HANDOUT
BIOTEKNOLOGI
ERMA MAHSUSO, S.Pd
197801182009022002
SMKN PUSPO 0
JL. RAYA PUSPO NO 05 PUSPO PASURUAN
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmad dan
hidayah-Nya sehingga penulis diberikan kemudahan dan kelancaran dalam menyelesaikan
handout Bioteknologi mata pelajaran biologi kelas XI.
Handout Bioteknologi ini merupakan salah satu sumber belajar yang dapat digunakan
sebagai pendukung bagi siswa dan guru dalam proses pembelajaran di SMK kelas XI
kompetensi keahlian Agribisnis Ternak Ruminansia terutama untuk memahami konsep
bioteknologi. Diharapkan dengan mempelajari handout ini siswa memiliki kecakapan hidup
(life skill) dan terinspirasi untuk memanfaatkan potensi daerah dalam membuka
usaha/peluang usaha di daerahnya.
Penyusunan handout ini tidak dapat terselesaikan tanpa kerjasama, bimbingan, serta
bantuan dari semua pihak. Saya ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ibu Dr. Endang Suarsini, M. Ked dan Ibu Dr. Umie Lestari, M.Si selaku dosen
pembimbing yang banyak memberikan bimbingan, arahan, dan sumbangan saran
dalam penyusunan handout ini
2. Semua pihak yang membantu dalam penyusunan handout ini
Handout ini masih jauh dari kesempurnaan. Kritik dan saran dari pembaca diharapkan
demi sempurnanya handout ini. Akhir kata, semoga handout ini dapat bermanfaat
bagi penulis dan peserta didik.
SMKN PUSPO 1
DAFTAR ISI
HALAMAN
KATA PENGANTAR ..............................................................................................1
DAFTAR ISI .....................................................................................................2
PENDAHULUAN ................................................................................................... 3
PETUNJUK BELAJAR.............................................................................................5
Beberapa Materi yang disajikan .........................................................................6
Tujuan Pembelajaran ..........................................................................................7
Petunjuk Penggunaan Handout ..........................................................................8
Kompetensi Yang Akan Dicapai...........................................................................9
Peta Konsep .....................................................................................................11
A. Sejarah Bioteknologi ...............................................................................12
B. Sifat Mikroorganisme..............................................................................14
C. Aplikasi Bioteknologi...............................................................................15
1. Aplikasi dalam Bidang Agrobisnis dan Agroteknologi ........................15
2. Aplikasi dalam Bidang Pertanian........................................................15
3. Aplikasi dalam Bidang Peternakan .....................................................16
a. Kloning Embrio ............................................................................16
b. Teknik Inseminasi Buatan............................................................17
c. Penggunaan Probiotik pada Ternak ............................................18
d. Teknologi Biogas..........................................................................18
4. Aplikasi dalam Bidang Kesehatan.......................................................19
5. Aplikasi dalam Bidang Pangan............................................................20
D. Kandungan Nutrisi pada Susu Sapi .........................................................20
E. Bakteri Asam Laktat ................................................................................21
F. Proses Fermentasi Yoghurt.....................................................................22
G. Praktikum Pembuatan Yoghurt...............................................................23
H. Makanan Bernutrisi Tinggi ......................................................................30
I. Dampak Penggembangan Bioteknologi..................................................30
SMKN PUSPO 2
Latihan Soal .....................................................................................................32
Daftar Rujukan ....................................................................................................37
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
Bioteknologi adalah teknik pemanfaatan mikroorganisme atau agen hayati untuk
menghasilkan jasa atau produk bagi kesejahteraan manusia. Bioteknologi melibatkan
beberapa ilmu antara lain: mikrobiologi ,biologi sel (biologi molekuler), biokimia, dan
genetika.
Salah satu materi Biologi pada SMK kelas XI kompetensi keahlian Agribisnis Ternak
Ruminansia adalah bioteknologi. Materi Bioteknologi tersebut diajarkan pada peserta didik
kelas XI semester genap. Peserta didik lulusan SMK diharapkan dapat menempati dunia kerja,
membuka peluang usaha maupun melanjutkan ke perguruan tinggi.
Pembelajaran yang melibatkan aktivitas siswa secara langsung dapat meningkatkan
pemahaman mereka terhadap topik tertentu. Pembelajaran yang melibatkan aktivitas siswa
secara langsung antara lain dengan menggunakan metode tertentu dalam pembelajaran.
Salah satu metode yang digunakan adalah praktikum. Topik dalam kegiatan praktikum
tersebut adalah pemanfaatan susu menjadi yoghurt. Pengalaman siswa dalam kegiatan
praktikum Pemanfaatan susu menjadi yoghurt dapat dijadikan bekal sebagai peluang usaha
apabila lulus. Adanya usaha di daerah tersebut dapat meningkatkan ekonomi masyarakat
sekitar karena dapat menyerap lapangan kerja.
Yoghurt merupakan minuman fermentasi yang berbahan dasar susu. Kandungan nilai
gizi yoghurt lebih banyak daripada susu karena telah mengalami proses fermentasi. Dalam
pembuatan yoghurt digunakan bakteri asam laktat. Bakteri asam laktat yang berperan dalam
pembuatan yoghurt adalah Sreptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Kedua
bakteri tersebut bersinergis membentuk flavour yang memberikan aroma khas pada yoghurt.
SMK merupakan sekolah menengah kejuruan yang didirikan berdasarkan
pertimbangan kondisi lingkungan dan potensi daerah. SMK peternakan merupakan SMK
SMKN PUSPO 3
yang didirikan di wilayah yang sebagian besar memiliki mata pencaharian sebagai peternak.
Kompetensi keahlian yang berada di SMK tersebut adalah Agribisnis Ternak Ruminansia.
Peserta didik SMK setelah lulus diharapkan dapat menempati dunia kerja maupun
berwirausaha. Pemberian materi bioteknologi dengan memanfaatkan potensi daerah
diharapkan lulusan SMK mampu mengaplikasikan materi yang dipelajarinya dan memberikan
inspirasi kepada peserta didik sehingga nantinya dapat memanfaatkan potensi daerahnya
masing-masing untuk membuka peluang usaha yang ada di daerahnya.
PENULIS
SMKN PUSPO 4
PETUNJUK BELAJAR
Handout Bioteknologi ini untuk peserta didik SMK kelas XI kompetensi keahlian
Agribisnis Ternak Ruminansia. Handout ini membahas tentang materi-materi Bioteknologi
sebagai bahan penunjang untuk matapelajaran Biologi SMK kelas XI kompetensi keahlian
Agribisnis Ternak Ruminansia. Bahan ajar ini diperuntukkan bagi peserta didik SMK kelas XI
dalam mempelajari Bioteknologi sehingga dapat membantu, memahami dan
mengaplikasikan Bioteknologi dalam bidang agribisnis dan agroteknologi.
Bahan ajar ini terdiri atas petunjuk belajar bagi peserta didik dan guru, kompetensi
yang akan dicapai, informasi pendukung, latihan-latihan, petunjuk kerja/praktikum, dan
evaluasi/latihan. Petunjuk belajar terdiri dari komponen 1) deskripsi tentang materi
bioteknologi, 2) petunjuk penggunaan yang memberikan panduan bagi peserta didik dan guru
mengenai tata cara menggunakan bahan ajar, 3) tujuan akhir yang harus dicapai setelah
mempelajari bahan ajar dan 4) kompetensi yang harus dicapai setelah mempelajari bahan
ajar 5) bahan ajar ini juga dilengkapi dengan peta konsep sehingga memudahkan siswa untuk
memahami materi.
