BAB I
BIDANG INDUSTRI
Pada awalnya manusia
hanya memanfaatkan segala sesuatu yang ada pada alam secara langsung seperti
memetik buah kemudian dimakannya atau dapat dibilang tidak diolah terebih
dahulu menjadi makanan yang ada pada zaman sekarang. Mikroorganisme memiliki
keistimewaan dibanding dengan makroorganisme yaitu perkembangbiakannya yang
pesat dan karakteristik DNAnya yang dapat disesuaikan dengan keinginan kita
(isolasi)
Peran mikroorganisme
pada bidang industri meliputi :
Industri makanan
yaitu pada pengolahan makanan untuk meningkatkan kualitas produk/gizi yang
terkandung berikut contoh mikroorganisme dan hasil produk yang dihasilkan
Produk
|
Mikroba
|
Kegunaan
|
Dihidroksiase-ton
|
Gluconobacter
suboxydans
|
Bahan
kimia
|
Asam
2-ketoglukonat
|
Pseudomonas
spp
|
Intermediat
untuk asam D-araboaskorbat
|
Asam
5-ketoglukonat
|
Gluconobacter
suboxydans
|
Intermediate
untuk asam tartarat
|
Asam
laktat
|
Lactobacillus
delbrueckii
|
Produk
pangan, tekstil dan penatu, pembuatan bahan kimia, menghilangkan kapur dari
kulit binatang
|
Amylase
(pencerna pati)
|
Bacillus
subtilis
|
Memodifikasi
pati, merekat kertas, melepaskan perekat tekstil, pembuatan kue/roti,
pembuatan sirup glukosa
|
Protease
|
Bacillus
subtilis
|
Memperhalus
struktur kulit hewan, melepaskan serat, penghilang noda, pengempuk daging,
pencuci luka
|
Invertase
(pencerna sukrosa)
|
Saccharomyces
cerevisiae
|
Membuat
permen lunak
|
Dekstran
|
Leconostoc
mesenteroides
|
Stabilisator
dalam produk pangan, pengganti plasma darah
|
Sorbose
|
Gluconobacter
suboxydans
|
Pembuatan
asam arkorbat
|
Asam
glutamate
|
Propionibacterium
freudenreichii
|
Pelengkap
makanan dan makanan ternak
|
Lisin
|
Brevibacterium
spp
|
Aditif
makanan
|
Streptokinase
|
Microcccus
glutamicus
|
Aditif
makanan ternak
|
Asam
fumarat
|
Aspergillus
wentiiRhizopus nigricans
|
Produk
pangan, obat, untuk transfusi darah
|
Asam
glukonat
|
Aspergillus
nigerAspergillus terreus
|
Pembuatan
resin sintesis yang dapat tahan lama, zat pembasah
|
Asam
itakonat
|
Aspergillus
wentii
|
Produk
farmasi, tekstil, kulit, fotografi
|
Pektinase
|
Aspergillus
aereus
|
Pembuatan
resin sintesis yang dapat tahan lama, zat pembasah
|
Asam
giberelat
|
Rhizopus
nigricans
|
Bahan
penjernih di industry sari buah, obat-obatan
|
Asam
laktat
|
Rhizopus
oryzae
|
Merangsang
pembuahan, produksi bijiBahan makanan dan farmasi
|
Penisilin
|
Penicilium
notatum
|
Antibiotika
|
bioweb.usu.edu
Mikrobiologi industri tidak dapat dilepaskandari
kemampuan mikroorganisme dalam melakukan
proses fermentasi
Fermentasi yaitu Perubahan komposisi zat makanan oleh
enzim yang dihasilkan oleh bakteri, khamir (yeast), dan jamur.Contoh:
pengasaman susu, dekomposisipati dan selulosa menjadi gula,pengubahan gula
menjadi alkohol dan CO dan oksidasi senyawa nitrogen organik, dll.
A.
Faktor-faktor yang dibutuhkan dalam pengembangan
industri mikroba:
a. Mikrobia (mikroorganisme).
b. Bahan dasar.
c. Sifat bioproses yang mendukung.
d. Pilot plante.
Syarat mikrorganisme
yang akan digunakan:
1. Dalam kondisi biakan murni.
2. Unggul Secara Genetis.
3. Merupakan jenis yang stabil.
4. Bukan merupakan jenis patogen.
Bahan dasar:
-Hasil Pertanian: jerami, dedak, biji-bijian,
kelapa dansabutnya, dll.
-Hasil Perkebunan: gula tebu, ampas tebu,
kulit kopi,kulit coklat, minyak sawit, dll.-Limbah industri: limbah CPO, limbah
tahu, sampah,limbah tapioka, dll.
ciriscience.org
Syarat-syarat bahan dasar:
·
Mudah didapat
·
Terdapat dalam jumlah yang banyak
·
Murah harganya
·
Terdapat bahan pengganti
alaternatif
· Industri kimia
menghasilkan zat-zat yang diperlukan
B. Faktor yang mempengaruhi Mikroorganisme Dalam Industri
1.
Faktor Abiotik
a.
Suhu
mikroba dibagi 3 Atas dasar
pertumbuhannya, terhadap suhu
·
psikrofil yaitu mikroba yang dapat tumbuh antara suhu
00-300 dengan suhu optimum 150
·
mesofil yaitu mikroba yang dapat tumbuh antara suhu 250-370
·
termofil yaitu mikroba yang dapat tumbuh antara suhu
400-700 dengan suhu optimum 550-600
b.
Kelembaban dan Pengeringan
Tiap jenis mikroba mempunyai
kelembaban optimum tertentu, Khami membutuhkan kelembaban lebih tinggi dibandingkan
bakteri. Tidak semua air dalam medium dapat digunakan oleh mikroba.
c.
pH
Berdasarkan PH yang ada
mikroorganisma digolongkan menjadi 3 yaitu
-
Asidofil yaitu mikroorganisme yang hidup dalam keadaan
PH sekitar 2,0-5,0
-
Neurofil yaitu mikroorganisme yang hidup dalam keadaan
PH sekitar 5,5-80
-
Alkafil yaitu mikroorganisme yang hidup dalam keadaan
PH sekitar 8,4-9,5
d.
Tekanan Osmosis
Beberapa organism dapat
menyesuaikan diri terhadap tekanan osmosis yang tinggi
Ion-Ion Logam
Logam berat seperti Hg, Ag, Cu, Au dan Pb dapat
bersifat toksik bagi mikroorganisme dalam konsentrasi rendah
e.
Iradiasi
Radiasi dapat menyebabkan
kematian maupun kerusakan struktur tubuh atau DNA mikroorganisme
f.
Tekanan
Tekanan mempengaruhi cairan yang
ada dalam mikroorganisme dan jika tekanan
2.
FAKTOR BIOTIK
a.
Interaksi antar mikroba
Interaksi mikroorganisme dapat
terjadi pada dua atau lebih sel mikroorganisame, di alam kondisi biasanya
sering terjadi pada biakan murni karena dialam jarang terjadi interaksi,
interaksi ini terjadi pada mikroorganisme yang memiliki ukuran atau nutrisi
yang sama seperti pada Pseudomonas
synoyane dengan Streptococcus lactis
b. Asosiasi mikroba dan
tumbuhan
Mikroba dapat
bersimbiosis atau hidup bersama dengan makhluk hidup lain seperti pada pada
akar abnormal mikoriza, pada akar kacang-kacangan, alsan tersebut karena pada
tanah lebih sedikit kandungan zat hara yang dibutuhkan oleh mikroba sedangkan
kebutuhannya lebih banyak
Streptococcus lactis
bioinfo.bact.wisc.edu
BAB II
Mikrobiologi DALAM BIDANG
KESEHATAN
A. Teknik genetika modern
Kejelasan mengenai mekanisme pemindahan gen pada
bakteri dan peran dari unsur-unsur ekstra kromosom, telah membuka
kemungkinan untuk memindahkan DNA asing ke dalam bakteri. Manipulasi genetik memungkinkan
untuk memasukkan sepotong kecil pembawa informasi genetik dari manusia ke dalam
bakteri sehingga terjadi sintesis senyawa protein yang bersangkutan. Kegiatan
ini sering dilakukan dalam hal pembuatan hormon, antigen, dan antibodi.
Berdasarkan penjelasan di atas, mikroorganisme
memiliki peranan yang cukup besar dalam kehidupan, baik peranan yang merugikan
maupun yang menguntungkan.
Beberapa peranan yang dimiliki oleh mikroorganisme antara lain sebagai
berikut:
Peranan yang
Merugikan
- Penyebab penyakit, baik pada manusia, hewan maupun tumbuhan
Misalnya Strptococcus
pneumoniae penyebab pneumonia dan Corynebacterium diphtheriae
penyebab dipteri.
- Penyebab kebusukan makanan (spoilage)
Adanya kebusukan pada
makanan dapat disebabkan oleh beberapa jenis bakteri yang tumbuh dalam makanan
tersebut. Beberapa di antara mikroorganisme dapat mengubah rasa beserta aroma
dari makanan sehingga dianggap merupakan mikroorganisme pembusuk. Dalam
pembusukan daging, mikroorganisme yang menghasilkan enzim proteolitik mampu
merombak protein-protein. Pada proses pembusukan sayur dan buah, mikroorganisme
pektinolitik mampu merombak bahan-bahan yang mengandung pektin yang terdapat
pada dinding sel tumbuhan (Tarigan, 1988). Mikroorganisme seperti bakteri,
khamir (yeast) dan kapang (mould) dapat menyebabkan perubahan
yang tidak dikehendaki pada penampakan visual, bau, tekstur atau rasa suatu
makanan. Mikroorganisme ini dikelompokkan berdasarkan tipe aktivitasnya,
seperti proteolitik, lipolitik, dll. Atau berdasarkan kebutuhan hidupnya
seperti termofilik, halofilik, dll.
- Penyebab keracunan makanan (food borne disease).
Kusnadi,
dkk (2003) menjelaskan bahwa bakteri penghasil racun (enterotoksin atau
eksotoksin) dapat mencemari badan air, misalnya spora Clostridium
perfringens, C. Botulinum, Bacillus cereus, dan Vibrio
parahaemolyticus. Spora dapat masuk ke dalam air melalui debu/tanah,
kotoran hewan, dan makanan-limbah. Jika makanan atau minuman dan air bersih
tercemari air tersebut, maka dalam keadaan yang memungkinkan, bakteri tersebut
akan mengeluarkan racun sehingga makanan atau minuman mengandung racun dan bila
dikonsumsi dapat menyebabkan keracunan makanan. Bahkan menurut Dwidjoseputro
(2005) pada makanan yang telah dipasteurisasi pun juga dapat mengandung racun
(toksin) . Makanan yang telah dipasteurisasi kemudian terus menerus disimpan di
dalam kaleng pada temperatur kamar, dapat mengandung racun yang berasal dari Clostridium
botulinum. Spora-spora dari bakteri ini tidak mati dalam proses
pasteurisasi. Dalam keadaan tertutup (anaerob) dan suhu yang menguntungkan,
maka spora-spora tersebut dapat tumbuh menjadi bakteri serta menghasilkan
toksin. Racun yang dihasilkan tidak mengganggu alat pencernaan, melainkan
mengganggu urat saraf tepi.
- Menimbulkan pencemaran
Materi
fekal yang masuk ke dalam badan air, selain membawa bakteri patogen juga akan
membawa bakteri pencemar yang merupakan flora normal saluran pencernaan
manusia, misalnya E. coli. Kehadiran bakteri ini dapat digunakan sebagi
indicator pencemaran air oleh materi fekal.
B.
Bidang kesehatan
Salah
satu manfaat mikroorganisme dalam bidang kesehatan adalah dalam menghasilkan
antibiotika. Bahan antibiotik dibuat dengan bantuan fungi, aktinomiset, dan
bakteri lain. Antibiotik ini merupakan obat yang paling manjur untuk memerangi
infeksi oleh bakteri. Beberapa mikroba menghasilkan metabolit sekunder, yang
sangat bermanfaat sebagai obat untuk mengendalikan berbagai penyakit infeksi.
Sejak dulu dikenal jamur Penicillium yang pertama kali ditemukan oleh Alexander
fleming (1928), dapat menghasilkan antibiotika penisilin. Sekarang banyak
diproduksi berbagai antibiotik dari berbagai jenis mikroba yang sangat berperan
penting dalam mengobati berbagai penyakit. Selain untuk antibiotik, dalam
bidang kesehatan mikrorganisme juga dapat digunakan sebagai agen pembusuk di
dalam saluran pencernaan alami, yang turut membantu mencerna makanan di dalam
saluran pencernaan.
Kemajuan
bioteknologi, tak terlepas dari peran mikroba.Karena materi genetika mikroba
sederhana, sehingga mudah dimanipulasi untuk disisipkan ke gen yang lain.
Disamping itu karena materi genetik mikroba dapat berperan sebagai vektor
(plasmid) yang dapat memindahkan suatu gen dari kromosom oganisme ke gen
organisme lainnya (Anonim b, 2007). Misalnya terapi gen pada penderita gangguan
liver. Terapi ini dapat dilakukan secara ex-vivo maupun in-vivo.
Dalam terapi gen ex
vivo, sel hati (misalnya) dari pasien yang hatinya telah mengalami kerusakan
dipindahkan melalui pembedahan dan perawatan. Kemudian melalui terapi gen akan
menyalurkannya dengan menggunakan vektor. Sel-sel hati yang dirubah secara
genetik kemudian akan ditransplantasikan kembali dalam tubuh pasien tanpa
khawatir akan kegagalan dari proses pencangkokan jaringan tersebut karena
sel-sel ini pada awalnya berasal dari pasien.
Strategi
terapi gen in vivo meliputi pemasukan gen ke dalam jaringan dan organ di dalam
tubuh tanpa diikuti oleh pemindahan sel-sel tubuh. Tantangan utama dalam terapi
gen in vivo adalah pengiriman gen hanya terjadi pada jaringan yang diharapkan
dan tidak terdapat pada jaringan yang lain. Pada terapi ini, virus digunakan
sebagai vektor untuk pengiriman gen (Thieman, 2004).
Beberapa
hasil perkembangan bioteknologi lain yang penting dan melibatkan mikroba adalah
produksi insulin, tanaman transgenik serta antibodi monoklonal. Antibodi
monoklonal (MAbs) merupakan salah satu antibodi murni yang bersifat sangat
spesifik dan menjadi peluru ajaib bagi dunia pengobatan.
1.
Penemuan Insulin
Penemuan
insulin juga merupkan bukti bahwa perkembangan mikrobiologi memberi sumbangan
besar dalam bidang kesehatan. Pada 1920, Dr Frederick Banting bereksperimen
untuk membuat ekstrak pankreas yang diharapkan akan memiliki kualitas
anti-diabetes. Pada tahun 1921, di Universitas Toronto, Kanada, bersama dengan
mahasiswa kedokteran bernama Charles Best, mereka berhasil membuat ekstrak
pankreas. Metode yang mereka gunakan adalah dengan mengikatkan tali di saluran
pancrease. Ketika diperiksa beberapa minggu kemudian, sel-sel pencernaan
pankreas telah mati dan diserap oleh sistem kekebalan tubuh. Proses ini
meninggalkan ribuan kelenjar Pulau Langerhans. Mereka lantas mengisolasi
ekstrak Pulau Langerhans ini untuk memproduksi ‘isletin’. Isletin di kemudian
hari lantas dikenal sebagai insulin.
