16
Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk) 49 Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura terhadap Aktivitas Konsorsium Bakteri Kotoran Kambing dalam Bioremediasi Logam Mn pada Limbah Rumah Sakit Effect of the Addition of Muntingia calabura Leaf Litter on the Activity of Goat Wastes Bacteria Consortium of Mn Metals Bioremediation in Hospital Waste Ni’matul Murtafi’ah 1 , Fitri Rahmi Fadhilah 1 , Liah Kodariah 2 1 Program Studi DIV Teknologi Laboratorium Medik Institut Kesehatan Rajawali Bandung 2 Program Studi DIII Analis Kesehatan Institut Kesehatan Rajawali Bandung *Ez_mail: [email protected] Diterima: 17 Oktober 2020 Direvisi: 3 Desember 2020 Disetujui: 17 April 2021 Abstract Medical liquid waste can contain metals including heavy metals that have a negative impact on health, one of which being Manganese (Mn). Heavy metal handling may utilize bioremediation using metal-reducing bacteria. This research aimed to determine the optimal level of leaf litter on the activity of the consortium of Mn metal- reducing bacteria with the addition of zeolites on a batch culture scale. The research was conducted on a batch culture scale using Postgate B medium. The research method used a completely randomized design, the treatment was adding zeolite of 20 g/L while the leaf litter levels were 0%; 0.25%; 0.5%; and 0.75%. Data analysis using Anova and Duncan New Multiple Range Test (DNMRT) at 5% level obtained F count > F table value of F 46.8>2.79. The results of batch culture showed that leaf litter had a significant effect on changes in pH. The addition of leaf litter increases the pH to 7. The optimal level of leaf litter in reducing Mn metal is 0.25% and the Mn reduction efficiency is 85.05%. The results of metal-reducing bacteria isolates of the genus Desulfovibrio sp. showed that the addition of Muntingia calabura leaf litter increased Mn reduction activity. Keywords: heavy metals, manganese (Mn), metal-reducing bacteria, zeolite addition, leaf litter Abstrak Limbah cair medis dapat mengandung logam berat yang berdampak negatif bagi kesehatan manusia, salah satu logam berat yaitu Mangan (Mn). Penanganan logam berat dapat menggunakan bioremediasi melalui bakteri pereduksi logam (BPL). Tujuan penelitian untuk mengetahui kadar optimal serasah daun terhadap aktivitas konsorsium BPL Mn dengan penambahan zeolit pada skala batch culture. Penelitian dilakukan skala batch culture menggunakan medium Postgate B. Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap, perlakuan yang diberikan yaitu pemberian zeolit sebesar 20 g/L sedangkan kadar serasah daun sebesar 0%; 0,25%; 0,5%; dan 0,75 %. Analisis data menggunakan Anova dan uji Duncan New Multiple Range Test (DNMRT) pada taraf 5% diperoleh nilai F hitung > dari F tabel sebesar F 46,8>2,79. Hasil penelitian batch culture menunjukkan serasah daun berpengaruh nyata terhadap perubahan pH. Pemberian serasah daun meningkatkan pH menjadi 7. Kadar serasah daun optimal dalam mengurangi logam Mn sebesar 0,25% dan effisiensi reduksi Mn sebesar 85,05%. Hasil penelitian isolat BPL genus Desulfovobrio sp. menunjukkan penambahan serasah daun Muntingia calabura meningkatkan aktivitas reduksi Mn. Kata kunci: logam berat, mangan (Mn), bakteri pereduksi logam (BPL), penambahan zeolit, serasah daun

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

49

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura

terhadap Aktivitas Konsorsium Bakteri Kotoran Kambing

dalam Bioremediasi Logam Mn pada Limbah Rumah Sakit

Effect of the Addition of Muntingia calabura Leaf Litter on the Activity of

Goat Wastes Bacteria Consortium of Mn Metals Bioremediation

in Hospital Waste

Ni’matul Murtafi’ah1, Fitri Rahmi Fadhilah

1, Liah Kodariah

2

1Program Studi DIV Teknologi Laboratorium Medik Institut Kesehatan Rajawali Bandung

2Program Studi DIII Analis Kesehatan Institut Kesehatan Rajawali Bandung

*Ez_mail: [email protected]

Diterima: 17 Oktober 2020 Direvisi: 3 Desember 2020 Disetujui: 17 April 2021

Abstract

Medical liquid waste can contain metals including heavy metals that have a negative impact on health, one of

which being Manganese (Mn). Heavy metal handling may utilize bioremediation using metal-reducing bacteria.

This research aimed to determine the optimal level of leaf litter on the activity of the consortium of Mn metal-

reducing bacteria with the addition of zeolites on a batch culture scale. The research was conducted on a batch

culture scale using Postgate B medium. The research method used a completely randomized design, the

treatment was adding zeolite of 20 g/L while the leaf litter levels were 0%; 0.25%; 0.5%; and 0.75%. Data

analysis using Anova and Duncan New Multiple Range Test (DNMRT) at 5% level obtained F count > F table

value of F 46.8>2.79. The results of batch culture showed that leaf litter had a significant effect on changes in

pH. The addition of leaf litter increases the pH to 7. The optimal level of leaf litter in reducing Mn metal is

0.25% and the Mn reduction efficiency is 85.05%. The results of metal-reducing bacteria isolates of the genus

Desulfovibrio sp. showed that the addition of Muntingia calabura leaf litter increased Mn reduction activity.

Keywords: heavy metals, manganese (Mn), metal-reducing bacteria, zeolite addition, leaf litter

Abstrak

Limbah cair medis dapat mengandung logam berat yang berdampak negatif bagi kesehatan manusia, salah satu

logam berat yaitu Mangan (Mn). Penanganan logam berat dapat menggunakan bioremediasi melalui bakteri

pereduksi logam (BPL). Tujuan penelitian untuk mengetahui kadar optimal serasah daun terhadap aktivitas

konsorsium BPL Mn dengan penambahan zeolit pada skala batch culture. Penelitian dilakukan skala batch

culture menggunakan medium Postgate B. Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap,

perlakuan yang diberikan yaitu pemberian zeolit sebesar 20 g/L sedangkan kadar serasah daun sebesar 0%;

0,25%; 0,5%; dan 0,75 %. Analisis data menggunakan Anova dan uji Duncan New Multiple Range Test

(DNMRT) pada taraf 5% diperoleh nilai F hitung > dari F tabel sebesar F 46,8>2,79. Hasil penelitian batch

culture menunjukkan serasah daun berpengaruh nyata terhadap perubahan pH. Pemberian serasah daun

meningkatkan pH menjadi 7. Kadar serasah daun optimal dalam mengurangi logam Mn sebesar 0,25% dan

effisiensi reduksi Mn sebesar 85,05%. Hasil penelitian isolat BPL genus Desulfovobrio sp. menunjukkan

penambahan serasah daun Muntingia calabura meningkatkan aktivitas reduksi Mn.

