1. BIOTEKNOLOGI KELAUTAN
Prof. Dr. Ir. Irwan Effendi, M. Sc
Prof. Dr. Feliatra, DEA

2.  Bioteknologi = biologi dan teknologi.
 Karl Eleky pada tahun 1919
 Penerapan praktis organisme hidup atau
komponen sub selulernya pada industri jasa dan
manufaktur serta pengelolaan lingkungan.
 Sekarang ruang lingkup bioteknologi sudah
amat sangat luas .
 Mulai dari bir dan anggur hingga roti, keju,
antibiotik dan vaksin, pengelolaan air dan
sampah, sebagian teknologi pangan, dan juga
berbagai penerapan baru yang terus bertambah
mulai dari biomedis hingga daur ulang logam
dari batuan mineral berkualitas rendah.

3. SEJARAH BIOTEKNOLOGI
 Pemanfaatan jasa organisme oleh dan
untuk kepentingan manusia.
 Mulai zaman pra sejarah  minuman
alkohol dan mengawetkan daging. Dari
minuman yang beralkohol, anggur 
merupakan produk bioteknologi tertua.
 Lebih awal dari itu  saat mana manusia
mulai memanipulasi alam organisme bagi
kebutuhan hidupnya.

4.  Bioteknologi tradisional ini berjalan terus hingga
tahun 1857.
 Louis Pasteur menemukan fermentasi dilakukan
oleh mikroorganisme.
 1820 fermentasi untuk memproduksi zat-zat
seperti aseton, butanol, etanol dan gliserin.
 Fermentasi  asam laktat dan asam asetat.
 Produksi penisilin oleh jamur Penicillium
notatum Perang Dunia II
 Penelitian mikroba lain hasilkan antibiotik,
vitamin, steroid, enzim & dan asam amino.
 Tahun 1970-an merupakan era bioteknologi.

5. 1. Bioteknologi Makanan dan
Minuman
•Membakar kue, membuat bir & anggur
diketahui sejak beberapa ribu tahun yang
lalu.
•Orang Somaria dan Babilonia kuno sudah
minum bir sejak tahun 6.000 SM,
•Mesir sudah membuat adonan kue asam
sejak tahun 4.000 SM.

6. 1. Bioteknologi Makanan dan
Minuman
•Sebelum abad ke 19 keterlibatan organisme
hidup dan ragi.
•Abad ke 17 Mikroskop ditemukan oleh
Antoni Van Leeuwenhoek.
•Bukti nyata atas kesanggupan
mikroorganisme melakukan fermentasi Louis
Pasteur antara tahun 1857 dan 1876.
•Oleh karena itu Lpuis Pasteur dapat
dianggap sebagai Bapak Bioteknologi.

7. 2. Bioteknologi Alami
 Banyak senyawa industri penting; etanol, asam
asetat, asam organik, butanol & aseton
dihasilkan abad ke 19 dg via fermentasi alami.
 Pengolahan air buangan dan pengomposan
padatan dari sampah kota.
 Mikroorganisme dieksploitasi utk dekomposisi
dan detoksifikasi air selokan, paling tidak untuk
pengolahan buangan industri beracun seperti
dari industri kimia.

8. 3. Sterilisasi dan Bioteknologi
 Era baru dalam bioteknologi muncul pada tahun
1940an.
 Kultivasi massal mikroorganisme untuk
menjamin bahwa proses biologis tertentu dapat
berlangsung tanpa kontaminasi organisme lain
dengan terlebih dahulu melakukan sterilisasi
media dan bioreaktor.
 Biokatalis yang didinginkan saja yang ada dalam
reaktor.
 Produksi antibiotik, asam amino, asam organik,
enzim, steroid, polisakarida dan vaksin.

9. 3. Dimensi Baru Bioteknologi
 Ada beberapa perkembangan monumental
dalam biologi molekuler dan pengendalian
proses biologis yang menakjubkan.
 Timbulnya organisme baru dengan sifat genetis
yang dirancang melalui transformasi genetis
merupakan awal era lain dari bioteknologi.
 Perkembangan ini menimbulkan dimensi baru &
melainkan juga meningkatkan efisiensi dan
ekonomi industri.

10. Dimensi Baru Bioteknologi
1. Rekayasa Genetika
 Manipulasi genom organisme penting
dibidang industri dengan menggunakan
metode rekombinasi atau mutasi seksual
hasil Inovasi para ahli genetika industri.
 Teknologi rekombinassi DNA
memberikan manipulasi lebih mudah dari
suatu genom

11. Dimensi Baru Bioteknologi
2. Tekhnologi Enzim
 Enzim yang diisolasi (isolat enzim) sudah lama
digunakan sebagai suatu bagian dari banyak
proses bioteknologi.
 Sifat katalis enzim dimanfaatkan melalui
pengembangan tekhnik immobilisasi yang
memungkinkan penggunaan kembali biokatalis
tersebut.
 Pemanfaatan khusus telah diakukan melalui
pengembangan sirup berkadar fruktosa tinggi
dengan menggunakan isomerase glukosa
yang diisolasi dari bakteri.

12. Dimensi Baru Bioteknologi
 4. Rekayasa Biokimia
 Bioreaktor = fermentor, wadah proses
perombakan suatu zat  zat yang dikehendaki
dengan bantuan organisme hidup atau
produknya.
 Kemajuan besar telah dibuat dalam rancang
bangun bioreaktor, teknik pemantauan suatu
proses dan pengendalian proses fermentasi
dengan bantuan komputer.

13. Bioteknologi Dewasa ini
 Dewasa ini pemahaman terhadap istilah
bioteknologi ini agak beragam.
 Di bidang industri kata ini dapat diartikan
sebagai kegiatan–kegiatan atau proses
yang menggunakan mikroorganisme,
misalnya fermentasi antibiotik, enzim,
alkohol, minuman keras dan lain-lain.

