RESISTENSI AZOTOBACTER TERHADAP MERKURI DAN PENGARUHNYA PADA PERTUMBUHAN JAGUNG (ZEA MAYS L.) DI TAILING TAMBANG EMAS

Reginawanti Hindersah; Aliya Zahrah Adawiah; Pujawati Suryatmana; Triyani Dewi

doi:10.30556/jtmb.Vol20.No3.2024.1590

Penulis

Reginawanti Hindersah
Aliya Zahrah Adawiah
Pujawati Suryatmana
Triyani Dewi

DOI:

https://doi.org/10.30556/jtmb.Vol20.No3.2024.1590

Kata Kunci:

asam organik, ekospolisakarida, fitohormon, konsorsium

Abstrak

Rizobakteri dari genera Azotobacter pemfikasasi N berpotensi digunakan sebagai agen bioremediasi. Azotobacter memproduksi eksopolisakarida (EPS) yang mengkelat logam berat, dan mensintesis metabolit untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis resistensi konsorsium Azotobacter yang diisolasi dari tailing terkontaminasi merkuri (Hg) dalam mensintesis metabolit sekunder dalam kultur cair terkontaminasi Hg, serta pengaruh konsorsium Azotobacter terhadap pertumbuhan jagung pada berbagai komposisi media berbasis tailing yang mengandung Hg. Uji ketahanan terhadap Hg dilakukan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 100, 200, dan 400 mg/L HgCl₂ di dalam media bebas N. Percobaan rumah kaca dirancang dalam Rancangan Acak Kelompok dengan perlakuan berbagai konsentrasi bahan organik di dalam tailing. Hasil penelitian menunjukkan isolat Azotobacter mampu bertahan pada kaldu Ashby mengandung Hg hingga 400 mg/L, konsorsium menghasilkan auksin, giberelin, sitokinin, asam oksalat, asam sitrat dan EPS dalam jumlah yang signifikan. Selain itu, Azotobacter meningkatkan pertumbuhan jagung di tailing terkontaminasi Hg dengan penambahan kompos 6:4 (tailing:kompos). Azotobacter tahan terhadap Hg hingga 400 mg/L, secara konsorsium mampu menghasilkan metabolit sekunder dan memberikan pengaruh baik pada pertumbuhan jagung di tailing mengandung Hg.

Referensi

Ambarwati, Y. dan Bahri, S. (2018) “Review: Fitoremidiasi limbah logam berat dengan tumbuhan akar wangi (Vetiveria zizanioides L.),” Analit: Analytical and Environmental Chemistry, 3(02), hal. 139–147. Tersedia pada: https://doi.org/10.23960/aec.v3.i2.2018.p139-147.

Andhare, A.A., Poudel, A.S., Deshmukh, A.J. dan Dargad, J. s (2019) “Isolation of Azotobacter and study of its effect as a liquid formulation on seed germination and growth parameters of green gram (Vigna radiata L.),” The Pharma Innovation Journal, 8(4), hal. 336–341.

Anggiani, M. (2020) “Potensi mikroorganisme sebagai agen bioremediasi mikroplastik di laut,” Oseana, 45(2), hal. 40–49. Tersedia pada: https://doi.org/10.14203/oseana.2020.Vol.45No.2.92.

Anyo, W.C., Sondakh, T.D., Rondonuwu, J.J. dan Ogie, T.B. (2021) “The effect of organic fertilizing kirinyuh (Chromolaena odorata L.) and phonska fertilizer against chemical properties of planted tailings soil rice field,” Jurnal Agroekoteknologi Terapan, 2(2), hal. 32–43. Tersedia pada: https://doi.org/10.35791/jat.v2i2.35302.

Aryanti, E. dan Hera, N. (2019) “Sifat kimia tanah area pasca tambang emas: (Studi kasus pertambangan emas tanpa izin di Kenegerian Kari Kecamatan Kuantan Tengah, Kabupaten Kuantan Singingi),” Jurnal Agroekoteknologi, 9(2), hal. 21–26.

Chen, X., Zhao, Y., Zhao, X., Wu, J., Zhu, L., Zhang, X., Wei, Z., Liu, Y. dan He, P. (2020) “Selective pressures of heavy metals on microbial community determine microbial functional roles during composting: Sensitive, resistant and actor,” Journal of Hazardous Materials, 398, hal. 122858. Tersedia pada: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.122858.

Das, H.K. (2019) “Azotobacters as biofertilizer,” in G.M. Gadd dan S. Sariaslani (ed.) Advances in Applied Microbiology. 1st Editio. Elsevier Inc., hal. 1–43. Tersedia pada: https://doi.org/10.1016/bs.aambs.2019.07.001.

