Bioeksperimen, Volume 5 No.1, (Maret 2019)
Salomon Christian, Wahyu Irawati. (2019). Uji Resistensi Isolat Khamir yang Diisolasi dari Limbah Industri di Rungkut, Surabaya, Indonesia. Jurnal Bioeksperimen . Vol. 5 (1) Pp. 1-10. Doi: 10.23917/bioeksperimen.v5i1.2795

## UJI RESISTENSI ISOLAT KHAMIR YANG DIISOLASI DARI LIMBAH INDUSTRI DI RUNGKUT, SURABAYA, INDONESIA
Salomo Christian 1) ; Wahyu Irawati 2)*
1 Fakultas Ilmu Pendidikan, Program Studi Pendidikan Biologi,
2 Fakultas sains dan Matematika, Program Studi Biologi, Universitas Pelita Harapan Jalan M.H. Thamrin Boulevard 1100, Lippo Karawaci, Tangerang 15811, Indonesia *Email : w.irawati3@gmail.com

## Abstrak
Pencemaran tembaga di daerah Rungkut-Surabaya telah melebihi ambang batas sehingga dapat mengancam kehidupan organisme di laut. Tembaga tidak dapat didegradasi dan beracun pada konsentrasi tinggi sehingga diperlukan pengolahan limbah yang dapat menurunkan konsentrasi tembaga di lingkungan. Khamir resisten tembaga dapat diisolasi dari daerah tercemar dan dapat dijadikan sebagai agen bioremediasi untuk mengatasi pencemaran tembaga. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan isolasi dan uji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri. Sampel diambil dari lumpur aktif pusat pengolahan limbah PT. SIER Surabaya. Isolasi dilakukan dengan pengenceran sampel limbah kemudian diinokulasikan dengan metode sebar ke dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose Agar yang diperkaya dengan CuSO 4 . Uji resistensi dilakukan dengan menginokulasikan isolat murni dengan metode gores ke dalam medium Agar yang mengandung berbagai konsentrasi CuSO 4 untuk menentukan nilai Minimum Inhibitory Concentration (MIC). Hasil isolasi diperoleh delapan isolat khamir dengan kode ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, dan ES10.4. Nilai MIC isolat khamir tersebut berkisar antara 16-20 Mm CuSO 4 . Isolat yang paling resisten adalah isolat dengan kode ES9.3 dengan nilai MIC= 20 mM CuSO 4 , sehingga isolate ini dipilih sebagai isolate yang paling resisten terhadap polutan di Wilayah Rungkut, Surabaya, Indonesia.
Kata kunci: Isolasi, karakterisasi, khamir, resistensi, tembaga, isolate ES9.3

## Abstract
Copper pollution in Rungkut-Surabaya area has exceeded the threshold so that it can be threaten the life of organisms in the sea. Copper cannot be degraded and its very toxic at high concentrations. So that, we need to treat the water waste to reduce copper concentrations. Copper yeast can be isolated from polluted areas and can be used as a bioremediation agent to overcome copper pollution. This study aims to conduct copper isolation and yeast resistance testing from industrial waste. Samples taken from the activated sludge of PT. SIER Surabaya. Isolation was carried out by dilution of the waste sample and then inoculated with the scatter method into Yeast Extract medium Peptone Dextrose Agar enriched with CuSO 4 . The resistance test was carried out by inoculating the pure isolate with the scratch method into Agar medium containing various concentrations of CuSO 4 to determine the value of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). The isolation results obtained eight yeast isolates with the code ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, and ES10.4. The MIC value of yeast isolates ranged from 16-20 Mm CuSO4. The most resistant isolates were isolates with code ES9.3 with MIC = 20 mM CuSO 4 , so that this isolate was chosen as the most resistant isolate to pollutants in the Rungkut Region, Surabaya, Indonesia.
Keywords: Isolation, characterization, yeast, resistance, copper, isolate ES9.3

## Pendahuluan
Logam berat merupakan polutan yang tidak dapat didegradasi dan cenderung terakumulasi di dalam tubuh organisme. Logam berat dapat menjadi polutan karena merupakan senyawa sisa yang dihasilkan dari industri (Kobya, Demirbas, Senturk, & Ince, 2005). Tembaga adalah logam
berat yang banyak digunakan di dalam industri terutama industri elektronik dan bersifat toksik bagi organisme (Davis, Volesky, & Vieira, 2000). Tembaga merupakan salah satu logam berat esensial dan diperlukan oleh manusia dalam konsentrasi yang sangat kecil, yaitu tidak lebih dari 0,05 mg/kg berat badan yaitu untuk membentuk hemoglobin dan kolagen, tetapi akan menjadi racun jika konsentrasi
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
Liliana Baskorowati, Hamdan Adma Adinugraha, Mudji Susanto, Mashudi. (2020). Variasi Pertumbuhan dan Pembuahan Klon Jati ( Tectona grandis L.f. ) Umur 11 Tahun. Journal Bioeksperimen. Vol. 6 (1) Pp. 9-17. Doi: 10.23917/ bioeksperimen.v6i1.2795

## VARIASI PERTUMBUHAN DAN PEMBUAHAN KLON JATI ( Tectona grandis L.F.) UMUR 11 TAHUN
Liliana Baskorowati * , Hamdan Adma Adinugraha, Mudji Susanto, Mashudi Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan Jl Palagan T Pelajar Km 15, Purwobinangun, Pakem, Sleman, Yogyakarta
*Email: liliana.baskorowati@gmail.com
Paper submit: 24 Januari 2019, Paper publish: Maret 2020
ABSTRACT – The development of teak clones (Tectona grandis L.F.) is currently being done by industry and farmers to increase productivity. The use of superior teak clones will determine the success of planting; therefore, the superior clones need to be developed. Knowledge of variations in growth and fruiting in the seed orchard of teak clones is important to determine the reproductive capacity of a plant. Therefore, study on variations in the growth and fruiting of teak clones was undertaken. The study was conducted at 11 years old of teak clones, located in Alas Ketu Wonogiri, Central Java. The teak plants measured were planted with a spacing of 2 x 6 m, using a randomized block design, with 100 clones; 3 ramet per clone and consists of 5 blocks as replications. The clones originated from Gunung Kidul, Madiun, Cepu, Wonogiri, Randublatung, Rembang, Muna, Matakidi, Kendari, Buton, and Thailand. All individual tress in the plots were examine for collecting data. Parameters were measured including height of trees, diameter breast height, flower and fruit production. The results showed that height and diameter growth varied significantly between clones, as well as between replications; while flower and fruit production did not show significant differences between clones and between replications. When the clones grouped in height class and diameter class, it showed that the production of flowers and fruits of teak clones were differs significantly. Moreover, the reproductive success of this teak clone seed orchard was very low at 2.15%, suggested due to very little rainfall during the flowering season which causes many flowers to fall out.
Keywords: Teak, clones, growth, fruiting, reproductive success

