1. Bagaimana peran organisme dalam pengembangan bioteknologi? (Gusti Ayu Komang Winda Sari) Penerapan bioteknologi dalam kehidupan, biasanya menggunakan mikroorganisme. Mikroorganisme memiliki peranan yang sangat penting dalam pengembangan bioteknologi di berbagai bidang kehidupan. Peranan mikroorganisme dalam berteknologi adalah sebagai berikut.1) Penghasil Makanan atau MinumanMikroorganisme dapat dimanfaatkan untuk membuat tempe, oncom, makanan, tuak, cuka, dan kecap. Saat ini, pembuatan bahan makanan tersebut dikembangkan secara ilmiah dengan menggunakan teknologi yang lebih maju sehingga menghasilkan produk yang berkualitas, seperti bir, anggur, yoghurt, roti, keju, dan nata de coco. Proses pembuatan tempe masih perlu ditingkatkan dengan berbagai penelitian karena tempe memiliki kandungan zat gizi tinggi, terutama protein nabati dan memiliki beberapa khasiat antara lain menurunkan kolesterol darah.Beberapa jamur juga dapat digunakan menghasilkan zat warna, misalnya jamurNeurospora sitophilasebagai penghasil warna merah dan orange, digunakan untuk membuat oncom. Bahan pewarna yang alami untuk makanan lebih aman dibandingkan pewarna sintetik karena pada umumnya pewarna sintetik dapat menyebabkan keracunan.Contoh mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan produk makanan, antara lain:a. Rhizopus oligospurus(pembuatan tempe)b. Acetobacter xylinum(pembuatan nata de coco)c. Saccharomyces cerevisiae(pembuatan roti dan tapai)d. Penecilium camembertidanPenecillium requeforti(keju)e. Aspergillus wentii(pembuatan kecap)f. Lactobacillus bulgaricus(keju dan yoghurt)2) Penghasil Protein Sel Tunggal (PST)Mikroorganisme, seperti ganggang, jamur, maupun bakteri, dapat menghasilkan protein. Protein ini berada di dalam sel, bukan merupakan bahan yang disekresikan oleh sel.a. Kelebihan PSTPST sangat menguntungkan karena dapat digunakan sebagai sumber protein. Hal ini disebabkan karena:1) Secara umum, organisme dapat membelah diri dengan cepat.2) Tidak memerlukan lahan yang terlalu luas.3) Dapat hidup di tempat limbah buangan, seperti selulosa, limbah minyak bumi, atau limbah organik yang lain.4) Mikroorganisme fotosintetik seperti ganggang dapat memanfaatkan energi cahaya untuk digunakan sebagai penghasil PST.Contoh protein sel tunggal adalahSpirulinadanChorella.b. Kekurangan PSTAda beberapa kekurangan PST, antara lain:1) PST mempunyai dinding sel yang terdiri atas selulosa, khususnya ganggang, sedangkan manusia tidak dapat mencerna selulosa.2) PST yang dihasilkan kurang menarik, seperti jeli.3) Kandungan asam nukleat (DNA dan RNA) dari PST cukup tinggi dan sulit dicerna serta dapat menimbulkan asam urat.3) Penghasil Zat-Zat OrganikBeberapa mikroorganisme dapat menghasilkan zat-zat organik, seperti etanol, asam cuka, asam sitrat, aseton, dan gliserol. Zat-zat organik itu dapat digunakan untuk berbagai keperluan, misalnya sebagai bahan minuman.Untuk menghasilkan etanol (alkohol) dibutuhkan sel-sel ragi dengan bahan baku karbohidrat, seperti singkong dan beras. Adapun proses pembuatannya sering disebut dengan istilah fermentasi (proses peragian). Proses ini berlangsung secara anaerobik dan menghasilkan karbon dioksida dalam bentuk gelembung udara.4) Penghasil ObatBerbagai macam mikroorganisme bermanfaat sebagai penghasil obat-obatan, contohnyaPenicilliummenghasilkan zat antibiotik yang mematikan mikroorganisme lain, disebut penisilin. Penisilin sangat penting karena dapat memberantas berbagai penyakit infeksi. Namun, ada beberapa jenis bakteri yang kebal terhadap penisilin karena dapat menghasilkan enzim yang dapat menghambat kerja penisilin.5) Pemisahan Logam dari BijihnyaBakteri kemolitotrof merupakan salah satu bakteri yang mampu memisahkan logam dari bijihnya. Bakteri ini hidup dari zat-zat anorganik, seperti besi dan belerang, dan memperoleh energi dari pemecahan bahan kimia tersebut. Energi tersebut digunakan untuk sintesis karbon dioksida dan air menjadi zat-zat organik. Proses sintesis ini dikenal dengan sebutan kemosintesis. Salah satu contoh bakteri pemisah logam ini adalah bakteriThiobacillus ferooxidansyang digunakan untuk mengekstraksi tembaga