Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
PERAN DAN KEBERADAAN ENZIM METALLOTHIONEIN SEBAGAI PENGIKAT LOGAM BERAT Pb PADA PANGKAL DAN UJUNG RUMPUT LAUT GRACILARIA sp.
Yatris Rambu Tega 1*), Endang Yuli Herawati 2 , Yuni Kilawati 2
1 Teknologi Hasil Perikanan , Universitas Kristen Wira Wacana Sumba, Nusa Tenggara Timur
2 Faculty of Fisheries and Marine Sciences, University of Brawijaya, Malang
*) Penulis korespondensi: yatrisrambutega@unkriswina.ac.id

## ABSTRAK
Produksi  limbah  Industri  dan  juga  buangan  limbah  rumah  tangga  yang  semakin meningkat dan terjadi terus-menerus, menjadikan sungai tempat pembuangan terakhir sehingga dapat mencemari biota yang berada di sekitaran sungai tersebut. Masyarakat di Desa Kupang, Jabon, Sidoarjo memanfaatkan aliran sungai tersebut sebagai sumber air  untuk  budidaya  rumput  laut Gracilaria sp.  Salah  satu  untuk  mengetahui  cemaran logam  berat  pada  perairan  tersebut  dengan  mengecek  keberadaan  kadar Metallothionein pada  rumput  laut,  karena  sifat Metallothionein adalah  protein  yang dapat  mengikat  logam  esensial  maupun  non  esensial.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  kadar Metallothionein pada Gracilaria sp.  yang  terekspresi  pada  bagian pangkal  dan  ujung  rumput  laut Gracilaria sp.  Metode  yang  digunakan  adalah  metode deskriptif.  Analisis  pengujian  kadar Metallothionein menggunakan Eliza  reader . Didapatkan  hasil  penelitian  bahwa  kualitas  perairan  budidaya  tambak Gracilaria sp. untuk  parameter  suhu,  pH,  DO  sesuai  dengan  kondisi  perairan  tambak,  tetapi  pada parameter  salinitas  tidak  sesuai  yaitu  40  ppt  (di  atas  SNI),  karena  penguapan  yang tinggi  pada  saat  musim  kemarau,  sehingga  kadar  garamnya  tinggi.  Kualitas  perairan sangat berpengaruh dengan keberadaan enzim Metallothionein pada pangkal dan ujung rumput  laut,  kadar  enzim Metallothionein tertinggi  terdapat  pada  bagian  ujung Gracilaria sp.  yaitu  berkisar  antara  2.026- 2.734  μ g/mL.  Terjadinya  penyerapan  yang tinggi  karena  pada  bagian  ujung  terdapat  banyak  percabangan  kecil  dan  masih  muda sehingga proses penyerapannya masih kuat, sedangkan pada bagian pangkal terdiri dari sel-sel yang sudah tua dengan percabangan yang sedikit dan jumlahnya juga sedikit.
Kata Kunci: Gracilaria sp., Logam Berat Pb, Metallothionein

## ABSTRACT
The production of industrial waste as well as household waste disposal is increasing and occurs continuously, making the river the final dumping ground so that it can pollute the  biota  around  the  river.  The  community  in  Kupang  Village  uses  the  river  flow  as  a source of water for the cultivation of Gracilaria sp. One way to see heavy metal warnings in these waters is to check for the presence of Metallothionein levels in seaweed, because Metallothionein  is  a  protein  that  can  bind  essential  or  non-essential  metals.  This  study aims to see the levels of Metallothionein in Gracilaria sp. which was expressed at the base and  tip  of  the  seaweed  Gracilaria  sp.  The  method  used  is  descriptive  method. Metallothionein assay analysis using Eliza rider. The results showed that the condition of Gracilaria sp. For temperature, pH, DO parameters in accordance with the conditions of
the  pond  waters,  but  the  salinity  parameters  are  not  suitable,  namely  exceeding  SNI  40 ppt, due to high evaporation during the dry season, so that the salt content is high. The quality of the region is very influential with the presence of the Metallothionein enzyme at the base and tip of the seaweed. Enzyme levels are at the end of  Gracilaria sp. that is, it ranges from 2,026-2,734 μ g / mL. There is high absorption because at the end there are many small and young branchings so that the absorption process is still strong, while at the base it consists of old cells with little branching and also little instruction.
Keywords: Gracilaria sp., Heavy Metal Pb, Metallothionein

## PENDAHULUAN
Logam berat merupakan pencemar yang berpotensi menurunkan dan  merusak  daya  dukung  lingkungan, pencemaran  dapat  ditemukan  di perairan  menjadi  meningkat  sesuai dengan  perkembangan  industri  yang ada  dan  terus  menerus  (Lakherwal, 2014).  Banyaknya  kandungan  tersebut (logam  berat)  di  suatu  perairan menyebabkan  kontaminan,  akumulasi serta  pencemaran  pada  sekitaran lingkungan  tersebut,  misalnya  sedimen, air, biota dan sebagainya.
