Dunaliella salina; Klasifikasi, Morfologi, Habitat, Reproduksi, Kandungan

Gambar Struktur Sel Dunaliella salina (Richmond, 2004)

Klasifikasi Dunaliella salina

Klasifikasi mikroalga Dunaliella salina menurut Goyal et al. (1998) adalah sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Phylum : Chlorophyta

Class : Chlorophyceae

Order : Volvocales

Family : Dunaliellaceae

Genus : Dunaliella

Species : Dunaliella salina

Morfologi Dunaliella salina

Dunaliella salina merupakan alga hijau uniseluler dari kelas Chlorophyta (Oren, 2005). Sel Dunaliella salina memiliki panjang 5-29 µm dan lebar 4-20 µm. Sel Dunaliella salina memiliki bentuk bervariasi yaitu elips, bulat telur dan silinder tergantung kondisi lingkungan tertentu. Dunaliella salina mempunyai dua flagela sama panjang yang terletak pada bagian anterior. Dunaliella salina mempunyai struktur sel yang terdiri dari kloropas, pyrenoid, vakuola, nukleus, nukleolus dan badan golgi serta memiliki bintik mata pada bagian anterior. Sel tertutup oleh mucus yang berasal dari selaput membran plasma. (Polle and Ben-Amotz, 2009).

Dunaliella salina memiliki sel yang lebih besar dibandingkan dengan genus dunaliella lain, sehingga mampu memproduksi β-karoten lebih banyak (Oren, 2005). Sel Dunaliella salina mengandung kloroplas dengan bentuk menyerupai cangkir yang terletak di tengah dan dikelilingi oleh granula. Dunaliella salina bersifat halofilik, mempunyai sebuah central pyrenoid dan memiliki kloroplas berbentuk melengkung, mengandung banyak β-karoten pada bagian tepi sel sehingga sel berwarna kemerahan (Borowitzka and Siva, 2007).

Habitat Dunaliella salina

Dunaliella salina merupakan fitoplankton halofilik yang memiliki habitat perairan laut dan mampu bertahan hidup dalam lingkungan yang memiliki kadar garam tinggi (Polle and Qin, 2004). Menurut Chen (1994), salinitas optimal bagi pertumbuhan Dunaliella salina adalah 20-35 ppt. Dunaliella salina dapat tumbuh pada suhu 25-40oC (Juneja et al., 2013). Pertumbuhan normal Dunaliella salina adalah pada intensitas cahaya 1.200-2.200 lux. Kisaran pH 6-9 merupakan kisaran pH terbaik untuk pertumbuhan fitoplankton (Boyd, 2011)

Dunaliella salina sering ditemukan di habitat laut dengan pH 7-9. Alga ini berwarna merah dan mengandung β-karoten dengan konsentrasi yang tinggi. Selain itu, Dunaliella salina juga dapat dijadikan sebagai sumber gliserol komersial. Dunaliella salina juga dapat tumbuh di lingkungan yang asam dengan pH 0-1. Selain itu, Dunaliella salina dapat tumbuh pada suhu 0ºC, dapat mentolerir intensitas cahaya yang tinggi dan dapat tahan terhadap kontaminasi minyak dibandingkan jenis alga lainnya. Mikroalga ini sangat unik karena kemampuannya beradaptasi dengan berbagai kondisi yang ekstrem (Trafeshi dan Shariati, 2009).

Siklus Hidup

Dunaliella salina mengalami siklus hidup kompleks yang mencangkup pembagian sel motil, bereproduksi secara seksual dan gabungan dari dua gamet yang berukuran sama dan membentuk zigot. Zigot Dunaliella salina berwarna hijau atau merah dan dikelilingi dinding halus yang sangat tebal. Setelah itu akan terjadi pembelahan pada inti zigot hingga mencapai 32 sel yang ditandai dengan pecahnya dinding sel induk (Borowitzka dan Borowitzka, 1982). Adapun fase pertumbuhan Dunaliella salina menurut Abidin dan Trihandaru (2009) yaitu :

1.) Lag phase

Pertumbuhan pada fase dimana penambahan kepadatan sel yang terjadi jumlahnya sedikit. Fase ini mudah diamati pada saat pemindahan media kultur alga ke media kultur baru. Pada fase ini biasanya terjadi stress pada Dunaliella salina karena terjadi perubahan kondisi lingkungan media hidup dari satu media awal ke media yang baru.

2.) Eksponensial phase

Setelah fase lag, mikroalga akan mengalami pertumbuhan secara cepat atau disebut dengan fase eksponensial dan ditandai dengan penambahan jumlah sel yang sangat cepat. Biasanya para pembudidaya memanen Dunaliella salina pada fase ini karena kepadatannya yang tinggi. Selain itu, pada fase akhir eksponensial didapatkan kandungan protein dalam sel sangat tinggi sehingga kualitas sel mikroalga benar-benar terjaga untuk kepentingan budidaya lebih lanjut.

