Jual Bakteri Zymomonas mobilis

Microbio-Lab
Jual Aneka Isolat Mikroba Untuk Riset
Telp: 089630561325

Zymomonas mobilis adalah bakteri yang termasuk dalam genus Zymomonas . Hal ini penting untuk perusahaan bioetanol -producing kemampuan, yang melampaui ragi dalam beberapa aspek. Ini pada awalnya diisolasi dari minuman beralkohol seperti Afrika tuak, Meksiko pulque , dan juga sebagai kontaminan sari dan bir di negara-negara Eropa.

Produksi etanol

Z. mobilis degradasi gula untuk piruvat menggunakan jalur Entner-Doudoroff . Piruvat ini kemudian difermentasi untuk menghasilkan etanol dan karbon dioksida sebagai satu-satunya produk (analog dengan ragi).

Keuntungan dari Z. mobilis lebih S. cerevisiae sehubungan dengan memproduksi bioetanol :

Ø  lebih tinggi penyerapan gula dan yield etanol (hingga 2,5 kali lebih tinggi),

Ø  produksi biomassa yang lebih rendah,

Ø  toleransi etanol lebih tinggi hingga 16% (v / v),

Ø  tidak memerlukan penambahan dikendalikan oksigen selama fermentasi,

Ø  tanggungan untuk manipulasi genetik.

Namun, meskipun ini keuntungan yang menarik, beberapa faktor mencegah penggunaan komersial Z. mobilis dalam etanol selulosa produksi. Hambatan utama adalah bahwa berbagai substrat yang terbatas pada glukosa , fruktosa dan sukrosa . Wild type Z. mobilis tidak dapat memfermentasi gula C5 seperti xilosa dan arabinosa yang merupakan komponen penting dari hidrolisat lignoselulosa. Tidak seperti E. coli dan ragi, Z. mobilis tidak bisa mentolerir inhibitor beracun hadir dalam hidrolisat lignoselulosa seperti asam asetat dan berbagai senyawa fenolik. Konsentrasi asam asetat dalam hidrolisat lignoselulosa dapat setinggi 1,5% (b / v), yang jauh di atas ambang batas toleransi Z . mobilis.

Beberapa upaya telah dilakukan untuk insinyur Z. mobilis untuk mengatasi kekurangan yang terkandung di dalamnya. National Renewable Energy Laboratory (NREL), Amerika Serikat telah membuat kontribusi yang signifikan dalam memperluas jangkauan substrat untuk menyertakan C5 gula seperti xilosa dan arabinosa, strain tahan asam asetat dari Z. mobilis telah dikembangkan oleh upaya rekayasa metabolik rasional, teknik mutagenesis atau mutasi adaptif. Namun, ketika strain rekayasa metabolisme gula dicampur di hadapan inhibitor, hasil dan produktivitas yang jauh lebih rendah, sehingga mencegah aplikasi industri mereka.

Proses adaptasi yang luas digunakan untuk meningkatkan xylose fermentasi di Z. mobilis.Dengan mengadaptasi ketegangan dalam konsentrasi tinggi xylose, perubahan signifikan metabolisme terjadi. Salah satu perubahan mencolok adalah penurunan tingkat xylitol, produk sampingan dari fermentasi xilosa yang dapat menghambat metabolisme xylose strain itu. Salah satu alasan untuk produksi xylitol lebih rendah adalah mutasi pada gen penyandi diduga untuk reduktase aldo-keto yang mengkatalisis reduksi xylose untuk xylitol.

Karakteristik yang menarik dari Z. mobilis adalah bahwa membran plasma mengandung hopanoid , senyawa pentasiklik mirip dengan eukariotik sterol . Hal ini memungkinkan untuk memiliki toleransi yang luar biasa untuk etanol dalam lingkungannya, sekitar 13%

Read More

Jual Bakteri Staphylococcus epidermidis

 Microbio-Lab

 Jual Aneka Isolat Mikroba Untuk Riset

 Telp : 089630561325

Staphylococcus epidermidis adalah Gram-positif bakteri, dan salah satu dari lebih dari 40 spesies yang termasuk genus Staphylococcus .  Ini adalah bagian dari tumbuh-tumbuhan manusia normal , biasanya tumbuhan kulit , dan kurang umum flora mukosa.  Meskipun S . epidermidis biasanya tidak patogen, pasien dengan dikompromikan sistem kekebalan tubuh berada pada risiko mengembangkan infeksi. Infeksi ini umumnya didapat di rumah sakit . S. epidermidis merupakan perhatian khusus bagi orang-orang dengan kateter atau implan bedah lainnya karena diketahui untuk membentuk biofilm yang tumbuh pada perangkat tersebut. Menjadi bagian dari flora kulit normal, S. epidermidis adalah kontaminan sering spesimen dikirim ke laboratorium diagnostik.

