KADAR KADMIUM DAN METALLOTHIONEIN PADA INSANG IKAN NILA (Oreochromis niloticus) YANG DIPAPAR KADMIUM DENGAN SALINITAS BERBEDA TESIS
KADAR KADMIUM DAN METALLOTHIONEIN PADA
INSANG IKAN NILA (Oreochromis niloticus) YANG DIPAPAR
KADMIUM DENGAN SALINITAS BERBEDA
TESIS
untuk memenuhi sebagian syarat
mencapai gelar akademik Magister Sains (M.Si)
LISDA NURSANTI
NIM. 081324153005
Program Studi Magister Biologi
Departemen Biologi
Fakultas Sains Dan Teknologi
Universitas Airlangga
Surabaya
Januari 2016
TESIS
KADAR KADMIUM DAN METALLOTHIONEIN PADA
INSANG IKAN NILA (Oreochromis niloticus) YANG DIPAPAR KADMIUM
DENGAN SALINITAS BERBEDA
Yang dipersiapkan dan disusun oleh
LISDA NURSANTI
NIM. 081324153005
Telah dipertahankan di depan dewan penguji
Pada tanggal 19 Januari 2016
Susunan Dewan Penguji
Pembimbing Utama Penguji I Prof. Dr. Ir. Agoes Soegianto, DEA Dr. Alfiah Hayati, M.Kes NIP. 19620803 198710 1 001 NIP. 19640418 198810 2 001 Pembimbing Pendamping Penguji II Prof. Dr. Bambang Irawan, M.Sc Dr. Dwi Winarni, M.Si NIP. 19550405 198203 1 004 NIP. 19651107 198903 2 001
Penguji III Sugiharto, S.Si, M.Si NIP. 19700301 199412 1 001
Tesis ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan
Untuk memperoleh gelar Magister Sains
Tanggal 19 Februari 2016
Ketua Departemen Biologi Ketua Program Studi Magister Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Universitas Airlangga Dr. Sucipto Hariyanto, DEA Dr. Sri Puji Astuti W., M.Si NIP. 19560902 198601 1 002 NIP. 19660221 199203 2 001KATA PENGANTAR
Alkhamdulillahirobbil’alamiin, penulis panjatkan puji syukur kehadirat Allah
SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufiq, dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Kadar Kadmium dan Metallothionein pada
Insang Ikan Nila (Oreochromis niloticus) yang Dipapar Kadmium dengan Salinitas
Berbeda”.Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk memperoleh gelar Magister Sains (M.Si.) di Program Studi Magister Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya.
Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Agoes Soegianto, DEA selaku pembimbing dan penguji I, yang telah meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan, petunjuk, semangat, saran serta koreksi meskipun dengan kesibukan tugas dan jadwal yang sangat padat sehingga penulisan tesis ini dapat terselesaikan.
2. Bapak Prof. Dr. Bambang Irawan, M.Sc selaku pembimbing dan penguji II, yang telah meluangkan waktu ditengah kesibukan tugas dan jadwal yang padat untuk memberikan bimbingan, petunjuk dan masukan, serta koreksi sehingga menyempurnakan penulisan tesis ini.
3. Ibu Dr. Alfiah Hayati, M.Kes., selaku penguji III, atas masukan dan saran untuk perbaikan tesis ini.
4. Ibu Dr. Dwi Winarni, M.Si., selaku penguji IV, atas masukan dan saran untuk perbaikan tesis ini.
5. Bapak Sugiharto, S.Si., M.Si., selaku penguji V, atas masukan dan saran untuk perbaikan tesis ini.
6. Ibu Dr. Y. Sri Wulan Manuhara, M.Si., selaku dosen wali atas segala bantuan, saran, dan masukan selama perkuliahan.
7. Ibu Dr. Sri Puji Astuti W, M.Si., selaku Ketua Program Studi Magister Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga, atas segala bantuan selama perkuliahan.
8. Bapak Dr. Sucipto Hariyanto, DEA., Ketua Departemen Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga atas segala bantuan kemudahan administrasi selama perkuliahan.
9. Segenap Bapak Ibu dosen di Program Studi Magister Biologi yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang telah memberikan „pencerahan‟ dan mengajarkan banyak hal terkait disiplin ilmu biologi yang penulis pelajari.
10. Ibu dr. Ardani Galih Prakosa, M.Biomed., selaku Kepala Laboratorium Ilmu Faal Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya dan Haris Krido Winoto, Amd serta Risky Choirul Kusumawati atas segala bantuan fasilitas dalam pengujian kadar metallothionein.
11. Ibu Dwi Endah Puspitasari, S.Si., Apt,. Selaku manajer BBLK dan Ibu Yuniasri, S.Si yang telah memberikan kemudahan dalam penggunaan fasilitas pengujian kadar kadmium.
