ISOLASI SPESIES MIKROALGA

Oleh :

Nama: Andriani Diah Irianti

NIM: B1J012011

Kelompok: 5

Rombongan: II

Asisten: Taufik Faturochman Wahid

LAPORAN PRAKTIKUM FIKOLOGI

KEMENTRIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS BIOLOGI

PURWOKERTO

2015

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Mikroalga merupakan mikroba tumbuhan air yang berperan penting dalam lingkungan sebagai produser primer, disamping bakteri dan fungi ada di sekitar kita. Mikroalga sebagian besar bersifat fotosintetik,mempunyai klorofil untuk menangkap energi matahari dan karbon dioksida menjadi karbon organik yang berguna sebagai sumber energi bagi kehidupan konsumer seperti kopepoda, larva moluska, udang dan lain-lain. Mikroalga selain berperan sebagai produser primer, hasil sampingan fotosintesanya yaitu yang berupa oksigen juga berperan bagi respirasi biota sekitarnya.

Pengetahuan tentang fikologi telah berkembang pesat setelah beragam jenis alga dengan karakteristiknya masing-masing berhasil dikultur. Berbagai institusi di dunia telah menyimpan koleksi kultur mikroalgae yang potensial dapat dimanfaatkan untukberbagai aplikasi. Alga merupakan produsen primer dalam suatu ekosistem perairan dan merupakan organisme uniseluler, filamen dan berkembang biaksecara aseksual. Alga memiliki cara hidupnya dapat menempel ataupun melayang sebagaifitoplankton. Alga berdasarkan ukurannya dapat dibedakan menjadi mikroalga dan makroalga. Mikroalga adalah alga yang berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan kasat mata. Mikroalga juga tersebar dalam perairan laut.

Mikroalga hidup diberbagai habitat perairan dan dapat ditemukan mulai di bagian sedimen sampai area intertidal. Mikroalga umumnya bersel satu atau berbentuk benang dan selama hidupnya merupakan plankton. Mikroalga juga merupakan kelompok fitoplankton, atau plankton jenis nabati.Oleh karenanya, mikroalga lazim disebut sebagai fitoplankton. Fitoplankton memiliki zat hijau daun (klorofil) yang berperan dalam menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air. Sebagai dasar mata rantai pada siklus makanan di laut, fitoplankton menjadi makanan alami bagi zooplankton baik yang masih kecil maupun yang dewasa. Selain itu, fitoplankton juga menjadi nutrisi bagi larva ikan dan vertebrata, mikroba, dan organisme yang lebih besar seperti udang, kepiting, kerang, ikan, dan burung. Organisme ini juga dapat digunakan sebagai indikator kesuburan suatu perairan. Alga memainkan peran yang pentingdalam produksi berbagai macam bahan makanan laut.

Tujuan Praktikum

Tujuan praktikum ini adalah untuk membuat biakan murni mikroalga dengan metode isolasi pengenceran berseri, metode isolasi pengulangan sub kultur, metode isolasi pipet kapiler dan metode isolasi goresan.

Tinjauan Pustaka

Mikroalga merupakan kelompok tumbuhan berukuran renik yang termasuk dalam kelas alga, diameternya antara 3-30 m, baik sel tunggal maupun koloni yang hidup di seluruh wilayah perairan tawar maupun laut, yang lazim disebut fitoplankton. Mikroalga termasuk eukariotik, umunya bersifat fotosintetik dengan pigmen fotosintetik hijau (klorofil), coklat (fikosantin), biru kehijauan (fikobilin), dan merah (fikoeritrin). Mikroalga memiliki morfologi dengan bentuk uniseluler atau multiseluler, namun belum ada pembagian tugas yang jelas pada sel-sel komponennya. Hal itulah yang menyebabkan mikroalga berbeda dengan tumbuhan tingkat tinggi (Romimohtarto, 2004).

