New Mobile Lab Allows Researchers To Study Air Quality, Health Effects

A new mobile air research laboratory will help a team of researchers led by a Michigan State University professor better understand the damaging health effects of air pollution and why certain airborne particles - emitted from plants and vehicles - induce disease and illness.

...

Jack Harkema, a University Distinguished Professor of pathobiology and diagnostic investigation in the College of Veterinary Medicine, will deploy the new 53-foot, 36,000-pound center - dubbed "AirCARE 2" - throughout southern Michigan, including metropolitan Detroit.

"The mobile laboratory allows us to analyze ‘real-world' pollution in communities that may be at risk," he said. "We can study why certain ailments, such as asthma, cardiovascular disease and even obesity, may be more pronounced after exposure to particulate air pollution."

With about 450 square feet of indoor laboratory space, the $400,000 center helps researchers study fine and ultrafine particles in air pollution. These small particles have been found to increase mortality and morbidity among susceptible people with pre-existing health conditions such as heart disease.

Housed in a converted semitrailer, the mobile laboratory pulls air from the surrounding atmosphere through an air-particle concentrator, allowing the scientists to selectively collect the particles and analyze for chemical components that may be responsible for damaging health effects.

Researchers can study the subtle effects of controlled particle exposure on both laboratory animals and human subjects, providing clues on why and how pollutant particles are so harmful to the heart and lungs. Harkema works closely with environmental and biomedical researchers from the University of Michigan on the projects.

"We know particles in the air can exacerbate pre-existing respiratory and cardiovascular disease in people," Harkema said. "We need to understand why. There are many different components to air pollution, and we want to determine which of these are most harmful and where there come from."

The addition of the new mobile laboratory allows Harkema and U-M collaborators Robert Brook, a cardiologist, and Gerald Keeler, an atmospheric scientist, to conduct a new study funded by the Environmental Protection Agency. As part of the project, Harkema, Brook and Keeler will deploy AirCARE 2 in rural southeastern Michigan to study the cardiovascular health effects of transported air pollution originating from distant emission sites in Michigan or adjacent states.

AirCARE 2 was partly funded through the MSU strategic partnership grant, the Michigan Agricultural Experiment Station, the College of Veterinary Medicine and the Office of the Vice President for Research and Graduate Studies. The new fine particle concentrator in the AirCARE 2 received some funds from the Electric Power Research Institute and the American Petroleum Institute.

The first MSU Mobile Air Research Laboratory, AirCARE 1, currently spends six months of the year in metro Detroit conducting air pollution studies and then six months in Los Angeles as part of a six-university partnership known as the federal Southern California Particle Center in California. The $8 million partnership, funded by the EPA and led by UCLA, is a five-year endeavor to investigate how exposure to airborne particles affects health and how the impact varies with the source, chemical composition and physical size.

Read more / Selengkapnya...

New Evidence That Green Tea May Help Improve Bone Health

Researchers in Hong Kong are reporting new evidence that green tea — one of the most popular beverages consumed worldwide and now available as a dietary supplement — may help improve bone health. They found that the tea contains a group of chemicals that can stimulate bone formation and help slow its breakdown.
...

The beverage has the potential to help in the prevention and treatment of osteoporosis and other bone diseases that affect million worldwide, the researchers suggest.

In the new study, Ping Chung Leung and colleagues note that many scientific studies have linked tea to beneficial effects in preventing cancer, heart disease, and other conditions. Recent studies in humans and cell cultures suggest that tea may also benefit bone health. But few scientific studies have explored the exact chemicals in tea that might be responsible for this effect.

The scientists exposed a group of cultured bone-forming cells (osteoblasts) to three major green tea components — epigallocatechin (EGC), gallocatechin (GC), and gallocatechin gallate (GCG) — for several days. They found that one in particular, EGC, boosted the activity of a key enzyme that promotes bone growth by up to 79 percent. EGC also significantly boosted levels of bone mineralization in the cells, which strengthens bones. The scientists also showed that high concentrations of ECG blocked the activity of a type of cell (osteoclast) that breaks down or weakens bones. The green tea components did not cause any toxic effects to the bone cells, they note.

Read more / Selengkapnya...

Nobel Prize In Chemistry: What Ribosomes Look Like And How They Functions At Atomic Level

The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the Nobel Prize in Chemistry for 2009 jointly to Venkatraman Ramakrishnan, MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, United Kingdom; Thomas A. Steitz, Yale University, New Haven, CT, USA; and Ada E. Yonath, Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel, "for studies of the structure and function of the ribosome".
...

The ribosome translates the DNA code into life

The Nobel Prize in Chemistry for 2009 awards studies of one of life's core processes: the ribosome's translation of DNA information into life. Ribosomes produce proteins, which in turn control the chemistry in all living organisms. As ribosomes are crucial to life, they are also a major target for new antibiotics.

This year's Nobel Prize in Chemistry awards Venkatraman Ramakrishnan, Thomas A. Steitz and Ada E. Yonath for having showed what the ribosome looks like and how it functions at the atomic level. All three have used a method called X-ray crystallography to map the position for each and every one of the hundreds of thousands of atoms that make up the ribosome.

Inside every cell in all organisms, there are DNA molecules. They contain the blueprints for how a human being, a plant or a bacterium, looks and functions. But the DNA molecule is passive. If there was nothing else, there would be no life.

The blueprints become transformed into living matter through the work of ribosomes. Based upon the information in DNA, ribosomes make proteins: oxygen-transporting haemoglobin, antibodies of the immune system, hormones such as insulin, the collagen of the skin, or enzymes that break down sugar. There are tens of thousands of proteins in the body and they all have different forms and functions. They build and control life at the chemical level.

An understanding of the ribosome's innermost workings is important for a scientific understanding of life. This knowledge can be put to a practical and immediate use; many of today's antibiotics cure various diseases by blocking the function of bacterial ribosomes. Without functional ribosomes, bacteria cannot survive. This is why ribosomes are such an important target for new antibiotics.

This year's three Laureates have all generated 3D models that show how different antibiotics bind to the ribosome. These models are now used by scientists in order to develop new antibiotics, directly assisting the saving of lives and decreasing humanity's suffering.

Read more / Selengkapnya...

RESTORASI EKOSISTEM SUNGAI

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.

Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Lingkungan perairan sungai terdiri dari komponen abiotik dan biotik (algal flora) yang saling berinteraksi melalui arus energi dan daur hara (nutrien). Bila interaksi keduanya terganggu, maka akan terjadi perubahan atau gangguan yang menyebabkan ekosistem perairan itu menjadi tidak seimbang (Soylu dan Gönülol, 2003). Seperti halnya Sungai Ciliwung yang lahan di sekitar bantaran sungainya telah dimanfaatkan untuk permukiman dan aktivitas lainnya yaitu pertanian, industri, perkantoran dan perdagangan. Kegiatan pada lahan tersebut pada umumnya mengeluarkan limbah dan menghasilkan sampah yang langsung dibuang ke dalam perairan sungai sehingga masuknya sumber-sumber pencemar tersebut menyebabkan penurunan kualitas perairan (Hendrawan dkk., 2004). Buangan tersebut pada umumnya mengandung zat-zat yang bersifat racun yang menyebabkan deoksigenasi, naiknya temperatur, serta meningkatnya padatan tersuspensi, terlarut dan partikulat bahan organik. Masuknya limbah ke dalam perairan akan mengubah kondisi ekologi perairan dan komunitas di dalamnya (Stoddard dkk., 2003; Bledsoe dkk., 2004; Tuvikene dkk., 2005).

...

Salah satu biota alga yaitu fitoplankton merupakan organisme yang mempunyai peranan besar dalam ekosistem perairan dan menjadi produsen primer (Lacerda dkk., 2004). Keberadaan fitoplankton dapat dijadikan sebagai bioindikator adanya perubahan lingkungan perairan yang disebabkan ketidakseimbangan suatu ekosistem akibat pencemaran (Oxborough dan Baker, 1997; Ekwu dan Sikoki, 2006). Analisis struktur, kemelimpahan dan model distribusi kemelimpahan fitoplankton juga dapat memberikan gambaran kondisi perairan Sungai Ciliwung (Fachrul, 2003).

Sungai diibaratkan sebagai urat nadi dalam tubuh manusia, sementara air yang mengalir dalam urat nadi tersebut diumpamakan sebagai darah. Tanpa urat nadi, darah tidak mungkin mengirimkan berbagai zat makanan yang dibutuhkan oleh semua bagian tubuh manusia. Demikian juga tanpa sungai atau apabila sungai sudah tercemar maka manusia selain akan kesulitan untuk mendapatkan air yang layak, namun juga akan mahal. Sebagaimana yang sudah diketahui, DeSanto (1978) mengemukakan bahwa sekitar 70% tubuh manusia merupakan air dan setiap harinya manusia membutuhkan sekitar 1,5 L air untuk tetap survive, dan ekosistem daratan secara langsung tergantung pada air sebagai faktor yang menentukan struktur dan fungsi seluruh bioma di bumi. Sementera itu, Odum (1988) mengemukakan bahwa oleh karena air amat penting dan merupakan bagian terbesar dari protoplasma, maka dapatlah dikatakan bahwa semua kehidupan adalah ‘akuatik’.