12. Ayah dan Ibunda tercinta, atas kasih sayang, restu dan doa yang tiada pernah berhenti bagai air mengalir.
13. Suami dan kedua putriku tercinta atas semua perhatian, pengertian dan dukungannya sehingga tesis ini dapat terselesaikan.
14. Rekan-rekan semua Program Studi Magister Biologi yang telah memberi dorongan dan semangat dalam menyelesaikan tesis ini.
Kepada mereka semua, semoga Allah SWT senantiasa memberikan balasan pahala yang tiada putus atas semua ilmu dan amal baik yang diberikan. Besar harapan penulis mudah-mudahan tesis ini nantinya dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Surabaya, Januari 2016 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii HALAMAN PERNYATAAN ........................................................................ iii KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv DAFTAR ISI ................................................................................................... vi DAFTAR TABEL ........................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... x ABSTRAK ...................................................................................................... xi
ABSTRACT ...................................................................................................... xii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................1 1.1. Latar Belakang ......................................................................
1 1.2. Rumusan Masalah .................................................................
5 1.3. Tujuan Penelitian ..................................................................
5 1.4. Manfaat Penelitian ................................................................
6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
7 2.1. Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ........................................
7
2.2. Logam Berat Kadmium ……………………………………. 10
2.3. Salinitas ……………………………………………………. 13
2.4. Protein Metallothionein ……………………………………. 14
2.5. Kualitas Air ………………………………………………... 17
2.6. Kerangka Konsep Penelitian ………………………………. 19
2.7. Hipotesis …………………………………………………… 21
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................... 23
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ............................................... 23
3.2. Bahan dan Peralatan Penelitian ……………………………. 23
3.2.1. Bahan Penelitian ........................................................ 23
3.2.2. Peralatan Penelitian .................................................... 24
3.3. Rancangan Penelitian ……………………………………… 24
3.4. Variabel penelitian ………………………………………… 25
3.5. Definisi Operasional Variabel ……………………………... 26
3.6. Cara kerja (Alur Penelitian) ……………………………….. 27
3.7. Tahapan penelitian ………………………………………… 28
3.7.1. Persiapan Penelitian ………………………………... 28
3.7.2. Pelaksanaan Penelitian ……………………………... 29
3.8. Pengumpulan Data ………………………………………… 33
3.9. Analisis Data ………………………………………………. 33
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ......................... 34
4.1. Kondisi Fisik-Kimia Lingkungan ......................................... 34
4.2. Kadar Kadmium Insang Ikan Nila ........................................ 36
4.3. Kadar Metallothionein Insang Ikan Nila ............................... 41
4.4. Korelasi dan Besarnya Pengaruh Kadar Kadmium terhadap
46 Kadar Metallothionein Insang Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ...............................................................................
4.5. Hubungan Linier Kadar Kadmium Media terhadap Kadar
50 Metallothionein Insang Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ..
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ………………………………... 51
5.1. Kesimpulan ........................................................................... 51
5.2. Saran ...................................................................................... 51 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 53 LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman 1. Standar Baku Mutu Air terhadap Logam Berat …………………………….
12 2. Unit Perlakuan Penelitian …………………………………………………..
25
3. Rerata Hasil Pengukuran Kualitas Air (suhu, pH, DO) perlakuan setiap 24 jam ………………………………………………………………………..
35
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Morfologi Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ……………………………
8
2. Struktur Insang Ikan ………………………………………………………
9
3. Kerangka Konseptual ……………………………………………………… 19
4. Diagram Alur Penelitian
27 ……………………………………………………
5. Diagram perbandingan kadar kadmium di insang ikan nila dengan kadar kadmium media pada salinitas 0‰ (A), 5‰ (B), 10‰ (C), dan 15‰ (D)…
37
6. Diagram perbandingan kadar kadmium di insang ikan nila dengan salinitas pada kadmium media 0 mg/L ………………………………………………
39
7. Grafik perbandingan kadar kadmium di insang ikan nila dengan kadar kadmium media pada salinitas 0‰ (A), 5‰ (B), 10‰ (C), dan 15‰ (D) 40 ….
8. Diagram perbandingan kadar metallothionein (MT) di insang ikan nila dengan kadar kadmium media pada salinitas 0‰ (A), 5‰ (B), 10‰ (C), 43 dan 15‰ (D) ……………………………………………………………….
9. Bentuk pengikatan protein metallothionein terhadap logam berat kadmium 46
10. Grafik persamaan regresi kadar metallothionein (MT) di insang ikan nila terhadap kadmium media 0 mg/L, 2,5 mg/L, dan 5,0 mg/L pada salinitas 0‰ (A), 5‰ (B), 10‰ (C), dan 15‰ (D) …………………………………
48
11. Grafik hubungan salinitas terhadap besarnya pengaruh kadar kadmium
2 media terhadap kadar metallothionein (MT) insang ikan nila (R ) ……….
49