identifikasi bakteria uranium di isolasi dan - ANSN

KE DAFTAR ISI
4/
ISSN 0216-3128
M. Yazid, dkk.
IDENTIFIKASI
BAKTERIA
ISOLASI
DAN
REMEDIASI RADIONUKLIDA URANIUM DI
LINGKUNGAN
UNTUK
DALAM
M. Yazid, Zainul Arifin
Pusat Teknologi Ak.selerator dan Proses Bahan - BATAN
ABSTRAK
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI
BAKTERIA UNTUK REMEDIASI RADIONUKUDA
URANIUM DI DALAM
UNGKUNGAN.
Telah dilakukan isolasi dan identifikasi bakteri dari limbah uranium aktNitas rendah yang
diharapkan dapat digunakan sebagai agen remediasi radionuklida uranium di dalam lingkungan. Tujuan
dari penelitian ini untuk mendapatkan isolat bakteri yang tumbuh di lingkungan yang mengandung
uranium. Isolasi bakteri dilakukan secara selektif menggunakan medium SBS agar yang mengandung 10
mg/I uranium diinkubasikan pada suhu 37 Oc. Koloni dipindahkan secara aseptis ke medium SBS agar.
Isolat yang diperoleh dimurnikan dan diselek.si berdasarkan kemampuan tumbuh pada medium SBS cair
dengan variasi konsentrasi uranium dengan penggojog berkecepatan 120 rpm. Isolat yang memiliki
konstanta pertumbuhan
spesifik (11) tinggi dipilih untuk dilakukan karakterisasi dan diidentifikasi
menggunakan metode Matching P,"ofile. Hasil penelitian menujukkan bahwa tujuh isolat bakteri dapat
diisolasi dari limbah uranium aktivitas rendah (radioaktivitas a < 0,01 Bq/m/). Dari hasil selek.si diperoleh
tiga isolat yang memiliki r tinggi dalam medium SBS cair hingga konsentrasi 100 mg/I uranium. lIasil
identifikasi menunjukkan bahwa dua isolat diduga merupakan anggota genus Pseudomonas dan satu isolat
anggota genus Bacillus. Ketiga isolat terpilih mampu tumbuh baik (harga J4 > 0,06) di dalam larutan
uranium sehingga diharapkan dopat digunakan sebagai agen biologi untuk bioremediasi uranium di
lingkungan.
1
ABSTRACT
ISOLATION AND IDENTlFlC.4T10N OF THE BACTERIA FOR REMEDIATION OF THE URANIUM
RADIONUCLIDE IN THE ENVIRONMENT.
Isolation and identification of the bacteria from Low Level
Uranium Waste that expected can be used for the uranium remediation agent in the environment have been
done. The objectives of this research was to obtain indigenous uranium resistance bacteria from uranium
waste. Isolation of uranium resistance bacteria was carried out on the selective medium SBS containing 10
mg/l uranium, incubated at 37 OC until the growth was visible. Separated colonies well grown on the
medium jel~v when picked off and transferred into slant S8S jelly. Selection of binding uranium bacteria
II'(/S carried out based on their ability to grow on liquid medium containing various concentration
of
uranium that shaked with 120 rpm speed. The highest specific growth rate constant (11) isolates were
selected for characterization and identification by matching profile method. The result of this research
showed that three selected isolate that able to grow well on liquid S8S medium until JOO mg/I uranium
concentration.
The identification results showed that two isolate were identified belong to the genus
Pseudomonas and one isolate was belong to the genus of Bacillus. Three selected isolate were able to
growth well in the uranium solution (J4 value> 0,06) so that expected could be used as biological agents for
uranium remediation in the environment.
PENDAHULUAN
Penerapan
dalam kualitas
industri produk
dimaksudkan untuk teknologi
meningkatkan
dan
kesejahteraan hidup man usia. Tidak terkecuali
dalal11 pemakaian teknologi nuklir di berbagai
bidang antara lain: kedokteran, farmasi, pertanian,
hidrologi, pertambangan dan pembangkit energi.
