SINKRONISASI ESTRUS

SINKRONISASI ESTRUS

LEARNING OBJECTIVE 

1. SINKRONISASI ESTRUS

2. TIMED ARTIFICIAL INSEMINATION

3. SEXING SPERMATOZOA

Sinkronisasi Estrus 

Suatu cara untuk mengatasi problema sulitnya deteksi berahi yaitu dengan cara penerapan teknis sinkronisasi birahi, baik dengan menggunakan sediaan Progesteron dan Prostaglandin (PGF2a). Dengan tehnik ini problema deteksi berahi dapat dieliminir, sehingga pelaksanaan inseminasi buatan dapat dioptimalisasi.

Penyerentakan berahi atau sinkronisasi estrus adalah usaha yang bertujuan untuk mensinkronkan kondisi reproduksi ternak sapi donor dan resipien. Sinkronisasi estrus umumnya menggunakan hormon prostaglandin (PGF2a) atau kombinasi hormon progesteron dengan PGF2a. Penggunaan teknik sinkronisasi berahi akan mampu meningkatkan efisiensi produksi dan reproduksi kelompok ternak, serta mengoptimalisasi pelaksanaan inseminasi buatan, mengurangi waktu dan memudahkan observasi deteksi berahi, dapat menentukan jadwal kelahiran yang diharapkan, menurunkan usia pubertas pada sapi dara, penghematan dan efisiensi tenaga kerja inseminator karena dapat mengawinkan ternak pada suatu daerah pada saat yang bersamaan.

Kesuksesan program sinkronisasi membutuhkan pengetahuan mengenai siklus berahi. Hari ke-0 dari merupakan hari pertama estrus, pada saat ini biasanya perkawinan secara alami terjadi. Hormon estrogen mencapai puncaknya pada hari ke-1 dan kemudian menurun, level progesteron rendah karena Corpus Luteum (CL) belum terbentuk. Ovulasi terjadi 12-16 jam setelah akhir standing estrus. CL yang menghasilkan hormon progesteron terbentuk pada tempat ovulasi dan secara cepat mengalami pertumbuhan mulai dari hari ke-4 sampai ke-7, pertumbuhan ini diikuti dengan peningkatan level progesteron. Mulai hari ke-7 sampai ke-16, CL menghasilkan progesteron dalam level tinggi.

Selama periode ini, 1 atau 2 folikel mungkin menjadi besar, tetapi dalam waktu yang singkat akan mengalami regresi, kira-kira hari ke-16, prostaglandin dilepaskan dari uterus dan menyebabkan level progesteron menjadi turun. Ketika level progesteron menurun, level estrogen meningkat dan folikel baru mulai tumbuh, estrogen mencapai puncaknya pada hari ke-20, diikuti tingkah laku estrus pada hari ke-21. Pada saat ini siklus estrus kembali dimulai.

Proses sinkronisasi dengan menggunakan preparat prostaglandin (PGF2a) akan menyebabkan regresi CL akibat luteolitik, secara alami prostaglandin (PGF2a) dilepaskan oleh uterus hewan yang tidak bunting pada hari ke-16 sampai ke-18 siklus yang berfungsi untuk menghancurkan CL. Timbulnya berahi akibat pemberian PGF2a disebabkan lisisnya CL oleh kerja vasokontriksi PGF2a sehingga aliran darah menuju CL menurun secara drastis, akibatnya kadar progesteron yang dihasilkan CL dalam darah menurun, penurunan kadar progesteron ini akan merangsang hipofisa anterior melepaskan FSH dan LH, kedua hormon ini bertanggung jawab dalam proses folikulogenesis dan ovulasi, sehingga terjadi pertumbuhan dan pematangan folikel. Folikel-folikel tersebut akhirnya menghasilkan hormon estrogen yang mampu memanifestasikan gejala berahi. Kerja hormon estrogen adalah untuk meningkatkan sensitivitas organ kelamin betina yang ditandai dengan perubahan pada vulva dan keluarnya lendir transparan.

Prosedur Sinkronisasi Berahi Sinkronisasi berahi pada kerbau seperti pada sapi, paling umum menggunakan prostaglandin atau senyawa analognya. Dengan tersedianya prostaglandin di pasaran memungkinkan pelaksanaan sinkronisasi berahi di lapangan beberapa senyawa prostaglandin yang tersedia antara lain 1) Reprodin (Luprostiol, Bayer, dosis 15 mg), 2) Prosolvin (Luprostiol, Intervet, dosis 15 mg), 3) Estrumate (Cloprostenol, ICI, dosis 500 ?g) dan Lutalyse (Dinoprost, Up John, dosis 25 mg). Cara standar sinkronisasi berahi meliputi 2 kali penyuntikan prostaglandin dengan selang 10-12 hari. Berahi akan terjadi dalam waktu 72-96 jam setelah penyuntikan kedua.

Pelaksanaan inseminasi dilakukan 12 jam setelah kelihatan berahi, atau sekali pada 80 jam setelah penyuntikan kedua. Prosedur yang digunakan adalah: Ternak yang diketahui mempunyai corpus luteum (CL), dilakukan penyuntikan PGF2a satu kali. Berahi biasanya timbul 48 sampai 96 jam setelah penyuntikan. Apabila tanpa memperhatikan ada tidaknya CL, penyuntikan PGF2a dilakukan dua kali selang waktu 11-12 hari. Setelah itu dilakukan pengamatan timbul tidaknya berahi 36-72 jam setelah peyuntikan kedua. Pemberian PGF2￡ analog dapat menyebabkan luteolisis melalui penyempitan vena ovarica yang menyebabkan berkurangnya aliran darah dalam ovarium. Berkurangnya aliran darah ini menyebabkan regresi sel-sel luteal. Regresi sel-sel luteal menyebabkan produksi progesteron menurun menuju kadar basal mendekati nol nmol/lt, dimana saat-saat terjadinya gejala berahi. Regresi korpus luteum menyebabkan penurunan produksi progesteron (Husnurrizal. 2008).

