Studi Metagenomik Sampel Perairan yang Diperkaya dari Wilayah Hilir Sungai Citarum dan Potensinya sebagai Agen Bioremediasi

Abstract

Perairan Sungai Citarum banyak memperoleh limpasan limbah antropogenik dari darat yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan. Untuk mengatasi masalah pencemaran tersebut, bakteri dapat dimanfaatkan sebagai agen bioremediasi. Hingga saat ini belum tersedia informasi komunitas bakteri di Perairan Sungai Citarum, khususnya dari wilayah hilir Muara Gembong. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi komunitas, kelimpahan, dan keanekaragaman bakteri dari Perairan Muara Gembong yang telah diperkaya dengan pendekatan metagenomik, serta analisis fungsional dengan melihat profil protein yang dimiliki dari bakteri yang teridentifikasi yang berpotensi sebagai agen bioremediasi. Pengambilan sampel air dilakukan di dua lokasi (A1 dan A2) dengan karateristik perairan yang berbeda. Sampel air estuari diperkaya dengan 0,2x Nutrient Broth. Sekuensing dilakukan dengan metode Next Generation Sequencing (NGS) menggunakan amplikon sekuensing platform Novaseq Illumina, dengan primer 16S rRNA region V3-V4 (341F dan 806R). Hasil identifikasi menunjukkan terdapat 37 genera, 19 famili, 13 ordo, 7 kelas, dan 4 filum bakteri dengan 49 OTU untuk sampel A1 dan 48 OTU untuk sampel A2. Kelimpahan tertinggi diperoleh pada kelas Gammaproteobacteria (99,82%) yang didominasi oleh genus Vibrio. Keanekaragaman bakteri pada kedua sampel diperkaya ini tergolong sedang dengan tingkat dominasi tinggi. Analisis fungsional menunjukkan kemampuan bakteri yang teridentifikasi mampu mendegradasi benzoat, dioxin, asam lemak, metana, naftalen, nitrotoluen, PAH, dan sulfur dengan protein dan enzim yang terlibat dalam metabolisme tersebut. Penelitian ini menunjukkan bakteri yang teridentifikasi pada Perairan Muara Gembong mempunyai potensi bioremediasi untuk cemaran lingkungan, seperti polutan organik dari logam berat.