Sebagai salah satu dampak pemanfaatan ilmu
pengetahuan
dan
teknologi
nuklir
adalah
ditimbulkannya limbah yang mengandung logam
be rat ataupun bahan radioaktif.
Pengelolaan Iimbah radioaktif dilakukan
menggunakan beberapa metode antara lain pertukaran ion, pemakaian bahan koagulan, elektrolisis,
evaporasi dan sementasi; dengan prinsip dasar
untuk mereduksi volume dan radioaktivitasnya sehingga memudahkan
dalam pengelolaan
selanjutnya.
Salah satu jenis radionuklida yang terkandung di dalam limbah radioaktif yaitu uranium,
yang mempunyai sifat toksis kimia maupun radiologis. uranium bersifat toksis karena termasuk
Prosiding PPI - PDIPTN 2006
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006
-
ISSN 0216-3128
42
logam berat dan radioaktif tidak dapat didegradasi
oleh organisme hidup. Bersifat akumulatif yang
dalam jangka waktu lama menyebabkan gangguan
metabolisme pada makhluk hidup.(I)
Kemampuan
mikroba untuk hidup dan
berkembang biak di lingkungan yang mengandung
logam berat / radioaktif merupakan fenomena yang
sering dijumpai.
Sebagian besar mikroba yaitu
jamur, bakteri dan khamir
dapat diisolasi dari
lingkungan yang tercemar logam berat. Mikroba ini
memiliki mekanisme detoksifikasi yang berfungsi
membantu untuk bertahan hidup dan berkembang
biak pad a media toksik yang ditimbulkan oleh
keberadaan logam berat tersebut.
Mekanisme
antara lain:
detoksifikasi
yang dimiliki
mikroba
I. Mikroba
memiliki
bagian
tubuh
yang
mendukung
untuk mampu beradaptasi di
lingkungan misalnya siderophore dan dinding
sel yang tebal.
2. Memiliki enzim ekstraseluler yang berfungsi
sebagai pengikat kation logam dan sebagai
penghalang untuk mencegah masuknya ion
logam ke dalam sel.
3. Bakteri yang hidup di lingkungan yang tercemar
logam berat memiliki mekanisme detoksifikasi
yang berfungsi untuk tetap hidup dan berkembang biak.(2)
Dari uraian diatas, mikroba mempunyai
peluang yang besar untuk dikembangkan sebagai
teknologi altematif dalam remediasi radionuklida di
lingkungan perairan. Bioremediasi adalah proses
pembersihan
kembali
lingkungan dari bahan
pencemar dengan menggunakan agen biologi antara
lain tumbuhan dan mikrobia.
Keunggulannya
antara lain periode hidupnya relatif singkat, dapat
diproduksi dalam jumlah yang besar dalam waktu
yang singkat, aktivitas / kinerjanya dapat diatur;
hal ini disebabkan karena mikroba lebih sensitif
terhadap keberadaan ion logam berat di lingkungan.
Salah satu mikroba yang sering dirnanfaatkan dalarn biorernediasi perairan yang rnengandung
logarn berat adalah bakteri.
Jenis bakteri tertentu
yang sudah beradaptasi
di lingkungan yang
rnengandung logarn berat akan rnarnpu bertahan
hidup dan berkernbang biak pada efek toksik yang
ditimbulkan oleh keberadaan jenis logarn berat
yang sarna. Menurut Atlas dan Bartha tahun 1993,
bakteri yang resisten terhadap logarn be rat rnemiliki
rnekanisrne untuk bertahan hidup antara lain berupa
proses bioakurnulasi, biopresipitasi, rnethylasi dan
bioreduksi ..
Biorernediasi logarn berat oleh mikroba
adalah proses pengubahan rnolekul atau ion logarn
M. Yazid, dkk.
sehingga yang semula bersifat toksis rnenjadi
berkurang
kadar toksisitasnya.