Sungai tempat air mengalir dan membawa berbagai kebutuhan hidup manusia dan berbagai mahkluk lain yang dilaluinya, merupakan bagian dari ekosistem air tawar. Meskipun luasan sungai dan jumlah air yang mengalir di dalamnya sangat sedikit jika dibandingkan dengan luas dan jumlah air yang di laut, namun sungai memiliki peranan penting secara langsung bagi kehidupan manusia dan mahkluk di sekitarnya. Sungai, dalam sejarahnya, telah memberi manfaat besar bagi umat manusia, hingga kini. Selain sebagai sumber air, sungai juga bermanfaat sebagai sarana perhubungan, sumber tenaga (listrik dengan PLTA _Pembangkit Listrik Tenaga Air), serta juga sebagai sumber pangan, karena menyimpan keragaman plasma nutfah.

Kerusakan pada Ekosistem Sungai

Kondisi kualitas air yang terus cenderung menurun, juga disebabkan oleh masih adanya budaya di masyarakat Indonesia yang menganggap sungai dan danau sebagai tempat pembuangan sampah, limbah padat, cair, air limbah lainnya. Sehingga telah merusak lingkungan sungai di beberapa tempat dengan kondisi yang sangat mengkhawatirkan.

Musim di wilayah Indonesia merupakan faktor alam yang tidak dapat dirubah, namun kita hanya dapat berusaha untuk mengurangi efek yang merugikan. Kemungkinan efek negatif yang berpotensi untuk ditimbulkan oleh perubahan musim yaitu adanya kerusakan sumberdaya air baik pada musim kemarau maupun penghujan. Kondisi yang semakin memburuk karena hal tersebut, dapat dikurangi dengan melakukan suatu kegiatan untuk meningkatkan ketahanan. Dua faktor yang dapat dianggap sebagai pemicu terjadinya kerusakan sumberdaya air yaitu perubahan iklim dan kerusakan hutan.

Perubahan iklim

Karakteristik iklim suatu wilayah akan berpengaruh terhadap keberadaan sumberdaya air di wilayah tersebut, terutama untuk mengetahui periode kekurangan dan kelebihan pasokan air meteorologis. Unsur iklim yang perlu diperhatikan dalam kajian konservasi sumberdaya air meliputi agihan curah hujan tahunan dan agihan indeks kekeringan.

Disamping itu penyimpangan iklim global maupun regional juga berpengaruh pada rendahnya curah hujan musim kemarau pada wilayah-wilayah tertentu di Indonesia. Secara geografis, Indonesia terletak di wilayah iklim tropis dengan curah hujan rerata tahunan 2.900 mm/tahun (Suprapto, 2003). Masalah air terutama masalah banjir dan kekeringan merupakan dua hal yang selalu datang sesuai dengan datangnya musim. Hal ini terlihat dengan adanya kejadian kelangkaan atau defisit air pada musim kemarau dan terjadinya surplus air dalam bentuk banjir dan tanah longsor di musim hujan.

Kerusakan hutan

Kerusakan lahan berhutan, yang kerap terjadi di daerah dengan kelerengan curam, berpengaruh terhadap kerusakan ekosistem sungai, yang hulunya ke arah hutan. Ini terjadi karena dalam daur hidro-orologis terdapat suatu rantai perjalanan air: mulai saat hujan hingga bermuara ke laut. Kawasan hutan yang dikategorikan sebagai daerah tangkapan air hujan, merupakan bagian dari mata rantai itu. Sebab, hutan pada daerah perbukitan dan pergunungan berfungsi sebagai penyimpan cadangan air hujan, sekaligus penyarin yang bekerja secara alami. Proses penyaringan dari berbagai strata vegetasi, disertai kemampuan vegetasi menahan laju erosi lapisan atas tanah, mampu mengurangi gangguan pada ekosistem sungai secara alami pula.

Beberapa bencana seperti erosi, pendangkalan sungai di hilir, penurunan kualitas air sungai serta kepunahan spesies, terjadi karena hutan yang berada di hulu mengalami penggundulan. Jika dilakukan secara besar-besaran, akan mempengaruhi persediaan air tanah pada musim kemarau. Ini terkait dengan fungsi hutan sebagai kantung (penahan) air. Pada daerah yang gradien muka air tanahnya tinggi, daerah itu akan mudah kekurangan air di musim kemarau. Alasannya, permukaan air sungai lebih rendah dari permukaan air tanah.

Akibat penggundulan hutan (deforestasi), selain berdampak pada sungai, secara tidak langsung juga mempengaruhi pertumbuhan pohon dan tanaman. Sebab, kandungan lengas tanah yang seharusnya cukup, menjadi berkurang karena air hujan lebih sedikit yang terinfiltrasi ke dalam lapisan tanah. Pengaruh lebih luas adalah berkurangnya populasi ikan di sungai.

Beberapa jenis ikan kurang mampu beradaptasi karena terjadi perubahan habitat secara cepat. Perubahan intensitas penetrasi sinar matahari, oksigen, kandungan mineral dan tingkat keasaman (PH), adalah beberapa penyebabnya. Dengan berkurangnya populasi ikan, ini juga berdampak secara luas pada siklus rantai makanan. Populasi satwa, di antaranya, akan ikut berkurang karena kehilangan makanan.

Kerusakan hutan dan lahan pada bagian hulu merupakan penyebab utama terjadinya erosi dan sedimentasi pada alur-alur sungai alam sehingga mengurangi daya serap lahan terhadap air hujan. Hal ini menyebabkan terjadinya banjir tak terkontrol di musim penghujan dan kelangkaan air di musim kemarau. Kekeringan ini disebut sebagai kekeringan hidrologis dengan sistem penanganan yang tidak mudah dan kompleks. Data Balai Pemantapan Kawasan Hutan Jawa-Madura menggambarkan, kawasan hutan Jawa seluas 3.289.131 ha., saat ini kondisinya sangat memprihatinkan. Luas lahan di dalam kawasan hutan yang memerlukan rehabilitasi tercatat 1,714 juta ha (56,7 persen) dari luas seluruh kawsan hutan. Itu terdiri dari atas hutan lindung dan konservasi yang rusak seluas 567.315 ha serta hutan produksi tak berpohon seluas 1.147.116 ha. Kondisi ini diperparah oleh meluasnya lahan kritis di luar kawasan hutan yang telah mencapai 9,016 juta ha. Total lahan yang perlu direhabilitasi mencapai 10,731 juta ha atau 84,16 persen dari seluruh daratan Pulau Jawa.

Ekologi Restorasi

Ekosistem yang rusak dan terdegradasi merupakan suatu kesempatan bagi ahli dan praktisi biologi untuk menerapkan hasil penelitian dalam upaya pemulihan spesiaes maupun komunitas yang pernah menghuni ekosistem tersebut di masa lalu. Pemulihan ekosistem yang rusak berpotensi besar untuk memperkuat sistem kawasan konservasi yang ada. Pemulihan ekologi (ecological restoration) merupakan praktik perbaikan, yang dapat didefinisikan sebagai proses yang secara sengaja mengubah (keadaan lingkungan) suatu lokasi untuk membentuk kembali suatu ekosistem tertentu yang bersifat asli dan bernilai sejarah. Tujuan dari proses (restorasi) tersebut adalah mengembalikan struktur, fungsi, keanekaragaman serta dinamika dari ekosistem terkait (Society of Ecological Restoration, 1991). Disamping berperan menunjang strategi konservasi, proyek restorasi membuka kesempatan penyususnan kembali komunitas secara utuh, dengan mempertimbangkan fungsi ekosistem terkait (Callaway dkk., 2003).

Ekosistem dapat dirusak oleh bencana alam, misalnya oleh badai atau kebakaran yang disebabkan oleh petir. Namun, melalui proses suksesi alami pada umumnya ekosistem masih dapat memulihkan struktur komunitas asli setempat bahkan dengan komposisi spesies yang serupa dengan asalnya. Bagaimanapun, seringkali kualitas ekosistem yang dirusak oleh kegiatan manusia telah menurun sedemikian rendah sehingga sulit dipulihkan. Pemulihan alami mungkin tertunda hingga beberapa dekade atau bahkan berabad – abad. Pemulihanpun tidak dapat berjalan dengan baik bila penyebabnya masih ada dalam ekosistem.

Habitat baru umumnya dibentuk untuk menggantikan habitat yang telah rusak di tempat lain. Pembentukan habitat baru yang memiliki komposisi spesies dan fungsi ekosistem yang setara dengan lokasi acuan (references sites) seringkali menjadi tujuan utama restorasi (MacDougall dkk., 2004). Terdapat 4 macam pendekatan yang sering digunakan untuk mengembalikan ekosistem dan komunitas hayati (Whisenant, 1999):

1. Tanpa tindakan (no ction) : restorasi tidak dilakukan mengingat biaya pemulihan yang terlalu mahal, atau mungkin upaya restorasi sebelumnya gagal, ataupun berdasarkan pengalaman diperkirakan ekosistem dapat pulih kembali dengan sendirinya.

2. Rehabilitasi : ekosistem yang rusak diganti dengan ekosistem yang produktif, baik dengan menggunakan beberapa spesies maupun banyak jenis biota.

3. Restorasi parsial (sebagian) : yang diperbaili adalah sebagian fungsi ekosistem, dan beberapa spesies asli yang dominan mungkin dapat dikembalikan pula.

4. Restorasi lengkap : restorasi suatu daerah hingga mencapai struktur dan komposisi spesies semula, maupun berbagai proses ekosistem terkait.

