lingkungan.

Contoh bioteknologi lingkungan :
1. BIOGAS
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari proses penguraian bahan-bahan organik oleh mikroorganisme pada kondisi langka oksigen (anaerob).
Komponen biogas antara lain sebagai berikut : ± 60 % CH4 (metana), ± 38 % CO2 (karbon dioksida) dan ± 2 % N2, O2, H2, & H2S.

Pembuatan Biogas
~ Biogas dibuat dengan memanfaatkan kotoran ternak, karena itu dapat mengurangi pencemaran oleh kotoran ternak, dan sisa-sisa biogas dapat dimanfaatkan untuk pupuk
~ Prinsip pembuatan biogas adalah adanya dekomposisi bahan organik secara anaerobik (tertutup dari udara bebas) untuk menghasilkan gas yang sebagian besar adalah berupa gas metan (yang memiliki sifat mudah terbakar) dan karbon dioksida, gas inilah yang disebut biogas.



Bakteri yang membantu pembentukan biogas :
~ Bakteri fermentatif
~ Bakteri asetogenik
~ Bakteri metana

2. Cacing Tanah
Cacing tanah termasuk hewan tingkat rendah karena tidak mempunyai tulang belakang (invertebrata). Cacing tanah termasuk kelas Oligochaeta.
Di Indonesia, cacing tanah telah banyak diternakkan. Sentra peternakan cacing terbesar terdapat di Jawa Barat khususnya Bandung-Sumedang dan sekitarnya.

Manfaat Cacing Tanah
~ Mengurangi pencemaran sampak organik
~ Menyuburkan Tanah
~ Memperbaiki aerasi dan struktur tanah
~ Meningkatkan ketersediaan air tanah
~ Makanan manusia

3. Mikroorganisme Pengolah Limbah
Mikroorganisme dapat dimanfaatkan oleh kalangan industri untuk mengolah limbah sebelum limbahnya dibuang ke lingkungan. Misalnya, industri yang limbahnya mengandung lemak dapat memanfaatkan mikroorganisme pencerna lemak sebelum membuang limbah ke sungai.
Proses pengolahan limbah dengan metode Biologi adalah metode yang memanfaatkan mikroorganisme sebagai katalis untuk menguraikan material yang terkandung di dalam air limbah.
Mikroorganisme yang digunakan umumnya bakteri aerob

Proses pengolahan air limbah
~Pengumpulan
~Pemilahan
~Pengaliran limbah
~Pengendapan
~Proses aerob
~Kucuran air
~Proses anaerob
~Sumber energi
~Pembuangan sampah Lanjut membaca “BIOTEKNOLOGI LINGKUNGAN”  »»

UJI KEMAMPUAN

1. Penderita penyakit osteoporosis, kemungkinan disebabkan kelebihan hormon ………..
a. Kalsitonin
b. Prolaktin
c. Parathormon
d. Kortikoid
e. Epineprin

2. Seorang murid menderita penyakit keturunan yang memiliki silsilah keluarga sebagai berikut.



Berdasarkan gambar silsilah di atas, penyakit tersebut disebabkan oleh …………..
a. Gen resesif pada autosom
b. Gen dominan pada autosom
c. Gen resesif pada kromosom X
d. Gen dominan pada kromosom X
e. Gen pada kromosom Y

3. Bagian buah mangga yang biasa dimakan merupakan perkembangan dari lapisan ………
a. Eksokarpium
b. Epikarpium
c. Endokarpium
d. Mesokarpium
e. Perikarpium

4. Hewan Crustacea mempunyai cirri antara lain .…
a. Kaki jalan berjumlah dua pasang
b. Tubuh terdiri atas kepala dan abdomen
c. Kepala dan dada tampak jelas
d. Rangka luar tersusun atas zat kitin
e. Antena satu pasang

