Pengaruh pH Terhadap Perkembangbiakkan Mikroalga...
Transcript of Pengaruh pH Terhadap Perkembangbiakkan Mikroalga...
-
LOGO
Pengaruh pH Terhadap Perkembangbiakkan
Mikroalga Botryococcus braunii Alami dan
Mutannya
Oleh :
Andi Kurniawan 2310100051
Erica Yunita Hutapea 2310100053
Dosen Pembimbing :
Prof. Dr. Ir. Arief Widjaja, M.Eng
-
Latar Belakang
BBM terbatasPerlu adanya
Renewable
Fuel
Potensi
Mikroalga
Rate
pertumbuhan
cepat
Lahan yang
dibutuhkan
sedikit
Sangat berpotensi
Karena
-
Latar Belakang
Mikroalga tidak dapat
tumbuh maksimal pada
pH asam
Konsentrasi CO2 tinggi
CO2 + H2O H2CO3
Menyebabkan pH
medium menurun
-
Solusi ??
Mikroalga tahan
asam
Screening
Rekayasa
Genetika
UV HNO2
-
Rumusan Masalah
Bagaimana cara membuat mutan microalgae botryococcus braunii dengan mutagen sinar UV dan HNO2?
Bagaimana pengaruh pH terhadap pertumbuhan mikroalaga botryococcus braunii alami dan mutannya ?
-
Tujuan Penelitian
Melakukan pengembangbiakkan mikroalga botryococcus braunii alami dan mutan dalam media walne.
Melakukan mutagen mikroalga botryococcus braunii dengan sinar UV dan HNO2.
Mengetahui pengaruh pH terhadap pertumbuhan microalgae botryococcus braunii alami dan mutannya.
-
Manfaat Penelitian
Mengetahui cara membuat mutan mikroalga botrycoccus braunii dengan mutagen sinar UV dan HNO2.
Mengetahui pengaruh pH terhadap pertumbuhan mikroalaga botryococcus braunii alami dan mutannya
-
Pemilihan Bahan BakuMikroalga Protein(%) Karbohidrat (%) Lipid (%)
Scenedesmus Obligvus 50 56 10 - 17 12 - 14
Scenedesmus dimorphus 8 18 21 - 52 16 40
Botryococcus braunii 17 20 20 - 40 30 60
Chlamydomonas
rheinhardii
48 17 21
Chorella vulgaris 51 58 12 - 17 14 - 22
Spirogyra sp. 6 20 33 - 64 11 - 21
Dunaliella bioculata 49 4 8
Dunaliella salina 57 32 6
Euglena gracilis 39 - 61 14 - 18 14 20
Tetrasemis maculate 52 15 3
Spirulina plantesis 46 63 8 - 14 4 9
Spirulina maxima 60 71 13 16 6 7
Synechooccus sp. 63 15 11
-
Botryococcus braunii
Kingdom Plantae
Divisi ChlorophytaKelas TrebouxiophyceaeOrdo Incertae serdisFamily BotryococcaceaeGenus BotrococcusSpesies Botryococcus braunii
-
Botryococcus braunii
Botryococcus memiliki ciri-ciri yaitu sel-sel membentuk agregat yang tidak beraturan dan memiliki filament tipis yang menghubungkan sel-sel. Bentuk sel yaitu bulat telur dengan ukuran panjang antara 6 -10 m dan lebar antara 3 sampai 6 m.
-
Faktor yang Mempengaruhi
Pertumbuhan Mikroalga
Suhu
Cahaya
pH
Nitrogen
CO24
1
2
3
Salinitas
5
6
-
Mutasi Genetika
Mutasi dapat terbentuk dari pengaruh fisik dan kimia, tetapi juga oleh kesalahan yang kebetulan terjadi pada replikasi atau rekombinasi DNA. Rekombinasi DNA terjadi karena pembentukan dimer timin.
Dua basa timin yang berdampingan saling berikatan secara kovalen membentuk anyaman seperti jala. Hal ini menyebabkan kesalahan dalam pembacaan DNA pada replikasi dan transkripsi.
-
Mutagen
Mikroalga Disinari UV B selama 90
detik
Mencampurkan mikroalga dan
mutagen dengan perbandingan
1:1
Mutagen
UV B
HNO2
-
Sinar UV
UV A
UV B
UV C
Memiliki energi paling kecil
namun memiliki panjang
gelombang terpanjang
Merusak dinding sel
mikroorganisme dan
menyebabkan mutasi
genetika
Atmosferb bumi tidak
dapat ditembus oleh UV
jenis ini
UV A
UV B UV C
Jenis - jenis sinar UV :
(Smit,1990)
-
HNO2 Asam Nitrit (HNO2) merupakan mutagen kimia. Cara
kerja asam nitrit mendeaminasi basa merubah Cytosine menjadi urasil dan adenine menjadi hipoxanthine
-
Metode Pengukuran
Pertumbuhan mikroalga
Jumlah Sel
Turbidimetri
Counting
Chamber
Mikroskop dan
Hemasitometer
Yang diukur Peralatan
AbsorbansiSpektrofotometer
UV-VIs
-
Turbidimetri
-
Counting Chamber
Jumlah sel/mm2 = Jumlah sel pada 5 kotak x pengenceran 0,04 x tebal hemasitometer
-
Kondisi Operasi
Lampu 21 Watt (4 buah)
Suhu ; 27 32oC pH : 3 - 8
UV B HNO2
Mikroalga Botryococcus braunii(dari BAAP Situbondo, Jawa Timur) dengan media Walne., salinitas 24,8 ppt.
-
Gambar Alat
Sparger
Lampu
Lampu berada pada bagian depan, belakang,
dan atas beaker glass dengan jarak 3 cm
-
Gambar Alat
Gelembung Udara
Berpori - pori
Udara
masuk
Udara keluar
-
Pengembangbiakkan Mikroalga Pada
Berbagai Kondisi pHMencampur mikroalga
dan air laut dengan perbandingan (1:4)
Meletakkan lampu 21 Watt pada jarak 3 cm di sekeliling
gelas beaker (kiri, kanan, and bagian atas)
Meletakkan ke dalam 6 gelas beaker 400 ml
Mencampurkan dengan 7 ml asam sitrat (1 M) untuk membuat pH =3
Mencampurkan dengan 5 ml asam sitrat (1 M) untuk membuat pH = 4
Mencampurkan dengan 3,2 ml asam
sitrat (1 M) untuk membuat pH = 5
Mencampurkan dengan 1,5 ml asam
sitrat (1 M) untuk membuat pH = 6
Mencampurkan dengan 0,5 ml asam
sitrat (1 M) untuk membuat pH = 7
Analisa dengan metode Turbidimetri (A dan %T)
setiap 12 jam
Memberikan 1 ml medium walne pada masing masing
gelas beaker
Hitung jumlah sel dengan metode counting chamber
setiap 12 jam
Membuat kurva pertumbuhan pada
ph 3 - 8
-
Mutasi Mikroalga dengan Sinar UV B
Mencampur mikroalga dan air
laut dengan perbandingan (1:4)
Hitung jumlah sel mula mula
dengan metode counting chamber
Tutup rapat gelas beaker
Hitung berapa jumlah sel yang hidup dengan
metode counting chamber
Sel yang bertahan hidup dibiakkan pada berbagai
kondisi pH
Sinari dengan UV selama 90 detik dengan jarak
lampu ke beaker glass 2 cm
-
Gambar Mutasi dengan UV B
Tuangkan ke petridishDi sinari UV selama 90 detikDi pindahkan ke dua buah beaker glass
masing masing 250 mL
Air laut dan mikroalga(400:100ml)
Air Laut Mikroalga Mikroalga berumur 2 minggu
-
Mutasi Mikroalga dengan HNO2
Mencampur mikroalga dan air laut dengan perbandingan (1:2)
Hitung jumlah sel mula mula dengan
metode counting chamber
Campurkan 5 ml mikroalgae dengan 5
ml HNO2
Campurkan kultur yang sudah dimutasi dengan
air laut sampai volumenya 100 ml
Melakukan pengembangbiakkan
pada pH 3 - 8
Biarkan selama 10 menit
-
Gambar Mutasi dengan HNO2
Diambil 5 mL dengan pipet Ditetesi HNO2 1 M 5 mLDikocok beberapa saat
Biakkan dalam 100 mL air laut
Diberi Walne 1 mL
Mikroalga berumur 2 minggu
-
Grafik Pertumbuhan Mikroalga Alami pada pH 3-8
-
Tabel Pertumbuhan Mikroalga Alami
-
Grafik Pertumbuhan Mikroalga Hasil Mutasi UV B pada pH 3-8
-
Tabel Pertumbuhan Mikroalga Mutan
dengan UV
-
Grafik Pertumbuhan Mikroalga Hasil Mutasi HNO2 pada pH 3-8
-
Tabel Pertumbuhan Mikroalga Mutan dengan HNO2
-
Kesimpulan Mikroalga Botryococcus braunii alami dapat tumbuh maksimal pada
pH 8 dengan jumlah sel 1375000 sel setelah dibiakkan selama 1minggu. Mikroalga Botryococcus braunii alami tumbuh lambat pada pH < 7 terbukti dengan jumlah sel yang sedikit dibandingkandengan pada pH 7 dan 8 ( jumlahnya< 1000000 sel).
Mikroalga Botryococcus braunii hasil mutasi UV-B dapat tumbuhmaksimal pada pH 4 dengan jumlah sel 1350000 sel dan tumbuhlambat pada pH 3 dengan jumlah sel 675000 sel tetapi mikroalgaBotryococcus braunii hasil mutasi UV-B pada pH 3 dapat bertumbuhlebih baik dari pada Botryococcus braunii alami.
Mikroalga Botryococcus braunii mutan dengan HNO2 dapat tumbuhmaksimal pada pH 8 dengan jumlah sel = 1500000 sel dantumbuh lambat pada pH 3 dengan jumlah sel = 525000 sel.
Mikroalga Botryococcus braunii hasil mutasi HNO2 lebih cepatpertumbuhannya dibandingkan mikroalga Botryococcus braunii hasilmutasi UV- B.
-
Saran Sebaiknya sebelum percobaan di mulai dilakukan penyediaan bahan untuk mutasi
yakni HNO2 karena pemesanan bahan lama (sulit diperoleh) agar percobaan tidak tertunda.
Pemberian Walne diberikan rutin setiap hari agar mikroalga tidak kekurangan nutrisi. Sebab mikroalga yang kekurangan nutrisi akan mati karena tidak mampu melakukan fotosintesis.
Pembiakkan mikroalga sebaiknya dilakukan di dalam aquarium atau botol yang memiliki tutup sebab bila tutup reaktor tidak rapat akan menyebabkan media tumbuh mikroalga tidak steril.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengembangbiakkan mikroalga Botryococcus brauniimutan dengan HNO2 pada konsentrasi yang lebih tinggi untuk mengetahui apakah penyebab mikroalga mengalami penurunan sel pada jam ke 100 120.
Perlu diadakan penelitian lebih lanjut untuk melakukan mutasi mikroalga Botryococcus brauniidengan berbagai bahan mutasi yang lain agar diketahui mutagen yang terbaik untuk melakukan mutasi mikroalga Botryococcus braunii.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk melakukan mutasi mikroalga dengan spesies mikroalga yang berbeda dan dibandingkan hasilnya dengan mutan mikroalga Botryococcus braunii.
-
LOGO