Informasi pendukung berisi: 1) uraian materi, yang berisi uraian atau penjelasan
secara terperinci atau materi setiap bab, 2) latihan-latihan terdiri dari soal-soal tentang materi
yang terdapat dalam kegiatan yang harus dilakukan oleh peserta didik untuk mencapai tujuan
yang telah ditetapkan, yaitu tentang pembuatan yoghurt dari susu sapi, 3) evaluasi/penilaian
terdiri atas soal yang terkait dengan kegiatan praktikum, serta evaluasi umpan balik terhadap
kegiatan yang sudah dilakukan untuk mengevaluasi kemampuan peserta didik setelah
mempelajari materi.
SMKN PUSPO 5
SEJARAH BIOTEKNOLOGI
BEBERAPA MATERI YANG DISAJIKAN
A. SEJARAH BIOTEKNOLOGI
Menjelaskan sejarah awal manusia mengenal dan menggunakan bioteknologi sampai
perkembangan bioteknologi, pengertian bioteknologi dan macam-macam
bioteknologi.
B. SIFAT MIKROORGANISME
Ciri, sifat dan kelebihan mikroorganisme sehingga dapat dipergunakan dalam
bioteknologi
C. APLIKASI BIOTEKNOLOGI
Penerapan bioteknologi dalam bidang agrobisnis dan agroteknologi, peternakan,
kesehatan dan pengobatan.
D. KANDUNGAN NUTRISI PADA SUSU SAPI
Nutrisi yang terkandung dalam susu sapi dan manfaatnya bagi kesehatan
E. BAKTERI ASAM LAKTAT
Pengertian bakteri asam laktat dan ciri-ciri bakteri asam laktat
F. PROSES FERMENTASI YOGHURT
Pengertian yoghurt dan bakteri yang digunakan dalam proses pembuatan yoghurt
G. PRAKTEK PEMBUATAN YOGHURT
H. MAKANAN BERNUTRISI TINGGI
Kandungan gizi dari yoghurt dan manfaat yoghurt bagi kesehatan
I. DAMPAK PERKEMBANGAN BIOTEKNOLOGI
Dampak positif dan negatif dari perkembangan bioteknologi
SMKN PUSPO 6
TUJUAN PEMBELAJARAN
Tujuan yang akan dicapai setelah proses pembelajaran adalah sebagai berikut.
1. Melalui diskusi kelompok siswa dapat mendeskripsikan tentang pengertian
bioteknologi secara tepat.
2. Melalui diskusi kelompok siswa dapat membedakan tentang bioteknologi
konvensional dan bioteknologi modern.
3. Melalui diskusi informasi siswa dapat menjelaskan 5 peranan mikroorganisme dalam
bioteknologi pangan.
4. Melaui diskusi informasi siswa dapat menjelaskan peranan mikroorganisme dalam
bidang agribisnis dan agroteknologi.
5. Melalui diskusi informasi siswa dapat menjelaskan peranan mikroorganisme dalam
bidang kesehatan
6. Melalui diskusi informasi siswa dapat menjelaskan dampak pengembangan
bioteknologi
7. Melalui pemberian tugas siswa dapat membuat poster tentang aplikasi bioteknologi
yang terbaru dalam bidang agrobisnis dan agroteknologi
8. Melalui pemberian tugas siswa dapat membuat poster tentang aplikasi bioteknologi
terbaru dalam bidang pangan
9. Melalui pemberian tugas siswa dapat membuat poster tentang aplikasi bioteknologi
terbaru dalam bidang kesehatan.
10. Melalui kegiatan praktikum tentang yoghurt siswa dapat menjelaskan prinsip dasar
bioteknologi
11. Melalui kegiatan praktikum siswa dapat membuat produk bioteknologi konvensional
melalui pembuatan yoghurt dari susu sapi.
SMKN PUSPO 7
12. Melalui kegiatan praktikum tentang yoghurt siswa dapat mengindentifikasi produk
Bioteknologi dalam bidang agribisnis dan agroteknologi
13. Melalui pemberian tugas siswa dapat membuat laporan kegiatan praktikum
pembuatan yoghurt dari susu sapi.
14. Melalui pemberian tugas kreativitas, siswa dapat membuat rencana kegiatan untuk
menghasilkan produk makanan yang lain selain yoghurt yang berbahan dasar susu
dalam bidang agribisnis dan agroteknologi.
PETUNJUK PENGGUNAAN HANDOUT
Petunjuk penggunaan untuk peserta didik
1. Pelajari materi dengan baik sebelum melanjutkan ke materi berikutnya
2. Untuk menambah wawasan, pada setiap bagaian diberikan materi essensial tentang
Bioteknologi
3. Jawablah setiap pertanyaan dalam materi setiap bab dan bandingkanlah jawaban
anda sebelum dan sesudah mempelajari materi untuk mengetahui tingkat
penguasaan anda
4. Bacalah sumber-sumber pendukung yang lain untuk memperdalam wawasan dan
pengetahuan anda
5. Selamat belajar semoga sukses
Peranan guru dalam pemanfaatan bahan ajar ini
1. Membantu peserta didik untuk dapat belajar dengan baik, yaitu melalui proses belajar
dan cara belajar
2. Peran guru sebagai fasilisator bagi peserta didik dengan membagi kelompok yang
heterogen tingkat kemampuannya menjadi mampu belajar secara kelompok
3. Membimbing peserta didik dalam kelompok pada waktu melakukan praktikum
4. Membimbing peserta didik dalam memakai handout terutama pada kegiatan evaluasi
yang terdapat dalam handout ini
5. Memotivasi peserta didik agar mempunyai kemauan untuk menambah wawasan
dengan sumber informasi lain selain handout.
SMKN PUSPO 8
6. Bertindak sebagai fasilitator pada waktu diskusi kelas tentang materi yang
bersangkutan dan memberikan penjelasan pada materi-materi yang kurang dipahami.
KOMPETENSI YANG AKAN DICAPAI
KOMPETENSI INTI
(KKII)1 : Menghayati dan mengamalkan ajaram agama yang dianutnya
KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli
/gotong royong, kerjasama, toleran, damai, santun, responsive, dan pro-aktif
dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan
dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam
menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
KI 3 : Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual,
prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentangilmu
pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan
kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab
fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada
bidangkajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk
memecahkan masalah.
KI 4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah
abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara
mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu melaksanakan
tugas spesifik di bawah pengawasan langsung.
SMKN PUSPO 9
KOMPETENSI DASAR
(KD)
1. Memahami prinsip dan aplikasi bioteknologi dalam bidang agrobisnis dan
agroteknologi
2. Menalar prinsip-prinsip bioteknologi konvensional untuk menghasilkan produk dalam
bidang agrobisnis dan agroteknologi
INDIKATOR KETERCAPAIAN
• MenHdAeSskIrLipBsikEaLnAteJnAtRang pengertian bioteknologi secara tepat.
• Membedakan tentang bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.
• Menjelaskan 5 peranan mikroorganisme dalam bioteknologi pangan.
• Menjelaskan peranan mikroorganisme dalam bidang agribisnis dan agroteknologi.
