KERAGAMAN DAN POTENSI MIKROB Flashcards by Yasmin Nabilla

Peran mikrob di antaranya

Siklus biogeokimia, kebugaran inang, patogen, dan degradasi polutan

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Pendahuluan: Definisi Bioremediasi

Bioremediasi: - bio (hidup) dan remediasi (tindakan/proses penyembuhan)
- dapat diartikan secara luas (bergantung pustaka yang dirujuk)

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Penggunaan organisme atau metabolitnya untuk memulihkan lokasi yang
terpapar polutan (limbah beracun)

Bioremediasi

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Macam-macam Bioremediasi

Fitoremediasi
Zooremediasi
Mikroremediasi (Termasuk Fiko- dan mikoremediasi)

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Mekanisme dalam bioremediasi:

mineralisasi, degradasi, transformasi polutan

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

 Bioremediasi VS fisika-kimia:

➢ biaya lebih rendah
➢ tidak menghasilkan lebih banyak kontaminan
➢ waktu lebih lama
➢ perlu situs yang mendukung untuk perkembangan mikrob

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

 Efisiensi bioremediasi dipengaruhi banyak faktor, seperti:

➢ jenis senyawa polutan
➢ tingkat awal toksisitas polutan (konsentrasi awal)
➢ karakteristik fisika-kimia lingkungan (pH, COD, TOC, nitrogen, fosfor, besi, dan logam
ko-faktor ataupun logam penghambat, tipe tanah, total padatan yang tersuspensi jika
berupa air)
➢ mikrob yang digunakan (tunggal, konsorsium)

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Bioaugmentation: perlu … tanah

10^3 cfu/gram

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Microbial Communities
Level of Intervention
Natural attenuation

Level 1
No Additions

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Microbial Communities
Level of Intervention
Biostimulation

Level 2
Additions of water and nutrients to stimulate growth of organism

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Microbial Communities
Level of Intervention
Bioaugmentation

Level 3
Additions of non-native organisms

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Location
In situ

All processing occurs at contaminated site
Cheaper than conventional technical

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Location Ex situ

Removal of contaminated materials for processing
More expensive

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Parameter hasil biodegradasi, di antaranya:

pH, suhu, konsentrasi O2, dan nutrisi, serta
jumlah mikroba

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Hasil dari penelitian
Bioremediasi Merkuri Menggunakan Bakteri Indigenous dari Limbah Penambangan Emas di Tumpang Pitu, Banyuwangi

Morganella morganii yang resisten terhadap merkuri dan mampu
melakukan bioremediasi merkuri hingga mencapai 92.46%

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Bioremediasi oleh Bakteri
Pada Polutan

mineralisasi, inaktivasi/imobilisasi ke bentuk tidak berbahaya

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

mineralisasi minyak bumi sebagai sumber energi oleh

Bacillus cereus, Pseudomonas, Acinetobacter
2C12H26 + 37O2 –> 24CO2 + 26 H2O

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Banyak senyawa polutan ditransformasi melalui
…, contoh pembentukan biosurfaktan
oleh …

ko-metabolisme, Bacillus subtilis, Pseudomonas fluorescens

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Bioremediasi oleh Alga

 akumulator logam berat (cadmium, zinc, chromium ) di permukaan sel dan vakuola
 transformasi dan degradasi hidrokarbon (kelompok alkana), herbisida, and pestisida
 karotenoid sangat terkait dengan kemampuan bertahan pada polutan konsentrasi
tinggi

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Alga yang digunakan pada penelitian remediasi logam berat Cd dan Pb skala laboratorium

Chlorella vulgaris

How well did you know this?

