Adam, Moh. Awaludin (2019) Potensi Ekspresi Biomarker Pada Ikan Gambusia (Gambusia Affinis) Yang Terpapar Logam Berat (Studi Kasus Sungai Wangi Dan Kadmium). Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Kondisi lingkungan disekitar aliran sungai Wangi apabila dilihat dari kondisi eksistingnya sangat memprihatinkan dengan banyaknya sampah yang terdapat di sepanjang aliran. Baik dari sampah pemukiman maupun sampah pertanian, sedangkan dari industi kebanyakan berupa limbah cairan. Hasil identifikasi sumber pencemar dibagi menjadi 3 (tiga) area kajian yaitu area kajian I (limbah pabrik/industri), area kajian II (limbah pemukiman) dan area kajian III (limbah pertanian). hasil analisis data dengan menggunakan metode pollution index (PI), jumlah indeks pencemaran rata-rata (PIrata-rata) pada sungai Wangi = 5,503 yang berarti kondisi sungai Wangi termasuk pada klasifikasi “cemar sedang”. Salah satu biota sebagai biomonitoring di aliran sungai Wangi adalah Ikan Gambusia (Gambusia affinis). Ikan gambusia mampu bertahan hidup dan berkembang biak pada lingkungan yang tercemar limbah. Ikan Gambusia dikelompokkan dalam spesies invasive asing dengan ciri-ciri memiliki kemampuan adaptasi yang tinggi terhadap perubahan lingkungan dan mampu berkembang biak dengan cepat. Dalam mengamati efek yang terjadi, khususnya cemaran logam berat cadmium pada ikan gambusia, perlu dilakukan pengamatan toksisitas kadmium di laboratorium. Nilai toksisitas letal (LC50-96 jam) Cd2+ pada ikan gambusia (Gambusia affinis), yaitu sebesar 0,03±0,009 mg/L yang dapat dikategorikan kedalam golongan dengan daya racun yang sedang (medium toxic); Paparan logam berat cadmium menyebabkan meningkatnya aktivitas protease pada ikan gambusia 0,2-0,3 mmol/ml/menit; Pengamatan pada histopatologi memperlihatkan adanya perubahan hyperplasia tulang rawan hyalin, proliferasi sel mukus, hipertropi sel klorid, hyperplasia lamella sekunder dan fusi lamella sekunder; dan paparan akut Gambusia affinis Cd2+ dapat menyebabkan perubahan histopathology organisme. Cd2+ (bahkan pada konsentrasi lingkungan) mungkin memiliki dampak negatif pada beberapa proses biokimia yang terhubung dengan produksi spesies oksigen reaktif dan radikal bebas dalam organisme ikan. Menurut hasil pemeriksaan dan pemindaian secara scanning elektron mikroskopi, efek paparan kadmium pada luas permukaan CC dan kepadatannya pada gambusia muda dengan hasil terdapat kerenggangan antara luas permukaan dan kepadatan CC; Selain itu ditemukan hasil bahwa kadmium pada sitoskeleton insang gambusia, dan terutama pada filamen aktin mengalami perubahan morfologi dengan adanya penyerapan dari paparan kadmium; dan Paparan terhadap Kadmium menyebabkan stres oksidatif pada insang ikan Gambusia melalui peningkatan enzim SOD, CAT, MDA, GPx, GSH dan H2O2. Mekanisme penyerapan kadmium memasuki ekosistem perairan melalui aktivitas antropogenik dan biotranspormasi yang berlangsung di insang. Mekanisme penyerapan terjadi secara homeostasis dan mengganggu metabolisme ion lainnya dengan menghasilkan hypocalcaemia dan hiperglikemia. Ikan Gambusia mampu mengakumulasi dan menganalisa dampak x paparan kadmium pada insang di sitoskeleton, chloride sel dan macropinositosis. Ikan menggunakan insang sebagai organ utama dalam pernapasan. Proses pernapasan berlangsung dalam insang melalui osmosis dan difusi. Organ insang memiliki kemampuan bioavailabilitas terhadap kondisi lingkungan. Ion dan logam berat terfiltrasi dalam organ insang. Sehingga insang juga mampu mengakumulasi logam berat dan ion yang masuk dalam tubuh. Akumulasi logam berat cadmium dalam tubuh ikan terjadi pada organ insang, hati dan ginjal. Pendeteksian akumulasi cadmium dapat dilakukan dengan biomarker metallotionein (MT). Proses penyerapan cadmium terjadi pada protein dalam organ insang. Ekspresi MT menggambarkan tingkat serapan cadmium dan instrument diagnostic pada ikan
English Abstract