Timed Artificial Insemination 

Inseminasi Buatan (IB) atau kawin suntik adalah suatu cara atau teknik untuk memasukkan mani (sperma atau semen) yang telah dicairkan dan telah diproses terlebih dahulu yang berasal dari ternak jantan ke dalam saluran alat kelamin betina dengan menggunakan metode dan alat khusus yang disebut 'insemination gun'.

Tujuan Inseminasi Buatan: 

" Memperbaiki mutu genetika ternak;

" Tidak mengharuskan pejantan unggul untuk dibawa ketempat yang dibutuhkan sehingga mengurangi biaya;

" Mengoptimalkan penggunaan bibit pejantan unggul secara lebih luas dalam jangka waktu yang lebih lama;

" Meningkatkan angka kelahiran dengan cepat dan teratur;

" Mencegah penularan / penyebaran penyakit kelamin.

Keuntungan Inseminasi Buatan (IB): 

" Menghemat biaya pemeliharaan ternak jantan;

" Dapat mengatur jarak kelahiran ternak dengan baik;

" Mencegah terjadinya kawin sedarah pada sapi betina (inbreeding);

" Dengan peralatan dan teknologi yang baik sperma dapat simpan dalam jangka waktu yang lama;

" Semen beku masih dapat dipakai untuk beberapa tahun kemudian walaupun pejantan telah mati;

" Menghindari kecelakaan yang sering terjadi pada saat perkawinan karena fisik pejantan terlalu besar;

" Menghindari ternak dari penularan penyakit terutama penyakit yang ditularkan dengan hubungan kelamin (http://www.vet-klinik.com).

Waktu Optimal Inseminasi Pada Beberapa Hewan 

Spesies               Waktu ovulasi                                              Waktu optimal inseminasi 

Sapi                   29 jam setelah permulaan estrus                  Akhir estrus (12 jam setelah terlihat estrus     pertama kali)

Domba                Akhir estrus                                                 Akhir hari pertama atau awal hari kedua estrus 

Babi                    Akhir estrus                                                 Akhir hari pertama atau awal hari kedua estrus 

Kuda                  1-2 hari sebelum akhir estrus                         Setiap hari dimulai pada hari ketiga estrus 

Sexing Spermatozoa 

Pemisahan spermatozoa adalah upaya untuk mengubah perolehan spermatozoa yang berkromosom jenis X atau Y dengan metode tertentu, sehingga berubah dari proporsi normal (rasio alamiah), 50% : 50%. Beberapa hasil penelitian sebelumnya telah dilaporkan bahwa rata-rata kandungan spermatozoa X dan Y dalam semen sapi adalah 49,5 dan 50,5%. Berbagai metode pemisahan spermatozoa X dan Y telah banyak dilakukan. Metode pemisahan tersebut antara lain yaitu sedimentasi, albumin column, sentrifugasi gradien densitas, elektroforesis, H-Y antigen, flow cytometry, dan filtrasi dengan sephadex column. Pemisahan spermatozoa dengan filtrasi sephadex column dapat menghasilkan spermatozoa X 70-75%. Metode pemisahan dengan menggunakan Sephadex G-200 pada lapisan bawah dapat menghasilkan spermatozoa X sebanyak 86%, sedangkan dengan sentrifugasi gradien densitas percoll menghasilkan spermatozoa X pada lapisan bawah sebanyak 89%. Di Amerika untuk menentukan spermatozoa X dan Y menggunakan flow cytometric guna memperoleh kromosom DNA X maupun kromosom DNA Y.

Seleksi jenis kelamin dengan menggunakan albumen (putih telur) merupakan metode yang mudah diaplikasikan di lapang. Selain mudah pelaksanaannya juga bahannya mudah diperoleh dan murah harganya. Hasil penelitian menyatakan bahwa pemisahan kromosom X dan Y dengan menggunakan medium gradient putih telur pada imbangan tris buffer : semen = 1 : 0,5 menunjukkan hasil motilitas lebih dari 40% dan mampu bertahan hingga 6 hari pada suhu 5ﾰC dengan fraksi atas menunjukkan motilitas 53,75%. Penggunaan putih telur cukup efektif sebagai bahan pemisahan spermatozoa X dan Y dengan menghasilkan spermatozoa Y proporsi bawah sebesar 75,8 ﾱ 13%; demikian pula hasil pemisahan spermatozoa dengan menggunakan gradient putih telur yang di IB-kan pada sapi PO memperoleh kebuntingan 40%.

Sementara itu, penggunaan pengencer merupakan hal yang penting dalam pengemasan semen dalam bentuk straw maupun ampul beku. Diharapkan kualitas semen dan viabilitas spermatozoa selama proses pembekuan dapat dipertahankan. Penggunaan pengencer dimaksudkan untuk menjamin kebutuhan fisik dan kimia spermatozoa sehingga kualitas spermatozoa dapat dipertahankan khususnya pada kemampuan kapasitasi. Fungsi pengencer lainnya adalah untuk memperbesar volume semen sehingga setiap satu kali ejakulat dapat digunakan meng-IB ternak betina lebih banyak. Laporan lain menyatakan bahwa fungsi pengencer adalah: (1) memperbanyak volume semen; (2) melindungi spermatozoa dari cold shock; (3) menyediakan zat makanan sebagai sumber energi bagi spermatozoa; (4) menyediakan buffer untuk mempertahankan pH, tekanan osmotic dan keseimbangan elektrolit.

