Profil Metabolit Sekunder dan Logam Dalam Daun Jarak Pagar (Jatropha Curcas L.) dan Kemiri Sunan (Reutealis Trisperma) pada Media Terkontaminasi Tailing Tambang Emas Menggunakan LC-MS/MS.

Abstract

Permasalahan pencemaraan yang terjadi di lingkungan tidak luput dari meningkatnya aktivitas industri yang menghasilkan limbah. Hal tersebut dikarenakan adanya berbagai industri yang memanfaatkan bahan-bahan yang tidak dapat didegradasi dan menjadi limbah yang merugikan lingkungan. Salah satu sumber cemaran lingkungan adalah limbah logam berat dari kegiatan pertambangan emas. Dalam prosesnya, penambangan emas akan menghasilkan suatu buangan berupa limbah padat atau tailing yang mengandung logam berat. Keberadaan logam berat di lingkungan sangat berbahaya bagi makhluk hidup. Hal tersebut dikarenakan logam berat tidak dapat didegradasi secara biologis, sehingga logam berat akan terakumulasi di dalam jaringan. Fitoremediasi merupakan metode alternatif yang berpotensi untuk mengurangi kontaminan yang ada di darat atau air menggunakan tanaman yang memiliki toleransi terhadap kontaminasi logam berat. Metode ini dinilai sebagai metode yang efektif dan efisien untuk mengurangi kontaminasi, termasuk area yang terkontaminasi logam berat. Beberapa tanaman penghasil minyak nabati non pangan seperti jarak pagar (Jatropha curcas) dan kemiri sunan (Reutealis trisperma) dapat digunakan dalam proses fitoremediasi karena dapat bertumbuh dengan baik pada lahan marjinal dan lahan bekas tambang. Terdapat beberapa penelitian yang mengkaji efek logam berat terhadap pertumbuhan dan fisiologi tanaman jarak pagar dan kemiri sunan, namun responnya terhadap perubahan metabolit pada tanaman belum dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menganalisis respon pertumbuhan, merfologi dan kandungan logam serta melihat perubahan metabolit dari senyawa berdasarkan analisis UHPLC-MS/MS pada jarak pagar (Jatropha curcas) dan kemiri sunan (Reutealis trisperma), yang mendapatkan perlakuan dengan cekaman tailing tambang emas. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua faktor yang terdiri dari dua spesies tanaman: Jatropha curcas dan Reutealis trisperma dan tiga konsentrasi tailing (0, 50, dan 100 %). Tanaman ditanam selama 8 minggu di polibag ukuran 6 kg yang mengandung campuran tanah dan kompos (3:1 v/v) dengan perlakuan tailing tambang emas. Analisis pertumbuhan meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, ekstraksi kedua sampel daun Jatropha curcas dan Reutealis trisperma, komponen unsur logam pada daun Jatropha curcas dan Reutealis trisperma, identifikasi profil metabolit dengan metode UHPLC-MS/MS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan tailing tambang emas menyebabkan penurunan pertumbuhan pada kedua tanaman dari tinggi tanaman dan jumlah daun. Pada komponen unsur hara logam daun Jatropha curcas dan Reutealis trisperma. Reutealis trisperma pada perlakuan kontrol (0%) dengan unsur logam yang di dapatkan yaitu Ca, K, Mg, P, Fe, Ti, Mn dan Si. selanjutnya unsur logam pada Reutealis trisperma (100%) dengan unsur logam yang di dapatkan yaitu Ca, K, Mg, P, Fe, Ti, Mn dan Si. Ada perbedaan perbandingan antara K0-KS dan K100-KS dilihat dari kadar unsur logam yang ada, dimana Ca pada (K100-KS) lebih besar lebih besar dari Ca (K0-KS), logam yang ada, dimana Ca pada (K100-KS) lebih besar dari Ca (K0-KS), K pada (K0-KS) lebih besar dari K (K100-KS), dan Fe pada (K0-KS) lebih besar dari Fe (K100-KS). Sedangkan pada jarak pagar pada perlakuan kontrol (0%) dengan unsur logam yang di dapatkan yaitu yaitu Ca, Mg, Si, P, S, K, Fe, Mn, Ti dan S. Selanjutnya unsur logam pada jarak pagar (100%) dengan unsur logam yang di dapatkan yaitu Ca, Mg, Si, P, S, K, Fe, Mn, Ti dan S. Ada perbedaan perbandingan antara K0-JP dan K100-JP dilihat dari data kadar unsur logam yang ada, dimana Si pada (K0-JP) lebih besar dari Si (K100-JP), S pada (K0-JP) lebih besar dari S (K100-JP) dan K pada (K0-JP) lebih besar dari K (K100-JP). Identifikasi profil metabolit dengan HPLC-MS/MS, identifikasi metabolit pada ekstrak daun jarak pagar dan kemiri sunan menggunakan bantuan data base online, diperoleh sebanyak 33 senyawa. Namun ada perbedaan dari perubahan luas pita terhadap jarak pagar dan kemiri sunan. Jarak pagar ratarata mengalami penurunan setiap konsentrasi tailing 50-100% dan ada juga yang mengalami kenaikan. Sedangkan kemiri sunan rata-rata mengalami kenaikan setiap konsentrasi tailing 50 dan 100%, ada juga yang mengalami penurunan perubahaan luas pita. Hasil kemometrik mengungkapkan perbedaan yang signifikan dalam profil metabolit lokasi geografis, yang varietas Jatropha curcas dan Reutealis trisperma tidak banyak berpengaruh. Studi ini menunjukkan bahwa metabolomik berbasis UHPLC-Q-Orbitrap-HRMS efisien untuk profiling Jatropha curcas dan Reutealis trisperma.