Rumput Laut Gracilaria sp. merupakan  salah  satu  jenis  makroalga yang  juga  bisa  dibudidayakan  pada muara sungai ataupun ditambak, habitat awal  rumput  laut  tersebut  berasal  dari laut,  namun  juga  dapat  dibudidayakan pada perairan payau. Hal ini disebabkan karena  tingkat  toleransi  rumput  laut Gracilaria sp. dapat hidup pada salinitas yang cukup tinggi hingga pada salinitas 18  ppt  (Ruslaini,  2017).  Rumput  laut
merupakan  salah  satu  biota  perairan yang  dapat  mengalami  dampak  negatif yang cukup besar yang dipengaruhi dari pencemaran perairan di tempat rumput laut tersebut berada, seperti percemaran  biota  perairan  dari  logam berat  Timbal  (Pb),  sebab  unsur  logam ini mudah teradsorbsi dan terakumulasi oleh organisme (Handhani et al., 2017). Rumput  laut  spesies Gracillaria sp. mendapatkan  unsur  hara  dengan menyerap  unsur  hara  yang  terdapat  di perairan,  sehingga  juga  logam  berat akan  di  air  akan  ikut  terserap  dan termasuk  kategori  daya  serap  logam berat  Pb  yang  kuat  dengan  nilai  1,1 ppm,  juga  penelitian  oleh  Qumain et  al.
(2016), rumput laut yang dibudidayakan  di  tambak  yang  dialiri Sungai Porong mengandung logam berat timbal  Pb  0,725  dimana  melebihi  SNI (0,5) ppm.
Metallothionein adalah enzim yang memiliki  molekul  protein  yang  rendah dan  memiliki  kemampuan  dalam
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
mengikat  sejumlah  unsur  transisi (Krizkova et  al. ,  2017). Metallothionein merupakan  protein  sistein  yang  kaya dalam  merespon  segala  tekanan  pada tanaman,  seperti  stres  karena  logam berat,  kadar  garam  yang  tinggi  stres oksidatif  dan  proliferasi  sel  (Leignel et al .  2005);  (Liu et  al .  2015),  juga Metallothionein memiliki aktivitas sebagai pengurangan atau pembersihan radikal  DPPH,  melindungi  DNA  dari kerusakan  induksi  yang  dihasilkan logam  berat  (Huang et  al .  2014).
Toksisitas  logam  yang  terjadi  dapat menghambat  proses  pertumbuhan  dan fotosintesis,  serta  kerentanan  rumput laut  terhadap  logam  berat.  Hal  ini Metallothionein dapat menyerap dengan konsentrasi  logam  berat  yang  tinggi.
Metallothionein sangat berpotensi dalam mendetoksi logam berat dan juga termasuk  yang  berperan  dalam  proses mekanisme  toleransi  dan  otomatis ( homeostasis )  yang  dilakukan  oleh  ion logam  esensial  didalam  sel  makhluk hidup (Cobbett & Goldsbrough, 2002).
Rumput laut merupakan salah satu organisme  yang  telah  digunakan  untuk monitoring  cemaran  logam  berat, dimana  rumput  laut  ini  tidak  saja  kuat dalam  pengambilan  unsur  hara  yang tersedia dalam air (Serbula et al . 2012), namun  juga  efektif  dalam  menyerap
logam  berat  seperti  Pb  (Tonon et  al . 2011).  Mulyaningrum et  al .  2015, mengatakan  proses  penyerapan  juga dipengaruhi oleh bentuk thallus seperti pada pangkal dan percabangan Gracilaria sp.  (Tega et  al .  2016)  secara alami Gracilaria sp. thallus pada  bagian pangkalnya  melekatkan  diri  pada substrat sehingga terjadi proses penyerapan yang berbeda dengan ujung thallus Gracilaria sp.  (Rueness,  2005;
Tega et al . 2016), maka perlu dilakukan penelitian tentang peran dan keberadaan enzim Metallothionein sebagai  pengikat  logam  berat  Pb dibagian  pangkal  ( holdfast )  dan  ujung rumput laut Gracilarias sp.

## METODE
Pengambilan sampel Gracilaria sp. diambil  dari  Tambak  di  Desa  Kupang, Kecamatan Jabon, Sidoarjo. Pengukuran kualitas  air  dilakukan  langsung  di tambak  rumput  laut Gracilaria sp. meliputi;  salinitas,  suhu,  pH  dan  DO. Pengujian  kadar Metallothionein (MT)
pada  bagian  pangkal  dan  ujung  rumput laut Gracilaria sp.  dilaksanakan  di Laboratorium  Ilmu  FAAL,  Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya
Malang.  Penelitian  ini  menggunakan metode  Deskriptif  kuantitatif  mengenai kadar  enzim Metallothionein sebagai
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
pengikat  logam  berat  Pb  pangkal  dan ujung rumput laut Gracilaria sp.