## Pendahuluan
Tectona grandis L.F. atau jati merupakan jenis kayu dengan kualitas yang sangat bagus yang berasal dari India, Myanmar, Laos dan Thailand (Kaosa-ard, 1981; Soerianegara & Lemmens, 1993). Jenis ini merupakan salah satu jenis tanaman yang terpenting di Indonesia karena keawetan dan kekuatan kayunya. Manfaat kayu sangat beragam untuk konstruksi bangunan, furniture, jembatan, bantalan rel kereta api dan lainnya. Namun demikian jenis ini merupakan jenis yang lama tumbuh ( slow growing species ) sehingga untuk mendapatkan hasil kayu dengan kualitas yang bagus harus menunggu waktu yang cukup lama kurang lebuh 30 tahun (Soerianegara & Lemmens, 1993). Peningkatan kebutuhan akan kayu jati
semakin banyak, sedangkan pasokan kayu jati semakin menurun.
Penerapan kehutanan klonal pada jati akan meningkatkan produktivitas sehingga akan berkontribusi secara substasial dalam memenuhi permintaan pasar. Meskipun demikian pengembangan tanaman hutan dengan klon akan berhasil jika menggunakan klon yang unggul. Pembangunan kebun benih menggunakan klon unggul dari berbagai daerah merupakan strategi yang penting dalam program pemuliaan jenis jati. Diasumsikan bahwa keturunan hasil perkawinan silang pohon-pohon superior dalam kebun benih tersebut mempunyai sifat- sifat yang unggul secara genetik. Tujuan utama pembangunan kebun benih klon jati adalah untuk menyediakan secara masal benih jati unggul; yang mempunyai akses ke lokasi serta
ISSN 2460-1365
tembaga tersebut melebihi tingkat kebutuhan harian. Akumulasi tembaga di dalam tubuh manusia dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit seperti gagal ginjal, kanker, kerusakan liver, kerusakan otak, gangguan saraf, bahkan kematian (Hocheng, Chakankar, & Jadhav, 2018). Pencemaran tembaga di pantai timur Surabaya merupakan salah satu kasus pencemaran logam berat yang terjadi di Indonesia yang belum dapat ditanggulangi. Pencemaran ini dapat terjadi karena adanya pembuangan limbah cair ke sungai oleh industri yang berada di sekitar pantai timur Surabaya. Akibat yang ditimbulkan dari pencemaran tembaga adalah akumulasi tembaga oleh hewan yang hidup di sungai dan laut di sekitarnya seperti ikan, kerang, dan udang. Hewan-hewan yang mengakumulasi logam berat bila terkonsumsi oleh manusia dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan pada beberapa organ tubuh (Irawati, Parhusip, Christian, & Yuwono, 2017).
Data pencemaran logam berat menunjukkan bahwa kadar Cu pada ikan dan kerang dari pantai sekitar muara yang berasal dari Rungkut, yaitu pantai di kelurahan Sukolilo mengandung 2.290,20 ppb dan 5.920,20 ppb. Pencemaran di Rungkut telah melebihi ambang batas yang ditentukan oleh World Health Organization (WHO) yaitu 1.200 ppb sehingga dapat membahayakan kesehatan penduduk yang tinggal di desa tersebut. Masalah kontaminasi tembaga di lingkungan telah dilakukan di beberapa daerah industri tetapi untuk mendegradasi dan menghilangkan logam berat tidak semudah mendegradasi limbah organik karena limbah logam berat bersifat nonbiodegradable. Degradasi dan reduksi logam berat dari lingkungan untuk skala kecil dapat dilakukan dengan cara fisik dan kimia melalui pertukaran ion (ion exchange), presipitasi, koagulasi, inverse osmosis, dan adsorpsi. Metode-metode tersebut cukup efisien dalam mengurangi kontaminasi logam berat tetapi akan sangat merugikan bila digunakan untuk mengolah limbah industri yang sangat banyak sehingga akan menimbulkan masalah baru, yaitu biaya  pengolahan limbah yang relatif mahal, membutuhkan energi dan bahan kimia cukup banyak (Jianlong, 2002). Pendekatan secara bioteknologi dengan menggunakan khamir merupakan alternatif yang
dapat dilakukan untuk masa yang akan datang dan merupakan langkah yang cukup berpotensi dalam meremediasi limbah cair yang mengandung logam berat. Mikroorganisme dapat mengurangi konsentrasi logam berat di lingkungannya melalui proses adsorpsi, produksi senyawa ekstraseluler, maupun sintesis enzimatis. Berbagai mikroorganisme memiliki toleransi terhadap logam pada konsentrasi yang lebih tinggi setelah ditumbuhkan pada medium yang mengandung logam berat (Irawati, Riak, Sopiah, & Sulistia, 2017). Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa jenis khamir seperti Saccharomyces pombe strain 972, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida tropicalis dapat mengabrsopsi tembaga di dalam medium masing-masing sebesar 70%, 86%, dan 82% (Stephen, 1992; Rahman, 2007). Mekanisme detoksifikasi tembaga pada khamir pada umumnya adalah dengan cara pengikatan ion tembaga pada membran, penyerapan ke dalam sel, dan dilanjutkan dengan pengikatan ion tembaga oleh protein metallothionein (MT) (Ashish, Neeti, & Himanshu, 2013). Eksplorasi khamir resisten tembaga yang dapat mengakumulasi tembaga perlu dilakukan untuk mendukung program bioremediasi limbah tembaga di Indonesia demi terciptanya lingkungan yang terbebas dari kontaminasi logam berat. Tingkat kontaminasi limbah tembaga di banyak daerah industri di Indonesia telah melebihi ambang batas dan perlu ditanggulangi untuk menghentikan pencemaran limbah tembaga ke lingkungan. Khamir resisten tembaga merupakan mikroorganisme yang sangat berpotensi dalam mengakumulasi tembaga dari limbah dalam proses bioremediasi tetapi penelitian mengenai isolasi dan karakterisasi khamir resisten tembaga belum banyak dilakukan di Indonesia (Qayyum, Khan, Maqbool, Zhao, & Peng, 2016) (Jianlong, 2002). Eksplorasi khamir resisten tembaga dari daerah industri Rungkut-Surabaya sangat penting untuk dilakukan sebagai langkah awal dalam rangka mendapatkan solusi dalam meremediasi lingkungan yang telah tercermar logam berat. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menguji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri Rungkut Surabaya.
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
kemudahan koleksi benih unggul. Dengan demikian sumber benih klon akan mempunyai hubungan yang penting dengan penanaman jati secara komersial. Menurut Ramesh dan Gunaga, (2012) pembentukan kebun benih akan menjadi jalan buntu jika potensi penuh terhadap kebun benih tersebut tidak diwujudkan melalui pemanenan benih-benih yang sudah ditingkatkan kualitas genetiknya. Beberapa studi terdahulu banyak melaporkan rendahnya produksi benih jenis jati baik di kebun benih klon maupun dalam tegakan jati yang lain (Gunaga, R.P. and Vasudeva, 2005; Indira, 2005; Ramesh & Gunaga, 2012). Meskipun program pemuliaan jati sudah berlangsung lama di Indonesia dan sudah memahami benar pentingnya peningkatan produksi benih yang berkualitas, namun variasi klon terhadap pembungaan  untuk jenis ini masih sangat sedikit dikertahui. Variasi pembuahan pada suatu jenis sangat umum
terjadi, tetapi apakah perbedaan pembungaan antar klon dipengaruhi oleh faktor genetik, sangat penting untuk diketahui. Selama ini penentuan pemilihan pohon unggul maupun penilaian sebuah kebun benih pada jati masih menggunakan kenampakan fenotipik dan mengabaikan kemampuan produksi bunga (Sett, Mishra, & Rana, 2016).

## Metode Penelitian

## 1.  Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di plot uji klon jati yang ditanam pada tahun 2005 di KHDTK BBPPBPTH alas Ketu, Wonogiri Jawa Tengah (Gambar 1). Pengukuran dilakukan ketika tegakan uji klon pada umur 11 tahun. Plot uji klon jati terletak pada ketinggian 141 m diatas permukaan laut, LS 7 o 32’15”-8 o 15’15”; BT 110 o 4’- 111 o 18’.
Gambar 1. Lokasi KHDTK Alas Ketu Wonogiri, Jawa Tengah
2.  Alat dan Bahan Penelitian Alat yang digunakan dalam pengamatan adalah alat tulis, haga meter, pita diameter ( phi band ) dan binokuler. Sedangkan bahan yang digunakan adalah plot uji klon ditanam dengan jarak tanam 2 x 6 m, menggunakan desain Rancangan acak kelompok dengan 100 klon; 3 ramet per klon dan terdiri dari 5 blok sebagai ulangan (Adinugraha & Mahfudz, 2016). Klon-klon tersebut berasal dari Gunung Kidul, Madiun, Cepu, Wonogiri, Randublatung,
Rembang, Muna, Matakidi, Kendari, Buton, Thailand (Adinugraha & Mahfudz, 2016).

