Pengaruh Fotoperiode Terhadap Kandungan Protein Nannochloropsis sp.

(1)

PENGARUH FOTOPERIODE TERHADAP KANDUNGAN

PROTEIN Nannochloropsis sp.

Oleh

DESI ADRYANI BANGUN

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA PERIKANAN

pada

Jurusan Budidaya Perairan

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2012


(2)

PENGARUH FOTOPERIODE TERHADAP KANDUNGAN

PROTEIN Nannochloropsis sp.

(Skripsi)

Oleh

Desi Adryani Bangun 0614111004

PROGRAM STUDI BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG 2012


(3)

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR GAMBAR ... iv

I.PENDAHULUAN A. Latar belakang ... 1

B. Tujuan penelitian ... 4

C. Manfaat penelitian ... 4

D. Kerangka pikir ... 4

E. Hipotesis ... 5

II.TINJAUAN PUSTAKA A. Nannochloropsis sp. ... 7

1. Klasifikasi dan morfologi Nannochloropsis sp ... 7

2. Pertumbuhan dan faktor lingkungan ... 8

B. Protein ... 11

C. Cahaya dan proses fotosintesis ... 13

1. Cahaya ... 13

2. Fotosintesis ... 15

III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan tempat ... 18

B. Materi penelitian ... 18

1. Biota uji ... 18

2. Media uji...18

3. Alat dan bahan...19

C.Prosedur penelitian ... 19

1. Persiapan penelitian ... 19

D. Penelitian pendahuluan ... 20

E. Pelaksanaan penelitian ... 20


(4)

ii

1. Pengujian protein (uji proximat)........ 21

2. Kualitas air (suhu, pH, dan DO)..... 22

3. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 22

4. Kecepatan pertumbuhan Nannochloropsis sp. ... 23

5.Rancangan penelitian dan analisis data ... 23

6. Regresi linear ... 23

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A.Hasil... 25

1. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 25

2. Kecepatan pertumbuhan Nannochloropsis sp...27

3. Uji protein total...27

4. Kualitas air ...29

B.Pembahasan ... 29

1. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 29

2. Kandungan protein Nannochloropsis sp...32

3. Kepadatan dan kandungan protein...34

4. Kualitas air ...34

V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan …….…….…….…….…….……..………...35

B. Saran …….…….…….…….…….……..………...35 DAFTAR PUSTAKA


(5)

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1. Perbandingan nutrisi Nannochloropsis sp. ... 13 2. Komposisi pupuk Conwy ... 18 3. Komposisi trace metal solution pada Conwy ... 19


(6)

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka pikir penelitian ... 5

2. Bentuk morfologi Nannochloropsis sp. ... 8

3. Kurva pertumbuhan fitoplankton ... 9

4. Sintesis protein ... 12

5. Reaksi terang dan reaksi gelap ... 17

6. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 25

7. Persentase protein Nannochloropsis sp setiap fase ... 28


(7)

LEMBAR PENGESAHAN

Judul : Pengaruh Fotoperiode Terhadap Kandungan Protein Nannochloropsis sp.

Nama Mahasiswa : Desi Adryani Bangun Nomor Pokok

Mahasiswa : 0614111004

Program Studi : Budidaya Perairan

Fakultas : Pertanian

MENYETUJUI

1.Komisi Pembimbing

Pembimbing I Pembimbing II

Rara Diantari,. S.Pi. M.Sc Moh Muhaemin,. S.Pi. M.Si.

NIP. 197908212003122001 NIP. 197412122000031002

2.Ketua Program Studi Budidaya Perairan

Ir. Siti Hudaidah, M.Sc. NIP. 196402151996032001


(8)

MENGESAHKAN

1. Tim penguji

Ketua : Rara Diantari, S. Pi, M. Sc .………...

Sekretaris : Moh Muhaemin, S. Pi., M. Si. .………...

Penguji Utama : Ir. Siti Hudaidah, M. Sc ………....

2. Dekan Fakultas Pertanian

Prof.Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S. NIP 19610826 198702 1001


(9)

PERSEMBAHAN

Saya Dedikasikan Karya ini kepada :

Orang yang paling berarti dalam hidupku :

Bapak dan Mamak tercinta, Kak Ninda, Bang Daniel, Adek

Aryawiguna tersayang, juga seseorang yang kelak akan

menjadi pendampingku.


(10)

Motto

“Believe in yourself! Have faith in your

abilities! Without a humble but reasonable

confidence in your own powers you cannot be

successful or happy.”

-Norman Vincent

Peale--Roma 12:12-

Bersukacitalah dalam pengharapan,

Sabarlah dalam kesesakan,


(11)

RIWAYAT HIDUP

Desi Adryani Bangun dilahirkan di Kabanjahe, Kab Karo Sumatra Utara pada tanggal 05 Desember 1987, anak ketiga dari pasangan Bapak Usman Bangun, SH dan Ateseh br Ginting, SH. Penulis mengawali pendidikan dari Taman Kanak-kanak di TK Bhayangkara di Kabanjahe Kab Karo pada tahun 1993.

Pada tahun 1994 penulis melanjutkan pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 1 Kabanjahe. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri 1 Kabanjahe pada tahun 2000 dan Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Kabanjahe pada tahun 2003 hingga lulus tahun 2006. Setelah menyelesaikan pendidikan di Sekolah Menengah Atas, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Budidaya Perairan Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui Penelusuran Kemampuan Akademik dan Bakat (PKAB).

Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam organisasi kampus, yaitu menjadi anggota Himpunan Mahasiswa Budidaya Perairan Unila (HIDRILA) pada tahun 2007-2008. Penulis juga pernah mendapat dana hibah dari Dikti melalui Progam Kreativitas Mahasiswa-Kewirausahaan (PKM-K) pada tahun 2009. Penulis juga aktif mengikuti kegiatan yang berhubungan dengan bidang Budidaya Perairan. Penulis juga aktif dalam organisasi diluar kampus, yaitu Ikatan Mahasiswa Karo pada tahun 2007-2008 anggota bidang Hubungan Masyarakat (Humas), pada tahun 2008-2009 anggota bidang Dana dan Usaha (Danus) serta penulis juga aktif dalam pelayanan Gereja Batak Karo Protestan (GBKP) Rg Bandarlampung,


(12)

yaitu pada tahun 2008-2010 Bendahara pemuda gereja (PERMATA), tahun 2010-2012 Sekretaris PERMATA dan penulis juga melayani di Sekolah Minggu (KA/KR)

Pada tahun 2010 penulis melaksanakan Praktik Umum (PU) di Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut Lampung (BBPBL) Padang Cermin – Lampung Selatan selama 40 hari yang berjudul “Pembenihan Kuda Laut (Hippocampus kuda) di di Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut Lampung”.

Pada tahun 2012 untuk mencapai gelar Sarjana Perikanan (S.Pi.), penulis melaksanakan penelitian dan menyelesaikan tugas akhirnya dalam bentuk skripsi yang berjudul “Pengaruh Fotoperiode Terhadap Kandungan Protein Nannochloropsis sp.”.