Penentuan spermatozoa X dan Y didasarkan pada ukuran kepala spermatozoa, dimana spermatozoa yang memiliki ukuran kepala lebih kecil dari rataan ukuran kepala, adalah spermatozoa Y. Rataan ukuran besar kepala spermatozoa pada fraksi atas lebih besar dibandingkan dengan fraksi bawah. Hasil pengukuran luas kepala spermatozoa setelah pengenceran dan sentrifugasi bahwa fraksi bawah yang diprediksikan sebagai spermatozoa Y (calon pedet jantan) menunjukan ukurannya lebih kecil 22,2 ﾱ 2,3 ?m daripada fraksi atas 28,7 ﾱ 2,7 ?m yang diprediksikan sebagai spermatozoa X (calon pedet betina); dengan tingkat kesesuaian semen cair fraksi bawah spermatozoa X sebesar 46% dan Y sebesar 54% (calon pedet jantan); sedangkan tingkat kesesuaian fraksi atas spermatozoa X sebesar 58% dan Y sebesar 42% (calon pedet betina). Penggunaan putih telur cukup efektif sebagai bahan pemisahan spermatozoa X dan Y dengan menghasilkan spermatozoa Y proporsi bawah sebesar 75,8 ﾱ 13%.

Metode sexing dengan menggunakan putih telur merupakan metode yang didasarkan atas perbedaan motilitas spermatozoa X dan Y yang disebabkan oleh perbedaan massa dan ukurannya. Ukuran spermatozoa Y lebih kecil sehingga bergerak lebih cepat atau mempunyai daya penetrasi yang lebih tinggi untuk memasuki suatu larutan. Spermatozoa Y akan bergerak ke bawah sedangkan spermatozoa X tetap berada di lapisan atas (Pratiwi., et all. 2006).

DAFTAR PUSTAKA 

Husnurrizal. 2008. Sinkronisasi birahi dengan preparat hormon prostaglandin (pgf2a). Lab. Reproduksi. Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala. (http://www.foxitsoftware.com).

Anonim., 2008. Inseminasi Buatan (IB) atau Kawin Suntik. http://www.vet-klinik.com powered. 5 january, 2009, 12:52

Pratiwi., W. C. Pamungkas. Affandhy., & Hartati. 2006. Evaluasi Kualitas Spermatozoa Hasil Sexing Pada Kemasan Straw Dingin Yang Disimpan Pada Suhu 5ﾰC Selama 7 Hari. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner.

REPRODUKSI PENGUIN

REPRODUKSI PENGUIN

            Telah menjadi hal yang sangat umum di ketahui bahwa setiap makhluk hidup membutuhkan cara tersendiri untuk melestarikan keturunannya agar spesiesnya di bumi tidak punah. Bereproduksi. Dengan bereproduksi, setiap makhluk hidup mencoba untuk melahirkan generasi baru sebagai pengganti generasi yang telah mati karena umur, kondisi lingkungan dan beberapa factor lainnya.

            Penguin atau pinguin (ordo Sphenisciformes, famili Spheniscidae) merupakan salah satu spesies dari kelas Aves. Seperti burung kebanyakan, penguin juga memasuki periode kematangan seksual ketika mencapai umur 3 sampai 8 tahun. Reproduksi penguin ini pun tergolong cukup unik dan mengesankan. Penguin yang terkenal sebagai hewan paling setia di bumi memperlihatkan tingkah laku yang membuktikan bahwa spesies ini memang pantas mendapatkan julukan tersebut. Proses perkawinan hewan ini pun terlihat lucu. Di awali dengan pemilihan oleh Pembahasan mengenai organ reproduksi dan perbedaan alat kelamin penguin jantan dan penguin betina termasuk sulit untuk diperoleh.

A.   PERKAWINAN

Proses perkawinan pada penguin hampir sama pada beberapa spesiesnya. Penguin dengan indra yang baik mengetahui akan datangnya musim dingin dan bersama-sama dalam kelompok besar mereka akan berpindah lebih ke selatan menuju Antartika yang dingin membeku. Musim berpindah ini juga merupakan musim kawin bagi penguin.

1.      Musim Kawin

Musim kawin bagi penguin pertama kali dilakukan dengan memilih pasangannya dan berpacaran. Lucunya, yang memilih adalah penguin betina. Selanjutnya pasangan ini mempelajari nyanyian pasangannya agar tidak kehilangan di tengah koloni penguin yang begitu besar. Penguin jantan memiliki kemampuan utuk mengenali satu suara khusus di antara suara-suara yang lain. Kemampuan mengenali suara juga dimiliki oleh bayi penguin. Mereka dapat mengenali suara orang tuanya melalui suara saja.

Sebagian besar spesies memiliki musim kawin tahunan, yaitu dari musim semi ke musim panas. Penguin kaisar memiliki siklus perkembangbiakan terpanjang dari semua spesies penguin yang berlangsung selama 14 sampai 16 bulan.. Untuk sebagian besar musim dingin, penguin kutub selatan hidup dalam lingkungan yang gelap atau sedikit cahaya. Para peneliti menyatakan bahwa penguin kaisar berkembang biak selama musim tersebut karena ketika bayi penguin ditetaskan, 5 buan kemudian (Januari dan Februari, musim panas di kutub selatan) kondisi lingkungan akan lebih menguntungkan bagi penguin muda. Sebuah insting yang tepat bagi seekor hewan. Spesies penguin lainnya seperti penguin peri berkembang biak sepanjang tahun dan memiliki siklus terpendek, yaitu sekitar 50 hari.

2.      Pacaran

Gaya berpacaran setiap spesies penguin ini juga berbeda-beda. Pada beberapa spesies, penguin jantan membangun sebuah sarang untuk mulai menarik penguin betina dan memperingatkan pejantan yang lain untuk menjauh dari sarang mereka. Penguin jantan membuat sarang yang dapat menyenangkan sang betina. Selain itu, penguin jantan mulai merendahkan kepala lalu meregangkan kepala dan lehernya ke atas dan kemudian bersuara.

Penguin jantan tiba pertama ke rookeries untuk membangun dan mempertahankan lokasi sarang mereka.