## Prosedur Penelitian
Sampel  Rumput  laut Gracilaria  sp . didapatkan  dari  dua  tambak  yang berada  di  perairan  Sidoarjo,  dari masing-masing  tambak  diambil  rumput laut  yang  secara  fisik  memiliki  kualitas paling  baik  dengan  berat  sampel  1  kg. Penentuan  sampel  pada  masing-masing tambak  diambil  pada  hari  ke  0  hari (Sebelum  Tanam),  20  hari  (Awal Produksi)  dan  pada  hari  ke  40 (Pasca/Panen).  Rumput  laut  yang  telah dikumpulkan  dicuci  menggunakan  air bersih  lalu  dibawa  ke  Laboratorium untuk dianalisis.

## Metode Analisis Metallothionein
(MT)
Sampel  yang  telah  dikumpulkan dari  2  (dua)  tambak,  disimpan  dalam
penyimpanan pada suhu -20 0 C. Konsentrasi  dilaporkan  dalam  μg/g (berat  basah).  Sebelum  analisis,  sampel di dilakukan pencampuran beberapa zat terkait untuk membentuk suspensi atau emulsi  terlebih  dahulu  (sesuai  analisis Metallothionein ) dan dikeringkan selama  72  jam. Metallothionein diukur dengan  menggunakan  Metode  ELISA (Zhou Li et al, 2015).

## HASIL DAN BAHASAN

## Kualitas Air
Lingkungan tempat budidaya sangat berpengaruh terhadap keberhasilan  pertumbuhan Gracilaria sp.  seperti  faktor  fisika-kimia  perairan. Telah  dilakukan  pengukuran  faktor fisik-kimia  lingkungan  di  perairan tempat  budidaya Gracilaria sp.  sebagai faktor  penunjang  untuk  pertumbuhan Gracilaria sp. dapat dilihat pada gambar
3.
Gambar 3. Hasil Pengukuran Kualitas Perairan pada Tambak Gracilaria sp. 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 hari 20 hari 40 hari 0 hari 20 hari 40 hari Tambak 1 Tambak 2 Umur produksi Gracilaria sp. 1 Salinitas
2 Suhu
3 pH
4 DO
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Pengukuran  salinitas  perairan tempat budidaya rumput laut Gracilaria sp. di desa Kupang diperoleh 33-41 ppt pada  tambak  1  dan  pada  tambak  2 berkisar  antara  33-36  ppt  yang  mana melebihi Standar Nasional Indonesia No. 7904  tahun  2013  yaitu  15-30  ppt. Faktor  terjadinya  salinitas  menjadi tinggi dikarenakan pengambilan sampel dilakukan  pada  bulan  panas  atau  pada musim  kemarau,  dimana  pada  musim tersebut  terjadinya  proses  penguapan yang  tinggi  sehingga  kadar  salinitas akan  meningkat  sampai  dengan  35  ppt. Rumput  laut Gracilaria sp.  bersifat eurihalin (Trono  1974:  Harapan et  al.
2019),  dimana Gracilaria sp.  mampu hidup  pada  salinitas  tinggi,  sehingga pada  tambak  tempat  pengambilan sampel Gracilaria sp. masih dapat hidup dan  tumbuh  pada  perairan  yang  kadar salinitasnya tinggi.
Pengukuran  suhu  pada  tambak Gracilaria  sp. diperoleh  24-27 0 C.  Suhu tersebut masih berada pada kisaran SNI 7904:2013  yaitu  20-28 0 C.    Suhu perairan  pada  budidaya  rumput  laut Gracilaria sp.  di  Desa  Kupang,  masih tergolong  baik  untuk  pertumbuhan Gracilaria sp.  dimana  suhu  optimum tersebut  dapat  meningkatkan  proses penyerapan  nutrisi/unsur  hara  yang terdapat pada perairan tersebut
sehingga  juga  dapat  mempercepat  laju pertumbuhan rumput laut.
Pengukuran pH pada tambak yaitu 6-7.  Derajat  Keasamanpada  tambak  1 dan  tambak  2  masih  berada  pada kisaran SNI 7578:2010 yaitu 6.8 sampai 8.2.  Sinaga  dan  Muhtadi  (2017),  juga menyatakan  bahwa  perairan  dengan nilai  pH=7  adalah  netral,  pH  <7 dikatakan  kondisi  perairan  bersifat basa.  Penurunan  pH  pada  tambak  1 dimana lebih kecil dari  7 (<7) sehingga dikatakan  bersifat  basa,  yang  dapat menyebabkan  toksitas  logam  berat menjadi besar. Mukhatasor (2007), juga menyatakan turunnya kadar pH perairan  dapat  menimbulkan  proses bio-akumulasi organisme terhadap polutan akan menjadi meningkat.
