IDENTIFIKASI BAKTERI BIOREMEDIASI PENDEGRADASI TOTAL AMMONIA NITROGEN (TAN)
Abstract
ABSTRACT
Increasing the amount of feeding in shrimp culture feeding will trigger the accumulation of organic matter and toxic compounds in the form of waste in the pond. One of the effort that can be done is bioremediation or the return system of environmental conditions that are polluted through the addition of certain bacteria. This research aims to identify bioremediation degradation bacteria in shrimp pond waste. This study was held in November 2019 - March 2020. Twelve isolates of bacteria wich isolated from the shrimp pond sediment at Pasir Sakti, East Lampung and cultured on sewage media. Subsequent samples were screened to select total ammonia nitrogen (TAN) degradation bacteria candidates. Bacterial isolates with the best activity are subsequently identified morphologically including cell form, Gram test, motility, and molecular identification with 16S rRNA sequential analysis. The results showed that the best isolate were able to reducing TAN was T4.10 isolate with activity able to reduce TAN by 0,404 mg/L. Morphological, biochemical, and molecular identification confirm that the isolate was 100% Bacillus megaterium bacteria. These bacteria can be used as bioremediation candidates. Shrimp pond waste will be degraded into compounds that can be reused for shrimp metabolic processes, so the sustainability aquaculture can happened.
Keywords: Bacillus megaterium, Bioremediation, Screening, Shrimp Pond, Total Ammonia Nitrogen.
ABSTRAK
Peningkatan jumlah pemberian pakan budidaya udang akan memicu terjadinya akumulasi bahan organik dan senyawa toksik berupa limbah dalam tambak. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah bioremediasi atau sistem pengembalian kondisi lingkungan yang tercemar melalui penambahan bakteri tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi bakteri bioremediasi pendegradasi limbah tambak udang. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2019 – Maret 2020. Dua belas isolat bakteri diisolasi dari sedimen tambak udang vaname Pasir Sakti, Lampung Timur pada media Sewage. Sampel selanjutnya dilakukan penapisan (skrining) untuk memilih kandidat bakteri pendegradasi Total Ammonia Nitrogen (TAN). Isolat bakteri dengan aktivitas terbaik selanjutnya diidentifikasi secara morfologi meliputi bentuk sel, uji Gram, motilitas, dan identifikasi secara molekuler dengan analisis sekuen 16S rRNA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa isolat terbaik yang mampu menurunkan TAN yaitu isolat T4.10 dengan aktivitas mampu menurunkan TAN sebesar 0,404 mg/L. Identifikasi morfologi, biokimia, dan molekuler mengkonfirmasi bahwa isolat tersebut 100 % merupakan bakteri Bacillus megaterium. Bakteri tersebut dapat dijadikan sebagai kandidat bioremediasi. Limbah tambak udang akan di degradasi menjadi senyawa yang dapat dimanfaatkan kembali untuk proses metabolisme udang sehingga terjadi akuakultur berkelanjutan (Sustainable aquaculture).
Kata kunci: Bacillus megaterium, Bioremediasi, Tambak udang, Total Ammonia Nitrogen.
Full Text:
PDF (Bahasa Indonesia)References
Adharani, N., Soewardi, K., Syakti, A. D., & Hariyadi, S. (2016). Manajemen kualitas air dengan teknologi bioflok: Studi kasus pemeliharan ikan lele (Clarias Sp.). Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia, 21(1), 35-40.
Aftabuddin, S., Kashem, M. A., Kader, M. A., Sikder, M. N. A., & Hakim, M. A. (2013). Use of Streptomyces fradiae and Bacillus megaterium as probiotics in the experimental culture of tiger shrimp Penaeus monodon (Crustacea, Penaeidae). Aquaculture, Aquarium, Conservation & Legislation, 6(3), 253-267.
Andriani, Y., Rochima, E., Safitri, R., & Rahayuningsih, S. R. (2017). Characterization of Bacillus megaterium and Bacillus mycoides bacteria as probiotic bacteria in fish and shrimp feed. KnE Life Sciences, 127-135.
American Public Health Association, American Water Works Association, Water Pollution Control Federation, & Water Environment Federation. (1912). Standard methods for the examination of water and wastewater (Vol. 2). American Public Health Association.
Badjoeri, M., & Widiyanto, T. (2008). Penggunaan bakteri nitrifikasi untuk bioremediasi dan pengaruhnya terhadap konsentrasi amonia dan nitrit di tambak udang. Jurnal Oseanologi dan Limnologi di Indonesia, 34(2), 261-278.
Clasceri, L., Greenberg, A., & Trussells, R. 1989. Standard methods for the examination of water and waste water (17th ed.). Baltimore: Port City Press.
Dwidjoseputro. 2010. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Penerbit Djembatan: Jakarta
Ebeling, J. M., Timmons, M. B., & Bisogni, J. J. (2006). Engineering analysis of the stoichiometry of photoautotrophic, autotrophic, and heterotrophic removal of ammonia–nitrogen in aquaculture systems. Aquaculture, 257(1-4), 346-358.
