Isolasi, Seleksi, dan Identifikasi Bakteri Nitrifikasi dari Tanah

Yena Amalia, Ir. Ngadiman, M. Si. Ph. D. ; Prof. Ir. Triwibowo Yuwono, Ph. D.

2025 | Skripsi | MIKROBIOLOGI PERTANIAN

Nitrifikasi adalah oksidasi amonium menjadi nitrat secara mikrobiologis melalui proses nitritasi dan nitratasi. Proses ini berpotensi sebagai tahap awal dalam kehilangan nitrogen dalam sistem tanah, sehingga pemupukan amonium menjadi tidak efisien. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi, menyeleksi, dan mengidentifikasi bakteri nitritasi dan nitratasi dari tanah. Sumber isolat berasal dari tanah atasan (upland) dan tanah basah (lowland). Bakteri diisolasi dengan metode taburan (Pour Plating) pada medium selektif nitritasi dan nitratasi. Seleksi awal isolat dilakukan dengan mengukur kadar nitrit hasil nitritasi dan kadar nitrat hasil nitratasi menggunakan spektrometri. Isolat diseleksi lebih lanjut berdasarkan aktivitas spesifik ensim nitritasi dan nitratasi. Identifikasi isolat terpilih dilakukan secara molekuler menurut sekuen 16SrDNA. Hasil isolasi diperoleh 27 bakteri nitritasi dan 23 bakteri nitratasi. Pengukuran nitrit dan nitrat yang lebih tinggi terpilih 16 isolat nitritasi dan 16 isolat nitratasi. Selanjutnya menurut uji aktivitas spesifik enzim dipilih 2 isolat nitritasi yakni LNi4 dan UNi5, dengan aktivitas spesifik enzim berturut-turut 5,85 dan 9,05 unit/mg protein, sedangkan 2 isolat nitratasi adalah LNa10 dan UNa1 dengan aktivitas spesifik enzim berturut-turut 8,78 dan 10,07 unit/mg protein. Berdasarkan sekuen 16SrDNA, isolat LNi4, UNi5, LNa10, dan UNa1 berturut-turut teridentifikasi sebagai Massilia neuiana, Massilia varians, Dyadobacter sp., dan Stenotrophomonas maltophilia.

Nitrification is the microbiological oxidation of ammonium to nitrate through the nitritation and nitration processes. This process has the potential to be the initial stage in nitrogen loss in the soil system, making ammonium fertilization inefficient. This study aims to isolate, select, and identify nitrifying and nitrating bacteria from the soil. The sources of the isolates came from the upper soil (upland) and wet soil (lowland). The bacteria were isolated by the Pour Plating method on selective nitritation and nitration media. Initial selection of isolates was carried out by measuring the nitrite level from nitritation and nitrate level from nitration using spectrometry. Isolates were further selected based on the specific activities of nitritation and nitration enzymes. Identification of the selected isolates was carried out molecularly based on 16SrDNA sequence. The isolation result obtained 27 nitrifying bacteria and 23 nitrating bacteria. Higher nitrite and nitrate measurements selected 16 nitrifying isolates and 16 nitrating isolates. Furthermore according to the specific activity test of the enzymes selected 2 nitrifying isolates are LNi4 and UNi5, with enzyme specific activities of 5,85 and 9,05 units/mg protein, while 2 nitration isolates are LNa10 and UNa1 with enzyme specific activities of 8,78 and 10,07 units/mg protein. Based on the 16SrDNA sequence, isolates LNi4, UNi5, LNa10, and UNa1 were identified as Massilia neuiana, Massilia varians, Dyadobacter sp. and Stenotrophomonas maltophilia, respectively.

Kata Kunci : Bakteri, nitritasi, nitratasi, isolasi, seleksi, identifikasi, tanah