Spesies lainnya memperlihatkan gaya berpacaran yang lain, di mana setelah dipasangkan, keduanya akan tampik selalu bersama, yang mungkin dijadikan sebagai cara untuk memperkuat ikatan antar pasangannya. Keduanya berdiri berhadapan dan melakukan kegiatan yang serupa, seperti bersuara meringkik.

Kebanyakan spesies penguin bersifat monogami, sehingga hewan ini dilambangkan sebagai hewan paling setia di bumi. Namun, penelitian telah menunjukkan bahwa hal tersebut tidak selalu benar, di mana penguin betina memiliki 1 – 3 pasangan dalam satu musim dan beberapa penguin jantan mungkin memiliki 1 – 2 pasangan. Ketika sang betina memilih pasangan yang lain untuk kawin, biasanya disebabkan karena pasangan dari musim kawin sebelumnya gagal untuk mempertahankan sarangnya. Alasan yang lain mungkin karena keterlambatan untuk kembali ke sarang. Jika pasangan penguin ini tiba di waktu yang berbeda dan saling merindukan, maka salah satu atau kedua penguin dapat memperoleh pasangan baru.

Cape Adare adalah rumah bagi koloni tunggal terbesar penguin Adelie dengan penduduk sekitar 282.000 pasang pembibitan.

Penguin Gentoo bersarang di lahan atau di semenanjung pesisir dan pulau-pulau.

Kepulauan Sandwich Selatan memiliki populasi terbesar chinstraps yang bersarang dengan 5 juta pasang diperkirakan.

Beriklim penguin sarang di liang bawah tanah.

Penguin Adelie laki dan perempuan membangun sarang mereka keluar dari kerikil, tulang, dan lumut.

Gentoo pinguin ini telah membangun sarangnya keluar dari kerikil

Telur-telur penguin kaisar diinkubasi pada bagian atas kaki mereka dan di bawah perut induk menambal mereka.

3.      Telur

Ukuran dari telur penguin bervariasi. Ada yang putih kebiruan atau putih kehijauan. Pada penguin Humboldt dan Adelie telurnya hampir bulat. Pada  penguin kaisar dan penguin raja  raja telur agak berbentuk buah pir, dengan salah satu ujung meruncing. Dengan bentuk elips, jika telur jatuh dari kaki induk burung, telur akan bergulir dalam lingkaran, bukan jauh dari orangtua.

Berat telur penguin pun bervariasi. Dari catatan penangkaran SeaWorld, telur penguin kaisar memiliki ukuran 11,1-12,7 cm (4,4-5 in) panjang dan berat 345-515 g (12,1-18 oz.), sedangkan telur penguin Adelie berukuran 5,5-8,6 cm ( 2,2-3,4 inci) panjang dan berat 61-153,5 g (2,1-5,4 oz.).

B.   KETIKA BERTELUR

Bertelur membutuhkan waktu yang tepat. Mengapa penguin bertelur pada musim dingin dan bukan musim panas? Salah satu alasannya adalah bila ia bertelur pada musim panas, perkembangan anak berlangsung pada musim dingin dan laut saat itu membeku. Tentu si induk akan kesulitan menemukan dan memberi makan anaknya akibat cuaca yang ganas dan jauhnya jarak mereka dengan laut untuk sumber makanan penguin. 

Penguin betina hanya menghasilkan 1 telur, dan ketika bertelur, penguin betina memindahkan telur ke bagian atas kaki penguin jantan pasangannya. Sang betina ke laut untuk memberi makan, sementara sang jantan melakukan inkubasi pada telurnya.

Penguin jantan mengeram telurnya selama empat bulan penuh. Ia membawa telur ini di antara kedua kakinya dan sepanjang empat bulan ini, ia sekali pun tidak pernah meninggalkan telur ini. Jika ia melakukannya, telur tersebut akan membeku dan mati di dalam beberapa menit saja. Penguin jantan ini begitu sabar, sehingga sepanjang empat bulan ini ia bergerak dengan telur berada di antara kedua kakinya. Kerana itulah ia tidak dapat berburu dan hanya berpuasa. Dia hidup dari timbunan cadangan lemak dalam tubuhnya yang cukup tebal (3 – 4 cm). ketika cuaca menjaditerlalu dingin, penguin-penguin jantan akan berkumpul bersama walaupun mereka mambawa telur di kaki mereka. Mereka menghampiri satu sama lain, membentuk bulatan, dan dengan cara ini, dapat memanaskan diri mereka. Mereka bertukar kedudukan supaya penguin yang berada di luar bulatan akan merasa panas juga.

Ketika telur hampir menetas, ibu penguin pulang dari tempat berburu. Ia memberi makan kepada anak kecilnya dengan makanan yang disimpan di dalam temboloknya. Untuk mencegah bayi tersebut dari dingin, ibu bapanya membawanya di antara kaki mereka dan memanaskan badannya dengan tubuh mereka.

C.   MENETAS……

Setelah empat bulan, telur mulai menetas dan penguin betina tiba-tiba muncul kembali. Selama masa tersebut, penguin betina tidak menyia-nyiakan waktu, tetapi mencari dan menyimpan makanan di dalam tubuhnya. Meskipun terletak di antara ratusan penguin lain, penguin betina dapat dengan mudah menemukan pejantan dan anaknya. Karena sang ibu selalu berburu di masa pengeraman, perutnya kini penuh. Ia mengosongkan perutnya dan mengambil alih tugas menjaga si kecil.

Saat musim semi tiba, gletser mulai mencair. Lubang bermunculan di es, yang menampakkan laut di bawahnya. Pasangan induk penguin mulai berburu ikan lewat lubang tersebut dan memberi makan anaknya. Memberi makan si bayi adalah tugas sulit. Kadang-kadang pasangan induk tidak makan dalam jangka waktu lama demi memberi makan sang anak. Sarang juga tidak mungkin dibuat karena semuanya tertutup oleh es. Satu-satunya cara menjaga anak dari udara sedingin es adalah meletakkannya di atas kaki mereka dan menghangatkannya dengan perut mereka. 