Mikroalga mengandung bahan-bahan penting yang sangat bermanfaat misalnya protein, karbohidrat, lemak dan asam nukleat. Persentase keempat komponen tersebut bervariasi tergantung dari jenis alganya. Sebagai contoh, mikroalga Chlorella vulgaris memiliki kandungan protein sebesar 5158%, karbohidrat 12 - 17%, lemak 1422% dan asam nukleat 45%. Spirulina platensis memiliki kandungan protein sebesar 4643%, karbohidrat 814%, lemak 49%, dan asam nukleat 25% (Becker, 1994). Mikroalga lainnya seperti, Botryococcus braunii, Dunaliella salina, Monalanthus salina mempunyai kandungan lemak berkisar 40 - 85% (Borowitzka, 1998).

Mikroalga juga mengandung pigmen astaxanthin, zeaxanthin, chlorofil, fikosianin, fikoritrin yang memiliki fungsi sebagai pewarnaan dan antioksidan. Mikro mineralnya bersama vitamin mampu memperbaiki metabolisme tubuh dan daya tahan. Beberapa contoh mikroalga yang sudah dikenal di masyarakat yaitu Chlorella dan Spirullina yang dimanfaatkan sebagai nutraceutis atau suplemen kesehatan. Spesies lain seperti diatom dimanfaatkan sebagai pakan utama pembenihan udang laut. Mikroalga juga memiliki kemampuan menyerap logam berat dan limbah sehingga sering dimanfaatkan sebagai pemurni lingkungan (Steenblock, 2000).

Mikroalga berdasarkan cara hidupnya dibedakan menjadi fitoplankton, fitobentos, alga simbiotik, dan aeria alga. Mikroalga mempunyai peranan penting antara lain untuk makanan hewan dan manusia, sumber kimia, tanah diatome, biofertiliser, pupuk, dan cadangan minyak. Selain itu mikroalga juga dapat menimbulkan kerugian antara lain blooming sehingga akan mengakibatkan kekurangan oksigen dan dapat menimbulkan keracunan (Isnansetyo & Kurniastuty, 1995). Protista yang menyerupai tumbuhan dikenal sebagai alga. Mikroalga merupakan kelompok tumbuhan berukuran renik yang memiliki thallus dan klorofil dengan habitat tersebar di seluruh wilayah perairan air tawar, payau, laut dan terestrial. Mikroalga mengandung klorofil yang dapat mengubah senyawa anorganikmenjadi senyawa organik dengan menggunakan energi cahaya melalui proses fotosintesis untuk memenuhi kebutuhan nutrisinya (Jati,2007).

Isolasi merupakan pemisahan suatu kultur mikroba dari campuran biakan mikroba di alam untuk memperoleh sel individu yang diinginkan. Teknik isolasi mikroalga merupakan langkah awal yang memegang peranan penting dalam kultur pakan alami. Sediaan inokulum atau bibit yang mempunyai kualitas dan kuantitas yang baik serta berkesinambungan sangat diharapkan untuk mendukung proses pembenihan ikan atau udang, isolasi spesies fitoplankton bukan masalah yang sederhana karena sifat alami sel fitoplankton dari pakan alami itu sendiri. Secara individu sel mikroalga sangat kecil dan biasanya berasosiasi dengan spesies epiphytic lain yang tidak sesuai (Suriadnyani, 2004).

Ada beberapa cara isolasi mikroalga untuk mengambil kultur murni jenis tunggal. Cara-cara ini tidak hanya digunakan untuk memisahkan jenis yang diinginkan dari populasi berbagai jenis plankton alam, tetapi juga digunakan untuk memisahkan satu jenis atau mikroalga yang telah terkontaminasi oleh organisme lain. Metode isoalasi mikroalga diketahui terdapat lima cara yaitu metode isolasi secara biologis, pengenceran berseri, subkultur berulang, goresan pada cawan petri dan pipet kapiler (Isnansetyo & Kurniastuti, 1995).

MATERI DAN METODE

Meteri

Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah mikroskop, object glass, pipet tetes, tabung reaksi, alumunium foil.

Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah air kolam dan aquades.