Banting
dan Best menguji insulin ini pada anjing yang menderita diabetes. Hasilnya,
anjing tersebut tetap hidup meski pankreasnya telah diambil. Ekstrak insulin
ternyata mampu mengatur kadar gula darah anjing. Pada titik ini, Profesor J.
MacLeod, seorang sejawat Banting mengatakan ia ingin melihat kembali eksperimen
ini secara keseluruhan. Setelah melihat hasilnya, MacLeod memutuskan
mengerahkan seluruh tim penelitinya untuk bekerja pada produksi dan pemurnian
insulin.JB Collip bergabung dengan tim tersebut, yang kemudian terdiri dari Banting,
Best, Collip dan MecLeod. Mereka berhasil memproduksi insulin yang cukup, dalam
kualitas yang cukup murni, untuk mengujinya pada pasien.
Pada
tahun 1922 insulin diuji pada Leonard Thompson, seorang pasien diabetes berusia
14 tahun yang terbaring sekarat di Rumah Sakit Umum Toronto. Pada awalnya ia
menderita reaksi alergi parah sehingga suntikan lebih lanjut dibatalkan. Para
ilmuwan kemudian bekerja keras untuk meningkatkan kualitas ekstrak insulin.
Suntikan kedua akhirnya diberikan pada Thompson dan hasilnya spektakuler. Para
ilmuwan lantas pergi menyuntikkan cairan yang sama pada pasien diabetes lain
yang sudah koma. Mereka pergi dari ranjang ke ranjang untuk memberikan insulin.
Setelah disuntik, para pasien mulai terbangun dari koma mereka. Sebuah momen
yang menggembirakan bagi anggota keluarga dan staf rumah sakit. Karena suatu
hal Collip akhirnya meninggalkan proyek tersebut. Sementara itu Best berusaha
untuk meningkatkan produksi insulin sehingga cukup untuk memenuhi kebutuhan
rumah sakit.
Sebuah
perusahaan bernama Eli Lilly akhirnya mendengar tentang penemuan insulin ini
dan menawarkan bantuan. Tak lama kemudian Eli Lilly berhasil memproduksi
insulin murni dalam jumlah besar.
Praktis
penggunaan teknologi DNA rekombinan dalam sintesis insulin manusia membutuhkan
jutaan salinan plasmid bakteri yang telah digabungkan dengan gen insulin dalam
rangka untuk menghasilkan insulin. Gen insulin diekspresikan bersama dengan sel
mereplikasi galaktosidase-B di dalam sel yang sedang menjalani mitosir.
Protein
yang terbentuk, sebagian terdiri dari B-galaktosidase, bergabung ke salah satu
rantai insulin A atau B. Rantai insulin A dan rantai B kemudian diekstraksi
dari fragmen B-galaktosidase dan dimurnikan.
Sumber:
http://www.littletree.com.au/dna.htm
Kedua
rantai dicampur dan dihubungkan kembali dalam reaksi yang membentuk jembatan
silang disulfida, menghasilkan Humulin murni (insulin manusia sintetis).
Sumber: http://www.littletree.com.au/dna.html
2.
Penemuan Vaksin berbentuk bubuk
Pengembangan
vaksin untuk melindungi manusia dari penyakit virus adalah salah satu
keunggulan dari pengobatan modern. Vaksin pertama diproduksi oleh Edward Jenner pada tahun 1796 untuk memberikan
perlindungan terhadap penyakit cacar. Jenner menyadari bahwa pemerah susu yang
telah tertular cacar sapi, sebuah infeksi yang relatif tidak berbahaya, menjadi
tahan terhadap penyakit cacar, sebuah penyakit manusia yang sering menjadi
epidemi dengan angka kematian yang sangat tinggi.
Vaksin
flu dalam bentuk bubuk bisa menyelamatkan jutaan nyawa, kalau terjadi epidemi
flu. Jean Pierre Amorij, seorang peneliti muda di Universitas Groningen
berhasil mengembangkan vaksin bubuk tersebut. Belanda telah memberlakukan lagi
kewajiban mengandangkan ungkas.
Di
Jerman dan Polandia juga muncul virus flu burung H5N1. Flu burung versi ini
memang bisa membuat orang sakit, tapi tidak akan terjadi penularan dari manusia
ke manusia. Sejak beberapa tahun diketahui bahwa Flu Spanyol, yang abad lalu
menelan nyawa puluhan juta orang, cikal bakalnya adalah virus flu burung.
Ketika virus itu berubah menjadi semacam flu baru yang bisa menular antar
manusia, bencana pun menjadi kenyataan.
Para
ilmuwan sependapat bahwa pandemi seperti itu lambat laun akan datang kembali.
Ini adalah fenomena alamiyah. Jadi, masalahnya bukan masalah ya atau tidak,
tapi masalah kapan datangnya. Karena pesatnya peningkatan jumlah penduduk dunia
dan meningkatnya jumlah perjalanan internasional, para pakar virus
memperhitungkan, korbannya bisa mencapai 81 juta orang. Sembilan puluh persen
korban dari negara ketiga.
Vaksin
flu dalam bentuk bubuk ini mungkin satu-satunya cara untuk mencegah bencana
dunia sebesar itu. Drs Amorij, penemu vaksin baru itu, menjelaskan kenapa
penting bahwa virus itu justru berbentuk bubuk.
Vaksin
flu berbentuk bubuk yang tidak gampang rusak ini juga jauh lebih murah dan
lebih mudah untuk disimpan dan didistribusi. Malah bisa menumpuk cadangan
sebagai persiapan menghadapi bencana. Karena satu-satunya cara untuk menghambat
proses pandemi adalah sebanyak mungkin menyuntik orang. Oleh karena itu
cadangan vaksin yang banyak adalah sangat penting.
Gambar .Vaksin Bentuk Bubuk
Masih
banyak lagi kelebihan vaksin berbentuk bubuk ini. Karena bubuknya sangat halus,
maka cocok sekali untuk dihirup sehingga vaksin mudah masuk ke bawah paru-paru.
Dan bubuk halus gampang dibuat vaksin hirupan yang bisa dibuang setelah
dipakai, yang mengandung sedikit vaksin kering. Jadi masa depan vaknsi ini
cemerlang.
Efektifitas
vaksin flu baru ini sudah terbukti dalam ujicoba yang disebut “Model tikus”.
Tikus dan manusia memang tidak sama, tapi cara paru-paru bekerja hampir sama.
Cara menghirup bubuk halus, itu juga sama. Oleh karena itu, ujicoba dengan
manusia – yang sekarang sudah dimulai- dipastikan akan berhasil.
Kalau
pandemi virus terjadi, cara kerjanya pertama-tama sama dengan vaksin flu lain.
Vaksin ‘dipanen’ dan produksi vaksin pun dimulai. Saat ini caranya persis
seperti injeksi flu tahunan. Tapi vaksin bubuk ini akan membawa perubahan
besar. Apa yang selama ini dianggap sebagai vaksin ‘biasa’ akan berubah menjadi
senjata ampuh melawan flu. Jean Pierre Amorij berani mengatakan, bahwa vaksin
bubuk ini dalam waktu sepuluh tahun akan siap untuk didistribusi. Sidang
desertasi Amorij digelar Januari mendatang. Setelah itu dia berhak menyandang
gelar Doktor.Sumber: Radio Nederland Wereldomroep (RNW).
Produksi
vaksin dimulai dengan sejumlah kecil virus tertentu (atau disebut benih). Virus
harus bebas dari ‘kotoran’, baik berupa virus yang serupa atau variasi dari
jenis virus yang sama. Selain itu, benih harus disimpan dalam kondisi “ideal”,
biasanya beku, yang mencegah virus menjadi lebih kuat atau lebih lemah dari
yang diinginkan. Benih disimpan dalam gelas kecil atau wadah plastik. Jumlah
yang kecil hanya 5 atau 10 sentimeter kubik, mengandung ribuan hingga jutaan
virus, nantinya dapat dibuat menjadi ratusan liter vaksin. Freezer
dipertahankan pada suhu tertentu. Grafik di luar freezer akan mencatat
secara terus menerus suhu freezer. Sensor terhubung dengan alarm yang
dapat didengar atau alarm komputer yang akan menyala jika suhu freezer
berada di luar suhu yang seharusnya. Setelah mencairkan dan memanaskan benih
virus dalam kondisi tertentu secara hati-hati (misalnya, pada suhu kamar atau
dalam bak air), sejumlah kecil sel virus ditempatkan ke dalam “pabrik sel,”
sebuah mesin kecil yang telah dilengkapi sebuah media pertumbuhan yang tepat
sehingga sel memungkinkan virus untuk berkembang biak.
Setiap
jenis virus tumbuh terbaik di media tertentu, namun semua media umumnya
mengandung protein yang berasal dari mamalia, misalnya protein murni dari darah
sapi. Media juga mengandung protein lain dan senyawa organik yang mendorong
reproduksi sel virus. Penyediaan media yang benar, pada suhu yang tepat, dan
dengan jumlah waktu yang telah ditetapkan, virus akan bertambah banyak.
Selain
suhu, faktor-faktor lain harus dipantau adalah pH. pH adalah ukuran keasaman
atau kebasaan, diukur pada skala dari 0 sampai 14. dan virus harus disimpan
pada pH yang tepat dalam pabrik sel. Air tawar yang tidak asam atau basa
(netral) memiliki pH 7. Meskipun wadah di mana sel-sel tumbuh tidak terlalu
besar (mungkin ukuran pot 4-8 liter), terdapat sejumlah katup, tabung, dan
sensor yang terhubung dengannya. Sensor memantau pH dan suhu, dan ada berbagai
koneksi untuk menambahkan media atau bahan kimia seperti oksigen untuk
mempertahankan pH, tempat untuk mengambil sampel untuk analisis mikroskopik,
dan pengaturan steril untuk menambahkan komponen ke pabrik sel dan mengambil
produk setengah jadi ketika siap.
Virus
dari pabrik sel ini kemudian dipisahkan dari media, dan ditempatkan dalam media
kedua untuk penumbuhan tambahan. Metode awal yang dipakai 40 atau 50 tahun yang
lalu yaitu menggunakan botol untuk menyimpan campuran, dan pertumbuhan yang
dihasilkan berupa satu lapis virus di permukaan media. Peneliti kemudian
menemukan bahwa jika botol itu berubah posisi saat virus tumbuh, virus bisa
tetap dihasilkan karena lapisan virus tumbuh pada semua permukaan dalam botol.
Gambar . Teknologi Pembuatan Vaksin
Sebuah
penemuan penting dalam tahun 1940-an adalah bahwa pertumbuhan sel sangat
dirangsang oleh penambahan enzim pada medium, yang paling umum digunakan yaitu
tripsin. Enzim adalah protein yang juga berfungsi sebagai katalis dalam memberi
makan dan pertumbuhan sel.
Dalam
praktek saat ini, botol tidak digunakan sama sekali. Virus yang sedang tumbuh
disimpan dalam wadah yang lebih besar namun mirip dengan pabrik sel, dan
dicampur dengan “manik-manik,” partikel mikroskopis dimana virus dapat
menempelkan diri. Penggunaan “manik-manik” memberi virus daerah yang lebih
besar untuk menempelkan diri, dan akibatnya, pertumbuhan virus menjadi yang
jauh lebih besar. Seperti dalam pabrik sel, suhu dan pH dikontrol secara ketat.
Waktu yang dihabiskan virus untuk tumbuh bervariasi sesuai dengan jenis virus
yang diproduksi, dan hal itu sebuah rahasia yang dijaga ketat oleh pabrik.
Gambar. Pemisahan Virus
Ketika
sudah tercapai jumlah virus yang cukup banyak, virus dipisahkan dari
manik-manik dalam satu atau beberapa cara. Kaldu ini kemudian dialirkan melalui
sebuah filter dengan bukaan yang cukup besar yang memungkinkan virus untuk
melewatinya, namun cukup kecil untuk mencegah manik-manik dapat lewat. Campuran
ini sentrifugasi beberapa kali untuk memisahkan virus dari manik-manik dalam
wadah sehingga virus kemudian dapat dipisahkan. Alternatif lain yaitu dengan
mengaliri campuran manik-manik dengan media lain sehingga mencuci manik-manik
dari virus.
Vaksin
bisa dibuat baik dari virus yang dilemahkan atau virus yang dimatikan.
Pemilihan satu dari yang lain tergantung pada sejumlah faktor termasuk
kemanjuran vaksin yang dihasilkan dan efek sekunder. Virus yang dibuat hamper
setiap tahun sebagai respon terhadap varian baru virus penyebab, biasanya
berupa virus yang dilemahkan. Virulensi virus bisa menentukan pilihan; vaksin
rabies, misalnya, selalu vaksin dari virus yang dimatikan.
Jika
vaksin dari virus dilemahkan, virus biasanya dilemahkan sebelum dimulai proses
produksi. Strain yang dipilih secara hati-hati dibudidayakan (ditumbuhkan)
berulang kali di berbagai media. Ada jenis virus yang benar-benar menjadi kuat
saat mereka tumbuh. Strain ini jelas tidak dapat digunakan untuk vaksin ‘attenuated’.
Strain lainnya menjadi terlalu lemah karena dibudidayakan berulang-ulang, dan
ini juga tidak dapat diterima untuk penggunaan vaksin. Seperti bubur, kursi,
dan tempat tidur yang disukai Goldilocks, hanya beberapa virus yang “tepat”
mencapai tingkat atenuasi yang membuat mereka dapat diterima untuk penggunaan
vaksin, dan tidak mengalami perubahan dalam kekuatannya. Teknologi molekuler
terbaru telah memungkinkan atenuasi virus hidup dengan memanipulasi molekul,
tetapi metode ini masih langka.
Gambar . Pemilih Strain Virus
Virus ini kemudian dipisahkan
dari media tempat dimana virus itu tumbuh. Vaksin yang berasal dari beberapa
jenis virus (seperti kebanyakan vaksin) dikombinasikan sebelum pengemasan.
Jumlah aktual dari vaksin yang diberikan kepada pasien akan relatif kecil
dibandingkan dengan jumlah medium yang dengan apa vaksin tersebut diberikan.
Keputusan mengenai apakah akan menggunakan air, alkohol, atau solusi lain untuk
injeksi vaksin, misalnya, dibuat setelah tes berulang-ulang demi keselamatan,
steritilitas, dan stabilitas.
Gambar .Pengontrolan Kualitas dengan Gaun
Tyvek untuk melindungi pekerja yang membuat dan mengemas vaksin
Untuk
melindungi kemurnian vaksin dan keselamatan pekerja yang membuat dan mengemas
vaksin, kondisi kebersihan laboratorium diamati pada seluruh prosedur. Semua
transfer virus dan media dilakukan dalam kondisi steril, dan semua instrumen
yang digunakan disterilisasi dalam autoklaf (mesin yang membunuh organisme
dengan suhu tinggi, dan yang berukuran sekecil kotak perhiasan atau sebesar
lift) sebelum dan sesudah digunakan. Pekerja yang melakukan prosedur memakai
pakaian pelindung yang meliputi gaun Tyvek sekali pakai, sarung tangan, sepatu
bot, jaring rambut, dan masker wajah. Ruangan pabrik sendiri memakai AC yang
khusus sehingga jumlah partikel di udara minimal.
BAB III
MIKROBIOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN
Definisi :
Mikroorganisme merupakan jasad
hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel
tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas
kehidupan antara lain dapat dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan
bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme memiliki fleksibilitas
metabolisme yang tinggi karena mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan
menyesuaikan diri yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan
lingkungan menyebabkan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi
karena ukurannya yang kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim
yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diperlukan tidak akan
disimpan dalam bentuk persediaan.enzim-enzim tertentu yang diperlukan untuk
perngolahan bahan makanan akan diproduksi bila bahan makanan tersebut sudah
ada.
Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan tempat yang besar, mudah
ditumbuhkan dalam media buatan, dan tingkat pembiakannya relative cepat
(Darkuni, 2001). Oleh karena aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme
memiliki peranan dalam kehidupan, baik yang merugikan maupun yang
menguntungkan.
Sekilas, makna praktis dari mikroorganisme disadari
tertutama karena kerugian yang ditimbulkannya pada manusia, hewan, dan
tumbuh-tumbuhan. Misalnya dalam bidang mikrobiologi kedokteran dan fitopatologi
banyak ditemukan mikroorganisme yang pathogen yang menyebabkan penyakit dengan
sifat-sifat kehidupannya yang khas. Walaupun di bidang lain mikroorganisme
tampil merugikan, tetapi perannya yang menguntungkan jauh lebih menonjol.
Menurut Schlegel ( 1994) beberapa bukti mengenai peranan mikrobiologi dapat
dikemukakan sebagai berikut:
A. Proses klasik menggunakan mikroorganisme
Di Jepang dan Indonesia sudah sejak zaman dahulu
kacang kedelai diolah dengan menggunakan bantuan fungi, ragi, dan bakteri asam
laktat. Bahkan sudah sejak zaman perang dunia pertama fermentasi terarah dengan
ragi digunakan untuk membuat gliserin. Asam laktat dan asam sitrat dalam jumlah
besar yang diperlukan oleh industri makanan, masing-masing dibuat dengan
pertolongan bakteri asam laktat dan cendawan Aspergillus niger.
B. Mikrobiologi
Pertanian
Mikrobiologi pertanian adalah ilmu yang mempelajari
tentang peranan mikroba dalam bidang pertanian. Mikrobiologi Pertanian
merupakan penggunaan Mikrobiologi untuk tujuan memecahkan masalah-masalah
praktis di bidang pertanian. Dengan demikian dapat dirumuskan tugas dari
Mikrobiologi Pertanian adalah mempelajari dan memanfaatkan mikroba sebaik
mungkin guna meningkatkan produksi pertanian baik kuantitas maupun kualitas dan
menekan kemungkinan kehilangan produksi karena berbagai sebab.
Bidang pertanian juga
mempunyai peran dalam penambatan nitrogen, mikororganisme tersebut adalah
(baktero fotosintesis, Azotobacter, Clostridium dan Rhizobium). Proses
penambahan utama terdiri atas dua reaksi yang terpisah, yaitu:
1) pembentukan
reduktan,
2) pengikatan gas
nitrogen.
ATP diperlukan untuk reaksi pertama yang elektronnya
diteruskandari feredoksin terduksi ke reduktan yang hinggga kini belum
diketahui paada reaksi kedua nitrogen ditambatkan pada protein (nitrogenase)
yang mengandung molibdenum, besi dan sulfur, diperlukan untuk pemanfaatan
kembali senyawa-senyawa sulfur untuk pertumbuhan tanaman. Pembentukan H2S dari
penguraian protein dapat diselesaikan oleh berbagai bakteri heterotrof.
Dikarenakan pada dasarnya semua protein mengandung sistein dan metionin – asam
amino yang mengandung sulfur – penguraian protein yang lengkap melepaskan
sulfur sebagai sulfied. Beberapa kelompok mikroorganisme yang melaksanakan daun
sulfur adalah kelompok bakteri yang berbentuk benang yang melayang.
Bakteri nitrifikasi
adalah bakteri-bakteri tertentu yang mampu menyusun senyawa nitrat dari amoniak
yang berlangsung secara aerob di dalam tanah. Nitrifikasi terdiri atas dua
tahap yaitu:
- Oksidasi amoniak menjadi nitrit oleh bakteri nitrit. Proses ini dinamakan nitritasi.
Reaksi nitritasi
- Oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri nitrat. Prosesnya dinamakan nitratasi.
Dalam bidang
pertanian, nitrifikasi sangat menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang
diperlukan oleh tanaman yaitu nitrat. Tetapi sebaliknya di dalam air yang
disediakan untuk sumber air minum, nitrat yang berlebihan tidak baik karena
akan menyebabkan pertumbuhan ganggang di permukaan air
menjadi berlimpah.
C. Pemanfaatan Mikrobia
dalam Produksi Pertanian Dilakukan Melalui:
- Pemeliharaan dan peningkatan kesuburan tanah dengan memanfaatkan mikrobia yang berperan dalam siklus Nitrogen (mikrobia penambat nitrogen, mikrobia amonifikasi, nitrifikasi, dan denitrifikasi), Fosfor (mikrobia pelarut fosfat), Sulfur (Mikrobia pengoksidasi sulfur), dan Logam-logam (Fe, Cu, Mn, dan Al),
- Pemeliharaan kesehatan tanah dengan memanfaatkan mikrobia penekan organisma pengganggu tanaman (OPT),
- Pemulihan kesehatan tanah dengan memanfaatkan mikrobia pendekomposisi / penyerap senyawa-senyawa toksik terhadap mahluk hidup (Bioremediasi),
- Pemacuan pertumbuhan tanaman dengan memanfaatkan mikrobia penghasil fitohormon.
Pengertian
Rhizobium sp.
Rhizobium (yang terkenal adalah Rhizobium
leguminosarum) adalah basil yang gram negatif yang merupakan penghuni biasa
didalam tanah. Bakteri ini masuk melalui bulu-bulu akar tanaman berbuah
polongan dan menyebabkan jaraingan agar tumbuh berlebih-lebihan hingga menjadi
kutil-kutil. Bakteri ini hidup dalam sel-sel akar dan memperoleh makanannya
dari sel-sel tersebut. Biasanya beberapa spesies Actinomycetes kedapatan
bersama-sama dengan Rhizobium sp dalam satu sel.
Bakteri nitrogen adalah bakteri yang mampu mengikat nitrogen bebas dari udara dan
mengubahnya menjadi suatu senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Karena
kemampuannya mengikat nitrogen di udara, bakteri-bakteri tersebut berpengaruh
terhadap nilai ekonomi tanah pertanian. Kelompok bakteri ini ada yang hidup
bebas maupun simbiosis. Bakteri nitrogen yang hidup bebas yaitu Azotobacter chroococcum, Clostridium pasteurianum, dan Rhodospirillum rubrum. Bakteri nitrogen
yang hidup bersimbiosis dengan tanaman polong-polongan yaitu Rhizobium leguminosarum, yang hidup dalam
akar membentuk nodul atau bintil-bintil akar. Tumbuhan yang bersimbiosis dengan
Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau seperti Crotalaria,
Tephrosia, dan Indigofera. Akar tanaman polong-polongan tersebut
menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya
mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka
tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen
sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam
tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen
yang dapat menambah kesuburan tanah.
( Anonymous,2010)
(Anonymous,2010)
Bakteri
Rhizobium sp dan Daur Hidupnya
Sumber utama nitrogen adalah nitrogen bebas (N2) yang
terdapat di atmosfir, yang takarannya mencapai 78% volume, dan sumber lainnya
yang ada di kulit bumi dan perairan. Nitrogen juga terdapat dalam bentuk yang
kompleks, tetapi hal ini tidak begitu besar sebab sifatnya yang mudah larut
dalam air.
Pada umumnya derivat nitrogen sangat penting bagi
kebutuhan dasar nutrisi, tetapi dalam kenyataannya substansi nitrogen adalah
hal yang menarik sebagai polutan di lingkungan. Terjadinya perubahan global di
lingkungan oleh adanya interaksi antara nitrogen oksida dengan ozon di zona
atmosfir. Juga adanya perlakuan pemupukan (fertilization treatment) yang
berlebihan dapat mempengaruhi air tanah (soil water), sehingga dapat
mempengaruhi kondisi air minum bagi manusia.
Bentuk atau komponen
N di atmosfir dapat berbentuk ammonia (NH3), molekul nitrogen (N2), dinitrit
oksida (N2O), nitrogen oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2), asam nitrit
(HNO2), asam nitrat (HNO3), basa amino (R3-N) dan lain-lain dalam bentuk
proksisilnitri. Dalam telaah kesuburan tanah proses pengubahan nitrogen dapat
dilakukan dengan berbagai cara, yaitu mineralisasi senyawa nitrogen komplek,
amonifikasi, nitrifikasi, denitrifikasi, dan volatilisasi ammonium.
Sejumlah organisme
mampu melakukan fiksasi N dan N-bebas akan berasosiasi dengan tumbuhan. Senyawa
N-amonium dan N-nitrat yang dimanfaatkan oleh tumbuhan akan diteruskan ke hewan
dan manusia dan kembali memasuki sistem lingkungan melalui sisa-sisa jasad
renik. Proses fiksasi memerlukan energi yang besar, dan enzim (nitrogenase)
bekerja dan didukung oleh oksigen yang cukup. Kedua faktor ini sangat penting
dalam memindahkan N-bebas dan sedikit simbiosis oleh organisme.
Nitrogenase
mengandung protein besi-belerang dan besi-molibdenum, dan mereduksi nitrogen
dengan koordinasi dan transfer elektron dan proton secara kooperatif, dengan
menggunakan MgATP sebagai sumber energi. Karena pentingnya reaksi ini,
usaha-usaha untuk mengklarifikasi struktur nitrogenase dan mengembangkan
katalis artifisial untuk fiksasi nitrogen telah dilakukan secara kontinyu
selama beberapa tahun. Baru-baru ini, struktur pusat aktif nitrogenase yang
disebut dengan kofaktor besi-molibdenum telah ditentukan dengan analisis
kristal tunggal dengan sinar-X.
Nitrogen organic
diubah menjadi mineral N-amonium oleh mikroorganisasi dan beberapa hewan yang
dapat memproduksi mineral tersebut seperti : protozoa, nematoda, dan cacing
tanah. Serangga tanah, cacing tanah, jamur, bakteri dan aktinbimesetes
merupakan biang penting tahap pertama penguraian senyawa N-organik dalam bahan
organic dan senyawa N-kompleks lainnya. Semua mikroorganisme mampu melakukan
fiksasi nitrogen, dan berasosiasi dengan N-bebas yang berasal dari tumbuhan.
Nitrogen dari proses fiksasi merupakan sesuatu yang penting dan ekonomis yang
dilakukan oleh bakteri genus Rhizobium dengan tumbuhan Leguminosa termasuk
Trifollum spp, Gylicene max (soybean), Viciafaba (brand bean), Vigna sinensis
(cow-pea), Piscera sativam (chick-pea), dan Medicago sativa (lucerna).
Bakteri dalam genus
Rhizobium merupakan bakteri gram negatif, berbentuk bulat memanjang, yang
secara normal mampu memfiksasi nitrogen dari atmosfer. Umumnya bakteri ini
ditemukan pada nodul akar tanaman leguminosae.
Rhizobium berasal dari dua kata yaitu
Rhizo yang artinya akar dan bios yang berarti hidup. Rhizobium adalah
bakteri yang bersifat aerob, bentuk batang, koloninya berwarna putih berbentuk
sirkulasi, merupakan penghambat nitrogen yang hidup di dalam tanah dan
berasosiasi simbiotik dengan sel akar legume, bersifat host spesifik satu
spesies Rhizobium cenderung membentuk nodul akar pada satu spesies tanaman
legume saja. Bakteri Rhizobium adalah organotrof, aerob, tidak berspora,
pleomorf, gram negatif dan berbentuk batang. Bakteri rhizobium mudah tumbuh
dalam medium pembiakan organik khususnya yang mengandung ragi atau kentang.
Pada suhu kamar dan pH 7,0 – 7,2.
Morfologi Rhizobium dikenal sebagai bakteroid.
Rhizobium menginfeksi akar leguminoceae melalui ujung-ujung bulu akar yang
tidak berselulose, karena bakteri Rhizobium tidak dapat menghidrolisis
selulose.
Rhizobium yang tumbuh dalam
bintil akar leguminoceae mengambil nitrogen langsung dari udara dengan
aktifitas bersama sel tanaman dan bakteri, nitrogen itu disusun menjadi
senyawaan nitrogen seperti asam-asam amino dan polipeptida yang ditemukan dalam
tumbuh-tumbuhan, bakteri dan tanak disekitarnya. Baik bakteri maupun legum
tidak dapat menambat nitrogen secara mandiri, bila Rhizobium tidak ada
dan nitrogen tidak terdapat dalam tanah legum tersebut akan mati. Bakteri Rhizobium
hidup dengan menginfeksi akar tanaman legum dan berasosiasi dengan tanaman
tersebut, dengan menambat nitrogen.
(Anonymous,
2010)
(Anonymous, 2010)
Pengaruh
dan Penerapan Bakteri Rhizobium sp Terhadap Mikrobiologi Pertanian
Pada dunia pertanian bakteri rhizobium sp mengikat
unsur nitrogen dari lingkungan sekitar dan menularkan ke tumbuhan, tetapi
bagian akar dan juga pada bagian tanah pada suatu tanaman.
Kebanyakan rhizobium sp menularkan pada tanaman yang berbiji :
contohnya saja akar pada tanaman kedelai.
Pada tanaman kedelai
tersebut, bakteri rhizobium sp menempel pada bintil akar. Dan itu
membuat tanaman tersebut tumbuh subur dan untuk melangsungkan hidupnya karena
tanaman tersebut telah terinfeksi oleh bakteri Rhizobium sp.
Tumbuhan yang
bersimbiosis dengan Rhizobium banyak digunakan sebagai pupuk hijau
seperti Crotalaria, Tephrosia, dan Indigofera. Akar
tanaman polong-polongan tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi
bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri
dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali
atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar
melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup.
Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan
tanah.
D. PEMANFAATAN BIOFERTILIZER PADA PERTANIAN ORGANIK
Pertanian
organik semakin berkembang dengan sejalan dengan timbulnya kesadaran akan
petingnya menjaga kelestarian lingkungan dan kebutuhan bahan makanan yang
relatif lebih sehat.dalam pertanian organik yang tidak meggunakan bahan kimia
buatan seperti pupuk kimia buatan dan pestisida,biofertilizer atau pupuk hayati
menjadi salah satu alternatif yang dapat dipertimbangkan. Beberapa mikroba
tanah seperti rhizobium,azaosprillium, azotobacter mikoriza perombak sellulosa
dan efektif mikroorgnisme dapat dimanfaatkan sebagai biofertilizer pada
pertanian organik.biofertilizer tersebut fungsinya antara lain membantu
penyediaan hara pada tanaman, mempermudah penyediaan hara bagi tanaman membantu
dekomposisi bahan organik, meyediakan lingkungn rhizosfer sehingga pada
akhirnya akan mendukung pertumbuhan dan produksi peningkatan tanaman.
1. PERANAN
BIOFERTILIZER
Pertanian
organik dapat didefinisikan sebagai sistem pengolahan produksi pertanian yang
holistik yang mendorong dan meningkatkan kesehatan agro-ekosistem termasuk
biodiversitas, siklus biologi dan aktifitas biologi tanah. Dalam sistem
pertanian organik masukan (input) dari luar (eksterna) akan dikurangi dengan
cara tidak menggunakan pupuk kimia buatan, pestisida dan bahan sintetis lainya.
Dalam sistem pertanian organik kekuatan hukum alam yang harmonis dan lestari
akan dimanfaatkan untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil pertanian
sekaligus meningkatkan ketahanan terhadap serangan hama dan penyakit.
