Topic : Academic - Business
Tahun ini program L’Oreal Indonesia Fellowships for Women in Science diminati para perempuan muda Indonesia dari hampir seluruh pelosok nusantara. Hal ini terbukti dari jumlah proposal aplikasi yang diterima sebanyak 65 proposal.
Yang mengajukan proposal penelitian tersebut para perempuan muda dari instansi pendidikan dan riset dari Pulau Jawa, Sumatera, Nusa Tenggara Barat, hingga Papua. Dari 65 proposal tersebut terpilih delapan finalis dan akhirnya muncul tiga pemenang.
Ketiga pemenang tersebut adalah Wiratni (dosen Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada), Uun Yanuhar (dosen dan peneliti Fakultas Perikanan, Universitas Brawijaya Malang), dan Munti Yuhana (dosen Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor).
Biopolimer
Penelitian Wiratni didasarkan pada kegelisahannya akan polimer sintetis yang biasa kita sebut plastik. Polimer sintetis ini adalah salah satu penemuan terbesar dalam sejarah peradaban manusia, mulai dari bungkus makanan sampai komponen mobil. Manusia pun akhirnya ketergantungan terhadap plastik, padahal di abad ke-21 ini plastik mulai terasa menjadi beban lingkungan karena bahan ini resisten terhadap degradasi oleh mikroorganisme di alam. "Plastik itu susah hancur," kata Wiratni.
Keprihatinan akan hal ini mendorong para ilmuwan untuk mengembangkan polimer alami berbasis sumber-sumber daya alam terbarukan, yang selanjutnya dikenal dengan istilah biopolimer. Salah satu biopolimer yang paling menjanjikan adalah poli hidroksi butirat (PHB). Biopolimer ini diproduksi di dalam sel oleh banyak bakteri yang dapat tumbuh pada jenis-jenis substrat yang sangat bervariasi, dari glukosa murni sampai limbah industri.
PHB menunjukkan perilaku yang sangat mirip dengan polipropilen. Kelebihan PHB terhadap polipropilen sintetis tidak hanya kemudahannya mengalami biodegradasi di tempat pembuangan sampah (menunjukkan pengurangan massa di atas 80 persen dalam lebih kurang dua bulan), tetapi juga karakternya yang biocompatible sehingga menjadikan PHB bahan yang potensial untuk aplikasi di bidang medis.
Penelitian-penelitian awal mengenai PHB memang mengarah kepada penggunaan PHB sebagai pengganti polimer sintetis untuk mempercepat proses degradasi di pembuangan sehingga mencegah akumulasi sampah plastik.
Selama pengalaman riset Wiratni dan koleganya sejak tahun 2005 teramati bahwa karakter PHB yang dihasilkan bervariasi dari satu batch ke batch yang lain. Studi awal menunjukkan bahwa variasi karakter tersebut (berat molekul, kemurnian, kristalinitas) sangat dipengaruhi oleh jenis bahan kimia dan suhu yang dipilih untuk proses purifikasi PHB.
Studi yang mendalam untuk memahami perilaku PHB memerlukan biaya besar, karena itu hadiah dana penelitian yang diperoleh Wiratni akan digunakan untuk menganalisis mengenai efek kondisi-kondisi proses terhadap kualitas produk PHB. Dengan analisis tersebut, untuk setiap perubahan kondisi proses, kualitas produk yang dihasilkan bisa diprediksi secara kuantitatif.
Produktivitas udang
Penelitian Munti Yuhana berupaya mengungkapkan kekayaan alam hayati Indonesia, khususnya akan keragaman mikroba yang memang selama ini belum banyak terungkapkan.
Tujuan utama penelitiannya untuk mengetahui keragaman populasi mikroba, baik berupa prokaryotik (bakteri, archaea) maupun eukaryotik (alga, diatom, invertabrata mikroskopis) dari sampel microbial flocs yang akan diisolasi dari salah satu tambak udang intensif di Lampung.