Isi

    1 Penemuan

    2 morfologi Seluler dan biokimia

    3 virulensi dan resistensi antibiotik

    4 Penyakit

    5 Identifikasi

    6 Lihat juga

    7 Catatan dan referensi

Penemuan

Friedrich Julius Rosenbach dibedakan S. epidermidis dari S. aureus pada tahun 1884, awalnya penamaan S. epidermidis sebagai S. albus. Ia memilih aureus dan albus karena bakteri membentuk koloni kuning dan putih, masing-masing.

Morfologi seluler dan biokimia

S. epidermidis adalah mikroorganisme yang sangat kuat, yang terdiri dari nonmotile, Gram-positif cocci, diatur dalam cluster anggur-seperti. Membentuk putih, mengangkat, koloni kohesif sekitar 1-2 mm setelah inkubasi semalam, dan tidak hemolitik pada agar darah. Ini adalah katalase -positif, koagulase -negatif, anaerob fakultatif yang dapat tumbuh dengan respirasi aerobik atau dengan fermentasi . Beberapa strain mungkin tidak fermentasi.

Uji biokimia menunjukkan mikroorganisme ini juga melakukan reaksi positif lemah terhadap uji reduktase nitrat . Hal ini positif untuk urease produksi, adalah oksidase negatif, dan dapat menggunakan glukosa, sukrosa, dan laktosa untuk membentuk produk asam. Di hadapan laktosa, juga akan menghasilkan gas. S. epidermidis tidak memiliki yang gelatinase enzim, sehingga tidak dapat menghidrolisis gelatin. Hal ini sensitif terhadap Novobiocin , memberikan ujian penting untuk membedakannya dari Staphylococcus saprophyticus , yang koagulase-negatif, juga, tetapi Novobiocin tahan.

Mirip dengan S. aureus, dinding sel S. epidermidis memiliki protein transferin mengikat yang membantu organisme mendapatkan besi dari transferin . Para tetramers dari protein permukaan yang terbuka, dehidrogenase gliseraldehida-3-fosfat, diyakini mengikat transferin dan menghapus besi. Langkah-langkah berikutnya termasuk besi dipindahkan ke lipoprotein permukaan, kemudian untuk mengangkut protein yang membawa besi ke dalam sel.

Virulensi dan resistensi antibiotik

Kemampuan untuk membentuk biofilm pada perangkat plastik merupakan faktor virulensi utama untuk S. epidermidis. Salah satu penyebab yang mungkin adalah protein permukaan yang mengikat protein darah dan matriks ekstraselular. Ini menghasilkan bahan ekstraselular dikenal sebagai adhesi polisakarida interselular (PIA), yang terdiri dari sulfat polisakarida . Hal ini memungkinkan bakteri lain untuk mengikat ke biofilm yang sudah ada, membuat biofilm multilayer. Biofilm tersebut menurunkan aktivitas metabolisme bakteri di dalamnya. Ini penurunan metabolisme, dalam kombinasi dengan difusi gangguan antibiotik, membuat sulit untuk antibiotik untuk secara efektif membersihkan jenis infeksi. S. epidermidis strain sering resisten terhadap antibiotik, termasuk penisilin , amoksisilin , dan methicillin . Organisme resisten yang paling sering ditemukan dalam usus, namun organisme hidup bebas di kulit juga bisa menjadi kebal karena paparan rutin terhadap antibiotik disekresi dalam keringat.

Penyakit

Seperti disebutkan di atas, S. epidermidis menyebabkan biofilm tumbuh pada perangkat plastik yang ditempatkan di dalam tubuh. Hal ini terjadi paling sering pada intravena kateter dan medis prostesis .  Infeksi juga dapat terjadi pada pasien dialisis atau siapa pun dengan perangkat plastik implan yang mungkin telah terkontaminasi . Hal ini juga menyebabkan endokarditis , paling sering pada pasien dengan katup jantung yang rusak. Dalam beberapa kasus lain, sepsis dapat terjadi pada pasien rumah sakit.

Antibiotik tidak efektif dalam membersihkan biofilm. Pengobatan yang paling umum untuk infeksi ini adalah untuk menghapus atau mengganti implan yang terinfeksi, meskipun dalam semua kasus, pencegahan sangat ideal. Obat pilihan sering vankomisin , yang rifampisin atau aminoglikosida dapat ditambahkan. Mencuci tangan telah terbukti mengurangi penyebaran infeksi.