Dari hasil
penelitian, terdapat beberapa jenis bakteri yang
memiliki rnekanisme khusus untuk dapat bertahan
hidup di lingkungan yang mengandung uranium.
Beberapa contoh rnekanisrne yang dimiliki oleh
bakteri yaitu dengan rnereduksi uranium (VI)
menjadi uranium (IV) oleh Clostridium sp.dan
Desulfovibrio sp. (3)
Bakteri yang diisolasi dari lingkungan yang
mengandung logam berat rnerniliki peran penting
untuk digunakan sebagai agen biorernediasi di
lingkungan. Jenis bakteri ini lebih adaptif dan
toleran terhadap efek toksik yang ditirnbulkan oleh
keberadaan logarn berat tersebut.
Berdasarkan uraian di atas, pernbuatan isolat
bakteri yang dapat turnbuh baik di lingkungan yang
mengandung uranium dan mampu rnengurangi/
rnenurunkan konsentrasi uranium dalarn larutan
diharapkan dapat digunakan sebagai agen bioremediasi radionuklida tersebut di lingkungan.
Tujuan penelitian ini yaitu untuk rnendapatkan isolat bakteri yang rnernpunyai konstanta
pertumbuhan yang relatif tinggi di lingkungan yang
mengandung
uranium serta untuk rnelakukan
identifikasi jenis bakteri tersebut sehingga dapat
dipastikan kedudukan taksonominya.
TAT A KERJA
Bahan Yang Diperlukan
Bahan
yang
diperlukan
an tara
lain
alumuniurn foil, alkohol, H202, reagen oksidase.
kertas coklat, kapas dan spiritus. Media
yang
digunakan:
medium SBS yang ditambah uranil
nitrat lJ02(N03)2.6H20,
nutrient broth (oxoid).
nutrien agar, medium uji fisiologis : glukosa.
laktosa, maltosa, mannitol, KN03, medium Sulfur
Indol Motility (SIM), medium Simmon Citrat agar.
medium Tripple Sugar Iron (TSI), medium Urea
Agar Base, gelatin, medium Mc Conkay. mcdium
Blood Agar, medium Nitrat cair.
Peralatan
Yang Digunakan
Alat yang digunakan dalam penelitian Inl
antara lain tabung reaksi (Pyrex), pipet ukur dengan
volume I ml, 5 ml, 10 ml (Pyrex), propipet, cawan
petri (Pyrex), erlenmeyer (Pyrex), gelas ukur
(Pyrex), timbangan semi kasar (Ohaus), kuvet, ose,
otoklaf (Hirayana), spektrofotometer (Spectronik),
inkubator shaker (Stuart scientific), sentrifugc,
inkubator (Memmert), oven (Memmert), vortex
(Theilmolin).
Proslding PPI - PDIPTN 2005
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216-3128
M. Yazid, dkk.
43
Cara Kerja
nitrat yang digunakan bervariasi
mg/I, 80 mg/I, 100 mg/I ).
Persiapan
Kultur bakteri digojog menggunakan shaker
dengan kecepatan
120 rpm dan dilakukan
pengamatan
pertumbuhan
bakteri. Pengamatan
pertumbuhan bakteri dilakukan dengan mengukur
00 larutan pada jam ke 0, 24, 48, 72 dan 96. Kurva
00 dan waktu digunakan untuk mengukur Jl
(konstanta pertumbuhan spesifik) dari masingmasing bakteri. Isolat bakteri dipilih berdasarkan
harga Jl yang paling besar pada konsentrasi uranium
tertentu.
-
Sterilisasi alat-alat gelas dan media:
alat,
bahan dan media yang akan digunakan
disterilisasi
terlebih
dahulu
dengan
menggunakan Otoklaf merk Hirayana pada
tekanan I atm, temperatur 121° C selama 15
men it.