2. PERKEMBANGAN
BIOFERTILIZER
Perkembangan
biofertilizer saat ini di Dunia telah pesat. Berbagai negara seperti India,
Thailand, Jepang, Cina, Brazil, Taiwan dan Negara maju lainnya telah lama
beralih dari pupuk kimia ke arah pupuk biologi.
Pupuk
biologi atau yang disebut juga dengan Biofertilizer dinilai lebih bermanfaat
baik ke tanaman maupun ke lingkungan. Manfaat ke tanaman karena Biofertilizer
mengandung sejumlah mikroba yang mampu menyediakan nutrisi bagi kebutuhan
tanaman, seperti Nitrogen, fosfat, Kalium, dan Biohormon.
3. BEBERAPA
BIOFERTILIZER DAN MANFAATNYA
Dari
segi fungsi metabolisme dan manfaat bagi manusia,terutama pada bidang
pertanian, mikroorganisme tanah dapat dikelompokan menjadi mikroorganisme yang
merugikan dan mikroorganisme yang bermanfaat. Mikroorgnisme tanah yang
menguntungkan ini dapat dikategorikan sebagai biofertilizer (pupuk hayati).
Secara
garis besar dapat fungi yang menguntungkan dapat dibagi menjadi :
- penyediaan hara
- peningkatan ketersediaan hara
- pengontrol organisme pengganggu tanaman
- pengurai bahan organik dan pembentuk humus
- perombak persenyawaan agrokimia
4. TEKNIK
PEMANFAATAN BIOFERTILIZER
Mikroorganisme
hasil inokulasi dari tanah pada kondisi laboratorium menggunakan media buatan.
Setelah mikroorganisme tersebut berhasil dibiakan, maka diperoleh galur yang
dikehendaki. karena tidak semua spesies dari suatu populasi bersifat efektif.
Selanjutnya galur yang efektif di isolasi, dan dilakukan pengujian di lapangan
apakah hasil inokulasi harus sesuai dengan kondisi lingkungan tertentu, harus
mampu menyesuaikan dengan fluktuasi kondisi lingkungan dan tidak kalah bersaing
atau dimangsa mikroorganisme asli.
Apabila
mikroorganisme yang di inokulasikan cukup efektif dalam meningkatkan hasi
tanaman, maka tugas selanjutnya mengembangkan metode untuk memperbanyak dengan
skala besar. Pada umumnya, mikroorganisme akan tumbuh dan berkembang melalui
proses fermentasi. Apabila populasi mikroorganisme mencapai ukuran tertentu,
kemudian tahap berikutnya adalah memanen dan mengemas untuk tujuan komersial.
Tugas selanjutnya adalah membuat formula cara kerja inokulan, termasuk cara
memanfaatkan inokulan di lapangan (disemprotkan ke tanah atau dicampur dengan
biji), termasuk memecahkan semua masalah yang mungkin dihadapi dalam
mempertahankan inokulan tetap efektif, terutama yang berhubungan dengan
pengiriman, kemasan, penyimpanan, dan pemanfaatan.
Pemanfaata
pupuk asil biofertilizer pada pertanian
5. PERKEMBANGAN
BIOFERTILIZER
Perkembangan
biofertilizer saat ini di Dunia telah pesat. Berbagai negara seperti India,
Thailand, Jepang, Cina, Brazil, Taiwan dan Negara maju lainnya telah lama
beralih dari pupuk kimia ke arah pupuk biologi.
Pupuk
biologi atau yang disebut juga dengan Biofertilizer dinilai lebih bermanfaat
baik ke tanaman maupun ke lingkungan. Manfaat ke tanaman karena Biofertilizer
mengandung sejumlah mikroba yang mampu menyediakan nutrisi bagi kebutuhan
tanaman, seperti Nitrogen, fosfat, Kalium, dan Biohormon.
TEKNOLOGI
PRODUKSI BIOFERTILIZER
Langkah
pertama yang dilakuka alam produksi biofertilizer ini adalah dengan
mengidentifikasi mikroorgaisme yang akan dijadikan biofertilizer (pupuk
hayati). Selanjutnya mikroorganisme hasil isolasi dari tanah dikembangbiakan
pada laboratorium menggunakan meia buatan. Setelah mikroorgaisme tersebut
berhasil dibiakan, maka diperoleh galur ang dikehendaki. Selajutnya galur
efektif akan diisolasi dan dilakukan pengujian lapangan apakah hasil inokulasi
dapat meningkatkan pertumbuhan produksi tanaman. Mikroorganisme yang diinkulasi
harus sesuai dengan kondisi lingkungan ternentu agar tidak kalah bersaing
dengan mikroorganisme asli.
Apabila
mikroorganisme yang diinokulasikan cukup efektif dalam meningkatkan hasil
produksi tanaman, maka selanjutnya mengembangka metode daam skala jumlah besar.
Pada umumnya mikroorganisme akan berkembang melalui proses fermentasi. Apabila
populasi mikroorganisme mencapai ukuran tertentu, maka selanjutnya adalah
memanen dan mengemas hasil produksi.
RHIZOBIUM
Bakteri
rhizobium adalah salah satu bakteri yang berkemampuan sebagai bakteri penyedia
hara bagi tanaman. Bila bersimbiosis dengan tanaman legum, bakteri ini akan
menginfeksi tanaman akar dan membentuk bintil akar di dalamnya. Perana rhizobium
terhadap pertumbuhan tanaman khususnya berkaitan dengan ketersediaan nitrogen
bagi tanaman inangnya.
AZOSPIRILLIUM
DAN AZOTOBACTER
Azosprillium
mempunyai potensi cukup besar untuk dikembangkan sebagai pupuk hayati. Bakteri
inibayak dijupai brasosiasi dengan tanaman jenis rerumputan termasuk jenis
serelia, tanaman jagung dan gandum. Sampai saat ini ada tiga spesies yang telah
ditemukan dan mempunyai kemampuan dalam menghambat nitrogen, yaitu azsprillium
brasilense, A. Lipoferum, A. Amazonese.
MIKORIZA
Asosiasi
simbiotik antara jamur dan sistim perakaran tanaman tinggi diistilahkan dengan
mikoriza. Dalam fenomena ini jamur menginfeksi dan mengkoloni akar tanpa
menimbulan nekrosis sebagaimana biasa terjadi pada infeksi jamur patogen, dan
mendapat pasokan nutrisi secara teratur dari tanaman.
MIKROORGANISME
EFEKTIF
Mikroorganisme
efektif (EM) merupakan kultur campuran beberapa jenis mikroorganisme yang
bermanfaat (bakteri fotosintetik, bakteri asam laktat, dan jamur peragian) yang
dapatdimanfaatkan sebagai inokulan untuk meningkatkan keragamanmikroba tanah.
Pemanfaatan EM dapat memperbaiki kualitas tanah dan selanjutna memperbaiki da
meningkatkan produksi tanaman.
Pengaruh
Mikroorganisme Efektif yag menguntungkan adalah sebagai berikut:
- Memperbaiki lingkungan fisik, kimia dan bilogi tanah serta menekan hama pertumbuhan penyakit
- Memperbaiki perkecambahan, pembungaan, pembentukan buah dan pematangan hasil
- Meningkatkan kapasitas fotositetis tanaman.
- meningkatkan bahan organik sebagai sumber pupuk
KEUNTUNGAN
PEMANFAATAN BIOFERTILIZER
- Pemakaian pupuk anorganik (Urea, TSP, KCl, dll) dapat ditinggalkan
- Dapat meningkatkan kesuburan tanah dengan jalan memperbaiki struktur tanah dan mengoptimalkan mikroba yang bekerja dalam tanah
- Meningkatkan hasil panen
- ketersediaan hara makro dan mikro terpenuhi dan aktifitas mikroorganisme tanah untuk membantu kesuburan tanah juga terjaga.
TABEL
MEKANISME BIOFERTILIZER
HASIL
PANEN DENGAN MENGGUNAKAN BIOFERTILIZER
E. PERAN KONSORSIUM
MIKROORGANISME DALAM LIMBAH KOTORAN SAPI MENJADI KOMPOS
Sapi merupakan jenis ternak ruminansia yang relatif
lebih digemari oleh masyarakat umum. Di pulau Lombok khususnya, pemeliharaan
sapi dilakukan secara kelompok dalam suatu kandang kolektif. Jumlah kandang
kolektif yang ada berkisar 3.000 buah, yang tersebar di seluruh wilayah
Kabupaten namun belum banyak yang memikirkan pengelolaan limbahnya (kotoran).
Sebagian besar peternak belum mengelola dan memanfaatkan kotoran ternaknya.
Berdasarkan beberapa penelitian yang telah dilakukan tercatat bahwa satu ekor
sapi rata-rata menghasilkan kotoran rata-rata 10-25 kg/hari. Apabila dalam satu
kandang kolektif dipelihara sebanyak 100 ekor sapi maka kotoran yang dapat
dikumpulkan adalah 2.500 kg.
Namun sampai saat ini kotoran sapi yang dihasilkan
umumnya dibuang ke saluran air. Maksudnya dilakukan demikian oleh peternak,
adalah untuk memudahkan penanganan dan bisa dimanfaatkan untuk lahan-lahan yang
terairi oleh saluran tersebut. Pada saat yang demikian (kotoran ternak segar)
belum dapat dimanfaatkan secara langsung oleh tanaman karena belum
terdekomposisi dengan rasio C/N lebih dari 40. Limbah ternak dapat lebih
bermanfaat setelah melalui proses pengolahan, menjadi kompos. Keengganan
peternak untuk memproses kotoran ternak menjadi kompos disebabkan oleh lama
waktu yang dibutuhkan selama proses pengomposan lebih kurang 2 bulan. Namun
dengan adanya berbagai teknologi, kotoran ternak dapat didekomposisi menjadi
kompos dalam waktu yang lebih singkat.
Memanfaatkan limbah sapi yang berupa kotoran atau
feses dan air seni diolah menjadi kompos atau pupuk organik sangat berguna bagi
tanaman dan ini sangat membantu Pemerintah dalam menangulangi pencemaran
lingkungan hasil limbah kotoran sapi tersebut. Arti dari pengkomposan adalah
proses penguraian limbah padat organik menjadi materi yang stabil oleh
mikroorganisma dalam kondisi terkendali. Proses penguraian tersebut dilakukan
oleh konsorsium mikroorganisma, jasad renik yang kasat mata. Mikroorganisma
yang bekerja merupakan organisme yang memerlukan udara/ oksigen sehingga tidak
timbul bau yang menyengat. Untuk mengoptimalkan kerja mikroorganisma tersebut
diperlukan beberapa pengendalian antara lain pengendalian terhadap kelembaban,
aerasi, dan temperatur untuk menghindari terjadinya proses yang dapat
menimbulkan bau busuk.
Limbah padat organik biasanya mengandung berbagai
mikroorganisma yang mampu melakukan proses pengkomposan. Ketika limbah organik
dipaparkan di udara dan kandungan airnya sesuai, maka mikroorganisma mulai
bekerja. Selain oksigen dari udara dan air, mikroorganisma memerlukan pasokan
makan yang mengandung karbon dan unsur hara seperti nitrogen, fosfor dan kalium
untuk pertumbuhan dan reproduksi mereka. Kebutuhan makanan tersebut disediakan
oleh limbah organik . Mikroorganisma kemudian melepaskan karbondioksida, air
dan energi dan berkembang biak.
Energi dilepaskan sebagai panas. Akibat dari Energi
yang dilepaskan, tumpukan bahan yang dikomposkan akan melewati tahap
penghangatan. Pada minggu pertama dan kedua proses pengomposan, energi panas
yang dilepaskan oleh bakteri termofilik dapat mengakibatkan suhu tumpukan
kompos mencapai 70 derajat celcius. Kemudian sejalan dengan waktu suhu kompos
akan menurun karena aktivitas mikroorganisme termofilik mulai menurun dan
digantikan oleh mikroorganisme mesotilik. Penurunan suhu pada akhir minggu
ke-enam biasanya telah mencapai 40 derajat celcius dan kompos sudah dapat
dipanen. Tempat yang digunakan adalah ruangan terbuka yang beratap lantai,
proses aerasinya alamiah dan pembuatan tumpukannya dibuat memanjang dengan ukuran
yang tertentu. Untuk mengendalikan proses tersebut, setiap waktu tertentu
tumpukan dibalik dan disiram dengan air seperlunya.
Limbah peternakan sebagian besar berupa bahan organik.
Hal ini menunjukkan bahwa apabila dikelola dengan cara yang benar dan tepat
peruntukkannya, limbah peternakan masih memiliki nilai sebagai sumberdaya yang
potensial bermanfaat. Sejak dahulu limbah peternakan sudah digunakan oleh
petani sebagai bahan sumber pupuk organik, namun karena pengaruh intensifikasi
pertanian, pemanfaatan tersebut semakin berkurang. Selain itu juga dipengaruhi
oleh perkembangan teknologi pengolahan limbah peternakan yang masih belum mampu
memenuhi tuntutan kebutuhan petani pada masa itu. Pengolahan limbah sebagai
pupuk masih dilakukan secara konvensional, yaitu dibiarkan menumpuk dan
mengalami proses degradasi secara alami. Teknologi yang tepat dan benar belum
dikembangkan.
Konsorsium Bakteri Bagi Pengolahan Sampah Green
Phoskko Activator Kompos Phoskko A per container 250 gr bahan organik limbah
kota pertanian peternakan dan lain lainnyaLimbah peternakan khususnya ternak
sapi merupakan bahan buangan dari usaha peternakan Bakteri ini secara alami
terdapat dalam limbah yang mengandung bahan organik sepertiEM 4 Peternakan
mampu memperbaiki jasad renik didalam saluran pencernaan ternak bakteri
pengurai bahan organic menekan pertumbuhan bakteri pathogen
Teknik pengomposan merupakan salah satu alternatif
yang dapat dipilih untuk menanggulangi limbah feses sapi potong. Dengan cara
ini, biaya operasional relatif lebih murah dan tidak menimbulkan pencemaran
terhadap lingkungan. Selain itu dengan pengomposan juga dapat memperkaya unsur
hara pupuk organik yang dihasilkan dari pengolahan limbah peternakan tersebut,
namun demikian data mengenai pengomposan yang tepat untuk menangani limbah
peternakan, khususnya limbah sapi potong belum diperoleh informasi yang
lengkap.
Teknik pengomposan merupakan salah satu cara
pengolahan limbah yang memanfaatkan proses biokonversi atau transformasi
mikrobial. Biokonversi itu sendiri adalah proses-proses yang dilakukan oleh
mikroorganisme untuk merubah suatu senyawa atau bahan menjadi produk yang
mempunyai struktur kimiawi yang berhubungan. Proses biokonversi limbah dengan
cara pengomposan menghasilkan pupuk organik yang merupakan hasil degradasi
bahan organik. Salah satu indikator yang dapat digunakan untuk mengetahui
apakah bahan organik limbah sudah terdegradasi dengan baik adalah perubahan
bahan organik limbah menjadi unsur hara, terutama unsur hara makro, seperti N
total, P2O5 dan K2O.
Dari berbagai produk beternak sapi tersebut, salah
satu yang menjadi masalah, sehingga bisa merepotkan pemilik ternak adalah
kotoran sapi. Betapa tidak. Untuk seekor sapi betina bisa menghasilkan kotoran
antara 8 sampai 10 kilogram/harinya. Jika sapi yang diperlihara jumlahnya
banyak dan cara pemeliharaannya dibiarkan berkeliaran di berbagai tempat,
tanpa pengkandangan dan pemeliharaan yang baik, dapat dipastikan kotoran sapi
akan berceceran dimana-mana. Hal tersebut tentu tidak bisa dibiarkan begitu
saja, karena selain mengganggu dan mengotori lingkungan, juga sangat berpotensi
untuk menimbulkan penyakit bagi masyarakat sekitarnya.