dari bijih tembaga. Bakteri ini tumbuh subur dalam suasana asam dan tanpa zat organik.Proses pemisahannya sebagai berikut:1) Bijih logam tembaga berkualitas rendah yang dikenal sebagai larutan peluluh, ditimbun. Disinilah banyak ditemukan bakteri.2) Kemudian, ke dalam larutan itu ditambahkan larutan asam sulfat sehingga terjadi reaksi antara tembaga dan asam sulfat membentuk tembaga sulfat (CuSO4).3) Setelah itu, logam besi ditambahkan ke dalam larutan tersebut sehingga besi akan bereaksi dengan tembaga sulfat untuk melepaskan tembaga tersebut.4) Melalui proses tersebut diperoleh tembaga murni yang telah terpisah dari bijihnya. Seluruh proses itu dibantu oleh bakteriThiobacillus ferrooxidans.6) Penghasil EnergiSaat ini, persediaan bahan bakar makin menipis. Oleh karena itu, para ahli berusaha mencari solusi untuk menyelesaikan masalah energi melalui bioteknologi sehingga dapat diperoleh energi yang aman dan tersedia secara lestari.Salah satu energi yang dikembangkan melalui bioteknologi saat ini adalah biogas. Biogas merupakan gas metana yang diproduksi oleh mikroorganisme di dalam medium kotoran ternak.Kotoran ternak dicerna oleh mikroorganisme menjadi gas metana yang kemudian dialirkan ke rumah-rumah sebagai penghasil energi. Sedangkan, limbahnya dapat digunakan sebagai pupuk.Cara pembuatannya adalah campuran kotoran ternak dan air dimasukkan pada tangki pengumpul, kemudian diaduk. Setelah rata, tangki pengumpul dimasukkan ke dalam tangki pencerna.7) Pengurai LimbahPengolahan limbah secara biologis merupakan pengolahan limbah dengan menggunakan bakteri untuk mencerna limbah tersebut. Pengolahan limbah dengan cara ini tidak membutuhkan biaya yang besar dan lebih ramah lingkungan.Limbah industri harus diolah terlebih dahulu melalui Unit Pengolahan Limbah (UPL) sebelum dikeluarkan ke lingkungan agar tidak terjadi pencemaran. Dalam UPL biologis, bakteri pencerna dimasukkan ke dalam bak berisi limbah yang diberiaerator(alat pemasok udara) untuk memasukkan oksigen yang berguna untuk pernapasan bakteri secara aerobik. Limbah akan terurai dan dapat dibuang ke lingkungan setelah air dipisahkan dari endapan limbah yang tidak berbahaya.

2. Apa perbedaan antara bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern? Berikan contoh perbedaan tersebut! (Nursyam Alifatun) 1. Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Mikroorganisme dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.2. Bioteknologi Modern. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, para ahli telah mulai lagi mengembangkan bioteknologi dengan memanfaatkan prinsip-prinsip ilmiah melalui penelitian. Dalam bioteknologi modern orang berupaya dapat menghasilkan produk secara efektif dan efisien. Dewasa ini, bioteknologi tidak hanya dimanfaatkan dalam industri makanan tetapi telah mencakup berbagai bidang, seperti rekayasa genetika, penanganan polusi, penciptaan sumber energi, dan sebagainya. Dengan adanya berbagai penelitian serta perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, maka bioteknologi makin besar manfaatnya untuk masa-masa yang akan datang. Beberapa penerapan bioteknologi modern sebagai berikut.a. Rekayasa genetikaDalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup. Hal itu karena DNA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkomendasikan. Selanjutnya DNA tersebut akan mengatur sifat sifat makhluk hidup secara turun-temurun.

3. Fermentasi apakah yang terjadi pada pembuatan tempe dan oncom? (Moh. Rezky) Tempe dibuat dengan memanfaatkan jamur genus Rhizopus. Seperti R. stoloniferus, R. oligosporus, dan R. oryzae. Tempe memiliki beberapa unggulan, yaitu bergizi tinggi dan mudah dicerna. Hal itu disebabkan selama proses fermentasi, jamur Rhizopus menghasilkan enzim protease yang mendegradasi protein menjadi asam amino dan juga menghasilkan enzim lipase yang menguraikan lemak menjadi asam lemak. Baik asam amino maupun asam lemak merupakan senyawa sederhana yang langsung dapat diserap oleh tubuh. Selain tempe, di Jawa Barat juga terdapat oncom yang dibuat dari bungkil kacang tanah, ampas tapioka ataupun ampas tahu dengan bantuan jamur Neurospora sp.