I.Pendahuluan1.1 Latar belakangSalah satu mikroorganisme yang tumbuh di perairan adalah mikroalga, Mikroalga merupakan bentuk tumbuhan yang paling primitif. Tumbuhan ini umumnya hanya terdiri dari satu sel atau berbentuk seperti benang. Tumbuhan ini tampak warna-warni indah sesuai dengan zat warna atau pigmen yang dikandungnya. Umumnya lebih dikenal sebagai fitoplankton atau ganggang yang hidupnya melayang-layang di laut ataupun air tawar. Mikroalga adalah salah satu organisme yang dapat tumbuh pada rentang kondisi yang luas dipermukaan bumi. Mikroalga biasanya ditemukan pada tempat-tempat yang lembab atau benda-benda yang sering terkena air dan banyak hidup pada lingkungan berair pada lingkungan dipermukaan bumi. Mikroalga dapat hidup disemua tempat yang memiliki cukup sinar matahari, air dan karbon- dioksida (Yusadi 2003).Fitoplankton di laut dikenal sebagai produser primer dan berada pada tropik level pertama, Peranan phytoplankton tersebut sebagai pakan alami bagi biota biota laut khususnya biota laut herbivora, salah satu pengembangan budidaya pakan alami adalah phytoplankton dari jenis Chlorophyceae yaitu Chlorella sp. Jenis Phytoplankton ini banyak digunakan sebagai pakan yang langsung diberikan pada benih ikan atau udang maupun dengan cara tidak langsung dengan diberikan ke zooplankton terlebih dahulu yang selanjutnya zooplankton diberikan sebagai pakan pada benih ikan atau udang. Chlorella sp juga diketahui sebagai penghasil bermacam jenis karotenoid, seperti -karoten, -karoten, anthaxanthin, neoxanthin, zeaxanthin dan lutein (Kusmiati 2010)Pertumbuhan Chlorella sp sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan, diantaranya unsur hara dalam media kultur serta kualitas air seperti salinitas, pH, suhu, intensitas cahaya yang optimum. Banyak media kultur yang sudah dikenal diantaranya media Walne, media Guillards f/2 dan media Erdscheiber adalah media kultur yang cocok digunakan untuk budidaya phytoplankton jenis Chlorophyceae seperti Chlorella sp (Prihatini 2005).II.Pembahasan2.2 Bioekologi Chlorella sp2.2.1 Taksonomi Chlorella spBerdasarkan taksonominya chlorella sp memiliki klasifikasi sebagai berikut:Kingdom : PlantaeSubKingdom : ViridaeplantaeFilum : ChlorophytaKelas : ChlorophyceaOrdo : ChlorococcalesFamili : OocystaceaeGenus : Chlorella sp(Yusadi 2003)2.2.2 Morfologi Chlorella spChlorella merupakan alga yang termasuk ke dalam organisme uniselular.jenis sel nya adalah eukariotik dengan kemampuan fotosintesis untuk menghasilkan makanannya.struktur sel mikroalga chlorella vulgaris dapat di lihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Struktur sel Chlorella (sumber: http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/library/webb/BOT311/Chlorophyta/Chlorophyta-100.htm)

Inti sel atau nukleus merupakan organel yang terdapat dalam sel mikro alga.inti sel mengandung sebagian besar materi genetik sel dengan bentuk DNA linier panjang yang membentuk kromosom dengan beragam jenis protein. Pada saat proses pembelahan terjadi,materi genetik yang berada dalam inti sel induk di turunkan kepada sel anak hasil pembelahan mitosis (Suriawiria 1985)Fungsi utama nukleus adalah mengontrol seluruh aktifitas sel seperti fotosintesis dan kapan pada saat pembelahan terjadi. Nukleus juga berfungsi untuk mengorganisasikan gen saat terjadi pembelahan sel. Memproduksi RNA untuk kode protein,sebagai tempat sintesis ribosom dan tempat replika DNA (Deoxyribo Nucleic Acid)Pada saat terjadi pembelahan akan terbentuk nukleus dalam inti sel. Nukleus merupakan anak inti sel yang muncul saat sel akan mengalami pembelahan. Nukleus terbentuk dari kumpulan RNA (Ribo Nucleic Acid) yang berperan dalam sintesis protein (Yusadi 2003).2.2.3 ReproduksiReproduksi Chlorella adalah aseksual dengan pembentukan spora yang merupakan bentuk miniatur dari sel induk. Tiap satu sel induk (parrent cell) akan membelah menjadi 4, 8, atau 16 spora yang kelak akan menjadi sel-sel anak (daughter cell) dan melepaskan diri dari induknya (gambar 2.2). Proses reproduksi Chlorella dapat dibagi menjadi 4 tahap (Rusyani 2007) yaitu:1) Tahap pertumbuhan, pada tahap ini sel Chlorella tumbuh membesar.2) Tahap pemasakan awal saat terjadi peningkatan aktivitas sintesa yang merupakan persiapan awal pembentukan spora.3) Tahap pemasakan akhir, pada tahap ini spora terbentuk.4) Tahap pelepasan spora, dinding sel induk akan pecah dan diikuti oleh pelepasan spora yang akan tumbuh menjadi sel induk muda.2.2.4 Fase pertumbuhan Chlorella sp.Perkembangbiakan fitoplankton dalam media kultur dapat diamati dengan melihat pertambahan besar ukuran sel fitoplankton atau dengan mengamati pertambahan jumlah sel dalam satuan tertentu.dan cara yang kedua yaitu dengan menghitung kelimpahan atau kepadatan sel fitoplankton dari waktu ke waktu untuk mengetahui perkembangbiakan fitoplankton dalam media kultur. Ada dua metode penghitungan kepadatan fitoplankton yaitu menggunakan sedgwich rafter dan menggunakan haemocytometer. Penggunaan haemocytometer lebih sering digunakan dibandingkan sedgwich rafter karena lebih mudah. (Nining 2003).Secara garis besar pola pertumbuhan semua species mikroalga tergolong sama. Saat kultifasi di lakukan terjadi fase pertumbuhan yang terbagi menjadi lima tahap dapat pada gambar 2.3 .