Penelitian awal juga menunjukkan S. epidermidis secara universal ditemukan di dalam mempengaruhi jerawat vulgaris pori-pori, di mana Propionibacterium acnes biasanya satu-satunya penduduk.

Identifikasi

Praktek normal mendeteksi S. epidermidis adalah dengan menggunakan agar Baird-Parker dengan kuning telur suplemen. Koloni terlihat kecil dan hitam. Mereka dapat dikonfirmasi dengan menggunakan uji koagulase . Semakin, teknik seperti PCR kuantitatif sedang digunakan untuk deteksi cepat dan identifikasi Staphylococcus strain. Biasanya, kepekaan terhadap desferioksamin juga dapat digunakan untuk membedakannya dari kebanyakan staphylococci lain, kecuali dalam kasus Staphylococcus hominis , yang juga sensitif. Dalam hal ini, produksi asam dari trehalosa oleh S. hominis dapat digunakan untuk memberitahu dua spesies terpisah.

Read More

Jual Bakteri Winogradskyi nitrobacter

Microbio-Lab
Jual Aneka Isolat Mikroba  Untuk Riset
Telp : 089630561325

Winogradskyi nitrobacter adalah bakteri gram negatif yang memainkan peran kunci dalam siklus nitrogen dengan mengubah nitrit menjadi nitrat. Nitrit adalah produk akhir dari oksidasi amonium selama proses nitrifictation dari siklus nitrogen. Ini berasal energi melalui oksidasi nitrit dan fiksasi karbon dioksida, yang dapat melakukan simultan, sehingga bertindak sebagai chemolithoautotroph a.  Dengan tidak adanya nitrit menggunakan hanya sumber karbon dan bertindak sebagai chemoorganoheterotroph a. Menggunakan nitrat sebagai memproduksi nitrit akseptor elektron, oksida nitrat dan asam nitrat. Ketika oksigen hadir mengoksidasi nitrit menjadi nitrat. Hal ini capabale menggunakan oksida nitrat dan substrat untuk menghasilkan NADH.

Ekologi

Berinteraksi dengan amonium oksidasi bakteri yang juga memainkan peran kunci dalam siklus nitrogen. Bakteri pengoksidasi amonium memulai nitrifikasi, di mana nitrit adalah produk akhir. Nitrobacter winogradskyi kemudian mulai mengoksidasi nitrit menjadi nitrat.

Patologi

Tidak ada virulensi dikenal

Aplikasi untuk Bioteknologi

Seperti yang bisa dilihat melalui penelitian saat ini dilakukan pada Nitrobacter winogradskyi bersama dengan nitrobacter lain, mereka memungkinkan untuk menghilangkan sejumlah besar nitrogen dari buangan air limbah melalui penggunaan biofilm.

Penelitian saat ini

Penelitian saat ini telah dilakukan pada urutan genom Nitrobacter winogradsky di oder untuk lebih memahami perannya dalam siklus nitrogen. Ditemukan bahwa 10% dari kode genom untuk gen yang terlibat dalam transportasi dan sekresi. Mereka berharap bahwa genom akan berfungsi sebagai referensi untuk mempelajari mekanisme yang mengontrol oksidasi nitrit dan interaksinya dengan proses lainnya.

Penelitian saat ini sedang dilakukan tentang bagaimana bakteri nitrifikasi seperti nitrobacter dapat digunakan untuk menghilangkan amonium dari limbah air limbah. Dalam studi ini menunjukkan bahwa menggunakan biofilm termasuk Nitrobacter winogradskyi diperbolehkan untuk menghilangkan signifikan nitrogen dalam waktu singkat dari limbah air limbah. Ini bisa menjadi mengarah ke cara yang menjanjikan dan murah mengolah limbah cair untuk bioremediasi limbah.

Penelitian saat ini telah menunjukkan bahwa zat polimer ekstraseluler (EPS) telah terbukti memainkan peran penting dalam pembentukan biofilm nitrofying. Hal ini menunjukkan bahwa ketika hetorotroph isolat dikultur dengan Nitrobacter winogradskyi, pertumbuhan signifikan biofilm ditunjukkan.

Sumber :  https://microbewiki.kenyon.edu

Read More

Meningkatkan Produksi Gaharu Dengan Suntik Fusarium

Jual Fusarium sp.

087738104905

Gaharu adalah salah satu komoditi pertanian yang kini sedang naik daun. Harganya yang sangat tinggi dan pasar luar negeri yang cukup tinggi membuat para pebisnis mulai melirik bisnis budidaya gaharu. Gaharu adalah kayu berwarna kehitaman dan mengandung resin khas yang dihasilkan oleh sejumlah spesies pohon dari marga Aquilaria, terutama A. malaccensis. Resin ini digunakan dalam industri wangi-wangian (parfum dan setanggi) karena berbau harum. Di Indonesia, tanaman gaharu dapat tumbuh dengan baik. Saat ini, pohon gaharu banyak dibudidayakan di daerah Sumatera, Riau, Jawa, NTT, dan lain-lain.

