A08bik
-
Upload
nadya-mustika-insani -
Category
Documents
-
view
16 -
download
5
description
Transcript of A08bik
-
ISOLASIDANKARAKTERISASI Thiobacillusferrooxidans
DARIBERBAGAIJENISTANAH
BRAMANTYOINDRAKUSUMAEFFENDIPUTRO
A24103024
DEPARTEMENILMUTANAHDANSUMBERDAYALAHAN
FAKULTASPERTANIAN
INSTITUTPERTANIANBOGOR
BOGOR
2008
-
ISOLASIDAN KARAKTERISASI Thiobacillusferrooxidans
DARIBERBAGAIJENISTANAH
BRAMANTYOINDRAKUSUMAEFFENDIPUTRO
Skripsisebagaisalahsatusyaratuntukmemperolehgelar
sarjanapertanianpadaDepartemenIlmuTanahdanSumberdayaLahan
DEPARTEMENILMUTANAHDANSUMBERDAYALAHANFAKULTASPERTANIAN
INSTITUTPERTANIANBOGORBOGOR2008
-
Judul : IsolasidanKarakterisasiThiobacillusferrooxidans
dariBebagaiJenisTanah
NamaMahasiswa :BramantyoIndraKusumaEffendi Putro
NomorPokok :A24103024
Menyetujui,
PembimbingI PembimbingII
Dr.Ir.DwiAndreasSantosa,MS. Dr.RahayuWidyastuti,M.Sc.
NIP.131803643 NIP.131879328
Mengetahui,
DekanFakultasPertanian
Prof.Dr.Ir.DidySoepandie,M.Agr
NIP.131124019
Tanggallulus:
-
RINGKASAN
BRAMANTYO INDRA KUSUMA EFFENDI PUTRO. Isolasi danKarakterisasi ThiobacillusferrooxidansdariBebagaiJenisTanah.DibimbingolehDWIANDREASSANTOSAdanRAHAYUWIDYASTUTI.
Kandungan sulfur batubara Indonesia termasuk tinggi sehingga perlu
dilakukan upaya penurunan kandungan tersebut. Beberapa metode telah
diterapkan untuk mengatasi tingginya kandungan sulfur batubara. Salah satu
caranya adalah secara biologi, yaitu dengan memanfaatkan kerja dari
mikroorganisme yang dikenal dengan istilah biodesulfurisasi. Mikroorganisme
yang memegang peranan penting dalam proses tersebut salah satunya adalah
Thiobacillusferrooxidans.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat Thiobacillus
ferrooxidansdenganisolasidankarakterisasidariberbagaijenistanah.Bakteriini
diisolasidaritanahgambut,tanahasamsulfat,tanahmineral,dantanahyangkaya
akan unsur sulfur dari daerah Gunung Sanggabuana Jawa Barat, Bukit Petuk
Palangkaraya,KawahSikidangdanKawahSileriDieng,sertaKepulauanRiau.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Thiobacillus ferrooxidans berhasil
diisolasidari tanahyangberasaldariDieng, tepatnyadi sekitarKawahSikidang
dan Kawah Sileri. Hasil karakterisasi yang didapatkan adalah pH 3,5, suhu
optimal3035C,Gramnegatif,berbentukbatang,rantaipendek,dengansumber
energidarioksidasiFe2+danreduksisulfur.
Katakunci:Thiobacillusferrooxidans,Isolasi,danKarakterisasi
-
SUMMARY
BRAMANTYO INDRA KUSUMA EFFENDI PUTRO. Isolation andCharacterization of Thiobacillus ferrooxidans from Various Types of Soil.SupervisedbyDWIANDREASSANTOSAandRAHAYUWIDYASTUTI.
Indonesiancoalcontainedhighamountofsulfur,sothatitisnecessaryto
doeffortstoreducethecontentofsulfur.Somemethodshadbeendonetoavoid
thisproblem.Oneof themethodsisbiologicalmethod,thatusedtheadvantages
ofmicroorganisms,whichisknownasbiodesulfurization.Oneofmicroorganisms
whichhasanimportantrole inthatprocessisThiobacillusferrooxidans.
ThepurposeofthisresearchistogetThiobacillusferrooxidansisolatesby
isolation and characterization from various types of soils. This bacteria was
isolated frompeat soils, sulphate acid soils,mineral soils, and sulfurrich soils,
which were taken from Sanggabuana Mountain West Java, Bukit Petuk
Palangkaraya,KawahSikidangandKawahSileriDieng,alsoRiauArchipelago.
TheresultofthisresearchshowedthatThiobacillusferrooxidanshasbeen
succeed isolated from soils which were taken from Dieng, around Kawah
Sikidang and Kawah Sileri. The characterizations of this bacteria are pH 3,5,
optimumtemperatureis3035C,Gramnegativebacteria,rodshapedcells,small
strain,derivesenergyfromtheoxidationof Fe2+andreducedsulfurcompounds.
Keywords:Thiobacillusferrooxidans,IsolationandCharacterization
-
RIWAYATHIDUP
PenulisdilahirkandiPalembang,provinsiSumateraSelatanpadatanggal
23Mei 1985. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara dari Bapak
R.B.E.GatotHaryantodanIbuAnuariah.
Tahun1997penulismenyelesaikanstudidiSDYKPP5Plaju,kemudian
melanjutkan ke SLTP YKPP 2 Plaju dan lulus pada tahun 2000. Selanjutnya
penulislulusdariSMUYKPP1Plajupadatahun2003.
Tahun2003penulisditerimadiIPBmelaluijalurUSMI.Penulisditerima
diProgramStudiIlmuTanah,Departemen IlmuTanahdanSumberdayaLahan,
FakultasPertanian,InstitutPertanianBogor.
Selama di IPB, penulis pernah menjadi asisten praktikum Pendidikan
AgamaIslamtahunajaran2005/2006dan2006/2007.Penulisjugapernahaktifdi
Dewan Perwakilan Mahasiswa TPB (DPM TPB) 2003/2004, Kesatuan Aksi
Mahasiswa Muslim Indonesia (KAMMI) IPB 20032005, Dewan Perwakilan
Mahasiswa Fakultas Pertanian (DPMA) 2004/2005 dan 2005/2006, Forum
Komunikasi Rohis Departemen Fakultas Pertanian (FKRDA) 2005/2006, serta
Senior Resident (SR) Asrama TPB IPB 2006/2007 dan 2007/2008. Selain itu,
penulisjugapernahmengikutiberbagaiseminardanjugamenjadipanitiaseminar,
baiktingkatIPBmaupun tingkatnasional.
Bogor,September2008
Penulis
-
KATAPENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala
karuniaNya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikandengan baik. Shalawat
serta Salam kepadaBaginda RasulullahSAW, para keluarga, sahabat, dan para
pengikutbeliaudaridahuluhinggaakhirzaman.
Penelitian yang berjudul Isolasi dan Karakterisasi Thiobacillus
ferrooxidans dari Berbagai Jenis Tanah, terdorong oleh keinginan untuk
mendapatkan isolat bakteri Thiobacillus ferrooxidans, yang tergolong sulit
didapatkan,untukbiodesulfurisasibatubara.Penelitianinidilakukansebagaisalah
satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu
TanahdanSumberdayaLahan,FakultasPertanian,InstitutPertanianBogor.
Pada kesempatan ini penulis inginmenyampaikan penghargaan dan rasa
terimakasih yangsebesarbesarnyakepadasemuapihak yangtelahmemberikan
masukan, dukungan, dan semangat, baik selama penelitian maupun dalam
penulisanskripsiini.Rasaterimakasihyangtuluspenulissampaikankepada:
1. Dr. Ir. Dwi Andreas Santosa, MS. dan Dr. Rahayu Widyastuti, M.Sc.
selakudosenpembimbingyangtelahmembimbingdanmembantuselama
prosespenelitiandanpenyusunanskripsi.
2. Ir. H. Fahrizal Hazra M.Sc. selaku dosen penguji tamu yang telah
memberikanbanyakmasukanbagipenulis.
3. Ayahanda R.B.E. Gatot Haryanto dan IbundaAnuariah, MbaUlly, Oki
serta seluruh keluarga besar tercinta yang senantiasa memotivasi,
mendorongsertamendoakanpenulisuntukmenyelesaikanstudidiIPB.
4. Dr. Ir. DwiAndreas Santosa,MS. selaku dosen pembimbing akademik,
segenap dosen, staf pengajar, laboran dan pegawai Departemen Ilmu
Tanah dan Sumberdaya Lahan yang telah memberikan ajaran dan
bimbinganpadapenulisselamastudidiIPB.
5. Segenap staf dan pegawai Indonesian Center for Biodiversity and
Biotechnology (ICBB) Mba Lastri, Mba Endar, Mba Salma, Teh Taty,
MasPuput,Kisdanlainlainyangtelahbanyakmemberikanmasukandan
bantuannyadalammenyelesaikanpenelitiandanpenulisanskripsiini.
-
6. Dr. Bonny P.W. Soekarno, M.Sc. sebagai Kepala Badan Pengelola
Asrama TPB IPB, serta temanteman Senior Resident Asrama TPB IPB
(MasAgus,Mas Budi, MasDesna,Mas Supri,Mas Zul, KAsur, Aris,
Aryo,Dedi,Dian,Erik,Febri,Fherdes,Helmi,Mukhtar,Sofiyan,Usboy,
Zepri, Aida, Alvira, Anni, Arum, Desi, Eni, Evrin, Firdaus, Hesti, Ila,
Intan, Kartika, Mala, Nia, Noer, Patma, Pratiwi, Wacih) yang telah
menjadi inspirasi dan memberikan motivasi bagi penulis hingga dapat
menyelesaikanstudidiIPBini.
7. Temanteman seperjuangan di DPM TPB40 (Cecep Ali, dkk), DPMA
(KAri,dkk),FKRDA(Erick,Mada,Rangga,MbaEti,MbaSanti,Hanif,
Titin), KAMMI IPB, PagiAnaba05, Tim $ (Kristanto, Rio, Zul, Ariza,
Cinta, Dina, Dwi, Hesti, Iin, Mastuty, Nining, Pemi, Wiwin), Tim
SIMPATI (Z3, UCON, NDF, CHU, CHUN), DPD PKS Kota Bogor,
Brigade09, atas segalamasukan,motivasi dan inspirasinya padapenulis
selamastudidiIPB.
8. Mas Atang, KYohan, KCep, KJaya, KHasyim, Adit, Arya, Budi,
Kopral, atas bimbingan, inspirasi, dan motivasinya selama ini. Teman
temanSoil40sertasemuapihakyangtidakdapatdisebutkan.
Akhirnya, semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi yang
memerlukan.
Bogor,September2008
Penulis
-
DAFTARISI
Hal
DAFTARISI ...................................................................................................i
DAFTARTABEL ...........................................................................................ii
DAFTARGAMBAR.......................................................................................iii
I. PENDAHULUAN.......................................................................................1
1.1.LatarBelakang ...............................................................................1
1.2.TujuanPenelitian.. .........................................................................3
II.TINJAUANPUSTAKA............................................................................4
2.1.Batubara........................................................................................4
2.2.Biodesulfurisasi...............................................................................5
2.3. Thiobacillus...................................................................................8
III. BAHANDANMETODE .........................................................................11
3.1.TempatdanWaktu ..........................................................................11
3.2.BahandanAlat................................................................................11
3.2.1.Bahan ................................................................................11
3.2.2.Alat ....................................................................................11
3.3.Metode Penelitian ..........................................................................12
3.3.1.PenyiapanMedia ................................................................12
3.3.2.IsolasiBakteridariBerbagaiSumber...................................12
3.3.3.KarakterisasiBakteriThiobacillusferrooxidans .................. 13
IV.HASILDANPEMBAHASAN15
4.1.IsolasiBakteri Thiobacillusferrooxidans15
4.2.KarakterisasiBakteriThiobacillusferrooxidans .............................21
V.KESIMPULANDANSARAN.....................................................................24
5.1.Kesimpulan...................................................................................... 24
5.2.Saran.................................................................................................24
VI.DAFTARPUSTAKA.................................................................................25
-
DAFTARTABEL
Teks
Nomor
Halaman
1. PerbandinganPerkiraanHargadariBerbagaiProsesDesulfurisasi 6
Batubara
2. Komposisimediumcairdengangaramferro(tiap1000ml) 12
3. Komposisimediapadat(agar)tiap1000ml14
4. HasilIsolasiSampelTanahdiDaerahBukitPetuk,Palangkaraya 16
5. HasilIsolasiSampelTanahSekitarGunungSanggabuanadan 17
Palelawan,Riau
6. HasilIsolasiSampelTanahSekitarKawahSikidangdanKawah 19
SileriDieng
7. HasilKarakterisasiBakteri ThiobacillusferrooxidansyangBerhasil 23
Diisolasi(SI6636CdanSI6671P)
-
DAFTARGAMBAR
Teks
Nomor
Halaman
1. PerubahanWarnapadaMediasaatIsolasi 20
(kiritidaktumbuhkanantumbuh).
2.IsolatBakteriyangDitumbuhkanpadaMediaPadat 22
(A.Tumbuh,B.Tidaktumbuh).
-
I.PENDAHULUAN
1.1.LatarBelakang
Batubara memainkan peran yang penting dalam membangkitkan tenaga
listrikdanperantersebutterusberlangsung.Saatinibatubaramenjadibahan bakar
pembangkit listrik dunia sekitar 39% dan proporsi ini diharapkan untuk tetap
beradapadatingkatdemikianselama30tahunkedepan.Konsumsibatubaraketel
uap diproyeksikan untuk tumbuh sebesar 1,5% per tahun dalam jangka waktu
20022030. Batubara muda, yang juga dipakai untuk membangkitkan tenaga
listrik, akan tumbuh sebesar 1% per tahun. Kebutuhan batubara kokas dalam
industri besi dan baja diperkirakan akanmengalami kenaikan sebesar 0,9%per
tahunselamajangkawaktutersebut.
Tingginya harga bahan bakar minyak (BBM) mendorong perusahaan
perusahaan yang memakai BBM mencari energi alternatif lain, salah satunya
adalahpenggunaanbatubarauntukpenggantiBBM.ProduksibatubaraIndonesia
pada tahun 2005 mencapai 151,594 juta ton, jumlah ini meningkat pesat jika
dibandingkan pada tahun 1992 yang hanyamencapai 22,951 juta ton.Kenaikan
produksi batubara tiap tahunnya sekitar 15,67%, kenaikan produksi disebabkan
permintaanbatubaradalamnegeridanluarnegeriyangmeningkattiaptahunnya.
Batubara dewasa ini digunakan sebagai bahan bakar padat untuk
menghasilkan listrik dan panas melalui pembakaran. Konsumsi batubara dunia
sekitar 6,2 milyar ton per tahun, dimana sekitar 75% digunakan untuk
menghasilkan listrik.Chinamemproduksi 2,38milyar ton pada tahun 2006dan
India memproduksi sekitar 447,3 juta ton pada 2006. 68,7% listrik di China
-
berasal dari batubara. Amerika Serikat mengkonsumsi sekitar 1,053milyar ton
batubaratiaptahunnya,menggunakannya90%untukpembangkitlistrik.Batubara
di dunia ini diproduksi sekitar 6,19 milyar ton pada tahun 2006 (Wikipedia,
2008).
Kandungan sulfur batubara Indonesia termasuk tinggi sehingga perlu
dilakukan upaya penurunan kandungan tersebut. Beberapa metode telah
diterapkan untuk mengatasi tingginya kandungan sulfur batubara. Salah satu
caranya adalah secara biologi, yaitu dengan memanfaatkan kerja dari
mikroorganisme yang dikenal dengan istilah biodesulfurisasi. Mikroorganisme
yang memegang peranan penting dalam proses tersebut adalah Thiobacillus
ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans, Leptospirillum ferrooxidans, dan dari
genus Sulfolobus (S. acidocaldarius) (Handayani, 1996 Woods and Rawlings,
1989).
Thiobacillus ferrooxidans, merupakan bakteri Gram negatif
kemolitoautotropik yangmendapatkanenergidanelektronelektrondarioksidasi
besiferrodan/atausulfurdanberagamreduksisenyawasulfurpadapH2dengan
menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron. Bakteri ini mengikat CO2
dengan skema CalvinBasshamBenson dan juga dapat mengikat nitrogen di
bawah kondisi mikroaerofilik. T. ferrooxidans diketahui dapat tumbuh dengan
hidrogen sebagai sumber energi baik secara aerobik maupun anaerobik dengan
kesamaanreduksidariFe(III)(Levican etal.,2002).
-
TujuanPenelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat Thiobacillus
ferrooxidans dengan cara mengisolasi dan mengkarakterisasinya dari berbagai
jenistanahyangdiambildariberbagailokasi.
-
II.TINJAUANPUSTAKA
2.1.Batubara
Batubaraadalahbahanbakarfosil.Batubaradapatterbakar,terbentukdari
endapan,batuanorganikyangterutamaterdiridarikarbon,hidrogendanoksigen.
Batubara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata batuan
lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan
tahunsehinggamembentuk lapisanbatubara.Dewasa inibatubara telahmenjadi
salah satu industri global,dimana batubaraditambang secara komersial di lebih
dari50negaradanbatubaradigunakandilebihdari70negara(Worldcoal,2004).
Berdasarkan datadariBPStatisticalReviewofEnergy 2004(Raharjo,2006),pada
tahun2003,8besarnegaradengancadanganbatubaraterbanyakadalahAmerika
Serikat,Rusia,China,India,Australia,Jerman,AfrikaSelatan,danUkraina.
Proses pengolahan batubara pada umumnya diawali oleh pemisahan
limbah dan batuan secara mekanis diikuti dengan pencucian batubara untuk
menghasilkan batubaraberkualitas lebih tinggi. Dampak potensial akibat proses
iniadalahpembuanganbatuanlimbahdanbatubaratakterpakai,timbulnyadebu
danpembuanganairpencuci(BAPEDAL,2001).Salahsatukandunganbatubara
yang dapat menimbulkan pencemaran akibat dari sisa pembakarannya adalah
sulfur.
Kandungan sulfur batubara Indonesia termasuk tinggi sehingga perlu
dilakukan upaya penurunan kandungan tersebut. Beberapa metode telah
diterapkan untuk mengatasi tingginya kandungan sulfur batubara. Salah satu
caranya adalah secara biologi, yaitu dengan memanfaatkan kerja dari
mikroorganisme yang dikenal dengan istilah biodesulfurisasi. Mikroorganisme
-
yang memegang peranan penting dalam proses tersebut adalah Thiobacillus
ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans, Leptospirillum ferrooxidans, dan dari
genus Sulfolobus (S. acidocaldarius) (Handayani, 1996 Woods and Rawlings,
1989).
2.2.Biodesulfurisasi
Penyingkiran sulfur pada batubara dapat dilakukan dengan tiga metode,
yaitu fisika, kimiawi, dan biologis. Penyingkiran sulfur secara biologis atau
biodesulfurisasiadalahmetodepenyingkiransulfurdenganmenggunakanmikroba
yang paling murah dan paling sederhana. Ada beberapa faktor yang dapat
mempengaruhi biodesulfurisasi batubara, yaitu: temperatur,pH,mediumnutrisi,
konsentrasi sel, konsentrasi batu bara, ukuran partikel, komposisi medium,
kecepatanaerasiCO,penambahanpartikulatdansurfaktan,sertainteraksidengan
mikroorganismelain (Nuella,2005).
Berbagai teknologi untuk menghilangkan sulfur dari batubara telah
dikembangkan diantaranya TRW Ferric Leaching, Batelle Hydrothermal,
KennecottOxygenLeaching danSolventrefinedCoal.Berbagai proses kimiawi
tersebut tergolongmahaldan seringkalimenyebabkan strukturbatubaramenjadi
rusak. Terkait dengan hal tersebutdalam tahuntahun terakhir dikembangkanlah
pendekatanbioteknologidenganmendasarkandiripadaaktivitasmikroorganisme
untuk desulfurisasi (microbial desulfurization) (Koizumi, 1984). Menurut Detz
dan Barvinchak (1980), teknologi ini paling murah dibanding teknologi
desulfurisasi lainnyadan keunggulan lainnya strukturbatubara tidakmengalami
perubahan.PerbandinganhargainidapatkitalihatpadaTabel1berikut.
-
Tabel 1. Perbandingan Perkiraan Harga dari Berbagai Proses Desulfurisasi
Batubara
Proses HargaUS$/ton
Precombustion
Biotechnology
TRWFerricLeaching(Meyers)
BattelleHydrothermal
KennecottOxygenLeaching
SolventrefinedCoal
1014
20
20
22
45150
Postcombustion
FlueGasDesulfurization 2040
ProsesdesulfurisasibatubaradenganmetodeMeyersmenghilangkanlebih
dari80%jumlahtotalsulfurdalambatubaramelaluipencuciankimiawidari90
95%kandungansulfurpiritdalambatubaradenganlarutansulfatferriencerpada
suhu 90130C. Proeses ini terdiri dari beberapa tahap termasuk penghancuran,
perlakuan kimiawi, pemindahan sulfur, dan regenerasi larutan (Meyers et al.,
1976). Proses lain desulfurisasi batubara secara kimiawi adalah Battelle
Hydrothermal. Proses ini tidak hanya menguntungkan secara ekonomi
dibandingkanprosesyang lain, tetapi jugamemilikikeuntungan yangsignifikan
secarateknologi.ProsesBattelleHydrothermaltidakmenghasilkanlimbahdalam
jumlah yang banyak pada pembuangan. Produk akhir utama merupakan bahan
bakarpadatyangbersihdansulfurelemental,yangmudahdisimpan,danpotensial
menjadi bahan daur ulang yang berharga. Proses ini juga berpotensi untuk
menghasilkanpeningkatancadangangasdanbahanbakarcairsertamemproduksi
-
larutanbatubarayangdapatmenjadisumberbahankimiabatubara(Stambaughet
al.,1977).
Laboratorium Kennecott Copper Corp`s Ledgemont telah menemukan
proses pencucian oksigen, dimana kekentalan batubara diletakkan pada reaktor
pencucian di bawah kondisi dengan suhu, tekanan, density, dispersi gas, dan
campuran yang sesuai, sulfur pirit dioksidasi menjadi sulfat yang dapat larut.
Kekentalantersebutkemudiandipisahkandan,denganfraksibatubara,dicuci.Air
dari operasi pencucian dinetralkan dengankapurataubatu kapur. Senyawabesi
dangipsumdipisahkandariairdandikirimkankeareayangsesuai,danairbersih
tersebut digunakan kembali. Pemindahan pirit merupakan tahap yang penting
pada hidrogenasi batubara, yang dapat menghasilkan bahan kimia berharga,
beberapacairanbatubararendahsulfur,danbahandengankadarabuyangrendah
sulfur,yangdapatdibakaruntukmenghasilkanlistrik (ECD, 1974).
Solventrefined Coal, yang juga dikenal sebagai SRCI, berkadar rendah
sulfur,rendahabu,bahanbakarpadatyangdiproduksidaribatubaradanmemiliki
komposisi yang dapat digunakan sebagai bahan bakar ketel uap yang dapat
dibakardibawahkondisilingkunganyangsesuai.SolventrefinedCoaldihasilkan
daridisolusidanhidrogenasihancuranbatubaradalamprosesasalbahanpelarut.
Hasil Solventrefined Coal merupakan fraksi hidrokarbon yang memiliki titik
didihsecarasubstansilebihbesardari850Fdansecaraumummewakili4070%
kelembaban abu daribatubara yang tersedia secara bebas (Lennon, 1984). Flue
Gas Desulfurization (FGD) merupakan teknologi yang digunakan untuk
memindahkansulfurdioksidamenggunakan alatpembuangangasyangmembakar
-
batubara atau minyak untuk menghasilkan uap air untuk turbin uap air yang
mengendalikan pembangkitlistrik (Wikipedia,2006).
Alternatif yang paling aman dan ramah terhadap lingkungan untuk
desulfurisasi batubara adalah secara mikrobiologi menggunakan bakteri
Thiobacillus ferrooxidans dan Thiobacillus thiooxidans. Penggunaan kombinasi
kedua bakteri ini ditujukan untuk lebih mengoptimalkan desulfurisasi.
Thiobacillus ferrooxidans memiliki kemampuan untuk mengoksidasi besi dan
sulfur, sedangkan Thiobacillus thiooxidans tidak mampu mengoksidasi sulfur
dengan sendirinya, namun tumbuh pada sulfur yang dilepaskan setelah besi
teroksidasi(Yusuf,2005).
2.3. Thiobacillus
Thiobacillus berukuran kecil, bakteri Gram negatif, selnya berbentuk
batang (0,5x1,04,0m) dengan beberapa spesies bersifat motil dengan flagel
polar. Energi didapatkan dari oksidasi satu atau lebih reduksi senyawa sulfur,
termasuksulfida,sulfur,thiosulfida,polithionat,danthiosionat.Sulfatmerupakan
produk akhir dari oksidasi senyawa sulfur, tetapi sulfur, sulfit, atau polithionat
mungkin terakumulasi oleh kebanyakan spesies. Spesies tertentu juga
mendapatkan energi dari mengoksidasi besi ferro menjadi besi ferri. Seluruh
spesies dapat mengikat karbondioksida lewat lingkaran BensonCalvin dan
mampu tumbuh secara autotropik beberapa spesies adalah obligat
khemolitotropik.BakteriinihiduppadapHoptimal28dansuhuoptimal2043C
(Holtetal.,1994).
-
GenusThiobacillusjugadikenaldengannamaAcidithiobacillus.Genusini
bersifat termofilik, hidup pada suhu 4550C. Genus ini juga termasuk dalam
genus asidofil, yang hidup pada pH 1,52,5. Beberapa spesies hidup pada pH
netral (Robertson and Kuenen, 2005). Beberapa bakteri khemolithotrof dapat
mengoksidasi sulfur dan memperoleh energi dari reduksi CO2 (Rheinheimer,
1991). Menurut Ingledew (1990), khemolithotrof meliputi sejumlah genera:
Thiobacillus, Sulfolobus, dan Leptospirillum, dan kemungkinan besar masih
banyakyanglain.
Leptospirillumferrooxidansmerupakanbakteriyangdapatmemanfaatkan
pirit dengan mengoksidasi Fe(II) menjadi Fe(III), akan tetapi tidak mampu
mengoksidasiS0 secara langsung(Sugioetal.,1994Ingledew,1990Schippers
et al., 1996). Thiobacillus ferrooxidans mampu mengoksidasi Fe(II) menjadi
Fe(III) dan mengoksidasi senyawasenyawa belerang tereduksi serta
memanfaatkanoksidasiinisebagaisumberenerginya(Schlegel,1994),sedangkan
Sulfolobus acidocaldarius merupakan khemolithotrof yang hidup di tempat
dengansuhuoptimum70CdansuatupHoptimum23.Bakteri ini jugamampu
mengoksidasiFe(II)dansenyawasenyawasulfur(Ingledew,1990).
Woods and Rawlings (1989) menyebutkan bahwa Thiobacillus
ferrooxidansmemilikikebutuhannutrisi yangsangatkecil.Semuastrainbersifat
autotropik, yang berarti mikroorganisme tersebut dapat menggunakan CO2 dari
atmosfir sebagai sumberkarbon untukmensintesa senyawa organik, akan tetapi
tidak dapat tumbuh pada sumber karbon organik. Menurut Dick (1992),
Thiobacilluskebanyakanhidupsecaraaerobobligatyangmemerlukankeberadaan
oksigen untuk kehidupannya. Pada Thiobacillus sumber energi berasal dari
-
oksidasi sulfur elemental, sulfit, thiosulfit, polithionat, dan thiosianat yang
dijadikansebagaidonorelektron.
Thiobacillusbanyaktersebardi laut,perairan,dantanahterutamatempat
dimana komponen sulfur melimpah, seperti pada sumber sulfur, mineral sulfit,
simpanan sulfur, daerah pengolahan limbah dan sumber gas yang mengandung
sulfur.SpesiesThiobacillusdapatdijumpaiditanahvulkanikyangbersifatasam,
sungai atau aliran air di sekitar pertambangan (Mc Kane and Kandel, 1996).
MenurutRheinheimer(1991),diperairansepertisungai,danau,danpantaispesies
Thiobacillus tampaknyamenjadipengoksidsisulfurpalingpenting.
Thiobacillustidakberwarna,berbentuklonjong,bakteri Gramnegatifyang
berflagelpolar.Bakteri inidapatmengoksidasibesi, yangmenyebabkanmereka
dapatmemetabolismeionionmetalsepertibesiferro:
Fe2++O2+2H+ >Fe3++H2O(RobertsonandKuenen,2005).
ReaksioksidasipiritmenurutBoyd(1982)adalahsebagaiberikut:
1)FeS2+H2O+3,5O2FeSO4+H2SO4
2)2FeSO4+O2+H2SO4Fe2(SO4)3+H2O
3)FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O15FeSO4+8H2SO4
Produksiferrisulfatdariferrosulfatsangatbesarkarenaprosespembentukannya
dipercepat oleh aktivitas bakteri Thiobacillus ferrooxidans (No. 2), dan pada
kondisi yangmasam reaksi pirit dengan ferri sulfat (No. 3) berlangsungsangat
cepat.Ferrisulfatjugadapatterhidrolisissehinggamenambahkemasamanseperti
diperlihatkanreaksiberikut:
Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+3H2SO4.
-
III.BAHANDANMETODE
3.1. TempatdanWaktuPenelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Lingkungan,
Indonesian Center for Biodiversity and Biotechnology (ICBB) di Situ Gede,
Bogor.WaktupenelitiandaribulanMaret2007sampai dengan bulan Juli2008.
3.2. BahandanAlat
3.2.1. Bahan
Bahan yang digunakanuntukpenelitian ini adalah sampel berbagai jenis
tanah,yaitutanahgambut,tanahasamsulfat,tanahmineral,dantanahyangkaya
akan unsur sulfur dari daerah Gunung Sanggabuana Jawa Barat, Bukit Petuk
Palangkaraya, Kawah Sikidang danKawah Sileri Dieng, sertaKepulauanRiau.
Media Leathen et al. (1956) yang terdiri atas (gram/liter): K2HPO4 (0,05),
(NH4)2SO4 (0,15),Ca(NO3)2 (0,01),MgSO4.7H2O(0,50),KCl(0,05),FeSO4.7H2O
(1,00), dan agar (12,00). Bahan untuk pewarnaan Gram, yaitu kristal ungu,
iodium,alkohol95%,safranindanakuades.
3.2.2. Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini meliputi shaker, autoclave,
timbangan, pipet, mikropipet, labu Erlenmeyer, tabung isolasi, tabung reaksi,
pembakar bunsen, kertas pH, cawan petri, testube, korek api, mikroskop dan
peralatangelaslainnya.
-
3.3. MetodePenelitian
3.3.1. PenyiapanMedia
PadapenelitianinidigunakanmediacairdariLeathenetal.(1956)dengan
pH3,5.KomposisimediadisajikanpadaTabel2.
Tabel2.KomposisiMediumCairdenganGaramFerro(tiap1000ml)
Bahan T.ferrooxidansMedium(Leathenetal., 1956)
pH3,5
K2HPO4 0,05gram
(NH4)2SO4 0,15gram
Ca(NO3)2 0,01gram
MgSO4.7H2O 0,50gram
KCl 0,05gram
FeSO4.7H2O 1,00gram
Sumber:Nurseha,2000
Bahan kimia tersebut dicampurkan ke dalam akuades sebanyak 800 ml
terkecualiFeSO4.7H2O,diadukdandisterilkanpadasuhu121Cdandidinginkan.
UntukFeSO4.7H2O, dipersiapkanakuades yang telah steril dan telah ditetapkan
pHnya, yaitupH3,5,sebanyak200ml,setelah itudimasukkanFeSO4.7H2Odan
dipanaskansampaisuhu50C,laludidinginkan.Kedualarutantersebutkemudian
dicampursecaraapsetik.Mediainikemudiandibagibagikedalamtabungisolasi
yangtelahsteril.
3.3.2.IsolasiBakteridariBerbagaiSumber
Isolasidilakukandengancaramemasukkan1gramsampeltanahkedalam
9 ml larutan fisiologis (0,85%NaCl) yang telah disterilkan, kemudian dikocok
selama 15 menit, lalu diamkan untuk memisahkan endapannya, selanjutnya
-
diambil 1 ml larutan kemudian dimasukkan ke dalam media. Kultur tersebut
selanjutnya diinkubasi pada suhu kamar. Isolasi dilakukan juga dengan cara
memasukkan sampel langsung ke dalammedia steril yang langsung diinkubasi
sampaiwarnacairannyaberubah.
Medium isolasi yang digunakan berupamediumcair yang selektifuntuk
pertumbuhanbakteri,yaitumediaLeathenetal.(1956).Mediatersebutkemudian
diinkubasi pada suhu kamar dengan cara dikocok dengan menggunakan shaker
250 rpm, selanjutnya disimpan pada ruangan yang tidak terlalu banyak cahaya.
Apabilatelahterjadiperubahanwarnamenjadikuningataukuningkarat,makadi
dalamsumbertersebutdidugaterdapat Thiobacillusferrooxidans.
3.3.3. KarakterisasiBakteri Thiobacillusferrooxidans
Setelah isolat diperoleh maka perlu dilakukan pemindahan isolat dari
media cair kemedia padat yang selektif. Pemindahan isolat darimedia cair ke
media padat dilakukan dengan cara memasukkan media agar yang telah
dipersiapkansebanyak10mlkedalamcawanpetriyangsudahsteril.Isolatpada
mediumcair tersebutkemudiandisebarsebanyak1mlkeatasmediapadatyang
telah disiapkan, kemudian diinkubasi sampai terbentuk koloni dari bakteri yang
diinginkan.
Pengamatan mikroskopis dengan menggunakan mikroskop dilakukan
setelah koloni terbentuk, kemudian dianalisis untuk mengetahui morfologi dan
sifatsifat yang melekat pada bakteri tersebut. Komposisi media agar (padat)
disajikanpadaTabel3.
-
Tabel3.KomposisiMediaPadat(agar)tiap1000ml
Bahan T.ferrooxidansMedium(Leathenetal., 1956)
pH3,5
K2HPO4 0,05gram
(NH4)2SO4 0,15gram
Ca(NO3)2 0,01gram
MgSO4.7H2O 0,50gram
KCl 0,05gram
FeSO4.7H2O 1,00gram
Agar 12,00gram
Isolat yang sudah tumbuh pada media padat ini kemudian dapat
dipergunakan selain untuk pemurnian isolat pada medium yang sama juga
digunakan untuk pewarnaan Gram diferensial. Pewarnaan Gram diferensial
bertujuan untuk melihat bakteri secara mikroskopik dengan bantuanmikroskop
untuk membedakan antara bakteri Gram positif dengan bakteri Gram negatif.
Karakterisasidaribakteri yang telahdidapatkan, dilakukan setelahmendapatkan
hasildaripewarnaanGram diferensialtersebut.
-
IV.HASILDANPEMBAHASAN
4.1. IsolasiBakteriThiobacillusferrooxidans
MediayangdigunakandalamisolasiiniadalahmediacairdariLeathenet
al. (1956), karena media ini merupakan media yang paling cocok untuk
menumbuhkanThiobacillus ferrooxidans.Hal ini terjadi karena kandunganbesi
ferro pada media ini tidak terlalu tinggi (1 g per liter). Keadaan inilah diduga
menyebabkan isolatisolat bakteri lebih mampu menyesuaikan diri pada media
tumbuhtersebut.MediaLeathenetal.(1956)inidigunakankarena lebihmudah
menekan terjadinya oksidasi besi secara kimia karena makin tinggi kandungan
besiferronya,makakemungkinanterjadinyaoksidasisecarakimia juga semakin
besar(Nurseha,2000).
Isolasi dilakukan sebanyak tiga kali, dengan jenis tanah dan lokasi
pengambilan sampel tanah yang berbedabeda. Pada isolasi yang pertama, dari
berbagai sumber isolasi yang digunakan diperoleh empat sumber yang berhasil
diisolasi untuk bakteri Thiobacillus ferrooxidans.Sampel tanah yang digunakan
pada isolasi ini berasal dari empat tempat, yaitu Desa Selat Baru, Kecamatan
Karau Kuala Danau Betung, Desa Petuk Bukit, Kecamatan Bukit Batu,
PalangkarayaAnjirSampit,DesaBuntoi,KecamatanKahayanHilir,Kabupaten
PulangPisaudanAnjir PulangPisau,perbatasanGohongPulangPisau. Semua
sampel tersebut berasal dari Kalimantan. Sampel tanah digunakan setelahmasa
penyimpananyangcukuplama,yaitusekitarempattahun.
HasilisolasidapatdilihatpadaTabel4.
-
Tabel4.HasilIsolasiSampelTanahdiDaerahBukitPetuk,Palangkaraya
KodeBahanIsolasi pH JenisTanahLokasi Hasil
SB23 4,5 Mineral SelatBaru
BTGB3631 SulfatMasam DanauBetung
BTGB3635 SulfatMasam DanauBetung +
DNTV3731 SulfatMasam DanauTakapan
DNLT3784 SulfatMasam DanauLentang
ASU4744 4,0 Mineral AnjirSampit
ASS4788 4,0 Mineral AnjirSampit
MDB5794 5,5 Gambut MentarengII
MDB5809 5,5 Gambut MentarengII
MDT5825 5,5 Gambut MentarengII +
MDT5829 5,5 Gambut MentarengII
APPT5642 3,0 Mineral AnjirPulangPisau
APPT5660 3,0 Mineral AnjirPulangPisau
APPB5666 3,0 Mineral AnjirPulangPisau +
APPB5668 3,0 Mineral AnjirPulangPisau +
Keterangan:+: terjadiperubahanwarnamenjadikuningkecoklatan
:warnatidakberubah
Tabel4menunjukkanbahwadari limabelassampelhanyaempatsampel
yangberhasilmengalamiperubahanwarna,yangmengindikasikanadanyabakteri
Thiobacillus ferrooxidans dalam kandungan tanah tersebut. Keempat tanah
tersebutterdiridariduajenistanahmineral,satutanahasamsulfat,dansatutanah
gambut,dengankisaranpH3,05,5.Perubahanwarnatersebutterjadisetelahmasa
inkubasiselamalebihdaritigabulan,sehinggauntukkeempatisolattersebuttidak
dilanjutkankeprosesselanjutnyakarenawaktupertumbuhanyangterlalulama.
Pada isolasi yang kedua, diambil dari sampel tanah sebanyak dua puluh
delapansampelyangberasaldarisekitarGunungSanggabuana,JawaBaratserta
limasampeltanahdaridaerahPalelawan,KepulauanRiau(Tabel5).
-
Tabel5.HasilIsolasiSampelTanahSekitarGunungSanggabuanadanPalelawan,
Riau
KodeBahanIsolasi pH JenisTanahLokasi Hasil
PGSB5 4,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGBB6 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
PGSU8 4,05,0MineralGunungSanggabuana
PGSS84,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGSS94,05,0 Mineral GunungSanggabuana
PGSS114,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGSS124,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGSS13 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
PGSU174,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGSS184,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGST244,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGST254,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGST274,05,0Mineral GunungSanggabuana
PGST29 4,05,0Mineral GunungSanggabuana
TGS304,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS324,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS33 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS42 4,05,0Mineral GunungSanggabuana
TGS434,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS47 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS48 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS49 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
TGS63 4,05,0 Mineral GunungSanggabuana
T1R2 Mineral Palelawan,Riau
T4R1 Mineral Palelawan,Riau
RAPPG03 Mineral Palelawan,Riau
RAPPG07 Mineral Palelawan,Riau
RAPPG10 Mineral Palelawan,Riau
Keterangan: :warnatidakberubah
-
Tabel5menunjukkanbahwadarisemuasampelyangdiisolasi, tidakada
sampel yang menunjukkan hasil positif, sehingga untuk semua sampel tersebut
tidak dapat dilanjutkan ke proses berikutnya. Hal tersebut terjadi karena jenis
tanah yang digunakan pada isolasi ini kemungkinan miskin akan unsur sulfur
dan/ataupirit,sebagaisumberenergiThiobacillus,sehinggatidakadasatusampel
pun yang menunjukkan hasil positif. Masa penyimpanan sampel yang terlalu
lama, sekitar satu tahun, juga mempengaruhi hasil dari isolasi tersebut. Tanah
yang berasal dariGunungSanggabuanamemiliki kadarCorganik 4,9%9,27%,
kandungan unsur kalium (K) 0,100,97 meq/100g tanah, dan pH 4,05,0,
sedangkantanahpadadaerahPalelawan,Riauberupatanahtanahmineral.
Pada isolasi yang ketiga, dari berbagai sumber isolasi yang digunakan,
didapatkan sepuluh sampel yang berhasil diisolasi untuk bakteri Thiobacillus
ferrooxidans, dengan kecepatan tumbuh yang berbedabeda. Hal ini diketahui
denganmengamatiperubahanwarnamediacair,dimanaterjadiperubahanwarna
pada mediamedia yang menunjukkan hasil positif, sedangkan sampel yang
menunjukkanhasil yangnegatif tidakmengalamiperubahanwarnaatauberubah
warnanamuntidakkeruh.
Sampel yang digunakan pada isolasi ketiga ini berasal dari Kawah
Sikidang dan Kawah Sileri, Dieng, Wonosobo, yang kaya akan unsur sulfur,
sehingga isolasi yangdikerjakanbanyak yangmenunjukkan hasilpositif.Waktu
penyimpanan sampel tanah yang digunakan pun tidak lama, sekitar dua bulan,
sehinggajenistanahyangdigunakanmasihtergolongsegar.
HasilyangdidapatkandapatdilihatdiTabel6.
-
Tabel 6.Hasil Isolasi SampelTanahSekitarKawahSikidang danKawahSileri
Dieng
KodeBahan pH JenisTanahLokasi Hasil WaktuTumbuh
Isolasi (hari)
SI6706(P) 2,5 Mineral KawahSikidang + 4
SI6636(C) 2,5 Mineral KawahSikidang+ 4
SI6640(C) 2,5 Mineral KawahSikidang + 4
WS6571(P) 2,5 Mineral KawahSileri + 4
WS6598(C) 2,5 Mineral KawahSileri + 4
SI6644(C) `2,5 Mineral KawahSikidang + 7
SI6645(C) 2,5 Mineral KawahSikidang + 7
SI6663(P) 2,5 Mineral KawahSikidang + >7
SI6668(P) 2,5 Mineral KawahSikidang + >7
SI6671(P) 2,5 Mineral KawahSikidang + >7
SI6639(C) 2,5 Mineral KawahSikidang
SI6675(P) 2,5 Mineral KawahSikidang
WS6574(P) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6575(P) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6579(P) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6581(P) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6600(C) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6614(C) 2,5 Mineral KawahSileri
WS6653(C) 2,5 Mineral KawahSileri
Keterangan:+: terjadiperubahanwarna
: tidakterjadiperubahanwarna
P: padat/tanahsekitarkawah/tanahsemburangasbumi
C:cair/airbelerang
Dari Tabel 6 didapatkan bahwa dari 19 sampel yang diisolasi, terdapat
sepuluh sampel yang menunjukkan hasil yang positif, yaitu terjadi perubahan
warna pada media menjadi warna kuning kecoklatan (warna karat). Hal ini
-
disebabkan terbentuknya besi ferri (Fe3+) karena dioksidasinya besi ferro (Fe2+)
oleh bakteri pengoksidasi besi (Untung, 1999 Sugio et al., 1994 Erskini dan
Budiyanto, 1994 Brock and Michael, 1991). Pada sampel yang lain tidak
menunjukkanperubahanwarnaatauberubahwarnanamuntidakberwarnakuning
kecoklatan.Perubahan warnatersebutdapatdilihatpadaGambar1.
Gambar1.PerubahanWarna padaMedia saat Isolasi (kiri tidak tumbuh kanan
tumbuh).
Isolatisolat yang tumbuh tersebut kemudian dimurnikan kembali pada
media yang sama selama tigaminggu.Berdasarkan hasil pemurnian didapatkan
bahwa dari sepuluh sampel yang dimurnikan terdapat delapan sampel yang
berhasil tumbuh (WS6598C,SI6706P,SI6636C,SI6640C,SI6644C,SI
6645C,SI6671P,SI6663C),sedangkanduasampellainnyatidaktumbuh(SI
6668P,WS6571P).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari seluruh sampel tanah yang
diisolasi,sampelyangmenunjukkanhasilpositifdidapatkandarikawasanKawah
SikidangdanKawahSileriDieng,dimanatanahnyakayaakansulfur,dansampel
yang digunakan relatif segar sehingga memungkinkan bakteri untuk tumbuh.
-
Sampel tanah lain yang berasal dari kawasan Gunung Sanggabuana, Palelawan
Kepulauan Riau, dan Bukit Petuk Palangkaraya tidak menunjukkan hasil yang
positif,haliniterjadikarenatanahpadadaerahtersebutkemungkinanmiskinakan
unsur sulfur dan/atau pirit sebagai sumber energi bakteri, selain itu waktu
penyimpanansampel yangrelatif lamamenyebabkanbakteri yangdiisolasi tidak
tumbuhlagi.
B.KarakterisasiBakteriThiobacillusferrooxidans
Isolatisolat yang sudah dimurnikan kemudian ditumbuhkan pada media
padat (agar). Komposisi media padat sama dengan komposisi media cair yang
digunakan, perbedaannya adalah penambahan agar sebanyak 12 gram.
Pemindahanisolatinidilakukandengancaraisolattersebutdisebarsecaramerata
di permukaanmedia padat yang telah disiapkan. Setelah masa inkubasi selama
tigaminggu,daridelapanisolathasilpemurnian,terdapatenamisolatyangdapat
tumbuhpadamediapadat,yaituWS6598C,WS6644C,SI6671P,SI6663P,
SI6636C,SI6645C.SedangkanduaisolatyangtidaktumbuhadalahSI6640C
danSI6706P.
Isolat bakteri yang dapat tumbuh pada media cair belum tentu dapat
tumbuhpadamediapadat,dalamhalinimediaagar.Bakteriyangdiisolasiadalah
bakteriasidofipengoksidasibesidansulfuryangmerupakanobligatautotrofyang
membutuhkan senyawa anorganik untuk pertumbuhan dan perbanyakan, bukan
padasenyawaorganiksepertiagar(Nurseha,2000).
Isolatisolat yang tumbuh tersebut kemudian dipindahkan kembali ke
media padat yang sama. Pemindahan kedua ini dilakukan dengan cara
-
menggoreskan isolat yangtumbuhpadamediapadatpertamakeataspermukaan
media padat kedua yang telahdisiapkan. Pemindahan kemedia padat kedua ini
merupakan tahap penyeleksian terhadap koloni tunggal yang terbentuk. Setelah
masa inkubasi selama tiga minggu, dari enam isolat yang digoreskan, terdapat
lima isolat yangberhasilmembentukkoloni tunggal(WS6644C,SI6671P,SI
6663P, SI 6636C, SI 6645C), sedangkan satu isolat lagi (WS 6598C) tidak
berhasil tumbuh. Hasil pertumbuhan isolat padamedia padat dapat dilihat pada
Gambar2.
A B
Gambar2. IsolatBakteri yangDitumbuhkanpadaMediaPadat (A.Tumbuh,B.
Tidaktumbuh).
Terbentuknya koloni tunggal inimerupakantandabahwabakterimampu
hidup pada media padat tersebut dengan ciriciri membentuk koloni karat di
permukaanmedia,berlendirdanmencembungdipermukaanmedia agar. Isolat
isolat yang berhasil tumbuh di media padat tersebut kemudian dipindahkan
kembalikemediacairsemula yangbertujuanuntukmembuktikanbahwakoloni
tunggalyangterbentukadalahbakteriyangingindiisolasi.
-
Selain morfologi yang tampak pada gambar, karakter dari bakteri yang
telahberhasildiisolasidapatdilakukandenganberbagaicara, salah satucaranya
adalah pewarnaan diferensial, yaitu pewarnaan Gram yang dapat membedakan
bakteriGrampositifdanbakteriGramnegatif.
BakteriGrampositifberwarnaungudisebabkanolehkomplekszatwarna
kristalvioletyodiumtetapdipertahankanmeskipuntelahdiberi larutanpemucat,
sedangkanbakteriGramnegatifberwarnamerahkarena kompleks tersebut larut
sewaktu pemberian larutan pemucat dan kemudian mengambil larutan pewarna
keduayaituberwarnamerah.Haliniterjadikarenaperbedaanstrukturdindingsel
kedua kelompok bakteri. Hasil karakterisasi bakteri Thiobacillus ferrooxidans
dapatdilihatpadaTabel7.
Tabel 7. Hasil Karakterisasi Bakteri Thiobacillus ferrooxidans yang Berhasil
Diisolasi(SI6636CdanSI6671P)
Kondisi Karakterisasi
pH 3,5
Suhulingkunganpertumbuhan 3035C
PewarnaanGram Gramnegatif
Bentuksel Berbentuk batang, kecil, rantai
pendek,ujungmembulat
Sumberenergi Oksidasi Fe2+ danreduksisulfur
Kebutuhanoksigen Aerobobligat
SumberNitrogen Amonium,nitrat
Motilitas +
BerdasarkanTabel 7. hasil yangdidapatkan sesuai dengan karakter oleh
RobertsonandKuenen(2005),bahwabakteriThiobacillusferrooxidansmemiliki
-
ciricirihiduppadakisaranpH1,34,5,Gramnegatif,bentukbatangatautongkat.
Bakteri ini jugamenggunakanhasiloksidasidariFe2+danreduksi sulfursebagai
sumberenerginya, sertaamonium,dannitrat sebagai sumbernitrogennya, selain
itusangatmembutuhkanoksigenuntukkehidupan.
-
V.KESIMPULANDANSARAN
5.1. Kesimpulan
1. Thiobacillus ferrooxidans dapatdiisolasidari tanahdengan pH3,5 yang
berasaldariKawahSikidangdanKawahSileri,Dieng,Wonosobo.
2. Terdapat5isolatyangberhasilditumbuhkan,yaituWS6644C,SI6671P,
SI 6663 P, SI 6636 C, SI 6645 C dan semuanya adalah Thiobacillus
ferrooxidans.
3. Isolat Thiobacillus ferrooxidans mempunyai kemampuan untuk
mengoksidasibesidansulfur.
5.2. Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan melakukan uji coba
desulfurisasibatubaramenggunakanisolatbakteriyangsudahdidapatkan.
-
DAFTARPUSTAKA
Boyd,C.E.1982.WaterQualityManagementforFishPondCulture.ElsevierSci.PublicationCo.Amsterdam.
Brock,D.T andM.T.Madigan.1991.Biology ofMicroorganism.PrenticeHallInternational.Inc.Englewood.NewJersey.
Dick,W.A.1992.SulfurCycledidalamEncyclopediaofMicrobiologyVolume4.AcademicPressInc.
Detz, C.M and G. Barvinchak. 1980. Microbial Desulfurization of Coal.www.freepatentsonline.com[diakses21Juli2008].
ECD.1974.OxygenLeachingSystemShowsCommercialPromiseforRemovingSulfurfromCoal.www.product.biblio.jsp.htm[diakses3Juli2008].
ErskinidanBudiyanto.1994.PenelitianleachingmikrobamineralsulfidadaerahSangkaropiSulawesiTenggara.MajalahBPPT.LVII:119.
Hadioetomo, R.S. 1990. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT Gramedia.Jakarta.
Handayani, S. 1997. Application of biooxidation technology in mineralprocessing.Indon.Min.J. 2(2):16.
Holt, J.G, N.R. Krieg, P.H.A Sneat, J.T. Staley, and S.T. Williams. 1994.BergeysManualofDeterminativeBacteriology, ninth edition.WilliamsandWilkins.AWaverlyCompany.Maryland.
Ingledew, W.J. 1990. Acidophiles. In Edward, C (Ed). EnvironmentalBiotechnology. Microbiology of Extreme Environments. Mc GrawHill.NewYorkp:3353.
Isa, I. 2007. Bioleaching Logam Berat Timbal dari Sedimen Tercemar olehPseudomonasfluorescens,Thiobacillusferrooxidans,EscherichiacolidanBacillussp(SuatuPendekatanEksperimentalLaboratorik).Tesis,ProgramPascaSarjana,UNAIR.Surabaya.
Karliansyah, M.R. 2001. Aspek Lingkungan dalam AMDAL BidangPertambangan.PusatPengembangandanPenerapanAMDALBAPEDAL.Jakarta.
Koizumi, J. 1984. Genetically Engineered Microorganisms Exploitation forBiocleaningofCoal:ACountermeasuretoAcidRain.InMurooka,YandT. Imanaka (Eds). 1994. Recombinant Microbes for Industrial andAgricultural Applications. www.googlebooksearch.htm [diakses 20 Mei2008].
-
Leathen,W.W,N.A.Kinsel, and S.A.Braley.1956.Ferrobacillus ferrooxidans:achemosyntheticautotrophicbacterium.J.Bacteriol.,72,700704.
Lennon,D.R.1984.PneumaticConveyingofPulverizedSolventRefinedCoal.www.freepatentsonline.com[diakses3Juli2008].
Levican, G, P. Bruscella, M. Guacunano, C. Inostroza, V. Bonnefoy, D.S.Holmes, and E. Jedlicki. 2000. Characterization of The petI and resOperons of Acidithiobacillus ferrooxidans. www.articlerender.fcgi.htm[diakses20Mei2008].
McKane,LandJ.Kandel.1996.MicrobiologyEssentialsandApplications.McGrawHillInc.NewYork.
Meyers,R.A,L.J.van Nice,andM.J.Santy.1976.MeyersProcessPlantDesign,Economics and Energy Balance. www.google/1976cgl.confR.V.htm[diakses3Juli2008].
Nuella, I. 2005. Effect of Sulfur Concentration and pH on Desulfurization ofIndonesian Subbituminous Coals Using Thiobacillus ferrooxidans.www.ITB/databaseabstraksi/Lihatdetailabstraksi.htm [diakses 2September2008].
Nurseha,2000.IsolasidanUjiAktivitasBakteriAsidofilikPengoksidasiBesidanSulfur dari Ekosistem Air Hitam. Tesis, Program Pasca Sarjana, IPB.Bogor.
Raharjo, I.B. 2006. Mengenal Batubara. www.beritaberitaiptek20060209MengenalBatubara(1).htm[diakses20Mei2008].
Rheinheimer, G. 1991. Aquatic Microbiology, fourth edition. John Wiley andSons.London.
Robertson, L.A and J.G. Kuenen, 2005. Thiobacillus: Description andSignificance. http://microbewiki.kenyon.edu./index.php/thiobacillus[diakses20Mei2008].
Santosa, D.A, K.Murtilaksono, F.S.Beni, Sulastri, Samsurizal, S.Shahab,P.Giyono, Endarwati, Hartati, D.E.Saputra, E.N.Hidayah, Jajat, Samadi,dan Juma. 2007. Sumberdaya Hayati Kawasan Sanggabuana: Potensi,Transaksi Bioprospeksi, Bank Gen. Indonesian Center for BiodiversityandBiotechnology (ICBB).Bogor.
Schegel,H.G.1994.MikrobiologiUmum.(terjemahan).GajahMadaUniversityPress.688pp.
Schippers, A, P.G. Jozsa and W. Sand. 1996. Sulfur chemistry in bacterialleachingofpyrite.Appl.Environ.Microbiol. 62(9):34243431.
-
Stambaugh,E.P, J.F. Miller, S.S. Tam, S.P. Chauhan, H.F. Feldmann, H.E.Carlton, J.F. Foster, N. Nack, and J.H. Oxley. 1977.www.google/1977ieee.conf.124S.htm [diakses3Juli2008].
Sugio, T, S. Uemura, I. Makino, K. Iwahori, T. Tano and R.C. Blake. 1994.Sensitivity of ironoxidizing bacteria, Thiobacillus ferrooxidans andLeptospirillumferrooxidanstobisulfite ion.Appl.Environ.Microbiol.60(2):722725.
Untung, S.R. 1999. Isolating Thiobacillus ferrooxidans from the Cikotok GoldMineforleachingpurposes.IndonesianMiningJournal.5:5456.
Wikipedia. 2006. Flue Gas Desulfurization. www.wikipedia/fluegasdesulfurization.htm[diakses21Juli2008].
Wikipedia.2008.Coal. www.en.wikipedia.org/wiki/coal[diakses20Mei2008].
Wood,D.andD.E.Rawlings. 1989.BacterialLeaching andBiomining In J. L.Marx(ed).ARevolutioninBiotechnology.Cambridge,ISCU.NewYork.
Worldcoal.2004.SumberDayaBatubara:TinjauanLengkapMengenaiBatubara.www.worldcoal.org.htm[diakses20Mei2008].
Yusuf, D. 2005. Batubara, Energi Alternatif Pengganti BBM.http://www.islamuda.com Rubrik.htm[diakses20Mei2008].