Kata kunci: logam berat, mangan (Mn), bakteri pereduksi logam (BPL), penambahan zeolit, serasah daun

50 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol 10 No 1 2021; Hal 49 - 64

Pendahuluan Indonesia merupakan negara kaya

akan sumber daya alam salah satunya yaitu

mineral logam Mangan (Mn). Keberadaan

mineral logam mangan yang melimpah

didukung dengan perkembangan teknologi

dapat meningkatkan aktivitas manusia

dalam memanfaatkan sumberdaya alam

dan lingkungan. Peningkatan aktivitas

manusia tercermin dari perkembangan di

bidang kesehatan salah satunya rumah

sakit. Rumah sakit merupakan institusi

pelayanan kesehatan dengan kegiatan

preventif, kuratif, rehabilitatif, dan

promotif. Kegiatan tersebut memberikan

dampak positif, yaitu meningkatnya

kesehatan masyarakat, tetapi juga

menimbulkan ancaman pencemaran

lingkungan akibat aktivitas rumah sakit

yaitu limbah medis maupun non medis.

Limbah cair rumah sakit menyebabkan

tidak stabilnya ekologi, kontaminasi air,

dan hilangnya keanekaragaman hayati.1

Penurunan pH mengakibatkan

meningkatnya kelarutan logam seperti Mn.

Limbah dengan kandungan logam berat

cukup tinggi mengakibatkan efek toksik

permanen. Mn merupakan elemen penting

untuk aktivasi banyak enzim seperti

mangan superoksida dismutase, kinase,

dekarboksilase dalam tubuh manusia,

namun konsentrasi logam mangan tinggi

dapat menyebabkan kerusakan otak, hati,

ginjal, dan sistem saraf. Tingkat keasaman

tinggi di lingkungan akan mempengaruhi

kualitas tanah, air, dan udara. Namun,

bioakumulasi logam berat merupakan

proses yang bergantung pada energi yang

lambat, aktif, dan metabolik terutama

melibatkan penyampaian logam melintasi

membran ke dalam sel. Proses akumulasi

logam berat intraseluler yang melibatkan

berbagai mekanisme fisik, kimiawi, dan

biologis, mencakup kombinasi reaksi

permukaan, presipitasi intra dan

ekstraseluler, serta reaksi kompleksasi

intra dan ekstraseluler.2

Logam berat dibutuhkan oleh setiap

organisme hidup, namun dalam jumlah

berlebih dapat menimbulkan efek racun

karena enzim-enzim dalam proses

metabolisme menjadi tidak aktif. Logam

berat sebagai unsur pokok kerak bumi

tidak dapat terdegradasi namun

terakumulasi pada organisme. Logam berat

mengakibatkan perubahan proses fisiologis

pada tingkat sel atau molekuler dengan

menonaktifkan enzim, menggantikan unsur

penting sehingga mengganggu integritas

membran. Tubuh makhluk hidup memiliki

kemampuan mentoleransi logam yang

bersifat racun melalui proses ekskresi.

Usaha-usaha untuk mengatasi pencemaran

logam berat umumnya secara fisik dengan

elektrolisa dan elektrodialisa, maupun

secara kimiawi dengan pengendapan.3

Salah satu alternatif penanganan

limbah mengandung logam berat

menggunakan metode biologis berupa

bioremediasi menggunakan bakteri

pereduksi logam (BPL). Akhir-akhir ini

mikrobia (yeast, jamur, dan mikroalga)

digunakan untuk mengatasi pencemaran

logam berat di Rumah Sakit. Strategi

bioremediasi berdasarkan kemampuan

mikroorganisme untuk meningkatkan

alkalinitas dan mengimobilisasi logam

berbahaya. Hasil penelitian Erriek dan

Supriyatin (2009)4 menunjukkan bahwa

jamur mempunyai kemampuan dalam

menyerap logam-logam berat seperti

halnya jamur Phanerochaete

chrysosporium dapat menyerap ion logam

berat seperti Cu2+

, Co2+

, dan Cr6+

.

Dinding sel bakteri memiliki

senyawa yang dapat mengikat ion-ion

logam berat. Bakteri menggunakan ion

sebagai aseptor elektron untuk

mendapatkan energi. Peningkatan

konsentrasi logam yang tinggi

mempengaruhi kemampuan bakteri

sebagai agensia pendetoksifikasi dalam

proses bioremediasi. Bakteri menggunakan

material penyangga dalam proses

bioremediasi berupa zeolit. BPL mampu

tumbuh pada lingkungan asam dan

kandungan logam Mn disertai penambahan

bahan organik lebih efektif dengan

membentuk lapisan film. Biofilm

diharapkan mampu meningkatkan

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

51

efektivitas BPL dalam menaikkan pH dan

mengendapkan logam. Selain itu,

efektifitas dalam pengelolaan limbah

rumah sakit menggunakan bakteri

tergantung pada pemilihan sumber karbon.

Sumber karbon yang digunakan berupa

serasah daun. Serasah daun berfungsi

sebagai sumber elektron dan dimanfaatkan

sebagai medium pertumbuhan bagi bakteri

ataupun bioakumulator logam berat.4

Hasil penelitian Nwoko

menunjukkan bahwa melepaskan eskudat

ke rizosfer untuk kebutuhan sumber

karbon bagi mikroba. Eskudat yang

dikeluarkan berupa gula, pati, dan asam-

asam organik yang dapat dimanfaatkan

oleh mikroba sebagai sumber karbon.

Proses pengolahan air limbah

menggunakan serasah daun sangat efektif

diterapkan dikarenakan serasah memiliki

struktur berpori. Struktur berpori

digunakan untuk pertukaran ion-ion logam.

Oleh karena itu, pemanfaatan serasah daun

perlu diteliti dalam mereduksi logam Mn.

Berdasarkan latar belakang yang telah

dipaparkan, penelitian tentang aktivitas

konsorsium BPL Mn diimobilisasi zeolit

pada limbah rumah sakit dengan

penambahan selulosa berupa serasah daun

Muntingia calabura sangat penting

dilakukan.5 Tujuan penelitian ini adalah

mengetahui kadar optimal serasah daun

terhadap aktivitas konsorsium BPL Mn

dengan penambahan zeolit pada skala

batch culture.

Metode

Rancangan penelitian ini

menggunakan metode deskriptif. Variabel

yang digunakan pada penelitian ini adalah

aktivitas konsorsium BPL Mn pada

limbah Rumah Sakit.

Persiapan Serasah Daun

Sumber karbon berupa serasah

daun Muntingia calabura yang di peroleh

di di kota Bandung sebanyak 100 g.

Serasah daun Muntingia calabura yang

sudah kering kemudian dilakukan

pengukuran C/N rasio Penentuan

kandungan C organik menggunakan

metode Walkley dan Black, sedangkan

pengukuran N total dengan metode

Kjehdahl.

Persiapan BPL Kotoran Kambing

Kotoran kambing sebagai sumber

konsorsium bakteri diperoleh dari

peternakan warga di daerah Cihanjuang

Bandung Barat sebanyak 500 g.

Aktivasi Zeolit

Material penyangga berupa zeolit

alam sebanyak 100 g berasal dari

Yogyakarta. Zeolit alam diaktivasi dengan

cara merendam 100 g zeolit dalam

akuades selama 24 jam. Zeolit disaring

menggunakan penyaring dan dikeringkan

dengan oven pada temperatur 80oC

selama 24 jam. Zeolit disaring

menggunakan penyaring dan dikeringkan

dengan oven pada temperatur 80oC

selama 24 jam.

Persiapan Limbah Rumah Sakit

Sampel penelitian berupa limbah

cair rumah sakit yang mengandung logam

berat Mn. Sampel diambil di salah satu

rumah sakit kota Bandung sebanyak 5 L.

Uji Pendahuluan Fisik

Dilakukan pengamatan meliputi

warna, bau, kekeruhan, dan suhu air.

Kemudian dilakukan pengujian pH air

limbah dan pengukuran kadar logam Mn

menggunakan metode Atomic

Absorbance Spectrophotometry (AAS).

Sampel air limbah rumah sakit disaring

dengan menggunakan Whatman 42

kemudian kandungan Mn diukur

menggunakan metode AAS. Kemudian

dilanjutkan dengan pembuatan medium.

Medium yang digunakan untuk

isolasi dan kultivasi adalah medium

Postgate B yang disederhanakan

sedangkan eksperimen menggunakan

limbah rumah sakit. Komposisi medium

Postgate B yang digunakan tanpa sumber

karbon dan glukosa. Medium yang

digunakan untuk mengisolasi bakteri

pengurai selulose dari konsorsium BPL

yaitu medium Carboxymethyl cellulose

(CMC) 1%.6 Komposisi medium Postgate

52 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol 10 No 1 2021; Hal 49 - 64

B dan Carboxymethyl cellulose (CMC)

1% (Tabel 1).

Setelah itu dilakukan aktivasi

Zeolit. Zeolit alam diaktivasi dengan cara

merendam 100 g zeolit dalam akuades

selama 24 jam. Zeolit disaring

menggunakan penyaring dan dikeringkan

dengan oven pada temperatur 80oC selama

24 jam. Untuk persiapan serasah daun,

dilakukan pengukuran perbandingan C/N.

Penentuan kandungan C organik

menggunakan metode Walkley dan Black,

sedangkan pengukuran N total dengan

metode Kjehdahl.5,7

Penetapan karbon

organik dengan menimbang sampel kering

seberat 0,5 g menggunakan neraca analitik.

Sampel yang telah ditimbang dimasukkan

dalam tabung reaksi ditambahkan 5 mL

larutan K2Cr2O7. Setelah itu, ditambahkan

7,5 mL larutan H2SO4 pekat didiamkan

selama 30 menit. Gelas beker berisi air

diletakkan di atas hot plate untuk

dipanaskan. Kemudian, masukkan tabung

reaksi yang telah berisi larutan ke dalam

gelas beker dipanaskan selama 90 menit.

Setelah 90 menit sampel didinginkan

selanjutnya dilakukan proses pengenceran

dengan cara ditambahkan akuades kedalam

labu ukur sampai batas 100 mL. setelah

homogen, didiamkan hingga terjadi

pengendapan, kemudian pisahkan cairan

dengan endapan.

Cairan yang dipisahkan digunakan

untuk menghitung kadar karbon organik

dan diukur menggunakan spektrofotometer

pada panjang gelombang 561 nm.

Penetapan nitrogen total sampel ditimbang

sebanyak 0,5 g kemudian masukkan

sampel ke dalam tabung Kjehdahl. Sampel

ditambahkan 3 mL larutan H2SO4 pekat

dan ditambahkan 1 g Selenium Reagent.

Tabung Kjehdahl yang berisi larutan

tersebut diletakan pada alat destruksi

selama 4 jam sampai didapatkan uap

bening dengan cara suhu dinaikkan secara

bertahap hingga 350oC. Larutan

didinginkan, kemudian ditambahkan

aquades 50 mL dan didiamkan satu malam.

Proses destilasi dengan cara

ditambahkan 10 mL NaOH 40%. Wadah

destilasi menggunakan Erlenmeyer yang

telah ditambahkan larutan H3BO3 1%

sebanyak 10 mL. Proses destilasi

dilakukan sampai menghasilkan cairan

berwarna hijau muda sebanyak 50-75 mL

kemudian dititrasi sampai terjadi

perubahan warna menjadi merah muda

dengan menggunakan larutan HCl. Setelah

terjadi perubahan warna, dicatat jumlah

larutan HCl yang terpakai selama proses

titrasi. Proses terakhir adalah menghitung

dan mengkalkulasi jumlah HCl.7

Serasah daun yang digunakan

sebagai sumber karbon dikeringkan

menggunakan oven supaya terbebas dari

mikroorganisme kemudian ditumbuk

menjadi halus agar mudah terdegradasi.

Selain itu, konsorsium BPL didapatkan

dari kotoran kambing. Kotoran kambing

yang diperoleh kemudian diayak dan

dipastikan tidak tumbuh jamur.

Perlakuan kultur bioreaktor

Sebanyak 16 g kotoran kambing

dimasukkan ke dalam botol 1 L. Botol

kaca berisi Postgate B, zeolit, serasah

daun, dan limbah rumah sakit yang

mengandung Mn, kemudian ditutup

menggunakan karet dan diinkubasi pada

kondisi gelap pada suhu 37⁰C selama 31

hari. Keberadaan BPL ditandai dengan

pembentukan endapan berwarna hitam

(ferrous iron).8,9

Penelitian secara batch culture

dilakukan menggunakan botol 1 L.

Konsorsium BPL yang diperoleh kemudian

disubkultur pada medium Postgate B baru

dengan perbandingan 50% konsorsium

BPL dan 50% medium. Zeolit sebanyak 20

g/L dimasukkan ke dalam medium

Postgate B.

Sampel konsorsium BPL

digunakan sebanyak 20 g/L yang akan

dimasukkan ke dalam botol berisi medium

Postgate B steril yang ditambahkan

sumber karbon serasah daun Muntingia

calabura dengan variasi massa 0 g/L; 2,5

g/L; 5 g/L; dan 7,5 g/L. Bakteri tumbuh

pada kondisi anaerob pada botol tertutup

dan tidak terdapat oksigen bebas

kemudian diinkubasi pada temperatur

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

53

30⁰C. Percobaan dilakukan dengan tiga

kali ulangan setiap hari dilakukan

pengukuran parameter pengamatan selama

31 hari. Parameter tersebut berupa

pengukuran pH, dan kandungan Mn

dilakukan pada hari ke 0, 1, 7, 14, 21, dan

31.10,11,12

Pengukuran dilakukan dengan

cara sebagai berikut sebanyak 100 mL

sampel medium Postgate B diambil secara

aseptis, pH diukur dengan pH meter, dan

kandungan Mn diukur menggunakan

Atomic Absorption Spectrophotometer

(AAS).

Tabel 1. Komposisi Medium Postgate B

Nama senyawa Postgate B g/L Carboxymethyl Cellulose

(CMC) 1%

Magnesium sulfat 1,0 0,2

Asam klorida 0,5 -

Kalium dihidrogen fosfat 1,0 -

Besi fosfat 0,1 0,02

Glukosa - 1

Kalsium klorida 0,1 0,04

Natrium sulfat 0,5 -

Ekstrak yeast 0,1 2

Kalium nitrat - 0,75

Kalium hidrogen fosfat - 0,5

CMC - 10

Agar bakto - 15

Isolasi bakteri selulolitik dari

konsorsium BPL

Isolasi koloni tunggal bakteri

dilakukan dengan mengambil zeolit

sebanyak 0,2 g dimasukkan ke dalam

tabung yang berisi 9 mL NaCl 0,85%

kemudian dihomogenkan dan digoyang

dengan shaker agar bakteri yang

menempel pada zeolit terlepas. Selanjutnya

dari larutan tersebut dilakukan

pengenceran berseri sampai pengenceran

10-7

. Pengenceran dilakukan dengan

mengambil sebanyak 1 mL NaCl 0,85%

yang berisi koloni bakteri dari tabung

dengan konsentrasi bakteri tinggi dan

dimasukkan ke dalam tabung berisi 9 mL

NaCl 0,85% hingga konsentrasi 10-7

.

Sebanyak 1000 µL hasil

pengenceran ditumbuhkan dalam medium

agar Carboxymethyl cellulose (CMC) 1%

dengan metode pour plate. Biakan

diinkubasi selama 24-48 jam pada

temperatur 37oC. Seleksi bakteri pengurai

selulosa dilakukan berdasarkan

kemampuan bakteri membentuk zona

bening. Bakteri pembetuk zona bening

selanjutnya diwarnai dengan merah kongo

0,1% dan diinkubasi selama 15 menit dan

dicuci dengan NaCl 1% kemudian diamati

luas diameter zona bening yang terbentuk.

Identifikasi dilakukan pada isolat terpilih.

Kemudian isolat diidentifikasi dengan

pewarnaan Gram dan uji biokimia.13,14,15

Identifikasi bakteri

Identifikasi bakteri dilakukan

berdasarkan Bergey’s Manual of

Determinative Bacteriology, Karakteristik

biokimia yang diamati antara lain

pengujian uji methyl red (MR), uji Voges

proskauer (VP), reduksi nitrat, Triple

Sugar Iron Agar, Simmons citrate,

aerobisitas, produksi indol, motilitas, H2S,

pengaruh pH, pengaruh suhu, dan uji

karbohidrat.

Hasil

Perbandingan C/N serasah daun

Muntingia calabura

Penelitian ini melakukan pengujian

C/N serasah daun Muntinga calabura.

Penentuan kandungan C organik

menggunakan metode Walkley dan Black,

54 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol 10 No 1 2021; Hal 49 - 64

sedangkan pengukuran N total dengan

metode Kjehdahl. Perbandingan rasio C:N

serasah daun Muntingia calabura dapat

dilihat pada Tabel 2.

Pengaruh serasah daun Muntingia

calabura terhadap aktivitas konsorsium

BPL Mn skala batch culture

A. Pengaruh kadar selulosa terhadap

perubahan pH medium

Pengukuran pH dilakukan untuk

mengetahui kenaikan derajat keasaman

medium setelah inkubasi 21 hari. Hasil

pengukuran pH medium selama 31 hari

masa inkubasi mengalami peningkatan. pH

yang semula asam menjadi netral.

Pada Batch A (kontrol) pH medium

mengalami peningkatan dari 6,09 pada

hari ke-0, naik menjadi 6,12 pada hari 1,

dan menjadi 6,27, serta 6,77 pada hari ke-

7 dan ke-14. Pada hari ke-21 pH mencapai

netral 7,19. Pada Batch B dengan

penambahan selulosa 0,25% mengalami

peningkatan pH dari hari ke 0 sebesar 5,58

bersifat asam, mengalami kenaikan. Pada

hari ke 1 menjadi 5,96. Pada hari ke-7, dan

ke-14 mengalami peningkatan dari 6,32

dan 6,81. Pada hari ke 31 Batch B

mengalami peningkatan menjadi 7,2. Pada

Batch C (selulosa 0,5%) pH awal sebesar

5,71 mengalami peningkatan hari 1, 7, 14,

21, dan 31 berturut-turut 5,98; 6,05; 6,62;

7,01; dan 7,1. Batch D (selulosa 0,75%)

pada hari ke-0 memiliki nilai pH sebesar

5,65, lalu pH hari 1 sebesar 5,7, hari 7

sebesar 6,07, dan terjadi peningkatan pada

hari ke-14, ke-21 berturut-turut menjadi

6,58 dan 6,97. Pada hari 31 pH Batch D

menjadi 7 (Gambar 1).

Tabel 2. Perbandingan C/N serasah daun Muntinga calabura

Parameter uji Kadar (%) Metode

Nitrogen total 39,38 Kjeldahl

C-organik 1,90 Walkley-Black

Gambar 1. Perubahan pH medium Postgate B selama 21 hari

Keterangan :

Batch A: Medium Postgate B dengan penambahan selulosa 0%

Batch B: Medium Postgate B dengan penambahan selulosa 0,25%

Batch C: Medium Postgate B dengan penambahan selulosa 0,5%

Batch D: Medium Postgate B dengan penambahan selulosa 0,75%

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

55

B. Reduksi logam Mn pada limbah

Rumah Sakit

Aktivitas BPL Mn pada limbah

rumah sakit dapat diamati dengan

perubahan pada Medium Postgate B

(Gambar 2). Sedangkan hasil

pengujian konsentrasi logam Mn dapat

dilihat pada grafik hubungan

konsentrasi reduksi logam Mn dan

waktu pengujian skala batch culture

selama 31 hari (Gambar 3).

Penambahan serasah daun Muntingia

calabura 0,25% dapat meningkatkan

effisiensi reduksi Mn sebesar 82,05%

lebih tinggi bila dibandingkan dengan

perlakuan yang lain (Gambar 4).

Gambar 2. Perubahan medium Postgate B selama inkubasi 31 hari

Keterangan: A. Batch A (0%), B. Batch B (0,25%), C. Batch C (0,5%), D. Batch D (0,75%)

Gambar 3. Hubungan antara konsentrasi logam Mn dan waktu inkubasi selama 31 hari

B D C A

56 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol 10 No 1 2021; Hal 49 - 64

Gambar 4. Efisiensi Reduksi

Gambar 5. Kemampuan bakteri pengurai selulosa dari 2 koloni isolat I pada medium agar

CMC setelah inkubasi 24 jam. Keterangan: A dan B isolat I yang memiliki zona bening terbesar.

(tanda panah menunjukkan zona bening)

Gambar 6. Hasil pewarnaan Gram isolat. Keterangan: A. KS1 I 10-3

; B. KS1 I 10

-5 ; dan

C. KS1 I 10-7

, tanda panah menunjukkan bakteri gram negatif (perbesaran 100x)

Karakterisasi bakteri pengurai selulosa

dari konsorsium BPL Mn

Hasil uji inokulasi BPL pada medium

padat CMC menunjukkan adanya zona

bening di sekitar koloni (Gambar 5).

Sementara itu, diameter zona bening yang

terbentuk oleh aktivitas BPL yang

ditumbuhkan dalam medium mengandung

serasah daun Muntingia calabura

menunjukkan diameter zona bening

terbesar adalah pada isolat I. Diameter

koloni terbesar adalah pada isolat I dengan

diameter zona bening sebesar 1,9 mm.

(Tabel 3).

A

B A C

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

57

Tabel 3. Diameter zona bening yang terbentuk oleh bakteri selulolitik

Tabel 4. Karakterisasi makroskopis BPL Mn

Karakteristik Morfologi Koloni

Kode Isolat

KS1 I 10-3

KS1 I 10-5

KS1 I 10-7

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Diameter koloni

Titik

Kecil

Sedang

Besar

Warna

Putih

Kuning

Merah

Hitam

Elevasi

Flat

Raised

Convex

Pulvinate

Umbonate

General Surface Form

Punctiform

Circular

Filament

Irregular

Rhizoid

Margin

Entire

Undulate

Labate

Erase

Filametas

Curied

Surface Texture

Smooth

Contoured

Radiate

Concentric

Rugose

Perlakuan Pengenceran Kode isolat Diameter zona

bening (mm)

Diameter koloni

(mm)

Uji selulolitik

Batch B

(KS1)

10-3

C 0,8 0,3

E 1,4 0,5

I 1,9 0.9

10-5

- - -

10-7

J 0,9 0,1

K 0,5 0,1

M 0,3 0,1

58 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol 10 No 1 2021; Hal 49 - 64

Tabel 5. Hasil uji biokimia BPL

Uji Biokimia Isolat

I1 I2

Katalase

Triple Sugar Iron Agar (TSIA)

Simon Citrate (SC)

Voges Proskauer (VP)

Methyl Red (MR)

Motilitas

Indol

Keberadaan H2S (Sulfida)

+

+/-

-

-

+

+

-

+

+

+/-

-

-

+

+

-

+

pH

3 -

-

+

-

-

-

+

-

4

6

8

Glukosa

Sukrosa

Laktosa

Maltosa

Reduksi Nitrat

Morbilitas

+/-

-/-

-/-

-/-

-

Anaerob fakultatif

+/-

-/-

-/-

-/-

-

Anaerob fakultatif

Medium

Nutrient Agar

(NA)

0˚C -

+

-

-

-

+

-

-

25 ˚C

37 ˚C

80 ˚C

Medium

Nutrient Broth

(NB)

0˚C -

+

-

-

-

+

-

-

25˚C

37˚C

80˚C

Keterangan :

+ : Hasil Uji Positif

- : Hasil Uji Negatif

TSIA

+/- : Slant kuning/Butt merah

Suhu (Medium NA)

+ : Tumbuh

- : tidak tumbuh

Suhu (Medium NB)

+ : keruh/ agak keruh

- : tidak keruh/ bening

Karakterisasi makroskopis dan

mikroskopis BPL Mn

Karakterisasi makroskopis koloni

bakteri BPL terlihat secara umum

morfologi koloni adalah berdiameter kecil,

berwarna putih, elevasi ketinggian nyata

terlihat, namun rata pada seluruh

permukaan, permukaannya circular (Tabel

4).

Hasil pewarnaan Gram terlihat BPL

menunjukkan gram negatif berwarna ungu

dan berbentuk basil (Gambar 6). Hasil

pengujian TSIA dan Sulfide Indole Motility

(SIM) terlihat uji TSIA lereng berwarna

merah dan dasar berwarna kuning serta uji

SIM menunjukkan tidak adanya cincin

warna merah dan bakteri bersifat motil

(Gambar 7).

Pengaruh Penambahan Serasah Daun Muntingia calabura ….. (Ni’matul Murtafi’ah dkk)

59

Gambar 7. Hasil pengujian biokimia. Keterangan: A. medium Triple Sugar Iron Agar (TSIA),

B. medium Sulfide Indole Motility (SIM). Tanda panah menunjukkan lereng berwarna merah.

Uji biokimia BPL Mn

Uji biokimia BPL pengurai selulosa

menunjukkan bahwa secara umum, BPL

positif terhadap uji katalase, TSIA, methyl

red, motilitas, H2S, pH 6, medium NA

(25˚C), medium NB (25˚C), dan negatif

terhadap uji Simon Citrate, Voges

Proskauer, indol, sukrosa, laktosa,

maltosa, dan reduksi nitrat (Tabel 5).

Pembahasan

Perbandingan C/N serasah daun

Muntingia calabura

Pengukuran rasio C:N pada serasah

daun kering bertujuan untuk mengetahui

lama proses dekomposisi bahan organik

berdasarkan perbandingan karbon dan

nitrogen yang terkandung dalam serasah

daun Muntingia calabura. Dekomposisi

serasah merupakan proses perombakan

serasah sebagai sumber bahan organik oleh

mikroba menjadi senyawa sederhana.

Mikroorganisme menggunakan karbon

sebagai sumber energi untuk aktivitasnya

dalam mereduksi logam berat Mn.

Nitrogen sebagai penyusun senyawa-

senyawa di dalam sel yang menentukan

aktivitas pertumbuhan mikroorganisme.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa

kandungan nitrogen total serasah daun

Muntingia calabura sebesar 39,38

sedangkan C-organik sebesar 1,90.

Kandungan C:N rasio keseluruhan sebesar

20,72.

Serasah daun Muntingia carabura

memiliki kadar nitrogen yang tinggi

mengakibatkan nilai C/N menjadi rendah

sehingga mikroba akan kelebihan N untuk

sintesis protein dan proses dekomposisi

berjalan lambat. Ketika rasio C:N rasio

terlalu rendah, akibat dari terlalu banyak

kandungan nitrogen, nitrogen akan hilang

ke atmosfer dalam bentuk gas NH3

sehingga menyebabkan bau. Semakin lama

waktu dekomposisi, maka kandungan rasio

C:N menjadi semakin rendah. Penurunan

nilai rasio C:N menunjukkan bahwa

kandungan C-organik pada serasah daun

Muntingia carabura semakin habis karena

digunakan sebagai bahan makanan

mikroba sedangkan kandungan nitrogen

meningkat dan proses mineralisasi berjalan

terus.5

Pengaruh serasah daun Muntingia

calabura terhadap aktivitas konsorsium

BPL Mn skala batch culture

Pada Gambar 1, pH yang signifikan

dari pH awal 5 menjadi netral untuk

perlakuan sumber karbon serasah daun.

Pada kontrol kenaikan pH tidak terlalu

signifikan bila dibandingkan dengan Batch

B penambahan selulosa 0,25%. Analisis

statistik menunjukkan bahwa pemberian

selulosa 0%, 0,25%, 0,5%, dan 0,75%

berpengaruh sangat nyata terhadap

kenaikan pH. Uji lanjut Duncan

menunjukkan bahwa pemberian selulosa

0,25%; 0,5%; dan 0,75% berbeda nyata

terhadap kontrol.

Perlakuan dengan dosis 0,25%

menunjukkan berbeda nyata terhadap

A B

60 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol.10.2021. Hal 49 - 64

perlakuan selulosa 0,5% dan 0,75%. Batch

B memiliki pH awal sebesar 5,58 bila

dibandingkan dengan pH awal Batch A.

Terjadinya kenaikan pH menunjukan

bahwa serasah daun digunakan sebagai

sumber organik bagi pertumbuhan BPL

dalam proses metabolisme. Terjadinya

kenaikan pH dapat disebabkan karena

pelepasan basa-basa yang dikandung oleh

bahan organik. Kation-kation basa sumber

organik dapat mengikat konsentrasi OH-

yang diikuti penurunan konsentrasi dari

ion H+. Sumber organik membentuk suatu

senyawa kompleks dari reaksi antara

logam dan ligan organik membentuk

oksida logam bersifat basa sehingga

berpengaruh terhadap kenaikan pH.

Kenaikan pH juga disebabkan karena

aktivitas konsorsium BPL yang tumbuh

pada lingkungan anaerob menghasilkan

senyawa bikarbonat (HCO3-).

7

Reduksi logam Mn pada limbah Rumah

Sakit

Gambar 2 menunjukkan aktivitas

pertumbuhan konsorsium BPL dapat

diamati dari hari ke-0 hingga hari ke-31.

Kemampuan BPL dalam mengakumulasi

logam berat dapat diketahui dengan

paparan H2S yang tumbuh pada medium

Postgate B. Medium Postgate B yang

awalnya jernih menjadi keruh dan

menghitam serta mengeluarkan bau sulfat.

Penurunan konsentrasi Mn pada medium

disebabkan interaksi antara sulfida yang

dihasilkan pada proses reduksi sulfat

dengan logam Mn2+

membentuk metal

sulfida yang tidak larut sehingga terjadi

penurunan konsentrasi Mn. Pada Gambar 2

terlihat bahwa Batch A tanpa penambahan

sumber karbon terlihat warna medium

yang jernih daripada Batch B, Batch C,

dan Batch D. Kenaikan pH berakibat pada

penurunan kadar logam Mn.

Gambar 3 menunjukan bahwa semua

perlakuan penambahan selulosa

mengalami penurunan konsentrasi logam

Mn. Batch A (selulosa 0%) mengalami

peningkatan dari hari ke 0 sebesar 80,45

ppm hingga hari ke 31 sebesar 95,15 ppm.

Peningkatan konsentrasi Batch A sebesar

14,7 ppm. Efisiensi reduksi logam Mn

pada perlakuan kontrol sebesar -18,272%.

Batch B dengan penambahan selulosa

0,25% mengalami penurunan pada hari ke

0 sebesar 40,95 ppm hingga hari ke-31

sebesar 7,4 ppm mengalami penurunan

sebesar 33,55 ppm dibandingkan dengan

Batch C dan D.

Efisiensi reduksi logam pada Batch B

sebesar 82,05%. Batch C dengan dosis

0,5% konsentrasi logam Mn pada hari ke-0

sebesar 15,65 ppm, hari ke-1 mengalami

peningkatan sebesar 15,7 ppm dan hari ke-

7 mengalami peningkatan yang cukup

signifikan menjadi 85 ppm. Namun, pada

saat hari ke-14 Batch C mengalami

penurunan konsentrasi logam sebesar

57,92 ppm, pada hari ke-21 mengalami

penurunan konsentrasi menjadi 55 ppm

dan pada hari ke-31 mengalami penurunan

menjadi 21,8. Efisiensi reduksi batch C

sebesar -39,29%. Batch D dengan

penambahan selulosa 0,75% hari ke 0

konsentrasi logam Mn sebesar 26,5 ppm.

Batch D mengalami peningkatan pada hari

ke-7 sebesar 106,5 ppm, namun hari ke-21

Batch D mengalami penurunan konsentrasi

logam menjadi 66,33 ppm, hari ke-31

mengalami penurunan sebesar 27,85%.

Efisiensi reduksi Batch D sebesar -5,09%.

Analisis statistik menunjukkan bahwa

penambahan selulosa berpengaruh nyata

terhadap penurunan logam Mn dengan

Fhitung > Ftabel sebesar 46,8 > 2,79.

Proses penurunan konsentrasi logam

Mn diduga adanya interaksi antara sulfida

yang dihasilkan pada proses reduksi sulfat

dengan logam Mn2+

yang membentuk

suatu endapan berupa metal sulfida,

sehingga kandungan Mn terlarut pada

medium berkurang. Berikut ini reaksi

senyawa MnS dalam medium.

MnS(s)Mn2+

+ S2-

Kondisi homogen pada suatu

medium MnS akan mengendap lebih cepat.

Selain itu, adanya transport massa dan

61

reaksi pengikatan oleh bahan organik

serasah daun dapat mempengaruhi proses

pengendapan bagian bawah serta

terjadinya perubahan warna medium

menjadi hitam. Bahan organik tersebut

akan membentuk kompleks dengan

mineral logam menyebabkan logam sukar

larut dan menurunkan toksisitas logam

Mn.16,17,18

Penurunan logam Mn juga ditandai

dengan perubahan warna medium semakin

lama waktu inkubasi akan berubah menjadi

hitam. Namun, pada Batch A tanpa

penambahan selulosa medium terlihat

jernih daripada perlakuan penambahan

selulosa 0,25%, 0,5%, dan 0,75%. Batch A

pada hari ke-31 mengalami kenaikan

logam Mn yang ditandai dengan tidak

terjadi perubahan warna yang signifikan

pada medium. Hal ini dapat terjadi karena

pada konsentrasi penambahan selulosa 0%,

bakteri tidak memiliki sumber karbon

berupa serasah daun Muntingia carabura

yang mampu mengabsorbsi logam Mn.19

Proses reduksi akan dapat lebih efektif

dengan adanya perlakuan pH dan

kehadiran ion-ion lainnya pada medium

yang mampu mengendapkan logam berat

sebagai garam yang tidak terlarut.20

Serasah daun Muntingia carabura

memiliki karakteristik bahan organik

digunakan sebagai sumber karbon untuk

meningkatkan aktivitas BPL dalam

mereduksi logam berat Mn. Selain itu,

peran zeolit sebagai material penyangga

untuk BPL. Menurut Cabrera, et al. (2006)

percobaan biologis dari air limbah yang

mengandung logam menggunakan BPL

dan sulfat genus Desulvovibrio sp. skala

batch mampu mereduksi Mn (II) sebesar

60%.8 Meskipun, penurunan konsentrasi

Mn Batch B sebesar 14,25 ppm masih

menjauhi target yang diharapkan

kemungkinan disebabkan oleh proses

dekomposisi bahan organik memerlukan

waktu lama, sehingga bakteri yang tumbuh

hanya bakteri yang mampu memanfaatkan

selulase dalam kondisi lingkungan asam.

Serasah daun memiliki keuntungan

keberadaan yang melimpah, harga murah

dan hasil dekomposisi berupa glukosa

dimanfaatkan BPL sebagai bahan organik

untuk meningkatkan aktivitas untuk

mereduksi logam Mn. Umumnya,

penambahan mikroorganisme eksogen

memainkan peran penting dalam mencapai

efisiensi penurunan logam yang tinggi

selama proses reduksi. Selain itu,

komunitas mikroba alam yang diperkaya,

menunjukkan stabilitas struktur

konsorsium yang lebih baik dan efisiensi

pelarutan logam yang lebih baik.21

Isolasi

dan aplikasi populasi mikroba untuk

remediasi ion logam berat dari lingkungan

skala laboratorium memberikan hasil yang

optimal.22

Selain itu, BPL juga memiliki

material penyangga berupa zeolit alam

yang memiliki karakteristik sangat baik

sebagai substrat perlekatan bakteri dalam

teknologi immobilisasi.9

Partikel zeolit

memiliki keunggulan kemampuan ion

exchange membantu mengikat logam Mn

sehingga Mn menjadi tidak larut dan

mengurangi toksisitas logam berat

terhadap sel.8,9

Karakterisasi bakteri pengurai selulosa

dari konsorsium BPL Mn

Konsorsium BPL dengan penambahan

serasah daun Muntingia calabura

memiliki kemampuan menghidrolisis

kompleks selulosa menjadi oligosakarida

lebih sederhana menjadi glukosa.5,7

Berdasarkan Tabel 3 terdapat beberapa

isolat yang mampu menggunakan CMC

sebagai sumber karbon yang ditunjukkan

dengan adanya zona bening. Masing-

masing isolat memiliki diameter zona

bening berbeda-beda. Kode isolat I

memiliki diameter zona bening yang

paling besar. Ukuran diameter koloni

dipengaruhi oleh kondisi lingkungan

seperti pH, suhu, periode inkubasi, sumber

karbon, dan sumber nitrogen

mempengaruhi aktivitas bakteri, produksi

maksimal selulase, dan aktivias

enzim.11,23,24

Hasil penelitian yang didapatkan

menyerupai penelitian yang dilakukan

62 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol.10.2021. Hal 49 - 64

Murtiyaningsih & Hazmi (2017) yang

mengisolasi bakteri pendegradasi selulosa

menyatakan bahwa zona bening

menunjukkan adanya aktivitas hidrolitik

oleh enzim ekstraseluler selulase yang

diekskresikan oleh isolat-isolat bakteri

dengan diameter zona bening tertentu.

Selulosa memiliki gugus fungsi yang dapat

melakukan pengikatan dengan ion logam.

Gugus fungsi tersebut terutama gugus

karboksil dan hidroksil. Produk hidrolisis

tersebut berupa gula sederhana

monosakarida dan tidak terjadi ikatan

kompleks dengan merah kongo. Zona

bening menunjukkan zona tempat

terputusnya ikatan β-1,4-glikosidik yang

menghubungkan monomer D-glukosa pada

CMC. Menurut Aguiar (2001) jenis

substrat menentukan jumlah dan

komponen selulase yang dihasilkan. Besar

kecilnya zona bening yang dihasilkan di

pengaruhi oleh aktivitas enzim di daerah

amorf pada substrat menyebabkan CMC

terhidrolisis secara efisien.11,12

Bakteri

yang memiliki ukuran diameter terbesar

sekitar 1,9 mm.25,26

Karakterisasi makroskopis dan

mikroskopis BPL Mn

Isolat BPL pengurai selulosa

menghasilkan zona bening dan memiliki

kemampuan reduksi logam Mn yang tinggi

pada skala batch culture, yaitu kode isolat

I dengan diameter koloni sebesar 0,9 mm

dan diameter zona bening sebesar 1,9 mm.

Hasil Karakterisasi pewarnaan gram

menunjukkan semua isolat BPL dengan

kode isolat KS1 I 10-3

, KS1 I 10

-5, dan KS1 I

10-7

bersifat Gram negatif.

Uji biokimia BPL Mn

Uji biokimia dilakukan untuk

mengidentifikasi bakteri berdasarkan

kemampuan metabolisme kimianya. Uji

indol dilakukan untuk mengetahui

kemampuan bakteri memecah triptofan

asam amino membentuk senyawa indol.

Hasil uji indol menunjukkan hasil negatif

karena tidak terbentuk cincin warna merah

di permukaan medium. Uji methyl red

(MR) digunakan untuk mengetahui

kemampuan mikroba dalam

memfermentasikan asam campuran ketika

disuplai glukosa. Hasil uji methyl red

menunjukkan hasil positif karena terjadi

perubahan warna merah. Uji Voges-

Proskauer (VP) digunakan untuk

mengetahui kemampuan mikroorganisme

menghasilkan asetoin sebagai produk akhir

metabolisme glukosa dan membentuk

jumlah yang lebih kecil dari asam

campuran. Hasil uji ini menunjukkan

bahwa hasil negatif karena tidak terbentuk

warna merah kehitaman.17,18,19

Uji TSIA bertujuan untuk melihat

kemampuan bakteri dalam

memfermentasikan glukosa, sukrosa, dan

laktosa. Pada Gambar 7 menunjukkan hasil

uji isolat I dapat diketahui bahwa pada

bagian slant berwarna kuning sedangkan

pada bagian butt berwarna merah yang

menandakan bahwa isolat I dapat

memfermentasikan glukosa. Proses

fermentasi glukosa dilakukan BPL untuk

membentuk laktat dan etanol yang

berfungsi sebagai senyawa pendonor

hidrogen. Terdapat indikator fenol red dan

FeSO4 untuk memperlihatkan

pembentukan H2S ditunjukkan dengan

endapan hitam. Pada pengujian SIM isolat

I bersifat motil, karena terdapat serabut

berwarna keruh disekitar tusukan medium

SIM. Isolat I menunjukkan reaksi negatif

terhadap pembentukan indol karena tidak

terbentuk cincin merah pada permukaan.

Selain itu, medium SIM tidak berwarna

hitam yang menandakan isolat bakteri

tidak menghasilkan H2S. H2S tidak

terbentuk disebabkan sedikitnya kadar

sulfat yang tersedia pada medium SIM.20,21

Hasil pengujian katalase isolat I

menunjukkan reaksi positif yang ditandai

adanya gelembung. Terbentuknya

gelembung menandakan bahwa isolat BPL

dapat menghasilkan enzim katalase

berfungsi untuk memecah hidrogen

peroksida menjadi oksigen dan air.

Aktivitas BPL Mn meningkat ketika

lingkungan medium mencapai pH

63

optimum 6 namun pada saat pH asam

aktivitasnya kurang yang ditandai pada uji

pengaruh PH BPL mampu tumbuh pada

medium NB. Selain itu, BPL Mn mampu

tumbuh pada suhu 25oC.

20,21,27,28

Berdasarkan hasil pewarnaan gram,

morfologi koloni, morfologi mikroskopik

bakteri, uji fermentasi karbohidrat, dan uji

biokimia hasil identifikasi bakteri

menunjukan bahwa bakteri termasuk ke

dalam genus Desulfovobrio sp.

Desulfovibrio sp. merupakan bakteri yang

dapat mereduksi logam Mn.29,30

Informasi

genus sedang dalam pengajuan Hak

Kekayaan Intelektual (HKI).

Kesimpulan

Pemberian selulosa serasah daun

Muntingia calabura sebesar 0,25% dapat

menurunkan kadar Mn dalam medium.

Berdasarkan hasil pewarnaan gram,

morfologi koloni, morfologi mikroskopik

bakteri, uji fermentasi karbohidrat, dan uji

biokimia hasil identifikasi bakteri

menunjukkan bahwa bakteri termasuk

kedalam genus Desulfovobrio sp.

Saran

Tahapan penelitian pada tahun

berikutnya akan dilakukan identifikasi

BPL Mn secara molekuler menggunakan

gen 16srRNA.

Ucapan Terima Kasih

Penulis mengucapkan terimakasih

kepada Kemenristekdikti atas pendanaan

hibah Penelitian Dosen Pemula (PDP)

tahun 2019 dan Ibu Diani Aliansy, S.ST.,

M.Kes. selaku Kepala Unit Penelitian dan

Pengabdian kepada Masyarakat Institut

Kesehatan Rajawali yang berperan banyak

dalam membantu suksesnya kegiatan

penelitian ini.

Daftar Pustaka 1. Fomina M, Gadd G. Biosorption: current

perspectives on concept, definition and

application. BioresourTechnol. 2014;160:3-

14.

2. Dhankhar R HA. Fungal biosorption–an

alternative to meet the challengesof heavy

metal pollution in aqueous solutions Title.

EnvironTechnol. 2011;32:467-491.

3. Rascio, N and Izzo H. Heavy Metal Hyper-

accumulating Plants: How and Why do they

do it? and what makes them so

interestingHeavy Metal Hyper-

accumulating Plants: How and Why do they

do it? and what makes them so interesting.

Plant Sci. 2011;180(2):169-181.

4. Erriek A S. Biosorpsi Logam Cu(Ii) Dan Cr

(Vi ) Pada Limbah Elektroplating Dengan

Menggunakan Bimassa Phanerochaete

Chrysosporium. J Tek Kim. 2009;4(1):250-

254.

5. Aprianis Y. Produksi dan Laju

Dekomposisi Serasah Acacia crassicarpa A.

Cunn Di PT.Arara Abadi. J Tekno Hutan

Tanam. 2011;4(1):41-47.

6. Utgikar, VP, Harmon, SM, Chaudhary, N,

Tabak, HH., Govind, R, and Haines J.

Inhibition of sulfate-reducing bacteria by

metal sulfide formation in bioremediation

of acid mine drainage. Enviromental

Toxicol. 2002;17(1):40-48.

7. Marquez-Rezes, J.M., Lopez-Chuken, U.,

Valdez-Gonzales, A., and Luna Overa HA.

Removal of chromium and lead by a

sulfate-reducing consortium using peat

moss as carbon source. Bioresour Technol.

2013;144:128-134.

8. Cabrera, G, Perez, R., Gomez, J.=M.,

Abalos, ., and Cantero D. Toxic effects of

dissolved heavy metals on Desulfovibrio

vulgaris and Desulfovibrio sp. Strains. J

Hazard Mater. 2006;135:40-46.

9. Montalvo, S, Guerrero, L, Borja, R,

Sánchez, E., Milán, Z, Cortés, I, and Rubia

M. Application of Natural Zeolites In

Anaerobic Digestion Processes: A review.

Appl Clay Sci. 2012;58:125-133.

10. Muryatiningsih, HMu., Hazmi M. Isolasi

dan Uji Aktivitas Enzim Selulase Pada

Bakteri Selulolitik Asal Tanah Sampah.

Agritop. 2017;15(2):293-308.

11. Ibbet, R, Kaenthong, S, Philips, D, &

Wilding M. Characterisatim of Porosity of

Regenerated Cellulosil Fibres Using

Classical Dye Adsorbtian Techniques.

Lenzinger Berichte. 2006;88:77-86.

12. Aguiar C. Biodegradation of The cellulose

from sugarcane bagasse by fungal cellulase.

Sci Technol Aliment. 2001;3:117-1.

13. Suflita, JM., Londry, KL, and Ulrich G.

Determination of Anaerobic

Biodegradation Activity In Manual of

Environmental Microbiology. Hurst, C.J.

(ed).1997. Washington: ASM Press

14. Colleran, E., Finnegan, S., and O’Kefee

RB. Anaerobic digestion of high sulphate

64 Jurnal Biotek Medisiana Indonesia Vol.10.2021. Hal 49 - 64

containing waste water from the industrial

production of citric acid. Water Sci

Technol. 1994;30(12):263-273.

15. Sheoran, A.S.,Sheoran,V.,and Choudhary

R. Bioremediation of acidrock drainage by

sulphate-reducing prokaryotes: A review.

Miner Eng. 2010;23:1073-1100.

16. Glombitza F. Treatment of acid lignite

mine flooding water by means ofmicrobial

sulphate reduction. Waste Manag.

2001;21:197-203.

17. WeiB S.,Zankel, A.,Lebuhn, M, Petrak

S.,Somitsch, W., and Guebitz GM.

Investigation of Microorganisms

Colonising Activated Zeolits During

Anaerobic Biogas Production From Grass

Silage. Bioresour Technol. 2011;102:4353-

4359.

18. Zaluski, MH, Trudnowski, JM, Harrington-

Baker, MA, and Bless D. Postmortem

findings on the performance of engineered

SRB fieldbioreactors for acid mine

drainage control. In: In: Proceedings of the

6th International Conference on Acid Rock

Drainage, Cairns. QLD; 2003:845-885.

19. Zotti, M, Di Piazza, S., Roccotiello, E,

Lucchetti, G., Mariotti, MG, Marescotti P.

Microfungi in highly copper-contaminated

soils from an abandoned Fe–Cu

sulphidemine: growth responses, tolerance

and bioaccumulation. Chemosphere.

2014;117:471-476.

20. Lapik C. Biosorpsi Logam Berat Cr(VI)

Dengan Menggunakan Biomassa

Saccharonyces Cerevisiae. Gowa:

Departemen Teknik Lingkungan

Universitas Hasanuddin; 2017.

21. Wei, X., Liu, D., Liao, L., Wang, Z., Li, W.

and HW. Bioleaching ofheavy metals from

pig manurewith indigenous sulfur-oxidizing

bacteria: effects ofsulfur

concentration.Heliyon 4. 2018.

doi:e00778.doi:

10.1016/j.heliyon.2018.e00778

22. Zhu F, Qu L, Hong X SX. Isolation and

characterization of a phosphate-solubilizing

halophilic bacteriumKushneriasp. ycwa18

from daqiao saltern onthe coast of yellow

sea of China. Evid Based Complement

Altern Med. 2011:1-6.

23. Fotidis IA, Karakashev D AI. The dominant

acetate degradation pathway/methanogenic

composition in full-scale anaerobic

digesters operating under different

ammonia levels. Int J Env Sci Technol.

2014;11:2087–2094.

24. Westerholm M, Dolfing J, Sherry A, Gray

ND, Head IM SA. Quantification of

syntrophic acetate-oxidizing microbial

communities in biogas processes. Env

Microbiol Rep. 2011;3:500-505.

25. Ougias PG, Fotidis IA, Zaganas ID,

Kotsopoulos TA MG. Zeolite and swine

inoculum effect on poultry manure

biomethanation. Int Agrophys.

2013;27:169-173.

26. Bacenetti J, Negri M, Fiala M G-GS.

Anaerobic digestion of different feedstocks:

impact on energetic and environmental

balances of biogas process. Sci Total Env.

2013;464:541-551.

27. Rajesh Singh, Anil Kumar, Anita Kirrolia,

Rajender Kumar, Neeru Yadav, Narsi R

Bishnoi RKL. Removal of sulphate, COD

and Cr(VI) in simulated and real

wastewater by sulphate reducing bacteria

enrichment in small bioreactor and FTIR

study. Bioresour Techno. 2011;102(2):677-

682.

28. A S Vijayaraj, C Mohandass , Devika Joshi

NR. Effective bioremediation and toxicity

assessment of tannery wastewaters treated

with indigenous bacteria. 3 Biotech.

2018;8(428):1-11.

29. Meryandini, A., Widosari, W., Maranatha,

B., Sunarti, T.C., Rachmania, N., dan Satria

H. Isolasi bakteri selulolitik dan

karakterisasi enzimnya. J Makara Sains.

2009;13:33-38.

30. Muñoz, AJ, Ruiz, E, Abriouel, H, Gálvez,

A, Ezzouhri, L, Lairini, K, Espínola F.

Heavy metal tolerance of microorganisms

isolated from wastewaters:

identificationand evaluation of its potential

for biosorption. ChemEngJ. 2012;210:325-

333.