-
Pembuatan medium untuk isolasi mikrobia :
medium yang digunakan adalah medium SBS
cair ditambah uranil nitrat 10 mg/I, medium
SBS agar ditambah uranil nitrat 10 mg/I,
aquades steril.
-
Pembuatan medium untuk peremajaan kultur
mikrobia : medium yang digunakan untuk
penyimpanan kultur mikrobia adalah medium
nutrient agar yang ditambah uranil nitrat 10
mg/1.
Pro.\'edur pellelitiall
a. Isolasi mikrobia
aktivitas rendah
dari
limbah
uranium
cair
Pengambilan
sampel limbah uranium cair
dilakukan di Laboratorium
Pengelolaan Limbah
BATAN Yogyakarta . Air limbah diambil dari
drum penyimpanan limbah cair aktivitas rendah
kemudian diukur parameter fisik antara lain pH,
suhu, radioaktivitas limbah tersebut dan warnanya.
Air limbah diinokulasi dalam medium SBS
cair steril yang telah ditambah uranil nitrat 10
mg/!. Setelah itu medium digojog menggunakan
shaker dengan kecepatan 120 rpm selama 2 x 24
jam. Medium SBS yang keruh menandakan adanya
pertumbuhan mikrobia. Isolasi bakteri dilakukan
dengan mengambil I 011 medium yang diencerkan
dalam 9 011aquades (10.1). Pengenceran dilakukan
hingga konsentrasinya 10.4, Pada tiap konsentrasi
dilakukan penanaman di medium SBS agar yang
ditambahkan
uranil
nitrat
10
mg/I
dan
diinkubasikan selama 2 x 24 jam pada suhu 37 ° C.
Isolal
yang
tumbuh
dilakukar.
pengamatan
morfologi koloni, sifat gram dan bentuk selnya.
b. Seleksi isolat bakteri yang ditemukan
Isolat bakteri ditanam pada nutrien agar
miring yang ditambahkan 10 mg/I uranil nitrat
selama 24 jam pada suhu 37°C. Seleksi dilakukan
dengan menumbuhkan bakteri di medium SBS cair
yang ditambahkan uranil nitrat. Konsentrasi uranil
(0,
20 mgll, 40
Rumus dari Jl adalah :
Jl =Log Xt -Log Xo =Ln Xt-Ln Xo (Schlegel. 1992)
Log e ( toto )
( t- to)
Pengukuran 00 dikonversi dengan Klett unit:
I Klett unit = 00 / 0.002
(Brock, 2000)
c. Pendugaan
genus isolat bakteri terpilih
Isolat bakteri terpilih ditumbuhkan pad a
medium nutrient agar miring yang ditambahkan 10
H20. Isolat bakteri
mg/I uranil nitrat U02(N03h.6
diamati morfologi koloni, pertumbuhan pada agar
tegak, agar miring dan nutrient cairo Bentuk sel dan
sifat gram dilihat dengan pengecatan gram.
Pengecatan
gram
dilakukan
dengan
mengambil isolat bakteri dengan ose dari kultur
miring. Isolat bakteri diletakkan pada gelas benda
yang diberi akuades steril. Kemudian dilakukan
fiksasi diatas bunsen. Setelah kering, pada bekas
apusan digenangi cat gram A selama I men it. Gelas
benda dicuci dengan air mengalir dan dikering
anginkan. Gelas benda kemudian digenangi cat
gram B selama I menit dan dicuci dengan air
mengalir. Gram C dibubuhkan selama 30 detik dan
dicuci dengan air mengalir. Cat penutup yaitu gram
o diberikan selama I menit kemudian dicuci
dengan air mengalir. Setelah kering preparat bakteri
diamati dengan mikroskop
dengan perbesaran
1000 kali menggunakan minyak emersi. Bakteri
gram positif berwama ungu dan bakteri gram
negatifberwama merah (4).
Untuk menentukan genus bakteri dilakukan
pengujian sifat-sifat
fisiologis.
