Perpustakaan Digital ITB

Arus Lintas Indonesia (ARLINDO) merupakan koridor laut tropis yang memiliki signifikansi global. Namun, eksplorasi ekosistem mikroorganisme laut dalam di wilayah ini masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menginvestigasi keanekaragaman hayati bakteri laut dalam serta potensi klaster gen biosintetik (biosynthetic gene clusters/BGCs) pada kedalaman 1.000 m yang dilaksanakan melalui tiga tahap. Tahap pertama melibatkan sekuensing gen 16S rRNA untuk mengevaluasi komposisi komunitas bakteri laut dalam pada tiga lokasi di Selat Makassar dan Selat Lombok. Tahap kedua menggunakan sekuensing metagenomik shotgun dan rekonstruksi metagenome-assembled genomes (MAGs) untuk mengidentifikasi BGCs. Tahap ketiga melibatkan sekuensing genom utuh (whole-genome sequencing/WGS) dari isolat bakteri psikrotrof yang dapat dikultur, Psychrobacter pacificensis, yang diperoleh dari Selat Makassar untuk melakukan analisis mendalam terkait genom dan BGC. Hasil analisis 16S rRNA menunjukkan komposisi komunitas bakteri yang stabil, didominasi oleh Halomonas, Colwellia, Moritella, Alteromonas, Candidatus Pelagibacter, dan Psychrobacter yang mencerminkan adaptasi terhadap suhu rendah, tekanan tinggi, dan kondisi oligotrofik. Sementara analisis metagenomik shotgun mengungkap keragaman profil BGC di wilayah ARLINDO. Beberapa BGC potensial teridentifikasi, termasuk klaster NRPS, PKS, RiPP, PUFA, siderofor, ?-laktone, terpena dan ektoin, yang menunjukkan tingginya keragaman biosintetik. Adapun isolat bakteri P. pacificensis memiliki genom spesialis berukuran 2,89 Mbp dengan kandungan GC 43,9% dan lebih dari 80% gen spesifik strain. Isolat ini juga memiliki klaster ?-laktone berukuran ~27 kbp yang belum pernah dilaporkan sebelumnya, yang mengindikasikan potensi produksi enzim aktif dingin dan senyawa antimikroba baru. Studi integratif tiga tahap ini mengungkap bahwa laut dalam Indonesia merupakan pusat keanekaragaman mikroorganisme sekaligus reservoir klaster gen biosintetik. Temuan ini menegaskan nilai strategis wilayah Arus lintas Indonesia sebagai sumber penemuan produk alami laut serta pentingnya zona batipelagik tropis untuk kemajuan bioteknologi biru.