Agar kotoran sapi tidak terbuang dengan sia – sia,
maka kotoran ini dimanfaatkan sebagai pupuk organik yang baik untuk tanaman.
Pembuatan pupuk organik tidak terlepas dari proses pengomposan yang diakibatkan
oleh mikroba yang berperan sebagai pengurai atau dekomposisi berbagai limbah
organik yang dijadikan bahan pembuat kompos. Penggunaan mikroba sebagai
aktiVator untuk memperoleh kompos dengan kualitas yang baik tergantung kepada
bahan bahan yang digunakan, cara pembuatannya, tempat pembuatannya serta lama
pengomposan.
Salah satu aktivator atau dekomposer yang sering
digunakan adalah Stardec atau Starbio. Aktivator Stardec berisi beberapa
mikroba yang berperan dalam penguraian atau dekomposisi limbah organik hingga
dapat menjadi kompos. Mikroba tersebut lignolitik, selulolitik, proteolitik,
lipolitik, aminolitik dan mikroba fiksasi nitrogen non-simbiotik.
Mikroba – mikroba tersebut mempunyai peran – peran
tersendiri hingga mampu memperbaiki dan mempercepat proses pengomposan
yang kita lakukan. Mikroba tersebut adalah sebagai berikut:
Mikroba lignolitik berperan dalam menguraikan ikatan
lignoselulose menjadi selulose dan lignin. Lignin ini kemudian diuraikan lagi
oleh enzim lignase menjadi derivate lignin yang lebih sederhana
sehingga mampu mengikat NH4.
Mikroba selulotik akan mengeluarkan enzim selulose
yang dapat menghidrolisis selulosa menjadi selulosa lalu dihidrolisis lagi
menjadi D-glukosa dan akhirnya didokumentasikan sehingga menghasilkan
asam laktat, etanol, CO2 dan ammonia.
(Gbr. Clustridium sp)
Bakteri proteolitik adalah bakteri yang memproduksi enzim protease ekstraseluler, yaitu enzim pemecah
protein yang diproduksi di dalam sel kemudian dilepaskan keluar dari sel. Semua bakteri
mempunyai enzim protease di dalam sel, tetapi tidak semua mempunyai enzim
protease ekstraseluler.
Bakteri proteolitik dapat digolongkan menjadi beberapa
kelompok:
- Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, tidak membentuk spora, misalnya Pseudomonas dan Proteus.
- Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, membentuk spora, misalnya Bacillus.
- Bakteri anaerobik pembentuk spora, misalnya sebagian spesies Clostridium.
Mikroba proteolitik akan mengeluarkan enzim protease
yang dapat merombak protein
menjadi polipeptida, lalu menjadi peptida sederhana dan akhirnya menjadi asam amino bebas, CO2 dan air.
menjadi polipeptida, lalu menjadi peptida sederhana dan akhirnya menjadi asam amino bebas, CO2 dan air.
(Gbr. Pseudomonas sp)
Mikroba lipolitik akan menghasilkan enzim lipase yang
berperan dalam perombakan lemak.
(Gbr. Cellulomonas sp)
Mikroba amilolitik akan menghasilkan enzim amilase
yang berperan dalam mengubah karbohidrat menjadi volatile fatty acids dan keto
acids yang kemudian akan menjadi asam amino.
Pada mikroba fiksasi nitrogen merupakan bakteri yang
hidup pada bintil-bintil akar tanaman kacang-kacangan ini hidup bersimbiosis,
dan bintil akar tumbuh karena rangsangan dari zat tumbuh yang dihasilkan oleh
bakteri tersebut dan juga dapat menyuburkan tanah. Selain itu ada pula beberapa
jenis bakteri yang mampu memfiksasi N2 (nitrogen bebas dari udara)
di atmosfer ke dalam tanah, yang kemudian N2 ini akan dimanfaatkan
oleh tumbuhan dalam pembentukan protein. Bakteri tersebut antara lain, Azotobacter
vinelandii, Clostridium pasteurianum dan Rhodospirillum
rubrum. Mikroba bakteri fiksasi nitrogen non simbiotik diperkirakan
dapat mengikat 5 – 20 gram nitrogen dari 1.000 gram bahan organik yang
dirombak.
(Gbr. Azotobacter vinelandii)
( Gbr. Rhodospirillum sp)
Proses Pengomposan
Proses pengomposan akan segera berlansung setelah
bahan-bahan mentah dicampur. Proses pengomposan secara sederhana dapat dibagi
menjadi dua tahap, yaitu tahap aktif dan tahap pematangan. Selama tahap-tahap awal
proses, oksigen dan senyawa-senyawa yang mudah terdegradasi akan segera
dimanfaatkan oleh mikroba mesofilik. Suhu tumpukan kompos akan meningkat dengan
cepat. Demikian pula akan diikuti dengan peningkatan pH kompos. Suhu akan
meningkat hingga di atas 50o – 70o C. Suhu akan tetap
tinggi selama waktu tertentu. Mikroba yang aktif pada kondisi ini adalah
mikroba Termofilik, yaitu mikroba yang aktif pada suhu tinggi. Pada saat ini
terjadi dekomposisi/penguraian bahan organik yang sangat aktif. Mikroba-mikroba
di dalam kompos dengan menggunakan oksigen akan menguraikan bahan organik
menjadi CO2, uap air dan panas. Setelah sebagian besar bahan telah
terurai, maka suhu akan berangsur-angsur mengalami penurunan. Pada saat ini
terjadi pematangan kompos tingkat lanjut, yaitu pembentukan komplek liat humus.
Selama proses pengomposan akan terjadi penyusutan volume maupun biomassa bahan.
Pengurangan ini dapat mencapai 30 – 40% dari volume/bobot awal bahan.
Pada proses pengomposan dapat terjadi secara aerobik
(menggunakan oksigen) atau anaerobik (tidak ada oksigen). Proses yang
dijelaskan sebelumnya adalah proses aerobik, dimana mikroba menggunakan oksigen
dalam proses dekomposisi bahan organik. Proses dekomposisi dapat juga terjadi
tanpa menggunakan oksigen yang disebut proses anaerobik. Namun, proses ini
tidak diinginkan, karena selama proses pengomposan akan dihasilkan bau yang
tidak sedap. Proses anaerobik akan menghasilkan senyawa-senyawa yang berbau
tidak sedap, seperti: asam-asam organik (asam asetat, asam butirat, asam
valerat, puttrecine), amonia, dan H2S.
Skema Proses Pengomposan Aerobik
BAB
IV
Mikrobiologi
Di Bidang Peternakan
Disusun oleh: Semua anggota
1. Pemanfaatan protein sel tunggal
Gambar 1. Protein Sel Tunggal (PST)
Protein sel tunggal (PST)
PST adalah makanan berkadar protein tinggi, berasal
dari mikroorganisme. Protein sel tunggal merupakan istilah yang digunakan untuk
protein kasar murni yang berasal dari mikroorganisme bersel satu atau
banyak yang sederhana,seperti bakteri, khamir, jamur, ganggang dan protozoa.
Produksi PST dapat berupa isolat protein sel atau semua komponen sel
karena hal-hal sebagai berikut :
- Produksi protein lebih cepat dan efisien dibandingkan produksi protein nabatiatau hewani.
- Nilai gizi PST lebih tinggi dibandingkan protein nabati karena komposisiasam amino lebih lengkap.
- Produksi PST tidak memerlukan tempat yang luas dibandingkan produksi protein nabati atau hewani.
- Produksi PST tidak dipengaruhi kondisi luar karena kondisi fermentasi dapatdiatur.
- Proses produksi PST fleksibel karena dapat digunakan berrbagai substrat dan mikroorganisme.
Gambar 2. Protein sel tunggal adalah bahan makanan
berkadar protein tinggi.
a.
Kelamahan-kelemahan
protein
sel tunggal :
- Kandungan asam nukleat tinggi. Kandungan asam nukleat dalam tubuh manusia akan diubah menjadi asam urat sebagai produk akhir. Kandungan asam urat yang terlalu tinggi dalam tubuh manusia dapat merangsang gejala penyakit tulang (encok).
- Dinding sel mikroorganisme kadang kadang mengandung komponen yang tidak dapat dicerna dan bersifat racun atau menyebabkan alergi. Beberapa mikroorganisme juga memproduksi toksin yang berbahaya, misalnya aflatoksin oleh beberapa kapang.
- Mikroorganisme mungkin mengadsorbasi komponen beracun atau karsinogenik yang terdapat didalam substrat, misalnya hidrokarbon rantai ganjil dan bercabang, komponen aromatic dan sebagainya.
- Fluktuasi harga dan persediaan sustrat yang tidak tetap, Biaya penyediaan substrat meliputi 40-50 % dari total biaya produksi PST.
b. Faktor-faktor yang mempengaruhi seleksi mikroorganisme
dan substrat dalam produksi PST:
- Faktor nutrisi
Kandungan proten kasar dan asam amino dari
mikroorganiosme merupakan sumbangan nutrisi terbesar. Kandungan lisin dari pst
umumnya lebih tinggidari tanaman sehingga dapat mensuplai kekurangan lisin.
Tabel 1. Kandungan protein kasar PST dari beberapa
mikroorganisme
TIPE MIKROORGANISME
|
%PK
|
Khamir
|
50-55
|
Bakteri
|
50-80
|
Ganggang
|
20-80
|
Kapang
|
15-45
|
.
2.
Faktor teknologi
Pakan Faktor teknologi pangan PST dapat dilihat dari
warna, aroma, tekstur, kelarutan dan kesejahjaran dengan bahan pangan lain
bahan tersebut merupakan dukungan bagi PST dari segi nutrisi sebagai pengganti
protein. Nutrisi dan kuantitas teknologi PST dapat dimaksimumkan melalui
proses pencucian, dehidrasi dan pemanasan yang berguna untuk mematikan sel. Hal
ini tergantung dari tipe substrat yang digunakan dan tingkat bau (aroma) yang
dapat ditoleransi pada produka akhir serta daya racunnya.masalah lain dalam
produksi PST adalah adanya sel yang masih hidup dan berproduksi dalam
usus. Masalah ini dapat diatasi dengan pemberian panas untuk mematikan sel,
seperti pada system “high temperature short time” (HTST).
3.
Faktor sosial
Faktor sosial kendala penggunaan PST adalah
kandungan asam nukleat yang tinggi yang menyebabkan terbentuknya asam urat dan
menaikkan pembuangan urine. Masalah ini tidak berarti bila jumlah konsumsi PST
kecil dan barumenjadi masalah bila konsumsui PST mencapai jumlah yang
besar.upaya untuk menekan kandungan asam nukleat dilakukan dengan
jalan pemanasan mendadak (“heat shock”) untuk memecah RNA danmenghancurkan
penghambat pembentukan protein.
4.
Faktor ekonomi
Banyak alternatif proses untuk memproduksi PST.
Tabel 2 “material balance”
produksi PST melalui fermentasi dari subtract hidrokarbon dan karbohidrat.
SUBSTRAT
|
INPUT SUBSTRAT
|
O2
|
OUPUT SEL
|
Hidrokarbon
(CH2)
|
100
|
200
|
100
|
Karbohidrat
(CHO)
|
200
|
67
|
100
|
Berdasar tabel 2, dapat dilihat bahwa untuk
menghasilkan masa sel yang sama (100), Substrat karbohidrat membutuhkan dua
kali jumlah ssubsrathidrokarbon (200) meskipun fermentasi hidrokarbon
membutuhkan oksigen tigakali dari jumlah yang dibutuhkan dalam fermentasi
karbohidrat. Dalam hal ini secara ekonomi penggunaan
hidrokarbon dianggap lebih hemat.
c. Substrat dan
mikroorganisme dalam produksi PST
Substrat yang dapat digumakan dalam produksi PST
bervariasi, diantaranya adalah
- Molases dari pabrik gula atau hidrolisa pati
- Cairan sulfit dari pabrik kertas
- Hidrolisat asam dari kayu
- Limbah pertanian (kulit buah, limbah tanaman pertanian, limbah industri pangan)
- Metana
- Metanol dan etanol sebagai sumber karbon bagi khamir
- Parafin atau alkana
- Minyak bumi
- Gas pembakaran sebagai sumber CO2 bagi ganggang.
Mikroorganisme yang biasa digunakan dalam memproduksi
PST adalah bakteri, kapang, khamir dan ganggang. Masing-masing
mikroorganisme mermpunyai kelebihan dan
kelemahan jika digunakan dalam produksi PST.
Penggunaan bakteri dalam produksi PST sangat terbatas
karena mempunyai kelemahan sebagai berikut :
- Penerimaan bakteri sebagai pangan oleh ternak sangat rendah
- Ukuran sel bakteri sangat kecil sehingga sukar dipanen
- Kandungan asam nukleat bakteri lebih tinggi dibanding mikroorganisme yang lain
Keuntungan penggunaan bakteri dalam produksi PST
adalah : bakteri dapat tumbuh pada berbagai substrat, waktu regenerasi
cepat dan kandungan protein kasarnya lebihtinggi dibanding mikroorg anisme yang
lain.
Penggunaan gangang untuk produksi PST sangat terbatas
karena mempunyai kelemahan sebagai berikut :
- Memerlukan suhu yang hangat dan banyak sinar matahari serta membutuhkanco2
- Dinding selnya tidak dapat dicerna.
Sedangkan kelebihan produksi PST dari ganggang
dibanding bakteri adalah: penerimaan produksi PST oleh ternak lebih baik,
kandungan asam nukleat lebih rendah dan ukuran sel ganggang lebih besar
sehingga lebih mudah dipanen.berbagai contoh mikroorganisme dan substrat dalam
produksi PST dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Berbagai jenis mikroorganisme dan substrat
dalam produksi pst
Mikroorganisme
|
Substrat
|
Khamir
Saccharomyces
cerevisae
(pemecahan
hektosa)
Kluyuveramyces
fragilis
(pemecahan
laktosa)
Candyda
lipolyica
C.utilis
(pemecahan
pentose dan hektosa
Geotricum
candidum
|
Molasses
Hidrolisat
biji bijian
Whey
Perrolium
alkana, minyak bumi
Cairan
sulfit
Karbohidrat
dan komponen lain
|
Kapang
Aspeigillus
fumigatus
Triechoderma
viride
Fusarium
sp
|
Limbah
Limbah,
kertas kayu
Biji-bijian
|
Bakteri
Hyrogenimonas
sp
Cellulomonas
sp
Methylopilus
methylopilus
Actinomyces
sp
Theremomonaspora
fusca
|
H2
dan co2
Selulosa
Metanol,
sumber karbon dan ammonia sumber nitraget
Serat,
limbah
Pulp
kayu
|
Ganggang
Scedesmus
acutus
Spiralina
maxima
|
Air
gas pembakaran sebagai sumber co2
|
Kelemahan penggunaan kapang dan khamir dibanding
bakteri adalah : kandungan protein kasar lebih rendah setrta waktu
regenarasi yang lebih lama dibanding bakteri.
Penggunaan kapang dan khamir untuk produksi PST secara
umum mempunyai keuntungan dibandingkan dengan bakteri dan ganggang karena
sifat-sifatnya sebagai berikut :
- Penerimaan produksi PST dari kapang dan khamir oleh ternak lebih baik.