DAFTAR PUSTAKA

Referensi internet :

http://maca-reproduksi.blogspot.com/2010/05/pinguin.html

http://www.harunyahya. com/indo/anak/pesonaalamsatwa07.html

http://queenofsheeba.wordpress.com/2008/07/21/penguin/

http://www.seaworld.org/animal-info/info-books/penguin/reproduction.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Penguin

YOGHURT

BAB I

PENDAHULUAN

Bioteknologi adalah proses pemanfaatan sel atau organisme hidup dengan berbagi teknik untuk menghasilkan satu produk yang memiliki nilai ekonomi tinggi dan berguna bagi kesejahteraan manusia. Bioteknologi melibatkan berbagi disiplin ilmu, seperti mikrobiologi, botani, zoologi, genetika, fisiologi, biokimia, biologi molekuler, teknik kimia, dan berbagai disiplin ilmu lainnya. Bioteknologi berasal dari dua kata, yaitu 'bio' yang berarti makhuk hidup dan 'teknologi' yang berarti cara untuk memproduksi barang. Dengan definisi tersebut bioteknologi bukan merupakan sesuatu yang baru. Nenek moyang kita telah memanfaatkan mikroba untuk membuat produk-produk berguna seperti tempe, oncom, tape, arak, terasi, kecap, yogurt, dan nata de coco.

Hampir semua antibiotik berasal dari mikroba, demikian pula enzim-enzim yang dipakai untuk membuat sirop fruktosa hingga pencuci pakaian. Dalam bidang pertanian, mikroba penambat nitrogen telah dimanfaatkan sejak abab ke 19. Mikroba pelarut fosfat telah dimanfaatkan untuk pertanian di negara-negara Eropa Timur sejak tahun 1950-an. Mikroba juga telah dimanfaatkan secara intensif untuk mendekomposisi limbah dan kotoran. Bioteknologi memiliki gradien perkembangan teknologi, yang dimulai dari penerapan bioteknologi tradisional yang telah lama dan secara luas dimanfaatkan, hingga teknik-teknik atau jasa. Dari paduan dua kata tersebut European Federation of Biotechnology (1989) mendefinisikan bioteknologi sebagai perpaduan dari ilmu pengetahuan alam dan ilmu rekayasa yang bertujuan meningkatkan aplikasi organisme hidup, sel, bagian dari organisme hidup, dan/atau analog molekuler untuk menghasilkan produk dan jasa.

Jumlah penduduk dunia dari tahun ke tahun selalu bertambah. Pertambahan jumlah penduduk tersebut seharusnya juga diimbangi dengan pertambahan jumlah bahan makanan untuk memenuhi kebutuhan penduduk yang bertambah. Pada kenyataannya, jumlah bahan makanan yang tersedia kadang kala tidak mencukupi. Manusia kemudian berpikir bagaimana cara memperbanyak jumlah makanan, seperti: kultur jaringan dan inseminasi buatan. Kultur jaringan dan inseminasi buatan merupakan bagian dari aplikasi bioteknologi.

Manusia menggunakan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari, misalnya pembuatan keju, yoghurt, wine, dan tempe. Untuk pembuatan bahan tersebut, digunakan bioteknologi sederhana, yaitu fermentasi. Artinya, manusia sudah menggunakan dan memanfaatkan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari, tetapi manusia tidak menyadarinya. Biteknologi terbagi menjadi 3 kategori, yaitu sebagai berikut :

1.      Bioteknologi sederhana

2.      Teknologi yang digunakan sederhana, biaya yang dikeluarkan kecil dan produk yang dihasilkan tidak stabil. Contohnya, pembutan tempe, tape, dan tuak.

3.      Bioteknologi menengah

Teknologi yang digunakan cukup kompleks, biaya yang dikeluarkan besar, dan kualitas produk yang dihasilkan baik. Contohnya, industri pembuatan yoghurt.

4.      Bioteknologi tingkat tinggi

Teknologi yang digunakan sudah canggih, biaya yang dikeluarkan sangat besar, dan kualitas produk yang dihasilkan prima. Contohnya, pembuatan insulin, bayi tabung, dan kloning.

Secara leksikal, makna bioteknologi adalah teknik yang mengubah suatu bahan mentah melalui proses transformasi biologi untuk menghasilkan barang dan jasa yang bermanfaat demi kelangsungan hidup manusia sepanjang hayatnya.

Bioteknologi dimulai saat manusia memerlukan bahan makanan. Zaman dahulu, manusia hidup berpindah-pindah(nomaden) dan mendapatkan makanan dari hasil berburu. Kemudian, manusia mulai menetap di suatu tempat. Untuk bertahan hidup di tempat tersebut, manusia menjadi petani dan bercocok tanam. Dengan semakin bertambahnya manusia tentu dibutuhkan makanan yang dapat menghasilkan bahan pangan dalam jumlah banyak dengan waktu singkat, terutama untuk tanaman pokok, seperti padi, gandum, dan jagung.

Bioteknologi di bidang obat-obatan berawal dari penemuan enzim yang diekstrak dari ragi oleh Buchner (1897). Enzim itu berfungsi mengubah gula menjadi alkohol. Penemuan lainnya ialah penisilin oleh Alexander Flemming (1928) yang dihasilkan oleh jamur Penicillium.

Awalnya istilah bioteknologi dikemukakan pada tahun 1919 oleh Karl Ereky seorang insinyur Hongaria. Pada waktu itu, bioteknologi artinya semua produk yang diproduksi dari materi dasar dengan bantuan organisme hidup. Ereky berpendapat bahwa jaman biokimia sama dengan atau mirip jaman batu atau besi.

