M. Yazid, dkk.
41
ISSN 0216 - 3128
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERIA REMEDIASI RADIONUKLIDA URANIUM DI LINGKUNGAN
UNTUK DALAM
M. Yazid, Zainul Arifin Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
ABSTRAK ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERIA UNTUK REMEDIASI RADIONUKLIDA URANIUM DI DALAM LINGKUNGAN. Telah dilakukan isolasi dan identifikasi bakteri dari limbah uranium aktivitas 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/l uranium diinkubasikan pada suhu 37 0C. Koloni dipindahkan secara aseptis ke medium SBS agar. Isolat yang diperoleh dimurnikan dan diseleksi berdasarkan kemampuan tumbuh pada medium SBS cair dengan variasi konsentrasi uranium dengan penggojog berkecepatan 120 rpm. Isolat yang memiliki konstanta pertumbuhan spesifik () tinggi dipilih untuk dilakukan karakterisasi dan diidentifikasi menggunakan metode Matching Profile. Hasil penelitian menujukkan bahwa tujuh isolat bakteri dapat diisolasi dari limbah uranium aktivitas rendah (radioaktivitas α < 0,01 Bq/ml). Dari hasil seleksi diperoleh tiga isolat yang memiliki tinggi dalam medium SBS cair hingga konsentrasi 100 mg/l uranium. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa dua isolat diduga merupakan anggota genus Pseudomonas dan satu isolat anggota genus Bacillus. Ketiga isolat terpilih mampu tumbuh baik (harga μ > 0,06) di dalam larutan uranium sehingga diharapkan dapat digunakan sebagai agen biologi untuk bioremediasi uranium di lingkungan.
ABSTRACT ISOLATION AND IDENTIFICATION 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 0C until the growth was visible. Separated colonies well grown on the medium jelly when picked off and transferred into slant SBS jelly. Selection of binding uranium bacteria was 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 ( ) 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 SBS medium until 100 mg/l 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 (μ value > 0,06) so that expected could be used as biological agents for uranium remediation in the environment.
PENDAHULUAN
P
enerapan teknologi dalam industri dimaksudkan untuk meningkatkan kualitas produk dan kesejahteraan hidup manusia. Tidak terkecuali dalam 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 berat ataupun bahan radioaktif.
Pengelolaan limbah 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 logam berat dan radioaktif tidak dapat didegradasi
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
42
ISSN 0216 - 3128
oleh organisme hidup. Bersifat akumulatif yang dalam jangka waktu lama menyebabkan gangguan metabolisme pada makhluk hidup.(1) 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 pada media toksik yang ditimbulkan oleh keberadaan logam berat tersebut. Mekanisme detoksifikasi yang dimiliki mikroba antara lain : 1. 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 alternatif 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 dimanfaatkan dalam bioremediasi perairan yang mengandung logam berat adalah bakteri. Jenis bakteri tertentu yang sudah beradaptasi di lingkungan yang mengandung logam berat akan mampu bertahan hidup dan berkembang biak pada efek toksik yang ditimbulkan oleh keberadaan jenis logam berat yang sama. Menurut Atlas dan Bartha tahun 1993, bakteri yang resisten terhadap logam berat memiliki mekanisme untuk bertahan hidup antara lain berupa proses bioakumulasi, biopresipitasi, methylasi dan bioreduksi. . Bioremediasi logam berat oleh mikroba adalah proses pengubahan molekul atau ion logam sehingga yang semula bersifat toksis menjadi
M. Yazid, dkk.
berkurang kadar toksisitasnya. Dari hasil penelitian, terdapat beberapa jenis bakteri yang memiliki mekanisme khusus untuk dapat bertahan hidup di lingkungan yang mengandung uranium. Beberapa contoh mekanisme yang dimiliki oleh bakteri yaitu dengan mereduksi uranium (VI) menjadi uranium (IV) oleh Clostridium sp.dan Desulfovibrio sp.(3) Bakteri yang diisolasi dari lingkungan yang mengandung logam berat memiliki peran penting untuk digunakan sebagai agen bioremediasi di lingkungan. Jenis bakteri ini lebih adaptif dan toleran terhadap efek toksik yang ditimbulkan oleh keberadaan logam berat tersebut. Berdasarkan uraian di atas, pembuatan isolat bakteri yang dapat tumbuh baik di lingkungan yang mengandung uranium dan mampu mengurangi/ menurunkan konsentrasi uranium dalam larutan diharapkan dapat digunakan sebagai agen bioremediasi radionuklida tersebut di lingkungan. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mendapatkan isolat bakteri yang mempunyai konstanta pertumbuhan yang relatif tinggi di lingkungan yang mengandung uranium serta untuk melakukan identifikasi jenis bakteri tersebut sehingga dapat dipastikan kedudukan taksonominya.
