Download
1 / 15
150 likes | 340 Views
KELIMPAHAN DAN DIVERSITAS BAKTERI PENGOKSIDASI AMONIA PADA RHIZOSFER DAN LAPISAN MASSAL TANAH SAWAH DI BAWAH MANAGENEN ORGANIK DALAM JANGKA WAKTU YANG BERBEDA. Shu Wang, Jun Ye, Pablo Gonzalez Perez and Dan- Feng Huang
E N D
KELIMPAHAN DAN DIVERSITAS BAKTERI PENGOKSIDASI AMONIA PADA RHIZOSFER DAN LAPISAN MASSAL TANAH SAWAH DI BAWAH MANAGENEN ORGANIK DALAM JANGKA WAKTU YANG BERBEDA Shu Wang, Jun Ye, Pablo Gonzalez Perez and Dan-Feng Huang African Journal of Microbiology Research Vol. 5(31), pp. 5560-5568, 23 December 2011 Nama : EllyIstianaMaulida Prodi : Agronomi
Pendahuluan Menganalisisstrukturkelimpahan dan keragaman molekul AOB dalam rhizosfer danlapisanmassaltanah sawah di bawah manajemen konvensional dan organik dalamjangkawaktuyang berbeda Sequancing Analisis PCR-denaturing gradien gel elekroforesis (DGGE)
Permasalahan BagaimanaKelimpahandandiversitasbakteripengoksidasiamoniapadatanahsawahdenganmanagemenorganikjangkawaktu yang berbeda (2, 3, 5, 9 tahun) ? BagaimanaKelimpahandandiversitasbakteripengoksidasiamoniapadatanahsawahrhizosferdanlapisanmassal ?
Tujuan • Tujuan dari penelitian ini adalah: • Mengetahuikelimpahan dan struktur komunitas bakteri pengoksidasi amonia dalam tanah di bawah manajemenrezim yang berbeda (organik dan konvensional) ditanah sawah, terutama pengaruhnyadalamjangkawaktuyang berbeda dibawahmanajemen organik (2, 3, 5, dan 9 tahun), • Mengetahui kelimpahan dan struktur komunitas bakteri pengoksidasi amonia dalamrizosfer dan lapisanmassaltanah sawah, dan • Mempelajari parameter kimia tanah yang mempengaruhi bakteri pengoksidasi amonia.
MetodePenelitian • Sampel tanah dari Ying Feng Wu Dou pertanian organik di Pulau Chongming, Shanghai, Cina (31'38 N, 121'39 E). • Sampeltanah yang dianalisisada 2 yaitutanahsawahpada lap rhizospherdanlapisanmasaldengan 5 perlakuan: • Tanah pertanianorganik (2, 3, 5 dan 9 tahun) • Tanah pertaniankonvensional (2 tahun) • Sampeltanahdimasukkankedalamplastikkemudianditempatkanpada cool pad • Sempeltanahdikeringkankemudiandisaringdengan diameter saringan 0,5 sebanyak 50 g dandisimpanpadasuhu Tanah Massal : Padalapisanmassaltanahsawah (0-10 cm) daripermukaantanah/sekitar 15 cm. air Lap. reduktif
AnalisisKimai Tanah Sempeltanahkering yang sudahdisaringΦ 0,5 dianalisis : NO3- dan NH4+TDN (Total Dissolved Nitrogen) CaCl2SmartChem200 Analyzer (Alliance Corp, France) Jumlah kandunganN dan C CHNS/O Analyzer (Elementar, Jerman) N Organik dihitung sebagai DON (Dissolved Nitrogen Organik) = TDN - (NO3 + NH4) pH tanah pH meter (perbandingan air : tanah = 50 ml : 10 g)
Analisiskelimpahandandiversitasbakteripengoksidasi : Menggunakan PCR-denaturing gradien gel elektroforesis (DGGE)
PCR-denaturing gradien gel elektroforesis (DGGE) Sampeltanahdicampurdengan air sulingdiletakkandalamplexiglasssilinderdisegeldenganparafindialiridengan air sulingketingkat 1 cm diataspermukaantanahdandiinkubasipada 25oc analisis AOB inidilakukanpada 4 ketebalantanahyaitu (0-1, 2-3, 6-9, > 15 cm) sampaiekstrak DNA
Lanjutan… DNA diekstrakdilarutkandenganpemukulandimurnikanlebihlanjutdenganmenggunakan E.Z.N.A. TM Soil DNA Kit (D5625-01, Omega, USA) subunit terkecileubacteria gen rRNApertama kali diperkuatdari total tanahekstrak DNA menggunakan GC dan CTO189f and CTO654r (Alvey et al., 2003) set primer Produk PCR divisualisasikandengan standard elektroforesisdalamdalam agarosa geldanpewarnaanethidium bromide.
Produk PCR DGGE DGGE dariproduk PCR yang dihasilkanoleh primers CTO Seguencing
Sequencing Pita DGGE yang dipotongdari gel DGGE, kembalidiperkuat, dan sequencing reaksi sequencing dilakukandengan Thermo Sequensedenganmenggunakan DNA templetmenghasilkanproduksiklussekuen Produksiklussekuendianalisismenggunakan Applied Biosystems 7500 (ABI, USA) model DNA sequencer sequences diluruskankembalimenunjukkan 16S rRNAsekuensdari BLAST program (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) in the GenBank (DDBJ, EMBL, and PDB at NCBI) Urutan yang dihasilkandengan accession No. GU097354 - GU097377.
AnalisisStatistik • Gambar gel DGGEdianalisismenggunakan Quantity One software (version 4.6, Bio Rad Laboratories). • Principal Component Analysis (PCA) and Canonical Correspondence Analysis (CCA) dianalisismenggunakan MVSP 3.1 software (http://www.kovcomp.co.uk/Mvsp/). • Analisisvarianmenggunakan Excel 2007. • Untuk mengidentifikasi urutan paling miripmenggunakan algoritma BLAST-N. • Urutan nitrogenase yang diperoleh dari data base yang samadirepresentativemenggunakanpaket perangkat lunak CLUSTALX. • Urutan DNA diterjemahkan ke dalam sekuens asam amino menggunakan MEGA 4. • Untukfilogenetik rekonstruksimenggunakan Bootstrapping (500 replicate reconstructions)
HasilPembahasan • AnalisisPhylogenetic dalam penelitian ini didasarkan pada AOB yang mengidentifikasibahwatanah sawah organikdidominasi olehspesiesbakteriNitrosospira. • Padatanahsawahdenganperlakuanorganikjangkawaktu yang berbeda (2, 3, 5, 9 tahun) kelimpahan dan keragaman bakteri pengoksidasi amonia cenderung meningkat. Dan jumlah tertinggicopian gen ammonia monooxygenase yang diamati dalam tanahterdapatpadaperlakuan organikdi bawah lima tahun. • Kelimpahandankeragamanbakteripengoksidasiamoniapadatanahsawahlapisanrhizospher > tanahsawahlapisanmassal (bulk soil). • faktor yang mempengaruhikelimpahandankeragamanbakterikeragamanamoniayaitu C, NdanC/N
Kesimpulan • Padatanahsawah, terutamapadaperlakuanorganikdalamlapisanrhizospherdidominasioleh AOB yaitubakteriNitrosospira spp. • Bakterinitrosospirayaitubakteri yang bersimbiosisdenganakartanaman yang berfungsimenambat N daribahanorganik yang diberikanpadatanahsawah.