Metode

Letakkan 3 tetes aquades pada object glass secara terpisah

Letakkan 1 tetes air sampel pada tetesan pertama aquades

Ambil mikroalga yang terlihat di object glass dengan pipet kapiler yang dilakukan di bawah mikroskop. Mikroalga yang telah diambil dengan pipet kapiler diletakkan pada tetesan aquades kedua, lanjutkan hingga tetesan ketiga

Ambil lagi tetesan ketiga yang berisi mikroalga, lalu letakkan pada tabung reaksi yang berisi aquades.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Gambar 1. Isolasi Mikroalga Pediastrum duplex var. subgranulatum

Pembahasan

Mikroalga merupakan organisme yang memiliki diameter antara 3-30 m, bersel tunggal, soliter dan berkoloni, dan hidup diseluruh wilayah perairan. Mikroalga dapat melakukan fotosintesis dengan memanfaatkan energi cahaya matahari untuk mengubah senyawa anorganik menjadi senyawa organik. Mikroalga mengandung 4 komponen zat utama yaitu karbohidrat, protein, asam nukleat, dan total lipid. Persentase keempat komponen tersebut bervariasi tergantung dari jenis mikroalganya. Kandungan lipid mikroalga tergantung dari jenis mikroalga, ratarata pertumbuhan dan kondisi kultur mikroalga (Manullang et al., 2012).

Isolasi merupakan pemisahan suatu kultur mikroba dari campuran biakan mikroba di alam untuk memperoleh sel individu yang diinginkan (Atmadja et al., 1996). Secara individu sel mikroalga sangat kecil dan biasanya berasosiasi dengan spesies epiphytic lain yang tidak sesuai (Suriadnyani, 2004). Menurut Isnansetyo & Kurniastuti (1995), metode kultur murni mikroalga di laboratorium untuk memperoleh satu jenis mikroalga dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :

Metode kultur murni dengan menggunakan metode pipet kapiler dapat dilakukan dengan cara sel mikroalga yang akan dikultur dipisahkan dengan menggunakan pipet kapiler steril lalu dipindahkan ke dalam media yang sesuai. Pipet yang akan digunakan untuk metode ini adalah pipet yang mempunyai diameter berkisar antara 3-5 kali besar mikroalga yang akan diisolasi dan pipetnya dilakukan pembakaran pada bagian ujungnya. Proses isolasi ini dilakukan dibawah mikroskop dengan cara mengambil mikroalga yang diperoleh dengan menggunakan alat plankton net. Mikroalga kemudian dilakukan penyaringan dan diteteskan pada object glass. Pipet kapiler digunakan untuk mengambil tetesan mikroalga dan selanjutnya diamati dibawah mikroskop. Mikroalga yang berhasil diisolasi selanjutnya dikultur dalam tabung reaksi volume 10 ml yang telah diperkaya dengan jenis pupuk yang sesuai dengan mikroalga yang akan diisolasi dan dilakukan pengamatan jenis mikroalga yang tumbuh dibawah mikroskop setiap hari dan lakukan kegiatan tersebut sampai diperoleh jenis mikroalga yang diinginkan.Metode media agar adalah suatu metode pemurnian individu dari suatu sampel perairan dengan cara membuat kultur murni dengan menggunakan media agar. Media yang digunakan pada saat inokulasi adalah media agar yang dilengkapi dengan larutan nutrien pengkaya dan vitamin. Media nutrien tersebut mengandung bahan-bahan kimia yang digunakan untuk sintesis protoplasma pada proses kulturnya. Media yang umum digunakan adalah media conway dan media guillard. Media conway digunakan untuk fitoplankton hijau sedangkan pupuk guillarduntuk fitoplankton coklat.Metode subkultur adalah suatu metode mengisolasi mikroalga dimana metode ini dapat digunakan jika mikroalga yang kita inginkan bukan mikroalga yang dominan. Peralatan yang digunakan dalam mengisolasi fitoplankton dengan metode ini adalah mikroskop, pipet, autoclave, oven, haemocytometer, gelas ukur, gelas piala dantabung rekasi. Bahan-bahan yang digunakan adalah medium Bristole, air tanah, akuades, vitamin B12, vitamin B6, vitamin B1 dan sampel air kolam. Prosedur yang digunakan dalam metode subkultur ada dua tahapan yaitu pertama melakukan sterilisasi peralatan dan bahan yang akan digunakan dan yang kedua adalah melakukan isolasi. Sterilisasi dilakukan pada semua alat dan bahan yang akan digunakan dalam kultur mikroalga atau fitoplankton.Metode pengenceran berseri merupakan salah satu metode yang digunakan untukmengisolasi mikroalga atau fitoplankton jika jenis mikroalga atau fitoplankton yang kita inginkan adalah jenis yang dominan. Peralatan yang digunakan yaitu sama dengan metode subkultur, sedangkan bahan yang digunakan adalah medium bristol, akuades, sampel air kolam, vitamin B12, vitamin B6 dan vitamin B1. Peralatan dan bahan yang akan digunakan dalam metode pengenceran berseri dilakukan isolasi. Isolasi peralatan dan bahan yang akan digunakan sama dengan metode subkultur. Isolasi dilakukan berdasarkan karakteristik dan ukuran atau jumlah mikroalga yang dibutuhkan.Metode isolasi biologis merupakan suatu metode isolasi mikroalga yang dipengaruhi oleh fototaksis positif, dimanaa organisme akan mengikuti cahaya. Metode jenis ini sedikit sulit untuk dilakukan.