Jenis-jenis pohon gaharu menghasilkan resin gaharu apabila terinfeksi oleh kapang gaharu : Aquilaria subintegra, asal Thailand; Aquilaria crassna asal Malaysia, Thailand, dan Kamboja; Aquilaria malaccensis, asal Malaysia, Thailand, dan India; Aquilaria apiculina, asal Filippina; Aquilaria baillonii, asal Thailand dan Kamboja; Aquilaria baneonsis, asal Vietnam; Aquilaria beccarain, asal Indonesia; Aquilaria brachyantha, asal Malaysia; Aquilaria cumingiana, asal Indonesia dan Malaysia; Aquilaria filaria, asal China; Aquilaria grandiflora, asal China; Aquilaria hilata, asal Indonesia dan Malaysia; Aquilaria khasiana, asal India; Aquilaria microcarpa, asal Indonesia Malaysia; Aquilaria rostrata, asal Malaysia; Aquilaria sinensis, asal Cina.

Gaharu dihasilkan oleh tanaman sebagai respon dari mikroba yang masuk ke dalam jaringan yang terluka. Luka pada tanaman berkayu dapat disebabkan secara alami karena adanya cabang dahan yang patah atau kulit terkelupas, maupun secara sengaja dengan pengeboran dan penggergajian.Masuknya mikroba ke dalam jaringan tanaman dianggap sebagai benda asing sehingga sel tanaman akan menghasilkan suatu senyawa fitoaleksin yang berfungsi sebagai pertahanan terhadap penyakit atau patogen. Senyawa fitoaleksin tersebut dapat berupa resin berwarna coklat dan beraroma harum, serta menumpuk pada pembuluh xilem dan floem untuk mencegah meluasnya luka ke jaringan lain. Namun, apabila mikroba yang menginfeksi tanaman dapat mengalahkan sistem pertahanan tanaman maka gaharu tidak terbentuk dan bagian tanaman yang luka dapat membusuk. Ciri-ciri bagian tanaman yang telah menghasilkan gaharu adalah kulit batang menjadi lunak, tajuk tanaman menguning dan rontok, serta terjadi pembengkakan, pelekukan, atau penebalan pada batang dan cabang tanaman. Senyawa gaharu dapat menghasilkan aroma yang harum karena mengandung senyawa guia dienal, selina-dienone, dan selina dienol. Untuk kepentingan komersil, masyarakat mengebor batang tanaman penghasil gaharu dan memasukkan inokulum cendawan ke dalamnya. Setiap spesies pohon penghasil gaharu memiliki mikroba spesifik untuk menginduksi penghasilan gaharu dalam jumlah yang besar. Beberapa contoh cendawan yang dapat digunakan sebagai inokulum adalah Acremonium sp., Cylindrocarpon sp., Fusarium nivale, Fusarium solani, Fusarium fusariodes, Fusarium roseum, Fusarium lateritium dan Chepalosporium sp.

Gaharu banyak diperdagangan dengan harga jual yang sangat tinggi terutama untuk gaharu dari tanaman famili Themeleaceae dengan jenis Aquilaria spp. yang dalam dunia perdangangan disebut sebagai gaharu beringin. Untuk jenis gaharu dengan nilai jual yang relatif rendah, biasanya disebut sebagai gaharu buaya. Selain ditentukan dari jenis tanaman penghasilnya, kualitas gaharu juga ditentukan oleh banyaknya kandungan resin dalam jaringan kayunya. Semakin tinggi kandungan resin di dalamnya maka harga gaharu tersebut akan semakin mahal dan begitu pula sebaliknya. Secara umum perdagangan gaharu digolongkan menjadi tiga kelas besar, yaitu gubal, kemedangan, dan abu. Gubal merupakan kayu berwarna hitam atau hitam kecoklatan dan diperoleh dari bagian pohon penghasil gaharu yang memiliki kandungan damar wangi beraroma kuat. Kemedangan adalah kayu gaharu dengan kandungan damar wangi dan aroma yang lemah serta memiliki penampakan fisik berwarna kecoklatan sampai abu-abu, memiliki serat kasar, dan kayu lunak. Kelas terakhir adalah abu gaharu yang merupakan serbuk kayu hasil pengerokan atau sisa penghancuran kayu gaharu.