TATA KERJA Bahan Yang Diperlukan Bahan yang diperlukan antara lain alumunium foil, alkohol, H2O2, reagen oksidase, kertas coklat, kapas dan spiritus. Media yang digunakan: medium SBS yang ditambah uranil nitrat UO2(NO3)2.6H2O, nutrient broth (oxoid), nutrien agar, medium uji fisiologis : glukosa, laktosa, maltosa, mannitol, KNO3, medium Sulfur Indol Motility (SIM), medium Simmon Citrat agar, medium Tripple Sugar Iron (TSI), medium Urea Agar Base, gelatin, medium Mc Conkay, medium Blood Agar, medium Nitrat cair.
Peralatan Yang Digunakan Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain tabung reaksi (Pyrex), pipet ukur dengan volume 1 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), sentrifuge, inkubator (Memmert), oven (Memmert), vortex (Theirmolin).
Prosiding PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
M. Yazid, dkk.
ISSN 0216 - 3128
Cara Kerja Persiapan − Sterilisasi alat-alat gelas dan media : alat, bahan dan media yang akan digunakan disterilisasi terlebih dahulu dengan menggunakan Otoklaf merk Hirayana pada tekanan 1 atm, temperatur 1210 C selama 15 menit. − Pembuatan medium untuk isolasi mikrobia : medium yang digunakan adalah medium SBS cair ditambah uranil nitrat 10 mg/l, medium SBS agar ditambah uranil nitrat 10 mg/l, 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/l. Prosedur penelitian a. Isolasi mikrobia dari limbah uranium cair aktivitas rendah 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/l. 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 1 ml medium yang diencerkan dalam 9 ml aquades (10-1). Pengenceran dilakukan hingga konsentrasinya 10-4. Pada tiap konsentrasi dilakukan penanaman di medium SBS agar yang ditambahkan uranil nitrat 10 mg/l dan diinkubasikan selama 2 x 24 jam pada suhu 37 0 C. Isolat yang tumbuh dilakukan 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/l uranil nitrat selama 24 jam pada suhu 37 0C. Seleksi dilakukan dengan menumbuhkan bakteri di medium SBS cair yang ditambahkan uranil nitrat. Konsentrasi uranil nitrat yang digunakan bervariasi ( 0, 20 mg/l, 40 mg/l, 80 mg/l, 100 mg/l ).
43
Kultur bakteri digojog menggunakan shaker dengan kecepatan 120 rpm dan dilakukan pengamatan pertumbuhan bakteri. Pengamatan pertumbuhan bakteri dilakukan dengan mengukur OD larutan pada jam ke 0, 24, 48, 72 dan 96. Kurva OD dan waktu digunakan untuk mengukur μ (konstanta pertumbuhan spesifik) dari masingmasing bakteri. Isolat bakteri dipilih berdasarkan harga μ yang paling besar pada konsentrasi uranium tertentu. Rumus dari μ adalah : μ =Log Xt -Log Xo =Ln Xt-Ln Xo (Schlegel,1992) Log e ( t-to ) ( t- to) Pengukuran OD dikonversi dengan Klett unit : 1 Klett unit = OD / 0.002 (Brock, 2000) c. Pendugaan genus isolat bakteri terpilih Isolat bakteri terpilih ditumbuhkan pada medium nutrient agar miring yang ditambahkan 10 mg/l uranil nitrat UO2(NO3)2.6 H2O. Isolat bakteri diamati morfologi koloni, pertumbuhan pada agar tegak, agar miring dan nutrient cair. 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 1 menit. Gelas benda dicuci dengan air mengalir dan dikering anginkan. Gelas benda kemudian digenangi cat gram B selama 1 menit dan dicuci dengan air mengalir. Gram C dibubuhkan selama 30 detik dan dicuci dengan air mengalir. Cat penutup yaitu gram D diberikan selama 1 menit kemudian dicuci dengan air mengalir. Setelah kering preparat bakteri diamati dengan mikroskop dengan perbesaran 1000 kali menggunakan minyak emersi. Bakteri gram positif berwarna ungu dan bakteri gram negatif berwarna 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, pengujian 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.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