• Menjelaskan peranan mikroorganisme dalam bidang kesehatan
• Menjelaskan teknik yang digunakan dalam bioteknologi dalam bidang agrobisnis dan
agroteknologi
• Menjelaskan dampak pengembangan bioteknologi
• Membuat poster tentang aplikasi bioteknologi yang terbaru dalam bidang agrobisnis
dan agroteknologi (biogas dari kotoran sapi)
• Membuat poster tentang aplikasi bioteknologi terbaru dalam bidang pangan (protein
sel tunggal)
SMKN PUSPO 10
• Membuat poster tentang aplikasi bioteknologi terbaru dalam bidang kesehatan
(penemuan insulin untuk pengobatan)
• Menjelaskan prinsip dasar bioteknologi untuk menghasilkan produk dalam bidang
agrobisnis dan agroteknologi
• Membuat produk bioteknologi konvensional melalui pembuatan yoghurt dari susu
sapi.
• Mengindentifikasi produk Bioteknologi dalam bidang agribisnis dan agroteknologi.
• Membuat laporan kegiatan praktikum pembuatan yoghurt dari susu sapi.
• Membuat rencana kegiatan untuk menghasilkan produk makanan yang lain selain
yoghurt yang berbahan dasar susu dalam bidang agribisnis dan agroteknologi.
PETA KONSEP
Ilmu-Ilmu Bioteknologi Mikroorganisme
Kultur Jaringan
• Mikrobiologi Tradisional
• Biologi Sel hewan
• Biokimia
• Genetika Modern
• Mikroba • kloning pada
• Proses biokimia hewan
• Genetika secara alami
SMKN PUSPO • Pangan 11
• Pertanian
• Peternakan
• Kesehatan
• Pengobatan
BIOTEKNOLOGI
A. Sejarah Bioteknologi
Bioteknologi sebenarnya bukan merupakan hal yang baru, tetapi telah digunakan
beberapa ribu tahun yang lalu, walaupun dalam bentuk yang sederhana. Contoh penerapan
bioloteknologi pangan yang digunakan pada zaman dahulu misalnya: cara pembuatan
makanan dan minuman melalui proses fermentasi atau peragian, seperti: pembuatan
yoghurt, cuka, roti, kecap, dan tempe. Bahkan pembuatan bir juga menggunakan proses
fermentasi dilakukan oleh orang sumaria dan babilonia sejak tahun 6000 SM. Pembuatan
adonan kue asam juga dilakukan oleh orang-orang Mesir sejak tahun 4000 SM. Namun bukti
yang berperan dalam fermentasi atau peragian bahwa mikrorganisme setelah dilakukannya
penelitian Louis Pasteur antara tahun 1857-1876. Hal inilah yang menyebabkan Louis Pasteur
dianggap sebagai bapak bioteknologi.
Meskipun orang zaman dahulu tidak memahami bioteknologi tetapi kenyataannya
mereka telah menggunakan prinsip dan teknik bioteknologi untuk membuat produk
makanan. Dalam beberapa dekade terakhir, terjadi banyak perkembangan dan penemuan
dalam bidang biologi molekuler sehingga bioteknologi berkembang sangat pesat.
Perkembangan tersebut menyebabkan penerapan dan teknik-teknik yang lebih modern yang
dapat meningkatkan efiseinsi bioteknologi yang telah ada. Beberapa teknik yang mendorong
SMKN PUSPO 12
perkembangan bioteknologi tersebut antara lain: DNA rekombinan, kultur in vitro, fusi
protoplasma, rekayasa protein dan lain-lain.
Sejarah singkat perkembangan bioteknologi
Ragi untuk pembuatan anggur (<6000 SM)
Ragi untuk menggembangkan roti ( ±45000 SM)
Tembaga ditambang dengan mikroba di Spanyol (< 1670)
Mikroba pertama kali dilihat oleh Leewenhoek (1680)
Mikroba perusak fermentasi ditemukan Louis Pasteur (1876)
Enzim diekstrak dari ragi dapat membuat alkhohol ditemukan oleh Eduard Buchner
(1897)
Penemuan bakteri penghasil aseton, butanol, gliserol (±1910)
Penemuan antibiotik (1953)
Penentuan struktur DNA oleh Waston dan Crick (1955)
Mikroba digunakan untuk menambang uranium di Kanada (1960-an)
Ditemukan DNA rekombinan dan percobaan rekayasa genetika pertama berhasil
(1973)
Hibridoma menghasilkan antibodi monoklonal (1973)
Bahan mentah industri plastik dari mikroba, interferon untuk kanker (1980-an)
Mikroba hasil rekayasa membantu mengekstrak minyak dari tanah. Mikroba secara
luas digunakan untuk mengekstrak logam, produksi hidrogen dari bakteri, antibodi
monoklonal digunakan untuk menuntut obat anti kanker, membuat tanaman yang
dapat memupuk sendiri dan tanaman yang mampu menolak serangan hama sendiri
lewat rekayasa genetika (1990-an)
Pengertian Bioteknologi
Bioteknologi adalah teknik pemanfaatan mikroorganisme atau agen hayati untuk
menghasilkan produk atau jasa bagi kesejahteraan manusia. Bioteknologi dapat dibagi
menjadi bioteknologi modern dan bioteknologi tradisional. Bioteknologi berperan dalam
berbagai bidang kehidupan. Bidang aplikasi bioteknologi dalam kehidupan kita antara lain:
SMKN PUSPO 13
Bidang pangan, bidang kesehatan bidang pertanian, bidang peternakan dan pengelolahan
limbah.
Bioteknologi dikelompokkan menjadi dua yaitu:
1. Bioteknologi tradisional, bioteknologi tradisional adalah bioteknologi yang dibuat dalam
skala industri rumah tangga dan tanpa adanya teknik rekayasa genetika
2. Bioteknologi modern, bioteknologi yang melibatkan teknik rekayasa genetika pada
organisme.
Perbandingan bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern
No Bioteknologi Konvensional Bioteknologi Modern
1. Memakai makhluk hidup secara Memakai makhluk hidup dan
langsung komponennya secara langsung
2. Tanpa adanya prinsip ilmiah Menggunakan prinsip-prinsip ilmiah
3. Berdasarkan keterampilan yang Hasil mengkaji dari berbagai disiplin
diwariskan secara turun temurun ilmu yang mendalam
4. Tidak diproduksi secara massal Diproduksi secara massal
eri B. Sifat Mikroorganisme
en pribadi
rmophilus Mikroorganisme memiliki ukuran yang sangat kecil,
mempunyai kemampuan berkembangbiak yang sangat cepat
sehingga populasinya sangat banyak dan hanya memerlukan
ruangan yang kecil. Beberapa jenis mikroorganisme dapat
dimanfaatkan untuk pengobatan. Mikrooganisme juga
berperan untuk menghasilkan energi misalnya dalam
pembuatan biogas. Selain itu mikroorganisme juga dapat
membersihkan pencemaran, misalnya pencemaran yang
dikarenakan tumpahan minyak di laut. Begitu banyak
peranan mikroorganisme dalam membantu kesejahteraan manusia.
SMKN PUSPO 14
Mikroorganisme berbeda dengan makhluk hidup lain karena selain dapat hidup di
udara dengan kebutuhan oksigen, beberapa jenis dari mikroorganisme hidup pada lingkungan
yang miskin oksigen bahkan tanpa oksigen sekalipun. Mikroorganisme juga dapat hidup pada
lingkungan yang sangat ekstrim dimana makhluk hidup lain tidak dapat hidup, misalnya pada
lingkungan yang bersuhu tinggi/suhu rendah.
Kelebihan dari organisme selain beberapa hal tersebut, mikroorganisme mempunyai
plasmid yaitu berupa DNA lain selain DNA yang ada di dalam kromosom. Plasmid ini
memudahkan dalam proses rekayasa genetika. Plasmid dapat disisipi gen asing sehingga
dapat membelah dan mereplikasi seperti gen yang telah disisipkan tersebut.