(13)

SANWACANA

Puji syukur atas kasih setia Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa memberkati sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Fotoperiode Terhadap Kandungan Protein Nannochloropsis sp.”.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada seluruh pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian skripsi, yaitu kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Lampung

2. Ibu Ir. Siti Hudaidah, M. Sc., selaku Ketua Jurusan Budidaya Perairan, Pembimbing Akademik dan Penguji dalam penyelesesaian skripsi

3. Ibu Rara Diantari, S. Pi, M. Sc., selaku dosen Pembimbing Utama yang penuh kesabaran telah membimbing, mengarahkan, dan memotivasi penulis selama penyelesaian skripsi

4. Moh Muhaemin, S. Pi., M. Si., selaku dosen Pembimbing Kedua yang telah membimbing dan memberikan arahan serta nasihat kepada penulis selama penyelesaian skripsi

5. Seluruh dosen Jurusan Budidaya Perairan dan Karyawan (Mas Bambang) atas dukungan yang diberikan


(14)

6. Bapak dan mamak yang telah membesarkan, mendidik, memberi kasih sayang, nasihat, dan selalu mendoakan yang terbaik untuk penulis

7. Ketiga saudaraku Kakak tua Ninda Elysa Bangun, Daniel Arapenta Bangun, dan Arya Wiguna Bangun atas doa, kasih sayang dan perhatiannya 8. Ruben Sitepu atas doa dan kasih sayang serta dukungan

9. Seluruh pihak BBPBL Hanura Lampung, khusus di lab zooplankton Pak Agus, Ibu Yus, Ibu Valen dan mb Ika terimakasih atas masukan dan dukungan selama penelitian di balai

10. Teman-teman seperjuangan : Meytia, Dewi, Aiqal, Iphocan, Rio, Leo Bambang, Bely terimakasih atas kebersamaan dan semangat yang diberikan 11. Rekan sepelayanan Guru Sekolah Minggu dan Permata GBKP

Rg.Bandarlampung sertaIkatan Mahasiswa Karo (IMKA) terimakasih atas doa dan dukungan yang telah diberikan

12. Teman seangkatan 2006, kakak angkatan 2004, 2005 serta adik tingkat 2007

– 2011 terimakasih atas dukungan yang telah diberikan

13. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas doa dan dukungan kepada penulis.

Penulis berharap semoga karya ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan bagi kita semua. Amin.

Bandar Lampung, Juli 2012


(15)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka pikir penelitian ... 5

2. Bentuk morfologi Nannochloropsis sp. ... 8

3. Kurva pertumbuhan fitoplankton ... 9

4. Sintesis protein ... 12

5. Reaksi terang dan reaksi gelap ... 17

6. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 25


(16)

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR GAMBAR ... iv

I.PENDAHULUAN A. Latar belakang ... 1

B. Tujuan penelitian ... 4

C. Manfaat penelitian ... 4

D. Kerangka pikir ... 4

E. Hipotesis ... 5

II.TINJAUAN PUSTAKA A. Nannochloropsis sp. ... 7

1. Klasifikasi dan morfologi Nannochloropsis sp ... 7

2. Pertumbuhan dan faktor lingkungan ... 8

B. Protein ... 11

C. Cahaya dan proses fotosintesis ... 13

1. Cahaya ... 13

2. Fotosintesis ... 15

III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan tempat ... 18

B. Materi penelitian ... 18

1. Biota uji ... 18

2. Media uji...18

3. Alat dan bahan...19

C.Prosedur penelitian ... 19

1. Persiapan penelitian ... 19

D. Penelitian pendahuluan ... 20

E. Pelaksanaan penelitian ... 20


(17)

ii

1. Pengujian protein (uji proximat)........ 21

2. Kualitas air (suhu, pH, dan DO)..... 22

3. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 22

4. Kecepatan pertumbuhan Nannochloropsis sp. ... 23

5.Rancangan penelitian dan analisis data ... 23

6. Regresi linear ... 23

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A.Hasil... 25

1. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 25

2. Kecepatan pertumbuhan Nannochloropsis sp...27

3. Uji protein total...27

4. Kualitas air ...29

B.Pembahasan ... 29

1. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 29

2. Kandungan protein Nannochloropsis sp...32

3. Kepadatan dan kandungan protein...34

4. Kualitas air ...34

V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan …….…….…….…….…….……..………...35

B. Saran …….…….…….…….…….……..………...35 DAFTAR PUSTAKA


(18)

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1. Perbandingan nutrisi Nannochloropsis sp. ... 13 2. Komposisi pupuk Conwy ... 18 3. Komposisi trace metal solution pada Conwy ... 19


(19)

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Kerangka pikir penelitian ... 5

2. Bentuk morfologi Nannochloropsis sp. ... 8

3. Kurva pertumbuhan fitoplankton ... 9

4. Sintesis protein ... 12

5. Reaksi terang dan reaksi gelap ... 17

6. Kepadatan Nannochloropsis sp. ... 25

7. Persentase protein Nannochloropsis sp setiap fase ... 28


(20)

1

DAFTAR PUSTAKA

Adehoog. 2001. Chromophyta.

http://www.thealgaesource.net/chromophyta. diakes pada 6 Agustus 2012. Andersen, R.A. 2005. Algae Culturing Technique. Elsevier Academic Press. New

York.

Andriyono, S. 2001. Pengaruh Periode Penyinaran Terhadap Pertumbuhan Ishochloris galbana Klon Tahiti. Skripsi. IPB. Bogor.

Afrianto, E dan Liviawaty, E. 2005. Pakan Ikan. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. Anggreini. N. 2009. Penentuan Parameter Hidrodinamika pada Fotobioreaktor

Kolom Gelembung sebagai Basis Scale Up Produksi Biomassa Mikroalga Chlorella vulgaris Buitenzorg. Tesis. UI.

Budiman. 2009. Penentuan Intensitas Cahaya Optimum Pada Pertumbuhan Dan Kadar Lipid Mikroalga Nannochloropsis Oculata. Institut Teknologi Sepuluh November. Surabaya.

Budianto, A.K. 2009. Dasar-Dasar Ilmu Gizi. Cetakan keempat. Malang. Penerbit UMM Press.

Cahyaningsih, S., Achmad, dan N.,Sugeng, J.P., 2006. Petunjuk Teknis Produksi Pakan Alami. Departemen kelautan dan Perikanan Direktorat Jenderal Perikanan Budidaya, Balai Budidaya Air Payau Situbondo.

Chisti, Y. 2007. Biodiesel From Microalgae. Biotechnology Advances. Vol25. hal. 294-306.

Darmodjo dan Kaligis. 2004. Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta : Universitas Terbuka. Fessenden, R.J dan J.S. Fessenden. 1994. Kimia Organik . Erlangga. Jakarta. Fitzsimons, K. 2001. Algae.

http://www.ag.arizona.edu/azaqua/algaeclass/lecturenotes/classone.htm. diakses pada tanggal 6 Agustus 2012.

Harsanto, S. 2009. Analisis Asam Lemak Mikroalga Nannochloropsis Oculata. Tesis. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.

Hastuti, W. 2007. Pemilihan Jenis dan Nilai Nutrisi Pakan alami. Program Studi Buduidaya Perairan.Universitas Airlangga.


(21)

2

Hadioetomo, R. S. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Gramedia. Jakarta. Isnansetyo, A. dan Kurniastuty. 1995. Teknik Kultur Phytoplankton Zooplankton.

Pakan Alam untuk pembenihan organism laut. Kanisius. Yokyakarta.