Wilayah lahan basah seperti sungai telah menjadi sasaran upaya restorasi besar – besaran (Zedler, 1996; Rood dkk., 2003). Sungai sering dirusak karena peranan mereka dalam mengendalikan banjir, mempertahankan kualitas air, dan melestarikan komunitas hayati tidak diketahui ataupun kurang dihargai. Lebih dari setengah lahan basah asli di AS telah hilang terutama di wilayah dengan tingkat populasi tinggi seperti kalifornia, yang kehilangan lebih dari 90% lahan basahny (Cairns & Heckman, 1996). Di AS telah dilakukan kebijakan perlindungan lahan basah melalui UU Air Bersih (Clean Water Act) dan kebijakan pemerintah AS untuk tidak menghilangkan lahan basah secara efektif (no net loss of wetlands). Berbagai proyek pembangunan skala besar yang mengakibatkan kerusakan diharuskan mereparasi lahan basah tersebut, dan bila kerusakan yang ditimbulkan tidak dapat dimitigasi (kegiatan membangun lingkungan baru), pihak pengembang atau pengelola diharuskan menciptakan lahan basah baru untuk menggantikan yang telah rusak. Focus dari upaya tersebut biasanya adalah mengkonstruksi hidrologi asli wilayah setempat, dilanjutkan upaya menanam spesies asli setempat. Pengalaman menunjukkan bahwa upaya merestorasi lahan basah seringkali tidak berhasil mengembalikan komposisi spesies maupun karakteristik hidrologi dari wilayah setempat, atau tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan dalam lokasi acuan. Masalahnya, komposisi spesies, pergerakan air, tanah, serta sejarah dari lokasi sulit untuk dikembalikan. Akibatnya, spesies asing seringkali mendominasi lahan basah yang direstorasi. Bagaimanapun, lahan basah yang direstorasi mungkin masih dapat mempertahankan sebagian spesies asli setempat (atau yang mirip spesies setempat), sehingga masih dapat memberikan sebagian manfaat dan fungsi mereka. Pada ekosistem sungai salah satu strategi yang dapat digunakan untuk memperbaiki keanekaragaman hayati adalah menghilangkan seluruh bendungan dan dam serta pengendalian dan pelepasan debet air dari dam (Stanley & Doyle, 2003).

Upaya untuk memulihkan sungai yang mengalami eutrofikasi (pengayaan unsure hara) ditandai dengan buruknya kualitas air, terjadi ledakan algae, menurunnya populasi ikan setempat, dan menipisnya oksigen di lapisan air dalam.upaya dilakukan dengan membangun fasilitas pengolahan limbah. Kuantitas fosfor yang masuk ke sungai dikurangi jumlahnya. Hasilnya kualitas air membaik, dan jumlah ikan predator asli mulai meningkat, dibantu pasokan oleh pemerintah daerah. Ikan predator tersebut berperan sebagai pemangsa ikan yang lebih kecil. Dengan terkendalinya jumlah ikan yang lebih kecil tersebut, maka jumlah zooplankton meningkat dan semakin banyak memangsa alga, sehingga kualitas air dapat meningkat. Dengan demikian, melalui proses pemangsaan sepanjang rantai makanan, ikan predator turut mengendalikan jumlah alga penyebab eutrofikasi.

Daftar Pustaka

Bledsoe, E., E.J. Phlips, C.E. Jett, and K.A. Donnelly. 2004. The relationships among phytoplankton biomass, nutrient loading and hydrodinamics in an inner shelf estuary. Ophelia 58 (1): 20-47.

DeSanto, R.S. 1978. Concepts of applied ecology. Springer-Verlag. New York.

Ekwu, A.O. and F.D. Sikoki. 2006. Phytoplankton diversity in the cross river estuary of Nigeria, Journal of Applied Sciences & Environmental Management 10 (1): 89-95.

Fachrul, M.F. 2003. Kajian biologi monitoring pencemaran sungai. Seminar Nasional Sistem Monitoring Pencemaran Lingkungan Sungai dan Teknologi Pengolahannya. Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi-LIPI, Bandung, 8-9 July 2003.

Hendrawan, D., M.F. Melati, and B. Bestari. 2004. Kajian Kualitas Perairan Sungai Ciliwung, Jurnal Penelitian dan Karya Ilmiah Lemlit Usakti 3 (15): 54-66.

Lacerda, S R., M.L. Koening, S. Neumann-Leitão, and M.J. Flores-Montes. 2004. Phytoplankton Nyctemeral variation at a tropical river estuary (Itamaracá-Pernambuco-Brazil). Brazilian Journal of Biology 64 (1): 81-94.

MacDougall, A.S., B.R. Beckwith, & C.Y. Maslovat. 2004. Defining conservation strategis with historical perspectives: a case study from a degraded oak grassland system. Conservation Biology 18: 445 - 465

Odum, E.P. 1988. Dasar-dasar ekologi. (Terjemahan) Edisi 3. Gadjah Mada UNiv. Press. Yogyakarta.

Oxborough, K. and N.R. Baker. 1997. Resolving chlorophyll a fluorescence images of photosynthetic efficiency into photochemical and nonphotochemical components- calculation of qP and Fv0/Fm0 without measuring Fo-. Photosynthesis Research 54: 135- 142.

Soylu, E.N., and A. Gönülol. 2003. Phytoplankton and seasonal variations of the River Ye ilırmak, Amasya, Turkey. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 3: 17-24.

Stoddard, A., J.B. Harcum, J.T. Simpson, J.R. Pagenkopf, and R.K. Bastian. 2003, Municipal Wastewater Treatment: Evaluating Improvements in National Water Quality. Published by John Wiley and Sons, Inc.

Tuvikene, A., K. Piirsoo, and Pall. 2005. Effect of nutrient load on the planktonic biota in the River Narva drainage area. In Russo, R. C. (ed.), 2005. Modelling Nutrient Loads and Responses in River and Estuary Systems. Report No. 271. Brussels: Committee on the Challenges at Modern Society, NATO.

Zedler, J.B. 1996. Ecological issues in wetland mitigation : An introduction to the forum. Ecological Aplication 6:33 – 37.

Read more / Selengkapnya...

Urban Myth Disproved: Fingerprints Do Not Improve Grip Friction

Fingerprints mark us out as individuals and leave telltale signs of our presence on every object that we touch, but what are fingerprints really for? According to Roland Ennos, from the University of Manchester, other primates and tree-climbing koalas have fingerprints and some South American monkeys have ridged pads on their tree-gripping tails, so everyone presumed that fingerprints are there to help us hang onto objects that we grasp.


...

This theory that fingerprints increase friction between the skin and whatever we grab onto has been around for over 100 years, but no one had directly tested the idea. Having already figured out why we have fingernails, Ennos was keen to find out whether fingerprints improve our grip, so he recruited Manchester undergraduate Peter Warman to test out fingerprint friction.

Because the friction between two solid materials is usually related to the force of one of the materials pressing against the other, Ennos and Warman had to find a way of pushing a piece of acrylic glass (Perspex®) against Warman's finger before pulling the Perspex® along the student's finger to measure the amount of friction between the two. Ennos designed a system that could produce forces ranging from a gentle touch to a tight grip, and then Warman strapped his index finger into the machine to begin measuring his fingerprint's friction.

But after days of dragging the Perspex® along Warman's fingers and thumbs, it was clear that something wasn't quite right. Instead of the friction between each finger and the Perspex® increasing in proportion to the amount that the Perspex® pushed against Warman's fingers, it increased by a smaller fraction than Ennos had expected. Ennos realised that instead of behaving like a normal solid, the skin was behaving like rubber, where the friction is proportional to the contact area between the two surfaces.

To check that skin behaves more like rubber than a normal solid, the duo varied the area of each fingerpad that came into contact with the surface by dragging narrow and wide strips of Perspex® along Warman's fingerpads. They found that the friction did increase as more of the fingerprint came in contact with the surface, so the skin was behaving just like rubber.

Finally, the friction issue was clinched when Warman measured his fingerprints' surface area. The area of skin in contact with the Perspex® was always 33% less than if the fingerpads were smooth resulting in the maximum contact area. Fingerprints definitely don't improve a grip's friction because they reduce our skin's contact with objects that we hold, and even seem to loosen our grip in some circumstances.

So if fingerprints don't tighten our grasp on smooth surfaces, what are they for? Ennos explains that our fingerprints may function in other ways. They might have evolved to grip onto rough surfaces, like tree bark; the ridges may allow our skin to stretch and deform more easily, protecting it from damage; or they may allow water trapped between our finger pads and the surface to drain away and improve surface contact in wet conditions. Other researchers have suggested that the ridges could increase our fingerpads' touch sensitivity. Whatever our fingerprints are for, it seems that the idea that they provide friction for grip is just another urban myth

Read more / Selengkapnya...

Biology - The Study of Life

What is biology? Simply put, it is the study of life -- life in all of its grandeur. From the very small algae to the very large elephant, life has a certain wonder about it. With that in mind, how do we know if something is living? Is a virus alive or dead? What are the characteristics of life? These are all very important questions with equally important answers.


...



Characteristics of Life

Living things include both the visible world of animals and plants, as well as the invisible world of bacteria. On a basic level, we can say that life is ordered. Organisms have an enormously complex organization. We're all familiar with the intricate systems of the basic unit of life, the cell.

Life can also "work." No, not the daily employment variety, but living creatures can take in energy from the environment. This energy, in the form of food, is transformed to maintain metabolic processes and for survival.

Life grows and develops. This means more than just getting larger in size. Living organisms also have the ability to rebuild and repair themselves when injured.

Life can reproduce. Have you ever seen dirt reproduce? I don't think so. Life can only come from other living creatures.

Life can respond. Think about the last time you accidentally stubbed your toe. Almost instantly, you flinched back in pain. Life is characterized by this response to stimuli.