Ada beberapa proses yang merupakan prinsip dasar dari bioteknologi, yaitu fermentasi, seleksi dan persilangan, analisa genetik, kultur jaringan, rekombinasi DNA, dan analisa DNA

1.      Fermentasi

Fermentasi merupakan proses dasar untuk mengubah suatu bahan menjadi bahan lain dengan cara sederhana dan dibantu oleh mikroorganisme. Proses fermentasi ini merupakan bioteknologi sederhana dan sudah dikenal sejak jaman dahulu. Contohnya pembutan roti, minuman anggur, yoghurt, tuak dan sake.

2.      Seleksi dan Persilangan

Proses seleksi dilakukan dengan memenipulasi DNA yang ada pada mikroba, tanaman, atau hewan agar menjadi mikroba, tanaman, atau hewan dengan sifat yang lebih baik sehingga apabila disilangkan akan menjadi bibit unggul yang baik untuk masa depan. Contohnya, ayam Leghorn, sapi ayrshire, padi Cisadane kedelai Muria, dan jagung Metro.

3.      Analisa Genetik

Proses ini mempelajari cirri atau sifat dan gen makhluk hidup dari generasi ke generasi untuk mendapatkan sifat atau ciri yang unggul serta interaksi antara gen dan lingkungan agr menghasilkan keturunan yang baik.

4.      Kultur Jaringan

Proses menumbuhkan atau memperbanyak jaringan hewan dan tanaman dari jaringan atau selnya di dalam laboratorium tanpa mendapat gangguan dari organisme lain disebut kultur jaringan. Proses ini dimanfaatkan untuk perbanyakan, produksi bahan-bahan kimia, dan riset di bidang pengobatan. Contohnya kultur jaringan anggrek dan pisang.

5.      Rekombinasi DNA

Proses transfer segmen DNA dari satu organisme ke DNA organisme lain dinamakan rekombinasi DNA. Kedua organisme itu dapat saja tidak memiliki hubungan atau kekerabatan. Contohnya, penyisipan gen manusia pada bakteri Bacillus thuringiensis sehingga bakteri tersebut dapat memproduksi insulin.

6.      Analisis DNA

Proses reaksi rantai polymerase sehingga dapat membuat kopi (salinan) dari DNA. Proses ini berguna untuk memetakan DNA sehingga dapat diketahui dengan pasti DNA dari satu organisme untuk menentukan genetik keturunannya. Teknik ini biasanya digunakan untuk mendapatkan atau mengenali DNA dari korban – korban kecelakaan yang sulit diidentifikasi oleh tim forensik.Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

BAB II

YOUGHURT

A.      Bioteknologi dalam Pembuatan Youghurt.

Yoghurt atau yogurt adalah dairy product yang dihasilkan melalui fermentasi bakteri pada susu. Berbagai jenis susu dapat digunakan untuk membuat yoghurt, tapi produksi yoghurt yang modern kini didominasi oleh susu sapi. Pembuatan yoghurt merupakan proses fermentasi dari gula susu (laktosa) menjadi asam laktat yang menyebabkan tekstur yoghurt menjadi kental. Biasanya yaghurt dijual dengan rasa buah, vanila, atau coklat, tapi ada juga tanpa penambahan rasa (plain).

Yoghurt dibuat dengan menambahkan bakteri yang menguntungkan ke dalam susu yang tidak dipasteurisasi (untuk mengatur keseimbangan antara bakteri dan enzim dari susu) pada suhu dan kondisi lingkungan yang dikontrol. Bakteri akan mengolah gula susu alami menjadi asam laktat. Hal itu akan meningkatkan keasaman sehingga menyebabkan protein susu menyusut menjadi masa yang padat atau kental. Peningkatan keasaman (pH 4-5) juga mencegah proliferasi (perbanyakan sel) dari bakteri patogen lainnya.

Umumnya kultur yoghurt melibatkan dua atau lebih bakteri yang berbeda untuk proses fermentasi, biasanya yaitu Streptococcus salivarius dan thermophilus dan genus Lactobacillus, seperti L.acidophilus, bulgaricus, casei dan bifidus.Karena kultur yoghurt mengandung enzim-enzim yang dapat memecah laktosa, beberapa individu yang menderita lactose intolerant dapat menikmati yoghurt tanpa efek yang merugikan. Secara nutrisi, yoghurt memang kaya akan protein dan beberapa vitamin B serta mineral penting lainnya.

Yoghurt umumnya dijual dengan penambahan kemanisan dan rasa, atau dengan penambahan buah untuk menambah rasa alaminya. Produk yoghurt di AS umumnya ditambahkan dengan pektin dan gelatin. Ada beberapa jenis yoghurt, yaitu:

a.       Dahi yoghurt : berasal dari India

b.      Bulgarian yoghurt : menggunakan kultur strain dariv Bulgaria, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus
v Greek yoghurt : dibuat dari susu yang telah dicampur dengan krim sehingga kandungan lemaknya menjadjavascript:void(0)i 10%. Bentuk lainnya bisa dalam bentuk standar (5%), rendah lemak atau low fat (2 %), dan tanpa lemak atau non fat (0 %). Biasanya disajikan bersama dengan madu, walnut, atau buah yang disediakan sebagai pencuci mulut

c.       Lassi yoghurt : minuman dengan bahanv dasar yoghurt. Berasal dari India dengan dua jenis rasa, yaitu rasa asin dan manis
 Kefir : minuman susu fermentasi. Kini biasanya dinamakan yoghurtv siap minum atau yoghurt smoothie.

d.      Home-made yoghurt : dapat dibuat dirumahv dengan menggunakan sejumlah kecil kultur yoghurt aktif sebagai kultur awal. Yoghurt akan menjadi kental atau memadat jika disimpan dalam refrigerator. Yoghurt yang disimpan dalam refrigerator akan stabil atau tahan sampai satu minggu atau lebih

Cara pengolahan susu dengan produk akhir berupa yoghurt menggunakan bioteknologi sederhana. Yoghurt merupakan minuman segar hasil olahan susu segar yang difermentasikan dengan cara menambahkan beberapa jenis mikro organisme Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus. Berasal dari bahasa Turki, yogurtmark yang berarti mencampur. Dapat dikembangkan untuk produksi dalam skala besar dan dapat dijadikan produk rumahan yang bisa menambah pemasukan bagi rumah tangga.