Oksigen  terlarut  (DO)  juga  sangat berperan  penting  untuk  pertumbuhan Gracilaria sp.  Pengukuran  DO  pada tambak  1  diperoleh  5,5-8,0  mg/L  dan pada tambak 2 diperoleh 5,0-11,5 mg/L. Sumampou  (2015)  dan  Sanusi  (2006), menyatakan bahwa indikator terjadinya pencemaran dapat dilihat dari kandungan  oksigen  terlarut  pada perairan, dengan : (1). Kadar ≥ 6,5 mg/L dapat dikategorikan tidak tercemar, (2). Kadar  4,5-6,5  mg/L  kategori  tercemar sedang,  dan  (3).  Kadar  pada  <6,5  mg/L termasuk tercemar berat. Kadar oksigen
terlarut pada lokasi budidaya Gracilaria sp.  yaitu  masih  dalam  kisaran  SNI  No. 7578  tahun  2010  yaitu  >3,0  mg/L. Pengukuran  oksigen  terlarut  pada tambak 1 dan 2 berada di atas nilai  3,0 mg/L,  karena  pengambilan  sampel dilakukan  di  pagi  hari  menjelang  siang, sehingga pada waktu tersebut terjadinya  fotosintesis  yang  cukup tinggi. Proses tersebut dapat menyebabkan tingginya oksigen melalui pertukaran  air,  gas  dan  udara  yang dapat  menyebabkan  nilai  DO  menjadi meningkat  (Andara, et  al .  2014;  Hsia et al . 2013).
Peran Metallothionein dan  Kadar Metallothionein pada  Rumput  Laut
Gracilaria sp.
Enzim merupakan penyusun sebagian  besar  dari  total  protein  yang terkandung  pada  sel.  Salah  satu  fungsi enzim  yaitu  sebagai  biokatalisator untuk  mempercepat  laju  (sebagai penghantar) suatu reaksi kimia.
Komponen  utama  penyusun  enzim adalah  protein.  Protein metallothionein ini  merupakan  salah  satu  protein  yang ada  akibat  dari  reaksi  logam,  seperti askorbat oksidase  yang  dapat mengikat logam  berat  timbal,  dimana  ion metallothionein ini  merupakan  salah satu bentuk kofaktor atau suatu elemen
yang  diperlukan  untuk  aktivitas  enzim tertentu.  Enzim  ini  dapat  mengatalisis reaksi  biokimia  jutaan  kali  lebih  cepat (Fibriana, 2017).
Metallothionein merupakan
protein non-enzimatik berat molekulnya  sangat  rendah,  tetapi memiliki kandungan asam amino sistein yang  cukup  banyak,  serta  penghantar panas  yang  baik  dalam  proses biomarker  (Lagston et  al .,  1998),  serta memiliki  peranan  mendetoksifikasi  ion logam  berat.  Kadar Metallothionein terdiri  dari  gugus  molekul  tiol  sulfidril yang dapat mengikat logam (Febriani et al ,  2004),  juga  dapat  mencegah  stres karena  adanya  proses  oksidatif  pada organisme  tersebut  (Amiard et  al .,
2006). Metallothionein merupakan polipeptida  yang  mengandung  asam amino  non-polar  yang  tidak  bermuatan positif ataupun muatan negatif sehingga sulit  larut  di  dalam  air. Metallothionein juga merupakan ko-enzim yang membutuhkan kofaktor berupa molekul organik  kecil  yang  dapat  mentransfer elektron dari suatu enzim ke enzim yang lainnya  (Liu,  2015).  Hasil  pengukuran pH pada tambak satu nilainya berada >7 (pH asam), karena keasaman merupakan suatu senyawa yang memberikan  proton  (Rauf,  2015),
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
gambar  4.  berikut  adalah  hasil
pengukuran kadar Metallothionein.
Gambar 4. Kadar Metallotionein (MT) pada Pangkal dan Ujung Gracilaria sp.
Keterangan :   T1H1=Tambak 1 pengambilan sampel yang ke 1 umur 0 hari T2H1=Tambak 2 pengambilan sampel yang ke 1 umur 0 hari T1H2=Tambak 1 pengambilan sampel yang ke 2 umur 20 hari T2H2=Tambak 2 pengambilan sampel yang ke 2 umur 20 hari T1H3=Tambak 1 pengambilan sampel yang ke 3 umur 40 hari T2H3=Tambak 2 pengambilan sampel yang ke 3 umur 40 hari P      = Pangkal Gracilaria sp.
U     = Ujung Gracilaria sp.
Berdasarkan pengujian
Metallothionein yang  telah  dilakukan pada  pangkal  rumput  laut  tertinggi terdapat  pada  kode  T2H3P  dan  T1H1P yaitu  2.217  dan  2.012 μ g/mL  dimana memiliki  kualitas  air  yang  meliputi  DO yang  rendah  yaitu  5  sehingga  sangat berpengaruh  untuk  penyerapan  logam berat pada rumput laut, juga Thirumoorthy et al . (2007), menyatakan bahwa  ekspresi  MTs  diatur  oleh  level oksigen  di  sekitarnya.  Pada  ujung rumput  laut, Metallothionein tertinggi terdapat  pada  kode  sampel  T2H2U, T2H1U  dan  T1H3U  yaitu  2.734,  2.453 dan  2.026  mg/mL. Metallothionein
tinggi  ada  kaitannya  dengan  kualitas perairan seperti tingginya salinitas yaitu 33,36  sampai  41,  serta  memiliki  suhu paling rendah yaitu 24 serta DO sebesar 11,  sehingga  Kualitas  perairan  sangat berpengaruh  juga  terhadap  kehadiran Metallothionein pada pangkal dan ujung rumput  laut.  Enzim  dipengaruhi  oleh perubahan  pH,  suhu,  substrat  dan konsentrasi  ion  (Zacka,  2018).  Masing- masing parameter fisik dan kimia saling berkaitan. Metallothionein adalah koenzim  yang  memerlukan  kofaktor yang berupa molekul organik kecil yang menstransfer gugus kimia atau elektron dari  satu  enzim  ke  enzim  lainnya.