Finally, life can adapt and respond to the demands placed on it by the environment. There are three basic types of adaptations that can occur in higher organisms.

• Reversible changes occur as a response to changes in the environment. Let's say you live near sea level and you travel to a mountainous area. You may begin to experience difficulty breathing and an increase in heart rate as a result of the change in altitude. These symptoms go away when you go back down to sea level.


• Somatic changes occur as a result of prolonged changes in the environment. Using the previous example, if you were to stay in the mountainous area for a long time, you would notice that your heart rate would begin to slow down and you would begin to breath normally. Somatic changes are also reversible.


• The final type of adaptation is called genotypic (caused by mutation). These changes take place within the genetic makeup of the organism and are not reversible. An example would be the development of resistance to pesticides by insects and spiders.

In summary, life is organized, "works," grows, reproduces, responds to stimuli and adapts. These characteristics form the basis of the study of biology.

Basic Principles of Biology

The foundation of biology as it exists today is based on five basic principles. They are the cell theory, gene theory, evolution, homeostasis, and laws of thermodynamics.

• Cell Theory: all living organisms are composed of cells. The cell is the basic unit of life.
  
  
• Gene Theory: traits are inherited through gene transmission. Genes are located on chromosomes and consist of DNA.
  
  
• Evolution: any genetic change in a population that is inherited over several generations. These changes may be small or large, noticeable or not so noticeable.
  
  
• Homeostasis: ability to maintain a constant internal environment in response to environmental changes.
  
  
• Thermodynamics: energy is constant and energy transformation is not completely efficient.

Subdiciplines of Biology

The field of biology is very broad in scope and can be divided into several disciplines. In the most general sense, these disciplines are categorized based on the type of organism studied. For example, zoology deals with animal studies, botany deals with plant studies, and microbiology is the study of microorganisms. These fields of study can be broken down further into several specialized sub-disciplines. Some of which include anatomy, cell biology, genetics, and physiology.

Read more / Selengkapnya...

How Proteins Find The Right DNA Sequences

Illustration of how proteins find the right DNA sequences. (Credit: Image courtesy of Uppsala University)

Researchers at Uppsala University and Harvard University have collaboratively developed a new theoretical model to explain how proteins can rapidly find specific DNA sequences, even though there are many obstacles in the way on the chromosomes.





...

In living cells, DNA-binding proteins regulate the activity of various genes so that different cells carry out the right tasks at the right time. For this to work, the DNA-binding proteins need to find the right DNA site sufficiently quickly. The research team behind the new study has previously succeeded in determining that it takes only a few minutes for an individual protein molecule to look through the millions of nearly identical binding alternatives and find the right place to bind. This is nevertheless slower than what is predicted by the established theoretical model for how DNA-binding proteins find their way to the proper place by alternating between diffusing in the cell cytoplasm and along DNA strands.
"By also taking into consideration the fact that there are many obstacles in the way when proteins are to diffuse along DNA strands, we can now calculate more exactly how long it takes them to find their way," says Johan Elf, associate professor of molecular biotechnology at the Center for Bioinformatics.
Besides offering a more precise prediction regarding the time needed to find the right site on DNA, the new theoretical model explains why there is an optimal total concentration of DNA-binding proteins. If there were more, it would simply be impossible for them to find a binding place in a reasonable time, since the proteins would be in each other's way. If there were fewer it would go slower as well, since not enough proteins would be searching. Finally, the new model provides an explanation why so many DNA-binding proteins also bind auxiliary binding sites close to the regulatory site, thus forming DNA loops. It turns out that this can shorten the time to find the right sites.
"This more detailed understanding of gene regulation is important, since it can ultimately provide a better understanding of diseases that occur as a result of problems in the control functions of cells, such as in cancer" says Johan Elf.
The researchers behind the study are Gene-Wei Li, Otto G. Berg, and Johan Elf. The findings are being published March 16 in the scientific journal Nature Physics.
Read more / Selengkapnya...

New Antibiotics Could Come From A DNA Binding Compound That Kills Bacteria In 2 Minutes

A synthetic DNA binding compound has proved surprisingly effective at binding to the DNA of bacteria and killing all the bacteria it touched within two minutes. The DNA binding properties of the compound were first discovered in the Department of Chemistry at the University of Warwick by Professor Mike Hannon and Professor Alison Rodger (Professor Mike Hannon is now at the University of Birmingham). However the strength of its antibiotic powers have now made it a compound of high interest for University of Warwick researchers working on the development of novel antibiotics.

...

Dr Adair Richards from the University of Warwick said: "This research will assist the design of new compounds that can attack bacteria in a highly effective way which gets around the methods bacteria have developed to resist our current antibacterial drugs. As this antibiotic compound operates by targeting DNA, it should avoid all current resistance mechanisms of multi-resistant bacteria such as MRSA."
The compound [Fe2L3]4+ is an iron triple helicate with three organic strands wrapped around two iron centres to give a helix which looks cylindrical in shape and neatly fits within the major groove of a DNA helix. It is about the same size as the parts of a protein that recognise and bind with particular sequences of DNA. The high positive charge of the compound enhances its ability to bind to DNA which is negatively charged.
When the iron-helicate binds to the major groove of DNA it coils the DNA so that it is no longer available to bind to anything else and is not able to drive biological or chemical processes. Initially the researchers focused on the application of this useful property for targeting the DNA of cancer cells as it could bind to, coil up and shut down the cancer cell's DNA either killing the cell or stopping it replicate. However the team quickly realised that it might also be a very clever way of targeting drug-resistant bacteria.
New research at the University of Warwick, led by Dr Adair Richards and Dr Albert Bolhuis, has now found that the [Fe2L3]4+ does indeed have a powerful effect on bacteria. When introduced to two test bacteria Bacillus subtilis and E. coli they found that it quickly bound to the bacteria's DNA and killed virtually every cell within two minutes of being introduced - though the concentration required for this is high.
Professor Alison Rodger, Professor of Biophysical Chemistry at the University of Warwick, said: "We were surprised at how quickly this compound killed bacteria and these results make this compound a key lead compound for researchers working on the development of novel antibiotics to target drug resistant bacteria."
The researchers will next try and understand how and why the compound can cross the bacteria cell wall and membranes. They plan to test a wide range of compounds to look for relatives of the iron helicate that have the same mechanism for action in collaboration with researchers around the world.


Read more / Selengkapnya...

Glutamate Receptor Believed Dead Comes To Life

Schematic presentation of the exchange of the delta2 receptor's intrinsic ligand recognition site (red). The recognition site from another glutamate receptor (blue) enables conversion of chemical into electrical signals: the reputedly dead ion channel springs to life. (Credit: Image courtesy of Ruhr-Universitaet-Bochum)

To all intents and purposes, the delta2 receptor is an unequivocal member of the family of glutamate receptors, the most important receptors for excitatory neurotransmitters in our brain. To date, however, this receptor has been considered the “black sheep” of the family because it does not react to glutamate, which, by definition, a glutamate receptor ought to do.


This riddle fascinated the neuroscientists working with Prof. Michael Hollmann (Chair of Biochemistry I – Receptor Biochemistry) at the Ruhr University.
To unlock the secret of this receptor, they “crossed” it with another glutamate receptor that functions normally. The resulting chimera is functional and opens an ion channel. The task now at hand is to identify a transmitter that triggers this mechanism in an unchanged, physiological delta2 receptor. The scientists have published their observations in the current edition of the Proceedings of the National Academy of Sciences, USA (PNAS).


...

Lively communication between brain cells



Our brain consists of a gigantic network of about 100 billion neurons. Every one of them is linked to other neurons by more than ten thousand contact sites. The universal language within this network consist of electrical impulses, the sum of which lead to the development of our world of thought in a hitherto completely unknown manner. The majority of contacts between neurons are not direct, as a few millionth of a cm separate the cells from one another. This distance must be overcome if a signal from a transmitting cell is to reach a receptor cell.
This occurs at special contact sites, so-called synapses, which conduct incoming signals with the assistance of a chemical messenger, a so-called neurotransmitter. The activated transmitting cell discharges the messenger, which then crosses the synaptic cleft and is recognized by the receiving cell. This is where the glutamate receptors come into play. Protruding from the plasma membrane into the synaptic cleft they are specialized in registering the messenger most frequently found in the brain, namely glutamate – the well-known flavor enhancer in Chinese dishes, and subsequently convert the chemical signal into an electrical signal.



Conversion of chemical into electrical signals



Key to the secret of conversion of chemical into electrical signals is the structure of the receptors. They consist of three important parts: a glutamate recognition site, a joint, and a channel. The extracellular, bipartite recognition site protruding from the plasma membrane recognizes glutamate, binds it and then snaps shut like a mouse trap. Via a sophisticated joint mechanism, this closing movement is transmitted to the channel that traverses the cell membrane and causes the channel to open. Positive ions that have accumulated outside the cell can now flow into it and thereby generate an electrical signal.



Important but mysterious role



The delta2 receptor also has the three elements discussed above. Why then is it not activated by glutamate? Prof. Hollmann summarizes the problem by stating: "We know that the delta2 receptor is located at specific sites within the cerebellum, that it plays an extremely important role for the fine coordination of motor behaviour, and that it evidently contributes to the correct circuitry of the neurons during development of the cerebellum. What we don't know is just how the receptor fulfils these functions". The scientists thus decided to pursue the principal question whether the delta2 receptor is at all capable of functioning in a manner similar to that of the other glutamate receptors, namely as a neurotransmitter-activated ion channel.