Dalam usaha budidaya udang intensif, penggunaan lahan budidaya diharapkan dapat seefektif mungkin dan seefisien mungkin. Misalnya, pemanfaatan pakan yang menghasilkan limbah pakan berkadar protein tinggi diusahakan seminimal mungkin sehingga kondisi perairan tambak selalu terjaga optimum bagi kebugaran udang yang dipelihara dengan kepadatan tinggi. Keberadaan microbial flocs dalam lahan tambak udang intensif ini sangat bermanfaat.
Microbial flocs adalah konsorsium gabungan berbagai komunitas mikroorganisme yang tumbuh di perairan/tambak. Bila dibandingkan dengan dominasi fitoplankton (alga hijau), keberadaan populasi microbial flocs bahkan lebih bermanfaat.
Dominasi fitoplankton di lahan tambak sering menyebabkan kandungan oksigen terlarut pada siang dan malam hari sangat berfluktuasi.
Tidak demikian halnya dengan perairan yang didominasi microbial flocs menjadi lebih stabil karena komunitas ini dapat memanfaatkan limbah nitrogen secara lebih efisien (melalui mekanisme syntrophy) dan efisiensinya tidak bergantung pada ada/tidaknya cahaya matahari maupun cuaca.
Fungsi utama microbial flocs adalah dapat mengubah limbah nitrogen menjadi pakan yang mengandung protein alami yang tinggi bagi udang yang kandungan nutrisinya belum bisa tergantikan oleh pakan buatan.
Vaksin kerapu
Sementara itu, penelitian Uun Yanuhar berpijak pada kesulitan yang dialami petani pembudidaya, khususnya ikan karang yang menjadi primadona saat ini adalah ikan kerapu.
Pada beberapa kasus budidaya ikan kerapu, kematian pada ikan terjadi pada masa telur dan saat ikan kerapu panjangnya mencapai empat hingga tujuh sentimeter. Kematian oleh virus ini mencapai 70-100 persen. "Pokoknya terserang virus dalam 72 jam mati semua. Usia 1-3 hari itu biasanya pada larva masih ada kuning telur, masih ada cadangan makanan," kata Uun Yanuhar.
Serangan penyakit khususnya virus viral nervous necrosis (VNN) ini merupakan patogen yang bisa berubah menjadi opportunistic ketika terjadi perubahan lingkungan, khususnya pada jenis ikan yang dibudidayakan. Mekanisme patogenesitas keberadaan patogen ini tidak terlepas dari mekanisme molekuler yang melibatkan komunikasi antara hospes, yaitu peran reseptor ikan, dan ligannya, yaitu patogen.
Terbentuknya ikatan di antara kedua faktor ini akan melibatkan proses lebih lanjut, yaitu ikatan membran protein bakteri dengan reseptor hospes dan juga ekspresi genetik dari DNA/RNA patogen (virus) terhadap sistem kekebalan ikan yang melibatkan ekspresi dari mtDNA dan juga ekspresi imun yang terbentuk karena adanya infeksi patogen.
Hal inilah yang salah satunya mendasari mengapa dalam menciptakan suatu antiviral tidak hanya memandang dari ekspresi patogennya, tetapi juga bergantung pada sistem pertahanan reseptor hospes, yaitu peran reseptor Immunoglobulin (Ig) melalui ekspresi antigen presenting cell sebagai peptida klas H atau merupakan molekul MHC yang berperan untuk menetralisir dan mengeliminasi virus, selain juga bermanfaat pada perbaikan genetik terhadap pengaruh lingkungan dan faktor genetik terhadap resistensi penyakit pada ikan.