0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 Ka d ar ( μ g/ m l) Kode Kadar MT pada Pangkal 0 500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 Ka d ar ( μ g/ m l) Kode Kadar MT pada Ujung
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Seperti  NADPH  diregenerasi  melalui lintasan  pentosa  fosfat,  dan  S- adenosilmetionin melalui metionin adenosiltransferase  (Liu,  2015).  Hasil pengukuran  pH  pada  tambak  satu nilainya  berada  >7  (pH  asam),  karena keasaman  merupakan  suatu  senyawa yang memberikan proton (Rauf, 2015)
Metallothionein juga  merupakan enzim  yang  memiliki  sistem  toleransi untuk  keberadaan  ion  metal  yang terdapat  dalam  suatu  biota.  Ekspresi Metallothionein itu  sendiri  tergantung pada  regulasi  logam  yang  masuk  ke dalam  tubuh  (Leszczyszyn et  al ,  2013).
Struktur Metallothionein dan  regulasi sintesis dianggap mendasar dan merupakan  bentuk  adaptasi  organisme terhadap keberadaan logam di lingkungan.  Protein  ini  dapat  mengikat 7  sampai  12  gram  atom  (Kay et  al ,
1991), juga menyatakan Metallothionein sangat  berperan  untuk  peremajaan logam  intraseluler  dengan  0,4  fmol kadar/sel,  kandungan Metallothionin pada  biota  ada  jika  pada  biota  tersebut terdapat  logam  yang  sudah  melebihi standar.  Ekspresi  atau  tingginya  enzim Metallothionein pada  biota  merupakan salah satu  cara untuk mempertahankan kelangsungan hidup pada biota tersebut (Suhy,  1999).  Kualitas  perairan  yang baik  MT  ini  sangat  berperan  untuk penyimpanan  serta  mobilisasi  logam yang  esensial  dalam  biota  (Hall,  2002), sehingga  MT  adalah  salah  satu  protein yang  diinduksi  karena  adanya  logam yang terdapat pada suatu  perairan, dan banyak  yang  telah  menggunakannya sebagai  biomarker  dalam  proses pencemaran logam. Gambar 5,
merupakan struktur MT aktif
Gambar 5. Sruktur Metallothionein aktif pada logam berat Pb (Peshkov, 2017)
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Metallothionein
juga sangat berperan  sebagai  antioksidan,  dan dijumpai  pula  pada  eukariotik  sebagai pelindung terhadap radikal bebas. Peran MT  ini  sebagai  antioksidan,  memiliki mekanisme  yang  diperantarai  oleh program kematian sel, serta dipengaruhi  oleh  tingkat  kandungan oksigen di sekitar perairan (Thirumoorthy et  al .,  2007).  MT  Ini dapat  mengikat  ion-ion heavy-metal dengan mengoordinasikan ikatan untuk membentuk tidak beracun atau minimal kompleks  beracun  dan  juga  bertindak sebagai  antioksidan  untuk  melindungi
tanaman dari oksidatif kerusakan (Chen, 2017).

## Analisis Data
Principal Component Analisis (PCA)
Data dianalisis menggunakan metode uji Principal Component Analysis (PCA) . PCA digunakan untuk mengetahui  pengaruh  kualitas  air  yaitu salinitas,  pH,  suhu  dan  DO  terhadap keberadaan  logam  berat  Pb  pada  air, sedimen,  pada  pangkal  dan  ujung rumput  laut Gracilaria sp.  Analisa  PCA dilakukan dengan menggunakan software XLStat.  Gambar  6,  berikut  ini adalah  hasil  analisis  komponen  utama atau PCA,
Gambar 6 . Grafik Scree plot , Hubungan antara kualitas air serta bioakumulasi Pb pada perairan tambak Gracilaria sp.
Hasil  penelitian  menunjukkan adanya  empat  komponen  utama  yaitu F1 (Salinitas), F2 (Suhu), F3 (pH) dan F4
(DO).  Setyaningsih et  al .  (2010), menjelaskan  bahwa  dari  ke  empat komponen utama merupakan salah satu
0 20 40 60 80 100 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 F1 F2 F3 F4 Cu m u la ti ve v ari ab il it y (% ) Ei ge n va lu e axis Scree plot
indeks  yang  dapat  menunjukkan  paling maksimum  ragam  individu,  dan  nilai eigenvalue merupakan  karakter  atau suatu  sifat  yang  menjadi  ciri  khas  atau juga disebut sebuah bilangan skalar.