Kartikasari, D. 2010. Pengaruh Penggunaan Media Yang Berbeda Terhadap Kemampuan Penyerapan Logam Berat Pb Pada Nannochloropsis sp. Skripsi. Universitas Lampung.

Martoharsono, S,. 2006. Biokimia Jilid I. Yogyakarta : Gajah Mada Universiti Press.

Overnall, J. 1976. Inhibition of Marine Algae Photosynthesis by Heavy Metals. Marine Biology. Springer-Verlag. 335-342.

Pujiastuti, A. 2010. Pengaruh Penggunaan Media Yang Berbeda Terhadap Kemampuan Penyerapan Logam Berat Pb (Timbal) Oleh Tetraselmis sp. Skripsi. Universitas Lampung.

Raymont, J. E. G. 1963. Plankton and Productivity in Ocean. A Pergamon Press Book. The Mc-Millan Co. New York. 600p.

Rusyani, E. 2001. Pengaruh Dosis Zeolit Yang Berbeda Terhadap Pertumbuhan Isochrysis galbana klon Tahiti Skala Laboratorium Komersial. Skripsi. IPB. Riedel, A. 2009. Reed mariculture-instan rotifers.

www.Instan-Algae.com. Diakses pada tanggal 11 Februari 2011.

Sahbana, E. 2009. Analisis Kandungan Nutrisi dan Pigmen Mikroalga Nannochloropsis Sp. Bandar Lampung. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Lampung.

Satwiko, P. 2005. Fisika Bangunan II. Jakarta : Erlangga.

Steel, R. G. D. dan J. H. Torrie., 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika, Suatu Pendekatan Biometrik. Terjemahan. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Sutomo. 2006. Pertumbuhan Populasi Kopepoda, Apcyplops borneoensis Pada

Salinitas dan Fotoperiode yang Berbeda. Oseaonologi dan Limnologi di Indonesia. LIPI 2007. Vol 33: 27-46.

Suantika, G. 2009. Efektivitas Teknik Kultur Menggunakan Sistem Kultur Statis, Semi-kontinyu, dan Kontinyu terhadap Produktivitas dan Kualitas Kultur Spirulina sp. ITB. Bandung.

Sudarmadji, S., B. Haryono, dan Suhardi . 1997. Prosedur Analisis Untuk Bahan Makanan dan Pertanian. Edisi ke tiga. Liberty. Yokyakarta.


(22)

3

Yanti, S. 2002. Peranan Asam Amino dalam Fisiologis Nutrisi pada Awal Kehidupan Ikan. Warta Penelitian Perikanan : Badan Riset Kelautan dan Perikanan. Hal 11-18.


(23)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Nannochloropsis sp.

1. Klasifikasi dan Morfologi Nannochloropsis sp.

Nannochloropsis sp. merupakan alga hijau berflagel yang berukuran kecil dengan diameter sel 1-2 µm dan biasanya digunakan dalam kegiatan budidaya Menurut Adehoog (2001) klasfikasi Nannochloropsis sp. sebagai berikut

Kingdom : Protista Superdevisi : Eukaryotes Divisi : Chromophyta Kelas : Eustigmatophyceae Ordo : Eustigmatales Famili : Eustigmataceae Genus : Nannochloropsis Species : Nannochloropsis sp

Nannochloropsis sp memiliki kloroplas dan nucleus yang dilapisi membran. Kloroplas memiliki stigma (bintik mata) yang bersifat sensitif terhadap cahaya. Ciri khas dari Nannochloropsis sp adalah memiliki dinding sel yang terbuat dari komponen selulosa Fitzsimmons (2001). Bentuk dan Morfologi Nannochloropsis sp. (Gambar 2)


(24)

(a)

(b)

Gambar 2. (a) Morfologis sel Nannochloropsis sp. dan (b) Nannochloropsis sp. (Renaud, 1991 dalam Budiman, 2009)

2. Pertumbuhan dan Faktor Lingkungan

Renny (2003) dalam Kartikasari (2010), membagi pola pertumbuhan atau kurva pertumbuhan Nannochoropsis sp. menjadi lima fase pertumbuhan yaitu:

1. Fase lag disebut sebagai fase adaptasi terhadap kondisi lingkungan yang ditandai dengan peningkatan populasi yang tidak nyata.

2. Fase eksponensial ditandai dengan pesatnya laju pertumbuhan hingga kepadatan populasi meningkat beberapa kali lipat


(25)

3. Fase pengurangan pertumbuhan ditandai dengan terjadinya penurunan pertumbuhan jika dibandingkan dengan fase eksponensial

4. Fase stationer ditandai dengan laju pertumbuhan seimbang dengan laju kematian 5. Fase kematian ditandai dengan laju kematian lebih tinggi dari laju pertumbuhan

sehingga kepadatan populasi berkurang.

Kurva pertumbuhan Nannochloropsis sp. dapat dilihat dalam Gambar 3.

Waktu Inkubasi (hari)

Gambar 3. Kurva pertumbuhan Nannochloropsis sp.

Menurut (Renny, 2003 dalam Kartikasari, 2010) secara umum pertumbuhan Nannochloropsis sp. dipengaruhi oleh parameter-parameter sebagai berikut: :

a. Cahaya, merupakan sumber energi dalam proses fotosintesis yang berguna untuk pembentukan senyawa karbon organik. Untuk kultur skala laboratorium diperlukan kekuatan cahaya 5.000 sampai 10.000 luxmeter.

Menurut Cahyaningsih dkk (2006), untuk kultur mikroalga semi massal maupun massal dengan ruang terbuka intensitas cahaya lebih baik diberikan dibawah 10.000 lux. Sedangkan didalam ruang kultur intensitas cahaya yang dibutuhkan mikroalga berkisar antara 500 hingga 5000 lux (Taw, 1990 dalam Budiman, 2009).

K epada tan (se l/ m l) Fase stationer Fase kematian Fase lambat

Fase lag


(26)

b. Derajat keasaman (pH), variasi pH pada dapat mempengaruhi metabolisme dan pertumbuhan kultur mikroalga antara lain mengubah keseimbangan karbon anorganik, mengubah ketersediaan nutrien dan mempengaruhi fisiologi sel. pH optimum untuk pertumbuhan Nannochloropsis sp. adalah pada pH 7 sampai 9 (Kartikasari, 2010).

Temperatur, perubahan temperatur berpengaruh terhadap proses kimia, biologi dan fisika, peningkatan temperatur dapat menurunkan suatu kelarutan bahan dan dapat menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme dan respirasi Nannochloropsis sp. di perairan. Temperatur optimal pertumbuhan Nannochloropsis sp. berkisar 26ºC sampai 32ºC (Taw, 1990 dalam Budiman, 2009).

c. Salinitas optimal untuk pertumbuhan Nannochloropsis sp. 25 sampai 32 ppt Sato, 1991 dalam Rusyani, 2001).