14. Bioteknologi Dewasa ini
 Pertanian; bioteknologi = kegiatan
rekayasa genetika sehingga dapatkan
galur-galur tanaman tertentu.
 Mikrobioogi; diartikan sebagai kegiatan
DNA cloning, yaitu penempelan,
pemindahan atau transpormasi DNA
(molekul pembawa informasi genetika)
dari suatu spesies mikroba ke mikroba
lainnya.

15. Bioteknologi Dewasa ini
 Ilmu kelautan (marine science) Colwell dan
kawan-kawan (1984) mengartikan bioteknologi
sebagai suatu kegiatan ilmu biologi yang
menghasilkan teknologi.
 Mencakup; rekayasa genetika dapatkan galur
ikan yang baik,
 Penemuan teknik-teknik pemeliharaan ikan,
Pengisolasian bahan kimia tertentu dari hasil
laut,
 Penemuan antibiotik dari mikroba laut.
 Penanganan limbah di laut secara biologis,
manipulasi genetik mikroba air,
 Penanganan hama penyakit organisme air dll.

16. Bioteknologi Kelautan
 Dibandingkan dengan organisme
daratan, pemanfaatan organisme laut
sebagai aplikasi perkembangan
bioteknologi masih sangat terbatas.
 Hal ini diduga dikarenakan
mikroorganisme daratan lebih mudah
dipelihara dan diperbanyak dan
ditangani.

17. Bioteknologi Kelautan
 Farmakologi Laut
 Industri Enzim
 Industri Surfaktan
 Industri Bahan Makanan
 Biodegradator
 Pakan alami ikan
 Probiotik
 Kebutuhan Lainnya

18. Farmakologi Laut
1. Antibakteri/ antibiotik
 Pemanfaatan organisme laut sebagai
penghasil antibiotik dalam skala
komersial masih sangat terbatas.
 Tapi data hasil penelitian cukup
mendukung
 1889, De Giaxxa  bakteri laut yang
memberikan respon antagonisme
terhadap bakteri penyebab radang
tenggorokan dan kolera.

19. Farmakologi Laut
1. Antibiotik
 Rosenfeld dan Zobell (1974)  spesies
bakteri laut menghasilkan antibiotik dari
Bacillus dan Micrococcus  Darat ??
 Krassilnikova (1961) dan Buck bersama
koleganya (1962) melaporkan pula
adanya bakteri laut yang mengekresikan
antibiotik yang dapat menghambat
pertumbuhan yeast.

20. Bab 2
 Industri Protein sel Tungggal
 Single Cell Protein
 Latar belakang
 Prinsip dasar,
 Prospek industri,
 Teknis produksi.

21. Bab 3
 Produksi Antiobiotik dari Laut
 Latar belakang
 Prinsip dasar,
 Prospek industri,
 Teknis produksi.

22. Bab 4
 Antiobotik dari organisme makro
 pohon bakau, karang lunak, rumput laut,
avertebrata air, lamun, udang, ikan dan
oragnisme laut lainnya,
 Menyimpan sejumlah bahan kimia yang dapat
digunakan bagi kebutuhan medis.
 Obat-obatan,
 kosmetika,
 bahan makanan dan
 sampai pada suplemen bahan makanan bagi
kesehatan

23.  mengulas perihal probiotik bagi
kepentingan efisiensi komsumsi pakan
pada industri perikanan, udang dan hewan
lainnya di ekosistem laut.

24. Farmakologi Laut
1. Antibiotik
 Lovell (1966) yang menemukan antibiotik dari
bakteri dari rumput laut Thalassia sp yang
tumbuh di perairan Puerto Rico.
 Antibiotik tsb adalah 2,3,4-tribromo-5(1’-
hydroxy-2’,4’-dibromophenyl)-pyrole.
 Burkholder dkk mengidentifikasinya sebagai
Pseudomonas bromoutilis.
 Antibiotik ampuh melawan beberapa bakteri
pathogen Gram positif seperti; Staphylococcus
aureus, Sterptococcus pneumonia, S. pyogenes
dan Mycobacterium tuberculosis.

25. Farmakologi Laut
1. Antibiotik
 Ogami (1986) temukan antibiotik yang lain
yang disebut Istamycin yang dia dapatkan
dari mikrofora lumpur di Sagami Bay,
Jepang.
 Dari ciri yang diberikan, diperkirakan
Streptococcus dan disebut Streptomyces
tenjimariensis.

26. Farmakologi Laut
2. Antivirus
 Peneliti kemungkinan produksi komponen
antivirus oleh mikroba laut mendapat perhatian
para ahli lebih sedikit.
 Magnussen dkk (1967) laporkan kemampuan
bakteri Vibrio marinus dalam menginaktifasi
beberapa enterovirus.
 Katzenelson (1978) laporkan aktifitas yang
sama bakteri Flavobacterium sp.
 Taranzo dan timnya (1982) temukan adanya
aktifitas antipoliovirus (virus penyebab polio) dari
bakteri Pseudomonas dan Vibrio.

27. Farmakologi Laut
3. Antitumor
 Okami (1986) laporkan senyawa polisakarida
yang memperlihatkan efek baik dalam
melawan Sarcoma-180 solid tumour virus (S-
180) pada tikus.
 Senyawa ini diperoleh dari bakteri laut
Flavobacterium yang diisolasi dari rumput laut
yang tumbuh di Sagami Bay, Jepang.
 Bakteri Falvobacterium uliginosum strain MP-
55 hasilkan senyawa mampu mencegah 75-
95% perkembangan tumor pada beberapa
hewan.