F1  pada  PCA,  memiliki eigenvalue lebih  besar  dari  satu,  dan  merupakan komponen  yang  nilainya  paling  tinggi dari  empat  komponen  utama,  juga menunjukkan bahwa adanya garis lurus, sehingga  memiliki  hubungan  yang sangat  erat  antara  komponen  F1, variability, eigenvalue dan cumulative (Ifadah. 2011), Sehingga dari hasil pada ke  empat  komponen,  F1  sangat mempengaruhi akan pertumbuhan rumput  laut Gracilaria sp.  dengan  nilai eigen 2.415 (varian sebesar 60.388 %).

## KESIMPULAN

## Kondisi perairan budidaya tambak
Gracilaria sp. untuk parameter suhu, pH,
DO  sesuai  dengan  SNI  namun  untuk parameter  salinitas  tidak  sesuai  untuk budidaya Gracilaria sp.  dimana  nilai yang  diperoleh  melebihi  SNI  yaitu  40 ppt  dikarenakan  adanya  penguapan yang  tinggi  pada  saat  musim  kemarau, sehingga  kadar  garamnya  menjadi meningkat.
Enzim Metallothionein sangat berperan penting dalam proses penyerapan logam, dimana
Metallothionein terdiri  dari  protein  dan logam seperti askorbat oksidase sehingga  protein  tersebut  yang  dapat mengikat  logam  berat  Pb.  Keberadaan enzim  MT  pada  pangkal  dan  ujung rumput  laut Gracilaria sp.  juga dipengaruhi  oleh  kualitas  perairan sehingga  dapat  dijadikan  sebagai biomarker  untuk  pencemaran  logam berat.
Kadar enzim Metallothionein tertinggi  terdapat  pada  bagian  ujung Gracilaria sp.  karena  pada  bagian terebut  juga  masih  terdapat  banyak percabangan  kecil  serta  masih  muda sehingga  proses  penyerapannya  masih kuat, sedangkan pada pangkal Metalothionein nya  kecil  karena  terdiri dari  sel-sel  yang  sudah  tua  dan percabangan yang sedikit.

## DAFTAR PUSTAKA
Amiard  J.  C.,  C.  A.  Triquet.,  S.  Barka.,  J. Pellerin and P.S.  Rainbow. (2006). Metallothioneins in Aquatic Invertebrates:  Their  Role  in  Metal Detoxification  and  Their  Use  as Biomarkers. Aquatic  Toxicology 76,160 – 202. doi:10.1016/j.aquatox.2005.08.01
5.
Andara  D.  R.,  Haeruddin  dan  A.
Suryanto. (2014). Kandungan Total Padatan Tersuspensi,
Biocemical  Oxygen  Demand dan Chemical  Oxigen  Demand serta Indeks
Pencemaran Sungai
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Klampisan  di  Kawasan  Industri Candi, Semarang. Volume 3, Nomor
3,  Tahun  2014,  Halaman  177-187.
Program Studi Manajemen Sumberdaya  Perairan,  Jurusan Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas
Diponegoro. Chen Y., Z. Junkai., L.Xiaoyu  and Z. Hao. (2017).  Diversity  in  Cadmium Accumulation and Resistance Associated with Various
Metallothionein Genes (Type III) in
Phytolacca  americana L.  National Engineering  Laboratory  of  Tree Breeding, Beijing Forestry University, 100083, China.
Cobbett  C  and  P.  Goldsbrough.  (2002). Phytochelatins and Metallothioneins:  Roles  in  Heavy Metal Detoxification and
Homeostasis. Annu. Rev. Plant Biol. 2002. 53:159 – 82 .
Febriani  A.  D.  B.,  A.  Sakamoto.,  H.  Ono., N.  Sakura.,  K.  Ueda.,  C.  Yoshii.,  M. Kubota  and  J.  Yanagawa.  (2004).
Determination of Total Homocysteine  in  Dried  Blood Spots  Using  High  Performance Liquid Chromatography for Homocystinuria Newborn Screening. Pediatrics International. 46, 5 – 9.
Fibriana  F.,  dan  Susanti  R.  (2017).
Teknologi  Enzim.  Penerbit  Andi. Fakultas  Matematika  dan  Ilmu Pengetahuan  Alam  Universitas Negeri Semarang.
Hall.  J.  L.  (2002).  Cellular  Mechhanisms for Heavy Metal Detoxification and Tolerance.  Received.  School  of Biological  Sciences,  University  of Southampton, Biomedical Sciences Building,  Southampton  SO16  7PX,
UK. Journal  of  Experimental Botany , Vol. 53, No. 366, pp. 1-11.
Handhani  A.  R.,  A.  Ambariyanto,  E. Supriyantini.  (2017).  Reduction  of Pb  Concentration  in  Seawater  by Seaweed Gracilaria  verrucosa. Marine Science Department,
Faculty  of  Fisheries  and  Marine Science, Diponegoro. AACL Bioflux , 2017, 10(4).