Dari segi pemasaran produk olahan dengan memanfaatkan bioteknologi ini cukup menjanjikan, meskipun industrinya belum sebanyak produk olahan bioteknologi lain yang sudah akrab di masyarakat seperti kecap, tempe ataupun nata de coco.

Yogurt adalah suatu minuman yang dibuat dari susu sapi dengan cara fermentasi oleh bakteri Streptococcus Thermophilus dan Lactobacillus Bulgaricus. Bakteri ini adalah bakteri asam laktat yang mengubah laktosa dari susu biasa menjadi asam laktat

Keasaman dari susu yang di fermentasi pada umumnya cukup untuk mencegah kerusakan oleh bakteri proteolitik yang tidak tahan asam. Setelah mencapai tingkat keasaman dalam minuman tersebut, maka dilakukan pendinginan.

Untuk penilaian air susu di Amerika Serikat, air susu murni dinyatakan baik sekali, jika terdapat kurang dari 200.000 mikroorganisme per mililiter dengan perhitungan langsung dengan mikroskop atau perhitungan jumlah koloni namun begitu susu segar kualitas bagus bukan jaminan, tetapi kebersihan merupakan kunci utama berhasil atau tidaknya proses fermentasi ini. Untuk mendapatkan kekentalan yang diinginkan dapat dilakukan penguapan terlebih dahulu, sebelum susu di fermentasi atau bisa juga dengan penambahan susu skim. Selain dibuat dari susu segar, yougurt dapat juga dibuat dari susu skim (susu tanpa lemak) yang dilarutkan dalam air dengan perbandingan tergantung pada kekentalan produk yang diinginkan.

Produk-produk yang telah masa inkubasinya sebaiknya disimpan di almari pendingin, karena dengan demikian fermentasi tidak berlanjut sehingga produk dapat disimpan lebih lama. Produk yang telah jadi dan bagus, dapat digunakan sebagai starter pada pembuatan yougurt selanjutnya.
Banyak orang suka minum susu tanpa gula, tetapi adapula yang lebih suka minum air susu bergula. Dibeberapa negara air susu sedikit masam merupakan minuman rakyat yang sangat digemari. Banyak orang yang beranggapan, bahwa minum susu sedikit masam menyebabka awet muda. Air susu demikian itu di Mesir terkenal sebagai leben, di negara-negara sekitar Laut Tengah disebut kefir, di Asia terkenal sebagai kumis, dan di Eropa Timur sebagai yoghurt.

B.       Pembuatan yougurt

1.      Panaskan 500 ml susu segar dengan cara memasukkan susu kedalam erlenmeyer, kemudian erlenmeyer ini dimasukan kedalam panci besar yang telah berisi air (seperti membuat nasi tim) hingga suhunya kurang lebih 90 0C selama 15 menit.

2.      Susu didinginkan sampai suhu mencapai 45 0C, lalu ditambahkan starter Streptococcus Thermophilus dan Lactobacillus Bulgaricus sebanyak 3-5 % sedikit demi sedikit sambil diaduk supaya larut.

3.      Campuran diletakkan kedalam wadah-wadah steril yang sudah disiapkan, kemudian tutup dengan aluminium foil dan di inkubasikan pada suhu 43 0C selama 4 jam atau pada suhu kamar selama 18 jam.

4.      Setelah inkubasi selesai, yougurt yang dihasilkan segera didinginkan dalam lemari es atau dipasteurisasikan pada suhu 65 0C selama 30 menit agar fermentasi tidak terus berlanjut.

5.      Pengamatan dilakukan dengan melihat harga pH, kandungan asam laktat, rasa, jumlah mikroba, protein dan kadungan laktosanya.

6.      Bila akan dikonsumsi bisa dicampur dengan sirup atau dengan gula secukupnya.

Adapun pembuatan Yoghurt secara tradisional dapat dilakukan dengan cara:

a.       Langkah pertama: siapkan susu cair plain/putih atau susu bubuk (boleh
whole milk atau skim) yang dicairkan sesuai petunjuk dalam kemasan.
Rebus susu di atas api sedang hingga hampir mendidih (beruap banyak),
angkat dari atas kompor. Timba-timba hingga suhunya suam-suam kuku
dan uap air hilang/tinggal sedikit sekali (kalo ada termometer gula,
suhunya bisa diukur kira-kira 40 derajad Celcius).

b.      Setelah susu suam-suam kuku, tambahkan yogurt biang. Untuk setiap 1
gelas (250 ml) susu hangat, cukup Anda campurkan 1 sendok makan
yogurt biang, aduk hingga rata, tutup rapat (bisa menggunakan
lembaran plastik, lalu dikareti). Simpan di tempat hangat tidak
terkena sinar matahari, misalnya di meja dapur. Setelah 12-24 jam
yogurt sudah jadi: mengeras dan aromanya asem khas yogurt.

c.       Selama membuat yogurt, dari memasak susu hingga mencampurkan yogurt
biang sebaiknya menutup mulut / tidak bicara/tidak bercanda. Gunanya,
supaya calon yogurt tidak tercemari bakteri mulut sehingga
menggagalkan keberhasilan yogurt.

d.      Semua peralatan masak sebaiknya stainless steel dan / atau kayu. Wadah
untuk menampung calon yogurt sebaiknya kaca atau plastik food grade.
Peralatan masak atau wadah dari logam -misalnya aluminium- dapat
menggagalkan pembuatan yogurt.

