Konstruksi Isolat Pichia spp. Mutan Toleran Etanol melalui Teknik Mutasi Adaptif untuk Produksi Bioetanol

Abstract

Pichia spp. merupakan kelompok khamir yang mampu mengkonversi gula pentosa dan heksosa menjadi etanol. Konversi gula oleh khamir menjadi etanol melalui fermentasi akan menimbulkan berbagai cekaman lingkungan, salah satunya cekaman konsentrasi etanol tinggi. Proses mutasi adaptif terhadap Pichia spp. diketahui dapat meningkatkan toleransi khamir terhadap kadar etanol tinggi yang terjadi selama proses fermentasi berlangsung. Penelitian ini bertujuan mengisolasi khamir Pichia spp., mutan resisten etanol dan karakterisasi kemampuannya dalam memproduksi etanol pada berbagai substrat gula. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teknik mutasi adaptif terhadap isolat Pichia spp. E, R, dan T tipe liar menghasilkan masing-masing empat isolat mutan. Isolat mutan diseleksi dengan metode spot assay dan dibandingkan dengan isolat Pichia spp. tipe liarnya. Proses seleksi isolat toleran etanol dihasilkan isolat mutan R2, R3, T3, dan T5 yang tahan terhadap konsentrasi etanol 15% (v/v). Isolat mutan selanjutnya diuji fermentasi dengan isolat tipe liarnya masing-masing. Konsumsi gula baik glukosa maupun xilosa, oleh isolat mutan dan tipe liarnya bersifat fluktuatif. Fermentasi dengan menggunakan substrat glukosa, isolat mutan R3 (15% volume), T3 (15.2% volume), dan T5 (13.3% volume) menghasilkan etanol lebih besar masing-masing 20%, 37%, dan 20% dibandingkan isolat tipe liarnya, dan lebih rendah masing-masing 29%, 18%, dan 2.5% dari isolat tipe liarnya saat fermentasi dengan xilosa sebagai substrat.