Sebelum dijadikan bahan baku parfum, gaharu harus diolah terlebih dahulu untuk mendapatkan minyak dan senyawa aromatik yang terkandung di dalamnya. Sebagian kayu gaharu dapat dijual ke ahli penyulingan minyak yang biasanya menggunakan teknik distilasi uap atau air untuk mengekstraksi minyak dari kayu tersebut. Untuk mendapatkan minyak gaharu dengan distilasi air, kayu gaharu direndam dalam air kemudian dipindahkan ke dalam suatu tempat untuk menguapkan air hingga minyak yang terkandung keluar ke permukaan wadah dan senyawa aromatik yang menguap dapat dikumpulkan secara terpisah. Teknik distilasi uap menggunakan potongan gaharu yang dimasukkan ke dalam peralatan distilasi uap. Tenaga uap yang menyebabkan sel tanaman dapat terbuka dan minyak dan senyawa aromatik untuk parfum dapat keluar. Uap air akan membawa senyawa aromatik tersebut kemudian melalui tempat pendinginan yang membuatnya terkondensasi kembali menjadi cairan.Cairan yang berisi campuran air dan minyak akan dipisahkan hingga terbentuk lapisan minyak di bagian atas dan air di bawah. Salah satu metode digunakan saat ini adalah ekstraksi dengan superkritikal CO2, yaitu CO₂ cair yang terbentuk karena tekanan tinggi. CO₂ cair berfungsi sebagai pelarut aromatik yang digunakan untuk ekstraksi minyak gaharu. Metode ini menguntungkan karena tidak terdapat residu yang tersisa, CO₂ dapat dengan mudah diuapkan saat berbentuk gas pada suhu dan tekanan normal.

Read More

Peningkatan Produktifitas Sektor Perikanan Dengan Memanfaatkan Bioteknologi

Perikanan adalah sektor ekonomi yang memberikan kontribusi besar dalam upaya membangun kesejahteraan masyarakat. Komoditas sektor perikanan semakin meningkat dari tahun ke tahun seiring dengan laju pertumbuhan pendudk Indonesia dan kesadaran pentingnya produk pangan bernilai gizi tinggi.  Oleh karena itu, sektor perikanan harus mendapat perhatian serius melalui pengembangan teknologi budidaya ikan secara intensif. Di Indonesia, budidaya ikan dapat dikembangkan di kolam atau tambak-tambak dengan menggunakan media air tawar atau air laut.

Budidaya ikan secara intensif dapat dilakukan dengan pemberian pakan yang berkualitas dan jumlah yang cukup, pencegahan dan penanganan penyakit pada ikan, serta manajamen kolam secara baik. Budidaya ikan secara intensif umumnya dilakukan dengan tingkat kepadatan ikan yang tinggi dan ketergantungan penuh terhadap pakan buatan pabrik. Hal ini sangat mendukung percepatan penurunan  kualitas air. Padat tebar ikan per volume ruang yang tinggi menyebabkan meningkatkan persaingan kebutuhan oksigen dan buangan hasil pencernaan pakan. Dan, kualitas pakan rendah, kandungan protein yang rendah memperlambat proses pertumbuhan, memperburuk konversi pakan sehingga meningkatkan sedimen dasar kolam oleh sisa pakan.

Dalam usaha budidaya ikan, maka hal yang sangat menentukan keberhasilan adalah perawatan ikan dan pencegahan, serta penanganan penyakit. Wabah penyakit dapat mengakitbatkan usaha budidaya ikan menjadi gagal, dan menyebabkan kerugian yang tidak sedikit. Oleh karena itu pentingnya mengendalikan penyakit pada ikan secara efektif dan efesien. Kita perlu mengenal jenis-jenis penyakit pada ikan, dan bagaimana penanggulangannya.

Salah satu jenis penyakit yang disebabkan oleh bakteri aeromonas hydrophila mampu menyerang ikan dan menyebabkan kematian ikan secara massal dalam waktu singkat. Aeromonas merupakan bakteri gram negatip yang  oportunis yang dapat menginfeksi ikan dengan cepat apabila ikan dalam kondisi stres atau dipelihara dalam kepadatan tinggi. Umumnya, tindakan pengobatan dilakukan melalui pemberian bahan kimia dan antibiotika. Pemberian antibiotika seringkali menimbulkan resistensi dan pemberian bahan kimia berpotensi meracuni ikan. Vaksinasi merupakan tindakan yang banyak dilakukan untuk pencegahan infeksi aeromonas. Terhadap benih ikan dilakukan perendaman dalam larutan vaksin hidrovet (biakan murni bakteri aeromoas hydrophila).   