Greek mythology helps



To answer this question the scientists recalled a very old idea: they produced a chimerical receptor. In Greek mythology, the chimera is a monstrous figure with a lion’s head, the body of a goat, and a snake's tail. Within the framework of her dissertation at the IGSN (International Graduate School of Neuroscience), Sabine Schmid created a chimeric delta2 receptor with the joint and channel of the delta2 receptor, but the ligand recognition site transplanted from a normally functioning relative.
This chimeric receptor did indeed react to glutamate and opened its ion channel, which had previously been belived to be dead. Prof. Hollmann comments: "We thus have developed a tool that, for the first time, enables us to investigate of the unique properties of the joint and the ion channel of the delta2 receptor. Moreover, our results suggest that the secret of the delta2 receptor is to be found in the difference in its recognition site for neurotransmitters". To a certain degree, the scientists have thus managed to unveil the function of the “black sheep.” The next step is to determine to which signal the actual recognition site of the delta2 receptor reacts and which role this plays for its essential function in the cerebellum.

Read more / Selengkapnya...

Circadian Rhythm: How Cells Tell Time

The fuzzy pale mold that lines the glass tubes in Dr. Yi Liu’s lab doesn’t look much like a clock.
But this fungus has an internal, cell-based timekeeper nearly as sophisticated as a human’s, allowing UT Southwestern Medical Center physiologists to study easily the biochemistry and genetics of body clocks, or circadian rhythms.
In a new study appearing online this week in the Proceedings of the National Academy of Sciences, Dr. Liu and his co-workers have found that this mold, which uses a protein called FRQ as the main gear of its clock, marks time by a sequence of changes in the protein’s chemical structure.
...

Dr. Liu said the new finding might someday help researchers develop treatments for human sleep disorders and other problems associated with a faulty biological clock.
“This timekeeping protein is really the core component of the circadian clock,” said Dr. Liu, professor of physiology at UT Southwestern and senior author of the study.
Despite the evolutionary distance from mold to man, mechanisms controlling their circadian clocks are very similar. In both, circadian rhythms control many biological processes, including cell division, hormonal release, sleep/wake cycles, body temperature and brain activity.
The researchers employed a fungus called Neurospora, an organism frequently used in studies on genetics and cell processes, especially circadian rhythms. It reproduces in the dark and rests in the light.
A decade ago, Dr. Liu discovered that FRQ controlled the cellular clock in Neurospora by chemical changes of its protein structure. As the day goes on, the cell adds chemical bits called phosphates to the protein. Each new phosphate acts like a clock’s ticking, letting the cell know that more time has passed.
When the number of phosphates added to FRQ reaches a certain threshold, the cell breaks it down, ready to start the cycle again.
The researchers, however, did not know where the phosphates attached to FRQ, how many got added throughout a day, or how they affected the protein’s ability to “tell” time.
In the current study, the researchers used purified FRQ to analyze the specific sites where phosphate groups attach. In all, the researchers found 76 phosphate docking sites.
“This is an extremely high number,” Dr. Liu said. “Most proteins are controlled by only a handful of phosphate sites.”
They also studied how these phosphates are added to FRQ daily and found that two enzymes are responsible for adding most of the phosphate groups in Neurospora. They also found that the total number of phosphates oscillates robustly day by day.
In addition, the researchers created a series of mutations in many of the phosphate docking sites, creating strains of mold that had abnormally short or long daily clocks.
In upcoming studies, the researchers plan to identify which enzymes add phosphates to specific sites and exactly how changes in a particular site affect a cell’s clock.
Other UT Southwestern physiology researchers contributing to the work were co-lead authors Dr. Chi-Tai Tang, postdoctoral researcher, and Dr. Shaojie Li, former postdoctoral researcher; Dr. Joonseok Cha, postdoctoral fellow; Dr. Guocun Huang, assistant instructor; and Dr. Lily Li, former postdoctoral researcher. Researchers from the National Institute of Biological Sciences in China and the Chinese Academy of Sciences also participated.
The study was supported by the National Institutes of Health and the Welch Foundation.


Read more / Selengkapnya...

Stem Cells Cultured On Contact Lens Restore Sight In Patients With Blinding Corneal Disease

In a world-first breakthrough, University of New South Wales (UNSW) medical researchers have used stem cells cultured on a simple contact lens to restore sight to sufferers of blinding corneal disease.

...

Sight was significantly improved within weeks of the procedure, which is simple, inexpensive and requires a minimal hospital stay.
The research team from UNSW’s School of Medical Sciences harvested stem cells from patients’ own eyes to rehabilitate the damaged cornea. The stem cells were cultured on a common therapeutic contact lens which was then placed onto the damaged cornea for 10 days, during which the cells were able to re-colonise the damaged eye surface.
While the novel procedure was used to rehabilitate damaged corneas, the researchers say it offers hope to people with a range of blinding eye conditions and could have applications in other organs.
A paper detailing the breakthrough appears in the journal Transplantation this week.
The trial was conducted on three patients; two with extensive corneal damage resulting from multiple surgeries to remove ocular melanomas, and one with the genetic eye condition aniridia. Other causes of cornea damage can include chemical or thermal burns, bacterial infection and chemotherapy.
“The procedure is totally simple and cheap,” said lead author of the study, UNSW’s Dr Nick Di Girolamo. “Unlike other techniques, it requires no foreign human or animal products, only the patient’s own serum, and is completely non-invasive.
The surgeon who carried out the procedure and managed the patients was UNSW senior lecturer, Dr Stephanie Watson.
"The operation is relatively non-invasive. The patient merely comes into the hospital for a couple of hours to have their eye prepared and the lens put in place, and then they're able to go home," she said.
“There’s no suturing, there is no major operation: all that’s involved is harvesting a minute amount – less than a millimeter – of tissue from the ocular surface,” said Dr Di Girolamo.
“If you’re going to be treating these sorts of diseases in third world countries all you need is the surgeon and a lab for cell culture. You don’t need any fancy equipment.”
Because the procedure uses the patient’s own stem cells harvested from their eye, it is ideal for sufferers of unilateral eye disease. However, it also works in patients who have had both eyes damaged, Dr Di Girolamo said.
“One of our patients had aniridia, a congenital condition affecting both eyes. In that case, instead of taking the stem cells from the other cornea, we took them from another part of the eye altogether – the conjunctiva – which also harbours stem cells.
“The stem cells were able to change from the conjunctival phenotype to a corneal phenotype after we put them onto the cornea. That’s the beauty of stem cells,” Dr Di Girolamo said.
The therapeutic contact lens used in the trial was of a type commonly used worldwide after ocular surface surgery. However, of the several brands on the market, only one was suitable for growing the stem cells.
“We don’t know why. It’s probably to do with the components the manufacturers have used in that particular lens,” Dr Di Girolamo said.
The researchers are hopeful the technique can be adapted for use in other parts of the eye, such as the retina, and even in other organs. “If we can do this procedure in the eye, I don’t see why it wouldn’t work in other major organs such as the skin, which behaves in a very similar way to the cornea,” Dr Di Girolamo said.


Read more / Selengkapnya...

Bacteria and Food Poisoning

The U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) estimates that around 80 million people a year in the U.S. alone contract food poisoning or other foodborne diseases.
Foodborne illness is caused by eating or drinking food that contains disease causing agents. The most common causes of foodborne diseases are bacteria, viruses, and parasites. Foods containing toxic chemicals can cause foodborne diseases as well.
There are over two hundred types of bacteria, viruses and parasites that can cause foodborne diseases. Reactions to these germs can range from mild gastric discomfort to death. The easiest way to prevent foodborne illness is to properly handle and cook foods. This includes washing your hands and utensils carefully and cooking meat thoroughly.
...

Below is a list of a few bacteria that cause foodborne diseases, along with the foods that are associated with them, as well as symptoms that are likely to develop from ingesting the contaminated foods.
Bacteria and Food Poisoning
Microbe - Aeromonas hydrophila
Affiliated Foods - Fish, Shellfish, Beef, Pork, Lamb, and Poultry
Diseases - Gastroenteritis, Septicemia
Symptoms - Diarrhea, Blood and Mucus in Stool

Microbe - Bacillus cereu
Affiliated Foods - Meats, Milk, Rice, Potato, and Cheese Products
Diseases - B. cereus Food Poisoning
Symptoms - Diarrhea, Abdominal Cramps, Nausea

Microbe - Campylobacter jejuni
Affiliated Foods - Raw Chicken, Unpasteurized Milk, Non-chlorinated Water
Diseases - B. cereus Campylobacteriosis
Symptoms - Diarrhea, Abdominal Cramps, Nausea and Fever, Headache and Muscle Pain

Microbe - Clostridium botulinum
Affiliated Foods - Canned Foods Including: Vegetables, Meats, and Soups
Diseases - Foodborne Botulism
Symptoms - Weakness, Double Vision and Vertigo, Difficulty in Speaking, Swallowing, and Breathing, Constipation

Microbe - Clostridium perfringens
Affiliated Foods - Non-refrigerated Prepared Foods: Meats and Meat Products, Gravy
Diseases - Perfringens Food Poisoning
Symptoms - Severe Abdominal Cramps, Diarrhea

Microbe - Escherichia coli O157:H7
Affiliated Foods - Undercooked Meats, Raw Ground Beef
Diseases - Hemorrhagic colitis
Symptoms - Severe Abdominal Pain, Watery and Bloody Diarrhea, Vomiting

Microbe - Listeria monocytogenes
Affiliated Foods - Dairy Products, Raw Vegetables, Raw Meats, Smoked Fish
Diseases - Listeriosis
Symptoms - Flu-like Symptoms, Persistent Fever, Nausea and Vomiting, Diarrhea

Microbe - Salmonella spp.
Affiliated Foods - Poultry and Eggs, Milk and Dairy Products, Raw Meats, Fish, Shrimp, Peanut Butter
Diseases - Salmonellosis
Symptoms - Nausea, Vomiting, Abdominal Pain, Fever, Headache, Diarrhea

Microbe - Shigella spp
Affiliated Foods - Poultry, Milk and Dairy Products, Raw Vegetables, Fecally contaminated water, Salads: Potato, Chicken, Tuna, Shrimp
Diseases - Shigellosis
Symptoms - Diarrhea, Abdominal Pain, Fever, Vomiting, Blood or Mucus in Stool

Microbe - Staphylococcus aureus
Affiliated Foods - Poultry and Egg Products, Meat Products, Dairy Products
Diseases - Staphyloenterotoxicosis, Staphyloenterotoxemia
Symptoms - Abdominal Cramping, Nausea and Vomiting, Prostration

Microbe - Vibrio cholerae
Affiliated Foods - Contaminated Water, Shellfish
Diseases - Cholera
Symptoms - Watery Diarrhea, Abdominal Pain, Dehydration, Vomiting, Shock
Read more / Selengkapnya...