Pengujian
ini
meliputi kemampuan bakteri untuk memfermentasi
glukosa, laktosa, mannitol, maltosa, sacharosa,
pembentukan indol, motilitas bakteri , pengujian
katalase, hidrolisis urea, penguj ian penggunaan
sitrat sebagai sumber karbon , pembentukan nitrit
(reduksi nitrat), pengujian oksidase, pencairan
gelatin, pengujian fermentasi
glukosa OF,
pertumbuhan pada medium BCA, uji amylase dan
pertumbuhan di nutrien egg yolk.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Jull 2006
-
ISSN 0216-3128
44
HASIL DAN PEMBAHASAN
pengambilan
Isolat bakteri yang digunakan pad a
penelitian, diisolasi dari limbah uranium cair
aktivitas rendah yang berada di Laboratorium
Pengolahan Limbah Radioaktif P3TM-BA TAN,
yang mengandung
50 mg/I uranium. Tujuan
Tabel
Parameter
1. Beberapa
van!! diukur
"
Parameter
M. Yazid, dkk.
isolat bakteri dari limbah ini adalah
untuk mendapatkan isolat yang dapat tumbuh baik
( adaptif ) di lingkungan yang mengandung
uranium. Pada waktu isolasi bakteri dilakukan
pengamatan warn a, suhu, pH dan aktifitas limbah
tersebut. Dari hasil pengamatan didapatkan data
sebagai berikut :
Limbah Cair Yang Diukur.
80,01Bq/ml
29
Bening
Ulan!!an
Ulan!!an
2
t
<28
Bq/mI
<Bening
0,01
Tabel 2. Morfologi koloni, sifat pengecatan Gram dan bentuk sel isolat bakteri
medium SBS padat dan 10 mg/! uranil nitrat.
convex
confex
2
Krem
ISOLAT
ISOLAT
ISOLAT
ISOLAT
ISOLAT
ISOLAT
3 6754 pendek
Igranular
kuning
Krem
Putih
Putih
Filamentous
Effuse
Undulate
Undulate
Low
Circular
Low
Crenate
Effuse
Circular
Crenate
Low
batang
putih
batang
batang
Undulate
Curled
Low
Ciliate
Circular
pendek
granular
granular
granular
(+)
(-)
spora
(-)
batang
Coarsely
Coarsely
Coarsely
granular
Finely
Finely
Wavy
(-)
(-)
(-)
berspora
(+)
batang
btg
spora
Opaque
MORFOLOGI
convex
Pertumbuhan bakteri di medium SBS cair
ditunjukkan dengan perubahan kekeruhan medium.
Isolasi dilakukan dengan menginokulasi medium
SBS cair
pada medium SBS padat yang
mengandung 10 mg/I uranil nitrat. Isolat bakteri
yang tumbuh adalah isolat yang adaptif terhadap
uranil nitrat.
Isolat bakteri diamati
bentuk
Tabel 3. Pertur.lbuhan
agartegak
agar
miring
pada
morfologi koloni, bentuk sel dan sifat pengecatan
gram. Dari hasil isolasi didapatkan 7 isolat bakteri.
Selain pengamatan morfologi koloni juga
dilakukan pengamatan pertumbuhan pad a agar
tegak dan miring. Adapun hasil pengamatannya
disajikan pada Tabel 3.
pada kultur tegak dan kultur miring.
2ISOLAT
7
Filliform
filliform
villous
bead
beaded
345echinulate
6ISOLA
ISOLA
TTechinulate
filiform
spreding
ISOLAT
Isolat bakteri ditumbuhkan pada medium
SBS cair dengan konsentrasi uranil nitrat bervariasi
(0, 20 mg/I , 40 mg/I , 80 mg/I dan 100 mg/I )
selama 96 jam. Dari pengukuran OD semua isolat
bakteri, dihitung rerata pertumbuhan eksponensial-
nya untuk mengetahui pertumbuhan bakteri di
konsentrasi
uranil nitrat yang bcrbcda. Dari
penghitungan untuk semua isolat bakteri pad a
konsentrasi uranil nitrat yang berbeda didapatkan
hasil seperti disajikan pada Gambar I.