Penyakit koi herpes virus (KHV) merupakan penyakit yang sangat cepat menyebar. Penyakit ini disebabkan oleh virus herpes yang diklasifikasikan sebagai virus DNA dan termasuk dalam famili herpesviridae. Pada populasi ikan yang peka tingkat mortalitas akibat serangan KHV dapat mencapai 80 – 100 %. Gejala klinis pada ikan biasanya terlihat pada kisaran suhu air 22 - 27 C. Sejauh ini belum ada pengobatan yang ampuh untuk mengendalikan penyakit KHV.

Pada penyakit yang disebabkan oleh bakteri biasanya ditanggulangi melalui pemberian antibiotika dengan dosis pengobatan. Tetapi langkah pengobatan yang di antaranya dengan pemberian quinolone, ataupun tetrtacycline acapkali tidak efektif jika diberikan langsung di kolam karena salah satunya takaran dosis yang tidak tepat. Pemberian lewat pakan langsung dari pabrik mungkin lebih efektif tetapi penggunaan seperti itu biasanya tidak dibenarkan dan skala pabrik adalah skala massal. Penggunaan antibiotika dalam pakan dengan dosis preventif yang dilakukan dalam jangka panjang menimbulkan resistensi dan belum lagi memperhitungkan dampak residu dalam daging. Oleh karena itu langkah tepat dalam upaya meminimalkan potensi serangan penyakit adalah dengan melakukan manajemen pemeliharaan yang baik khususnya memelihara kualitas air dan lingkungan ekosistem yang mendukung pertumbuhan ikan secara optimal.

Aplikasi pemberian antibiotik dalam budidaya perikanan untuk mengendalikan infeksi mikro organisme pathogen telah meningkatkan potensi penggunaan probiotik perlu dipertimbangkan secara hati-hati. Selain menggunakan antibiotic untuk mengatasi penyakit pada ikan, kita dapat pula menggunakan probiotik untuk mencegah berkembangnya penyakit pada ikan. Probiotik merupakan mikroorganisme yang mempunyai sifat menguntungkan bagi hewan inang, sehingga berperan menekan pertumbuhan populasi mikroorganisme pathogen (bakteri yang merugikan).

Bakteri probiotik yang umumnya digunakan adalah bakteri gram positif diantaranya adalah genus Lactobacillus. Bakteri lactobacillus sp. merupakan jenis bakteri yang menghasilkan asam laktat. Probiotik banyak digunakan dalam budidaya perikanan untuk tujuan memelihara dan memperbaiki kesehatan air yang secara tidak langsung akan meningkatkan kesehatan ikan peliharaan. Mikroorganisme yang dapat digunakan sebagai probiotik tidak hanya berasal dari golongan bakteri (Bacillus,Thiobacillus) tetapi juga berasal dari golongan yeast (Sacharomices cerevicae) dan mikro-alga (Tetraselmis sp). Terkadang probiotik yang diindikasikan mengandung beberapa bakteri spesies Clostridium, Pseudomonas dan Enterococcus sebenarnya bersifat pathogen terhadap manusia dan hewan.

Probiotik mampu mengubah keseimbangan mikro flora yang ada dalam saluran pencernaan. Probiotik bisa terdiri atas satu atau campuran (mix) beberapa kultur mikro organisme hidup. Probiotik merupakan makanan tambahan bagi hewan inang berupa sel mikro organisma (mikroba) atau sebagai pakan mikroskopik yang bertujuan memenangkan kompetisi dalam sistem saluran pencernaan ikan (hewan inang) dengan bakteri merugikan (pathogen). Kompetisi tersebut berlangsung dalam hal pemanfaatan nutrisi yang berasal dari hasil metabolisme pakan dan upaya penempatan ruang dalam saluran pencernaan untuk membentuk koloni.

Kualitas air sangat menentukan performansi ikan yang biasanya diukur dengan mengamati beberapa parameter utama seperti faktor fisika (pH, O2 terlarut, suhu, Fe, Hg, dll) dan faktor kimia (NH₃, NO₂, CaCO₃ dll). Kualitas air yang buruk (tidak mendukung kesehatan ikan) banyak disebabkan oleh berbagai faktor diantaranya meningkatnya timbunan bahan organik di dasar kolam yang berasal dari ekskreta ikan, sisa pakan pabrik, pupuk organik maupun bangkai ikan dan sampah budidaya lainnya. Hal ini juga dapat diperparah oleh sistem budidaya perikanan yang tingkat kepadatan yang tinggi yang memicu peningkatan stres ikan. Manajemen pengelolaan air yang baik sangat diperlukan untuk tetap mempertahankan ekosistem yang mendukung usaha budidaya ikan. Pemberian probiotik mampu memperbaiki kondisi kualitas air dengan bertindak sebagai agen pengurai yang ditebarkan secara langsung ke air. Pengendalian penyakit pada budidaya ikan dengan menggunakan probiotik sangat efektif, aman dan murah.