Hindersah, R. (2022) “Exopolysaccharide-producing Azotobacter for bioremediation of heavy metal-contaminated soil,” in Advances in Agricultural and Industrial Microbiology. Singapore: Springer Nature Singapore, hal. 103–117. Tersedia pada: https://doi.org/10.1007/978-981-16-9682-4_6.

Hindersah, R., Mulyani, O. dan Osok, R. (2017) “Proliferation and exopolysaccharide production of Azotobacter in the presence of mercury,” Biodiversity Journal, 8(1), hal. 21–26.

Hindersah, R., Nurhabibah, G. dan Harryanto, R. (2021) “Inokulasi Azotobacter dan aplikasi kompos untuk bioremediasi tailing terkontaminasi merkuri,” Jurnal Teknologi Mineral dan Batubara, 17(1), hal. 39–46. Tersedia pada: https://doi.org/10.30556/jtmb.Vol17.No1.2021.1142.

Khotimah, K. dan Zulaika, E. (2014) “Azotobacter sebagai bioakumulator merkuri,” Jurnal Sains dan Seni ITS, 3(2), hal. 30–32.

Laker, M.C. (2023) “Environmental impacts of gold mining—with special reference to South Africa,” Mining, 3(2), hal. 205–220. Tersedia pada: https://doi.org/10.3390/mining3020012.

Mentari, R.D. (2021) Pengaruh pemberian urin sapi terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman jagung (Zea mays L.). Universitas Borneo Tarakan.

Panggabean, S.S.P., Rodhiyah, Z., Ilfan, F. dan Ihsan, M. (2022) “Indeks beban pencemar sebagai penentu tingkat pencemaran pada lahan bekas pertambangan emas tanpa izin,” INSOLOGI: Jurnal Sains dan Teknologi, 1(5), hal. 565–573. Tersedia pada: https://doi.org/10.55123/insologi.v1i5.942.

Priyadarshanee, M., Chatterjee, S., Rath, S., Dash, H.R. dan Das, S. (2022) “Cellular and genetic mechanism of bacterial mercury resistance and their role in biogeochemistry and bioremediation,” Journal of Hazardous Materials, 423, hal. 126985. Tersedia pada: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.126985.

Rohmawati, A., Komariyah, N. dan Wahyusi, K.N. (2023) “Fermentasi pupuk organik cair (POC) dari limbah jeroan ikan dan batang pisang dengan bioaktivator,” ChemPro: Journal of Chemical and Process Engineering, 4(1), hal. 15–22. Tersedia pada: https://doi.org/10.33005/chempro.v4i1.284.

Setiawati, M.R., Herdiyantoro, D. dan Suryatmana, P. (2023) “Aplikasi pupuk organik Azolla dan pupuk hayati terhadap kandungan N tanaman, serapan N tanaman, dan hasil tanaman padi sawah organik pada inceptisols Jatinangor,” Soilrens, 21(1), hal. 34–43.

Sharma, D., Misba, L. dan Khan, A.U. (2019) “Antibiotics versus biofilm: an emerging battleground in microbial communities,” Antimicrobial Resistance & Infection Control, 8, hal. 1–10. Tersedia pada: https://doi.org/10.1186/s13756-019-0533-3.

Sumiahadi, A. (2023) “Akumulasi logam berat oleh tanaman bahan pangan dan potensi dampak kesehatan yang ditimbulkan,” in Prosiding Seminar Nasional Fakultas Pertanian UNS Dalam Rangka Dies Natalis ke-47 UNS Tahun 2023. Surakarta: Fakultas Agrikultur, Universitas Sebelas Maret, hal. 1009–1018.

Suryatmana, P., Handayani, S., Bang, S. dan Hindersah, R. (2024) “Screening and profiling of mercury-resistant Azotobacter isolated from gold mine tailing in Pongkor, West Java,” Journal of Degraded and Mining Lands Management, 11(2), hal. 5287–5300. Tersedia pada: https://doi.org/10.15243/jdmlm.2024.112.5287.

Trisnawati, I., Prameswara, G., Rozana, K., Petrus, H.M.B., Prasetya, A. dan Mulyono, P. (2020) “Pelindian zirkonium dari tailing magnetik pasir zirkon hasil roasting menggunakan NaOH,” Metalurgi, 35(3), hal. 83–88. Tersedia pada: https://doi.org/10.14203/metalurgi.v35i3.558.

Zeyaullah, M., Islam, B. dan Ali, A. (2010) “Isolation, identification and PCR amplification of merA gene from highly mercury polluted Yamuna river,” African Journal of Biotechnology, 9(24), hal. 3510–3514.

Zhang, S., Xia, M., Pan, Z., Wang, J., Yin, Y., Lv, J., Hu, L., Shi, J., Jiang, T. dan Wang, D. (2024) “Soil organic matter degradation and methylmercury dynamics in Hg-contaminated soils: Relationships and driving factors,” Journal of Environmental Management, 356, hal. 120432. Tersedia pada: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.120432.