Prosiding PPI - PDIPTN 2005
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juri 2006
ISSN 0216 - 3128
M. Yazid, dkk.
.
c:
.•
~ •• 0.08
eO;;;
.;! :;; 0.06
;pc:
Q. ~ 0.04
....
~ ~ 0.02
o
0011
bul2
bul3
bul4
bulS
bul6
bull
Isola! bakteri
Cambar
!
diikat oleh phospf:\at dari polyphospat dan direduksi
menjadi U02HP.: Hasil reduksi berupa komplek
uranyl phospat akan terikat dibagian luar sel (6) .
Adanya pembentukan komplek uranyl phospat
akan mengurangi keberadaan ion uranyl sehingga
toksisitas dalam. larutan berkurang.
Ini akan
memungkinkan
bakteri
untuk
tumbuh
dan
berkembang biak di lingkungan tersebut.
J::
.•
.•
45
!
I. Crafik rerata pertumbuhan
isolat
bakteri dengan variasi konsentrasi
uranium.
Dari gambar ] dapat dilihat bahwa isolat
bakteri memiliki rerata pertumbuhan yang berbedabed a di medium dengan konsentrasi uranium yang
bervariasi.
Pertumbuhan
isolat
bakteri pada
awalnya meningkat dengan penambahan uranium
hingga konsentrasi tertentu. Iso]at I, 2 dan 3 ratarata pertumbuhan bakteri akan meningkat dari
konsentrasi
uranium 0, 20 hingga 40 mg/I
sedangkan
isolat 4, 5, 6 dan 7 rata-rata
pertumbuhan
bakterinya
meningkat
hingga
konsentrasi uranium 20 mg/1. Keadaan ini dapat
terjadi karena isolat bakteri berasal dari limbah
radioaktif cair aktivitas rendah yang mengandung
uranium sehingga isolat tersebut telah beradaptasi
untuk
tumbuh
di dalam
Iingkungan
yang
mengandung uranium.
Dari hasil penelitian tentang pengaruh
keberadaan logam berat di Iingkungan terhadap sel
mikroba, dapat diketahui bahwa mikroba (khamir,
jamur, algae dan bakteri) dapat melakukan reduksi
ion logam secara enzimatis walaupun ion logam
terse but tidak berperan sebagai aseptor elektron
terakhir. Vakuola dari khamir, bakteri, jamur dan
algae memiliki
gen polyphospatkinase
yang
diaktitkan dengan keberadaan ion phosphat hasil
pemecahan
ATP
menjadi
ADP+
P. Gen
polyphospatkinase
yang aktif akan mengkode
pembentukan
Polyphospat
yang
merupakan
senyawa dengan
berat molekul rendah yang
terdapat
pada
granula
bakteri.
Polyphospat
didegradasi
membentuk
ion phosphat
yang
digunakan untuk pengikatan logam berat. Ion
uranyl (UO/+) yang ada di dalam larutan akan
Disamping itu, kristal uranil nitrat yang
digunakan
untuk penelitian
ini mengandung
pengotor antara lain Ca (0.4 %), Fe (0.1 %),K
(0.5%), Na(0.5%) dan garam U (6%). Penambahan
kristal uranil nitrat akan menambah keberadaan
unsur logam (Ca, Fe, K dan Na) dalam medium.
Keempat unsur pengotor
(Ca, Fe, K dan Na)
merupakan unsur logam yang terdapat dalam tubuh
organisme dan digunakan untuk
metabolisme
organisme tersebut.
Dari grafik pad a Gambar ] dapat dilihat
bahwa pad a konsentrasi uranium 40 dan 80 mg/I
isolat bakteri mengalami penurunan pertumbuhan
dan apabila konsentrasi uranium
terus dinaikkan
hingga
100 mg/I akan terlihat
penurunan
pertumbuhan
bakteri
dan
beberapa
isolat
menunjukkan
terjadinya
kematian.