5. Peranan mesin pencuci darah identik dengan fungsi bagian ginjal yang disebut ………..
a. Kapsul Bowman
b. Glomerulus
c. Lengkung Henle
d. Korteks
e. Medula

6. Hormon berikut yang dapat mengubah glikogen menjadi glukosa adalah …………
a. Adrenalin
b. Anti diuretik
c. Prolaktin
d. Insulin
e. Tiroksin

7. Jaringan penyimpan udara (aerenkim) pada tumbuhan banyak dijumpai pada jaringan ………..
a. Epidermis
b. Korteks
c. Endodermis
d. Pengangkut
e. Perisikel

8. Menurut teori evolusi, kera yang dianggap paling dekat hubungan kekerabatannya dengan manusia adalah ……
a. Lutung
b. Gibon
c. Gorila
d. Simpanse
e. Orangutan

9. Jaringan penguat pada tumbuhan dikotil yang sel-sel penyusunnya masih hidup adalah ………
a. Parenkim
b. Kolenkim
c. Sklerenkim
d. Xylem
e. Floem

10. Berikut adalah ciri-ciri primate, kecuali ……………
a. Mata menghadap ke depan
b. Ibu jari tangan dapat digerakkan ke segala arah
c. Kelenjar susu terdapat di dada
d. Memiliki rahim tipe dupleks
e. Tangan dan kaki memiliki lima jari.

11. Perkawinan antara kuda betina dan keledai jantan tidak dapat menghasilkan spesies baru, karena ……………
a. Hibrid yang dihasilkan fertile
b. Adanya isolasi reproduksi
c. Adanya isolasi perilaku
d. Hibrid yang dihasilkan steril
e. Hibrid yang dihasilkan letal

12. Teori evolusi Lamarck mengenai leher jerapah mengandung pengertian berikut, kecuali …………
a. Evolusi terjadi karena proses adaptasi organisme
b. Organ yang sering digunakan akan berkembang
c. Organ yang tidak digunakan akan menghilang
d. Nenek moyang jerapah ada yang berleher pendek dan berleher panjang
e. Makhluk hidup mengalami perubahan sesuai dengan perubahan lingkungan

13. Sel fagosit berperan penting dalam memangsa benda asing yang masuk ke dalam tubuh, sehingga organel yang paling banyak terdapat di dalam sel ini adalah …………..
a. Badan golgi
b. Retikulum endoplasma
c. Mitokondria
d. Lisosom
e. Ribosom

14. Cacing dengan bentuk tubuh seperti daun dan dilengkapi dengan alat isap ventral termasuk dalam kelas ………
a. Turbellaria
b. Trematoda
c. Cestoda
d. Nematoda
e. Polychaeta

15. Membran sel bersifat impermeable terhadap zat-zat berikut, kecuali ………
a. Pati
b. Polisakarida
c. Protein
d. Asam amino
e. Glikogen

16. Dalam proses pembentukan organisme transgenik, fragmen plasmid dan fragmen DNA akan membentuk ikatan …………..
a. Glikosida
b. Ion
c. Peptida
d. Disulfida
e. Hidrogen

17. Lima belas bersaudara kandung terdiri atas 5 wanita dan 10 pria. Kesepuluh pria pada keluarga tersebut mengalami kelainan pada salah satu anggota badannya, sedang ke-5 wanitanya normal. Kelainan tersebut disebabkan oleh faktor genetika akibat peristiwa………
a. Pindah silang
b. Pautan seks
c. Gagal berpisah
d. Epistatis
e. Kriptomeri

18. Peningkatan kadar hormon estrogen dan progesteron pada wanita hamil dihasilkan oleh…………
a. Hipofisis
b. Korpus leteum
c. Korpus albikans
d. Hipofisis dan korpus albikans
e. Korpus leteum dan korpus albikans

19. Pada respirasi aerob, oksigen berperan pada proses …………….
a. Glikolisis
b. Pembentukan asetil CoA
c. Siklus Krebs
d. Sistem transport elektron
e. Pembentukan ATP