Harapan  S.B.S.,  Mawarti  R.Y.,  dan Mulyono  M.  (2019).  Performansi Pertumbuhan Rumput Laut ( Kapparhycus  alvarezii )  dengan Menggunakan  Bibit  Hasil  Kultur dan Non Kultur Jaringan Di BBPBL Lampung. Jurnal  Kelautan  Dan Perikanan Terapan , 2(2), pp 93-99.
Hsia  C.  C.  W.,  A.  Schmitz.,  M.  Lambertz., S. F. Perry and J. N. Maina. (2013). Evolution of Air Breathing: Oxygen Homeostasis  and  the  Transitions from  Water  to  Land  and  Sky. Correspondence Physiol .  3  (2):
849 – 915. doi:10.1002/cphy.c120003.
Huang  S.,  Deng  J.S.,  Chen  H.J.,  Lin  Y.H., and Huang G.J. (2014). Antioxidant Activities  of  Two  Metallothionein- Like  Proteins  froms  Weet  Potato ( Ipomoea batatas [L.] Lam. ‘Tainong  57’) Storage  Roots  and their Synthesized Peptides. Botanical Studies 2014, 55:64.
Ifadah  Ana.  (2011).  Analisis  Metode Principal  Component  Analysis (Komponen  Utama)  dan  Regresi Ridge  dalam  Mengatasi  Dampak Multikolinearitas  dalam  Analisis Regresi  Linear  Berganda.  Jurusan Matematika  Fakultas  Matematika Dan  Ilmu  Pengetahuan  Alam Universitas Negeri Semarang.
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Kay J., A. Cryer., B. M. Darke., P. Kille., W. E. Lees., C. G. Norey and J. M. Stark. (1991).  Naturally  Occurring  and Recombinant Metallothioneins: Structure,  Immunoreactivity  and Metal-Binding Functions. Department of Medical
Microbiology,  University  of  Wales College  of  Medicine,  Heath  Park, Cardiff  CF4  4XN,  Wales. Inf.  J. Biochem. 23(I): 1-5.
Krizkova  S.,  K.  Marta.,  E.  Gabriella.,  E. Tomas.,  S.  Marie.,  P.  Petra.,  H. Zbynek and A. Vojtech. (2017). An Insight  into  the  Complex  Roles  of Metallothioneins  in  Malignant Diseases  with  Emphasis  on (Sub)Isoforms/Isoforms and Epigenetics Phenomena. Pharmacology  and  Therapeutics. S0163-7258(17)30241. Lakherwal  D.  (2014).  Adsorption  of Heavy  Metals:  A  Review.  ISSN 2249-3131 4(1): 41-48. Department  of  Environmental Studies, Panjab University, Chandigarh, India.
Langston  W.  J.,  Bebianno  M.  J.  (1998). Metal  Metabolism  in  Aquatic Environments. Published by Chapman  &  Hall,  an  imprint  of Thomson  Science,  2-6  Boundary Row, London SEt 8HN, UK.
Leignel V., Hardivillier Y., and Laulier M.
(2005). Small Metallothionein MT- 10 Genes in Coastal and Hydrothermal  Mussels. Marine Biotechnology. 7: 236 – 244.
Leszczyszyn O. I., C. A. Blindauer and H.
T.  Imam.  (2013).  Diversity  and Distribution of Plant Metallothioneins:  A  Review  of Structure, Properties and Functions. Department of
Chemistry,  University  of  Warwick,
Coventry,  CV4  7AL,  UK.  DOI: 10.1039/c3mt00072a.
Liu  J.,  K.  Hayashi  and  K.  Matsuoka. (2015).  Membrane  Topology  of Golgi-localized
Probable Sadenosylmethionine-dependent
Methyltransferase  in  Tobacco (Nicotiana  tabacum)  BY-2  Cells. Bioscience,  Biotechnology  and Biochemistry.
New York University. Mukhatasor. (2007). Pencemaran Pesisir  dan  Laut,  Jakarta:  Radyna Paramita.
Mulyaningrum  H.  R.  S.,  P.  Andi.,  &  S. Emma.  (2015).  Pertumbuhan  dan Perkembangan  Eksplan  Rumput Laut Gracilaria  verrucosa dan Gracilaria  gigas pada  Aklimatisasi di  Tambak.  Balai  Penelitian  dan Pengembangan Budidaya Air
Payau  Jl.  Makmur  Dg.  Sitakka  No. 129,  Maros,  Sulawesi  Selatan 90512 Indonesia .
Peshkov S. A., and S. L. Khursan. (2017). Complexation  of  The  Zn,  Co,  Cd, and Pb ions by Metallothioneins: A QM/MM Simulation. To Appear in: Computational
& Theoretical Chemistry. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.compt c.2017.02.029.
Qumain  S.,  D.  Agus.,  &  P.  Sitoresmi. (2016).  Analisis  Perbandingan Kandungan  Logam  Berat  Timbal (Pb)  pada  Rumput  Laut Gracilaria sp.  dan  Agar  Desa  Kupang, Kecamatan Jabon, Sidoarjo. Universitas Negeri Malang.