C.      Pembuatan bibit (starter) yougurt

1.      Campuran susu segar dan susu bubuk skim (7,5% dari susu segar) hingga merata.

2.      Panaskan campuran susu tersebut dengan cara memasukkan susu kedalam erlenmeyer, kemudian erlenmeyer ini dimasukkan kedalam panci besar yang telah berisi air hingga suhunya kurang lebih 90 0C selama 15 menit.

3.      Selanjutnya dilakukan pendinginan sampai suhu mencapai kurang lebih 43 0C.

4.      Masukan bibit (starter) sebanyak 3-5% sedikit demi sedikit sambil diaduk supaya larut.

5.      Tutup dengan aluminium foil, peram hingga terjadi gumpalan padat, pada suhu 43 0C selama 4 jam atau pada suhu kamar selama 18-20 jam.

6.      Setelah pemeraman selesai, simpan dalam lemari es dan dikeluarkan hanya pada saat digunakan.

D.       Maanfaat Yoghurt

Yoghurt baik bagi lambung dan usus yang terluka. Kadar kolesterol di dalam darah dapat diturunkan dengan mengkonsumsinya sehingga dapat mencegah terjadinya penyumbatan pembuluh darah. Secara garis besar, pengolahannya merupakan proses sederhana meliputi pasteurisasi, pendinginan, inokulasi bakteri, pemeraman dan penyimpanan. Kualitas yoghurt dipengaruhi oleh suhu dan lama pemeraman, presentase starter. Secara fisika dan kimiawi, produk yoghurt yang baik adalah yang memiliki tekstur halus, kental dengan cita rasa spesifik (agak asam) dan berbentuk seperti bubur atau es krim.
Para peneliti dari Brown Medical School, Rhode Island, mengubah komposisi genetik bakteri penghasil yoghurt sehingga dapat menghasilkan cyanovirin.

Berdasarkan laporan dari Nature journal, substansi kimia tersebut mampu memperlambat infeksi HIV pada sel monyet dan manusia. Penemuan ini baru saja dibuktikan di laboratorium. Meskipun demikian, percobaan pada tubuh manusia akan dilakukan secepatnya pada 2007. Peneliti harus menjamin tidak ada penolakan masyarakat mengenai ide modifikasi genetik ini.

E.       Dampak dan Keamanan Produk Bioteknologi

Seperti halnya kemantapan jalan bioteknologi ini, banyak pihak yang kontra karena mereka tidak menjamin keamanan makanan hasil transgenik, malah membahayakan. Selain demi kesehatan, tanaman transgenik dapat merusak keseimbangan alam di mana serbuk sari jagung di alam bebas dapat mengawini gulma-gulma liar, sehingga menghasilkan gulma unggul yang sulit dibasmi.

Kemudian juga jagung yang direkayasa sebagai pakan unggas dan menjadikan produk akhir unggas tersebut terdapat genetic modified organism (GMO) yang dikhawatirkan membahayakan manusia. Selain itu, malah ada dugaan bahwa SARS yang menggoyahkan dunia kemungkinan akibat rekayasa genetika virus Corona. Walaupun belum ada laporan resmi, teknologi secanggih apapun pastilah akan berdampak terhadap lingkungan.

Di negara Eropa, sebelum produk dijual, harus diuji tingkat keamanannya melalui proses yang sangat teliti melalui EC Novel Foods Regulation. Produk yang dimaksud adalah makanan yang mengandung atau diproduksi dari hasil modifikasi genetik. Di Kanada pernah suatu ketika hasil pengujian di laboratorium menunjukkan gen yang ditransfer diketahui menyebabkan alergi pada manusia.Walau masih dalam tahap pengujian awal, produsen segera menghentikan pengujian tersebut. 

BAB III

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Bioeknologi merupakan teknologi yang berkaitan dengan makhluk hidup khususnya hewan dan tumbuhan, dimana salah satu atau beberapa bagian tubuh dari makhluk hidup tersebut dapat dimanfaatkan sebagai fungsi tertentu setelah melalui proses tertentu yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan manusia yang semakin kompleks. Sehingga beberapa orang berpikir bagaimana cara memenuhi kebutuhan manusia tersebut dengan memanfaatkan sumberdaya yang telah ada di sekitar kita (alam).

Fermentasi merupakan proses dasar untuk mengubah suatu bahan menjadi bahan lain dengan cara sederhana dan dibantu oleh mikroorganisme. Proses fermentasi ini merupakan bioteknologi sederhana dan sudah dikenal sejak jaman dahulu. Contohnya pembutan roti, minuman anggur, yoghurt, tuak dan, sake.

Yogurt adalah suatu minuman yang dibuat dari susu sapi dengan cara fermentasi oleh bakteri Streptococcus Thermophilus dan Lactobacillus Bulgaricus. Bakteri ini adalah bakteri asam laktat yang mengubah laktosa dari susu biasa menjadi asam laktat.

Yoghurt baik bagi lambung dan usus yang terluka. Kadar kolesterol di dalam darah dapat diturunkan dengan mengkonsumsinya sehingga dapat mencegah terjadinya penyumbatan pembuluh darah.

Bakteri penghasil yoghurt dapat menghasilkan cyanovirin. Berdasarkan laporan dari Nature journal, substansi kimia tersebut mampu memperlambat infeksi HIV pada sel monyet dan manusia. Penemuan ini baru saja dibuktikan di laboratorium. Meskipun demikian, percobaan pada tubuh manusia akan dilakukan secepatnya pada 2007. Peneliti harus menjamin tidak ada penolakan masyarakat mengenai ide modifikasi genetik ini.

B.       Saran

Diharapkan saran dan kritikan yang sifatnya membangan sehingga karya ini dapat mencapai kesempurnaa. Karena disadari karya ini jauh dari kesempurnaan.