mikroalga media pertumbuhan semi massal - …bio.unsoed.ac.id/sites/default/files/biologi mikroalga...
TRANSCRIPT
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
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