Melihat peluang dari 'Sarang Semut'...;)

Tanaman ini berasal dari Papua, tepatnya sebelah barat hutan di daerah Wamena. Berbentuk unik layaknya kayu tua dengan tinggi tak lebih dari 1 meter, dan batang yang banyak mirip tangan seekor gurita. Bagian bonggolnya terlihat menggelembung seukuran bola volley sedangkan bagian dalam berwujud rongga-rongga serbuk berwarna cokelat kehitaman seperti bagian kayu lapuk yang menjadi tempat tinggal hewan semut atau rayap sehingga penduduk asli sekitar Wamena macam Suku Bogondini dan Suku Tolikara menamainya tumbuhan Sarang Semut.
Secara genetis, Sarang Semut termasuk dalam spesies Myrmecodia Pendans yang sanggup hidup lama di atas tanah hutan minim air dan perlakuan khusus. Permukaan batangnya dipenuhi oleh duri tajam berfungsi melindungi diri dari binatang herbivora. Jika ingin membudidayakan tanaman ini, mudah saja. Kondisikan tempat penanaman sebagaimana habitat asli Sarang Semut. Demikian keterangan Winston Moeni, pemilik Winston Nursery Sukoharjo, Jateng yang beberapa tahun belakangan mulai mengembangkan Sarang Semut di Jawa.
...

“Di samping bisa dijadikan tanaman hias karena kekhasan bentuknya, Sarang Semut juga bisa dijadikan sebagai tanaman obat sebagaimana yang dilakukan masyarakat Suku Bogondini dan Suku Tolikara sejak ratusan tahun silam. Sering mereka mencampur sarang semut dengan bubur sagu atau makanan pokok lainnya untuk menyembuhkan rematik, asam urat dan pegal-pegal. Ketika hewan ternak mereka sakit, mereka mengobatinya juga dengan rebusan Sarang Semut”.
Hanya itukah khasiat Sarang Semut? Ternyata tidak. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa kandungan zat-zat yang terdapat pada Sarang Semut berguna untuk meningkatkan imunitas atau kekebalan tubuh serta mampu memberikan energi bagi manusia. Kandungan zat-zat itu meliputi beberapa senyawa aktif antioksidan (Tokoferol dan Fenolik), Kalsium (Ce), Natrium (Na), Kalium (K), Seng (Zn), Besi (Fe), Fosfor (P) dan Magnesium (Mg), dan dimungkinkan ada kandungan-kandungan lainnya yang sampai sekarang masih terus dibuktikan secara klinis.
Jadi Sarang Semut mampu menanggulangi multi ragam penyakit dari yang ringan sampai penyakit berat dan kronis. Adapun manual pembuatan obat Sarang Semut cukup simpel yaitu dengan mengambil lima sendok serbuk bagian dalam tanaman ini kemudian dilarutkan, diaduk-aduk ke dalam segelas air putih atau sekitar 200 cc. setelah itu diminum sedikitnya 3 kali sehari

Read more / Selengkapnya...

AYAM KLONING KEBAL FLU BURUNG

Wabah flu burung pernah menyerang di Spanyol dengan korban 40-50 jiwa pada tahun 1918, di Asia 1 juta jiwa tahun 1957, di Hong Kong juga 1 juta jiwa. Serangan flu burung hingga saat ini mencapai ratusan saja.
Sebuah tim ahli yang dipimpin oleh Dr. Laurence Tiley melalui Multi-institute British Research Project, bekerjasama dengan Dr. Helen Sang dari Roslin Institute Edinburg, Scotland melakukan eksplorasi potensi penciptaan ternak unggas yang memiliki sifat resisten terhadap virus flu burung dengan menggunakan teknologi modifikasi genetik.
...

Strategi untuk memperoleh ayam kebal flu burung dilakukan dengan mempertimbangkan mekanisme kekebalan alamiah dan memadukan dengan metode pembaharuan yang inkonvensional. Pekerjaan ini bertujuan memproduksi ayam yang memiliki kekebalan terhadap semua strain (galur) virus flu burung baik yang bersifat HPAI (Hight Pathogenic AI) maupun LPAI (Low Pathogenic AI).
Itulah kesulitan dan tantangan proyek tersebut. Seperti kita ketahui strain virus flu ditentukan oleh Haemaglutinin dengan kode H dan Neuraminidase dengan kode N yang terdapat pada selubung protein luar. Hingga saat ini terdapat H 1 sampai 15 dan N 1 sampai 9. Profesor Rangga Tabu dari UGM menambahkan hingga H 16. Virus yang mewabah saat ini adalah H5N1 yang bersifat HPAI.
Apabila ayam kebal flu burung tersebut telah diproduksi secara massal dan diperdagangkan secara komersial, maka terjadi efisiensi dalam memproduksi vaksin. Artinya tidak diperlukan lagi sama sekali vaksin flu burung yang jika kita hitung kombinasi strainnya dapat mencapai 135 jenis. Itu secara teknis maupun ekonomis.
Sebenarnya terdapat beberapa alasan mengapa penelitian itu dilakukan. Pertama, flu burung telah menjadi persoalan global saat ini. Seluruh dunia berada pada posisi pertengahan wabah terbesar internasional yang pernah tercatat dari jenis virus HPAI. Ratusan juta ternak telah dibantai dalam rangka pengendalian penyakit. Hal ini telah menyebabkan penderitaan tersendiri bagi para peternak.
Kedua, adanya kekhawatiran kemampuan virus untuk menular dan berkembang antar spsies yakni kemungkinan besar terjadinya penularan dari hewan ke manusia. Lebih lanjut dari manusia ke manusia. Ayam merupakan jembatan spesies yang potensial bagi penularan virus barbahaya ini dan dapat memfasilitasi penularan dari unggas liar ke manusia.

Read more / Selengkapnya...

JELLY JAMBU BIJI MERAH DAN JELLY DURIAN MINUMAN SEHAT TANPA PENGAWET

Durian dan jambu biji merah merupakan komoditas yang banyak dijumpai di beberapa daerah di Sumatera Barat. Durian banyak dikembangkan pada hampir semua Kabupaten dan Kota di Sumatera Barat, mencakup luasan 1.668,75 hektar yang mampu memproduksi sekitar 36.801,90 ton. Sementara itu, produksi jambu biji merah sering dijumpai dalam jumlah yang cukup banyak di Kota Padang.
Pengolahan berbagai komoditas tanaman buah-buahan menjadi berbagai produk olahan, merupakan salah satu cara yang umum dilakukan untuk mengantisipasi limpahan produksi yang tidak laku terjual atau afkiran yang masih baik, yang seringkali terjadi pada saat musim panen raya. Pengolahan produk pertanian salah satunya juga bertujuan untuk meningkatkan nilai tambah maupun nilai jual. Salah satu bentuk olahan yang saat ini dapat dikembangkan adalah pembuatan minuman jelly.

...

Minuman jelly dibuat dengan cara mengekstrak buah dan menambahkan tepung jelly sebagai pengental, gula tebu sebagai pemanis, garam dan asam sitrat. Jelly buah-buahan mengandung nutrisi yang berguna bagi kesehatan. Jelly ini dapat dikatakan sebagai minuman fungsional, yaitu minuman yang berkhasiat menjaga kesehatan.
BPTP Sumatera Barat menangkap peluang pengembangan usaha tersebut dan telah mengkaji teknologi inovasi pengolahan jambu biji merah dan durian menjadi minuman jelly. Teknologi pembuatannya tidaklah sulit, hanya dengan peralatan sederhana dan biaya murah. Produksinya dapat dilakukan dalam skala rumah tangga, baik secara perorangan ataupun berkelompok. Sesuai dengan tuntutan pasar saat ini, maka produk jelly yang dihasilkan tanpa menggunakan bahan pengawet dan pewarna buatan, menarik untuk disuguhkan.