DO, dalam kultur mikroalga digunakan aerasi. Pengadukan sangat penting dilakukan yang bertujuan untuk mencegah terjadinya pengendapan sel, nutrien dapat tersebar sehingga mikroalga dalam kultur mendapatkan nutrien yang sama, mencegah sratifikasi suhu, dan meningkatkan pertukaran gas dari udara ke medium (Taw, 1990 dalam Budiman, 2009).

d. Nutrien, fitoplankton mendapatkan nutrien dari air laut yang sudah mengandung nutrien yang cukup lengkap. Namun pertumbuhan fitoplankton dengan kultur dapat mencapai optimum dengan mencapurkan air laut dengan nutrien yang tidak terkandung dalam air laut tersebut. Nutrien tersebut dibagi menjadi makronutrien dan mikronutrien, makronutrien meliputi nitrat dan fosfat. Makronutrien yang berupa nitrat dan fospat merupakan pupuk dasar yang mempengaruhi pertumbuhan fitoplankton. Nitrat adalah sumber nitrogen yang penting bagi fitoplankton baik di air laut maupun di air tawar. Mikronutrien organik merupakan kombinasi dari beberapa vitamin yang berbeda-beda. Vitamin tersebut antara lain B12, B1 dan Biotin. Mikronutrien tersebut digunakan


(27)

fitoplankton untuk berfotosintesis (Taw, 1990 dalam Budiman, 2009) cahaya, seperti halnya tumbuhan darat, mikroalga adalah tumbuhan mikro yang memerlukan cahaya untuk proses asimilasi bahan anorganik sehingga menghasilkan energi yang dibutuhkan.

B. Protein

Molekul protein merupakan rantai panjang yang tersusun oleh mata rantai asam-asam amino. Molekul protein, asam-asam amino saling dirangkaikan melalui reaksi gugusan karboksil asam amino yang satu dengan gugusan amino dari asam amino yang lain, sehingga terjadi ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan pepetida ini merupakan ikatan tingkat primer. Dua molekul asam amino yang saling diikatkan dengan cara demikian disebut ikatan dipeptida. Bila tiga molekul asam amino, disebut tripeptida dan bila lebih banyak lagi disebut polypeptida. Polypeptida yang hanya terdiri dari sejumlah beberapa molekul asam amino disebut oligopeptida. Molekul protein adalah suatu polypeptida, sejumlah besar asam-asam aminonya saling dipertautkan dengan ikatan peptida tersebut (Fessenden dan Fessenden, 1994).


(28)

Gambar 4. Sintesis Protein (Fessenden dan Fessenden, 1994).

Nannochloropsis sp. memiliki kandungan metabolit primer seperti protein, lemak, dan juga klorofil. Nannochloropsis sp. juga dilaporkan memiliki sejumlah kandungan pigmen dan nutrisi seperti protein (52,11%), karbohidrat (16%), lemak (27,64%), vitamin C (0,85%), dan klorofil A (0,89%), (Sahbana, 2009).

Tabel 1. Perbandingan Nutrisi Nannochloropsis sp. (Hastuti, 2007) Nama Protein (%) Karbohidrat (%) Lemak (%)

Nannochloropsis Pavlova

Chaetoceros Nata de nanno

38,65 37,62 30,09 36,12

0,048 2,34 0,022 0,255

0,49 1,79 1,79 0,03

Tabel 1 menunjukkan bahwa kandungan protein Nannochloropsis sp. lebih tinggi dibandingkan Pavlova, Chaetoceros,dan Nata de nanno. Demikian juga dengan kandungan beta karoten yang bisa 900 kali lebih banyak dibanding wortel. Sedangkan kandungan omega-3 mikroalga lebih banyak dibanding minyak ikan dan kedelai, yaitu 50-60 %


(29)

(Sahbana, 2009). Asam amino merupakan komposisi nutrisi penting yang mempengaruhi tingkat kelangsungan hidup larva ikan laut pada stadia awal hidupnya (Yanti, 2002). Larva ikan mendapatkan suplai asam amino dalam jumlah besar dengan mengkonsumsi fitoplankton seperti Nannochloropsis sp (Yanti, 2002).

C. Cahaya dan Fotosintesis

1. Cahaya

Cahaya adalah salah satu bentuk energi. Pencahayaan terdiri dari pencahayaan alami dan buatan. Pencahayaan alami bersumber dari alam seperti cahaya matahari sedangkan pencahayaan buatan menggunakan lampu flourescent (standard-TL). Menurut Satwiko (2005) lampu fluorescent merupakan suatu cahaya yang dihasilkan oleh pendaran bubuk fosfor yang melapisi bagian dalam tabung lampu. Fosfor tersebut berpendar karena menyerap gelombang pendek cahaya ungu-ultra sebagai akibat lecutan listrik (terbentuk oleh loncatan elektron antar katode di dalam tabung yang berisi uap merkuri bertekanan rendah dan argon). Ramuan bubuk menentukan warna cahaya yang dihasilkan lebih dari 25% energi dijadikan cahaya. Lampu jenis tersebut adalah lampu yang efesien untuk mengubah energi panas menjadi energi cahaya. Energi panas yang dihasilkan, pada saat lampu menyala dapat menimbulkan suhu bola lampu sekitar 400C dan suhu udara sekelilingnya sekitar 250C (Cayless,1983 dalam Satwiko,2005).

Cahaya merupakan faktor esensial pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Cahaya memegang peranan penting dalam proses fisiologis tumbuhan, terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Fotosintesis merupakan proses pemanfaatan energi cahaya oleh tumbuhan hijau yang terjadi pada kloroplas. Fotosintesis sebagai sumber energi bagi reaksi cahaya, fotolisis air menghasilkan cahaya similasi (ATP dan NADPH2). Cahaya yang ditangkap sebagai foton dan tidak semua radiasi cahaya mampu diserap tumbuhan. Tidak


(30)

semua radiasi cahaya yang dipancarkan dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm). Cahaya tampak terbagi atas cahaya merah (610-700 nm), hijau kuning (510-600 nm), dan biru (410-500 nm). Masing-masing jenis cahaya berbeda pengaruhnya terhadap fotosintesis (Darmodjo dan Kaligis, 2004).

Periode penyinaran berpengaruh dalam proses sintesa bahan organik pada fotosintesis karena hanya dengan energi yang cukup proses tersebut dapat berjalan dengan lancar (Brown 1991 dalam Budiman, 2009). Caron et. al, 1988 dalam Andriyono, 2001, menyatakan selain faktor media kultur, temperatur, pH, intensitas cahaya, dan stadia waktu panen bahwa fotoperiode memperngaruhi komposisi biokimia pada saat kultur.

2. Fotosintesis

Fotosintesis merupakan proses biokimia yang dilakukan tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi energi terpakai (nutrisi) dengan memanfaatkan energi cahaya (Darmodjo dan Kaligis, 2004). Proses fotosintesis dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor eksternal maupun internal. Faktor eksternal yang sangat berpengaruh adalah cahaya, karbon dioksida, air, suhu dan mineral. Faktor internal yang dapat mempengaruhi proses fotosintesis antara lain struktur sel, kondisi klorofil, dan produk fotosintesis serta enzim-enzim dalam daun /organ fotosisntesis (Abidin, 1987 dalam Anggreini, 2009).

6CO2 + 6H2O cahaya C6H12O6 (glukosa) + 6O2 klorofil

Klorofil sebagai pigmen penyerap cahaya terdapat dalam kloroplas sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Sedangkan

cahaya menyediakan energi untuk memindahkan elektron dari air ke NADP+ dan menghasilkan ATP (Ross, 1995 dalam Anggreini, 2009).