Bioteknologi umumnya menggunakan mikroorganisme seperti bakteri , khamir (yeast)
dan kapang. Beberapa alasan penggunaan mikroorganisme tersebut antara lain:
• pertumbuhannya cepat
• sel-selnya mempunyai kandungan protein yang tinggi
• dapat menggunakan produk sisa sebagai substratnya
• menghasilkan produk yang tidak toksik
• sebagai organisme hidup, reaksi biokimianya dikontrol oleh enzim organisme itu
sendiri sehingga tidak memerlukan tambahan reaktan dari luar
KREATIVITAS SISWA
Tahukah kalian mengapa mikroorganisme memegang peranan penting dalam
bioteknologi? carilah informasi dari buku, internet, selanjutnya buatlah
makalah dan buatlah powerpoint tentang mikroorganisme yang berperan
dalam bidang Agrobisnis dan Agroteknologi
SMKN PUSPO 15
C. Aplikasi Bioteknologi
1. Aplikasi Bioteknologi dalam Bidang Agrobisnis dan Agoteknologi
Bioteknologi dalam bidang agrobisnis dan agroteknologi. Bidang agrobisnis adalah
bioteknologi pada bidang produksi pertanian, termasuk dalam bidang pangan. Sedangkan
bidang Agroteknologi adalah sama-sama bioteknologi pada bidang pertanian, tetapi untuk
agroteknologi ditekankan pada pertanian modern. Misalnya adalah teknologi ilmu pertanian
dan teknologi hasil pertanian pasca panen.
2. Aplikasi Bioteknologi dalam Bidang Pertanian
Tanaman jagung dan kapas yang resisten terhadap serangan hama karena pada
tanaman tersebut gennya disisipi bakteri Bacillus thuringienis
Golden rice, beras berwarna kuning yang disisipi gen yang dapat membentuk beta
karotin sebagai sumber vitamin A
Buah tomat hasil manipulasi genetik tidak cepat matang serta membusuk
Tanaman mustrad adalah tanaman jenis sawi. Seleksi pada tanaman mustrad alami
menghasilkan tanaman brokoli, kubis dan kembang kol
Gambar 2 Berbagai Produk
Pertanian Hasil Bioteknologi
Sumber : www.google .com
Gambar 3 seleksi pada tanaman mustrad menghasilkan kembang kol, kubis dan brokoli. 16
Sumber: www. google
3. Aplikasi Bioteknologi dalam Bidang Peternakan
SMKN PUSPO
Beberapa aplikasi dalam bidang peternakan antara lain:
• sapi” jesey” yang diseleksi oleh manusia agar menghasilkan susu dengan kandungan
krim yang lebih banyak seperti pada gambar 4.
Gambar 4 Sapi Jesey
sumber : www. google.com
a. Kloning Embrio
Kloning embrio dipergunakan untuk memproduksi ternak misalnya sapi atau
domba yang secara genetik identik. Pada sapi atau domba, setiap kehamilan biasanya
hanya mengandung seekor anak. Dengan teknik kloning embrio memungkinkan
peternak untuk meningkatkan kualitas ternaknya. Tahapan kloning pada ternak,
adalah sebagai berikut: pertama sel telur diambil dari hewan betina dengan sperma
dari pejantan terbaik. Pembuahan dilakukan di cawan petri. Pembuahan ini disebut
fertilisasi in-vitro. Sel telur yang telah dibuahi akan membentuk kumpulan sel. Pada
tahapan ini embrio muda akan dipisah-pisahkan menjadi beberapa bagaian. Setiap
bagaian embrio merupakan klon yang secara genetik sama. Embrio-embrio tersebut
kemudian ditanamkan pada rahim hewan betina dewasa lainnya. Embrio-embrio akan
tumbuh menjadi anak dengan sifat yang sama dengan induknya. Tahapan kloning
pada domba dapat dilihat pada gambar 5.
SMKN PUSPO 17
Gambar 5. Kloning pada Domba
b. Teknik Inseminasi Buatan
Inseminasi buatan adalah suatu teknik yang digunakan dalam bidang
peternakan untuk meningkatkan jumlah hewan ternak dan mempercepat penyebaran
gen-gen unggul dari ternak ke keturunannya. Beberapa manfaat dari teknik inseminasi
buatan ini antara lain: meningkatkan mutu genetik sapi lokal, mengatasi masalah
kekurangan pejantan unggul, mengatur jarak kebuntingan hewan ternak, mengurangi
penyebaran penyakit kelamin, memilih jenis kelamin ternak yang dihasilkan.
Penentuan jenis kelamin ternak ini dilakukan melalui teknologi IB (Inseminasi Buatan)
dengan menggunakan sperma sexing atau spermatozoa yang telah dipisahkan antara
sperma yang membawa kromosom jantan dan sperma yang membawa kromosom
betina. Penggunaan teknologi pemisahan sperma sapi saat ini memiliki dampak yang
lebih baik dalam produksi bibit sapi sehingga diperoleh anak sapi yang berjenis
kelamin sesuai yang diharapkan oleh peternak. Teknik Inseminasi Buatan seperti
gambar 6.
Gambar 6 Inseminasi Pada Sapi 18
c. Penggunaan Probiotik Pada Ternak
SMKN PUSPO
Ruminansia merupakan hewan ternak yang lambungnya terdiri dari empat
ruang yaitu: rumen, retikulum, omasum dan abomasum. Rumen mempunyai
peranan terpenting dalam mencerna serat kasar. Proses utama pencernaan yang
berlangsung pada hewan ruminansia adalah fermentasi makanan pada rumen.
Pelaku utama fermentasi adalah mikroorganisme. Probiotik merupakan pakan
tambahan yang menggandung mikroorganisme hidup, yang berfungsi menciptakan
keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan hewan ternak.
Peranan mikroorganisme dalam saluran pencernaan ruminansia sangat
penting, karena untuk merombak selulosa diperlukan enzim selulose yang hanya ada
dalam tubuh mikroorganisme. Probiotik yang digunakan dalam peternakan antara
lain: effective microorganism (EM-4) EM-4 merupakan bakteri Lactobacillus spp
Beberapa manfaat probiotik untuk ternak antara lain:
probiotik mengurangi pembentukan toksik
probiotik meningkatkan konsumsi ransum
probiotik meningkatkan nafsu makan ternak
probiotik meningkatkan absorpsi zat makanan
probiotik menurunkan kadar kolesterol daging
d. Teknologi Biogas
Kegiatan peternakan menghasilkan limbah ternak, baik itu dari sisa makanan
maupun kotoran yang dihasilkan oleh hewan ternak. Pada umumnya para peternak
menangani limbah tersebut secara sederhana yaitu dibuat kompos atau langsung
memanfaatkannya ke lahan pertanian. Pemanfaatan limah hewan ternak menjadi salah
satu alternatif bagi peternak untuk menggurangi limbah yang dihasilkan dari usaha
ternaknya. Pemanfaatan limbah peternakan ini diharapkan dapat memberikan nilai
tambah pada usaha peternakan dan dapat digunakan alternatif untuk memenuhi
ketersediaan bahan bakar. Pemanfaatan limbah tersebut adalah dengan memanfaatkan
limbah menjadi biogas.