## 3.  Tahapan Pelaksanaan/Rancangan Penelitian
Pengukuran dilakukan pada semua pohon yang masih tersisa di plot uji dengan parameter yang diukur adalah tinggi pohon, diameter batang, dan produksi bunga. Haga meter digunakan untuk mengukur tinggi pohon, yang diukur mulai dari pangkal batang sampai dengan
Bioeksperimen, Volume 5 No.1, (Maret 2019)
Salomon Christian, Wahyu Irawati. (2019). Uji Resistensi Isolat Khamir yang Diisolasi dari Limbah Industri di Rungkut, Surabaya, Indonesia. Jurnal Bioeksperimen . Vol. 5 (1) Pp. 1-10. Doi: 10.23917/bioeksperimen.v5i1.2795

## UJI RESISTENSI ISOLAT KHAMIR YANG DIISOLASI DARI LIMBAH INDUSTRI DI RUNGKUT, SURABAYA, INDONESIA
Salomo Christian 1) ; Wahyu Irawati 2)* 1 Fakultas Ilmu Pendidikan, Program Studi Pendidikan Biologi,
2 Fakultas sains dan Matematika, Program Studi Biologi, Universitas Pelita Harapan Jalan M.H. Thamrin Boulevard 1100, Lippo Karawaci, Tangerang 15811, Indonesia *Email : w.irawati3@gmail.com

## Abstrak
Pencemaran tembaga di daerah Rungkut-Surabaya telah melebihi ambang batas sehingga dapat mengancam kehidupan organisme di laut. Tembaga tidak dapat didegradasi dan beracun pada konsentrasi tinggi sehingga diperlukan pengolahan limbah yang dapat menurunkan konsentrasi tembaga di lingkungan. Khamir resisten tembaga dapat diisolasi dari daerah tercemar dan dapat dijadikan sebagai agen bioremediasi untuk mengatasi pencemaran tembaga. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan isolasi dan uji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri. Sampel diambil dari lumpur aktif pusat pengolahan limbah PT. SIER Surabaya. Isolasi dilakukan dengan pengenceran sampel limbah kemudian diinokulasikan dengan metode sebar ke dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose Agar yang diperkaya dengan CuSO 4 . Uji resistensi dilakukan dengan menginokulasikan isolat murni dengan metode gores ke dalam medium Agar yang mengandung berbagai konsentrasi CuSO 4 untuk menentukan nilai Minimum Inhibitory Concentration (MIC). Hasil isolasi diperoleh delapan isolat khamir dengan kode ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, dan ES10.4. Nilai MIC isolat khamir tersebut berkisar antara 16-20 Mm CuSO 4 . Isolat yang paling resisten adalah isolat dengan kode ES9.3 dengan nilai MIC= 20 mM CuSO 4 , sehingga isolate ini dipilih sebagai isolate yang paling resisten terhadap polutan di Wilayah Rungkut, Surabaya, Indonesia.
Kata kunci: Isolasi, karakterisasi, khamir, resistensi, tembaga, isolate ES9.3
Abstract Copper pollution in Rungkut-Surabaya area has exceeded the threshold so that it can be threaten the life of organisms in the sea. Copper cannot be degraded and its very toxic at high concentrations. So that, we need to treat the water waste to reduce copper concentrations. Copper yeast can be isolated from polluted areas and can be used as a bioremediation agent to overcome copper pollution. This study aims to conduct copper isolation and yeast resistance testing from industrial waste. Samples taken from the activated sludge of PT. SIER Surabaya. Isolation was carried out by dilution of the waste sample and then inoculated with the scatter method into Yeast Extract medium Peptone Dextrose Agar enriched with CuSO 4 . The resistance test was carried out by inoculating the pure isolate with the scratch method into Agar medium containing various concentrations of CuSO 4 to determine the value of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). The isolation results obtained eight yeast isolates with the code ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, and ES10.4. The MIC value of yeast isolates ranged from 16-20 Mm CuSO4. The most resistant isolates were isolates with code ES9.3 with MIC = 20 mM CuSO 4 , so that this isolate was chosen as the most resistant isolate to pollutants in the Rungkut Region, Surabaya, Indonesia.
Keywords: Isolation, characterization, yeast, resistance, copper, isolate ES9.3

## Pendahuluan
Logam berat merupakan polutan yang tidak dapat didegradasi dan cenderung terakumulasi di dalam tubuh organisme. Logam berat dapat menjadi polutan karena merupakan senyawa sisa yang dihasilkan dari industri (Kobya, Demirbas, Senturk, & Ince, 2005). Tembaga adalah logam
berat yang banyak digunakan di dalam industri terutama industri elektronik dan bersifat toksik bagi organisme (Davis, Volesky, & Vieira, 2000). Tembaga merupakan salah satu logam berat esensial dan diperlukan oleh manusia dalam konsentrasi yang sangat kecil, yaitu tidak lebih dari 0,05 mg/kg berat badan yaitu untuk membentuk hemoglobin dan kolagen, tetapi akan menjadi racun jika konsentrasi
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
ujung batang. Diameter diukur pada ketinggian setinggi dada (1,3 m diatas permukaan tanah) dengan menggunakan pita meter. Produksi bunga dihitung dengan cara menghitung jumlah malai per pohon kemudian dikalikan dengan rata-rata jumlah bunga per malai yaitu 429 (Bila, Lindgren, & Mullin, 1999).

## 4.  Analisis Data
Pengukuran data di lapangan berupa tinggi, diameter, jumlah bunga dianalisis menggunakan analisis varians untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan yang nyata antar klon. Model analis varians yang digunakan seperti yang dideskripkan dibawah. Data tiap individu digunakan sebagai masukan data, dengan klon sebagai faktor random dan blok sebagai faktor tetap.
Yij = μ+ Bi + Kj + Eij
Keterangan :
Yij = pengamatan pada blok ke-i, klon ke-j μ = rerata umum
Bi = efek blok ke-i Kj = efek klon ke-j Eij = random error pada pengamatan ke-ij, dengan asumsi data terdistribusi normal dengan rerata 0 dan varians σ 2
Untuk melihat apakah pertumbuhan berpengaruh terhadap pembungaan dan pembuahan, tanaman dikategorikan berdasarkan kelas tingi dan kelas diameter. Tinggi tanaman
dikategorikan menjadi 4 kelas yaitu (1): <10 m; (2): 10 - 14.9 m; (3) 15 – 19.9 m dan (4): > 20 m; dan untuk diameter tanaman dikategorikan menjadi 6 kelas yang terdiri dari (1): <10 cm; (2): 10-14.9 cm; (3): 15-19.9 cm; (4): 20-24.9 cm; (5): 25-29.9 cm; (6): 30-34.9 cm.