(31)

Proses fotosintesis terjadi 2 reaksi utama yaitu reaksi terang dan reaksi gelap. Reaksi terang adalah proses untuk menghasilkan ATP dan reduksi NADPH2. Reaksi terang sangat bergantung kepada ketersediaan sinar matahari dan terjadi pada grana sedangkan reaksi gelap terjadi di dalam stroma. Reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energi kimia dan menghasilkan oksigen (O2) sedangkan dalam reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik yang membentuk gula dari bahan dasar CO2 dan energi (ATP dan NADPH). Energi yang digunakan dalam reaksi gelap ini diperoleh dari reaksi terang.

Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya matahari. Reaksi gelap bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula. Semua radiasi matahari yang dipancarkan, hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya tampak (380-700 nm). Pigmen yang terdapat pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya pada panjang gelombang yang berbeda. Kloroplas mengandung beberapa pigmen. Sebagai contoh, klorofil a terutama menyerap cahaya biru-violet dan merah. Klorofil b menyerap cahaya biru dan oranye dan memantulkan cahaya kuning-hijau. Klorofil a berperan langsung dalam reaksi terang, sedangkan klorofil b tidak secara langsung berperan dalam reaksi terang. Proses absorpsi energi cahaya menyebabkan lepasnya elektron berenergi tinggi dari klorofil a yang selanjutnya akan disalurkan dan ditangkap oleh akseptor elektron (Overnall, 1976).

Pada waktu terang, sel-sel diatom akan membelah secara aseksual, sehingga sel anak lebih kecil ukurannya dibanding induknya. Sedangkan pada waktu gelap terjadi perkembangan sel untuk mencapai ukuran normal.


(32)

(a) (b)

Gambar 5. (a) Reaksi terang dan (b) Reaksi gelap (Utomo, 2007)


(33)

(34)

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat

Penelitian dilakukan pada bulan Januari di Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut (BBPBL) Hanura Lampung dan uji proksimat di Politeknik Lampung 2012.

B. Materi Penelitian

1. Biota Uji

Biota uji yang digunakan adalah Nannochloropsis sp. yang dikultur pada skala laboratorium di BBPBL dengan kepadatan awal 350 x 104 sel/ml.

2. Media Uji

Media yang berbentuk cair atau larutan yang tersusun dari senyawa kimia (pupuk) yang merupakan sumber nutrien untuk keperluan hidup. Pupuk yang akan digunakan dalam penelitian adalah conwy.

Tabel 2. Komposisi Pupuk Conwy (1 Liter air)

No Bahan Kimia Komposisi

1 2 3 4 5 6 7 8 9

FeCl3. 6H2O NaNO3/KNO3 Na2 EDTA Na2HPO4 MnCl3 H2BO3 Vitamin Aquades Trace metal* 1,3 gram 100/116 gram 45 gram 20 gram 0,36 gram 33,6 gram 1 ml

hingga 1 liter 1 ml


(35)

Tabel 3. Komposisi Trace Metal Solution pada Conwy

No Bahan Kimia Pupuk Conwy

1 2 3 4 5 ZnCl2

CuSO4. 5H2O CoCl2. 6H2O (NH4)6. M7O24 Aquabides 2,1 gram 2,0 gram 2,0 gram 0,9 gram 100 ml

Sumber : Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut, Lampung

3. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian antara lain, selang dan aerasi, toples ukuran 2L sebanyak 9 toples, refractometer, Haemocytometer, mikroskop, pH meter, pipet tetes, luxmeter, lampu TL 40 W.

Bahan yang digunakan antara lain, fitoplankton Nannochloropsis sp., air laut steril dan pupuk conwy 1ml/L.

C. Prosedur Penelitian

1. Persiapan Penelitian

1.1 Sterilisasi alat

Tahap awal dilakukan sterilisasi seluruh alat yang akan digunakan selama penelitian. Alat yang digunakan direbus hingga mendidih dan disemprot alkohol 70%.


(36)

Air laut yang akan digunakan disterilisasi dengan cara direbus hingga air mendidih selama 10 menit, kemudian disaring dengan plankton net ukuran 15 mikron dan diaerasi selama 24 jam.

D. Penelitian Pendahuluan

Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui pola pertumbuhan Nannochloropsis sp. pada masing-masing perlakuan fotoperiode. Selama penelitian pendahuluan dilakukan pengukuran intesitas cahaya pada awal penelitian dan akhir penelitian. Hasil pengukuran intensitas cahaya berkisar 4500 lux - 4502 lux. Media kultur diaerasi selama sehari, kemudian diberi pupuk conwy dan diaerasi selama setengah jam terlebih dahulu sebelum biota dibiakkan dengan kepadatan 35x105 sel/ml. Nannochloropsis sp yang dikultur dimasukkan ke dalam toples volume 2 liter dan diletakkan diatas rak kultur lalu diberi pencahayaan lampu TL 40 W dengan perlakuan lama penyinaraan (6 jam periode terang:18 jam periode gelap, 12 jam periode terang:12 jam periode gelap, dan 18 jam periode terang:6 jam periode gelap). Setelah itu diamati kepadatannya setiap 6 jam mulai dari fase lag hingga fase kematian dan hasilnya dapat digunakan sebagai acuan dalam pengambilan sampel untuk uji proksimat protein.

E. Pelaksanaan Penelitian

Pada pelaksanaan penelitian parameter yang diamati berupa : 1. Kualitas air (Salinitas, pH, suhu)

2. Kepadatan sel 3. Kandungan protein


(37)

4. Kecepatan pertumbuhan

Mikroalga Nannochloropsis sp. dikultur dalam toples 2 liter terlebih dahulu ditambah pupuk conwy, diberi pencahayaan dengan lampu TL 40 W. Tiga perlakuan dengan lama penyinaraan penyinaraan (6 jam periode terang:18 jam periode gelap, 12 jam periode terang:12 jam periode gelap, dan 18 jam periode terang:6 jam periode gelap) diberikan tiga ulangan. Selama penelitian, dilakukan pengukuran intesitas cahaya pada awal penelitian dan akhir penelitian. Hasil pengukuran intensitas cahaya berkisar 4500 lux - 4502 lux.

F. Parameter

6.1. Uji Proksimat Protein

Uji proksimat protein pada Nannochloropsis sp. dengan menggunakan metode Gunning. Konsep dasar metode tersebut adalah penentuan kadar protein berdasarkan kadar nitrogen yang menunjukkan jumlah protein yang dikalikan dengan faktor konversi suatu bahan. Metode Gunning pada prinsipnya terdiri dari 3 tahap yaitu tahap destruksi, destilasi dan titrasi. Penentuan protein berdasarkan jumlah N menunjukkan protein kasar karena selain protein juga terikut senyawaan N bukan protein misalnya urea, asam nukleat, ammonia, nitrat, nitrit, asam amino, amida, purin dan pirimidin (Lampiran 3). Pengambilan sampel akan dilakukan pada 3 fase yaitu : awal fase lag, awal fase stasioner, dan akhir fase stasioner. Pengambilan sampel secara parsial sebanyak 60 ml.


(38)

Pengukuran salinitas, pH, dan suhu media menggunakan refraktometer, pH meter, dan termometer. Pengukuran parameter tersebut dilakukan 2 kali, yaitu sehari sejak biota ditempatkan di media kultur sampai beberapa saat sebelum panen dilakukan.

6.3. Penghitungan kepadatan Nannochloropsis sp.

Keberhasilan kultur dari fitoplankton yang dikehendaki dengan melihat tingkat kepadatannya. Pertambahan kepadatan fitoplakton merupakan salah satu indikasi untuk mengetahui laju pertumbuhan fitoplankton. Alat bantu yang digunakan untuk menghitung kepadatan fitoplankton yaitu haemocytometer (Cahyaningsih, dkk., 2006).