Biogas adalah bahan bakar yang berasal dari fermentasi kotoran organisme secara
an aerob. Pada fase anaerob akan dihasilkan gas metana yang dapat digunakan sebagai
bahan bakar. Pada dasarnya penggunaan biogas memiliki keuntungan ganda yaitu gas
SMKN PUSPO 19
metana yang dihasilkan berfungsi sebagai bahan bakar, sedangkan limbah cair dan limbah
padat yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai pupuk organik.
Beberapa alasan biogas sangat potensial untuk dikembangkan antara lain:
perkembangan peternakan sapi sangat kondusif
Kenaikan bahan bakar dan minyak, mendorong untuk menggembangkan
sumber energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan.
Kenaikan harga dan kelangkaan pupuk organik di pasaran
Gambar 7 Skema Pembuatan Biogas
4. Aplikasi Bioteknologi pada Bidang Kesehatan dan Pengobatan (hewan dan tanaman)
• antibiotik yang digunakan untuk pengobatan, diisolasi dari bakteri dan jamur
• vaksin yang merupakan mikroorganisme atau bagaian mikroorganisme yang toksinnya
telah dimatikan, bermanfaat untuk meningkatkan imunitas
• manipulasi produksi vaksin dengan menggunakan Escherichia coli
• hormon pertumbuhan somathothropin yang dihasilkan oleh Escherichia coli
KREATIVITAS SISWA
Carilah informasi di surat kabar, majalah, dan internet tentang penemuan
terbaru Bioteknologi dalam bidang peternakan dan buatlah laporannya
secara kelompok dalam bentuk poster
SMKN PUSPO 20
5. Aplikasi Bioteknologi pada Bidang Pangan
Konsep Penting
Penggunaan mikroorganisme dalam proses fermentasi
menyebabkan perubahan (1) perubahan-perubahan
senyawa kompleks pada makanan maupun minuman
menjadi senyawa yang lebih sederhana dan (2)
meningkatkan cita rasa dan aroma pada makanana
maupun minuman
Pangan memegang peranan penting dalam memenuhi kebutuhan manusia. Makanan
yang kita konsumsi menentukan kesehatan tubuh. Untuk meningkatkan nilai bahan pangan
salah satunya dengan bioteknologi. Beberapa contoh bioteknologi di bidang pangan antara
pada gambar 8.
Gambar 8 Aplikasi bioteknologi Pada bidang Pangan. Tape yang terbuat dari ketela pohon dengan bantuan
khamir Saccharomycetes, Tempe dibuat dari tempe dengan bantuan Rhizophus, Yoghurt dibuat dengan bakteri
Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus, Kecap dibuat dari kedelai dengan bantuan jamur
Aspergillus wentii, Roti dibuat dengan bantuan Saccharomyces.
Sumber : Dokumen penulis
D. Kandungan Nutrisi Susu Sapi
Susu merupakan hasil pangan ternak yang mempunyai nilai gizi tinggi. Susu dapat
dikonsumsi mulai dari bayi sampai orang dewasa. Susu merupakan bahan minuman yang
sesuai untuk kebutuhan hewan dan manusia karena mengandung zat gizi dengan
perbandingan yang optimal, mudah dicerna dan tidak ada sisa yang terbuang. Selain sebagai
sumber protein hewani, susu juga sangat baik untuk pertumbuhan bakteri. Susu dapat
dikonsumsi oleh segala usia. Susu merupakan hasil perahan dari hewan sapi atau hewan
SMKN PUSPO 21
menyusui lainya yang dimanfaatkan sebagai bahan makanan yang sehat dan tanpa dikurangi
maupun diberikan zat atau komponen zat gizi yang lainnya.
Susu merupakan produk hewani yang diperoleh dari hasil pemerahan, berupa cairan
putih yang dihasilkan dari ternak mamalia. Sebagai bahan makanan susu mengandung zat
kimia yang diperlukan oleh tubuh. Zat kimia tersebut antara lain: kalsium, phosfor, vitamin A,
vitamin B dan riboflavin yang tinggi.
Komposisi Rata-rata Kisaran normal (%)
Air 87,25 89,50-84,00
Lemak 3,80 2,60- 6,00
Protein 3,50 2,80-4,00
Laktosa 4,80 4,50-5,20
Mineral 0,65 0,60-0,80
Tabel 2.1 Komposisi Rata-rata dan Kisaran Normal Susu Sapi (sumber: Muchtadi dkk, 2010)
E. Bakteri Asam Laktat
Bakteri Asam Laktat (BAL) adalah kelompok bakteri yang menghasilkan asam laktat
dari metabolisme gula. Sifat yang terpenting dari bakteri asam laktat adalah kemampuannya
untuk memfermentasi gula menjadi asam laktat. Sifat ini merupakan sifat yang penting dalam
pembuatan produk-produk fermentasi. Asam laktat yang dihasilkan dapat menurunkan nilai
pH, menimbulkan rasa asam dan dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya
Bakteri asam laktat (BAL) merupakan salah satu organisme yang memfermentasi
bahan pangan melalui fermentasi karbohidrat dan umumnya menghasilkan sejumlah besar
asam laktat. Bakteri ini memberikan kontribusi yang cukup besar terhadap perbaikan flavour,
tekstur, dan masa simpan produk fermentasi. BAL (Bakteri Asam Laktat) mempunyai distribusi
yang luas dan kemampuan tumbuh pada berbagai substrat organik dan dengan kondisi asam,
basa, suhu rendah, suhu tinggi, kadar garam tinggi, anaerob, sehingga menjadikan bakteri
asam laktat sebagai kompetitor yang tangguh di semua sektor pengolahan pangan. Pada
berbagai jenis makanan fermentasi, keterlibatan BAL (Bakteri Asam Laktat) memberikan efek
SMKN PUSPO 22
yang menguntungkan karena asam yang dihasilkan dapat mencegah pertumbuhan mikroba
lain yang tidak dikehendaki selama proses fermentasi berlangsung.
F. Proses Fermentasi Yoghurt
Konsep Penting Yoghurt berasal susu yang kemudian
ditambahkan dengan bakteri yang akan
Mikroorganisme yang digunakan dalam membentuk asam laktat. Bakteri yang biasa
proses pembuatan yoghurt adalah bakteri digunakan dalam proses pembuatan yoghurt
asam laktat
adalah bakteri Bifidobacterium s,
Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri-bakteri ini yang akan
memicu proses fermentasi dari susu, mengubah laktosa pada susu menjadi asam laktat. Efek
lain dari proses fermentasi adalah pecahnya protein pada susu yang menyebabkan susu
menjadi kental. Hasil akhirnya susu akan terasa asam dan kental, ini merupakan bentuk
yoghurt dasar yang telah jadi.
G. PRAKTEK PEMBUATAN YOGHURT DARI SUSU SAPI
KREATIVITAS SISWA
SMKN PUSPO 23
MENANYA
Berdasarkan hasil mengamati (membaca materi ) yang telah kalian lakukan, untuk
meningkatkan pemahaman kalian tentang bioteknologi dan aplikasinya dalam kehidupan
jawablah pertanyaan berikut:
1. Apakah yang dimaksud dengan bioteknologi?
2. Bandingkanlah bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern?
3. Mengapa bioteknologi memanfaatkan mikroorganisme dalam menghasilkan
produk/jasa?
4. Dalam bidang apa sajakah peranan bioteknologi?
5. Berikan 5 (lima) contoh produk bioteknologi konvensional
6. Berikan 5 (lima) contoh produk bioteknologi modern.
MENGUMPULKAN INFORMASI / MENCOBA
Carilah informasi dari buku-buku referensi, internet maupun sumber yang lain
tentang peranan bakteri dalam pembuatan yoghurt!