44
M. Yazid, dkk.
ISSN 0216 - 3128
Isolat bakteri yang digunakan pada penelitian, diisolasi dari limbah uranium cair aktivitas rendah yang berada di Laboratorium Pengolahan Limbah Radioaktif P3TM-BATAN, yang mengandung 50 mg/l uranium. Tujuan pengambilan 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 warna, suhu, pH dan aktifitas limbah tersebut. Dari hasil pengamatan didapatkan data sebagai berikut :
Tabel 1. Beberapa Parameter Limbah Cair Yang Diukur. Parameter yang diukur pH Warna Suhu Radioktivitas α
Ulangan 1 8 Bening 28 < 0,01 Bq/ml
Ulangan 2 11 Bening 29 < 0,01 Bq/ml
Tabel 2. Morfologi koloni, sifat pengecatan Gram dan bentuk sel isolat bakteri pada medium SBS padat dan 10 mg/l uranil nitrat. MORFOLOGI KOLONI
ISOLAT 1
ISOLAT 2
ISOLAT 3
ISOLAT 4
ISOLAT 5
ISOLAT 6
ISOLAT 7
Bentuk Tepi Struktur dalam Elevasi
Circular Crenate Wavy interlaced Low convex Krem (-) batang pendek
Circular Undulate Coarsely granular Low confex kuning (-) batang
Curled Undulate Finely granular Effuse
Filamentous Ciliate Coarsely granular Effuse
Circular Undulate Opaque
putih (-) btg pendek
Putih (-) berspora batang
Circular Undulate Finely granular Low convex Putih (+) spora batang
Circular Crenate Coarsely granular Low confex putih (-) spora batang
Warna Gram & btk sel
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/l uranil nitrat. Isolat bakteri yang tumbuh adalah isolat yang adaptif terhadap uranil nitrat. Isolat bakteri diamati bentuk
Low convex Krem (+) spora batang
morfologi koloni, bentuk sel dan sifat pengecatan gram. Dari hasil isolasi didapatkan 7 isolat bakteri. Selain pengamatan morfologi koloni juga dilakukan pengamatan pertumbuhan pada agar tegak dan miring. Adapun hasil pengamatannya disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Pertumbuhan pada kultur tegak dan kultur miring.
Pertumbuhan pada agar tegak Pertumbuhan pada agar miring
ISOLAT 1
ISOLAT 2
ISOLAT 3
ISOLAT 4
ISOLAT 5
ISOLAT 6
beaded
villous
echinulate
filliform
Filliform
echinulate
bead
echinulate
echinulate
spreding
echinulate
echinulate
filiform
echinulate
Isolat bakteri ditumbuhkan pada medium SBS cair dengan konsentrasi uranil nitrat bervariasi ( 0, 20 mg/l , 40 mg/l , 80 mg/l dan 100 mg/l ) selama 96 jam. Dari pengukuran OD semua isolat bakteri, dihitung rerata pertumbuhan eksponensial-
ISOLAT 7
nya untuk mengetahui pertumbuhan bakteri di konsentrasi uranil nitrat yang berbeda. Dari penghitungan untuk semua isolat bakteri pada konsentrasi uranil nitrat yang berbeda didapatkan hasil seperti disajikan pada Gambar 1.
Prosiding PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
M. Yazid, dkk.
ISSN 0216 - 3128
diikat oleh phosphat dari polyphospat dan direduksi menjadi UO2HP. 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.
0.1 rata-rata pertumbuhan eksponensial
45
0.08 0.06 0.04 0.02 0 bul 1
bul2
bul3
bul4
bul5
bul6
bul7
Isolat bakteri 0 mg/l
20 mg/l
40 mg/l
80 mg/l
100 mg/l
Gambar 1. Grafik rerata pertumbuhan isolat bakteri dengan variasi konsentrasi uranium.
Dari gambar 1 dapat dilihat bahwa isolat bakteri memiliki rerata pertumbuhan yang berbedabeda di medium dengan konsentrasi uranium yang bervariasi. Pertumbuhan isolat bakteri pada awalnya meningkat dengan penambahan uranium hingga konsentrasi tertentu. Isolat 1, 2 dan 3 ratarata pertumbuhan bakteri akan meningkat dari konsentrasi uranium 0, 20 hingga 40 mg/l sedangkan isolat 4, 5, 6 dan 7 rata-rata pertumbuhan bakterinya meningkat hingga konsentrasi uranium 20 mg/l. 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 lingkungan yang mengandung uranium. Dari hasil penelitian tentang pengaruh keberadaan logam berat di lingkungan terhadap sel mikroba, dapat diketahui bahwa mikroba (khamir, jamur, algae dan bakteri) dapat melakukan reduksi ion logam secara enzimatis walaupun ion logam tersebut tidak berperan sebagai aseptor elektron terakhir. Vakuola dari khamir, bakteri, jamur dan algae memiliki gen polyphospatkinase yang diaktifkan 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 (UO22+) 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 pada Gambar 1 dapat dilihat bahwa pada konsentrasi uranium 40 dan 80 mg/l isolat bakteri mengalami penurunan pertumbuhan dan apabila konsentrasi uranium terus dinaikkan hingga 100 mg/l 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 1, 3 dan 6. Ketiga isolat ini memiliki rata-rata pertumbuhan yang bagus hingga konsentrasi 80 mg/l 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 dilakukan 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
