Haslea ostrearia merupakan salah satu mikroalga bersifat bentik yang dapat ditemukan hampir di seluruh belahan dunia. Spesies ini bersifat unik karena menghasilkan tertentu yaitu pigmen biru-hijau yang larut dalam air, yang disebut marennine. Di Perancis, tiram yang mengalami perubahan warna menjadi hijau pada insang dan labial palpnya memiliki harga jual yang lebih tinggi dibandingkan pada biasasanya, sekita 20%, sehingga spesies ini memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi. Spesies ini tidak mudah dibudidayakan sehingga butuh nutrien dan kondisi yang tepat dalam poses kultivasinya.
Tahap awal kultivasi H. ostrearia yaitupada skala laboratorium dengan volume awal 200 dan 400 mL. Tujuan dari kultur tersebut adalah untuk menghasilkan strainmikroalga tunggal dengan kepadatan yang tinggi. Hal yang paling utama dalam kultivasi adalah kondisi lingkungan yang steril. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah kualitas dari media kultur yang terdiri dari nutrien dan media yang digunakan.
Nutrien yang diperlukan H. ostrearia bertujuan untuk menunjang pertumbuhannyayang diabsorbsi dari lingkungannya. Secara umum, nutrien yang diperlukan mikroalga digolongkan menjadi dua, yaitu makro dan mikro nutrien. Unsur nutrien yang diperlukan mikroalga dalam jumlah besar disebut makro nutrien, meliputi: nitrogen, fosfor, magnesium, pottasium, sodium dan kalsium, sedangkan unsur nutrien yang diperlukan mikroalga dalam jumlah sedikit disebut mikro nutrien, meliputi: mangan, besi, nikel, vanadium, silikon, seng, boron, molibdenum dan cobalt. Selain mikro dan mikro nutrien diperlukan pula Vitamin B1, B12 dan biotin yang merupakan unsur esensial untuk memacu pertumbuhan. Pada kultur mikroalga, media kultur digunakan sebagai tempat untuk tumbuh dan berkembang biak, sehingga ketersediaan unsur nutrien, baik makro maupun mikro nutrien mutlak diperlukan dalam media kultur.
Pertumbuhan H. ostrearia sangat tergantung kondisi lingkungan, untuk mendapatkan jumlah pertumbuhan populasi dan berat biomassa yang tinggi, dibutuhkan kondisi lingkungan yang mendukung. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroalga antara lain intensitas cahaya, suhu, pH, dan salinitas. Cahaya mutlak diperlukan sebagai sumber energi dalam membantu proses fotosintesis. Pada kultur mikroalga di laboratorium, cahaya matahari dapat digantikan dengan sinar lampu TL. H. ostrearia membutuhkan intensitas cahaya idealnya sebesar 182,5 µmol photons m-2 s-1 (lampu TL 55 Watt) dengan fotoperiode 14 :10 jam (terang :gelap).
Suhu optimum H. ostrearia untuk dapat tumbuh dengan baik, yaitu 21oC. Suhu sangat berpengaruh terhadap reaksi kimia. Jika reaksi kimia mengalami kenaikan suhu maka, kecepatan reaksi akan naik. Setiap kenaikan suhu 10°C dapat mempercepat reaksi 2 – 3 kali lipat, karena di dalam proses metabolisme terjadi suatu rangkaian reaksi kimia, maka kenaikan suhu sampai pada batas nilai tertentu dapat mempercepat proses metabolisme. Suhu tinggi yang melebihi suhu maksimum akan menyebabkan denaturasi protein dan enzim serta akan menyebabkan terhentinya proses metabolisme dalam sel.
Derajat keasaman merupakan titik sensitif pada mikroalga yang diukur pada skala satuan pH. Pada pH tertentu suatu enzim mengubah substrat menjadi hasil akhir, maka perubahan pH dapat membalik aktifitas enzim dengan mengubah hasil akhir kembali menjadi substrat. Salinitas sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan distribusi mikroalga. Hal ini bisa diketahui dari aktivitas osmosis sel dalam penyerapan cairan. Sel akan menyerap segala macam cairan yang ada di luar membran sel yang memiliki kadar lebih rendah dibandingkan di dalam sel. Sebaliknya, sel akan mengeluarkan cairan jika kadar cairan di dalam sel lebih rendah dibandingkan di luar sel.
Pertumbuhan mikroalga memiliki empat buah fase yaitu: fase pertumbuhan lag (induksi). Pada fase ini populasi tidak mengalami perubahan, tetapi ukuran sel meninkat karena organisme mengalami metabolisme dan terjadi sintesis protein baru. Kondisi perairan masih bening dengan transparansi > 80 cm. Fase logaritmik (eksponensial), pada fase ini diawali dengan densitas sel meningkat terus-menerus sampai fase maksimal. Air mulai berwarna kekuningan sampai bewarna kecoklatan dengan transparansi 30-60, bahkan < 30 cm. Fase stasioner, pada fase ini faktor pembatas pertumbuhan seimbang, kepadatan sel relative konstan. Pembelahan sel menurun saat nutrien, cahaya, pH, karbondioksida atau faktor fisik dan kimia lainnya mulai terbatas. Laju pertumbuhan sama dengan laju kematian. Fase deklinasi (kematian), pada fase ini terjadi penurunan jumlah kepadatan yang dipengaruhi oleh berkurangnya kandungan nutrisi dan oksigen, suhu meningkat, pH tidak seimbang dan munculnya kontaminan.
Nutrient sangat mempengaruhi hasil budidaya H. Ostrearia. Hasil penelitian mengenai nutrien yang diberikan pada budidaya H. ostrearia menghasilkan kesimpulan. Budidaya H. ostrearia berdasarkan beberapa jenis nutrisi dan sumber daya air yang digunakan, baik air laut murni dan air laut yang disaring dengan karbon aktif serta dengan tambahan nutrient Conway + Silikat menunjukkan pertumbuhan yang lebih baik. Air laut lebih stabil selama percobaan, baik dalam 200 mL atau 400 mL volume.
Penulis:
Luthfiana Aprilianita Sari, S.Pi., M.Si
Departemen Kesehatan ikan dan Budidaya Perairan
Fakultas Perikanan dan Kelautan
Universitas Airlangga, Surabaya
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/236/1/012044
Optimization of diatom Haslea ostrearia cultivation in different mediums and nutrients
S. Arsad, C. Stavrakakis, V. Turpin, P. Rossa, Y. Risjani, L. A. Sari, F. S. Prasetiya dan J-L Mouget
Published under licence by IOP Publishing Ltd
IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 236 (2019) 012044
doi:10.1088/1755-1315/236/1/012044