Gambar 2.2 Siklus reproduksi Chlorella sp.

Gambar 2.3 Kurva Perkembangbiakan Chlorella sp.(Sumber: Nining 2003)

1). Fase lag (Lag Phase)Merupakan fase pertama pada pertumbuhan mikroalga saat kultifasi.fase ini terjadi setelah pemberian inokulum ke dalam media kultur di mana terjadi penundaan pertumbuhan yang di karenakan Chlorella sp melakukan adaptasi terhadap medium yang baru sebelum terjadi pembelahan sel.adaptasi di sini merupakan masa penyesuaian terhadap medium baru yan kaya akan nutrisi setelah di pindahkan dari medium sebelumnya di mana sel-sel kekurangan metabolit dan enzim.pada fase ini kemungkinan mikroalga dapat mengalami stressing secara fisiologi karena terjadi perubahan kondisi lingkungan dari media awal ke media baru.2). Fase logaritmik/eksponesial (Log Phase)Fase logaritmik merupakan fase lanjutan dari fase lag, dimana pada fase ini Fase ini dimulai dengan pembelahan sel dengan laju pertumbuhan yang meningkat secara intensif. Bila kondisi kultur optimum maka laju pertumbuhan pada fase ini dapat mencapai nilai maksimal. Menurut Isnansetyo dan Kurniastuty (1995), Chlorella sp. Dapat mencapai fase ini dalam waktu 5-7 hari.3). Fase penurunan laju pertumbuhan (Declining Growth)Pada fase ini tetap terjadi pertambahan jumlah sel namun laju pertumbuhannya menurun. Hal ini terjadi karena adanya kompetisi yang tinggi dalam media hidup dan nutrien yang tersedia tidak mencukupi kebutuhan populasi yang bertambah dengan cepat pada fase eksponensial. Tidak seimbangnya jumlah nutrien dengan populasi yang ada mengakibatkan hanya sebagian mikroalga yang mendapat nutrisi dengan cukup untuk tumbuh dan membelah.4). Fase StasionerPada fase stasioner jumlah sel cenderung konstan. Pada fase ini laju reproduksi dan laju kematian relatif sama. Penambahan dan pengurangan jumlah fitoplankton seimbang sehingga kepadatannya relatif tetap (stasioner).5) fase kematianFase ini ditandai dengan laju kematian yang lebih besar daripada laju reproduksi sehingga jumlah sel mengalami penurunan secara geometrik. Penurunan kepadatan sel fitoplankton ditandai dengan perubahan kondisi optimum yang dipengaruhi oleh suhu, cahaya, pH media, ketersediaan hara, dan beberapa faktor lain yang saling terkait satu sama lain.2.3 Kultur Chlorella sp.Faktor Yang Mempengaruhi Perkembangbiakan Chlorella sp dalam kultur dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: media, nutrien atau unsur hara, cahaya, suhu, serta salinitas. Nutrien terdiri atas unsur-unsur hara makro (macronutrients) dan unsur hara mikro (micronutrients). Unsur hara makro terdiri dari N, K, Mg, S dan P. Dan Unsur hara mikro terdiri dari Fe, Cu, Zn, Mn, B, dan Mo (Chilmawati 2008). Pada saat kultur fitoplankton nutrien harus tetap terpenuhi guna menunjang perkembangbiakan fitoplankton. Unsur N, P, dan S penting untuk sintesa protein. Unsur K berfungsi dalam metabolisme karbohidrat. Unsur Cl dimanfaatkan untuk aktivitas kloroplas, unsur Fe dan unsur Na berperan dalam pembentukan klorofil. Ada berbagai macam tipe kultur diantaranya tipe kultur indoor, Outdoor,Closed, Open, Axenic, Non axenic, Continous, Semi continous, dan Batch. Pada masing-masing tipe memiliki kelebihan dan kekurangan (Amini S 2002). seperti yang tertera pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Tipe kultur kelebihan dan kekurangannyaTipe kulturKelebihanKekuranganIndoorDapat di kontrol (predictable)MahalOutdoorMurahSulitdikontrolClosedKontaminasi kurangMahalOpenMurahMudahterkontaminasiAxenicPredictableMahal,sulitNon-AxenicMurah,lebih mudahSulitdikontrolContinuousEfisien,laju produksi tinggiSulit,alatmahalSemi-continuousMudah,agak efisienKualitasbervariasiBatchPaling mudahTidak efisien