Metode isolasi yang digunakan pada saat praktikum isolasi spesies mikroalga yaitu metode isolasi pipet kapiler. Metode ini merupakan metode yang paling efisien. Pipet kapiler dibuat dengan cara bagian ujung pipet dipanaskan pada pembakar bunsen yang kemudian ditarik. Pipet kapiler yang telah dibuat digunakan untuk mengambil mikroba yang ada pada sampel, kemudian diletakkan pada tetesan pertama lalu ke tetesan kedua dan ketiga. Apabila telah didapat satu jenis mikroalga pindahkan pada tabung reaksi yang berisi akuades. Menurut Prasetyo (1967), kelebihan dari metode isolasi kapiler yaitu bahan yang dibutuhkan hanya memerlukan jumlah sedikit dan tidak memakan banyak tempat sedangkan kekurangannya tidak bisa dilakukan untuk organisme yang jumlah dan jenisnya banyak, juga memerlukan ketelitian yang tinggi pada saat menyaring mikroalga saat menggunakan akuades, agar akuades tidak terlalu banyak sehingga monospesies mikroalga bisa didapatkan dengan tepat.

Jenis mikroalga yang dapat kelompok kami isolasi yaitu Pediastrum duplex var. subgranulatum. Menurut Prasetyo (1967), klasifikasi Pediastrum duplex. adalah sebagai berikut:

Kingdom: Protista

Divisi : Chlorophyta

Kelas : Chlorophyceae

Ordo : Chlorococcales

Family : Hydrodictyaceae

Genus : Pediastrum

Spesies : Pediastrum duplex

Pediastrum duplex merupakan alga yang membentuk suatu koloni dengan jumlah sel yang tetap. Pediastrum banyak ditemukan pada kolam-kolam yang permanen atau semi permanen. Pediastrum koloninya mengapung, berisi 2 128 (biasanya 4-64) sel poligonal (bersudut banyak) yang tersusun dari satu bidang pipih setebal selnya. Senobium mungkin padat atau berlubang. Jumlah sel senobium ada 16 atau lebih, cenderung membentuk lingkaran-lingkaran yang ke arah dalam makin kecil. Setiap lingkaran berisi sel dengan jumlah yang tertentu.Sel-sel lingkaran tepi (perifer) sering berbeda bentuknya dengan sel-sel bagian dalamdansel perifer mungkin punya satu, dua, atau tiga taju atau penonjolan (prosesus) yang tidak dimiliki sel-sel bagian dalam. Dinding sel mungkin mulus, berongga atau retikularis. Sel muda memiliki kloroplas parietalbentukcakram dengan satu pirenoid. Sel tua memiliki satu kloroplas yang difuse (meluas) dan mungkin memiliki lebih dari satu pirenoid. Sel dewasa mungkin memiliki satu, dua, empat, atau delapan nucleus. Pediastrum berkembangbiak secara aseksual dan seksual. Perkembangbiakan Pediastrum secara seksual dilakukan dengan membentuk zoospore, sedangkan secara seksual dengan isogami.

