Biodegradasi Limbah Organik oleh Fungi Selulolitik dari tanah Tempat Pemrosesan Akhir Talangagung, Kepanjen, Kabupaten Malang secara In Vitro

مستخلص البحث

يمكن أن يتحلل المحتوى العالي من السليلوز في النفايات العضوية بسهولة فقط بواسطة بعض الكائنات الحية المحددة مثل الفطريات. استخدم لتدهور نفايات السليلوز. أظهرت النتائج أن الفطريات T. viride أظهرت أعلى قدرة في تحلل فضلات السليلوز ، ثم A. niger وأخيرا F. oxysporum. الغرض من هذه الدراسة هو الحصول على الفطريات المحللة للسليل التي لها القدرة على تحلل النفايات العضوية وتحديد خصائص الفطريات المحللة للسيلوليت التي يمكنها تحلل أفضل النفايات العضوية. الطريقة المستخدمة ؛ عزل الفطريات ، واختبار نشاط التحلل الخلوي النوعي ، ومرحلة اختبار التحلل البيولوجي في المختبر ، والتعرف على الميكروسكوبي والميكروسكوبي للفطريات. اظهرت النتائج 10 عزلات للفطريات ، ثلاث عزلات لها اعلى مؤشر خلوي ، وهي F1 ، F2 و F10. تم اختبار ثلاث عزلات للفطريات في المختبر وتم احتضانها لمدة 60 يوم. أظهر التحلل الحيوي للنفايات أن العزلات F1 و F2 و F10 كانت قادرة على تحلل النفايات العضوية مع إشارة إلى انخفاض كبير في الوزن الجاف أي الوزن النهائي 73.3٪ (F1) و 66.6٪ (F2) و 53.3٪ (F10). نتائج التعرف المجهري والميكروسكوبي لهذه العزلات الثلاث من جنس Aspergillus. يتكون التحلل الحيوي للسليلوز عن طريق الفطريات السيلوليتية من ثلاثة أنشطة رئيسية ، وهي إنزيمات إندو-β-1،4-غلوكاناز التي تكسر ارتباط غلوكوزات β-1،4 بشكل عشوائي ، خاصة في الجزء غير المتبلور لإنتاج السليلوز كمنتج رئيسي ، ثم إنزيم ekso-β-1 ، يفصل 4-selobiohydrolase السليلوز عن الطرف غير المختزل لسلسلة السليلوز ، ثم إنزيمات β-glucosidase تحلل السليلوز والسلاسل القصيرة من selooligosaccharides لإنتاج الجلوكوز. من نتائج الدراسة خلصت إلى أن الفطريات التي تم الحصول عليها من مكب تالانجاجوج للمكب يمكن أن تتحلل النفايات العضوية التي تتميز بانخفاض كبير في الوزن الجاف للمخلفات بعد إعطائها معالجة إضافية للفطريات.

ABSTRACT

High cellulose content in organic waste can be easily degraded only by certain specific organisms such as fungi. Kadarmoidheen (2012) in his research used Trichoderma viride, Aspergillus niger and Fusarium oxysporum fungi to degenerate cellulose waste. The results showed that T. viride fungi showed the highest ability in degrading cellulose waste, then A. niger and finally F. oxysporum. The purpose of this study is to obtain cellulolytic fungi that have the potential to degrade organic waste and to determine the characteristics of cellulolytic fungi that are able to degrade the best organic waste. The method used; fungi isolation, qualitative cellulolytic activity test, in vitro biodegradation test stage and macroscopic and microscopic identification of fungi. The results showed 10 fungi isolates, three isolates have the highest cellulolytic index, namely F1, F2 and F10. Three fungi isolates were tested in vitro in the waste and incubated for 60 days. Waste biodegradation showed that isolates F1, F2 and F10 were able to degrade organic waste with an indication of a significant reduction in dry weight ie final weight of 73.3% (F1), 66.6% (F2), 53.3% (F10). The results of macroscopic and microscopic identification of these three isolates from the genus Aspergillus. Cellulose biodegradation by cellulolytic fungi consists of three main activities, namely endo-β-1,4-glucanase enzymes break the β-1,4 glucoside bonds randomly, especially in the amorphous part to produce cellobiose as the main product, then the enzyme eco-β-1, 4-selobiohydrolase separates cellobiose from the non-reducing end of the cellulose chain, then β-glucosidase enzymes hydrolyze cellobiose and short chains of selooligosaccharides to produce glucose. From the results of the study concluded that the fungi obtained from landfill Talangagug landfill has the potential to decompose organic waste which is characterized by a significant reduction in dry weight of waste after being given additional treatment of fungi.

ABSTRAK

Kandungan selulosa yang tinggi pada limbah organik dapat didegradasi dengan mudah hanya oleh organisme-organisme tertentu yang spesifik seperti fungi. Kadarmoidheen (2012) dalam penelitiannya menggunakan fungi Trichoderma viride, Aspergillus niger dan Fusarium oxysporum untuk mendegredasi limbah selulosa. Hasilnya fungi T. viride menunjukan kemampuan paling tinggi dalam mendegredasi limbah selulosa kemudian A. niger dan terakhir F. oxysporum. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mendapatkan fungi selulolitik yang berpotensi dalam mendegradasi limbah organik dan untuk mengetahui karakteristik fungi selulolitik yang mampu mendegradasi limbah organik terbaik. Metode yang digunakan; isolasi fungi, uji kualitatif aktivitas selulolitik, tahap uji biodegradasi secara in vitro dan identifikasi fungi secara makroskopis dan mikroskopis. Hasil penelitian didapatkan 10 isolat fungi, tiga isolat tersebut memiliki indeks selulolitik tertinggi yaitu F1, F2 dan F10. Tiga isolat fungi diuji in vitro pada limbah dan diinkubasi selama 60 hari. Biodegradasi limbah menunjukan bahwa isolat F1, F2 dan F10 mampu mendegradasi limbah organik dengan indikasi penurunan berat kering yang cukup signifikan yaitu berat akhir sebesar 73,3 % (F1), 66,6% (F2), 53,3% (F10). Hasil indentifikasi secara makroskopis dan mikroskopis ketiga isolat ini dari genus Aspergillus. Biodegradasi selulosa oleh fungi selulolitik terdiri dari tiga kegiatan utama yaitu Enzim endo-β-1,4-glukanase memecah ikatan β-1,4 glukosida secara acak terutama pada bagian amorf untuk menghasilkan selobiosa sebagai produk utama, kemudian Enzim ekso-β-1,4-selobiohidrolase memisahkan selobiosa dari ujung non pereduksi rantai selulosa, selanjutnya Enzim β-glukosidase menghidrolisis selobiosa dan rantai pendek selooligosakarida untuk menghasilkan glukosa. Dari hasil penelitian didapatkan kesimpulan bahwa fungi yang diperoleh dari tanah TPA talangagug berpotensi dalam menguraikan limbah organik yang ditandai dengan penurunan berat kering limbah yang cukup signifikan setelah diberi perlakuan penambahan fungi.