The environmental conditions around the Wangi river flow when viewed from the existing conditions are very concerning with a large amount of waste found along the stream. Both from residential waste and agricultural waste, while the industry mostly consists of liquid waste. The results of identification of pollutant sources a divided into 3 (three) study areas, namely study area I (factory / industrial waste), study area II (residential waste) and study area III (agricultural waste). The results of data analysis using the pollution index (PI) method, the average pollution index (PIR) on the Wangi river = 5.503, which means that the condition of the Wangi river belongs to the classification of "moderate pollutants." One biota as biomonitoring in streams Wangi is Gambusia fish (Gambusia affinis). Gambusia fish can survive and breed in waste-polluted environments. Gambusia fish a grouped in foreign invasive species with the characteristics of having high adaptability to changes in the background and being able to reproduce rapidly. In observing the effects, in particular, heavy metal cadmium contamination in fish gambusia, need to be observed toxicity of cadmium in the laboratory. Lethal toxicity value (LC50-96 hours) Cd2 + in gambusia fish, which is equal to 0.03 ± 0.009 mg / L which a categorized into groups with moderate toxicity (medium toxic). Exposure to heavy metals cadmium causes increased protease activity in fish gambusia 0.2-0.3 mmol /ml/min; Observations on histopathology showed changes hyalin cartilage hyperplasia, mucus cell proliferation, cell hypertrophy chloride, secondary hyperplasia lamellae, and secondary lamellae fusion; and acute exposure Gambusia affinis Cd2 + can cause changes in the organism histopathology. Cd2 + (even at concentrations environment) may hurt some of the biochemical processes associated with the production of reactive oxygen species and free radicals in the organism of fish. According to the results of scanning and scanning electron microscopy, the effect of exposure to cadmium on the CC surface area and its density in young adults with results there is a gap between surface area and CC density. Also found results that cadmium on gill gambusia cytoskeleton, and especially on the actin filaments morphologic change with the absorption of cadmium exposure. Exposure to Cadmium causes oxidative stress on the gills of fish Gambusia through increasing SOD, CAT, MDA, GPx, GSH, and H2O2. The mechanism of absorption of cadmium enters the aquatic ecosystem through anthropogenic activity and biotransformation that takes place in the gills. The arrangement of incorporation occurs by homeostasis and interferes with another ionic metabolism by producing hypocalcemia and hyperglycemia. Gambusia fish can accumulate and analyze the effects of exposure to cadmium on the gills in the cytoskeleton, cell chloride, and macropinocytosis. Fish use gills as the principal organ in breathing. The breathing process takes place in the gills through osmosis and diffusion. Gill organs have the ability to bioavailability of environmental conditions. Ions and heavy metals filtered in gill organs. So that the gills are also able to accumulate heavy metals and ions that enter the body. Accumulation of heavy metal cadmium in the shape of the fish occurs in the gills, xii liver, and kidneys. Detection of cadmium accumulation to done by biomarker metallothionein (MT). The process of absorption of cadmium occurs in proteins in the gill organs. Expression of MT describes the level of uptake of cadmium and diagnostic instruments in fish
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | DES/628.161/ADA/p/2019/061904255 |
| Uncontrolled Keywords: | Ekspresi Biomarker Pada Ikan Gambusia, Logam Berat |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 628 Sanitary engineering > 628.1 Water supply > 628.16 Testing analysis, treatment, pollution countermeasures > 628.161 Testing and analysis / Groundwater--Pollution--Measurement |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Ilmu Perikanan dan Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 11 Aug 2022 04:36 |
| Last Modified: | 11 Aug 2022 04:36 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193157 |
![[thumbnail of MOH. AWALUDIN ADAM.pdf]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
MOH. AWALUDIN ADAM.pdf Download (7MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |