MIKROALGA MEDIA PERTUMBUHAN SEMI MASSAL - …bio.unsoed.ac.id/sites/default/files/Biologi Mikroalga...

10
BIOLOGI MIKROALGA Spiralinu platensis DAN MEDIA PERTUMBUHAN KULTUR SEMI MASSAL Olehr Dra. Hi. Christiani' MSi PENDAHULUAN Penguasaan teknik kultur harus didasari pengetahuan biologi organisme yang akan dibudidayakan. Prinsip kultur diawali dari kultur murni (monospesifik spesies) dimulai dari isolasi, kemudian pengembangan secara bertingkat. Media kultur dari beberapa milimeter, berangsur-angsur meningkat ke volume lebih besar hingga ke skala massal. Volume hingga 3 liter dilatrukan di laboratorium (skala laboratorium). Volume 60-100 liter (skala semi out-door) dan volume lebih dari 1 ton (skala massal/ out-door). Kultur yang dilakukan dari volume kecil ke volume besar ini dikenal dengan kultur bertingkat (berlaqiut). Pertumbuhan mikroalga kultur, membutuhkan berbagai senyawa anorganik, sebagai hara makro dan mikro. Unsur hara makro yaitu: N, P, K, S, Na, Si' dan Ca. Unsur hara mikro yaitu: Fe, Zr, Mn, Cu, Mg, Mo, Co, B. Unsur N, P, dan S penting untuk pernbentukan protein. Unsur K berfungsi dalam metabolisme karbohidrat. Fe dan Na berperan dalam pembentukan khlorofil. Sid an Ca *.*pi..* bahan untuk pembentukan dinding sel. Vitamin (B12) untuk memacu pertumbuhan dengan merangsang proses fotosintesis. Selain itu kondisi lingkungan seperti cahaya, suhu, tekanan osmosis dan pH jugadapatmemacu atau menghambat pertumbuhan. Faktor genetik merupakan faktor internal yang sangat penting, karena sifat-sifat pertumbuhan yang ada pada organisme itu sendiri yang muncul tanpa terkendali. bio.unsoed.ac.id

Transcript of MIKROALGA MEDIA PERTUMBUHAN SEMI MASSAL - …bio.unsoed.ac.id/sites/default/files/Biologi Mikroalga...

BIOLOGI MIKROALGA Spiralinu platensis DAN MEDIAPERTUMBUHAN KULTUR SEMI MASSAL

Olehr Dra. Hi. Christiani' MSi

PENDAHULUAN

Penguasaan teknik kultur harus didasari pengetahuan biologi organisme

yang akan dibudidayakan. Prinsip kultur diawali dari kultur murni (monospesifik

spesies) dimulai dari isolasi, kemudian pengembangan secara bertingkat. Media

kultur dari beberapa milimeter, berangsur-angsur meningkat ke volume lebih besar

hingga ke skala massal. Volume hingga 3 liter dilatrukan di laboratorium (skala

laboratorium). Volume 60-100 liter (skala semi out-door) dan volume lebih dari 1

ton (skala massal/ out-door). Kultur yang dilakukan dari volume kecil ke volume

besar ini dikenal dengan kultur bertingkat (berlaqiut).

Pertumbuhan mikroalga kultur, membutuhkan berbagai senyawa anorganik,

sebagai hara makro dan mikro. Unsur hara makro yaitu: N, P, K, S, Na, Si' dan Ca.

Unsur hara mikro yaitu: Fe, Zr, Mn, Cu, Mg, Mo, Co, B. Unsur N, P, dan S

penting untuk pernbentukan protein. Unsur K berfungsi dalam metabolisme

karbohidrat. Fe dan Na berperan dalam pembentukan khlorofil. Sid an Ca

*.*pi..* bahan untuk pembentukan dinding sel. Vitamin (B12) untuk memacu

pertumbuhan dengan merangsang proses fotosintesis. Selain itu kondisi lingkungan

seperti cahaya, suhu, tekanan osmosis dan pH jugadapatmemacu atau menghambat

pertumbuhan. Faktor genetik merupakan faktor internal yang sangat penting, karena

sifat-sifat pertumbuhan yang ada pada organisme itu sendiri yang muncul tanpa

terkendali.

bio.unsoed.ac.id

BIOLOGI MIKROALGA Spirulina platensis

Sel membentuk filament terpilin, menyerupai spiral (helig), warna hijau biru.

Filamen terdiri dari beberapa sel dalam satu rangkaian (Gambar 1). Sel berbentuk

silindris dengan dinding sel tipis. Garis tengah sel l-12 p, Bergerak dengan cara

menggelinding, Hidup di terestrial, air tawar, air payau dan air laut. Cenderung

bersifat alkali. pH optimum 7,2-9,5 (tahan pada pH l1). Tahan pada kadar gaftrm

tinggr hingga 85 %o, kisaran temperature optimum 25-35'C. Reproduksi dengan

cara membelah diri.

Gambar 1. Mikroalga Spirulina platensis

Teknik kultur sebaiknya menggunakan air laut dengan kadar garam 15-20 %o.

Kultur skala laboratorium dapat menggunakan pupuk Walne Dilakukan

pemupukan dengan pupuk cair I ml/l dalam media kultur. Kultur skala missal

menggunakan pupuk dengan komposisi Urea 30 mgll, ZA 20 mgll, FeCl: 2 mg/|,

EDTA 5 mdl dan vitamin Brz 0,001 mg/l. Selain itu dapat digunakan pupuk organic.

Puncak populasi setelah 4harl

bio.unsoed.ac.id

MEDIA PERTUMBUHAI\ MIKROALGA

Skala Laboratorium

Media untuk pertumbuhan mikroalga pada kultur skala laboratorium antara

lain Conway dan Miquel-Allen. Media-media tersebut mengandung unsur'unsur

hara untuk pertumbuhan. Pertumbuhan mikroalga sangat berkaitan dengan

ketersediaan hara makro dan mikro. Hara makro : N, Po K S, Na Si, Ca. Hara

mikro :Fe,Zn,Mn, Crt Mg, Mo, Co, B.

Selain itu kondisi lingkungan: cahay4 suhu, tekanan osmose, pH air dapat

memacr:/ menghambat pertumbuhan, disamping faktor genetic yaitu faktor internal

(sifat- sifat pertumbuhanl milroalga

l. Media Conway

Bahan-batran untuk membuat media adalah:

No Zatharc Jumlah (gram)

I Makro

NaIIO:

NaHzPOa. 2HzO

FeClr.6 HzO

H:BO:

MnClz.4WO

EDTA TITRIPLEK III

Akuades

200

40

2,6

672

0,72

90

1000 ml

2 Treat elemen

ZnCb

CoCLz.5 HzO

NH+r. MozOz+ 4 HzO

CuSO+. 5 HzO

akuades

2,1

2

0,9

)

100 ml

bio.unsoed.ac.id

Pembuatan larutan Conway sebagai berikut:

Akuarles sebanyak 1000 ml dimasukkan dalam beaker glass, kemudian satu per

satu pupuk kimia makro dimasukkan sambil diaduk sehingga larut. Larutan treat

elemen dibuat dalam 100 ml akuades. Diambil 12 ml treat elemen dan

dimasuktan dalam stock pupuk Conway. Pemakaian I ml dalam I liter akuades

steril.

2. Media Miquel-Allen

Bahan-bahan untuk membuat media adalah:

Pembuatan larutan Miquel-Allen sebagai berikut:

Akuades 100 ml dnn 20,20 gr KNO3 diaduk hingga merata (sebagai solution A).

Bahan kimia B satu per satu dimasukkan pada 80 ml akuades dan dikocok,

kemudian ditambahkan HCI 2 ml dan diaduk sampai merata (sebagai solution

B). Penakaian 2ml solution A dan I ml solution B dalam I liter akuades st€ril.

No Zathana Jumlah (gram)

I Solution A

KNOr

Akuades steril

24,20

1000 ml

2

(

Solution B

Na2[IPO2 l2ttzO

FeCl3

CaCb 6H2O

HCI

Akuades steril

4

2

4

2ml

80 ml

bio.unsoed.ac.id

3. Media Zarrouk

Bahan-bahan untuk membuat media adalah:

Pembuatan media Zarrouk adalah:

Sebanyak 8,4 g NaIICO:. 0.25 g K2HPOa, 1.25 gNa NO3, 0.1 g MgSO+, 0.5 g

KzSO+, 0.5 g NaCl,20 mg CaCl2,5 mg FeSO4 dan 80 mg EDTA ditambahkan

satu persatu ke dalam beker glass berisi 500 ml air steril. Kemudian dilarutkan

dengan menggunakan magnetik hot stirer. Setelah terbentuk larutan homogren

kbmudian ditambatrkan air steril hingga volume 1000 ml.

Media kultur semi massal

Kultur skala semi massal (semi out-door) dimulai dffi 20 I hingga 100 I

dalam wadah besar, pada umumnya menggunakan akuarium (Gambar 1) atau bak-

bak papan/ plastik besar (Gambar 2 dan 3), yang diletakkan di luar laboratorium.

Inokulum yang dimasukkan sekitar U10 bagian dari total volume budidaya. Media

No T,athara Jumlah (gram)

1 NaHCOT

KzHPO+

lNaNOr

MgSOa

K2S04

NaCl

CaCb

FeSO+

8,4 g

4.25 g

1.25 g

0.1 g

0.5 g

0.5 g

20 mg

5mg

2 EDTA

Akuades steril

80 mg

1000 ml

bio.unsoed.ac.id

perhmbuhan untuk kultur mikroalga pada skala semi massal dapat menggunakan

media seperti kultur skala laboratorium atau menggunakan pupuk dengan komposisi

sebagai berikut Urea 80 ppm, TSP 30 ppm, ZA 20 ppm, FeCl3 2 ppm, EDTA 5

ppm dan Vitamin 812 0,001 ppm. Selain itu dapat menggunakan pupuk organik.

Gambar 1. Kultur semi massal memakai akuarinm

Gambar 2. Kultur semi massal menggunakanwadah dari papan

bio.unsoed.ac.id

J'u!Etu0:l {Bq-{Eq us{8trnBaueltr rn|lnx'€ rcqltrrc

bio.unsoed.ac.id

PENUTUP

Teknik kultur harus didasari pengetahuan biologi organisme yang akan

dibudidayakan. Sel milcoalga Spirulina platensis membentuk filamen terpiliru

menyerupai spiral (helig), warna hijau biru. Filamen terdiri dari beberapa sel dalam

satu rangkaian. Sel berbentuk silindris dengan dinding sel tipis. Garis tengah sel 1-

12 p. Bergerak dengan cara menggelinding, Hidup di tereshial, air tawar, air payau

dan air laut. Cenderung bersifat alkali. pH optimum 7,2-9,5 (tahan pada pH 11).

Tahan pada kadar garam trnggi hingga 85 %o, kisaran temperature optimum 25-35 oC.

Reproduksi dengan cara membelah did.

Prinsip kultur diawali dari kultur mumi (monospesifik spesies) dimulai dari

isolasi, kemudian pengembangan secara bertingkat. Media kultur dari beberapa

milimeter, berangsur-angsur meningkat ke volume lebih besar hingga ke skala

massal. Kultur skala semi massal (semi out-door) dimulai dali 20 I hingga 100 I

dalam wadah besar, pada umumnya menggunakan akuarium atau bak-bak papan/

plasttlq yang diletakkan di luar laboratorium. Inokulum yang dimasukkan sekitar

l/10 bagian dari total volume budidaya. Media pertumbuhan rmtuk kulttr mikroalga

pada skala semi massal dapat menggunakan media seperti kultur skala laboratorium

atau menggunakan pupuk dengan komposisi sebagai berikut: Urea 80 ppm, TSP 30<

ppm, ZA 20 ppm, FeCl3 2 ppm, EDTA 5 ppm dan Vitamin Bl2 0,001 ppm. Selain

itu dapat menggunakan pupuk organik.

bio.unsoed.ac.id

DAFTARPUSTAKA

Arlyz4 I. S. 2995. Isolasi Pigmen Biri Phycocyanin dari Milaoalga Spirulinaplatensis. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia 3t:79-92.

Bell, P. R. 1992. Green Plants. Their Origin and Diversity. Dioscorides Press,Portland, Oregon.

Bold, H.c. and Michael J. wynne. 1985. Introduction to the Algae. sec. Ed.Prestice HaIl Inc., Englewood Cliffs. N.J.07632.

Borowitzkq M. A. dan L. J. Borowitzka. 19g9. Dunaliella. MicroalgalBiotechnology. Cambridge University Press, Cambridge.

Campbell, N.A., J.B. Reece and L.G. Mitchell. 1999. Biologi. Edisi Kelima.Terjemahan Manaluo W. Penerbit Erlangg4 Jakarta

Darley, W. M. 1992. Alga| Biology: a physiological approach. Blackwell ScientificPublications, Oxford, London.

Direktorat Bina Pembenihan. 1998. Budidaya Mikroalga Skala Laboratorium danMassal. Direktorat Jenderal PerikanarU Jakarta.

lsnansetyo, A. dan E. Kurniastuty. 1995. TeknikZooplankton. Pakan Alami untuk pembenihan

kultur Phytoplankton danOrganisme Laut. Penerbit

Kanisius, Yogyakarta.

Lee, R. E. 1989. Phycology.York.

Second Edition. Cambridge University press, New

Merchant, R. E. 2006. The Benedifits of Dietary supplementation with Chlorellapyrenoidosa in Patients with Brain cancer or Suffering from certraincommon chronic Illnesses. h@://ruskandi.tripod.comlidl s.htrnl.

Nurhidayati, T., s. B. M. sambiring dan M. Munir. 2005. pengaruh penambahanIAA Terhadap Laju Pertumbuhan Populasi Spirulina sp. Dalam Mediazarouk Modifikasi. Jurnal IPTEK S (3) : 143-150.

oH-Hama T" and s. Miyachi. 1988. chloretta Mikroalgae Biotechnology.Cambrisge, London.

Pandebesie, E. S. Dan Susi, A. w. 2005. Green Algae (chtoreila sp.) BiosorptionforNitrat and Phospat. Jurnal Purifikasi 6 (1) : 73-78.

Martosudarmo, B. dan Sabarudin, s. 1980. Makanan Hidup Lwva Udang paneid.Direktorat Jenderal Perikanan, Departemen pertanian, Jakarta.

bio.unsoed.ac.id

Sze, P. 1993. A. Biology of The Algae. Second Edition. Wm. C. Brown Publishers,Oxford, England.

Sutomo. 2005. Kultur Tiga Jenis Milroalga (Tetraselmis, Chlorella danClwetocerosgracilis) dan Pengaruh Kepadatan Awal Terhadap Pertumbuhan diLaboratorium. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia 37:43-58.

Vashishta. 1979. Botany for Degree Student, Algae. S. Chand and Company Ltd.Ram Nagar, New Delhi.

bio.unsoed.ac.id