Bagaimana pendapat Anda? (Elok Dyah Meswati/ Kompas)
Sumber : "Dari Biopolimer Sampai Vaksin Ikan Kerapu" , Kompas, Kamis, 25 Oktober 2007 hlm 14
Tahun ini program L’Oreal Indonesia Fellowships for Women in Science diminati para perempuan muda Indonesia dari hampir seluruh pelosok nusantara. Hal ini terbukti dari jumlah proposal aplikasi yang diterima sebanyak 65 proposal.
Yang mengajukan proposal penelitian tersebut para perempuan muda dari instansi pendidikan dan riset dari Pulau Jawa, Sumatera, Nusa Tenggara Barat, hingga Papua. Dari 65 proposal tersebut terpilih delapan finalis dan akhirnya muncul tiga pemenang.
Ketiga pemenang tersebut adalah Wiratni (dosen Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada), Uun Yanuhar (dosen dan peneliti Fakultas Perikanan, Universitas Brawijaya Malang), dan Munti Yuhana (dosen Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor).
Biopolimer
Penelitian Wiratni didasarkan pada kegelisahannya akan polimer sintetis yang biasa kita sebut plastik. Polimer sintetis ini adalah salah satu penemuan terbesar dalam sejarah peradaban manusia, mulai dari bungkus makanan sampai komponen mobil. Manusia pun akhirnya ketergantungan terhadap plastik, padahal di abad ke-21 ini plastik mulai terasa menjadi beban lingkungan karena bahan ini resisten terhadap degradasi oleh mikroorganisme di alam. "Plastik itu susah hancur," kata Wiratni.
Keprihatinan akan hal ini mendorong para ilmuwan untuk mengembangkan polimer alami berbasis sumber-sumber daya alam terbarukan, yang selanjutnya dikenal dengan istilah biopolimer. Salah satu biopolimer yang paling menjanjikan adalah poli hidroksi butirat (PHB). Biopolimer ini diproduksi di dalam sel oleh banyak bakteri yang dapat tumbuh pada jenis-jenis substrat yang sangat bervariasi, dari glukosa murni sampai limbah industri.
PHB menunjukkan perilaku yang sangat mirip dengan polipropilen. Kelebihan PHB terhadap polipropilen sintetis tidak hanya kemudahannya mengalami biodegradasi di tempat pembuangan sampah (menunjukkan pengurangan massa di atas 80 persen dalam lebih kurang dua bulan), tetapi juga karakternya yang biocompatible sehingga menjadikan PHB bahan yang potensial untuk aplikasi di bidang medis.
Penelitian-penelitian awal mengenai PHB memang mengarah kepada penggunaan PHB sebagai pengganti polimer sintetis untuk mempercepat proses degradasi di pembuangan sehingga mencegah akumulasi sampah plastik.
Selama pengalaman riset Wiratni dan koleganya sejak tahun 2005 teramati bahwa karakter PHB yang dihasilkan bervariasi dari satu batch ke batch yang lain. Studi awal menunjukkan bahwa variasi karakter tersebut (berat molekul, kemurnian, kristalinitas) sangat dipengaruhi oleh jenis bahan kimia dan suhu yang dipilih untuk proses purifikasi PHB.
Studi yang mendalam untuk memahami perilaku PHB memerlukan biaya besar, karena itu hadiah dana penelitian yang diperoleh Wiratni akan digunakan untuk menganalisis mengenai efek kondisi-kondisi proses terhadap kualitas produk PHB. Dengan analisis tersebut, untuk setiap perubahan kondisi proses, kualitas produk yang dihasilkan bisa diprediksi secara kuantitatif.
Produktivitas udang
Penelitian Munti Yuhana berupaya mengungkapkan kekayaan alam hayati Indonesia, khususnya akan keragaman mikroba yang memang selama ini belum banyak terungkapkan.
Tujuan utama penelitiannya untuk mengetahui keragaman populasi mikroba, baik berupa prokaryotik (bakteri, archaea) maupun eukaryotik (alga, diatom, invertabrata mikroskopis) dari sampel microbial flocs yang akan diisolasi dari salah satu tambak udang intensif di Lampung.
Dalam usaha budidaya udang intensif, penggunaan lahan budidaya diharapkan dapat seefektif mungkin dan seefisien mungkin. Misalnya, pemanfaatan pakan yang menghasilkan limbah pakan berkadar protein tinggi diusahakan seminimal mungkin sehingga kondisi perairan tambak selalu terjaga optimum bagi kebugaran udang yang dipelihara dengan kepadatan tinggi. Keberadaan microbial flocs dalam lahan tambak udang intensif ini sangat bermanfaat.
Microbial flocs adalah konsorsium gabungan berbagai komunitas mikroorganisme yang tumbuh di perairan/tambak. Bila dibandingkan dengan dominasi fitoplankton (alga hijau), keberadaan populasi microbial flocs bahkan lebih bermanfaat.
Dominasi fitoplankton di lahan tambak sering menyebabkan kandungan oksigen terlarut pada siang dan malam hari sangat berfluktuasi.
Tidak demikian halnya dengan perairan yang didominasi microbial flocs menjadi lebih stabil karena komunitas ini dapat memanfaatkan limbah nitrogen secara lebih efisien (melalui mekanisme syntrophy) dan efisiensinya tidak bergantung pada ada/tidaknya cahaya matahari maupun cuaca.
Fungsi utama microbial flocs adalah dapat mengubah limbah nitrogen menjadi pakan yang mengandung protein alami yang tinggi bagi udang yang kandungan nutrisinya belum bisa tergantikan oleh pakan buatan.
Vaksin kerapu
Sementara itu, penelitian Uun Yanuhar berpijak pada kesulitan yang dialami petani pembudidaya, khususnya ikan karang yang menjadi primadona saat ini adalah ikan kerapu.
Pada beberapa kasus budidaya ikan kerapu, kematian pada ikan terjadi pada masa telur dan saat ikan kerapu panjangnya mencapai empat hingga tujuh sentimeter. Kematian oleh virus ini mencapai 70-100 persen. "Pokoknya terserang virus dalam 72 jam mati semua. Usia 1-3 hari itu biasanya pada larva masih ada kuning telur, masih ada cadangan makanan," kata Uun Yanuhar.
Serangan penyakit khususnya virus viral nervous necrosis (VNN) ini merupakan patogen yang bisa berubah menjadi opportunistic ketika terjadi perubahan lingkungan, khususnya pada jenis ikan yang dibudidayakan. Mekanisme patogenesitas keberadaan patogen ini tidak terlepas dari mekanisme molekuler yang melibatkan komunikasi antara hospes, yaitu peran reseptor ikan, dan ligannya, yaitu patogen.
Terbentuknya ikatan di antara kedua faktor ini akan melibatkan proses lebih lanjut, yaitu ikatan membran protein bakteri dengan reseptor hospes dan juga ekspresi genetik dari DNA/RNA patogen (virus) terhadap sistem kekebalan ikan yang melibatkan ekspresi dari mtDNA dan juga ekspresi imun yang terbentuk karena adanya infeksi patogen.
Hal inilah yang salah satunya mendasari mengapa dalam menciptakan suatu antiviral tidak hanya memandang dari ekspresi patogennya, tetapi juga bergantung pada sistem pertahanan reseptor hospes, yaitu peran reseptor Immunoglobulin (Ig) melalui ekspresi antigen presenting cell sebagai peptida klas H atau merupakan molekul MHC yang berperan untuk menetralisir dan mengeliminasi virus, selain juga bermanfaat pada perbaikan genetik terhadap pengaruh lingkungan dan faktor genetik terhadap resistensi penyakit pada ikan.
Bagaimana pendapat Anda? (Elok Dyah Meswati/ Kompas)
Sumber : "Dari Biopolimer Sampai Vaksin Ikan Kerapu" , Kompas, Kamis, 25 Oktober 2007 hlm 14
|