## Hasil dan Pembahasan

## 1.  Pertumbuhan Tanaman
Hasil pengamatan di lapangan diketahui bahwa pada umur 11 tahun tanaman uji klon jati di Wonogiri, Jawa Tengah menunjukkan persentase hidup tanaman secara keseluruhan sekitar 60,13% yang bervariasi dari 13,33- 93,33%  (Gambar 1). Dari hasil pengukuran diperoleh rerata tinggi pohon 12,87 m yang bervariasi dari 5,3 – 22,5 m dengan riap tinggi tanaman 1,17 m/tahun. Diameter batang setinggi dada/dbh bervariasi dari 5,7 - 39,2 cm dengan rata-rata mencapai 14,65 cm sehingga riap diameter batang 1,33 cm/ tahun. Hasil penghitungan taksiran volume pohon diperoleh sebaran volume mulai dari 0,01 – 1,46 m3 per pohon dengan rata-rata volume secara keseluruhan yaitu 0,146 m3 per pohon. Dari hasil tersebut diperoleh angka taksiran riap volume tanaman uji klon tersebut sekitar 11,06 m3/ha/tahun. Selanjutnya data hasil pengamatan tersebut dianalisis untuk mengetahui pengaruh klon dan blok penelitian, yang hasilnya disajikan pada Tabel 1.
Gambar 1. Persentase hidup tanaman uji klon jati di Wonogiri umur 11 tahun
ISSN 2460-1365
tembaga tersebut melebihi tingkat kebutuhan harian. Akumulasi tembaga di dalam tubuh manusia dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit seperti gagal ginjal, kanker, kerusakan liver, kerusakan otak, gangguan saraf, bahkan kematian (Hocheng, Chakankar, & Jadhav, 2018). Pencemaran tembaga di pantai timur Surabaya merupakan salah satu kasus pencemaran logam berat yang terjadi di Indonesia yang belum dapat ditanggulangi. Pencemaran ini dapat terjadi karena adanya pembuangan limbah cair ke sungai oleh industri yang berada di sekitar pantai timur Surabaya. Akibat yang ditimbulkan dari pencemaran tembaga adalah akumulasi tembaga oleh hewan yang hidup di sungai dan laut di sekitarnya seperti ikan, kerang, dan udang. Hewan-hewan yang mengakumulasi logam berat bila terkonsumsi oleh manusia dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan pada beberapa organ tubuh (Irawati, Parhusip, Christian, & Yuwono, 2017).
Data pencemaran logam berat menunjukkan bahwa kadar Cu pada ikan dan kerang dari pantai sekitar muara yang berasal dari Rungkut, yaitu pantai di kelurahan Sukolilo mengandung 2.290,20 ppb dan 5.920,20 ppb. Pencemaran di Rungkut telah melebihi ambang batas yang ditentukan oleh World Health Organization (WHO) yaitu 1.200 ppb sehingga dapat membahayakan kesehatan penduduk yang tinggal di desa tersebut. Masalah kontaminasi tembaga di lingkungan telah dilakukan di beberapa daerah industri tetapi untuk mendegradasi dan menghilangkan logam berat tidak semudah mendegradasi limbah organik karena limbah logam berat bersifat nonbiodegradable. Degradasi dan reduksi logam berat dari lingkungan untuk skala kecil dapat dilakukan dengan cara fisik dan kimia melalui pertukaran ion (ion exchange), presipitasi, koagulasi, inverse osmosis, dan adsorpsi. Metode-metode tersebut cukup efisien dalam mengurangi kontaminasi logam berat tetapi akan sangat merugikan bila digunakan untuk mengolah limbah industri yang sangat banyak sehingga akan menimbulkan masalah baru, yaitu biaya  pengolahan limbah yang relatif mahal, membutuhkan energi dan bahan kimia cukup banyak (Jianlong, 2002). Pendekatan secara bioteknologi dengan menggunakan khamir merupakan alternatif yang
dapat dilakukan untuk masa yang akan datang dan merupakan langkah yang cukup berpotensi dalam meremediasi limbah cair yang mengandung logam berat. Mikroorganisme dapat mengurangi konsentrasi logam berat di lingkungannya melalui proses adsorpsi, produksi senyawa ekstraseluler, maupun sintesis enzimatis. Berbagai mikroorganisme memiliki toleransi terhadap logam pada konsentrasi yang lebih tinggi setelah ditumbuhkan pada medium yang mengandung logam berat (Irawati, Riak, Sopiah, & Sulistia, 2017). Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa jenis khamir seperti Saccharomyces pombe strain 972, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida tropicalis dapat mengabrsopsi tembaga di dalam medium masing-masing sebesar 70%, 86%, dan 82% (Stephen, 1992; Rahman, 2007). Mekanisme detoksifikasi tembaga pada khamir pada umumnya adalah dengan cara pengikatan ion tembaga pada membran, penyerapan ke dalam sel, dan dilanjutkan dengan pengikatan ion tembaga oleh protein metallothionein (MT) (Ashish, Neeti, & Himanshu, 2013). Eksplorasi khamir resisten tembaga yang dapat mengakumulasi tembaga perlu dilakukan untuk mendukung program bioremediasi limbah tembaga di Indonesia demi terciptanya lingkungan yang terbebas dari kontaminasi logam berat. Tingkat kontaminasi limbah tembaga di banyak daerah industri di Indonesia telah melebihi ambang batas dan perlu ditanggulangi untuk menghentikan pencemaran limbah tembaga ke lingkungan. Khamir resisten tembaga merupakan mikroorganisme yang sangat berpotensi dalam mengakumulasi tembaga dari limbah dalam proses bioremediasi tetapi penelitian mengenai isolasi dan karakterisasi khamir resisten tembaga belum banyak dilakukan di Indonesia (Qayyum, Khan, Maqbool, Zhao, & Peng, 2016) (Jianlong, 2002). Eksplorasi khamir resisten tembaga dari daerah industri Rungkut-Surabaya sangat penting untuk dilakukan sebagai langkah awal dalam rangka mendapatkan solusi dalam meremediasi lingkungan yang telah tercermar logam berat. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menguji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri Rungkut Surabaya.
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
Hasil analisis varian pada Tabel 1 menunjukkan bahwa pertumbuhan tinggi pohon, diameter batang dan volume pohon berbeda sangat nyata baik antar klon pada plot uji maupun antar blok. Variasi pertumbuhan tersebut menunjukkan adanya pengaruh yang yang ditimbulkan baik faktor genetik maupun lingkungannya. Secara umum pertumbuhan tanaman merupakan hasil interaksi antara faktor genetik dengan lingkungannya (Zobel & Talbert, 1984). Pertumbuhan tinggi, diameter dan volume pohon terbaik diperoleh pada blok 3 (Gambar 2 dan 3) yang masing-masing sebesar 16,55 cm untuk dbh, 14,09 m untuk tinggi dan 0,19 m3 untuk volume pohon.
Pengukuran pertumbuhan tanaman jati sebagai salah satu primadona jenis tanaman penghasil kayu pertukangan adalah volume pohon yang dapat ditaksir dengan pengukuran sifat utama yaitu tinggi pohon dan diameter batang/dbh (D. K. S. Goh et al., 2013; Fitriani, 2012; Harbagung & Imanuddin, 2009; K. Palanisamy, Maheshwar, & Yi, 2009). Pada tabel 2 disajikan rerata pertumbuhan tinggi, diameter batang dan volume pohon 10 klon terbaik pada uji klon jati di Alas Ketu Wonogiri. Pertumbuhan terbaik ditunjukkan oleh klon
44 dan 43 pada ketiga sifat yang diamati yang kemudian dikuti oleh klon 24, 37 dan 46. Sementara pertumbuhan tanaman terendah sebesar untuk sifat tinggi 9,92 m (klon 6), sifat dbh sebesar 10,10-10,85 cm (klon 6, 7, 2) dan untuk volume pohon 0,05 m3 (klon 6, 2, 7). Apabila dilakukan seleksi klon dengan memilh 10 klon terbaik untuk penanaman berikutnya maka potensi pertumbuhan tanaman dapat ditingkatkan menjadi 18,47 cm (25,60%) untuk sifat dbh dan 14,97 m (16,32%) untuk sifat tinggi. Potensi riap volume tanaman dengan menggunakan 10 klon terbaik dapat mencapai 21,20 m3/ha/tahun pada umur 11 tahun. Dibandingkan dengan hasil analisis pertumbuhan sebelumnya yang dilakukan pada waktu tanaman berumur 5 tahun diketahui ada penurunan persentase hidup tanaman sebesar 16,49% yang sebelumnya 72%. Penurunan tersebut terjadi karena dilakukan penebangan seleksi pada tanaman-tanaman yang menunjukkan pertumbuhan yang jelek atau tertekan serta pada tanaman yang menunjukkan adanya kerusakan batang akibat serangan hama/ penyakit. Klon 44 dan 43 menunjukkan tingkat pertumbuhan yang stabil sejak umur tanaman 5 tahun tetap menunjukkan pertumbuhan terbaik (Adinugraha dan Mahfudz, 2016).
Tabel 1. Hasil analisis varians pertumbuhan tinggi, diameter dan volume pohon uji klon jati umur 11 tahun di
Alas Ketu, Wonogiri Sumber variasi Derajat bebas Tinggi Diameter Volume pohon RK Pr > F RK Pr > F RK Pr > F Replikasi Klon Galat 4 99 798 112,24 11,87 6,92 < 0,0001** < 0,0001** 271,21 36,56 18,64 < 0,0001** < 0,0001** 0,169 0,034 0,015 < 0,0001** < 0,0001** Total 901
Gambar 2. Tinggi dan diameter tanaman pada setiap blok
Gambar 3. Volume pohon pada setiap blok
Bioeksperimen, Volume 5 No.1, (Maret 2019)
Salomon Christian, Wahyu Irawati. (2019). Uji Resistensi Isolat Khamir yang Diisolasi dari Limbah Industri di Rungkut, Surabaya, Indonesia. Jurnal Bioeksperimen . Vol. 5 (1) Pp. 1-10. Doi: 10.23917/bioeksperimen.v5i1.2795