- Kandungan asam nukleat lebih rendah
- Ukuran sel kapang dan khamir lebih besar sehingga lebih mudah dipanen dankonsesntrasinya lebih tinggi
- Dapat tumbuh pada substrat dengan pH rendah
Gambar 3. khamir/kapang Saccharomvces cerevisiae
Karasteristik yang penting dalam seleksi
mikroorganisme dalam produksi PST adalah : kecepatan dan keemampuan tumbuh,
mudah dalam pemeliharaan kultur, membutuhkan medi yang sederhana, serta
kandungan protein kasar dan kualitas gizi yang lain dalam mikroorganisme.
Gambar 4 . Protein sel tunggal telah dikembangkan
sebagai bahan pangan di negara maju
2. Peranan Bakteri dalam Rumen Pada Ternak Ruminansia
Di dalam rumen terdapat
populasi mikroba yang cukup banyak jumlahnya.Mikroba rumen dapat dibagi dalam
tiga grup utama yaitu bakteri, protozoa danfungi (Czerkawski, 1986). Kehadiran
fungi di dalam rumen diakui sangatbermanfaat bagi pencernaan pakan serat, karena
dia membentuk koloni padajaringan selulosa pakan. Rizoid fungi tumbuh jauh
menembus dinding seltanaman sehingga pakan lebih terbuka untuk dicerna oleh
enzim bakteri rumen.
·
Klasifikasikanatas bakteri rumen berdasar dasar macam substrat yang digunakan:
a. Bakteri Selulolitik
Contoh bakteri selulolitik antara lain adalah :
Bacteriodes succinogenes
Ruminicoccus flavefaciens
Ruminicoccus albus
Cillobacterium cellulosolvens
b. Bakteri Hemiselulolitik
Contoh
bakteri hemiselulolitik antara lain:
·
Butyrivibrio fibriosolven
·
Bacteriodes ruminicola
c. Acid Utilizer Bacteria (bakteri pemakai
asam)
Beberapa janis bakteri dalam rumen dapat
menggunakan asam laktat meskipun jenis
bakteri ini umumnya tidak terdapat dalam jumlah yang berarti. Jenis lainnya dapat menggunakan asam suksinat, malat dan fumarat
yang merupakan hasil akhir fermentasi
Beberapa spesies bakteri pemakai asam laktat
yang dapat dijumpai dalam jumlah
yang banyak setelah ternak mendapatkan tambahan jumlah makanan butiran
maupun pati dengan tiba-tiba adalah :
·
eptostreptococcus bacterium
·
Propioni bacterium
·
Selemonas lactilytica
d. Bakteri Amilolitik
Beberapa bakteri selulolitik juga dapat
memfermentasi pati, meskipun demikian
beberapa jenis bakteri amilolitik tidak dapat
menggunakan/memfermentasi selulosa.
Bakteri amilolitik akan menjadi dominan dalam
jumlahnya apabila makanan
mengandung pati yang tinggi, seperti
butir-butiran. Bakteri amilolitik yang terdapat di
dalam rumen antara lain:
·
Bacteriodes amylophilus
·
Butyrivibrio fibrisolvens
·
Bacteroides ruminicola
·
Streptococcus bovis
e. Sugar Untilizer Bacteria (bakteri pemakai
gula)
Hampir semua bakteri pemakai polisakarida
dapat memfermentasikan disakarida dan
monosakarida. Tanaman muda mengandung karbohidrat siap terfermentasi dalam
contoh bakteri proteolitik antara lain:
·
Bacteroides amylophilus
·
Clostridium sporogenes
·
Bacillus licheniformis
g. Bakteri Methanogenik
Sekitar 25 persen dari gas yang diproduksi
didalam rumen adalah gas methan.
Bakteri pembentuk gas methan lambat
pertumbuhannya. Contoh bakteri ini antara lain:
·
Methanobacterium ruminantium
·
Methanobacterium formicium
h. Bakteri Lipolitik
·
Contoh bakteri lipolitik antara lain:
·
Anaerovibrio lipolytica
·
Selemonas ruminantium var. lactilytica
i. Bakteri Ureolitik
Salah
satu contoh bakteri ureolitik ini misalnya
adalah Streptococcus sp.
BAB V
Mikrobiologi dalam Kelestarian Lingkungan
A.
Definisi
Pada tahun 1970-an, dikenalkan mikrobiologi lingkungan dengan pokok
tinjauan pada kesehatan masyarakat dan lingkungan
dan terus berkembang hingga mencakup bidang yang luas dan berkait dengan bidang ilmu lainnya.
Hurst et al. (1997) mendefinisikan bahwa mikrobiologi lingkungan merupakan studi tentang keberadaan mikroba
pada lingkungan alami maupun buatan.
Maier et al. (1999) mikrobiologi lingkungan didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari
pengaruh penerapan mikroba pada lingkungan, aktivitas, kesehatan dan
kesejahteraan manusia.
Dimana pengertian lingkungan merupakan sesuatu
yang ada di sekeliling kita dimana semua makhluk hidup berada dari makhluk
terkecil (mikroorganisme) sampai makhluk yang sempurna (manusia). Lingkungan
yang terdiri dari udara, air dan tanah dimana dari ketiga komponen tersebut
kita sangat membutuhkannya dalam kehidupan sehari-hari, bila ketiga komponen
tersebut terganggu maka terganggu pula aktivitas kita, misalnya saja jika
terdapat mikroorganisme yang tidak menguntungkan dalam air dan yang
lain-lainnya, lebih lanjutnya akan kita bahas di bawah ini. Peranan
mikroorganisme dalam pengelolaan pencemaran lingkungan dapat terjadi dalam dua
hal :
1.
Mikroorganisme
yang telah direkayasa dapat digunakan untuk menggantikan suatu proses produk sehingga hanya menghasilkan polutan sedikit mungkin.
2.
Mikroorganisme
yang telah direkayasa dapat digunakan sebagai organisme pembersih.
B. Faktor
Penghambat Mikroorgabisme Lingkungan
Faktor lingkungan
yang mempengaruhi kehidupan mikroorganisme meliputi faktor-faktor abiotik
(fisik dan kimia), dan faktor biotik.
Ø Faktor-faktor Fisik
a)
Pengaruh temperatur
Temperatur
merupakan salah satu faktor yang penting di dalam kehidupan. Beberapa jenis
mikroba dapat hidup di daerah temperatur yang luas sedang jenis lainnya pada
daerah yang terbatas. Pada umumnya batas daerah tempetur bagi kehidupan mikroba
terletak di antara 0°C dan
90°C, sehingga untuk masing-masing mikroba dikenal nilai
temperatur minimum, optimum dan maksimum. Temperatur minimum suatu jenis
mikroba ialah nilai paling rendah dimana kegiatan mikroba masih berlangsung.
Temperatur optimum adalah nilai yang paling sesuai/baik untuk kehidupan
mikroba. Temperatur maksimum adalah nilai tertinggi yang masih dapat digunakan
untuk aktivitas mikroba tetapi pada tingkatan kegiatan fisiologi yang paling
minimal.
Berdasarkan
daerah aktivitas temperatur, mikroba di bagi menjadi 3 golongan, yaitu:
a.
Mikroba psirkofilik (kryofilik) adalah
golongan mikroba yang dapat tumbuh pada daerah temperatur antara 0°C
sampai 30°C,
dengan temperatur optimum 15°C.
kebanyakan golongan ini tumbuh d tempat-tempat dingin, baik di daratan maupun
di lauatan.
b.
Mikroba mesofilik adalah golongan
mikroba yang mempunyai temperatur optimum pertumbuhan antara 25°C-37°C
minimum 15°C dan
maksimum di sekitar 55°C.
umumnya hidup di dalam alat pencernaan, kadang-kadang ada juga yang dapat
hidup dengan baik pada temperatur 40°C atau
lebih.
c.
Mikroba termofilik adalah golongan
mikroba yang dapat tumbuh pada daerah temperature tinngi, optimum 55°C-60°C,
minmum 40°C,
sedangkan maksimum 75°C.
golongan ini terutama terdapat di dalam sumber-sumber air panas dan tempat-tempat
lain yang bertemperatur lebih tinggi dari 55°C.
b)
Kelembaban dan Pangaruh Kebasahan serta
Kekeringan
Mikroba
mempunyai nilai kelembaban optimum. Pada umumnya untuk pertumbuhan ragi dan
bakteri diperlukan kelembaban yang tinggi di atas 85%, sedangkan untuk jamur di
perlukan kelembaban yang rendah dibawah 80%. Banyak mikroba yang tahan hidup di
dalam keadaan kering untuk waktu yang lama, seperti dalam bentuk spora,
konidia, artospora, klamidospora dan kista.
c)
Pengaruh Perubahan Nilai Osmotik
Tekanan
osmose sebenarnya sangat erat hubungannya dengan kandungan air. Apabila mikroba
diletakkan pada larutan hipertonis, maka selnya akan mengalami plasmolisis,
yaitu terkelupasnya membran sitoplasma dari dinding sel akibat mengkerutnya
sitoplasma. Apabila diletakkan pada larutan hipotonis, maka sel mikroba akan
mengalami plasmoptisa, yaitu pecahnya sel karena cairan masuk ke dalam sel, sel
membengkak dan akhirnya pecah.
Berdasarkan
tekanan osmose yang diperlukan dapat dikelompokkan menjadi (1) mikroba osmofil,
adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar gula tinggi, (2) mikroba halofil,
adalah mikroba yang dapat tumbuh pada kadar garam halogen yang tinggi, (3)
mikroba halodurik, adalah kelompok mikroba yang dapat tahan (tidak mati) tetapi
tidak dapat tumbuh pada kadar garam tinggi, kadar garamnya dapat mencapai 30 %.
Contoh
mikroba osmofil adalah beberapa jenis khamir. Khamir osmofil mampu tumbuh pada
larutan gula dengan konsentrasi lebih dari 65 % wt/wt (aw = 0,94). Contoh
mikroba halofil adalah bakteri yang termasuk Archaebacterium,
misalnya Halobacterium. Bakteri yang tahan pada kadar garam tinggi,
umumnya mempunyai kandungan KCl yang tinggi dalam selnya. Selain itu bakteri
ini memerlukan konsentrasi Kalium yang tinggi untuk stabilitas ribosomnya.
Bakteri halofil ada yang mempunyai membran purple bilayer, dinding selnya
terdiri dari murein, sehingga tahan terhadap ion Natrium.
d)
Kadar ion hidrogen (pH)
Mikroba
umumnya menyukai pH netral (pH 7). Beberapa bakteri dapat hidup pada pH tinggi
(medium alkalin). Contohnya adalah bakteri nitrat, rhizobia, actinomycetes, dan
bakteri pengguna urea. Hanya beberapa bakteri yang bersifat toleran terhadap
kemasaman, misalnya Lactobacilli, Acetobacter, dan Sarcina
ventriculi. Bakteri yang bersifat asidofil misalnya Thiobacillus. Jamur
umumnya dapat hidup pada kisaran pH rendah. Apabila mikroba ditanam pada media
dengan pH 5 maka pertumbuhan didominasi oleh jamur, tetapi apabila pH
media
8 maka pertumbuhan didominasi oleh bakteri. Berdasarkan pH-nya mikroba dapat
dikelompokkan menjadi 3 yaitu (a) mikroba asidofil, adalah kelompok mikroba
yang dapat hidup pada pH 2,0-5,0, (b) mikroba mesofil (neutrofil), adalah
kelompok mikroba yang dapat hidup pada pH 5,5-8,0, dan (c) mikroba alkalifil,
adalah kelompok mikroba yang dapat hidup pada pH 8,4-9,5. Contoh pH minimum,
optimum, dan maksimum untuk beberapa jenis bakteri adalah sebagai berikut :
Nama Mikroba
|
pH
|
||
Minimum
|
Optimum
|
Maksimum
|
|
Escherichia coli
|
4,4
|
6,0-7,0
|
9,0
|
Proteus vulgaris
|
4,4
|
6,0-7,0
|
8,4
|
Enterobacter
|
4,4
|
6,0-7,0
|
9,0
|
Aerogenes
|
5,6
|
6,6-7,0
|
8,0
|
Pseudomonas
|
5,0-5,8
|
6,0-7,6
|
8,5-9,0
|
Clostridium
|
7,0-7,6
|
8,0-8,8
|
9,4
|
Sporogenes
|
6,6
|
7,6-8,6
|
10,0
|
Nitrosomonas spp
|
1,0
|
2,0-2,8
|
4,0-6,0
|
Nitrobacter spp
|
4,0-4,6
|
5,8-6,6
|
6,8
|
Thiobacillus
|
|||
Thiooxidans
|
|||
Lactobacillus
|
|||
Acidophilus
|
e)
Tegangan Muka
Tegangan
muka mempengaruhi cairan sehingga permukaan cairan tersebut menyerupai membran
yang elastis. Seperti telah diketahui protoplasma mikroba terdapat di dalam sel
yang dilindungi dinding sel, maka apabilaada perubahan tegangan muka dinding
sel akan mempengaruhi pula permukaan protoplasma. Akibat selanjutnya dapat
mempengaruhi pertumbuhan mikroba dan bentuk morfologinya. Zat-zat seperti
sabun, deterjen, dan zat-zat pembasah (surfaktan) seperti Tween80 dan
Triton A20 dapat mengurangi tegangan muka cairan/larutan. Umumnya mikroba
cocok pada tegangan muka yang relatif tinggi.
f)
Tekanan hidrostatik
Tekanan
hidrostatik mempengaruhi metabolisme dan pertumbuhan mikroba. Umumnya tekanan
1-400 atm tidak mempengaruhi atau hanya sedikit mempengaruhi metabolisme dan
pertumbuhan mikroba. Tekanan hidrostatik yang lebih tinggi lagi dapat
menghambat atau menghentikan pertumbuhan, oleh karena tekanan hidrostatik
tinggi dapat menghambat sintesis RNA, DNA, dan protein, serta mengganggu fungsi
transport membran sel maupun mengurangi aktivitas berbagai macam enzim. Tekanan
diatas 100.000 pound/inchi2 menyebabkan denaturasi protein. Akan tetapi
ada mikroba yang tahan hidup pada tekanan tinggi (mikroba barotoleran), dan ada
mikroba yang tumbuh optimal pada tekanan tinggi sampai 16.000
pound/inchi2 (barofil). Mikroba yang hidup di laut dalam umumnya adalah
barofilik atau barotoleran. Sebagai contoh adalah bakteri Spirillum.
g)
Pengaruh Sinar
Kebanyakan
bakteri tidak dapat mengadakan fotosintesis, bahkan setiap radiasi dapat
berbahaya bagi kehidupannya. Sinar yang nampak oleh mata kita, yaitu yang
bergelombang antara 390 m μ sampai 760 m μ,
tidak begitu berbahaya; yang berbahaya ialah sinar yang lebih pendek
gelombangnya, yaitu yang bergelombang antara 240 m μ
sampai 300 m μ. Lampu air rasa banyak memancarkan sinar
bergelombang pendek ini. Lebih dekat, pengaruhnya lebih buruk. Dengan
penyinaran pada jarak dekat sekali, bakteri bahkan dapat mati seketika, sedang
pada jarak yang agak jauh mungkin sekali hanya pembiakannya sajalah yang
terganggu. Spora-spora dan virus lebih dapat bertahan terhadap sinar
ultra-ungu. Sinar ultra-ungu biasa dipakai untuk mensterilkan udara, air,
plasma darah dan bermacam-macam bahan lainya. Suatu kesulitan ialah bahwa
bakteri atau virus itu mudah sekali ketutupan benda-benda kecil, sehingga dapat
terhindar dari pengaruh penyinaran. Alangkah baiknya, jika kertas-kertas
pembungkus makanan, ruang-ruang penyimpan daging, ruang-ruang pertemuan,
gedung-gedung bioskop dan sebagainya pada waktu-waktu tertentu dibersihkan
dengan penyinaran ultra-ungu.