III.Penutup3.1 KesimpulanChlorella sp merupakan organisme autotrof dan eukariotik. Autotrof berarti dapat menghasilkan energi sendiri dengan cara fotosintesis karena sudah memiliki klorofil. Sedangkan eukariotik artinya sel tunggal namun telah mengandung inti sel. Chlorella sp mempunyai waktu generasi yang sangat cepat, Oleh karena itu dalam jangka waktu yang relatif singkat sel akan berkembang sangat cepat, Pada umumnya perbanyakan sel terjadi dalam kurun waktu 4 - 14 jam. Fase pertumbuhan chlorella sp tergantung pada lingkungan pendukungnya, pola pertumbuhan berdasarkan jumlah sel dapat dikelompokkan menjadi 5 fase yaitu fasa tunda (lag phase), fase eksponensial (log phase), fase penurunan laju pertumbuhan , fase stasioner dan fase kematian. Kisaran suhu optimal bagi perkembangbiakan Chlorella sp adalah antara 25-30 oC salinitas 20-24 0/00 intensitas cahaya 4000 lux. pH berkisar antara 4,5-9,3. namun secara umum kisaran pH yang optimum untuk kultur Chlorella adalah antara 7-9 dengan kadar Karbondioksida 1-2%.

Daftar Pustaka

Amini S dan Antik Erlina, 2002. Penelitian Kandungan Asam Lemak Fitoplankton Jenis Chlorella sp. Tawar dan Laut Sebagai Pakan Larva Ikan Dan Kemungkinannya Sebagai Suplemen Pangan Manusia. Lap. Penelitian. Dirjen. Perikanan Budidaya. BBPAP.Chilmawati, D dan Suminto. 2008. Penggunaan Media Kultur Yang Berbeda Terhadap Pertumbuhan Chlorella sp. Program Studi Budidaya Perairan, Jurusan Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Diponegoro. Semarang. Jurnal Saintek Perikanan Vol. 6, No. 1, 2010, 71 78.Kusmiati,Ni Wayan S. Agustini,Swasono R. Tamat dan Mellia Irawati.2010. Ekstraksi dan Purifikasi Senyawa Lutein dari Mikroalga Chlorella vulgaris Galur Lokal Ink. Pusat Penelitian Bioteknologi-LIPI, Jl. Raya Bogor Km 46, Cibinong Bogor. Fakultas Farmasi, Universitas Pancasila, Srengseng Sawah, Jagakarsa Jakarta. Vol. 5 (1), hal.30-34.Nining, Berta Putri, Chilmawati, dan Ratna Yuniati.2003 Pertumbuhan Chlorella spp. Dalam Medium Ekstrak Tauge (MET) dengan pH awal. Departemen Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Indonesia, Depok, Indonesia. MAKARA, SAINS, VOL. 9, NO. 1, hal: 1-6.Prihantini, N. B., Putri. B. dan Ratna. Y. 2005. Perumbuhan Chlorella spp. Dalam Medium Ekstrak Tauge (MET) Dengan Variasi pH Awal. Departemen Biologi. Fakultas MIPA. Universitas Indonesia. Depok.Rusyani, E., Sapta A.I.M. dan Lydia E., 2007. Budidaya Fitoplankton Skala Laboratorium dalam Budidaya Fitoplankton dan Zooplankton. Balai Budidaya Laut Lampung. Direktorat Jendral Perikanan Budidaya. Departemen Kelautan dan Perikanan: 9. Lampung. hal. 48-59.Yusadi D.2003.Budidaya Chlorella sp. Dirjen Menengah Kejuruan. Dirjen Pendidikan dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional.Suriawiria, U. 1985. Pengantar Mikrobiologi Umum. Angkasa. Bandung. 224 hal.Suriawiria, U. 1987. Biomassa Alga Perairan dan Manfaat Chlorella sp. Kursus Singkat Dasar Teknologi Farmasi. PAU Bioteknologi ITB. Bandung.

MAKALAH MIKROBIOLOGI LAUTBioekologi dan Kultur Mikro Alga (Chlorella sp)

Oleh:Syaifuddin12.03.411.00056

PROGRAM STUDI ILMU KELAUTANFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA2014