Bidegradasi Hidrokarbon Solar menggunakan Bakteri Pseudomonas aeruginosa dengan Bioreaktor
Pieter Jhon Joshua Daris, Prof. Dr. Endah Retnaningrum, S.Si., M. Eng. ; Prof. Dr.Eng. Ir. Wahyu Wilopo, S.T., M.Eng., IPM.
2023 | Tesis | S2 Bioteknologi
Solar merupakan produk dari hasil produksi minyak bumi yang digunakan sebagai bahan bakar bagi mesin diesel. Akibat produksi solar yang berlebihan mengakibatkan terjadinya permasalahan lingkungan akibat tumpahan maupun kebocoran. Permasalahan dari pencemaran ini solar dikarenakan
senyawa hidrokarbon yang mendominasinya yaitu hidrokarbon alifatik dan aromatik.
Alternatif pengolahan hidrokarbon yang paling optimal adalah penggunaan
bioremediasi dengan bakteri hidrokarbonoklastik. Salah satu bakteri
hidrokarbonoklastik yang mampu mendegradasi hidrokarbon adalah Pseudomonas
aeruginosa, dimana kemampuan bakteri ini berhubungan dengan gen alkB yang
dimilikinya dalam mengkode enzim alkana hidroksilase yang dapat mendegradasi
rantai alkana pada senyawa hidrokarbon. Oleh karena itu, penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui kemampuan maupun efisiensi dari bakteri Pseudomonas
aeruginosa dalam mendegradasi hidrokarbon solar dan ekspresi gen alkB
setelah mendegradasi hidrokarbon solar pada lingkungan tercemar. Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi
peremajaan bakteri Pseudomonas aeruginosa, pembuatan reaktor, dan
pengujian parameter. Dari hasil tersebut, seluruh parameter mengalami degradasi
hidrokarbon dengan persentase tertinggi dari COD (85,80%), karbon organik (56,04%),
fenol (65,22%), bahkan hasil FTIR yang mengubah gugus fungsi dari intensitas
kuat menjadi intensitas peubah. Selain itu, tingginya aktivitas bakteri juga
terlihat melalui hasil TPC, EPS, BOD, serta ekspresi gen alkB yang meningkat
hingga 45,8×106 CFU/mL, 52,832 mg/L, 78,8 mg/L, dan 239,69-fold
karena konsumsi oksigen secara terus menerus untuk membantu mendegradasi
hidrokarbon. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa bakteri Pseudomonas
aeruginosa dapat mendegradasi bahan bakar solar secara efisien dan
mengekspresikan enzim alkana hidroksilase yang dikodekan oleh gen alkB melalui
penerapan bioreaktor.
Diesel fuel is a product of the production of
petroleum which causes environmental problems due to spills and leaks. The
problem with this diesel fuel is due to the dominating hydrocarbon compounds,
namely aliphatic and aromatic hydrocarbons. The most optimal alternative for
hydrocarbon processing is used bioremediation with hydrocarbonoclastic bacteria
such as Pseudomonas aeruginosa, where have alkB gene which can encode
the alkane hydroxylase enzyme that can degrade alkane chains in hydrocarbon
compounds. Therefore, this study aims to determine the ability and efficiency
of Pseudomonas aeruginosa bacteria in degrading diesel fuel and alkB
gene expression after degraded diesel fuel in polluted environments. The stages
of the research carried out included rejuvenating the Pseudomonas aeruginosa
bacteria, constructing a test reactor, and testing the test parameters. From
these results, all parameters have experienced to degrading hydrocarbons with
high percentage of COD (85.80%), organic carbon (56.04%), phenol (65.22%), even the FTIR result that
changed functional groups from strong intensity to variable intensity. In
addition, the high activity of the bacteria was also seen through the results
of TPC, EPS and BOD, and alkB gene expression which increased up to 45.8×106
CFU/mL, 52.832 mg/L, 78.8 mg/L, and 239.69-fold due to the continuous
consumption of oxygen to help degrade hydrocarbons. Therefore, it can be
concluded that the bacterium Pseudomonas aeruginosa can efficiently
degrade diesel fuel and express the alkane hydroxylase enzyme encoded by the
alkB gene through the application of a bioreactor.
Kata Kunci : Solar, Hidrokarbon, Bakteri Pseudomonas aeruginosa, Ekspresi Gen, Biodegradasi