Ø
Faktor-faktor Kimia
a)
Fenol Dan Senyawa-Senyawa Lain Yang Sejenis
Larutan
fenol 2 sampai 4% berguna bagi desinfektan. Kresol atau kreolin lebih baik
khasiatnya daripada fenol. Lisol ialah desinfektan yang berupa campuran sabun
dengan kresol; lisol lebih banyak digunakan daripada desinfektan-desinfektan
yang lain. Karbol ialah lain untuk fenol. Seringkali orang mencampurkan
bau-bauan yang sedap, sehingga desinfektan menjadi menarik.
b)
Formaldehida (CH2O)
Suatu
larutan formaldehida 40% biasa disebut formalin. Desinfektan ini banyak sekali
digunakan untuk membunuh bakteri, virus, dan jamur. Formalin tidak biasa
digunakan untuk jaringan tubuh manusia, akan tetapi banyak digunakan untuk
merendam bahanbahan laboratorium, alat-alat seperti gunting, sisir dan
lain-lainnya pada ahli kecantikan.
c)
Alkohol
Etanol
murni itu kurang daya bunuhnya terhadap bakteri. Jika dic
ampur
dengan air murni, efeknya lebih baik. Alcohol 50 sampai 70% banyak digunakan
sebagai desinfektan.
d)
Yodium
Yodium-tinktur,
yaitu yodium yang dilarutkan dalam alcohol, banyak digunakan orang untuk
mendesinfeksikan luka-luka kecil. Larutan 2 sampai 5% biasa dipakai. Kulit
dapat terbakar karenanya , oleh sebab itu untuk luka-luka yang agak lebar tidak
digunakan yodium-tinktur.
e)
Klor Dan Senyawa Klor
Klor
banyak digunakan untuk sterilisasi air minum. Persenyawaan klor dengan kapur
atau natrium merupakan desinfektan yang banyak dipakai untuk mencuci alat-alat
makan dan minum.
f)
Zat Warna
Beberapa
macam zat warna dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Pada umumnya bakteri gram
positif iktu lebih peka terhadap pengaruh zat warna daripada bakteri gram
negative. Hijau berlian, hijau malakit, fuchsin basa, kristal ungu sering
dicampurkan kepada medium untuk mencegah pertumbuhanbakteri gram positif.
Kristal ungu juga dipakai untuk mendesinfeksikan luka-luka pada kulit. Dalam
penggunaan zat warna perlu diperhatikan supaya warna itu tidak sampai kena
pakaian.
g)
Obat Pencuci (Detergen)
Sabun
biasa itu tidak banyak khasiatnya sebagai obat pembunuh bakteri, tetapi kalau
dicampur dengan heksaklorofen daya bunuhnya menjadi besar sekali. Sejak lama
obat pencuci yang mengandung ion (detergen) banyak digunakan sebagai pengganti
sabun. Detergen bukan saja merupakan bakteriostatik, melainkan juga merupakan
bakterisida. Terutama bakteri yang gram positif itu peka sekali terhadapnya.
h)
Sulfonamida
Sejak
1937 banyak digunakan persenyawaan-persenyawaan yang mengandung belerang
sebagai penghambat pertumbuhan bakteri dan lagi pula tidak merusak jaringan
manusia. Terutama bangsa kokus seperti Streptococcus yang menggangu
tenggorokan, Pneumococcus, Gonococcus, dan Meningococcus sangat peka
terhadap sulfonamida. Penggunaan obat-obat ini, jika tidak aturan akan
menimbulkan gejala-gejala alergi, lagi pula obat-obatan ini dapat menimbulkan
golongan bakteri menjadi kebal terhadapnya. Khasiat sulfonamida itu terganggu
oleh asam-p-aminobenzoat. Asam-p-aminobenzoat memegang peranan sebagai pembantu
enzim-enzim pernapasan, dalam hal itu dapat terjadi persaingan antara
sulfanilamide dan asam-paminobenzoat. Sering terjadi, bahwa bakteri yang
diambil dari darah atau cairan tubuh orang yang habis diobati dengan
sulfanilamide itu tidak dapat dipiara di dalam medium biasa. Baru setelah
dibubuhkan sedikit asam-p-aminobenzoat ke dalam medium tersebut, bakteri dapat
tumbuh biasa. Berikut ialah rumus bangun sulfonamide dan asam-p-aminobenzoat.
i)
Antibiotik
Antibiotik yang pertama dikenal ialah
pinisilin, yaitu suatu zat yang dihasilkan oleh
jamur Pinicillium. Pinisilin di temukan oleh Fleming dalam tahun
1929, namun baru sejak 1943 antibiotik ini banyak digunakan sebagai pembunuh
bakteri. Selama Perang Dunia Kedua dan sesudahnya bermacam-macam antibiotik
diketemukan, dan pada dewasa ini jumlahnya ratusan. Genus
Streptomycesmenghasilkan streptomisin, aureomisin, kloromisetin, teramisin,
eritromisin, magnamisin yang masing-masing mempunyai khasiat yang berlainan.
Akhir-akhir ini orang telah dapat membuat kloromisetin secara sintetik,
obat-obatan ini terkenal sebagai kloramfenikol. Diharapkan
antibiotik-antibiotik yang lain pun dapat dibuat secara sintetik pula.
j)
Garam – Garam Logam
Garam dari beberapa logam berat seperti air
raksa dan perak dalam jumlah yang kecil saja dapat menumbuhnkan bakteri, daya
mana disebut oligodinamik. Hal ini mudah sekali dipertunjukkan dengan
suatu eksperimen.
Sayang benar garam dari logam berat itu mudah
merusak kulit, maka alat-alat yang terbuat dari logam, dan lagi pula mahal
harganya. Meskipun demikian orang masih bisa menggunakan merkuroklorida
(sublimat) sebagai desinfektan. Hanya untuk tubuh manusia lazimnya kita pakai
merkurokrom, metafen atau mertiolat. ONa HgOH SHgCH2.CH3 CH3 NO3 COONa metafen
mertiolat.
Ø
Faktor-faktor Biologi
a)
Netralisme
Netralisme
adalah hubungan antara dua populasi yang tidak saling mempengaruhi. Hal ini
dapat terjadi pada kepadatan populasi yang sangat rendah atau secara fisik
dipisahkan dalam mikrohabitat, serta populasi yang keluar dari habitat
alamiahnya.
Sebagai
contoh interaksi antara mikroba allocthonous (nonindigenous) dengan
mikroba autochthonous (indigenous), dan antar
mikrobanonindigenous di atmosfer yang kepadatan populasinya sangat rendah.
Netralisme juga terjadi pada keadaan mikroba tidak aktif, misal dalam keadaan
kering beku, atau fase istirahat (spora, kista).
b)
Komensalisme
Hubungan
komensalisme antara dua populasi terjadi apabila satu populasi diuntungkan
tetapi populasi lain tidak terpengaruh. Contohnya adalah:
-
Bakteri Flavobacterium brevis dapat menghasilkan ekskresi sistein.
Sistein dapat digunakan
oleh Legionella pneumophila.
-
Desulfovibrio mensuplai asetat dan H2 untuk respirasi
anaerobic Methanobacterium.
c)
Sinergisme
Suatu
bentuk asosiasi yang menyebabkan terjadinya suatu kemampuan untuk dapat
melakukan perubahan kimia tertentu di dalam substrat. Apabila asosiasi
melibatkan 2 populasi atau lebih dalam keperluan nutrisi bersama, maka disebut
sintropisme. Sintropisme sangat penting dalam peruraian bahan organik tanah,
atau proses pembersihan air secara alami.
d)
Mutualisme (Simbiosis)
Mutualisme
adalah asosiasi antara dua populasi mikroba yang keduanya saling tergantung dan
sama-sama mendapat keuntungan. Mutualisme sering disebut juga simbiosis.
Simbiosis bersifat sangat spesifik (khusus) dan salah satu populasi anggota
simbiosis tidak dapat digantikan tempatnya oleh spesies lain yang mirip.
Contohnya adalah Bakteri Rhizobium sp. yang hidup pada bintil akar tanaman
kacang-kacangan. Contoh lain adalah Lichenes (Lichens), yang
merupakan simbiosis antara algae sianobakteria dengan fungi. Algae (phycobiont)
sebagai produser yang dapat menggunakan energi cahaya untuk menghasilkan
senyawa organik. Senyawa organik dapat digunakan oleh fungi (mycobiont), dan
fungi memberikan bentuk perlindungan (selubung) dan transport nutrien / mineral
serta membentuk faktor tumbuh untuk algae.
e)
Kompetisi
Hubungan
negatif antara 2 populasi mikroba yang keduanya mengalami kerugian. Peristiwa
ini ditandai dengan menurunnya sel hidup dan pertumbuhannya. Kompetisi terjadi
pada 2 populasi mikroba yang menggunakan nutrien / makanan yang sama, atau
dalam keadaan nutrien terbatas. Contohnya adalah antara
protozoa Paramaecium caudatum dengan Paramaecium aurelia.
f)
Amensalisme (Antagonisme)
Satu
bentuk asosiasi antar spesies mikroba yang menyebabkan salah satu pihak
dirugikan, pihak lain diuntungkan atau tidak terpengaruh apapun. Umumnya
merupakan cara untuk melindungi diri terhadap populasi mikroba lain. Misalnya
dengan menghasilkan senyawa asam, toksin, atau antibiotika. Contohnya adalah
bakteri Acetobacter yang mengubah etanol menjadi asam asetat.Thiobacillus
thiooxidans menghasilkan asam sulfat. Asam-asam tersebut dapat menghambat
pertumbuhan bakteri lain. Bakteri amonifikasi menghasilkan ammonium yang dapat
menghambat populasi Nitrobacter.
g)
Parasitisme
Parasitisme
terjadi antara dua populasi, populasi satu diuntungkan (parasit) dan populasi
lain dirugikan (host / inang). Umumnya parasitisme terjadi karena keperluan
nutrisi dan bersifat spesifik. Ukuran parasit biasanya lebih kecil dari
inangnya. Terjadinya parasitisme memerlukan kontak secara fisik maupun
metabolik serta waktu kontak yang relatif lama. Contohnya adalah bakteri
Bdellovibrio yang memparasit bakteri E. coli.
Jamur Trichoderma sp. memparasit jamur Agaricus sp.
h)
Predasi
Hubungan
predasi terjadi apabila satu organisme predator memangsa atau memakan dan
mencerna organisme lain (prey). Umumnya predator berukuran lebih besar
dibandingkan prey, dan peristiwanya berlangsung cepat. Contohnya adalah
Protozoa (predator) dengan bakteri (prey).
C. Penggolongan
Lingkungan
terdiri dari :
1.
Udara
Udara
tidak mempunyai flora alami, karena organisme tidak dapat hidup dan tumbuh
terapung begitu saja di udara. Flora mikroorganisme udara terdiri atas
organisme-organisme yang terdapat sementara mengapung di udara atau terbawa
serta pada partikel debu. Setiap kegiatan manusia agaknya menimbulkan bakteri
di udara, batuk, dan bersin menimbulkan aerosol biologi (yaitu kumpulan
partikel di udara). Kebanyakan partikel dalam aerosol biologi terlalu besar
untuk mencapai paru-paru, karena partikel-partikel ini tersaring pada daerah
pernapasan atas. Sebaliknya, partikel-partikel yang sangat kecil mungkin
mencapai tapak-tapak infektif yang berpotensi. Jadi, walaupun udara tidak
mendukung kehidupan mikroorganisme, kehadirannya hampir selalu dapat
ditunjukkan dalam cuplikan udara. Jumlah dan macam mikroorganisme dalam suatu
volume udara akan bervariasi sesuai dengan lokasi, kondisi cuaca dan jumlah
orang yang ada. Daerah yang berdebu hampir selalu mempunyai populasi
mikroorganisme atmosfer yang tinggi. Sebaliknya, hujan, salju atau hujan es
akan cenderung mengurangi jumlah organisme di udara dengan membasuh
partikel-partikel yang lebih berat dan mengendapkan debu.
Menurut
Unus Suriawiria (1985), kompisisi baku udara yang kita hisap setiap saat, sudah
diketahui sejak lama. Walaupun begitu sejalan dengan semakin kompleknya masalah
pencemaran udara maka komposisi tersebut banyak yang berubah, khususnya karena
terdapat komponen asing/mikroorganisme. Komposisi baku udara secara kimia
sebagai berikut:
Tabel komposisi udara murni tanpa cemaran mikrooganisme
Komponen
|
Komposisi (ppm)
|
|
Per volume
|
Per berat
|
|
Nitrogen
|
780.900
|
755.100
|
Oksigen
|
209.500
|
231.500
|
Argon
|
9.300
|
12.800
|
Co2
|
300
|
460
|
Neon
|
18
|
12,5
|
Helium
|
5,2
|
0,72
|
Metan
|
2,2
|
1,2
|
Kripton
|
1
|
2,9
|
N. Oksida
|
1
|
1,5
|
Hidrogen
|
0,5
|
0,08
|
Xenon
|
0,08
|
0,36
|
Kelompok
mikroorganisme yang paling banyak berkeliaran di udara bebas adalah bakteri,
jamur (termasuk didalamnya ragi) dan juga mikroalgae. Kehadiran jasad hidup
tersebut didalam udara, ada yang didalam bentuk vegetatif (tubuh jasad) ataupun
dalam bentuk generatif (umumnya spora).
Jenis Mikroba yang
Ditemukan di Udara
Selain gas, partikel debu dan uap air, udara juga mengandung mikroorganisme. Di
udara terdapat sel vegetatif dan spora bakteri, jamur dan ganggang, virus dan
kista protozoa. Selama udara terkena sinar matahari, udara tersebut akan
bersuhu tinggi dan berkurang kelembabannya. Selain mikroba yang mempunyai
mekanisme untuk dapat toleran pada kondisi ini, kebanyakan mikroba akan mati.
Udara terutama merupakan media penyebaran bagi mikroorganisme. Mereka
terdapat dalam jumlah yang relatif kecil bila dibandingkan dengan di air atau
di tanah. Mikroba udara dapat dipelajari dalam dua bagian, yaitu mikroba di
luar ruangan dan di dalam ruangan.
Pentingnya mikroorganisme udara telah dipelajari sejak 1799, di mana tahun
lazaro spallanzani berusaha untuk menyangkal teori “generatio spontanea”. Tahun
1837, theodore schwann, dalam percobaan untuk mendukung pandangan spallanzani
memasukkan udara segar yang telah dipanaskan ke dalam kaldu daging steril dan
menunjukkan bahwa pertumbuhan mikroba tidak dapat terjadi. Louis pasteur pada
tahun 1861 merupakan orang yang pertama menunjukkan bahwa mikroorganisme tumbuh
akibat kontaminasi dari udara. Dia menggunakan kapas khusus untuk menyaring
udara sehingga mikroba tidak dapat masuk ke dalam kaldu daging steril. Dia secara
mikroskopis menunjukkan keberadaan mikroorganisme dalam kapas. Dalam percobaan
menggunakan tabung berleher angsa, ia menunjukkan bahwa pertumbuhan tidak bisa
terjadi dalam media steril kecuali terdapat kontaminasi dari udara yang tidak
steril.