LEMBAR KEGIATAN SISWA (PRAKTIKUM)
TOPIK : PEMBUATAN YOGHURT DARI SUSU SAPI DENGAN
KONSENTRASI GULA YANG BERBEDA
TEORI DASAR
Bioteknolgi adalah pemanfaatan agen hayati untuk menghasilkan produk atau jasa
melalui bantuan mikroorganisme. Bioteknologi dapat dibagi menjadi bioteknologi modern
dan bioteknologi tradisional. Bioteknologi berperan dalam berbagai bidang kehidupan.
Bidang aplikasi bioteknologi dalam kehidupan kita antara lain: bidang pangan, bidang
kesehatan bidang pertanian, bidang peternakan dan mengelolahan limbah.
Yoghurt adalah suatu minuman yang terbuat dari susu sapi dengan cara fermentasi
oleh bakteri streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri ini merupakan
SMKN PUSPO 24
bakteri asam laktat. Disebut demikian karena bakteri ini dapat mengubah gula susu (laktosa)
menjadi asam laktat. Keasaman dari susu yang difementasi pada umumnya dapat mencegah
kerusakan oleh bakteri proteolitik yang tidak tahan asam.
KEGIATAN OBSERVASI
• Carilah informasi di lingkungan sekolah
kalian tentang pemanfatan susu sapi
• Carilah informasi manfaat susu sapi
• buatlah kelompok yang terdiri dari empat
orang
• kerjakan praktikum sebagai berikut!
TUJUAN KEGIATAN
Membuat yoghurt dari susu sapi dengan perbedaan starter dan konsentrasi gula
ALAT DAN BAHAN
ALAT
1. panci
2. mikropipet
3. termometer
4. pengaduk kaca
5. pembakar spirtus/kompor
6. gelas ukur
7. timbangan
8. termometer
9. tempat/wadah gelas plastik
SMKN PUSPO 25
BAHAN
1. susu sapi 500 ml
2. gula pasir (25 gram, 30 gram dan 35 gram)
3. susu skim (25 gram)
4. Bakteri Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus
PROSEDUR KERJA
1. masukkan susu ke dalam panci
2. masukkan susu skim dan gula pasir ke dalam panci, aduk sampai rata menjadi
adonan susu.
3. panaskan adonan susu hingga suhunya 80-850C selama 15 menit
4. Adonan susu didinginkan sampai suhu mencapai 430C, lalu ditambahkan starter
Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus sebanyak 20 ml masing
masing 10 ml sedikit demi sedikit dan diaduk supaya homogen (perbandingan 1:1)
5. campuran diletakkan ke dalam wadah-wadah steril yang sudah disiapkan kemudian
ditutup dengan alumunium foil dan diinkubasikan pada suhu 430C selama 4 jam atau
pada suhu kamar selama 18 jam.
6. Setelah inkubasi selesai, yoghurt yang dihasilkan segera didinginkan dalam lemari es
agar fermentasi tidak berlanjut.
7. Melakukan pengamatan organoleptik meliputi: penampakan, aroma, dan rasa
BAGAN PEMBUATAN YOGHURT DASI SUSU SAPI
susu sapi gula pasir dan susu skim
pasteurisasi 80-850C selama 15 menit
pendinginan sampai 430 C
inokulasi starter
dikemas dalam wadah penyimpanan dalam lemari es 26
selama 24 jam
SMKN PUSPyOoghurt susu sapi
TABEL PENILAIAN MELALUI UJI ORGANOLEPTIK
Tabel 1. Skoring Penampakan Yoghurt
Perlakuan Skor Rasa Yoghurt Pada ulangan ke- Rerata
Jenis Konsentrasi 1 234
Starter gula
AB 1
AB 2
AB 3
Keterangan
AB : Lactobacillus bulgaricus 10 ml dan Streptococcus thermophilus 10 ml
1 : Gula pasir 5%
2 : Gula pasir 6%
3 : Gula pasir 7%
Jika terbentuk cairan kental-padat, maka normal
Jika tidak terbentuk cairan kental-padat, maka tidak normal
Skor 1: tidak normal
Skor 2 : normal
Tabel 2. Skoring Rasa Yoghurt Skor Rasa Yoghurt Pada ulangan ke- rerata
Perlakuan
Jenis Starter Konsentrasi gula 1 2 34
AB 1
AB 2
AB 3
Keterangan:
AB : Lactobacillus bulgaricus 10 ml dan Streptococcus thermophilus 10 ml
SMKN PUSPO 27
1 : Gula pasir 5%
2 : Gula pasir6%
3 : Gula pasir 7%
Jika terasa khas yoghurt, maka normal
Jika terasa asing selain yoghurt, maka tidak normal
Skor 1 : tidak normal
Skor 2 : normal
Tabel 1.3 Skoring Aroma Yoghurt
Perlakuan Skor Rasa Yoghurt Pada ulangan ke- Rerata
Jenis Konsemtrasi 1 234
Starter gula
AB 1
AB 2
AB 3
Keterangan:
AB : Lactobacillus bulgaricus 10 ml dan Streptococcus thermophilus 10 ml
1 : Gula pasir 5%
2 : Gula pasir 6%
3 : Gula pasir 7%
Jika tercium bau khas yoghurt, maka normal
Jika tercium bau asing selaian yoghurt, maka tidak normal
Skor 1 : tidak normal
Skor 2 : normal
BAHAN DISKUSI
1. Mengapa untuk pembuatan yoghurt susu harus dipanaskan suhunya sampai 80-850C
selama 15 menit terlebih dahulu?
SMKN PUSPO 28
2. Jelaskan mengapa sebelum ditambahkan starter perlu ditunggu suhunya menjadi
430C
3. Mikroorganisme apa yang digunakan dalam praktikum ini? jelaskan peranannya
masing-masing?
4. Jelaskan pembuatan yoghurt dari susu sapi!
5. Apa saja manfaat yoghurt bagi kesehatan?
JAWABAN LKS
1. Untuk membuat yoghurt susu harus dipanaskan terlebih dahulu sampai 80-850C
selama 15 menit bertujuan agar mikroorganisme mati dan mempersiapkan untuk
pertumbuhan bakteri asam laktat yaitu Streptococcus termophilus dan Lactobacillus
bulgaricus
2. Sebelum ditambahkan starter suhunya diturunkan sampai 430C karena pada suhu
430C merupakan suhu optimal bagi bakteri Streptococcus termophilus dan
Lactobacillus bulgaricus untuk tumbuh.
3. Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus. Bakteri ini bersinergis untuk
membuat yoghurt yang berasa asam.
4. Pembuatan yoghurt dari susu sapi antara lain:
a. panaskan susu ke dalam panci hingga suhunya 900C selama 15 menit
b. susu didinginkan sampai suhu mencapai 450C, lalu ditambahkan starter
Streptococcus termophilus dan Lactobacillus bulgaricus sebanyak 20 ml
masing masing 10 ml sedikit demi sedikit dan diaduk supaya larut
c. campuran diletakkan kedalam wadah-wadah steril yang sudah disiapkan
kemudian ditutup dan diinkubasikan pada suhu 430C selama 4 jam atau pada
suhu kamar selama 18 jam.
d. Setelah inkubasi selesai, yoghurt yang dihasilkan segera didinginkan dalam
lemari es agar fermentasi tidak terus berlanjut.