Pembuatan Jelly Jambu Biji Merah dan Jelly Durian

Bahan-bahan yang diperlukan untuk pembuatan jelly jambu biji merah adalah buah jambu biji merah, tepung jelly, gula pasir, garam dan asam sitrat. Peralatan yang digunakan adalah baskom, pisau, blender, panci, kompor, cup plastik, dan lemari pendingin untuk mempercepat proses pengentalan.
Prosedur pembuatan jelly jambu biji merah diawali dengan mencuci, mengupas dan menghancurkannya dengan blender sampai menjadi bubur. Bubur dimasukkan ke dalam panci besar, lalu ditambahkan air sebanyak 2,5 liter untuk setiap 0,5 kg jambu biji merah, kemudian disaring. Hasil saringan atau filtrat ditambah gula pasir, tepung jelly, garam dan asam sitrat. Penambahan bahan-bahan tersebut disesuaikan dengan selera. Selanjutnya, campuran filtrat jambu biji merah tersebut dipanaskan sampai mendidih sambil terus diaduk-aduk.
Terakhir, jelly jambu biji merah dikemas dalam cup plastik dan didinginkan dalam lemari pendingin. Setelah mengental, jelly jambu biji merah dapat langsung diminum atau dipasarkan dan tahan disimpan dalam lemari pendingin selama 4 hari, jika disimpan di ruang terbuka hanya tahan 2 hari. Agar tahan lebih lama lagi, sebelum dimasukkan ke dalam lemari pendingin, terlebih dahulu dipasteurisasi dalam air panas dengan suhu 80oC selama 5 menit.

Read more / Selengkapnya...

Lalat Buah ( Bactrocera sp.)

Salah satu hama penting tanaman hortikultura yang saat ini menjadi isu nasional juga menjadi faktor pembatas perdagangan (trade barrier). Adalah lalat buah. Komoditas ekspor suatu negara dapat ditolak oleh negara lain dengan alasan terdapatnya lalat buah.
Jenis Lalat Buah di IndonesiaLalat buah yang banyak terdapat di Indonesia adalah dari genus Bactrocera dan salah satu jenis yang sangat penting dan ganas adalah Bactrocera dorsalis Hendel complex. B. dorsalis Hendel complex merupakan lalat buah yang bersifat polifag, mempunyai sekitar 26 jenis inang seperti belimbing, jambu biji, tomat, cabai merah, melon, apel, nangka kuning, mangga, dan jambu air.
Selain merusak buah-buahan seperti jatuhnya buah muda yang terserang, serangan hama ini juga menyebabkan buah menjadi busuk dan dihinggapi belatung lalat buah juga merupakan vektor bakteri Escherichia coli, penyebab penyakit pada manusia sehingga dapat dijadikan alasan untuk menghambat perdagangan. Untuk mencegah masuknya spesies baru lalat buah ke Indonesia, pemerintah mengeluarkan Permentan No.37/ KPTS/HK. 060/172006 yang menetapkan hanya tujuh pintu masuk buah segar ke Indonesia, yaitu Batu Ampar, Batam; Ngurah Rai, Bali; Makassar; Belawan, Medan; Tj. Priok, Jakarta; Tj. Perak, Surabaya, dan Cengkareng, Jakarta.
Intensitas serangan lalat buah di beberapa daerah di Jawa Timur dan Bali menunjukkan variasi yang cukup besar, berkisar antara 6,4-70% Intensitas serangan lalat buah pada mangga berkisar antara 14,8-23%. Namun tidak jarang kerusakan yang diakibatkan lalat buah, khususnya pada belimbing dan jambu biji, dapat mencapai 100% .
...

Gejala

Pada buah yang terserang biasanya terdapat lubang kecil di bagian tengah kulitnya. Serangan lalat buah ditemukan terutama pada buah yang hampir masak. Gejala awal ditandai dengan noda/titik bekas tusukan ovipositor (alat peletak telur) lalat betina saat meletakkan telur ke dalam buah. Selanjutnya karena aktivitas hama di dalam buah, noda tersebut berkembang menjadi meluas. Larva makan daging buah sehingga menyebabkan buah busuk sebelum masak. Apabila dibelah pada daging buah terdapat belatung-belatung kecil dengan ukuran antara 4-10 mm yang biasanya meloncat apabila tersentuh. Kerugian yang disebabkan oleh hama ini mencapai 30-60%. Kerusakan yang ditimbulkan oleh larvanya akan menyebabkan gugurnya buah sebelum mencapai kematangan yang diinginkan.
Bioekologi

Dalam siklus hidupnya lalat buah mempunyai 4 stadium hidup yaitu telur, larva, pupa dan dewasa. Lalat buah betina memasukkan telur kedalam kulit buah jeruk atau di dalam luka atau cacat buah secara berkelompok. Lalat buah betina bertelur sekitar 15 butir. Telur berwarna putih transparan berbentuk bulat panjang dengan salah satu ujungnya runcing. Larva lalat buah hidup dan berkembang di dalam daging buah selama 6-9 hari. Larva mengorek daging buah sambil mengeluarkan enzim perusak atau pencerna yang berfungsi melunakkan daging buah sehingga mudah diisap dan dicerna. Enzim tersebut diketahui yang mempercepat pembusukan, selain bakteri pembusuk yang mempercepat aktivitas pembusukan buah. Jika aktivitas pembusukan sudah mencapai tahap lanjut, buah akan jatuh ke tanah, bersamaan dengan masaknya buah, larva lalat buah siap memasuki tahap pupa, larva masuk dalam tanah dan menjadi pupa. Pupa berwarna kecoklatan berbentuk oval dengan panjang 5 mm. Lalat dewasa berwarna merah kecoklatan, dada berwarna gelap dengan 2 garis kuning membujur dan pada bagian perut terdapat garis melintang. Lalat betina ujung perutnya lebih runcing dibandingkan lalat jantan. Siklus hidup dari telur menjadi dewasa berlangsung selama 16 hari. Fase kritis tanaman yaitu pada saat tanaman mulai berbuah terutama pada saat buah menjelang masak. Lalat buah yang mempunyai ukuran tubuh relatif kecil dan siklus hidup yang pendek peka terhadap lingkungan yang kurang baik. Suhu optimal untuk perkembangan lalat buah ? 26?C, sedangkan kelembaban relatif sekitar 70%. Kelembaban tanah sangat berpengaruh terhadap perkembangan pupa. Kelembaban tanah yang sesuai untuk stadia pupa adalah 0-9%. Cahaya mempunyai pengaruh langsung terhadap perkembangan lalat buah. Lalat buah betina akan meletakkan telur lebih cepat dalam kondisi yang terang, sebaliknya pupa lalat buah tidak akan menetas apabila terkena sinar. Lalat buah paling banyak menyerang pada pamelo (Citrus grandis) dan sedikit yang menyerang jeruk manis (C. sinensis) maupun keprok (C. reticulata). Pada pamelo diidentifikasi sebagai B. carambolae dan B. papayae. Pada pamelo serangan lalat buah kadang-kadang bersamaan dengan serangan penggerek buah Citripestis sagitiferella, sehingga agak sulit membedakan serangga tersebut. Hama ini banyak ditemukan di sentra-sentra produksi jeruk seperti di Sumatera Utara dan Jawa Timur.

Pengendalian Lalat Buah

Di Hawaii, pengendalian lalat buah memadukan beberapa teknik pengendalian, di antaranya dengan atraktan dalam perangkap, yang dapat menekan penggunaan pestisida kimia sintetis hingga 75-95%. Beberapa teknik pengendalian telah banyak dikembangkan, di antaranya penggunaan GA (Gibberellic Acid), yaitu membuat penampilan buah-buahan tidak matang, sehingga lalat buah enggan meletakkan telur pada buah. Selain itu, pelepasan serangga mandul, khususnya jantan mandul, telah dikembangkan pula dan memberikan hasil yang memuaskan. Teknik lain yang sudah berhasil dikembangkan di Australia adalah foliage baiting (penggunaan umpan beracun), coversprayng (penyemprotan tanaman beserta buahnya dengan insektisida), dan trapping (perangkap dengan atraktan di dalamnya), selain menjaga sanitasi kebun (Broghton etal., 2004).
Pengendalian dengan Atraktan (Zat Pemikat)

Penggunaan atraktan metil eugenol merupakan cara pengendalian yang ramah lingkungan dan telah terbukti efektif. Atraktan dapat digunakan untuk mengendalikan hama lalat buah dalam tiga cara, yaitu: (a) mendeteksi atau memonitor populasi lalat buah, (b) menarik lalat buah untuk kemudian dibunuh dengan perangkap, dan (c) mengacaukan lalat buah dalam perkawinan, berkumpul, dan cara makan.

Read more / Selengkapnya...

membuat bioethanol dari singkong....

Singkong diolah menjadi bioetanol, pengganti premium. Singkong salah satu sumber pati. Pati senyawa karbohidrat kompleks. Sebelum difermentasi, pati diubah menjadi glukosa, karbohidrat yang lebih sederhana. Untuk mengurai pati, perlu bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan itu menghasilkan enzim alfamilase dan gliikoamilase yang berperan mengurai pati menjadi glukosa alias gula sederhana. Setelah menjadi gula, bam difermentasi menjadi etanol.
Lalu bagaimana cara mengolah singkong menjadi etanol? Berikut Langkah-langkah pembuatan bioetanol berbahan singkong. Pengolahan berikut ini berkapasitas 10 liter per hari.

...