Not at all

Perfectly

Mikroalga pendegradasi fenol
Berbagai derivat fenol (konsentrasi … ppm) selama 10 hari :
➢ … dimetabolisme (tidak diakumulasi) oleh …
➢ … hari pertama bentuk sel normal
➢ Selanjutnya ukuran sel… dan
bentuk …, tampak tetesan
minyak dalam …

10^5
40 hingga>90%, Scenedesmus quadricauda
5
membesar, abnormal, sitoplasma

Cendawan ligninolitik:

Phanerochaete, Trametes, Pleurotus, Lentinus

(Paha Pele Letih dan kRam)

Berbagai enzim peroxidase
untuk biodegradai polutan
Lignolytic peroxidase

Lignin, Manganes, Versatile

(LiVer Mangan)

Berbagai enzim peroxidase
untuk biodegradai polutan
Non-Lignolytic peroxidase

Dye decolorizing, Aromatic, recombinant dye decolorizing

(Aroma Dede recomen dede)

Sel cendawan : Dinding sel dan Vakuola Enzim ektraseluler (...) dan intraseluler (... ) terlibat dalam degradasi polutan

peroxidase enzyme family, sitokrom P450

Contoh sel cendawan Pertumbuhan miselium ... pada tanah terkontaminasi minyak

*Pleurotus ostreatus*

hifa tidak aktif/mati dalam kondisi basah ataupun kering dapat sebagai ... dan bersifat ...

sorbent, reversibel

2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid (bahan fungisida dan herbisida, bersifat karsinogen dimineralisasi oleh ... Serta menggunakan 2 sistem enzim (ligninolitik dan non-ligninolitik), intra dan ekstraseluler Enzim ligninolitik pada tahap... Non-ligninolitik pada tahap..

*Dichomitus squalens* (Basidiomycota) Oksidatif Non-oksidatif

1. 2 domain prokariot: ... 2. ..., beberapa spesies membentuk koloni 3. Ukuran ... (sel eukariot: 10–100 µm) 4. Bentuk sel: ... 5. Pewarnaan Gram: ... Gram positif: ... Gram negatif: ...

1. Archaea dan Bakteria 2. Uniseluler 3. 1–5 µm 4. kokus (cocci), batang (bacilli), dan spiral 5. Gram negatif dan Gram positif peptidoglikan lebih tebal struktur lebih kompleks dan peptidoglikan lebih tipis serta lipopolisakarida tebal

Differences Between the Domain Bacteria, Archaea, and Eukarya 1. rRNA sequences 2. RNA polymerase 3. Introns 4. Histones associated with DNA 5. Peptidoglycan in cell wall

1. rRNA sequences Bacteria : Some unique to bacteria Archaea : Some unique to archaea; some match eukaryotic sequences Eukarya : Some unique to eukaryotes; some match archaeal sequences 2. RNA polymerase Bacteria : One kind; relatively small and simple Archaea : Several kinds; complex Eukarya : Several kinds; complex 3. Introns Bacteria : Rere Archaea : In some genes Eukarya : Present 4. Histones associated with DNA Bacteria : Absent Archaea : Present in some species Eukarya : Present 5. Peptidoglycan in cell wall Bacteria : Present Archaea : Absent Eukarya : Absent

1. Beberapa Archaea hidup: ... 2. Metabolit archaea halofilik:

1. ➢ ekstrim halofil ➢ ekstrim termofil ➢ menghasilkan metan ➢ anaerob obligat 2. protein, enzim hydrolase, biopolimer, dan surfaktan

Keragaman Struktur Permukaan Sel Prokariot 1. Banyak yang memiliki ... (lapisan ...) 2. Beberapa memperlihatkan ..., karena memiliki flagela yang struktur dan fungsinya berbeda dengan flagela eukariot ➢ struktur protein ... ➢ pada bakteri patogen dapat berkontribusi sebagai ... 3. Beberapa punya ... untuk menempel, melekat pada substrat atau membentuk koloni 4. ... lebih panjang dari fimbriae dan digunakan untuk pertukaran DNA

1. kapsul, polisakarida atau protein 2. taxis, tidak diselubungi membran, faktor virulensi 3. Fimbriae atau pili 4. Pili sex

Keragaman Reproduksi and Adaptasi Prokariot 1. Reproduksi cepat (setiap 1–3 jam) melalui ... 2. Dapat ... dengan cepat 3. Beberapa membentuk ..., dapat bertahan pada lingkungan ekstrem dalam jangka waktu yang panjang