5. Manfaat yoghurt bagi kesehatan
a. Yoghurt dapat membuat pencernaan kita menjadi lebih sehat.
b. Dapat mengatasi diare
SMKN PUSPO 29
c. Yoghurtdapat mengatur tingkat keasaman (pH), sehingga yoghurt bisa mencegah
tumbuhnya jamur yang sering menginfeksi vagina.
d. Resiko darah tinggi dapat dicegah dengan mengkonsumsi yoghurt.
e. Mencegah penyakit osteoporosis karena yoghurt mengandung vitamin D dan
kalsium.
f. Zat – zat bergizi yang terdapat dalam yoghurt, membuat yoghurt juga berfungsi
untuk mencegah kanker.
MENGOLAH INFORMASI / MENGASOSIASI
Berdasarkan data hasil praktikum yoghurt dari susu sapi buatlah kesimpulan tentang
peranan bakteri asam laktat dalam pembuatan yoghurt.
MENGINFORMASIKAN
Berdasarkan data hasil praktikum yoghurt dari susu sapi buatlah laporan praktikum
secara individu.
FORMAT LAPORAN PRAKTIKUM
A. JUDUL PRAKTIKUM
B. TUJUAN
C. KELOMPOK
ANGGOTA : 1.
2.
3.
4.
D. HARI/TANGGAL :
E. TEMPAT
F. ALAT DAN BAHAN:
G. PROSEDUR KERJA
H. DATA PENGAMATAN
I. PEMBAHASAN
J. KESIMPULAN
K. DAFTAR PUSTAKA
SMKN PUSPO 30
EVALUASI/PENGEMBANGAN MATERI
kalian sudah melakukan praktikum tentang yoghurt dari susu sapi.
1. Buatlah rencana kegiatan tentang pengelohan yoghurt dengan menggunakan esence
atau dengan bahan tambahan buah-buahan.
2. Buatlah rencana kegiatan tentang pemanfaatan susu sapi untuk menghasilkan
produk makanan yang lain (misalnya keju).
H. Makanan Bernutrisi Tinggi
Yoghurt memiliki tekstur dan aroma yang khas, hal
ini disebabkan karena hasil dari fermentasi bakteri laktosa
yang menghasilkan asam laktat. Proses awal pembuatan
YOGHURT yoghurt berasal dari fermentasi bakteri Lactobacillus
bulgaricus dan Streptococcus thermophilus.Kedua bakteri
itu berperan dalam pembuatan rasa asam pada yoghurt dan juga membantu dalam
perubahan laktosa menjadi asam laktat. Pada proses pembuatan yoghurt, kadar
laktosa dapat dikurangi pada proses fermentasi hingga aman, ini membuat yoghurt
bisa di konsumsi oleh siapapun termasuk lansia, dan juga orang yang alergi dengan
susu dapat memperoleh manfaat dari yoghurt. Yoghurt mengandung vitamin B12,
vitamin B6, kalsium yang tinggi, riboflavin dan proten.
Manfaat yoghurt bagi tubuh
Berikut ini adalah manfaat dari yoghurt antara lain:
Yoghurt dapat menghasilkan zat gizi yang diperlukan oleh hati sehingga berguna
untuk mencegah penyakit kanker.
Mikroba dalam yoghurt bermanfaat untuk membantu proses pencernaan di
dalam tubuh, sehingga yoghurt baik sekali dikonsumsi bagi mereka yang
memiliki masalah pencernaan.
Yoghurt memiliki gizi lebih tinggi dibanding susu segar, kandungan lemaknya
juga rendah, sehingga cocok bagi mereka yang sedang menjalankan diet kalori.
Mencegah penyakit osteoporosis karena yoghurt mengandung vitamin D dan
kalsium.
SMKN PUSPO 31
Yoghurt membantu menurunkan kolesterol dalam darah.
I. Dampak penggembangan bioteknologi
Bioteknologi meskipun dapat meningkatkan kesejahteraan manusia, sebagai ilmu
yang mengalami perkembangan memiliki dampak terhadap masyarakat. Dampak tersebut
antara lain:
• Dampak positif
Meningkatkan produksi pangan
Meningkatan cara pengelolahan limbah
Penyedia bahan bakar alternatif
• Dampak Negatif
Penyisipan gen tertentu dari makhluk hidup satu dengan makhluk hidup yang
lain bertentangan dengan nilai agama dan hukum alam
Alergi. Gen asing yang disisipkan pada organisme yang menjadi makanan
manusia dapat menyebabkan alergi pada individu tertentu
Pelepasan organisme transgenik ke alam dapat merusak keseimbangan alam
dan kelestarian organisme.
Hilangnya plasma nutfah. Plasma nutfah atau keanekaragaman hayati dapat
musnah akibat budidaya hewan atau tumbuhan yang unggul saja.
rusaknya ekosistem. Gangguan kondisi normal terhadap lingkungan dapat
menyebabkan rusaknya ekosistem. misalnya tanaman kapas Bt selain
menyebabkan matinya hama ulat yang memakannya, juga diduga
menyebabkan larva kupu-kupu lain ikut mati.
SMKN PUSPO 32
Latihan soal
Pilihlah jawaban yang paling tepat !
1. Pemanfaatan bakteri untuk mendapatkan insulin secara teknologi bagi kehidupan
manusia dapat dilakukan dengan cara :
A. Bioteknologi modern C. Bioteknologi tradisional E. Bioteknologi
B. Bioteknologi konvensional D. Bioteknologi kuno
2. Pernyataan berikut termasuk bioteknologi, kecuali :
A. Pemanfaatan bakteri untuk produk antibiotik
B. Pemanfaatan jamur untuk produk tempe
C. Pemanfaatan jamur untuk produk tape
D. Pemanfaatan teknik mencangkok tanaman
E. Pemanfaatan bakteri untuk pengolahan limbah kotoran ternak
3. Kegiatan berikut yang merupakan proses yang terlibat dalam bioteknologi tradisional,
kecuali...
A. pemanfaatan mikroorganisme C. Proses biokimia E. Penangkaran hewan
B. Pembuatan DNA rekombinan D. Pemuliaan tanaman
4. Penerapan bioteknologi akan mungkin berhasil bila dilakukan integrasi dari berbagai
ilmu, seperti :
A. Biologi molekuler-kimia-ekonomi
B. Biologi molekuler-kimia-mikrobiologi
C. Sejarah-kimia-mikrobiologi
D. Mikrobiologi-genetika-matematikae
SMKN PUSPO 33
E. Fisika-geografi-kimia nuklir
5. Produk makanan berikut ini yang bukan merupakan hasil bioteknologi konvensional
adalah :
A. Tempe C. Susu krim E. Kecap
B. Tahu D. Keju
6. Penerapan bioteknologi untuk mendapatkan varietas-varietas unggul akan menjurus
pada:
A. meningkatnya hama tertentu
B. meningkatnya keanekaragaman ekologi
C. meningkatnya keanekaragaman genetik
D. menurunkan kualitas produk pertanian
E. menurunkan kualitas lingkungan
7. Produk berikut ini yang merupakan hasil bioteknologi modern adalah :
A. Asam sitrat C. Yoghurt E. Mentega
B. Hormon insulin D. Nata de coco
8. Zat kimia produk dari mikroorganisme yang dapat menghambat pertumbuhan
mikroorganisme lain, disebut :
A. Antibiotik C. Antihistamin E. Antikoagulan
B. Antitoksin D. Antibodi
9. Dalam bioteknologi, Bakteri anaerob sering dimanfaatkan manusia untuk 34
memproduksimakanan tertentu karena :
