Purnomo, Endri (2011) Identifikasi Bakteri yang Berpotensi sebagai Pendegradasi Hidrokarbon dari Lumpur Lapindo Sidoarjo Berdasarkan Analisis Sekuen 16S rDNA. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Banjir lumpur Lapindo terjadi di Porong, Sidoarjo mulai tahun 2006. Peristiwa tersebut berpengaruh terhadap aspek ekologi di lingkungan sekitar. Salah satu dampak yang timbul adalah tingginya kandungan minyak bumi di kolam lumpur Lapindo tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui isolat bakteri yang berpotensi sebagai pendegradasi hidrokarbon (kerosin) dari lumpur Lapindo dan mengidentifikasinya berdasarkan analisis sekuen 16S rDNA. Sampel penelitian berupa air dan lumpur diambil dari tepi kolam lumpur Lapindo di Porong, Sidoarjo. Bakteri diisolasi dengan seri pengenceran bertingkat menggunakan metode pour plate , sedangkan purifikasi isolat bakteri dilakukan dengan teknik streak kuadran. Seleksi bakteri yang berpotensi sebagai pendegradasi hidrokarbon dilakukan dengan metode streak pada media Stone Mineral Salt Solution agar yang mengandung hidrokarbon 0, 1, 2 dan 3 % dengan penambahan yeast extract (SMSSe). Uji toleransi bakteri terhadap hidrokarbon dilakukan dengan metode streak pada media SMSSe agar yang mengandung hidrokarbon 0, 5, 10, 15, 25, 35 dan 50 %. Uji kemampuan isolat bakteri terpilih dalam menghasilkan biosurfaktan dilakukan dengan cara menginokulasikannya pada media SMSSe cair yang mengandung hidrokarbon 0, 1, 2 dan 3 %. Uji pertumbuhan isolat bakteri terpilih dilakukan dengan menginokulasikannya pada media SMSSe cair yang mengandung hidrokarbon 2 %, kemudian jumlah sel dihitung pada hari ke-0, 2, 4 dan 7. Sekuen 16S rDNA isolat bakteri yang berpotensi sebagai pendegradasi hidrokarbon dianalisis dengan tahapan isolasi genom DNA, amplifikasi 16S rDNA dengan teknik Polymerase Chain Reaction (PCR), elektroforesis amplikon, purifikasi amplikon 16S rDNA, amplifikasi PCR cycle sekuensing, sekuensing dan analisis BLAST. Delapan belas isolat bakteri berhasil diisolasi dari lumpur Lapindo. Berdasarkan hasil seleksi bakteri yang berpotensi sebagai pendegradasi hidrokarbon menunjukkan bahwa isolat LL3 mampu tumbuh pada media dengan konsentrasi maksimum hidrokarbon 25 % sedangkan isolat LL6 mampu tumbuh pada konsentrasi maksimum 10 %. Kedua isolat tersebut mampu memproduksi biosurfaktan yang ditunjukkan dengan terbentuknya misel pada permukaan media. Isolat bakteri LL3 menunjukkan pertumbuhan dengan peningkatan densitas sel pada hari ke-2 dan 4 berturut-turut dari 1,97 x 10 7 sel/mL menjadi 2,36 x 10 7 sel/mL dan 2,62 x 10 7 ; sedangkan densitas isolat LL6 pada hari ke-0, 2 dan 4 berturut-turut sebesar 1,56 x 10 7 sel/mL; 1,73 x 10 7 sel/mL dan 2,53 x 10 7 . Kedua isolat LL3 dan LL6 mengalami penurunan densitas sel setelah hari ke-4 sampai hari ke-7. Berdasarkan analisis sekuen 16S rDNA menunjukkan bahwa isolat LL3 memiliki similaritas 100 % dengan Rhodococcus sp. CH9, sedangkan isolat LL6 memiliki similaritas 98 % dengan Staphylococcus arlettae R8-6A.
English Abstract
Lapindo mudflow has occurred in Porong, Sidoarjo since 2006. This phenomenon affects the ecology in the surrounding environment. One impact that arises is the high content of petroleum in the Lapindo mud pond. The objectives of this study were to find bacteria isolates which potentially degrade hydrocarbon (kerosene) from Lapindo mud and to identify them based on sequence analysis of 16S rDNA. The samples were mud and water taken from the edge of the Lapindo mud pond in Porong, Sidoarjo. The bacteria were isolated by applying serial dilution using pour plate method, while the purification of bacterial isolates was done by applying the quadrant streak . The selection of bacteria which potentially degraded hydrocarbons was carried by applying streak method on the agar Stone Mineral Salt Solution with the addition of yeast extract (SMSSe) containing hydrocarbons (kerosene) of 0, 1, 2 and 3 %. The tolerance test was performed by applying streak method on agar SMSSe containing hydrocarbons of 0, 5, 10, 15, 25, 35 and 50 %. The ability test of selected bacterial isolates which produced biosurfactant was done by inoculating selected bacterial isolates in liquid SMSSe media containing hydrocarbons with concentrations of 0, 1, 2 and 3 %. The test of selected bacterial isolate growth was performed by inoculating selected bacterial isolates in liquid SMSSe media containing hydrocarbon with a concentration of 2 %, and then the number of cells was counted on days 0, 2, 4 and 7. Sequences of 16S rDNA bacterial isolates which potentially degraded hydrocarbon were analyzed by phases of genomic DNA isolation, Polymerase Chain Reaction (PCR) amplification, PCR product electrophoresis, purification of 16S rDNA amplicons, PCR amplification of cycle sequencing, sequencing and BLAST analysis. Eighteen isolates of bacteria were successfully isolated from Lapindo mud. Based on the selection result of bacteria which potentially degrade hydrocarbons, the isolate LL3 was able to grow on the media with a maximum concentration of hydrocarbons, i.e. 25 %, while isolates LL6 was able to grow at a maximum concentration of 10%. Both isolates were able to produce biosurfactant as indicated by the micelles formation on the surface of the media. The isolate LL3 showed a growth with an increasing cell density on day 2 and 4 respectively from 1.97 x 10 7 cells/mL up to 2.36 x 10 7 cells/mL and 2.62 x 10 7 cells/mL, while the density of isolates LL6 on the day 0, 2 and 4 was respectively 1.56 x 10 7 cells/mL; 1.73 x 10 7 cells/mL and 2.53 x 10 7 cells/mL. Both isolates LL3 and LL6 cell experienced density decline after day 4 to day 7. Based on 16S rDNA sequence analysis, it showed that isolates LL3 had 100 % similarity with Rhodococcus sp. CH9, whereas isolates LL6 had 98 % similarity with Staphylococcus arlettae R8-6A.
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/547.1/PUR/i/041103879 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 547 Organic chemistry > 547.1 Physical and theoritical chemistry |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Matematika, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 13 Oct 2011 16:16 |
| Last Modified: | 13 Oct 2011 16:16 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157553 |
Actions (login required)
 |
View Item |