CO-CULTURE JAMUR DAN BAKTERI DALAM BENTUK BIOFILM UNTUK BIODEGRADASI MINYAK NABATI

IRMA SUCI MARTANTI, Prof.Ir.Irfan D.Prijambada,M.Eng., Ph.D; Prof.Ir. Erni Martani; Dr.Ir.Jaka Widada, M.P.

2017 | Skripsi | S1 MIKROBIOLOGI PERTANIAN

Intisari Kegiatan produksi dan pemanfaatan minyak nabati menghasilkan limbah yang dapat mencemari lingkungan. Untuk mengurangi dampak tersebut, harus diupayakan teknologi yang mudah diterapkan dan ramah lingkungan. Biodegradasi menggunakan mikroorganisme merupakan teknologi yang ramah lingkungan. Penggunaan beberapa mikroorganisme lebih efektif untuk menangani pencemaran lingkungan dikarenakan mikroorganisme tunggal memiliki aktivitas terbatas dalam mendegradasi senyawa kompleks. Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) merupakan kumpulan bakteri yang tumbuh bersama jamur, dengan hifa jamur sebagai permukaan biotik tempat pelekatan bakteri. Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) terdiri atas bakteri-bakteri pendegradasi minyak nabati yang melekat pada permukaan jamur pendegradasi minyak nabati dan mampu mendegradasi minyak nabati lebih cepat dibandingkan komponen penyusunnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membandingkan kemampuan Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) yang tersusun atas bakteri non-pendegradasi minyak nabati yang melekat pada hifa jamur pendegradasi minyak nabati dengan komponen penyusun Fungal-Bacterial Biofilm dalam mendegradasi minyak nabati. Eupenicillium javanicum mampu mendegradasi minyak nabati dan digunakan sebagai inokulum jamur, sedangkan bakteri Alcaligenes faecalis, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Acinetobacter baumanii, dan L3 digunakan sebagai inokula bakteri. Sebelum pembentukan Fungal-Bacterial Biofilm, dilakukan pengujian aktivitas lipolitik terhadap jamur dan bakteri. Aktivitas lipolitik diuji dengan mengukur zona bening yang terbentuk pada permukaan medium Tween 80 agar. Antagonisme antara jamur dan bakteri pun dilakukan pengujian. Setelah pembentukan biofilm, dilakukan pengujian kemampuan biofilm dalam mendegradasi minyak nabati. Pengujian kemampuan degradasi minyak nabati dilakukan dengan metode gravimetri, yaitu dengan membandingkan sisa minyak nabati dalam medium yang diinokulasi jamur dan bakteri dengan kontrol yang tidak diinokulasi jamur atau bakteri. Sisa minyak diekstraksi melalui penimbangan benzena yang mengandung minyak nabati. Eupenicillium javanicum memiliki aktivitas lipolitik yang dilihat dari terbentuknya zona bening, sedangkan isolat-isolat bakteri tidak memiliki aktivitas lipolitik. Tidak terdeteksi pula adanya antagonisme antara jamur dan bakteri. Kemampuan degradasi minyak nabati tertinggi ada pada jamur Eupenicillium javanicum sebesar 90,998%. Biofilm yang terbentuk dari isolat L3 yang melekat pada hifa Eupenicillium javanicum mendegradasi minyak nabati sebesar 86,364%, sementara biofilm yang terbentuk dari isolat M7 (Alcaligenes faecalis) yang melekat pada hifa Eupenicillium javanicum mendegradasi minyak nabati sebesar 85,784%. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) yang terdiri atas bakteri non-pendegradasi minyak nabati yang melekat pada permukaan hifa jamur pendegradasi minyak nabati menurunkan kemampuan jamur dalam mendegradasi minyak nabati. Kata kunci: biodegradasi minyak nabati, jamur, bakteri, co-culture, dan biofilm

Abstract Production and utilization of vegetable oil caused environmental problems. To mitigate the problems, applicable and eco-friendly technology should be attempted. Biodegradation by using microorganisms is eco-friendly technology for that attempt. Compare to the use of single microorganism, the one using several microorganisms is more effective because single culture has limited activity to degrade several complex substrates. Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) is an assemble of bacteria that grow along the hyphae of a fungus, where the fungal hyphae act as biotic surface for bacteria to adhere. Fungal-Bacterial Biofilm (FBB), consists of vegetable oil degrading bacteria growth on the hyphae of vegetable oil degrading fungus and degrades vegetable oil faster than those the components of Fungal-Bacterial Biofilm. The objective of this research is to compare the ability of Fungal-Bacterial Biofilm (FBB) constructed from bacteria unable to degrade vegetable oil on the hyphae of vegetable oil degrading fungi with the ability of those Fungal-Bacterial Biofilm components. Eupenicillium javanicum which was able to degrade vegetable oil was used as the fungal inoculum, while Alcaligenes faecalis, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Acinetobacter baumanii, and L3 were used as the bacteria inocula. Before assembling the Fungal-Bacterial Biofilm, lipolytic activity of the fungus and the bacteria were examined. Lipolytic activity was examined by measuring the formation of clear zone on the surface of Tween 80 Agar. Antagonism between fungus and bacteria were also examines. Upon confirmation of biofilm formation, the ability of the biofilm to degrade vegetable oil was examined. The degradation ability was analyzed by using gravimetric method, which was comparing the vegetable oil residues in the inoculated medium and control (uninoculated medium). Residual oil were extracted by weighing benzene extractable vegetable oil. Eupenicillium javanicum had lipolyitic activity as seen by the formation of clear zone. On the other hand, no lipase activity was observed from the bacteria inocula. No antagonism between fungal and bacteria was observed. The highest biodegradation ability was observed on the medium inoculated by Eupenicillium javanicum only. It degraded 90,998% of the initial vegetable oil added. Biofilm constructed from L3 isolate on Eupenicillium javanicum hyphae degrade 86,364% vegetable oil, while biofilm constructed from Alcaligenes faecalis on Eupenicillium javanicum hyphae degrade 85,784% vegetable oil. From the above results, we can conclude that Fungal-Bacterial Biofilm consists of bacteria unable to degrade vegetable oil on vegetable oil degrading fungi reduce the ability of the fungi to degrade vegetable oil. Keywords: biodegradation of vegetable oil, fungi, bacteria, co-culture, and biofilm

Kata Kunci : biodegradasi minyak nabati, jamur, bakteri, co-culture, dan biofilm