## UJI RESISTENSI ISOLAT KHAMIR YANG DIISOLASI DARI LIMBAH INDUSTRI DI RUNGKUT, SURABAYA, INDONESIA
Salomo Christian 1) ; Wahyu Irawati 2)* 1 Fakultas Ilmu Pendidikan, Program Studi Pendidikan Biologi,
2 Fakultas sains dan Matematika, Program Studi Biologi, Universitas Pelita Harapan Jalan M.H. Thamrin Boulevard 1100, Lippo Karawaci, Tangerang 15811, Indonesia *Email : w.irawati3@gmail.com

## Abstrak
Pencemaran tembaga di daerah Rungkut-Surabaya telah melebihi ambang batas sehingga dapat mengancam kehidupan organisme di laut. Tembaga tidak dapat didegradasi dan beracun pada konsentrasi tinggi sehingga diperlukan pengolahan limbah yang dapat menurunkan konsentrasi tembaga di lingkungan. Khamir resisten tembaga dapat diisolasi dari daerah tercemar dan dapat dijadikan sebagai agen bioremediasi untuk mengatasi pencemaran tembaga. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan isolasi dan uji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri. Sampel diambil dari lumpur aktif pusat pengolahan limbah PT. SIER Surabaya. Isolasi dilakukan dengan pengenceran sampel limbah kemudian diinokulasikan dengan metode sebar ke dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose Agar yang diperkaya dengan CuSO 4 . Uji resistensi dilakukan dengan menginokulasikan isolat murni dengan metode gores ke dalam medium Agar yang mengandung berbagai konsentrasi CuSO 4 untuk menentukan nilai Minimum Inhibitory Concentration (MIC). Hasil isolasi diperoleh delapan isolat khamir dengan kode ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, dan ES10.4. Nilai MIC isolat khamir tersebut berkisar antara 16-20 Mm CuSO 4 . Isolat yang paling resisten adalah isolat dengan kode ES9.3 dengan nilai MIC= 20 mM CuSO 4 , sehingga isolate ini dipilih sebagai isolate yang paling resisten terhadap polutan di Wilayah Rungkut, Surabaya, Indonesia.
Kata kunci: Isolasi, karakterisasi, khamir, resistensi, tembaga, isolate ES9.3

## Abstract
Copper pollution in Rungkut-Surabaya area has exceeded the threshold so that it can be threaten the life of organisms in the sea. Copper cannot be degraded and its very toxic at high concentrations. So that, we need to treat the water waste to reduce copper concentrations. Copper yeast can be isolated from polluted areas and can be used as a bioremediation agent to overcome copper pollution. This study aims to conduct copper isolation and yeast resistance testing from industrial waste. Samples taken from the activated sludge of PT. SIER Surabaya. Isolation was carried out by dilution of the waste sample and then inoculated with the scatter method into Yeast Extract medium Peptone Dextrose Agar enriched with CuSO 4 . The resistance test was carried out by inoculating the pure isolate with the scratch method into Agar medium containing various concentrations of CuSO 4 to determine the value of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). The isolation results obtained eight yeast isolates with the code ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, and ES10.4. The MIC value of yeast isolates ranged from 16-20 Mm CuSO4. The most resistant isolates were isolates with code ES9.3 with MIC = 20 mM CuSO 4 , so that this isolate was chosen as the most resistant isolate to pollutants in the Rungkut Region, Surabaya, Indonesia.
Keywords: Isolation, characterization, yeast, resistance, copper, isolate ES9.3

## Pendahuluan
Logam berat merupakan polutan yang tidak dapat didegradasi dan cenderung terakumulasi di dalam tubuh organisme. Logam berat dapat menjadi polutan karena merupakan senyawa sisa yang dihasilkan dari industri (Kobya, Demirbas, Senturk, & Ince, 2005). Tembaga adalah logam
berat yang banyak digunakan di dalam industri terutama industri elektronik dan bersifat toksik bagi organisme (Davis, Volesky, & Vieira, 2000). Tembaga merupakan salah satu logam berat esensial dan diperlukan oleh manusia dalam konsentrasi yang sangat kecil, yaitu tidak lebih dari 0,05 mg/kg berat badan yaitu untuk membentuk hemoglobin dan kolagen, tetapi akan menjadi racun jika konsentrasi
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)