Hal
ini
kemungkinan disebabkan karena uranium memiliki
efek toksis bagi mikroba antara lain dengan
kehadiran ion uranil sebagai logam berat dalam
larutan akan mengganggu metabolisme sitrat, reaksi
enzimatis dan jika konsentrasinya tinggi dapat
menyebabkan kematian sel mikrobia. (6)
Isolat bakteri yang tumbuh di medium yang
mengandung uranium adalah isolat yang resisten
terhadap unsur tersebut.
Pemilihan isolat
didasarkan pada isolat bakteri yang memiliki ratarata pertumbuhan yang stabil di semua konsentrasi.
yaitu isolat I, 3 dan 6. Ketiga isolat ini memiliki
rata-rata
pertumbuhan
yang
bagus
hingga
konsentrasi 80 mg/I dan 100 mg/l dibandingkan
dengan isolat 2, 4, 5, 7 yang memiliki rata-rata
pertumbuhan bagus hingga konsentrasi 20 dan 40
mg/l saja.
Pendugaan genus isolat bakteri terpilih
di]akukan dengan melakukan pengujian sifat - sifat
fisiologis bakteri dan
pengecatan gram untuk
melihat sifat gram dan bentuk selnya. Dari hasil
pengujian sifat fisiologis, pengecatan gram dan
bentuk
sel, pengelompokkan
genus
bakteri
dilakukan menggunakan metode matching profile.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006
-
ISSN 0216 - 3128
46
Tabel3.
-++
+ISOLAT
-ISOLA
T 36
Karakterisasi
Isolat baktcri
ISOLAT+- 1+-
M. Ytlzid. dU.
1,3, dan 6.
Medium
BCA indol SIFAT FISIOLOGI
Nitrat
Sitrat
Pembentukan
Glukosa
PENGUJIAN
Genus Pseudomonas yang memiliki karakter
kunci bentuk selnya lurus atau batang bengkok, sifat
gram negatif, bersifat motil dengan satu atau
beberapa tlagela yang terletak di ujung, bersifat
aerobik menggunakan 02 sebagai aseptor elektron
terakhir tetapi ada yang dapat mereduksi nitrat
sebagai aseptor elektron alternatif dibawah kondisi
anaerob, kemampuan oksidasinya dapat positif atau
negatif dan katalase positif.
Isolat
I dan 3 memiliki karakteristik
sifat
fisiologi yang hampir sarna, keduanya mampu
memfermentasi
glukosa,
bersifat
motil yang
ditunjukkan
dengan adanya perambatan
pada
medium
SIM,
dapat
mereduksi
nitrat
dan
menghasilkan nitrit yang ditunjukkan dengan warna
merah pada medium nitrat agar yang diberi larutan
A dan larutan B, fungsi katalisatornya bersifat positif
yang berarti dapat mengubah H202 manjadi H20 dan
O2 dengan enzim katalase. Yang membedakan dari
kedua isolat ini adalah sifat reaksi oksidasi dan
warn a isolat bakteri. Reaksi
oksidasi
digunakan
untuk mengetahui adanya sitokrom oksidase yang
dipakai
untuk
membuktikan
bakteri tersebut
menggunakan oksigen sebagai aseptor elektron
terakhir pada sistem respirasinya. Isolat I memiliki
warna koloni berwarna kuning dan isolat 3
mempunyai warna koloni hijau biru. Bentuk sel
keduanya berupa batang dan bersifat gram negatif.
(5, 7). Dari hasil pengujian tersebut maka isolat I
dan
3
diduga
merupakan
anggota
genus
Pseudomonas.