Cara menghitung kepadatan Nannochloropsis sp. adalah sebagai berikut: 1. Sampel air media diambil sebanyak 1 ml dengan pipet

2. Sampel air diteteskan pada Haemacytometer, lalu amati dibawah mikroskop 3. Hitung dengan cara mengambil 5 titik, rata-ratakan kemudian kalikan dengan

16 kotak dikalikan 104.

Jumlah Nannochloropsis sp. dihitung menggunakan haemocytometer dibawah dengan mikroskop pembesaran 10 x 10 kali. Rumus yang digunakan :

K1-K5 = jumlah Nannochloropsis sp. dalam kotak hitungan ke 1 s/d 5

6.4. Kecepatan pertumbuhan Nannochloropsis sp.

K1+K2+K3+K4+K5 x 25x104 sel/ml 5


(39)

Kecepatan pertumbuhan (k) mikroalga Nannochloropsis sp. pada penelitian dihitung dengan menggunakan rumus berikut menurut Gotelli (1995) dalam Andersen (2005) :

Keterangan:

k = Kecepatan pertumbuhan

Nt = Kepadatan populasi pada waktu t N0 = Awal kepadatan populasi sel T0 = Waktu awal

Tt = Waktu pengamatan ke-t

6.5. Rancangan penelitian dan analisis data

Rancangan yang digunakan dalam penelitian adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari tiga perlakuan dan masing-masing perlakuan diulang sebanyak tiga kali. Perlakuan tersebut adalah sebagai berikut :

Perlakuan A : 6 jam periode terang – 18 jam periode gelap (6PT:18PG) Perlakuan B : 12 jam periode terang - 12 jam periode gelap (12PT:12PG) Perlakuan C : 18 jam periode terang - 6 jam periode gelap (18PT:6PG)

Model Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang digunakan adalah sebagai berikut (Steel dan Torrie 1993) :

Yij = µ + τi + εij


(40)

µ = Nilai tengah umum

τi = Pengaruh perbedaan Fotoperiodee ke-i

εij = Galat percobaan perbedaan Fotoperiodee pada media kultur ke-i, ulangan ke-j

i = 1, 2, 3 j = 1, 2, 3

Pengaruh perlakuan terhadap parameter pengamatan dianalisis dengan mengunakan analisis ragam (Anova). Apabila hasil uji antar perlakuan berbeda nyata maka akan dilakukan uji lanjut beda nyata terkecil (BNT) dengan selang kepercayaan 95%.

6.6. Regresi linear

Parameter yang akan dihitung dengan persamaan regresi linier yaitu korelasi antara kepadatan dengan kandungan protein Nannochloropsis sp. dengan menggunakan persamaan regresi linier sebagai berikut (Steel dan Torrie 1993):

Y= a + bX

dengan hubungan korelasi yang dimisalkan dengan Y dan X Y = kandungan protein Nannochloropsis sp. (%) X = kepadatan Nannochloropsis sp. (sel/ml) a, b = Konstanta


(41)

LEMBAR PENGESAHAN

Judul : Pengaruh Fotoperiode Terhadap Kandungan Protein Nannochloropsis sp.

Nama Mahasiswa : Desi Adryani Bangun Nomor Pokok

Mahasiswa : 0614111004

Program Studi : Budidaya Perairan

Fakultas : Pertanian

MENYETUJUI

1.Komisi Pembimbing

Pembimbing I Pembimbing II

Rara Diantari,. S.Pi. M.Sc Moh Muhaemin,. S.Pi. M.Si.

NIP. 197908212003122001 NIP. 197412122000031002

2.Ketua Program Studi Budidaya Perairan

Ir. Siti Hudaidah, M.Sc. NIP. 196402151996032001


(42)

MENGESAHKAN

1. Tim penguji

Ketua : Rara Diantari, S. Pi, M. Sc .………...

Sekretaris : Moh Muhaemin, S. Pi., M. Si. .………...

Penguji Utama : Ir. Siti Hudaidah, M. Sc ………....

2. Dekan Fakultas Pertanian

Prof.Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S. NIP 19610826 198702 1001


(43)

PERSEMBAHAN

Saya Dedikasikan Karya ini kepada :

Orang yang paling berarti dalam hidupku :

Bapak dan Mamak tercinta, Kak Ninda, Bang Daniel, Adek

Aryawiguna tersayang, juga seseorang yang kelak akan

menjadi pendampingku.


(44)

Motto

“Believe in yourself! Have faith in your

abilities! Without a humble but reasonable

confidence in your own powers you cannot be

successful or happy.”

-Norman Vincent

Peale--Roma 12:12-

Bersukacitalah dalam pengharapan,

Sabarlah dalam kesesakan,


(45)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Protein merupakan salah satu kelompok bahan makronutrien. Protein berperan penting dalam pembentukan biomolekul, namun demikian apabila organisme sedang kekurangan energi, maka protein dapat juga dipakai sebagai sumber energi. Keistimewaan lain protein adalah strukturnya yang selain mengandung N, C, H, O, kadang mengandung S, P, dan Fe (Sudarmadji, Haryono dan Suhardi 1997). Molekul protein mengandung pula posfor, belerang dan ada jenis protein yang mengandung unsur logam seperti besi dan tembaga (Budianto, 2009).

Jumlah dan kualitas protein pada pakan akan mempengaruhi pertumbuhan ikan. Jika protein dalam pakan kurang maka protein di dalam jaringan tubuh akan dimanfaatkan untuk mempertahankan fungsi jaringan yang lebih penting. Komposisi protein optimum dalam pakan untuk pertumbuhan larva ikan berkisar 25 – 50% (Afrianto dan Liviawaty, 2005). Pemenuhan kebutuhan protein yang cukup tinggi pada ikan akan ditentukan oleh pakan. Salah satu pakan yang menggandung protein tinggi adalah mikroalga. Mikroalga biasanya digunakan sebagai pakan berupa zooplankton (Sutomo, 2006).

Mikroalga merupakan tumbuhan air yang berukuran mikroskopik serta memiliki berbagai potensi yang dapat dikembangkan sebagai sumber pakan, pangan, dan


(46)

bahan kimia lainnya. Mikroalga sudah dikenal sebagai bahan baku industri farmasi, kosmetika, dan biofuel (Nugraheni, 2000 dalam Harsanto, 2009). Beberapa spesies mikroalga ada yang dimanfaatkan sebagai penyerap unsur logam berat yang mencemari perairan (Poedjiadi, 1994 dalam Pujiastuti, 2010). Salah satu spesies mikroalga potensial untuk dikembangkan adalah Nannochloropsis sp.

Nannochloropsis sp. banyak digunakan sebagai pakan utama zooplankton karena dapat dimanfaatkan untuk mengadsorpsi ion-ion logam, memiliki syarat yang dibutuhkan sebagai pakan larva yaitu mudah dicerna, berukuran kecil, nutrisi tinggi mudah dibudidayakan, cepat berkembang biak), mudah dikultur secara massal, tidak menimbulkan racun atau kerusakan ekosistem di bak pemeliharaan larva, pertumbuhannya relatif cepat dan memiliki kandungan antibiotik (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Borowitzka (1998) dalam Harsanto (2009) menyatakan bahwa Nannochloropsis sp. memiliki kandungan protein 52,11% dan beberapa mikroalga lainnya memiliki kandungan protein yang lebih rendah seperti Skeletonema costatum 37,40 % dan Spirulina platensis 48,9 %.