20. Hewan bersel satu berikut yang dapat digolongkan ke dalam satu kelas dengan Euglena adalah ………….
a. Stentor
b. Paramaecium
c. Trypanosoma
d. Plasmodium
e. Amoeba

21. Escherichia coli banyak digunakan dalam teknik rekayasa genetika, karena bakteri tersebut …….
a. Mempunyai plasmid
b. Mempunyai enzim
c. Mempunyai totipotensi tinggi
d. Dapat bersimbiosis dengan manusia
e. Berkembang biak secara cepat

22. Seorang wanita normal bersuami pria hemophilia. Anak perempuannya menikah dengan laki-laki normal, maka kemungkinan cucu yang lahir adalah ……………
a. 25% hemofili, 75% normal
b. 50% hemofili, 50% normal
c. 75% hemofili, 25% normal
d. 25% hemofili, 50% normal, 25% carier
e. 50% hemofili, 25% normal, 25% carier

23. Gen diekspresikan dalam bentuk senyawa ………
a. Karbohidrat
b. Lemak
c. Protein
d. Asam nukleat
e. Hormon

24. Pada gametogenesis, pindah silang terjadi pada fase ………………..
a. Telofase I
b. Telofase II
c. Profase I
d. Profase II
e. Interkinesis

25. Jaringan dasar yang berperan dalam regenerasi pembentukan tunas adalah …………………
a. Sklerenkim
b. Kolenkim
c. Parenkim
d. Meristem
e. Sklereid

26. Di dalam kelenjar ludah nyamuk Anopheles betina, Plasmodium vivax berada dalam stadium………
a. Gametosit
b. Ookinet
c. Sporozoit
d. Kriptozoit
e. Merozoit

27. Pasangan antara tubuh manusia berikut yang menghasilkan hormon antagonis adalah ………….
a. Anak ginjal – pankreas
b. Ginjal – anak ginjal
c. Paratiroid – pankreas
d. Paratiroid – tiroid
e. Ovarium – testis

28. Dalam daur hidup Angiospermae, sel mikrospora berkembang menjadi ………..
a. Buluh serbuk sari
b. Benang sari
c. Serbuk sari
d. Kotak sari
e. Kepala sari

29. Jika dalam urin seseorang terdapat glukosa sedangkan ia tidak menderita diabetes mellitus, maka kemungkinan terjadi kerusakan pada bagian ……………
a. Glomerulus
b. Kapsula Bowman
c. Tubulus Proksimal
d. Tubulus Distal
e. Lengkung Henle

30. Kemungkinan buta warna pada anak perempuan hasil perkawinan antara istri buta warna dan suami normal adalah …………
a. 0%
b. 25%
c. 50%
d. 75%
e. 100% Lanjut membaca “UJI KEMAMPUAN”  »»

KULTUR JARINGAN

Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap.

KEUNTUNGAN PEMANFAATAN KULTUR JARINGAN
 Pengadaan bibit tidak tergantung musim
 Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif lebih cepat
 Bibit yang dihasilkan seragam
 Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
 Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah
 proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan lainnya

Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah sebagai berikut :
1. Pembuatan Media
2. Inisiasi
3. Sterilisasi
4. Multiplikasi
5. Pengakaran
6. Aklimatisasi

1. Pembuatan Media
Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan hormon. Media yang sudah jadi dapat ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.
2. Inisiasi
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas.
3. Sterilisasi
Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan dalam kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril. Sterilisasi juga dilakukan terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang disemprotkan secara merata pada peralatan yang digunakan. Teknisi yang melakukan kultur jaringan juga harus steril.
4. Multiplikasi
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar.
5. Pengakaran
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala seperti: berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan bakteri).
6. Aklimatisasi
Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke bedeng. Pemindahan dilakukan dengan memberikan sungkup untuk melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit . Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif. Lanjut membaca “KULTUR JARINGAN”  »»