SKRIPSI Jurusan Biologi - Fakultas MIPA UM, 2019

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Pertumbuhan Sel Chlorella vulgaris pada Co-Culture Alga-bakteri berdasarkan Perbedaan Lama Penyinaran dan Bakteri Dominan Danau Ranu Pani dan Ranu Grati Jawa Timur

Elsada Trista Prasanti

Abstrak


RINGKASAN

 

Chlorella vulgaris merupakan salah satu spesies mikroalga di Indonesia banyak dimanfaatkan skala massal saat ini sebagai bioaktif kosmetik, suplemen makanan dan kesehatan, pakan ikan kecil, bioenergi dan agen bioremediasi. Kebutuhan C. vulgaris yang semakin banyak tersebut, perlu adanya kultivasi untuk mendapatkan biomassa lebih banyak dengan waktu yang lebih cepat. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan sistem co-culture dengan bakteri. Sistem co-culture alga-bakteri merupakan kultivasi campuran mikroalga dengan bakteri dan di dalamnya terjadi interaksi yang dapat membantu pertumbuhan mikroalga maupun bakteri. C. vulgaris dapat menyediakan karbon organik (terma-suk karbohidrat dan protein), dan O2 untuk bakteri, sedangkan pelepasan CO2 oleh bakteri dapat dimanfaatkan C. vulgaris untuk proses fotosintesis. Proses fotosinte-sis sangat memerlukan senyawa CO2 sehingga jumlah bakteri yang menghasilkan CO2 mempengaruhi intensitas proses fotosintesis C. vulgaris. Semakin intens proses fotosintesis berlangsung semakin banyak zat yang dihasilkan untuk nutrisi C. vulgaris sehingga pertumbuhan C. vulgaris semakin cepat. Bakteri dominan yang terdapat pada habitat C. vulgaris dapat dimungkin-kan memberikan penga-ruh terbesar dalam proses pertumbuhan C. vulgaris. Penelitian ini menggunakan bakteri dominan danau Ranu Pani dan Ranu Grati untuk membuktikan pengaruh bakteri dominan terhadap pertumbuhan sel C. vulgaris. Pemilihan dua danau tersebut karena keduanya memiliki kondisi lingkungan yang berbeda namun spesies mikroalga yang dominan tumbuh sama yaitu C. vulgaris. Ranu Pani cen-derung bersuhu dingin dan air danau asam sedangkan Ranu Grati cenderung bersuhu panas dan air danau netral ke basa.

Co-culture alga-bakteri ini selain dipengaruhi oleh CO2 dan O2, juga dipengaruhi oleh adanya energi cahaya yang dibutuhkan saat reaksi terang foto-sintesis C. vulgaris. Cahaya akan mengeksitasi klorofil C. vulgaris pada foto-sistem II, kemudian fotosistem II melepaskan elektron yang akan ditransfer sepanjang rantai transpor elektron. Energi dari elektron ini digunakan untuk fotofosforilasi yang menghasilkan ATP. Cahaya juga mengeksitasi fotosistem I, melepaskan elektron yang ditransfer sepanjang rantai transpor elektron yang akhir-nya mereduksi NADP menjadi NADPH. Ionisasi H2O juga terjadi bersa-maan dengan eksitasi klorofil untuk mengganti kekurangan elektron pada foto-sistem II karena ditransfer sepanjang rantai transpor elektron. Hasil ionisasi menghasilkan O2 akan digunakan oleh bakteri. Rangkaian proses reaksi terang tersebut sangat bergantung pada lama penyinaran untuk mendapat hasil maksimal yang akan dimanfaatkan untuk reaksi selanjutnya (reaksi gelap).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lama penyinaran dan asal bakteri (bakteri dominan dari danau Ranu Pani maupun Ranu Grati) terhadap pertumbuhan sel C. vulgaris pada co-culture alga-bakteri. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental.

Rancangan percobaan penelitian ini menggunakan Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design). Lama penyinaran (6, 12, 18 dan 24 jam) merupakan perlakuan petak utama (main treatment) dan komposisi biakan (mono-culture alga dan co-culture alga-bakteri) merupakan perlakuan anak petak (sub treatment). Parameter pendukung untuk mengetahui jenis asosiasinya dalam co-culture alga-bakteri adalah jumlah sel bakteri dominan Ranu Pani maupun Ranu Grati. Data dianalisis dengan Analisis Varian (ANAVA) dua faktorial. Jika faktor perlakuan berpengaruh signifikan, diuji lanjutan dengan uji lanjut Beda Nyata Terkecil (BNT) untuk mengetahui perbandingan pengaruh tiap taraf perlakuan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa puncak kemampuan (peak perfor-mance) pertumbuhan sel C. vulgaris pada media co-culture dengan bakteri dominan danau Ranu Pani maupun Ranu Grati dan variasi lama penyinaran, berada di hari ke-30. Lama penyinaran berpengaruh terhadap jumlah sel

C. vulgaris. Lama penyinaran 18 jam menghasilkan rerata jumlah sel C. vulgaris terbesar yaitu 54 × 107 sel/l dan berbeda sangat signifikan dengan perlakuan lainnya. Komposisi biakan tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan sel

C. vulgaris.

Kesimpulan penelitian ini adalah lama penyinaran berpengaruh terhadap pertumbuhan sel C. vulgaris pada co-culture alga-bakteri dominan dari danau Ranu Pani maupun dari danau Ranu Grati. Perlakuan lama penyinaran 18 jam memberikan pengaruh terbesar terhadap pertumbuhan sel C. vulgaris dan berbeda sangat signifikan dengan perlakuan lainnya. Asal bakteri tidak berpengaruh ter-hadap pertumbuhan sel C. vulgaris pada co-culture alga-bakteri dominan dari da-nau Ranu Pani maupun dari danau Ranu Grati. Interaksi antara lama penyinaran dan asal bakteri bakteri tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan sel C. vulgaris pada co-culture alga-bakteri dominan dari danau Ranu Pani maupun dari danau Ranu Grati.