Probiotik akan bekerja secara eksternal yaitu menguraikan senyawa toksik yang terdapat dalam air kolam seperti NH₃, NO₃, NO₂, juga menguraikan bahan organik, dan menekan populasi alga biru hijau. Beberapa jenis mikroba sebagai probiotik pengurai antara lain nitrosomonas, cellumonas, bacillus subtilus, dan nitrobacter. Bakteri gram positip Bacillus sp. banyak digunakan sebagai probiotik untuk memperbaiki kualitas air dibandingkan dengan jenis bakteri gram negatip. Bacillus sp. lebih efisien dalam mengkonversikan kembali bahan organik menjadi CO₂. Sedangkan bakteri gram negative mengkonversi karbon organik menjadi biomas bakteri dalam persentase lebih banyak. Sehingga dengan mengupayakan populasi bakteri Bacillus sp. tetap dalam jumlah besar di dalam perairan kolam akan meminimalkan pembentukan partikulat terlarut karbon organik selama siklus budidaya. Sekaligus juga akan memacu perkembangan phytoplankton dengan meningkatnya produksi CO₂.   

Populasi dan jenis mikroorganisme (mikro flora) yang terdapat di dalam sedimen atau dalam air pemeliharaan ikan sangat dipengaruhi oleh jenis mikroba yang terdapat dalam feses yang dihasilkan banyak spesies hewan di lingkungan tersebut. Jika terdapat populasi bakteri pathogen dalam lingkungan, maka populasinya dalam tubuh ikan akan meningkat dengan cepat melalui interaksi dalam saluran pencernaan dan dalam feses. Bakteri tersebut akan terserap ke dalam pakan yang diberikan sebelum dikonsumsi ikan. Sedangkan, probiotik yang ditambahkan ke dalam air juga akan diserap oleh pakan dan ikut masuk ke dalam sistem pencernaan untuk berkompetisi dengan bakteri pathogen.

Adanya suplai nutrisi yang berlebihan di dalam air khususnya fosfor dan nitrogen menyebabkan meningkatnya populasi ganggang (alga) atau (phytoplankton). Unsur nutrisi tersebut dapat berasal dari sisa pemupukan di lahan pertanian yang terbawa arus air, pemupukan dasar kolam dengan menggunakan pupuk kandang secara berlebihan, atau sisa kelebihan pakan yang tidak termakan oleh ikan. Ganggang menyebabkan perubahan warna permukaan air, kebanyakan berwarna hijau atau warna merah, dan kuning kecoklatan. Populasi ganggang yang tinggi apabila mati akan didekomposisi oleh bakteri pengurai yang menggunakan lebih banyak oksigen terlarut dalam air. Menurunnya kadar oksigen dalam air menyebabkan bakteri vibrio yang bersifat pathogen menjadi lebih aktif dikarenakan kondisi yang anaerob yang dapat membahayakan kesehatan ikan. Rendahnya oksigen terlarut dalam air menimbulkan kendala yang besar bagi kelangsungan kehidupan ikan

Peranan probiotik dalam budidaya akuakultur adalah: 1). Menekan populasi mikroba yang bersifat merugikan yang berada dalam saluran pencernaan dengan cara berkompetisi untuk menempati ruang (tempat menempel) dan kesempatan mendapatkan nutrisi; 2). Menghasilkan senyawa anti mikroba yang secara langsung akan menekan pertumbuhan mikroba pathogen dan mencegah terbentuknya kolonisasi mikroba merugikan dalam sistem pencernaan hewan inang; 3). Menghasilkan senyawa yang bersifat imunostimulan yaitu meningkatkan sistem imun ikan (hewan inang) dalam menghadapi serangan penyakit dengan cara meningkatkan kadar antibodi dan aktivitas makrofag, misalnya lipo polisakarida, glikan dan peptidoglikan; 4). Menghasilkan senyawa vitamin yang bermanfaat bagi hewan inang (yang diberikan probiotik) dan secara tidak langsung akan menaikkan nilai nutrisi pakan. Probiotik adalah bahan hidup yang seperti halnya antibiotik bekerja secara spesifik dan khusus. Demikian halnya, mikro organisma dalam probiotik sangat rentan terhadap kondisi situasi fisika dan kimia dalam saluran pencernaan hewan inang dan kondisi perairan. Lingkungan yang tidak cocok akan membunuh mikro organisma dalam probiotik dan dengan demikian tidak memungkinkan untuk berkompetisi dengan mikro organisma pathogen. Oleh karena itu kapasitas spesies mikro organisme yang digunakan sebagai probiotik apakah dalam bentuk tunggal atau campuran menjadi sangat penting yang menentukan keampuhan probiotik.