Pertumbuhan sel Nannochloropsis sp. sangat dipengaruhi oleh tiga komponen penting, yaitu cahaya, karbon dioksida dan nutrien. Nannochloropsis sp. adalah salah satu mikroalga yang paling efisien dalam menangkap dan memanfaatkan energi cahaya dan CO2 untuk keperluan fotosintesis (Raymont, 1963 dalam Andriyono, 2001)

Perubahan-perubahan biokimia terbesar dihubungkan dengan perubahan kandungan nitrogen di dalam media biakan yang menyebabkan penurunan protein mikroalga dan peningkatan kandungan lipid dan karbohidrat yang cukup besar


(47)

(Renaud, 1991 dalam Budiman, 2009). Chisti (2007), memberikan contoh beberapa spesies mikroalga yang dikultur pada kondisi suhu dan media berupa pupuk yang berbeda akan menghasilkan perbedaan kandungan nilai proximat dan komposisi lipid seperti; Chlorella memiliki kandungan lipid 28- 32 %, Dunaliella primolecta (23 %), Isochrysis (25-33 %), dan Nannochloropsis oculata (31-68 %). Kurangnya intensitas cahaya yang dibutuhkan oleh mikroalga untuk aktivitas fotosíntesis akan menyebabkan proses fotosíntesis tidak berlangsung normal sehingga menggangu biosíntesis sel selanjutnya (Diharmi, 2001 dalam Budiman, 2010).

Kegiatan kultur mikroalga dipengaruhi oleh faktor nutrien, temperatur dan cahaya. Cahaya merupakan sumber energi dalam proses fotosintesis dengan bantuan kloroplas (Chisti, 2007). Periode penyinaran sangat menentukan dalam proses sintesa bahan organik pada fotosintesis karena hanya dengan energi yang cukup proses tersebut dapat berjalan dengan lancar. Caron et. al. (1998) dalam Andriyono (2001), menyatakan selain faktor media kultur, temperatur, pH, intensitas cahaya, dan stadia waktu panen bahwa fotoperiode memperngaruhi komposisi biokimia pada saat kultur. Penelitian fotoperiode terhadap mikroalga, khususnya Nannochloropsis sp. belum banyak dilakukan sehingga perlu dilakukan penelitian dengan perlakuan lama penyinaraan yang berbeda. Perbedaan fotoperiode melihat pengaruh terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp.


(48)

B. Tujuan

Adapun tujuan penelitian antara lain untuk mengetahui pengaruh fotoperiode terhadap kepadatan dan kandungan protein Nannochloropsis sp.

C. Manfaat

Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi upaya peningkatan kandungan protein Nannochloropsis sp.

D. Kerangka Pemikiran

Kandungan protein yang tinggi merupakan salah satu syarat bagi mikroalga sebagai pakan alami. Kandungan protein pada Nannochloropsis sp. dapat mencapai 52,11%. Kandungan protein pada mikroalga dapat berubah oleh pengaruh proses fotosintesis (Riedel, 2009). Proses fotosintesis mikroalga akan berpengaruh terhadap pertumbuhan dan susunan biokimia.

Proses fotosintesis membutuhkan energi cahaya. Energi cahaya pada mikroalga terdiri dari intensitas cahaya dan fotoperiode. Periode penyinaran sangat menentukan dalam proses sintesa bahan organik pada fotosintesis karena hanya dengan energi yang cukup proses tersebut dapat berjalan dengan lancar sehingga dilakukan penelitian pengaruh fotoperiode terhadap kandungan protein Nannochlropsis sp. Penelitian diawali dengan kultivasi mikroalga Nannochloropsis sp. dengan perlakuan lama penyinaraan yang berbeda.


(49)

Masalah :

Perubahan kandungan protein

Nannochloropsis sp. dipengaruhi beberapa faktor, antara lain: - Perbedaan suhu

- Media kultur yang berbeda - Nitrogen

- Cahaya

Apakah cahaya memberi pengaruh terhadap perubahan kandungan protein pada Nannochloropsis sp.

Lama penyinaraan 6 periode terang, 18 periode gelap Lama penyinaraan

18 periode terang, 6 periode gelap Lama penyinaraan

12 periode terang, 12 periode gelap

Diketahui lama penyinaran optimum terhadap perubahan kandungan protein Nannochloropsis sp.

Meningkatkan kandungan protein

Nannochloropsis sp.

Gambar 1. Kerangka Pikir

E.Hipotesis

Hipotesis yang digunakan dalam penelitian adalah : 1. Hipotesis kepadatan

Uji Anova

H1 : τi = τj = 0 : perbedaan fotoperiode tidak mempengaruhi kepadatan Nannochloropsis sp.


(50)

H1 : τi ≠ τj ≠ 0 : perlakuan fotoperiode berpengaruh terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

Uji BNT

H0 : µi = µj = 0 : tidak dijumpai pengaruh perbedaan nilai tengah perlakuan fotoperiode terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

H1 : µi ≠ µj ; i ≠ j: setidaknya terdapat sepasang nilai tengah perlakuan fotoperiode yang berbeda pengaruhnya terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

2. Hipotesis kandungan protein Uji Anova

H1 : τi = τj = 0 : perbedaan fotoperiode tidak mempengaruhi kandungan protein Nannochloropsis sp.

H1 : τi ≠ τj ≠ 0 : perlakuan fotoperiode berpengaruh terhadap kandungan

protein Nannochloropsis sp. Uji BNT

H0 : µi = µj = 0 : tidak dijumpai pengaruh perbedaan nilai tengah perlakuan fotoperiode terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp. H1 : µi ≠ µj ; i ≠ j: setidaknya terdapat sepasang nilai tengah perlakuan fotoperiode yang berbeda pengaruhnya terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp.


(51)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Rasio periode terang : periode gelap berpengaruh terhadap kepadatan sel Nannochloropsis sp., semakin tinggi rasio periode terang : periode gelap maka semakin tinggi kepadatan sel Nannochloropsis sp.

2. Rasio periode terang : periode gelap berpengaruh terhadap kandungan protein total Nannochloropsis sp., semakin tinggi rasio periode terang : periode gelap semakin tinggi kandungan protein total Nannochloropsis sp.

3. Peningkatan kepadatan sel cenderung akan meningkatkan kandungan protein total Nannochloropsis sp.

B. Saran

Hasil penelitian yang telah dilakukan perlu adanya penelitian lanjutan untuk mengamati pengaruh fotoperiode terhadap diameter sel.


(1)

bahan kimia lainnya. Mikroalga sudah dikenal sebagai bahan baku industri farmasi, kosmetika, dan biofuel (Nugraheni, 2000 dalam Harsanto, 2009). Beberapa spesies mikroalga ada yang dimanfaatkan sebagai penyerap unsur logam berat yang mencemari perairan (Poedjiadi, 1994 dalam Pujiastuti, 2010). Salah satu spesies mikroalga potensial untuk dikembangkan adalah Nannochloropsis sp.