Distribusi Mikroba di
Udara
Belum ada
mikroba yang habitat aslinya di udara. Pada sub pokok bahasan sebelumnya
mikrooganisme di udara dibagi menjadi 2, yaitu mikroorganisme udara di luar
ruangan dan mikroorganisme udara di dalam ruangan. Mikroba paling banyak ditemukan di dalam ruangan.
1. Mikroba di Luar Ruangan
Mikroba yang
ada di udara berasal dari habitat perairan maupun terestrial. Mikroba di udara pada ketinggian 300-1,000 kaki atau lebih dari permukaan
bumi adalah organisme tanah yang melekat pada fragmen daun kering, jerami, atau
partikel debu yang tertiup angin. Mikroba tanah masih dapat ditemukan di
udara permukaan laut sampai sejauh 400 mil dari pantai pada ketinggian sampai
10.000 kaki. Mikroba yang paling banyak ditemukan yaitu spora jamur, terutama alternaria,
penicillium, dan aspergillus. Mereka dapat ditemukan baik di daerah kutub
maupun tropis.
Mikroba yang ditemukan di udara di atas pemukiman penduduk di bawah ketinggian
500 kaki yaitu spora bacillus dan clostridium, yeast, fragmen dari miselium,
spora fungi, serbuk sari, kista protozoa, alga, micrococcus, dan
corynebacterium, dan lain-lain.
2. Mikroba di Dalam Ruangan
Dalam debu dan udara di sekolah dan bangsal rumah sakit atau kamar orang
menderita penyakit menular, telah ditemukan mikroba seperti bakteri tuberkulum,
streptokokus, pneumokokus, dan staphylokokus. Bakteri ini
tersebar di udara melalui batuk, bersin, berbicara, dan tertawa. Pada proses
tersebut ikut keluar cairan saliva dan mukus yang mengandung mikroba. Virus
dari saluran pernapasan dan beberapa saluran usus juga ditularkan melalui debu
dan udara. Patogen dalam debu terutama berasal dari objek yang terkontaminasi
cairan yang mengandung patogen. Tetesan cairan (aerosol) biasanya
dibentuk oleh bersin, batuk dan berbicara. Setiap tetesan terdiri dari air liur
dan lendir yang dapat berisi ribuan mikroba. Diperkirakan bahwa jumlah bakteri
dalam satu kali bersin berkisar antara 10.000 sampai 100.000. Banyak
patogen tanaman juga diangkut dari satu tempat ke tempat lain melalui udara dan
penyebaran penyakit jamur pada tanaman dapat diprediksi dengan mengukur
konsentrasi spora jamur di udara.
Pengendalian penyakit yang
terbawa udara:
1) Imunisasi
Dengan
pemberian vaksin rubella pada anak-anak laki-laki dan perempuan sejak dini
2) pengubahan kandungan jasad
penyebab infeksi di udara dengan penyaringan, sterilisasi atau pengenceran.
Penyaringan udara yang diputar ulang dengan mengalirkan jumlah udara melalui
penyaring dengan memerlukan sistem ventilasi komplek ditambah penggunaan energi
yang besar. Teknik pengendalian di udara dengan pengenceran dengan melakukan
penggantian udara dalam dengan udara luar secara terus-menerus. Terdapat juga
metode untuk mengendalikan penyakit yang disebarkan melalui udara, yaitu :
A) Metode Sinar
Ultraviolet
Digunakan
pada ruangan yang sesak dengan daya tembus jelek, merusak mata sehingga sinar
harus diarahkan ke langit-langit
B) Metode Aliran Udara
Satu Arah
Digunakan
di laboratorium industri ruang angkasa dengan batasan mahal untuk pemanasan
atau pengaturan udara
C) Metode Sirkulasi
Ulang, Udara Tersaring
Digunakan
di tempat apa saja dengan batasan penyaring harus sering diganti.
D) Metode Pembakaran
Digunakan
pada ventilasi udara dari cerobong yang didalamnya terdapat organisme yang
menginfeksi sedang dipindahkan (volk and wheeler, 1989).
Upaya
untuk membebaskan udara dalam ruangan dari mikroba
Saat ini telah banyak dijual
penyejuk udara ac dengan kemampuan anti mikroba. Cara sterilisasi udara yang digunakan
pada penyejuk udara tersebut antara lain sebagai berikut:
1.
Mengalirkan
udara melalui filter yang mengandung leuconostoc citreum
(bahan efektif untuk menangkal avian influenza dari tumbuhan kimchii), ag-z
(nano silver zeolite), houttuyina (tumbuhan obat alami dari korea),
dan triclosan (pembunuh jamur, bakteri, dan kuman). Keempat zat kimia itu
akan bekerja secara efektif membunuh semua jenis bakteri, kuman, dan virus flu
burung.
2.
Mengalirkan
udara melewati tetesan air yang telah dialiri arus listrik.
3.
Mengalirkan
udara melewati ion perak.
2. Tanah
Ilmu mikrobiologi tanah
memfokuskan pada virus tanah, bakteri, actinomycetes, jamur dan protozoa.
Namun, melibatkan juga pada penelitian pada hewan tanah, misalnya, nemtoda,,
tungau, dan mikroarthopoda lainnya. Semua porganisme tersebut adalah biota
tanah yang berfungsi di ekosistem bawah tanah di akar tumbuhan dan sampah sebagai
sumber makanan.
Ekosistem Tanah
Biota tanah membentuk sistem
berdasarkan energi dan nutrisi yang dihasilkan dari proses dekomposisi tumbuhan
dan hewan. Dekomposer primer adalah bakteri dan jamur. Mikroorganisme seperti
alga dan lumut kerak adalah koloni yang menghuni permukaan batu. Kolonisasi
organisme ini merupakan proses awal pembentukan tanah yang diperlukan oleh
tumbuhan tingkat tinggi.
Dekomposer mengurai, mendaur
ulang energi, karbon, dan nutrisi dalam tumbuhan dan hewan mati menjafi bentuk
yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuuhan . oleh karena itu, mikroorganisme
memegang peran penting dalam proses kehidupan di bumi.
3.
Air
Air merupakan komponen esensial bagi kehidupan jasad hidup. Akan tetapi
dapat juga merupakan suatu substansia yang membawa malapetaka, karena air dapat
membawa mikroorganisme patogen dan zat-zat kimia yang bersifat racun (Tarigan,
1988). Kandungan mikroorganisme dalam air alami sangat berbeda tergantung pada
lokasi dan waktu. Apabila air merembes dan meresap mealalui tanah akan membawa
sebagaian mikroorganisme bagian tanah yang lebih dalam. Air tanah pada umumnya
paling sedikit mengandung mikroorganisme dan air tanah yang terdapat pada
bagian yang dalam sekali hampir tidak mengandung mikroorganisme. Sebaliknya air
permukaan sering banyak mengandung mikroorganisme yang berasal dari tanah dan
dari organisme yang terdapat di danau-danau dan sungai-sungai. Kehadiran
mikroba di dalam air akan mendatangkan keuntungan dan kerugian (Dwijoseputro,
1989).
Mikroorganisme Patogen yang dapat
Mengkontaminasi Air
Mikroorganisme patogen dalam air dapat masuk ke dalam tubuh dengan
perantaraan air minum atau infeksi pada luka yang terbuka. Mikroorganism ini
umumnya tumbuh dengan baik di dalam saluran pencernaan keluar bersama feses,
bakteri ini disebut bakteri coliform (Tarigan, 1988). Adanya hubungan antara
tinja dengan coliform,maka bakteri ini dijadikan indikator alami kehadiran
materi fekal. Artinya, jika pada suatu substrat atau benda didapatkan bakteri
ini maka langsung ataupun tidak langsung substrat atau benda tersebut sudah
dikenal atau dicemari oleh materi fekal. Selain itu dijelaskan pula bahwa ada
kesamaan sifat dan kehidupan antara bakteri coliform dengan bakteri lain
penyebab penyakit perut, tifus, paratifus, disentri dan kolera. Oleh karena itu
kehadiran bakteri coliform dalam jumlah tertentu didalam sutau substrat ataupun
benda, misalnya air dan bahan makanan sudah merupakan indikator kehadiran
bakteri penyakit lainnya.
Kelompok bakteri coliform antara lain Eschericia coli, Enterrobacter
aerogenes, dan Citrobacter fruendii. Keberadaan bakteri ini dalam air minum
juga menunjukkan adanya bakteri patogen lain, misalnya Shigella, yang bisa
menyebabkan diare hingga muntaber (Kompas Cyber Media, 2003 dalam Kompas.com).
Menurut Supardi dan Sukamto (1999), bakteri coliform dapat dibedakan
menjadi dua bagian, yaitu.
a)
Coliform fekal, misalnya E. coli, merupakan
bakteri yang berasal dari kotoran hewan atau manusia.
b)
Coliform non-fekal, misalnya E. aeroginosa,
biasanya ditemukan pada hewan atau tanaman yang telah mati.
Bakteri E. coli memiliki kemampuan untuk memfermentasikan kaldu laktosa pada temperatur 37° Celcius dengan membentuk asam dan dan gas dalam waktu 48 jam. Sejak diketahui bahwa E. coli tersebar dalam semua individu, analisis bakterialogis terhadap air minum ditunjukkan dengan kehadiran bakteri tersebut. Walaupun adanya bakteri tersebut tidak dapat memastikan adanya bakteri patogen secara langsung, namun dari hasil yang didapat memberikan kesimpulan bahwa E. Coli dalam junlah tertentu dalam air dapat digunakan sebagai indikator adanya bakteri yang patogen.
Bakteri E. coli memiliki kemampuan untuk memfermentasikan kaldu laktosa pada temperatur 37° Celcius dengan membentuk asam dan dan gas dalam waktu 48 jam. Sejak diketahui bahwa E. coli tersebar dalam semua individu, analisis bakterialogis terhadap air minum ditunjukkan dengan kehadiran bakteri tersebut. Walaupun adanya bakteri tersebut tidak dapat memastikan adanya bakteri patogen secara langsung, namun dari hasil yang didapat memberikan kesimpulan bahwa E. Coli dalam junlah tertentu dalam air dapat digunakan sebagai indikator adanya bakteri yang patogen.
Aerobacter dan Klebsiela yang biasa disebut golongan perantara, memiliki
sifat Coli, dan lebih banyak didapatkan dalam habitat tanah dan air daripada
dalam usus, sehingga disebut “nonfekal” dan umumnya tidak patogen. Pencemaran
bakteri fekal tidak dikehendaki, baik dari segi estetika, sanitasi, maupun
kemungkinan terjadinya infeksi yang berbahaya. Jika dalam 100 ml air minum
terdapat 500 bakteri Coli, mungkin terjadi penyakit gastroenteritis yang segera
dapat mengalahkan mekanisme pertahanan tubuh, sehingga dapat tinggal dalam
blander (cystitis) dan pelvis (pyelitis), ginjal dan hati.
D. Peran Positif Mikroorganisme
Mikroorganisme ini banyak dimanfaatkan untuk bahan bakar hayati (metanol
dan etanol), bioremediasi, dan pertambangan. Selain itu, mikroorganisme yang
ada di lingkungan berperan dalam perputaran/siklus materi dan energi terutama
dalam siklus biogeokimia dan berperan sebagai pengurai (dekomposer).
Mikroorganisme tanah berfungsi merubah senyawa kimia di dalam tanah, terutama
pengubahan senyawa organik yang mengandung karbon, nitrogen, sulfu, dan fosfor
menjadi senyawa anorganik dan bisa menjadi nutrien bagi tumbuhan.
Mikroorganisme pada lingkungan alami juga dapat digunakan sebagai indikator
baik buruknya kualitas lingkungan, baik perairan ataupun terestrial.
Kesetimbangan
ekologis dunia dipengaruhi oleh interaksi jejaring kehidupan. Berbagai formasi
simbiosis telah terbentuk di alam, sebagai manifestasi dari biodiversitas.
Faktor invisible berperan dalam proses kesetimbangan ini. Disinilah
kehidupan jasad renik (mikroba) berperan didalamnya. Di dalam saluran
pencernaan, mikroba berperan membantu proses absorbsi makanan ke dalam tubuh.
Dua spesies mikroba, yaitu E.coli dan K.lactis berperan aktif
dalam proses tersebut. Terjadi simbiosis mutualistis antara manusia dengan
mikroba tersebut. Mikroba adalah flora normal yang hidup di dalam tubuh
manusia. Kesetimbangan ekologis ini akan terganggu jika kuman patogen memasuki
inang. Misalnya seperti invasi kuman S.typhii penyebab typus dan kuman M.tuberculosis
penyebab TBC. Namun peranan kuman patogen ada baiknya jangan
dibesar-besarkan. Dari keseluruhan subkingdom Eubacteria, bakteri yang
berperan sebagai patogen diperkirakan hanya 10% dan sisanya tidak berbahaya bagi
manusia
E.
Peran negatif
mikroorganisme
Ø Di tanah
Kekurangan mikroorganisme pada
struktuk tanah menyebabkan penguraian zat organik berkurang sehingga
menyebabkan pencemaran.
(Sumber : http.google.co.id/pencemaran tanah. Time :
Monday, 30 Januari 2012)
Ø Di air
Sebagai contoh salmonela tiposa,
Euglena viridis, kolera, dan penyakit polio bisa menyebabkan pencemaran dan
mewabahnya penyakit jika jumlahnya berlebihan.
(Sumber ; : http.google.co.id/pencemaran air. Time:
Monday, 30 Januari 2012 )
DAFTAR PUSTAKA
Abdurohim, Oim. 2008. Pengaruh Kompos Terhadap
Ketersediaan Hara Dan Produksi Tanaman Caisin Pada Tanah Latosol Dari Gunung
Sindur, sebuah skripsi. Dalam IPB Information Resource Center, diunduh 13 Januari 2011
Anonymous, 2008. probiotik-pengganti-antibiotik-dalam.html http://yudij.blogspot.com. Diakses 9 desember 2010
Anonymous, 2009.http://idonkelor.blogspot.com/2009/08/bakteri-rizobium-pada-legum.html Diakses 10 desember 2010
Anonymous,2009. klasifikasi-mikroba-klasifikasi-dan-peranan-mikroba-dalam-kehidupan. http://zaifbio.wordpress.com Diakses 10 desember 2010
Anonymous. 2009. Peranan konsorsium dalam limbah
sapi.
http//mikrobiologiudara.blogspot.com/
http/://www.scribd.com/doc/31265477/peran-dalam-lingkungan
Isroi. 2008. KOMPOS. Makalah. Balai Penelitian
Bioteknologi Perkebunan Indonesia, Bogor.
Prihatini, T, A. Kentjanasari dan
Subowo 1996. Pemanfaatan biofertilizer untuk peningkatan produktivitas lahan
pertanian.
Rao, N.S.S. 1994. Soil microorganism
and plant growth. Oxford and IBM publishing CO.(terjemahan Susilo.
Mikroorganisme tanah dan pertumbuhan tanaman. Universitas indonesia)
Selasa, 26 Februari, 2008 oleh Arli Aditya Parikesit
Anonymous, 2010. bakteri-menguntungkan. http://www.anneahira.com/. Diakses 10 desember 2010
Anonymous, 2010. bakteri-menguntungkan. http://www.anneahira.com/. Diakses 10 desember 2010
Sutanto R. 2002. Penerapan pertanian
organik. Kanisius. Yogyakarta
Sutiamiharjo, Nurhalijah. 2008. Isolasi Bakteri dan
Uji Aktivitas Amilase. Gramedia. Bandung
waluyo, lud 2005. Mikrobiologi Umum. Malang: UMM
Tidak ada komentar:
Posting Komentar