Rauf  Rusdin.  (2015).  Kimia  Pangan. Penerbit  Andi  Yoyakarta.  Jl.  Beo 38-40 Yogyakarta.
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Rueness  Jan.  (2005).  Life  History  and Molecular  Sequences  of  Gracilaria vermiculophylla (Gracilariales, Rhodophyta),  A  New  Introduction to  European  Waters.  Phycologia. Department  of  Biology,  PO  Box 1069, Blindern, 0316 Oslo, Norway.

## Ruslaini.  (2017).  Kajian  Kualitas  Air
Terhadap  Pertumbuhan  Rumput Laut  ( Gracilaria  verrucosa )  di Tambak Dengan Metode Vertikultur.  Fakultas  Perikanan Dan  Ilmu  Kelautan  Universitas Halu Oleo Kendari.
Sanusi,  H.  S.  (2006).  K imia  Laut  Proses Fisik  Kimia  dan  Interaksinya dengan  Lingkungan .  Departemen Ilmu  dan  Teknologi  Kelautan, Fakultas  Perikanan  dan  Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor.
Serbula S. M., T. S. Kalinovic., A. A. Ilic., J. V.  Kalinovic  and  M.  M.  Steharnik. (2012).  Assessment  of  Airborne Heavy  Metal  Pollution  using Pinus spp . and Tilia spp . Aerosol and Air Quality. 13: 563 – 573.
Setyaningsih, D., A. Anton dan P.S. Maya. (2010).  Analisis  Sensori  untuk Industri Pangan dan Agro. Institut Pertanian Bogor Press. Bogor.
Sinaga  E.  L.  R  dan  A.  Muhtadi.  (2017). Profil  Suhu,  Oksigen  Terlarut  dan pH Secara  Vertikal Selama  24  Jam di Danau Kelapa Gading Kabupaten Asahan Sumatera
Utara. Omni-Akuatika 12 (2):  114- 124.
Standar Nasional Indonesia. (2010). SNI 7578-2010. Produksi Rumput Laut Gracilaria.  dengan  Metode  Tebar di  Tambak  Secara  Polikultur. ISC65.150. https://www.scribd.com/doc/261
924837/SNI-7578-2010-Produksi- Rumput-Laut-Gracilaria.
SNI  (Standar  Nasional  Indonesia). (2013).  SNI  7904:2013  Produksi Bibit  Rumput  Laut  Grasilaria ( Gracilaria  verrucosa )  dengan Metode Sebar di Tambak.
Suhy J., B. S. J. Evan., E. M. F. Duarte., and R.  Ravi.  (1999).  Li  Nuclear Magnetik Resonance Study for the Determination of Li + Properties in Neuroblastoma  SH-SY5Y  Cells. Journal of Neurochemistry . 71(4).
Sumampou  O.  J.  (2015).  Diktat
Pencemaran  Lingkungan.  Sam Ratulangi University.
DOI: 10.13140/RG.2.1.3278.8649
Tega R. Y., Herawati Y. E., and Kilawati Y. (2016).  Heavy  Metal  (Pb)  and  Its Bioaccumulation  in  Red  Algae ( Gracilaria sp.)  At  Kupang  Village, Jabon Sub-District, Sidoarjo District. J.Exp. Life Sci. 9(2).
Thirumoorthy  N.,    K.  M.  Kumar.,  A.  S. Sundar.,  L  Panayappan  and  M. Chatterjee. (2007). Metallothionein:  An  overview. World  Journal  of  Gastroenterology ISSN  1007-9327 . 21;  13(7):  993- 996.
Tonon  A.  P.,  C.  O.  Mariana.,  M.  S.  Eliane and  C.  Pio.  (2011).  Absorption  of Metals  and  Characterization  of Chemical  Elements  Present  in Three Species of Gracilaria (Gracilariaceae)  Greville:  A  Genus of Economical Importance. Revista Brasileira de Farmacognosia Brazilian Journal of Pharmacognosy 21(2): 355-360. Trono,  G.  C.  (1974).  A  Review  of  The Production Technologies of
Tropical  Species  of  Economic
Jurnal Ilmu Perikanan dan Kelautan, Vol. 5(1): 159-172, Februari 2023
Seaweeds.  Technical  Research Reports.  Marine  Science  Institute, University  of  the  Philippines. Philippines. http://www.fao.org/docrep/field/ 003/AB728E/AB728E00.htm#TO C
Zacka  Jim.  (2018).  Introduction  to
Enzymes.  Penerbit  Worthington Biochemical Corp. 730 Vassar Ave Lakewood, NJ 08701. http://www.worthington- biochem.com/introBiochem/Enzy mes.pdf
Zhou Li., Y. Zhang., X. Zhang., Y. Peng., E. Merewitz,  X.  Ma.,  L  Huang  and  Y.
Yan.  (2015).  The  Alterations  of Endogenous Polyamines and Phytohormones Induced by Exogenous Application of Spermidine  Regulate  Antioxidant Metabolism,  Metallothionein  and Relevant Genes Conferring Drought  Tolerance  in  White Clover. Environmental and Experimental  Botany. 124,  22 – 38.