Nannochloropsis sp. banyak digunakan sebagai pakan utama zooplankton karena dapat dimanfaatkan untuk mengadsorpsi ion-ion logam, memiliki syarat yang dibutuhkan sebagai pakan larva yaitu mudah dicerna, berukuran kecil, nutrisi tinggi mudah dibudidayakan, cepat berkembang biak), mudah dikultur secara massal, tidak menimbulkan racun atau kerusakan ekosistem di bak pemeliharaan larva, pertumbuhannya relatif cepat dan memiliki kandungan antibiotik (Isnansetyo dan Kurniastuty, 1995). Borowitzka (1998) dalam Harsanto (2009) menyatakan bahwa Nannochloropsis sp. memiliki kandungan protein 52,11% dan beberapa mikroalga lainnya memiliki kandungan protein yang lebih rendah seperti Skeletonema costatum 37,40 % dan Spirulina platensis 48,9 %.

Pertumbuhan sel Nannochloropsis sp. sangat dipengaruhi oleh tiga komponen penting, yaitu cahaya, karbon dioksida dan nutrien. Nannochloropsis sp. adalah salah satu mikroalga yang paling efisien dalam menangkap dan memanfaatkan energi cahaya dan CO2 untuk keperluan fotosintesis (Raymont, 1963 dalam Andriyono, 2001)

Perubahan-perubahan biokimia terbesar dihubungkan dengan perubahan kandungan nitrogen di dalam media biakan yang menyebabkan penurunan protein mikroalga dan peningkatan kandungan lipid dan karbohidrat yang cukup besar


(2)

(Renaud, 1991 dalam Budiman, 2009). Chisti (2007), memberikan contoh beberapa spesies mikroalga yang dikultur pada kondisi suhu dan media berupa pupuk yang berbeda akan menghasilkan perbedaan kandungan nilai proximat dan komposisi lipid seperti; Chlorella memiliki kandungan lipid 28- 32 %, Dunaliella primolecta (23 %), Isochrysis (25-33 %), dan Nannochloropsis oculata (31-68 %). Kurangnya intensitas cahaya yang dibutuhkan oleh mikroalga untuk aktivitas fotosíntesis akan menyebabkan proses fotosíntesis tidak berlangsung normal sehingga menggangu biosíntesis sel selanjutnya (Diharmi, 2001 dalam Budiman, 2010).

Kegiatan kultur mikroalga dipengaruhi oleh faktor nutrien, temperatur dan cahaya. Cahaya merupakan sumber energi dalam proses fotosintesis dengan bantuan kloroplas (Chisti, 2007). Periode penyinaran sangat menentukan dalam proses sintesa bahan organik pada fotosintesis karena hanya dengan energi yang cukup proses tersebut dapat berjalan dengan lancar. Caron et. al. (1998) dalam Andriyono (2001), menyatakan selain faktor media kultur, temperatur, pH, intensitas cahaya, dan stadia waktu panen bahwa fotoperiode memperngaruhi komposisi biokimia pada saat kultur. Penelitian fotoperiode terhadap mikroalga, khususnya Nannochloropsis sp. belum banyak dilakukan sehingga perlu dilakukan penelitian dengan perlakuan lama penyinaraan yang berbeda. Perbedaan fotoperiode melihat pengaruh terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp.


(3)

B. Tujuan

Adapun tujuan penelitian antara lain untuk mengetahui pengaruh fotoperiode terhadap kepadatan dan kandungan protein Nannochloropsis sp.

C. Manfaat

Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi upaya peningkatan kandungan protein Nannochloropsis sp.

D. Kerangka Pemikiran

Kandungan protein yang tinggi merupakan salah satu syarat bagi mikroalga sebagai pakan alami. Kandungan protein pada Nannochloropsis sp. dapat mencapai 52,11%. Kandungan protein pada mikroalga dapat berubah oleh pengaruh proses fotosintesis (Riedel, 2009). Proses fotosintesis mikroalga akan berpengaruh terhadap pertumbuhan dan susunan biokimia.

Proses fotosintesis membutuhkan energi cahaya. Energi cahaya pada mikroalga terdiri dari intensitas cahaya dan fotoperiode. Periode penyinaran sangat menentukan dalam proses sintesa bahan organik pada fotosintesis karena hanya dengan energi yang cukup proses tersebut dapat berjalan dengan lancar sehingga dilakukan penelitian pengaruh fotoperiode terhadap kandungan protein Nannochlropsis sp. Penelitian diawali dengan kultivasi mikroalga Nannochloropsis sp. dengan perlakuan lama penyinaraan yang berbeda.


(4)

Masalah :

Perubahan kandungan protein

Nannochloropsis sp. dipengaruhi beberapa faktor, antara lain: - Perbedaan suhu

- Media kultur yang berbeda - Nitrogen

- Cahaya

Apakah cahaya memberi pengaruh terhadap perubahan kandungan protein pada Nannochloropsis sp.

Lama penyinaraan 6 periode terang, 18 periode gelap Lama penyinaraan

18 periode terang, 6 periode gelap Lama penyinaraan

12 periode terang, 12 periode gelap

Diketahui lama penyinaran optimum terhadap perubahan kandungan protein Nannochloropsis sp.

Meningkatkan kandungan protein

Nannochloropsis sp.

Gambar 1. Kerangka Pikir

E.Hipotesis

Hipotesis yang digunakan dalam penelitian adalah : 1. Hipotesis kepadatan

Uji Anova

H1 : τi = τj = 0 : perbedaan fotoperiode tidak mempengaruhi kepadatan Nannochloropsis sp.


(5)

H1 : τi ≠ τj ≠ 0 : perlakuan fotoperiode berpengaruh terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

Uji BNT

H0 : µi = µj = 0 : tidak dijumpai pengaruh perbedaan nilai tengah perlakuan fotoperiode terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

H1 : µi ≠ µj ; i ≠ j: setidaknya terdapat sepasang nilai tengah perlakuan fotoperiode yang berbeda pengaruhnya terhadap kepadatan Nannochloropsis sp.

2. Hipotesis kandungan protein Uji Anova

H1 : τi = τj = 0 : perbedaan fotoperiode tidak mempengaruhi kandungan protein Nannochloropsis sp.

H1 : τi ≠ τj ≠ 0 : perlakuan fotoperiode berpengaruh terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp.

Uji BNT

H0 : µi = µj = 0 : tidak dijumpai pengaruh perbedaan nilai tengah perlakuan fotoperiode terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp. H1 : µi ≠ µj ; i ≠ j: setidaknya terdapat sepasang nilai tengah perlakuan fotoperiode yang berbeda pengaruhnya terhadap kandungan protein Nannochloropsis sp.


(6)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Rasio periode terang : periode gelap berpengaruh terhadap kepadatan sel Nannochloropsis sp., semakin tinggi rasio periode terang : periode gelap maka semakin tinggi kepadatan sel Nannochloropsis sp.

2. Rasio periode terang : periode gelap berpengaruh terhadap kandungan protein total Nannochloropsis sp., semakin tinggi rasio periode terang : periode gelap semakin tinggi kandungan protein total Nannochloropsis sp.

3. Peningkatan kepadatan sel cenderung akan meningkatkan kandungan protein total Nannochloropsis sp.

B. Saran

Hasil penelitian yang telah dilakukan perlu adanya penelitian lanjutan untuk mengamati pengaruh fotoperiode terhadap diameter sel.