46
M. Yazid, dkk.
ISSN 0216 - 3128
Tabel 3. Karakterisasi Isolat bakteri 1, 3, dan 6. PENGUJIAN SIFAT FISIOLOGI A.Fermentasi karbohidrat Glukosa Mannitol Maltosa Saccharosa Laktosa Glukosa OF B. Penggunaan sumber karbon Sitrat C. Penggunaan protein Pembentukan indol Hidrolisis gelatin Hidrolisis Urea D. Reduksi substrat Nitrat Katalase E. Hidrolisis amylum F. Pengujian sitokrom oksidase G. Pengujian pertumbuhan Medium BCA Medium nutrien egg yolk Medium Mc Conkey H. Motilitas I. Pembentukan H2S
ISOLAT 1
ISOLAT 3
ISOLAT 6
+ -
+ +
+ + + + +
+
+
+
+ +
+ +
+ -
+ + + -
+ + + +
+ + -
+ + + -
+ + -
+ -
Genus Pseudomonas yang memiliki karakter kunci bentuk selnya lurus atau batang bengkok, sifat gram negatif, bersifat motil dengan satu atau beberapa flagela yang terletak di ujung, bersifat aerobik menggunakan O2 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.
dipakai untuk membuktikan bakteri tersebut menggunakan oksigen sebagai aseptor elektron terakhir pada sistem respirasinya. Isolat 1 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 1 dan 3 diduga merupakan anggota genus Pseudomonas.
Isolat 1 dan 3 memiliki karakteristik sifat fisiologi yang hampir sama, 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 H2O2 manjadi H2O dan O2 dengan enzim katalase. Yang membedakan dari kedua isolat ini adalah sifat reaksi oksidasi dan warna isolat bakteri. Reaksi oksidasi digunakan untuk mengetahui adanya sitokrom oksidase yang
Isolat 6 memiliki bentuk sel batang lurus, bersifat gram positif, membentuk endospora dan bersifat motil yang ditunjukkan dengan perambatan pada medium SIM dengan flagela yang bersifat peritrik, pada kultur cair bersifat aerob karena tumbuh di bagian permukaan, katalase positif mengubah H2O2 menjadi H2O 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
Prosiding PPI - PDIPTN 2005 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
M. Yazid, dkk.
ISSN 0216 - 3128
hasil pengujian tersebut maka isolat 6 diduga merupakan anggota genus Bacillus.
KESIMPULAN 1. Dari limbah uranium cair aktivitas rendah ( radioaktivitas α < 0,01 Bq/ml) telah berhasil diperoleh 7 isolat bakteri (dengan kode bul1 sampai dengan bul7) yang mampu tumbuh dan toleran terhadap kondisi tersebut. 2. Dari ketujuh isolat yang didapatkan dapat dipilih 3 isolat bakteri (bul1, bul3 dan bul6) yang memiliki rerata pertumbuhan tertinggi (harga μ > 0,06). 3. Bardasarkan hasil identifikasi bakteri dengan metode matching profile dapat disimpulkan bahwa bateri yang dijumpai tersebut dari genus Pseudomonas dan Bacillus.
47
from the Environment. National Center for Public Health. Vol 7. pp 178-185. (2001) 6. HOLT,JG., et al., Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, 9 th ed, In William, RH (eds) Philadelphia : Lippincott Wlliams & Wilkins USA pp 93, 559 (2000) 7. LOVLEY, DR.et all, Reduction of Uranium by Cytochrom C3 of Desulfovibrio desulfuricans. Applied Environment Microbiology. Vol 58. pp 850-856. (1993).
TANYA JAWAB Gatot Wurdiyanto − Teknik dapat diaplikasikan untuk apa saja ?
DAFTAR ACUAN
M. Yazid
1. BABICH, H and SCOTZKY, G., Environmental factor that Influence the Toxicity of Heavy Metal and Gaseous Pollutant 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. Geomicrobiology. Vol 8. pp 201- 223. (1991).
No Name
3. ALEXANDER,M., Biodegradation and Bioremediation, 2nd Edition, Academic Press, USA (1999) 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 Radionuklida
− Seberapa jauh kemampuan bakteri terisolasi dalam menurunkan konsentrasi uranium dalam limbah? 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 fisika/kimia.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