## 2.  Produksi Bunga dan Buah
Hasil analisis varians menunjukkan bahwa produksi bunga dan buah tanaman klon jati pada lokasi uji tidak berbeda nyata antar klon maupun antar blok. Hasil analisis varians dari uji klon umur 11 tahun untuk produksi bunga dan buah disajikan pada Tabel 3. Persen jadi bunga menjadi buah untuk uji klon ini sangat rendah dengan rerata 2,15%. Rendahnya keberhasilan reproduksi pada jati ini juga di laporkan oleh (Palupi & Owens, 2002). Pada penelitia ini dua puluh klon dengan persen keberhasilan reproduksi terbaik diperlihatkan dalam Gambar 4, dengan klon nomer 37, 35 dan 87 merupakan
klon-klon dengan keberhasilan reproduksi tinggi (>8%). Secara umum diketahui bahwa keberhasilan reproduksi pada tanaman jati dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti ketersediaan agen penyerbuk, kedaan cuaca maupuin keserempakan pembungaan. Gunaga et al., 2011 menyatakan bahwa keberhasilan penyerbukan pada klon jati sangat dipengaruhi oleh keselarasan antara pembungaan yang serempak dengan musim hujan. Lebih lanjut dikatakan bahwa rendahnya bunga menjadi buah pada kebun benih klon sangat dipengaruhi oleh ketidak serempakan pembungaan antar klon serta hujan yang tidak kontinyu.
Tabel 2. Pertumbuhan 10 klon terbaik pada uji klon jati umur 11 tahun di Wonogiri, Jawa Tengah
No urut Klon Dbh (cm) Klon Tinggi (m) Klon Vol (m3) 1 44 21,91 44 16,62 44 0,40 2 43 21,61 43 16,44 43 0,39 3 24 18,05 64 14,92 95 0,31 4 37 17,79 24 14,85 37 0,28 5 64 17,68 90 14,79 82 0,25 6 90 17,66 96 14,72 24 0,24 7 95 17,44 46 14,40 46 0,23 8 82 17,34 77 14,35 78 0,23 9 46 17,33 76 14,32 77 0,22 10 96 17,20 37 14,31 54 0,22 Rerata 18,40 14,97 0,28
Tabel 3. Hasil analisis varians produksi bunga dan buah uji klon jati umur 11 tahun di Alas Ketu, Jawa Tengah
Sumber Variasi db Produksi Bunga Produksi Buah RK Pr > F RK Pr > F Blok 4 1628.7 0.4148 15877.68 0.1813 Klon 93 1373.4 0.8365 6812.65 0.9791
Gambar 4. Rerata keberhasilan reproduksi (persen bunga menjadi buah) klon Jati umur 11 tahun di Alas Ketu, Jawa Tengah
ISSN 2460-1365
tembaga tersebut melebihi tingkat kebutuhan harian. Akumulasi tembaga di dalam tubuh manusia dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit seperti gagal ginjal, kanker, kerusakan liver, kerusakan otak, gangguan saraf, bahkan kematian (Hocheng, Chakankar, & Jadhav, 2018). Pencemaran tembaga di pantai timur Surabaya merupakan salah satu kasus pencemaran logam berat yang terjadi di Indonesia yang belum dapat ditanggulangi. Pencemaran ini dapat terjadi karena adanya pembuangan limbah cair ke sungai oleh industri yang berada di sekitar pantai timur Surabaya. Akibat yang ditimbulkan dari pencemaran tembaga adalah akumulasi tembaga oleh hewan yang hidup di sungai dan laut di sekitarnya seperti ikan, kerang, dan udang. Hewan-hewan yang mengakumulasi logam berat bila terkonsumsi oleh manusia dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan pada beberapa organ tubuh (Irawati, Parhusip, Christian, & Yuwono, 2017).
Data pencemaran logam berat menunjukkan bahwa kadar Cu pada ikan dan kerang dari pantai sekitar muara yang berasal dari Rungkut, yaitu pantai di kelurahan Sukolilo mengandung 2.290,20 ppb dan 5.920,20 ppb. Pencemaran di Rungkut telah melebihi ambang batas yang ditentukan oleh World Health Organization (WHO) yaitu 1.200 ppb sehingga dapat membahayakan kesehatan penduduk yang tinggal di desa tersebut. Masalah kontaminasi tembaga di lingkungan telah dilakukan di beberapa daerah industri tetapi untuk mendegradasi dan menghilangkan logam berat tidak semudah mendegradasi limbah organik karena limbah logam berat bersifat nonbiodegradable. Degradasi dan reduksi logam berat dari lingkungan untuk skala kecil dapat dilakukan dengan cara fisik dan kimia melalui pertukaran ion (ion exchange), presipitasi, koagulasi, inverse osmosis, dan adsorpsi. Metode-metode tersebut cukup efisien dalam mengurangi kontaminasi logam berat tetapi akan sangat merugikan bila digunakan untuk mengolah limbah industri yang sangat banyak sehingga akan menimbulkan masalah baru, yaitu biaya  pengolahan limbah yang relatif mahal, membutuhkan energi dan bahan kimia cukup banyak (Jianlong, 2002). Pendekatan secara bioteknologi dengan menggunakan khamir merupakan alternatif yang
dapat dilakukan untuk masa yang akan datang dan merupakan langkah yang cukup berpotensi dalam meremediasi limbah cair yang mengandung logam berat. Mikroorganisme dapat mengurangi konsentrasi logam berat di lingkungannya melalui proses adsorpsi, produksi senyawa ekstraseluler, maupun sintesis enzimatis. Berbagai mikroorganisme memiliki toleransi terhadap logam pada konsentrasi yang lebih tinggi setelah ditumbuhkan pada medium yang mengandung logam berat (Irawati, Riak, Sopiah, & Sulistia, 2017). Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa jenis khamir seperti Saccharomyces pombe strain 972, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida tropicalis dapat mengabrsopsi tembaga di dalam medium masing-masing sebesar 70%, 86%, dan 82% (Stephen, 1992; Rahman, 2007). Mekanisme detoksifikasi tembaga pada khamir pada umumnya adalah dengan cara pengikatan ion tembaga pada membran, penyerapan ke dalam sel, dan dilanjutkan dengan pengikatan ion tembaga oleh protein metallothionein (MT) (Ashish, Neeti, & Himanshu, 2013). Eksplorasi khamir resisten tembaga yang dapat mengakumulasi tembaga perlu dilakukan untuk mendukung program bioremediasi limbah tembaga di Indonesia demi terciptanya lingkungan yang terbebas dari kontaminasi logam berat. Tingkat kontaminasi limbah tembaga di banyak daerah industri di Indonesia telah melebihi ambang batas dan perlu ditanggulangi untuk menghentikan pencemaran limbah tembaga ke lingkungan. Khamir resisten tembaga merupakan mikroorganisme yang sangat berpotensi dalam mengakumulasi tembaga dari limbah dalam proses bioremediasi tetapi penelitian mengenai isolasi dan karakterisasi khamir resisten tembaga belum banyak dilakukan di Indonesia (Qayyum, Khan, Maqbool, Zhao, & Peng, 2016) (Jianlong, 2002). Eksplorasi khamir resisten tembaga dari daerah industri Rungkut-Surabaya sangat penting untuk dilakukan sebagai langkah awal dalam rangka mendapatkan solusi dalam meremediasi lingkungan yang telah tercermar logam berat. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menguji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri Rungkut Surabaya.
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
Jika data pengukuran dikelompokkan dalam kelas tinggi dan diameter (Tabel 4), maka hasil analisis varians memperlihatkan bahwa produksi bunga dan buah berbeda nyata (pr <0.05) antar kelas tinggi, dan berbeda sangat nyata (pr < 0.001) antar kelas diameter. Lebih lanjut, jika dilihat dari rerata produksi bunga dan buah tanaman klon jati berbeda sangat nyata antar kelas diameter, dimana kelas diameter 5 (25 - 29.9 cm) merupakan diameter tanaman dengan produksi pembungaan dan pembuahan yang paling banyak dibandingkan dengan kelas diameter yang lainnya. Dari Gambar 5, dapat dilihat kecenderungan produksi bunga dan buah akan meningkat seiring dengan
peningkatan diameter tanaman, meskipun produksi bunga dan buah akan mengalami penurunan pada kelas diameter 6 (30 - 34.9 cm). Lebih lanjut, dari Gambar 5 tersebut diketahui bahwa produksi bunga dan buah akan semakin meningkat sebanding dengan kenaikan tinggi suatu tanaman; kenaikan produksi bunga dan buah tersebut sangat mungkin berkorelasi dengan pertumbuhan. Tanaman dengan tinggi yang diatas rata-rata mempunyai kesempatan mendapatkan sinar matahari yang diperlukan untuk proses reproduksi lebih besar daripada tanaman yang tidak mendapatkan sinar matahari.
Tabel 4. Hasil analisis varians produksi bunga dan buah berdasarkan kelas tinggi dan diameter uji klon jati umur 11 tahun di Alas Ketu, Jawa Tengah Sumber Variasi db Produksi Buah Produksi Bunga RK Pr > F RK Pr > F Blok 4 21007557.2 0.2355 12366.4702 0.2187 Kelas tinggi 3 63284802.5 0.0062* 42001.8979 0.0024* Blok 4 72697604.6 0.2785 52154.4599 0.1276 Kelas diameter 5 450910501.7 <.0001** 483920.2497 <.0001**
Variasi produksi benih dapat terjadi dalam dan antar spesies (Jackson & Sweet, 1972; Kramer & Kozlowski, 1960; Matthews, 1951). Mereka menyebutkan bahwa faktor lingkungan seperti kondisi nutrisi dan faktor genetik seperti sinkronitas pembungaan dan tingkat ketidakcocokan berkawin senidiri suatu spesies dalam satu populasi telah berpengaruh penting terhadap inisiasi bunga dan produksi benih dalam suatu populasi spesies di hutan. Pembungaan yang sinkron dapat menarik berbagai serangga atau hewan sebagai penyerbuk untuk mengunjungi dan memindahkan serbuk sari dari satu ke pohon lain. Hal tersebut juga dapat meningkatkan transfer serbuk sari antar pohon yang mengarah ke peningkatan penyerbukan silang yang akhirnya akan menyebabkan bervariasinya pembungaan dalam satu populasi tanaman.
Baskorowati & Fauzi, (2013) menjelaskan beberapa hal yang menyebabkan keberhasilan
reproduksi pada jati sangat rendah antara lain karena ketidak serempakan pembungaan antar klon dalam satu populasi. Ketidak serempakan pembungaan antar klon akan mengurangi daya tarik serangga untuk engunjungi bunga. Kurangnya jumlah penyerbuk dan ketidak efektifan serangga merupakan salah satu faktor yang menyebabkan rendahnya produksi buah jati dibandingkan dengan kelimpahan bunga jati. Hal ini disebabkan oleh benang sari (pollen) jati yang bersifat lengket sehingga serangga penyerbuk merupakan kunci utama terjadinya penyerbukan silang. Selain hal tersebut, ketidak serempakan pembungaan akan berakhibat pada ketidak efektifan serangga penyerbuk yang umumnya serangga hanya berpindah dari satu bunga ke bunga yang lain pada satu pohon, yang akan menyebabkan bunga kawin sendiri, sehingga produksi jati menjadi rendah.
Bioeksperimen, Volume 5 No.1, (Maret 2019)
Salomon Christian, Wahyu Irawati. (2019). Uji Resistensi Isolat Khamir yang Diisolasi dari Limbah Industri di Rungkut, Surabaya, Indonesia. Jurnal Bioeksperimen . Vol. 5 (1) Pp. 1-10. Doi: 10.23917/bioeksperimen.v5i1.2795
UJI RESISTENSI ISOLAT KHAMIR YANG DIISOLASI DARI LIMBAH INDUSTRI DI RUNGKUT, SURABAYA, INDONESIA
Salomo Christian 1) ; Wahyu Irawati 2)*
1 Fakultas Ilmu Pendidikan, Program Studi Pendidikan Biologi,
2 Fakultas sains dan Matematika, Program Studi Biologi, Universitas Pelita Harapan Jalan M.H. Thamrin Boulevard 1100, Lippo Karawaci, Tangerang 15811, Indonesia *Email : w.irawati3@gmail.com