1. pembelahan biner 2. berevolusi 3. endospora

Pembentuk endospora: 1. ...: penyakit antrak pada sapi, domba, manusia 2. ...: ➢ endospora dimatikan dengan suhu ... bertekanan tinggi pada produksi makanan kaleng ➢penyakit ... 3. Potensi agen senjata biologis ... menyebabkan kematian

1. Bacillus anthracis 2. Clostridium botulinum, 110–150°C, botulism 3. Eksotoksin

Keragaman Prokariot berdasarkan ketersediaan oksigen: 1. ... : membutuhkan O2 untuk respirasi seluler 2. ... : O2 merupakan racun, melakukan fermentasi atau respirasi anaerob 3. ... : dapat hidup dalam kondisi ada atau tidak ada O2

1. obligat aerob 2. obligat anaerob 3. anaerob fakultatif

Contoh prokariot 1. Fotoautotrof 2. Fotoheterotrof 3. Kemoautotrof 4. Kemoheterotrof

1. *Oscikkatoria* 2. *Rhodopseudomonas* 3. Unidentified "rock-eating" bacteria 4. *Salmonella typhimurium*

1. Cyanobacterium, ... : sel ... dan sel pemfiksasi nitrogen yang disebut ... bertukar produk metabolisme ➢ Beberapa prokariot mengubah nitrogen (N2) hasil fiksasi menjadi ... 2. Pada beberapa spesies prokariotik kerjasama metabolik terjadi pada koloni yang melapisi permukaan yang disebut ... Sel dalam biofilm: - bertahan hidup pada periode ... - dimanfaatkan dalam ... dan ... pada tingkat yang relatif tinggi

1. Anabaena, fotosintetik, heterosit, amonia (NH3) 2. biofilms, stress, imobilisasi, degradasi polutan

Keragaman Peranan Prokariot 1. Bila prokariot punah : kehidupan berbagai makhluk hidup lain ... 2. Fungsi prokariot (3)... 3. Agen utama dalam bioremediasi - Beberapa bakteri laut sbg ... polutan dari lingkungannya - Halomonas mampu menurunkan 90% ... dan 50% ... 4. Simbiosis mutualisme: contoh dengan ikan ... dengan bakteri ... 5. Melalui rekayasa genetik digunakan untuk ... 6. Sekitar 50% jenis penyakit pada manusia disebabkan prokariot, contohnya ...

1. Akan terganggu 2. Dekomposer, daur ulang elemen kimia dalam ekosistem, ekstraksi metal dari bijih logam 3. bioakumulasi, timah, cadmium 4. Photoblepharon palpebratus, bioluminescent 5. sintesis vitamin, produksi antibiotik, hormon 6. lyme disease

1. Alga memiliki beberapa karotenoid ... 2. Dunaliella ... dan D. ... (alga hijau) mampu mensintesis ... dalam kondisi buruk

1. antioksidan (liposolubility) tahan pada radiasi tinggi 2. Salina, bardawil, β-karoten

Protista: Stramenopiles 1. alga uniseluler, fotosintetik, dinding selnya seperti kaca dari silika, reproduksi aseksual, kadang kadang seksual 2. biflagelata, fotosintetik, beberapa heterotrofik 3. disebut “seaweeds”, multiseluler, kebanyakan hidup di laut

1. Diatom: *Triceratium morlandii* 2. Golden alga: Dinobryon 3. Brown alga: Seaweed: Postelsia (sea palm)

Protista: Alveolata 1. Ciri : memiliki 2. Fotosintetik hingga heterotrofik 3. Anggotanya (3): ... 4. fotosintetik, mixotrof, heterotrof, akuatik. ledakannya mennyebabkan "red tides" yang beracun 5. memiliki makronuklei dan mikronuklei 6. genus Plasmodium (penyebab malaria)

1. Alveoli 3. Flagellata, cilliata, apicomplexan (parasit) 4. Flagelata; Dinoflagellata flagella: Pfiesteria shumwayae 5. Cilliata : Paramecium sp 6. Apicomplexan

Protista: Amoebozoans 1. Protista ini berkerabat dekat dengan ... 2. Sistematika molekular menempatkan ... (mycetozoans) dalam kelompok amoebozoa

