Analisis perbedaan media BG-11 dan Bold's Basal terhadap pertumbuhan dan biokimia Scenedesmus sp. dan Chlorella sp.

INDONESIA:

Pertumbuhan serta kandungan senyawa biokimia mikroalga sangat dipengaruhi oleh kondisi budidaya, salah satunya melalui ketersediaan nutrien pada media kultur. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh perbedaan media BG-11 dan Bold’s Basal Medium terhadap pertumbuhan dan kandungan biokimia Scenedesmus sp., Chlorella sp. K13, dan Chlorella sp. WWO1. Penelitian dilaksanakan secara eksperimental menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dua faktor dengan enam perlakuan, masing-masing diulang sebanyak tiga kali. Seluruh perlakuan diinokulasikan, kemudian dikultivasi pada skala laboratorium selama tujuh hari. Selama periode kultivasi, laju pertumbuhan mikroalga diukur menggunakan nilai Optical Density (OD) sebanyak dua kali per hari, sedangkan kepadatan sel diukur menggunakan Haemocytometer dilakukan sekali per hari. Pemanenan dilakukan pada hari ketujuh untuk analisis kandungan protein dan karbohidrat. Hasil analisis statistik melalui one-way ANOVA (p < 0,05) menunjukkan bahwa perbedaan media berpengaruh signifikan (p < 0,05) terhadap laju pertumbuhan spesifik dan kepadatan sel, di mana Chlorella sp. K13 dan Chlorella sp. WWO1 yang dikultur pada media BBM menghasilkan pertumbuhan tertinggi. Pada analisis kandungan biokimia, protein tidak menunjukkan perbedaan signifikan antar media (p > 0,05), sedangkan kandungan karbohidrat berbeda signifikan (p < 0,05). Kandungan karbohidrat tertinggi diperoleh pada Chlorella sp. WWO1 pada kedua media, dengan nilai lebih tinggi pada BG-11 dibandingkan BBM. Secara keseluruhan, BBM lebih optimal dalam mendukung pertumbuhan biomassa, sedangkan BG-11 lebih efektif dalam meningkatkan akumulasi karbohidrat. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi dasar strategi kultivasi yang terarah untuk optimalisasi biomassa maupun karbohidrat. Selain itu, memberikan kontribusi ilmiah terkait respons fisiologis spesifik strain serta menjadi referensi bagi pengembangan sistem produksi mikroalga yang efisien, berkelanjutan, dan aplikatif pada skala besar.

ENGLISH:

Microalgal growth and biochemical composition are strongly influenced by cultivation conditions, particularly nutrient availability in the culture medium. Accordingly, this study aimed to analyze the effects of different culture media, BG-11 and Bold’s Basal Medium (BBM), on the growth and biochemical composition of Scenedesmus sp., Chlorella sp. K13, and Chlorella sp. WWO1. The experiment was conducted using a completely randomized design (CRD) with a two-factor arrangement consisting of six treatments, each performed in triplicate. All treatments were inoculated and cultivated at laboratory scale for seven days. During the cultivation period, microalgal growth rate was measured based on Optical Density (OD) twice daily, while cell density was determined using a haemocytometer once daily. Harvesting was conducted on day seven for protein and carbohydrate analyses. Statistical analysis using one-way ANOVA (p < 0.05) indicated that the different media had a significant effect (p < 0.05) on specific growth rate and cell density, with Chlorella sp. K13 and Chlorella sp. WWO1 cultured in BBM exhibiting the highest growth performance. In contrast, biochemical analysis revealed that protein content was not significantly different between media (p > 0.05), whereas carbohydrate content showed a significant difference (p < 0.05). The highest carbohydrate content was obtained in Chlorella sp. WWO1 under both media conditions, with higher values observed in BG-11 compared to BBM. Overall, BBM was more optimal for enhancing biomass production, while BG-11 was more effective in promoting carbohydrate accumulation. These findings are expected to provide a scientific basis for developing targeted cultivation strategies aimed at optimizing either biomass production or carbohydrate accumulation. Furthermore, this study contributes to the understanding of strain-specific physiological responses to variations in culture media and may serve as a reference for the development of efficient, sustainable, and scalable microalgal production systems.

ARABIC:

يتأثر نمو الطحالب الدقيقة ومحتواها الكيميائي الحيوي بشكل كبير بظروف الاستزراع، ومنها توافر العناصر الغذائية في وسط الاستزراع. بناء ذلك، تهدف هذه الدراسة إلى تحليل تأثير الاختلافات بين وسائط BG-11 و Bold's Basal على نمو وكيمياء حيوية Scenedesmus sp، Chlorella sp. K13 و Chlorella sp. WWO1. أجريت الدراسة تجريبيا باستخدام تصميم عشوائي كامل ثنائي العوامل (RAL) بستة معاملات، كُررت كل منها ثلاث مرات. لقحت جميع المعاملات، ثم استُزرعت على نطاق المختبر لمدة سبعة أيام. خلال فترة الاستزراع، قُيس معدل نمو الطحالب الدقيقة باستخدام قيم Optical Density (OD) مرتين يوميا، بينما قيس كثافة الخلايا باستخدام Haemocytometer مرة واحدة يوميا. جُمعت الطحالب في اليوم السابع لتحليل محتواها من البروتين والكربوهيدرات. من نتائج التحليل الإحصائي باستخدام one-way ANOVA (p < 0.05) أن الاختلافات في الأوساط الغذائية كان لها تأثير معنوي (p < 0.05) على معدل النمو النوعي وكثافة الخلايا، حيث حققت سلالتا Chlorella sp. K13 وChlorella sp. WWO1 المزروعتان في وسائط BBM أعلى معدل نمو. في التحليل البيوكيميائي، لم يُظهر محتوى البروتين اختلافات معنوية بين الأوساط الغذائية (p > 0.05)، بينما كان محتوى الكربوهيدرات مختلفًا بشكل معنوي (p < 0.05). سُجل أعلى محتوى من الكربوهيدرات في سلالة Chlorella sp. WWO1 فيكلا الوسطين، مع قيم أعلى في BG-11 مقارنة بوسائط BBM. بشكل عام، يعتبر BBM أكثر فعالية في دعم نمو الكتلة الحيوية، بينما يعتبر BG-11 أكثر فعالية في زيادة تراكم الكربوهيدرات. من المتوقع أن تشكل نتائج هذا البحث الأساس لاستراتيجيات الزراعة المستهدفة لتحسين الكتلة الحيوية والكربوهيدرات. بالإضافة ذلك، فإنه يقدم مساهمات علمية تتعلق بالاستجابات الفسيولوجية الخاصة بالسلالات ويعمل كمرجع لتطوير أنظمة إنتاج الطحالب الدقيقة الفعالة والمستدامة والقابلة للتطبيق على نطاق واسع