1. Kupas 125 kg singkong segar, semua jenis dapal dimanfaatkan. Bersihkan dan cacah berukuran kecil-kecil.
2. Keringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16%. Persis singkong yang dikeringkan menjadi gaplek. Tujuannya agar lebih awet sehingga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku
3. Masukkan 25 kg gaplek ke dalam tangki stainless si eel berkapasitas 120 liter, lalu tambahkan air hingga mencapai volume 100 liter. Panaskan gaplek hingga 100"C selama 0,5 jam. Aduk rebusan gaplek sampai menjadi bubur dan mengental.
4. Dinginkan bubur gaplek, lalu masukkan ke dalam langki sakarifikasi. Sakarifikasi adalah proses penguraian pati menjadi glukosa. Setelah dingin, masukkan cendawan Aspergillus yang akan memecah pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati singkong. perlu 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10% dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100-juta sel/ml. Sebclum digunakan, Aspergilhis dikuhurkan pada bubur gaplek yang telah dimasak tadi agar adaptif dengan sifat kimia bubur gaplek. Cendawan berkembang biak dan bekerja mengurai pati
5. Dua jam kemudian, bubur gaplek berubah menjadi 2 lapisan: air dan endapan gula. Aduk kembali pati yang sudah menjadi gula itu, lalu masukkan ke dalam tangki fermentasi. Namun, sebelum difermentasi pastikan kadar gula larutan pati maksimal 17—18%. Itu adalah kadar gula maksimum yang disukai bakteri Saccharomyces unluk hidup dan bekerja mengurai gula menjadi alkohol. Jika kadar gula lebth tinggi, tambahkan air hingga mencapai kadar yang diinginkan. Bila sebaliknya, tambahkan larutan gula pasir agar mencapai kadar gula maksimum.
6 Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan Saccharomyces bekerja mengurai glukosa lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob alias tidak membutuhkan oksigen. Agar fermentasi optimal, jaga suhu pada 28—32"C dan pH 4,5—5,5.
7. Setelah 2—3 hari, larutan pati berubah menjadi 3 lapisan. Lapisan terbawah berupa endapan protein. Di atasnya air, dan etanol. Hasil fermentasi itu disebut bir yang mengandung 6—12% etanol
8.Sedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1 mikron untuk menyaring endapan protein.
9. Meski telah disaring, etanol masih bercampurair. Untuk memisahkannya, lakukan destilasi atau penyulingan. Panaskan campuran air dan etanol pada suhu 78"C atau setara titik didih etanol. Pada suhu itu etanol lebih dulu menguap ketimbang air yang bertitik didih 100°C. Uap etanol dialirkan melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.
10. Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin. Agar larul, diperlukan etanol berkadar 99% atau disebut etanol kering. Oleh sebab itu, perlu destilasi absorbent. Etanol 95% itu dipanaskan 100"C. Pada suhu ilu, etanol dan air menguap. Uap keduanya kemudian dilewatkan ke dalam pipa yang dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga diperoleh etanol 99% yang siap dieampur denganbensin. Sepuluh liter etanol 99%, membutuhkan 120— 130 lifer bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek

Read more / Selengkapnya...

Teknik Pembuatan Nata De Coco neh......:)

Buah kelapa merupakan bagian paling penting dari tanaman kelapa karena mempunyai nilai ekonomis dan gizi yang tinggi. Air kelapa salah satu bagian buah kelapa yang mengandung sejumlah zat gizi yaitu protein, lemak, gula, sejumlah vitamin, asam amino, clan hormon pertumbuhan.
Air kelapa dapat dimanfaatkan sebagai media untuk produksi nata de coco. Nata de coco merupakan hasil fermentasi air kelapa dengan bantuan mikroba Acetobacter xylinum, yang berbentuk padat, berwarna putih, transparan, berasa manis clan bertekstur kenyal. Selain banyak diminati karena rasanya yang enak dan kaya serat, pembuatan nata de coco pun tidak sulit dan biaya yang dibutuhkan tidak banyak sehingga dapat sebagai alternatif usaha yang dapat memberikan keuntungan.
...

TAHAPAN PEMBUATANNATA DE COCO

1. Persiapan media starter
Starter atau biakan mikroba merupakan suatu bahan yang paling penting dalam pembentukan nata. Sebagai starter, digunakan biakan murni dari Acetobacter xylinum. Bakteri ini dapat dihasilkan dari ampas nenas yang telah diinkubasi ( diperam) selama 2-3 minggu. Starter yang digunakan dalam pembuatan nata sebanyak 170 ml.
2. Penyaringan dan pendidihan
Untuk menghilangkan kotoran yang bercampur pada air kelapa dilakukan penyaringan air kelapa dengan menggunakan kain saring. Kemudian campurkan gula pasir ( 100 g/l air kelapa ), dengan air kelapa lalu didihkan dan dinginkan.
4. Inokulasi (Pencampuran dengan starter)
Setelah dingin, pH -nya diatur dengan menambahkan asam asetat atau asam cuka sekitar 20 ml hingga diperoleh kisaran keasaman (pH) 3-4. Kemudian diinokulasi dengan menambahkan starter (Acetobacter xylinum) 170 ml.
5. Fermentasi (Pemeraman)
Masukkan campuran tersebut ke dalam wadah fermentasi ( baskom berukuran 34 x 25 x 5 cm ). Wadah ditutup dengan kain saring dan diletakkan ditempat yang bersih dan aman. Dilakukan pemeraman selama 8-14 hari hingga lapisan mencapai ketebalan kurang lebih 1.5 cm.
6. Pemanenan
Setelah pemeraman selesai dengan terbentuk lapisan nata, lapisan nata diangkat secara hati-hati dengan menggunakan garpu atau penjepit yang bersih supaya cairan dibawah lapisan tidak tercemar. Cairan dibawah nata dapat digunakan sebagai cairan bibit pada pengolahan berikutnya.
Buang selaput yang menempel pada bagian bawah nata, dicuci lalu dipotong dalam bentuk kubus dan dicuci. Tuang dan rendam potongan nata de coco dalam ember plastik selama 2 - 3 hari dan setiap hari air rendaman diganti. Sesudah itu direbus selama 10 menit. Tujuan perendaman dan perebusan untuk menghilangkan rasa asam.7. Pembuatan sirup nata Pembuatan sirup nata dengan perbandingan untuk 3 kg produk nata potongan diperlukan 2 kg gula dan 4,5 liter air. Gula dituangkan ke dalam air, panaskan sampai larut, lalu disaring. Selanjutnya nata dicampur dalam larutan sirup gula, bila perlu tambahkan essence kemudian biarkan satu malam agar terjadi penyerapan gula ke dalam potonganpotongan nata, lalu didihkan selama 15 menit.
8. Pengemasan
Selanjutnya nata dikemas dalam kantong plastik atau botol selai dengan perbandingan antara padatan dan cairan 3:1, botol ditutup rapat, kemudian direbus dalam air mendidih selama 30 menit. Angkat dan dinginkan di udara dengan tutup terletak pada bagian bawah, selanjutnya botol diberi label dan siap untuk dipasarkan.

Read more / Selengkapnya...

Viruses Can Turn Harmless E. Coli Dangerous....^_^

Viruses attacking E. coli, (electron microscopy picture). (Credit: Image courtesy of Norwegian School of Veterinary Science)

Bacteriophage Structure© Gary E. Kaiser

For her doctorate, Camilla Sekse studied how viral DNA can be transmitted from pathogenic to non-pathogenic E. coli. Viruses that infect bacteria in this way are called bacteriophages. Her findings reveal that such transmission of bateriophage between bacteria can occur, and that in the case of E. coli it can transform a harmless bacterium into one capable of causing disease in man.

Escherichia coli is a complex group of gut bacteria that are found in all warm-blooded animals and are for the most part harmless. A few, however, cause disease in man and animals. The E. coli bacteria that produce a poison called Shiga toxin can produce a range of effects in man. One common effect is bloody diarrhoea followed by complications such as kidney failure (haemolytic uraemic syndrome). The bacteria may be spread through contaminated food or water, or from contact with animals.

...

A combination of qualities necessary to produce disease
A sequence of favourable circumstances needs to exist before E. coli can produce disease. The most important of these is the ability to produce Shiga toxin. The gene that codes for Shiga toxin is not innate, but is contained within bacteriophages. In other words, the bacterium needs first to be infected by a bacteriophage coding for Shiga toxin in order to produce the toxin itself.
In her work, Camilla Sekse studied E. coli O103:H25 bacteria isolated both from foodstuffs and patients from the E. coli outbreak of 2006. She and her colleagues discovered special features of these E. coli bacteria that separate them from ordinary, benign forms. This discovery lead to it being easier to demonstrate E. coli O103:H25 in suspect food products.

Dangerous bacteria in our environment
It seems that E. coli O103:H25 has existed in Norway for some time, since this bacterium was also found to be a cause of the kidney failure outbreaks both in 2003 and 2005. Studies of the entire genome of this bacterium have shown that it more closely resembles the enteropathogenic E. coli (bacteria that cause diarrhoea) than the more common, Shiga toxin-producing E. coli, namely E. coli O157:H7.
Escherichia coli bacteria that are not disease-causing can absorb and lose bacteriophages coding for Shiga toxin, and can be important in the spread of these bacteriophages in the environment, even though they don't themselves cause disease. It appears that some E. coli bacteria can both more easily absorb and lose bacteriophages that contain the gene for Shiga toxin, and this may well be the case for E. coli O103:H25.
The work was primarily carried out at the Department Food Safety & Environment of the Norwegian School of Veterinary Science. Parts of the study were done in close collaboration with scientists of the University of Barcelona and at the Technical University of Denmark in Copenhagen, and in co-operation with the Norwegian Institute of Public Health in Oslo. The project was financed by the Research Council of Norway and the Norwegian School of Veterinary Science.

Read more / Selengkapnya...