Pediastrum merupakan fitoplankton yang berfungsi sebagai makanan ikan. Daerah perairan yang kaya akan plankton merupakan daerah yang banyak dihuni oleh ikan. Pediastrum merupakan produser primer, yaitu sebagai penyedia bahan organik dan oksigen bagi hewan-hewan air, seperti ikan, udang, dan serangga air. Keberadaan produser mengundang kehadiran konsumen, predator, dan organisme lain yang membentuk ekosistem perairan (Prasetyo, 1967). Menurut Prasertsin & Peerapornpisal (2012), mikroalga jenis Pediastrum merupakan fitoplankton indah dan termasuk dalam alga hijau milik divisi Chlorophyta dengan karakteristik dominan senobia bentuk disk atau stellata, sel lapisan datar dan tunggal, parietal kloroplas dengan pyrenoid tunggal.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut :

Mikroalga yang didapat dari praktikum kali ini yaitu Pediastrum duplex var, subgranulatum.Metode isolasi yang digunakan yaitu metode isolasi kapiler. Metode tersebut dilakukan dengan meneteskan 3 akuades secara terpisah di object glass, kemudian tetesan pertama akuades ditetesi menggunakan sampel mikroalga dan diamati dibawah mikroskop. Mikroalga yang terdapat pada tetesan pertama kemudian dipindahkan ke tetesan akuades ke dua sampai tetesan ketiga untuk mendapatkan monospesies mikroalga

Saran

Acara praktikum isolasi spesies mikroalga seharusnya setiap kelompok praktikum dalam rombongan melakukan isolasi mikroalga dengan metode isolasi berbeda, jangan menggunakan metode yang sama.

DAFTAR REFERENSI

Atmadja, W. S., A. Kadi, Sulistijo dan Rachmaniar. 1996. Pengenalan Jenis-jenis Rumput Laut Indonesia. Pustlitbang Oseanologi, LIPI, Jakarta.

Borowitzka, M. A. 1998. Microalgae Biotechnology. New York : Cambridge University Press.

Isnansetyo, A. dan Kurniastuty. 1995. Teknik Kultur Phytoplanton dan Zooplankton. Yogyakarta: Kanisius.

Jati, W. 2007. Aktif Biologi. Jakarta: Penerbit Ganeca Exact.

Manullang, C., Widianingsih dan H. Endrawati. 2012. Densitas dan Kandungan Total Lipid Mikroalga Spirulina platensis yang Dikultur pada Tingkatan Perbedaan Fotoperiod. Journal of Marine Research, 1(1), pp. 24-28.

Prasertsin, T. dan Y. Peerapornpisal. 2012. Diversity of Pediastrum spp. in Some Water Resources of Thailand. Journal of the Microscopy Society of Thailand, 5(1), pp. 33-37.

Prasetyo, T. I. 1967. Beberapa Genus Alga Air Tawar. Malang : UMPRESS.

Romimohtarto, K. 2004. Meroplankton Laut: Larva Hewan Laut yang Menjadi Plankton. Jakarta: Djambatan.

Steenblock, D. 2000. Chlorella: Makanan Sehat Alami. Jakarta: Gramedia Pustaka.

Suriandyani, N. N. 2004. Teknik Kultur Fitoplankton Secara Terkontrol. Bul. Teknik Litkayasa Akuakultur, 3(2), pp. 21-25.