1. cendawan 2. kapang lendir

Protista: Alga merah dan Hijau 1. Alga merah mendapatkan warna merah dari pigmen ... yang menutupi warna hijau klorofil. Contoh : ... 2. Alga hijau mendapatkan warna hijau dari ..., merupakan leluhur tumbuhan, 2 group utamanya : ... Zygnema memiliki 2 kloroplas bentuk ... pada tiap sel

1. fikoeritrin, Palmaria sp (edible) dan Porhyra 2. klorofil, chlorophytes dan charophyceans bintang

Keragaman cendawan 1. Cendawan sejati berkerabat dekat dengan... 2. Cendawan sejati dan hewan berkembang dari moyang ... yang ... 3. Awal cendawan mengkolonisasi daratan diduga melalui simbiosis dengan ...

1. hewan daripada tumbuhan ataupun eukariot lain 2. unisel, berflagela 3. tumbuhan awal yang berada di daratan

Keragaman Kingdom Fungi 1. Sel penyusun tubuh cendawan : 2. Dinding sel 3. Kromosom dalam sel

1. Unise, hifa aseptat (sinosit), hifa septat 2. khitin 3. haploid

Keragaman Nutrisi dan Ekologi 1. Cendawan bersifat ... 2. Cara hidupnya dengan ... 3. Parasit obligant :... Parasit fakultatif:... Mutualis:..

1. heterotrof 2. Simbiosis dan dekomposer 3. Parasit obligat: Ustilago maydis (penyakit gosong pada bulir jagung) Parasit fakultatif: Septoria apii (penyakit bercak pada daun seledri) Mutualis: cendawan pembentuk mikoriza dan liken

Reproduksi Seksual dan Aseksual pada Cendawan 1. Seksual : sinyal (...) untuk komunikasi antara tipe kawin plasmogami 2 hifa tetua (haploid) --> ... --> waktu (jam, hari, tahun) --> ... --> meiosis --> ... 2. Aseksual : ... melalui mitosis

1. feronom, miselium dikarion (n+n), kariogami (diploid), spora haploid 2. spora-spora haploid (miselium kasat mata)

Keragaman Cendawan Patogen 1. Sekitar 30% spesies cendawan bersifat patogen pada... 2. Beberapa patogen tanaman pangan, menghasilkan senyawa yang toksik pada manusia, Contoh toksin deoxynivalenol/ nivalenol dari ... 3. Busuk pangkal batang kelapa sawit disebabkan oleh ... 4. Beberapa cendawan unik punya hifa khusus: ➢ ... (hifa spesialis untuk penetrasi jaringan inang tumbuhan) ➢ ... (hifa perangkap nematoda)

1. tumbuhan 2. Fusarium graminearum 3. Ganoderma boninense 4. haustorium, hifa ikal

Keragaman Mutualisme antara cendawan dan akar tumbuhan 1. Asosiasi mutualisme antara cendawan dan akar tumbuhan: ... 2. Asosiasi mutualisme ini sangat penting dalam ekosistem alami dan budidaya: tumbuhan memberikan ..., dan cendawan menyediakan ... 3. Hifa cendawan ... membentuk mantel (hifa yang membungkus perakaran inang), dan tumbuh juga pada bagian ekstrasel korteks akar 4. Hifa cendawan ... memperluas jangkauannya melewati dinding sel akar dan membentuk kantung-kantung menjari melalui invaginasi membran sel akar

1. Mikoriza 2. hasil fotosintatnya, air dan mineral (P, NH4 , dan K ) 3. ektomikoriza 4. mikoriza arbuskula

Keragaman Mutualisme antara cendawan dan alga 1. Asosiasi mutualisme antara cendawan dengan alga ataupun Cyanobacter 2. Cendawan (mikobion) pembentuk liken paling umum adalah anggota ... 3. ... di lapisan bawah bagian dalam dari permukaan liken 4. Fotobion memberikan ... dan Cyanobacter juga memberikan ... 5. Cendawan menyediakan ... untuk pertumbuhan

1. Liken 2. Ascomycetes 3. Alga atau Cyanobacter (fotobion) 4. Hasil fotosintat, nitrogen organik 5. kondisi lingkungan