3.) Declining growth phase

Pada fase ini pertumbuhan Dunaliella salina mengalami penurunan kecepatan pertumbuhan sampai mencapai fase awal pertumbuhan yang stagnan. Fase ini ditandai dengan berkurangnya nutrien dalam media sehingga mempengaruhi kemampuan pembelahan sel sehingga hasil produksi semakin berkurang. Walaupun kepadatan sel masih terjadi penambahan, namun nilai nutrisi dalam sel mengalami penurunan. Fase ini adalah alternatif kedua untuk dilakukan pemanenan.

Reproduksi Dunaliella salina

Reproduksi Dunaliella salina dapat terjadi secara seksual dan aseksual. Reproduksi secara seksual dipicu oleh perubahan kondisi lingkungan sedangkan reproduksi secara aseksual terjadi pada kondisi normal (Borrowizka dan Siva, 2007). Reproduksi seksual yaitu dengan menggabungkan dua gamet jantan dan betina untuk membentuk zigot. Proses pertama adalah flagelata saling bersentuhan sebagai jembatan dari penggabungan kedua gamet untuk menghasilkan zigot (Oren, 1992). Zigot yang dihasilkan memiliki lapisan dinding yang tebal sehingga memungkinkan zigot dapat bertahan pada air tawar selama musim panas. Zigot hasil reproduksi seksual bersifat haploid dengan berjenis kelamin betina (Loeblich,1969).

Reproduksi secara aseksual dilakukan dengan cara isogami melalui proses konjugasi. Reproduksi ini terjadi tanpa campur tangan gamet jantan, hanya individu betina. Sel Dunaliella salina akan mengurangi ukuran selnya menjadi lebih kecil, kemudian akan membelah membentuk sel epiteka dan hipoteka (Frenkel et al., 2014). Penggabungan gamet menghasilkan stage dorman yang disebut hynoxygote atau zygospore yang mampu bertahan pada lingkungan yang tidak mendukung (Zwirn et al., 2013)

Kandungan Dunaliella salina

Dunaliella salina merupakan salah satu mikroalga yang cukup banyak diteliti terutama sebagai sumber β-karoten dan gliserol. Pemanfaatan Dunaliella salina cukup beragam, salah satunya sebagai makanan kesehatan seperti yang telah dipasarkan di negara-negara maju (Balaira et al., 2017). Menurut Nur (2014), β-karoten dapat ditemukan pada beberapa spesies dari alga merah seperti Dunaliella salina yang dapat menghasilkan β-karoten sampai 17% berat kering. β-karoten dari mikroalga ini dapat dimanfaatkan dalam tiga kategori yakni dalam industri farmasi, industri pangan dan industri kosmetik (termasuk dalam jenis fine chemical). β-karoten alami memiliki kandungan karotenoid yang komplek dan nutrien esensial dibandingkan dengan β-karoten buatan. Karotenoid pada Dunaliella salina merupakan sumber Vitamin A dan vitamin C sebesar 352.000 IU yang dapat meningkatkan kekebalan tubuh (Talero et al., 2015). Beberapa penelitian melaporkan bahwa polisakarida dari mikroalga mampu mencegah infeksi virus dengan bekerja menghambat proses absorbsi virus sampai uncoating virus (Raposo et al., 2014).

Menurut Chen et al. (2011), mikroalga juga kaya akan pigmen seperti klorofil (0,5% - 1% berat kering) dan karotenoid (0,1–0,2% berat kering). Becker (2007) menyatakan bahwa Dunaliella salina mengandung protein sebesar 57%, karbohidrat sebesar 32% dan lipid sebesar 6%. El-Baky et al. (2007) menambahkan bahwa Dunaliella salina mengakumulasi jumlah karotenoid yang tinggi (12,6%, berat kering), termasuk β-karoten (60,4% dari karotenoid total), astaxantin (17,7%), zeaxantin (13,4%), lutein (4,6%), dan kriptoxantin (3,9%). Kandungan bioaktif Dunaliella salina disajikan pada Tabel dibawah.

Tabel Kandungan Bioaktif Dunaliella salina

Penulis

Iddo Intheo Charistio

Fpik Universitas Brawijaya Angkatan 2014

Publisher

Gery Purnomo Aji Sutrisno

Fpik Universitas Brawijaya Angkatan 2015

Daftar Pustaka

Ben-Amotz, A. 2004. Industrial production of microalga cell-mass and secondary product major industrial. In : A. Richmond ed. Handbook of Microalgal Culture: Biotechnology and Applied Phycology. Australia: Blackwell Science. 23(2): 83-84.

Borowitzka, M. A and C. J. Siva. 2007. The taxonomy of the genus Dunaliella (chlorophyta, dunaliellales) with emphasis on the marine and halophilic species. Journal Applied Phycology. 19(1) : 567-590.

Goyal, D., G. Singh dan V. Ramamurthy. 1998. Effect of co-cultivation of different strains of Dunaliella on β-carotene production. Phykos. 1(1): 1-10.

Trafeshi, A. H dan M. Shariati. Dunaliella biotechnology: methods and applications. Journal of Applied Microbiology. 107(22): 14-35.