## Abstrak
Pencemaran tembaga di daerah Rungkut-Surabaya telah melebihi ambang batas sehingga dapat mengancam kehidupan organisme di laut. Tembaga tidak dapat didegradasi dan beracun pada konsentrasi tinggi sehingga diperlukan pengolahan limbah yang dapat menurunkan konsentrasi tembaga di lingkungan. Khamir resisten tembaga dapat diisolasi dari daerah tercemar dan dapat dijadikan sebagai agen bioremediasi untuk mengatasi pencemaran tembaga. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan isolasi dan uji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri. Sampel diambil dari lumpur aktif pusat pengolahan limbah PT. SIER Surabaya. Isolasi dilakukan dengan pengenceran sampel limbah kemudian diinokulasikan dengan metode sebar ke dalam medium Yeast Extract Peptone Dextrose Agar yang diperkaya dengan CuSO 4 . Uji resistensi dilakukan dengan menginokulasikan isolat murni dengan metode gores ke dalam medium Agar yang mengandung berbagai konsentrasi CuSO 4 untuk menentukan nilai Minimum Inhibitory Concentration (MIC). Hasil isolasi diperoleh delapan isolat khamir dengan kode ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, dan ES10.4. Nilai MIC isolat khamir tersebut berkisar antara 16-20 Mm CuSO 4 . Isolat yang paling resisten adalah isolat dengan kode ES9.3 dengan nilai MIC= 20 mM CuSO 4 , sehingga isolate ini dipilih sebagai isolate yang paling resisten terhadap polutan di Wilayah Rungkut, Surabaya, Indonesia.
Kata kunci: Isolasi, karakterisasi, khamir, resistensi, tembaga, isolate ES9.3

## Abstract
Copper pollution in Rungkut-Surabaya area has exceeded the threshold so that it can be threaten the life of organisms in the sea. Copper cannot be degraded and its very toxic at high concentrations. So that, we need to treat the water waste to reduce copper concentrations. Copper yeast can be isolated from polluted areas and can be used as a bioremediation agent to overcome copper pollution. This study aims to conduct copper isolation and yeast resistance testing from industrial waste. Samples taken from the activated sludge of PT. SIER Surabaya. Isolation was carried out by dilution of the waste sample and then inoculated with the scatter method into Yeast Extract medium Peptone Dextrose Agar enriched with CuSO 4 . The resistance test was carried out by inoculating the pure isolate with the scratch method into Agar medium containing various concentrations of CuSO 4 to determine the value of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). The isolation results obtained eight yeast isolates with the code ES6.1, ES8.1, ES9.2, ES9.3, ES9.4, ES9.5, ES10.2, and ES10.4. The MIC value of yeast isolates ranged from 16-20 Mm CuSO4. The most resistant isolates were isolates with code ES9.3 with MIC = 20 mM CuSO 4 , so that this isolate was chosen as the most resistant isolate to pollutants in the Rungkut Region, Surabaya, Indonesia.
Keywords: Isolation, characterization, yeast, resistance, copper, isolate ES9.3

## Pendahuluan
Logam berat merupakan polutan yang tidak dapat didegradasi dan cenderung terakumulasi di dalam tubuh organisme. Logam berat dapat menjadi polutan karena merupakan senyawa sisa yang dihasilkan dari industri (Kobya, Demirbas, Senturk, & Ince, 2005). Tembaga adalah logam
berat yang banyak digunakan di dalam industri terutama industri elektronik dan bersifat toksik bagi organisme (Davis, Volesky, & Vieira, 2000). Tembaga merupakan salah satu logam berat esensial dan diperlukan oleh manusia dalam konsentrasi yang sangat kecil, yaitu tidak lebih dari 0,05 mg/kg berat badan yaitu untuk membentuk hemoglobin dan kolagen, tetapi akan menjadi racun jika konsentrasi
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
Gambar 5. Rerata produksi bunga dan buah tanaman uji klon jati umur 11 tahun di Alas Ketu, Jawa Tengah berdasarkan kelas diameter dan kelas tinggi.

## Simpulan
Pertumbuhan klon jati pada umur 11 tahun di Alas Ketu, Jawa Tengah sangat baik dengan riap volume sekitar 11,06 m3/ha/tahun. Pertumbuhan tinggi pohon, diameter batang dan volume pohon berbeda sangat nyata baik antar klon pada plot uji maupun antar blok. Pertumbuhan terbaik ditunjukkan oleh klon 44 dan 43 pada ketiga sifat yang diamati yang kemudian dikuti oleh klon 24, 37 dan 46. Hasil pengamatan produksi bunga dan buah tanaman klon jati pada lokasi uji tidak berbeda nyata antar klon maupun antar blok dengan persen
keberhasilan reproduksi yang rendah yaitu 2.15 %; namun demikian terdapat kecenderungan produksi bunga dan buah akan meningkat seiring dengan peningkatan diameter maupun tinggi tanaman.

## Ucapan Terimakasih
Terimakasih penulis ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu pengambilan data di lapangan di KHDTK Wonogiri Jawa Tengah yaitu Bpk Suwandi dan Bpk Didik. Penelitian ini menggunakan anggaran penelitian DIPA Badan Litbang Kehutanan tahun anggaran 2016.

