Uji Resistensi Bakteri Endofit Bambu terhadap Logam Merkuri dan Identifikasi Secara Molekuler dengan Analisis Gen 16S rRNA
Abstract
Merkuri merupakan salah satu logam berat yang berbahaya bagi lingkungan. Pemanfaatan bakteri endofit bambu sebagai bakteri pendegradasi logam merkuri belum banyak dilaporkan sehingga perlu dilakukan penelitian untuk memperoleh isolat bakteri endofit bambu resisten logam merkuri. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui resistensi isolat bakteri endofit bambu terhadap logam merkuri. Isolat bakteri yang digunakan merupakan koleksi isolat Laboratorium Biologi STKIP Pembangunan Indonesia, yang diberi kode KL2 A Hitam, KL2 Rehitam, KL2 Blit2, KL2 Rebatik. Pada uji resistensi, sebanyak 100 µL larutan HgCl2 diteteskan pada paper disk yang ditumbuhkan pada media Nutrient Agar sebagai media tumbuh bakteri endofit bambu selama 24 jam pada suhu 37 °C. Konsentrasi HgCl2 yang digunakan adalah 10, 20, 30, 40 dan 50 ppm. Hasil menunjukkan keempat isolat bakteri dapat tumbuh pada seluruh media yang mengandung larutan HgCl2, yang ditandai dengan terbentuknya zona bening di sekitar paper disk. Berdasarkan pengukuran zona bening, isolat KL2 Rebatik membentuk zona bening sebesar 13 mm pada media mengandung 10 ppm HgCl2 dan merupakan zona bening terbesar. Tiga isolat lainnya, isolat KL2 A Hitam, KL2 Rehitam dan KL2 Blit2 pada media mengandung 10 ppm HgCl2 membentuk zona bening masing-masing 10,66 mm dan 7,6 mm. Seluruh isolat bakteri menunjukkan penurunan ukuran zona bening seiring dengan meningkatnya konsentrasi HgCl2 yang digunakan. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri endofit bambu resisten terhadap ion Hg2+ hingga konsentrasi 50 ppm. Isolat KL2 Rehitam dipilih untuk diindentifikasi menggunakan amplikasi gen 16S rRNA. Hasil identifikasi menunjukkan isolat KL2 Rehitam memiliki tingkat kemiripan sebesar 99% dengan Bacillus cereus.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Azevedo, B.F., Furieri, L.B., Pecanha, F.M., Wiggers, G.A., Vassallo, P.F., Simoes, M.R. (2012). Toxic effects of mercury on the cardiovascular and central nervous systems. J. Biomed. Biotechnol. doi:10.1155/2012/949048.
Bhore SJ, and Sathisha G. (2010). Screening of endophytic colonizing bacteria for cytokinin like compounds: crude cell-free broth of endophytic colonizing bacteria is unsuitable in cucumber cotyledon bioassay. World J. Agric. Sci, 6(4):345-52.
Chojnacka, K. (2010). Biosorption and Bioaccumulation The Prospect for Practical Applications. Environmental International 36: 299-307
Dash, H.R., and Das, S. (2012). Bioremediation of Mercury and The Importance of Bacterial mer Genes. Inter. Biodeterioration and Biodegradation 75: 207-21. doi:10.1016/j.ibiod.2012.07.023.de Sousa, C.P., Serrano, N.F.G. and Lacava, P.T. (2017). Endophytic Microorganisms of the Tropical Savannah: A Promising Source of Bioactive Molecules. In Diversity and Benefits of Microorganisms from the Tropics. Springer, Cham. pp. 57-70.
Essa, A M M., Macaskie, L E., Brown, N L. Mechanisms of mercury bioremediation. Biochemical Society Transactions. 2002. 30: 672-674
Iohara, K., Liyama, R., Nakamura, K. (2001). The mer operon of a mercury resistant Pseudoalteromonas haloplanktis strain isolated from Minamata Bay, Japan. Appl Microbiol Biotechnol 56, 736-741. doi:10.1007/s002530100734.
Irawati,W, Patricia, Y., Soraya, AH Baskoro. (2012). A study on mercury-resistant bacteria isolated from a gold mine in Pongkor Village, Bogor, Indonesia. Hayati 19(4): 197-200.
Jang-Jih Lu, Cherng-Lih Perng, Shih-Yi Lee, and Chih-Chieng Wan. (2000). J. of Clin Microbiol. 38(6): 2076-2080. Kapoor, Y and Kapagunta, C. 2017. Mercury Bioremediation Processes to Combat Mercury Contamination. Project Guru. https://www.projectguru.in/publications/ mercury-bioremediation-processes.
Kurniati, E. 2014. Bioremediation of mercury contaminated soil using Aspergillus flavus strain KRP1 [Disertasi]. Jepang: Yamaguchi University.
Li P., Feng X. B., Qiu G. L., Shang L. H., Li Z. G. (2009). Mercury pollution in Asia: a review of the contaminated sites. Journal of Hazardous Materials. 168(2-3):591–601. doi:10.1016/j.jhazmat.2009.03.031.
Narita, M., Chiba, K., Nishizawa, H., Ishii, H., Huang, C.C., Kawabata, Z., Silver, S., and Endo, G. (2003). Diversity of Mercury Resistance Determinants Among Bacillus Strains Isolated From Sediment of Minamata Bay. FEMS Microbiology Letters 223 (1): 73-82. doi:10.1016/S0378-1097(03)00325-2
Pulungan, A.S.S. (2015). Pemanfaatan Mikroorganisme dalam Bioremediasi Senyawa Pencemar. Jurnal Biosains, 1(1), pp.75-84.
Qing, X., Yuting, Z., Shenggao, L. (2015). Assessment of heavy metal pollution and human health risk in urban soils of steel industrial city (Anshan), Liaoning, Northeast China. Ecotoxic Environ Safety ,120: 377-385.
Ranjard, L., Richaume, A., Jocteur-Monrozier, L., and Nazaret, S. (1997). Response of Soil Bacteria to Hg(II) in Relation to Soil Characteristics and Cell Location. FEMS Microbiology Ecology 24 (4): 321-331. doi:10.1111/j.1574-6941.1997.tb00449.x
Rascio N, Navari-Izzo F. (2011). Heavy metal hyperaccumulating plants: how and why do they do it? And what makes them so interesting? Plant Scie 180: 169-181.
Ryan RP, Germaine K, Franks A, Ryan DJ, Dowling DN. (2008). Minireview: Bacterial Endophytes: Recent Development And Application. FEMS Microbiol Lett 278: 1-9.
.
Sasaki, Y., Hayakawa, T., Inoue, C. (2006). Generation of Mercury-Hyperaccumulating Plants through Transgenic Expression of the Bacterial Mercury Membrane Transport Protein MerC. Transgenic Res 15, 615. doi:10.1007/s11248-006-9008-4.
Sommar, J.N., Svensson, M.K., Bjor, B.M., Elmstahl, S.I., Hallmans, G., Lundh, T., et al. (2013). End-stage renal disease and low level exposure to lead, cadmium and mercury; a population-based, prospective nested case-referent study in Sweden. Environ. Health. doi:10.1186/1476-069X-12-9.
Sugianti, T., Sudjudi, dan Syahri. 2014. Penyebaran Cemaran Merkuri pada Tanah Sawah Dampak Pengolahan Emas Tradisional di Pulau Lombok NTB. Prosiding Seminar Nasional Lahan Suboptimal. Palembang 26-27 September 2014 ISBN : 979-587-529-9 226.
Refbacks
- There are currently no refbacks.