Probiotik yang digunakan harus memiliki persyaratan khusus untuk dapat bekerja secara efektif adalah berikut: 1). Mampu beradaptasi dengan kondisi lingkungan dan hewan inang;2).  Mampu bertahan hidup pada suhu rendah dan konsentrasi asam organik yang tinggi di saluran pencernaan, juga terhadap cairan pankreas dan empedu yang dihasilkan di saluran usus halus bagian atas; 3). Tidak bersifat pathogenik dan menghasilkan senyawa toksik yang merugikan hewan inang; 4). Mampu hidup dan bermetabolisme dalam saluran usus hewan inang; 5). Dapat diproduksi dalam skala besar (industri) dengan kualitas dan kuantitas yang terjaga dan terukur.

Probiotik tidak dapat diharapkan mengendalikan semua jenis bakteri yang ada di dalam sistem pencernaan ikan ataupun yang terdapat di lingkungan air. Efektivitas probiotik sangat tergantung pada jenis bakteri yang digunakan karena populasi bakteri yang hidup pada suatu lingkungan dengan kondisi fisika kimia berbeda kemungkinan akan berbeda pula. Akan lebih efektif apabila probiotik menggunakan jenis mikroorganisme indigenous (asli) yaitu yang diperoleh berasal dari saluran pencernaan dan lingkungan yang sama / mirip dengan hewan inang, diharapkan mampu beradaptasi dengan lokasi perlakuan dibandingkan jika mikroorganisme diperoleh dari lingkungan yang berbeda.

Efektifitas probiotik tidak dapat dirasakan seketika atau memberikan perbaikan / penyembuhan dalam waktu singkat. Kemanjuran probiotik membutuhkan waktu meskipun tidak berarti bahwa penggunaan probiotik tidak pernah gagal. Kegagalan probiotik bisa terjadi karena disebabkan oleh berbagai hal di antaranya salah penggunaan aplikasi di lapangan, cara penyimpanan probiotik yang salah mengakibatkan menurunnya viabilitas mikroorganisma. Jenis bakteri yang digunakan mungkin saja tidak sesuai dengan kondisi hewan inang, dosis yang digunakan tidak memadai atau kepadatan populasi bakteri dalam probiotik terlalu rendah.

Cara kerja mikro organisma probiotik dalam kaitannya dengan bakteri pathogen meliputi berbagai model yaitu dengan cara menghasilkan senyawa penghambat, berkompetisi terhadap ketersediaan unsur kimia maupun energi, berkompetisi untuk memperoleh tempat perlekatan, meningkatkan respon imun hewan inang, memperbaiki kualitas air lingkungan budidaya, berinteraksi dengan phytoplankton, sebagai sumber nutrisi mikro dan makro, serta menghasilkan enzym untuk meningkatkan kecernaan.

Mikroba pada umumnya dapat melepaskan substansi kimia yang bersifat baktrerisidal ataupun bakteriostatik terhadap populasi mikroba yang lain. Adanya substansi penghambat kimia yang terdapat di dalam saluran pencernaan, di permukaan tubuh inang atau di dalam media pemeliharaan ikan akan menciptakan semacam rintangan untuk mencegah perbanyakan dari bakteri pathogen. Efek anti-bakterial disebabkan oleh produksi beberapa faktor yang bertindak secara sendiri atau dalam kombinasi dari antibiotik, bakteriosin, sideophores, lysozyme, protease dan atau hidrogen peroksida. Produksi asam organik oleh bakteri akan merubah nilai pH. Koloni bakteri yang menempel di dinding saluran pencernaan dengan ekskresi senyawa penghambatnya akan mencegah kolonisasi dan perbanyakan bakteri pathogen di tempat yang sama. Perlekatan bakteri ke permukaan jaringan merupakan tahapan awal dari infeksi pathogenik sehingga kerja bakteri probiotik yang berkompetisi ruang dengan bakteri pathogen menjadi sangat penting untuk pencegahan penyakit. Perlekatan bisa bersifat non spesifik didasarkan atas faktor psikokemis atau bersifat spesifik melibatkan molekul pelekat di permukaan bakteri pelekat dan molekul reseptor dari sel – sel epithel.

Penambahan probiotik apakah via pakan atau ditambahkan ke dalam air apabila diberikan dalam jumlah yang tepat dan jenis mikro organisme yang cocok akan memberikan pengaruh positip bagi performansi ikan yang dipelihara.Selamat berwirausaha! Semoga sukses selalu menanti anda!

Read More