ERNAWATI, D. (2014). Pengaruh Pemberian Bakteri Heterotrof Terhadap Kualitas Air pada Budidaya Ikan Lele Dumbo (Clarias Sp.) Tanpa Pergantian Air (Doctoral dissertation, UNIVERSITAS AIRLANGGA).
Hadioetomo, R. S. (1990). Mikrobiologi dasar dalam praktek: teknik dan prosedur dasar laboratorium. PT Gramedia.
Heryani, A. N. (2012). Studi Viabilitas dan Pola Pertumbuhan Bacillus Megaterium Pada Konsentrasi Molase Dan Waktu Inkubasi yang Berbeda (Doctoral dissertation, UNIVERSITAS AIRLANGGA).
Irianto, A., & Austin, B. (2002). Probiotics in aquaculture. Journal of fish diseases, 25(11), 633-642.
Niladevi, K. N., & Prema, P. (2005). Mangrove actinomycetes as the source of ligninolytic enzymes. Actinomycetologica, 19(2), 40-47.
Lestari, D. A., Muchlissin, S. I., Mukaromah, A. H., Darmawati, S., & Ethica, S. N. (2018). Isolasi bakteri penghasil enzim protease Bacillus megaterium irod3 dari oncom merah pasca fermentasi 72 jam. In Prosiding Seminar Nasional & Internasional (Vol. 1, No. 1).
Luo, L., Zhao, Z., Huang, X., Du, X., Wang, C. A., Li, J., ... & Xu, Q. (2016). Isolation, identification, and optimization of culture conditions of a bioflocculant-producing bacterium Bacillus megaterium SP1 and its application in aquaculture wastewater treatment. BioMed research international, 2016..
Madigan, M. T., Martinko, J. M., Stahl, D. A., & Clark, D. P. (2012). A brief journey to the microbial world. Brock biology of microorganisms, 13th edition. Benjamin Cumings, New York, 25-30.
Mangamuri, U. K., Muvva, V., Poda, S., & Kamma, S. (2012). Isolation, identification and molecular characterization of rare actinomycetes from mangrove ecosystem of Nizampatnam. Malaysian Journal of Microbiology, 8(2), 83-91.
Martínez Cruz, P., Ibáñez, A. L., Monroy Hermosillo, O. A., & Ramírez Saad, H. C. (2012). Use of probiotics in aquaculture. International Scholarly Research Notices, 2012.
Masnilah, R., Astono, T. H., & Aini, L. Q. (2013). Karakterisasi bakteri penyebab penyakit hawar daun edamame di Jember. Berkala Ilmiah Pertanian, 1(1), 10-14.
Nur, A. (2011). Manajemen pemeliharaan udang vaname. General Directorate of Fisheries Culture, BBPBAP Jepara. Center of Fisheries and Marines. Jakarta.
Pangastuti, A. (2006). Definisi spesies prokaryota berdasarkan urutan basa gen penyandi 16S rRNA dan gen penyandi protein. Biodiversitas, 7(3), 292-296.
Pelczar, M. J., & Chan, E. C. S. (2005). Dasar-dasar Mikrobiologi. Edisi 1. Terjemahan dari Elements of Microbiology, oleh Ratna siri Hadioetomo, UI-Press, Jakarta.
Soeharsono, L. A., Safitri, R., Sjofjan, O., Abdullah, S., Rostika, R., Lengkey, H. A., & Mushawwir, A. (2010). Probiotik Basis Ilmiah, Aplikasi, dan Aspek Praktis. Penerbit Widya Padjadjaran. Bandung.
Sudarsono, A. (2008). Isolasi dan karakterisasi bakteri pada ikan laut dalam spesies ikan gindara (Lepidocibium flavobronneum). Program Studi Teknologi Hasil Perikanan. Bogor: IPB. Hal, 1-12.
Sukmawati, N. M. S. 2015. Bioinformatika. Denpasar: Fakultas Peternakan Universitas Udayana.
Supono. 2019. Teknologi Biofloc ; Prinsip dan Aplikasi dalam Akuakultur. Yogyakarta : Graha Ilmu.
Susanti, E., Harpeni, E., Setyawan, A., & Putri, B. (2014). Penapisan Bakteri Pendegradasi Total Ammonia Nitrogen dari Sedimen Tambak Tradisional Udang Windu (Penaeus monodon). AQUASAINS: Jurnal Ilmu Perikanan dan Sumberdaya Perairan, 2(2), 145-148.
Suslow, T. V., Schroth, M. N., & Isaka, M. (1982). Application of a rapid method for Gram differentiation of plant pathogenic and saprophytic bacteria without staining. Phytopathology (USA).
Untu, P., Rumengan, I. F., & Ginting, E. L. (2015). Identifikasi Mikroba yang Koeksis Dengan Ascidia Lissoclinum patella Menggunakan Sekuens Gen 16S rRNA. Jurnal Pesisir dan Laut Tropis, 3(2), 23-33.
DOI: https://doi.org/10.21107/jk.v14i1.8499
Refbacks
- There are currently no refbacks.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Jurnal Kelautan by Program Studi Ilmu Kelautan is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Published by: Department of Marine Sciences, Trunojoyo University of Madura