## Daftar Pustaka
Adinugraha, H. A., & Mahfudz. (2016). Estimati parameter genetik uji klon jati umur 5 tahun di Wonogiri, Jawa Tengah. WASIAN , 3 (1), 17–23.
Baskorowati, L., & Fauzi, M. A. (2013). Biologi Jati. In Benih Unggul untuk Pengembangan Hutan Jati Rakyat. (pp. 05–11). FORDA PRESS bekerjasama dengan Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan.
Bila, A. D., Lindgren, D., & Mullin, T. J. (1999). Fertility variation and its effect on diversity over generations in a teak plantation (Tectona grandis L.f. L.f.). Silvae Genetica , 48 (3–4), 109–114. D. K. S. Goh, Japarudin, Y., Alwi, A., Lapammu, M., Floris, A., & Monteuuis, O. (2013). Growth differences and genetic parameter estimates of 15 teak (Tectona grandis L.f. L.f.) genotypes of various ages clonally propagated by microcuttings and planted under humid tropical conditions. Silvae Genetica , 62 (4–5), 196–206.
Fitriani, A. (2012). Evaluasi Pertumbuhan Tanaman Jati Pada Areal Gerakan Rehabilitasi Hutan dan Lahan. Jurnal Hutan Tropis , 13 (1), 55–66.
Gunaga, R.P. and Vasudeva, R. (2005). Causes for low fruit production in clonal seed orchards of teak (Tectona grandis L.f. Linn): A special references to India. In J. K. Bhat, K.M., Nair,
ISSN 2460-1365
tembaga tersebut melebihi tingkat kebutuhan harian. Akumulasi tembaga di dalam tubuh manusia dapat mengakibatkan berbagai macam penyakit seperti gagal ginjal, kanker, kerusakan liver, kerusakan otak, gangguan saraf, bahkan kematian (Hocheng, Chakankar, & Jadhav, 2018). Pencemaran tembaga di pantai timur Surabaya merupakan salah satu kasus pencemaran logam berat yang terjadi di Indonesia yang belum dapat ditanggulangi. Pencemaran ini dapat terjadi karena adanya pembuangan limbah cair ke sungai oleh industri yang berada di sekitar pantai timur Surabaya. Akibat yang ditimbulkan dari pencemaran tembaga adalah akumulasi tembaga oleh hewan yang hidup di sungai dan laut di sekitarnya seperti ikan, kerang, dan udang. Hewan-hewan yang mengakumulasi logam berat bila terkonsumsi oleh manusia dalam jangka panjang dapat menimbulkan kerusakan pada beberapa organ tubuh (Irawati, Parhusip, Christian, & Yuwono, 2017).
Data pencemaran logam berat menunjukkan bahwa kadar Cu pada ikan dan kerang dari pantai sekitar muara yang berasal dari Rungkut, yaitu pantai di kelurahan Sukolilo mengandung 2.290,20 ppb dan 5.920,20 ppb. Pencemaran di Rungkut telah melebihi ambang batas yang ditentukan oleh World Health Organization (WHO) yaitu 1.200 ppb sehingga dapat membahayakan kesehatan penduduk yang tinggal di desa tersebut. Masalah kontaminasi tembaga di lingkungan telah dilakukan di beberapa daerah industri tetapi untuk mendegradasi dan menghilangkan logam berat tidak semudah mendegradasi limbah organik karena limbah logam berat bersifat nonbiodegradable. Degradasi dan reduksi logam berat dari lingkungan untuk skala kecil dapat dilakukan dengan cara fisik dan kimia melalui pertukaran ion (ion exchange), presipitasi, koagulasi, inverse osmosis, dan adsorpsi. Metode-metode tersebut cukup efisien dalam mengurangi kontaminasi logam berat tetapi akan sangat merugikan bila digunakan untuk mengolah limbah industri yang sangat banyak sehingga akan menimbulkan masalah baru, yaitu biaya  pengolahan limbah yang relatif mahal, membutuhkan energi dan bahan kimia cukup banyak (Jianlong, 2002). Pendekatan secara bioteknologi dengan menggunakan khamir merupakan alternatif yang
dapat dilakukan untuk masa yang akan datang dan merupakan langkah yang cukup berpotensi dalam meremediasi limbah cair yang mengandung logam berat. Mikroorganisme dapat mengurangi konsentrasi logam berat di lingkungannya melalui proses adsorpsi, produksi senyawa ekstraseluler, maupun sintesis enzimatis. Berbagai mikroorganisme memiliki toleransi terhadap logam pada konsentrasi yang lebih tinggi setelah ditumbuhkan pada medium yang mengandung logam berat (Irawati, Riak, Sopiah, & Sulistia, 2017). Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa jenis khamir seperti Saccharomyces pombe strain 972, Saccharomyces cerevisiae, dan Candida tropicalis dapat mengabrsopsi tembaga di dalam medium masing-masing sebesar 70%, 86%, dan 82% (Stephen, 1992; Rahman, 2007). Mekanisme detoksifikasi tembaga pada khamir pada umumnya adalah dengan cara pengikatan ion tembaga pada membran, penyerapan ke dalam sel, dan dilanjutkan dengan pengikatan ion tembaga oleh protein metallothionein (MT) (Ashish, Neeti, & Himanshu, 2013). Eksplorasi khamir resisten tembaga yang dapat mengakumulasi tembaga perlu dilakukan untuk mendukung program bioremediasi limbah tembaga di Indonesia demi terciptanya lingkungan yang terbebas dari kontaminasi logam berat. Tingkat kontaminasi limbah tembaga di banyak daerah industri di Indonesia telah melebihi ambang batas dan perlu ditanggulangi untuk menghentikan pencemaran limbah tembaga ke lingkungan. Khamir resisten tembaga merupakan mikroorganisme yang sangat berpotensi dalam mengakumulasi tembaga dari limbah dalam proses bioremediasi tetapi penelitian mengenai isolasi dan karakterisasi khamir resisten tembaga belum banyak dilakukan di Indonesia (Qayyum, Khan, Maqbool, Zhao, & Peng, 2016) (Jianlong, 2002). Eksplorasi khamir resisten tembaga dari daerah industri Rungkut-Surabaya sangat penting untuk dilakukan sebagai langkah awal dalam rangka mendapatkan solusi dalam meremediasi lingkungan yang telah tercermar logam berat. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menguji resistensi khamir resisten tembaga dari limbah industri Rungkut Surabaya.
Bioeksperimen, Volume 6 No. 1 (Maret 2020)
K.K.N. Bhat, K.V., Muralidharan, E.M. and Sharma (Ed.), Quality Timber Products of Teak from Sustainable Forest Management (pp. 352–358). Published by KFRI, Peechi.
Gunaga, R. P., Kanfade, A. H., & Vasudeva, R. (2011). Soil fertility status of 20 seed production areas of Tectona grandis L.f. Linn. f. in Karnataka, India. Journal of Forest Science , 57 (11), 483–490.
Harbagung, I., & Imanuddin, R. (2009). Penentuan Ukuran Optimal Petak Ukur Permanen Untuk Hutan Tanaman Jati. Jurnal Penelitian Hutan Dan Konservasi Alam , 6 (1), 57–68.
Indira, E. P. (2005). Why teak seed orchards are low productive. In Quality Timber Products of Teak from Sustainable Forest Management (Eds.) Bhat, K.M., Nair, KKN, Bhat, K.V., Muralidharan, E.M. and Sharma, J.K., (pp. 347–351).
Jackson, D. I., & Sweet, G. . (1972). Flower initiation in temperate woody plants. Horticultural Abstracts , 42 , 9–24.
K. Palanisamy, Maheshwar, H., & Yi, J.-S. (2009). Teak (Tectona grandis L.f. Linn. f.): A Renowned CommercialTimber Species. Journal of Forest Science , 25 (1), 1–24.
Kaosa-ard, A. (1981). Teak its natural distribution and related factors. Nat. His. Bull. Siam. Soc ,
29 , 55–74.
Kramer, P. J., & Kozlowski, T. . (1960). Physiology of trees . Mc Grow Hill Book Company, New York.
Matthews, J. D. (1951). Forest genetics. Nature , 167 (4254), 764. https://doi.org/10.1038/167764a0 Palupi, E. R., & Owens, J. N. (2002). Reproductive Phenology and Reproductive Success of Teak (Tectona grandis L.f. L. F.). International Journal of Plant Sciences . https://doi. org/10.1086/297604
Ramesh, V., & Gunaga, R. (2012). Flowering Phenology in Teak Seed Orchards–Genetic Variation, Measurement and Implications to Seed Orchard Fertility. Phenology and Climate Change , 320. Retrieved from http://cdn.intechopen.com/pdfs/32929/InTech-Flowering_phenology_in_ teak_seed_orchards_genetic_variation_measurement_and_implications_to_seed_orchard_ fertility.pdf
Sett, R., Mishra, J. P., & Rana, P. K. (2016). Seed production of teak in different orchards of central India: the present scenario. International Journal of Science, Environment and Technology , 5 (3), 969–990.
Soerianegara, I., & Lemmens, R. H. M. . (1993). Plant resources of South-East Asia 5(1): Timber trees: major commercial timbers . Belanda, Wageningen: Pudoc Scientific Publishers. Zobel, B., & Talbert, J. T. (1984). Applied Forest Tree Improvement. John Willey and Sons . New York: John Willey and Sons.