Isolat 6 memiliki bentuk sel batang lurus,
bersifat gram positif, membentuk endospora dan
bersifat motil yang ditunjukkan dengan perambatan
pada medium SIM dengan tlagela yang bersifat
peritrik, pada kultur cair bersifat aerob karena
tumbuh di bagian permukaan, katalase positif
mengubah H202 menjadi H20 dan O2 dengan enzim
katalase dan bersifat khemoorganotrof karena dapat
melakukan fermentasi pada glukosa, mannitol,
maltosa, saccharosa dan laktosa. Karakter kunci dari
genus Bacillus adalah sel bakteri berbentuk batang
lurus, gram positif, membentuk endospora, bersifat
khemoorganotrof dan katalase positif.(5, 7). Dari
hasil pengujian tersebut maka isolat 6 diduga
merupakan anggota genus Bacillus.
Prosiding PPI - PDIPTN 2005
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216 - 3128
M. Yazid, dkk.
KESIMPULAN
I. Dari limbah uranium cair aktivitas rendah (
radioaktivitas a < 0,0 I Bq/ml) telah berhasil
diperoleh 7 isolat bakteri (dengan kode bull
sampai dengan bul7) yang mampu tumbuh dan
toleran terhadap kondisi tersebut.
2. Dari ketujuh isolat yang didapatkan dapat dipilih
3 isolat bakteri (bull, bul3 dan bul6) yang
memiliki rerata pertumbuhan tertinggi (harga ~
> 0,06).
3. Bardasarkan hasil identifikasi bakteri dengan
metode matching projile dapat disimpulkan
bahwa bateri yang dijumpai tersebut dari genus
Pseudomonas dan Bacillus.
47
6. HOL T,JG.,
et aI., Bergey's
Manual
of
Determinative Bacteriology, 9 th ed, In William,
RH (eds) Philadelphia:
Lippincott Wiliams &
Wilkins USA pp 93, 559 (2000)
7. LOVLEY, DR.et all, Reduction of Uranium by
Cytochrom C3 of Desu/fovibrio desu/furicans.
Applied Environment Microbiology. Vol 58. pp
850-856. (1993).
TANYAJAWAB
Gatot Wurdiyanto
- Teknik dapat diaplikasikan untuk apa saja ?
DAFTAR
ACUAN
M. Yazid
1. BABICH, Hand SCOTZKY, G., Environmental
factor that Influence the Toxicity of Heavy Metal
and Gaseous Pol/utant to Microorganism.
Critical Review in Microbiology. New York: A
Willey Interscience Publishers John Willey &
Sons. pp 99 - 145. (1980).
- Metode ini dirancang untuk digunakan dalam
remedisi uranium didalamlingkungan, selain itu
tentu saja juga dapat digunakan untuk jenis
logam
besar yang
lain,
karena
bakteri
mempunyai sifat / dapat digunakan
untuk
degradasi, detoksifikasi dan pengolahan logamlogam tertentu.
2. BRIERLY, C. L, Bioremediation
of Metal
Contamminated
Surface and Ground Water.
GeomicrobioIogy. Vol 8. pp 201-223. (1991).
No Name
3. ALEXANDER,M.,
Bioremediation, 2nd
USA (1999)
- Seberapa jauh kemampuan bakteri terisolasi
dalam menurunkan konsentrasi uranium dalam
limbah?
Biodegradation
Edition, Academic
and
Press,
4. CRAWFORD, et all., Bioremediation Principles
and Application.
Melbourne
: Cambridge
University Press. pp 312- 332 .. (1998).
5. GAZSO, GL., The Key Microbial Process In the
Removal of Toxic metals and Radionuk/idafrom
the Environment. National Center for Public
Health. Vol 7. pp 178-185. (2001)
M. Yazid
- Bakteri ini dirancang untuk proses remedidi
uranium dalam lingkungan.jadi
tentu saja
konsentrasi rendah, karena pada konsentrasi
yang lebih tinggi, lebih efektif mengginakan
proses jisika/kimia.
KE DAFTAR ISI
Prosiding PPI • PDIPTN 2006
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
Yogyakarta, 10 Juli 2006