A. Bersifat patogen pada ulat hama tanaman
B. Dapat melakukan fermentasi terhadap bahan makanan
C. Parasit pada ulat hama tanaman
D. Dapat melakukan fotosintesis untuk menghasilkan makanan
E. Bersifat anaerob fotosintetik
SMKN PUSPO
10. Ciri yang dimiliki Spirulina sebagai salah satu sumber makanan baru adalah :
A. Masa reproduksi singkat dan berkadar protein tinggi
B. Pemanfaatan cahaya minimal dan berlemak tinggi
C. Adaptif terhadap lingkungan ekstrem
D. Mampu mendaur ulang limbah dan menghasilkan energi dalam jumlah besar
E. Kandungan asam nukleatnya tinggi
11. Hubungan yang benar antara produk bioteknologi dengan mikroorganisme adalah...
No Produk makanan Mikroba
A. Keju swiss Saccharomyces rouxii
B. Yoghurt Lactobacillus sp
C. Mentega Propionibacterium sp.
D. Kecap Streptococcus lactis
E. Amilase Aspergillus niger
12. Salah satu cara pemanfaatan bioteknologi dalam bidang kedokteran adalah
menyisipkan:
A. DNA bakteri ke dalam pankreas manusia
B. Kromosom bakteri ke dalam DNA manusia
C. Gen manusia ke dalam plasmid bakteri
D. Gen virus ke dalam gen bakteri
E. DNA virus kedalam DNA manusia
13. Bioteknologi mikroorganisme Methanobacterium omelianskii bermanfaat dalam proses:
A. Pemecahan mineral sulfide menjadi ion sulfat
B. Memisahkan logam tembaga dari batuan
SMKN PUSPO 35
C. Menguraikan limbah menjadi zat yang berguna
D. Menguraikan limbah menjadi bahan bakar gas
E. Menjadikan tanaman mampu mengikat nitrogen
14. Proses bioteknologi merupakan teknologi dalam pertambangan yang memanfaatkan
jasa mikroorganisme :
A. Bacillus thuringiensis C. Pseudomonas E. Penicillium
camemberti
B. Thiobacillus ferrooksidans D. Candida utilis
15. Berikut ini adalah pernyataan tentang pemberantasan hama dengan menggunakan
mikroorganisme:
1) Untuk memberantas hama digunakan pestisida biologi
2) Pestisida biologi berupa mikroorganisme
3) Pestisida biologi berfungsi mengganti bahan kimia pembasmi hama
4) Untuk mempercepat reproduksi hama dapat digunakan feromon serangga
5) Feromon serangga merangsang serangga untuk melakukan perkawinan
Pernyataan di atas yang benar adalah:
A. 1-2-3 C. 2-3-4 E. 3-4-5
B. 1-3-4 D. 2-3-5
16. Salah satu masalah yang dihadapi para petani adalah serangan hama yang dapat
menghancurkan tanamannya. Berikut ini adalah beberapa upaya untuk mengatasi
masalah tersebut.
1) Menghasilkan senyawa pemberantasan hama misalnya DDT
2) Memanfaatkan bakteri Bacillus thuringiensis
3) Menghasilkan varietas tahan lama
4) Mengembangkan antibiotik
Sumbangan bioteknologi untuk mengatasi masalah tersebut adalah...
A. 1 dan 2 C. 1 dan 4 E. 2 dan 4
B. 1 dan 3 D. 2 dan 3
17. Seorang peternak mempunyai beberapa sapi dengan sifat unggul. Apabila ia ingin
memperoleh vareitas sapi tersebut dalam jumlah banyak , teknik bioteknologi yang
dapat dipakai adalah:
A. Transfer gen C. Kloning embrio E. Antibodi monoklonal
B. Kloning dengan transfer inti D. Hibridoma
18. Bapak bioteknologi adalah...
A. Louis Pasteur C. Fransisco Redi E. Alexander Fleming
B. Charles Darwin D. Robert Hook
19. Fermentasi makanan pada hewan ruminansia terjadi pada...
A. Lambung C. Retikulum E. Abomasum
SMKN PUSPO 36
B. Rumen D. Omasum
20. Probiotik pada makanan ternak berfungsi untuk...
A. Membantu proses pencernaan makanan
B. Keseimbangan flora normal dalam saluran pencernaan
C. Merombak selulosa
D. Meningkatkan produksi susu
E. Menurunkan kolesterol daging hewan ternak
21. Untuk mendapatkan jenis kelamin anak sapi yang diinginkan, maka peternak
menggunakan teknik...
A. Inseminasi buatan
B. Pemisahan sperma
C. Pemisahan ovum
D. Sperma sexing
E. Menggunakan jantan unggul
22. Teknik yang digunakan peternak sapi untuk meningkatkan jumlah ternaknya ialah...
A. Kloning
B. Inseminasi buatan
C. Penggunaan probiotik pada ransum
D. Rekayasa genetika
E. Sperma sexing
23. Beberapa alasan dikembangkannya teknologi biogas antara lain sebagai berikut,
kecuali...
A. Perkembangan peternakan sapi sangat kondusif
B. Kenaikan bahan bakar dan minyak
C. Kenaikan harga dan kelangkaan pupuk organik
D. Mengurangi limbah peternakan
E. Meningkatkan kesejahteraan peternak
SMKN PUSPO 37
DAFTAR RUJUKAN
Afiati, F., Herdis., & Said, S. 2013. Pembibitan Ternak dengan Inseminasi Buatan. Penebar
Swadaya: Jakarta
Aryulina, D., Choirul, M., Manaf, S., & Endang, W.W. 2007. Biologi 3 SMA dan MA untuk
Kelas XII. EISIS: Jakarta
Azizah, N. S. http://majalah1000guru.net/2014/02/tanaman-transgenik/ diakses 4
Nopember 2014
Chotimah. 2009. Peranan Stertococcus thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus dalam
Proses Pembuatan Yogurt, (Online), 4 (2): 47-52, (http//www. Jurnal
Unipa.ac.id/indeks.php/peternakan/article/view/346/pdf, diakses 6 Januari 2014.
Effendi, S. 2012. Teknologi Pengolahan dan Pengawetan Pangan. Alfabeta: Bandung
Haffas. 2013. Manfaat Susu Sapi untuk Kesehatan.(Online), (http//:www.sehat
manfaat.com/manfaat-susu-sapi//II UV5LtKPy4), diakses 20 Desember 2014.
Komala, R. dkk. 2011. Biologi Kelompok Kesehatan dan Pertanian Untuk SMK dan MAK kelas
XII. Jakarta: Erlangga
Muchtadi, R. T., Sugiyono., & Ayustaningwarno, F. 2010. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan.
Alfabeta: Bandung
Resnawati, H. Tanpa Tahun. Kualitas Susu Pada Berbagai Pengolahan dan Penyimpan.
(Online), (http//www. digilib.litbang.deptan.go.id/repository/index.php/repository/
download/7967/7799, diakses 4 Nopember 2013.
Rochintaniawati, D. Tanpa tahun. Pembuatan Yogurt. (Online), (http//www. file-upi-
edu/Direktori/FPMIPA/Pem-yoghurt.pdf, diakses 4 Nopember 2013.
Soeharsono dkk. 2010. Probiotik Basis Aplikasi dan Aspek praktis. Widya Padjadjaran:
Bandung
SMKN PUSPO 38
Thieman, J. W & Palladino. A. M. 2013. Introduction to Biotechnology Third Edition. Pearson:
USA
Wahyuni, S. 2013. Panduan Praktis Biogas. Penebar Swadaya: Jakarta
SMKN PUSPO 39