keanekaragaman anggota genus...

Keanekaragaman Anggota Genus AzotobacterResisten Merkuri Menggunakan Pendekatan Taksonomi Numerik Fenetik

Afina Dhuhaini (1510 100 004)

Dosen Pembimbing :Dr. Enny Zulaika, MP

Penguji 1 :Dr.rer. nat.Ir. Maya Shovitri, M.Si

Penguji 2 :Aunurohim, S.Si., DEA

Penguji 3 :Dr. Enny Zulaika, MP

Ruang Sidang Lt.1 Biologi ITS, Surabaya

REVIEW

PERMASALAHAN

TUJUANBATASAN MASALAH

MANFAATMETODOLOGI

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Azotobacter

Mengikat Nitrogen

bebas

Menghasilkan senyawa metabolit

Resisten merkuri

Pendekatan Taksonomi

numerik fenetik

Batasan Masalah

1.Berapa isolat dari anggota genus Azotobacter yang dapat diisolasi dari lahan Eco Urban Farming?2.Berapa persen (%) similaritas (kemiripan) di antara anggota genus Azotobacter tersebut?3.Bagaimanakah kemiripan isolat anggota genus Azotobacter menggunakan pendekatan taksonomi numerik fenetik?

Permasalahan

1.Isolat Azotobacter yang digunakan berasal dari lahan Eco Urban Farming ITS2.Koloni yang digunakan dalam penelitian ini adalah koloni yang mempunyai perbedaan warna koloni dan resisten merkuri.

Tujuan

1. Mendapatkan sebanyak-banyaknya isolat anggota genus Azotobacter yang berasal dari lahan Eco Urban Farming ITS yang resisten merkuri 2. Menghitung similaritas (kemiripan) di antara isolat anggota genus Azotobacter yang diisolasi dari lahan Eco Urban FarmingITS berdasarkan karakter fenotipiknya.3. Mengetahui kemiripan isolat anggota genus Azotobacter dengan pendekatan taksonomi numerik fenetik

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasitentang keanekaragaman bakteri Azotobacter yang memiliki potensi yang berbeda-beda sehingga dapat dimanfaatkan sesuai potensi tersebut.

Manfaat

Metodologi

Waktu dan Tempat PenelitianPenelitian dilakukan pada bulan Februari-Mei 2014 di Laboratorium Mikrobiologi danBioteknologi Jurusan Biologi ITS.

Alat, Bahan dan Cara Kerja

Isolasi bakteri

Pengamatan karakter morfologi

Pengamatan karakter biokimia

Pengamatan karakter fisiologi

Konstruksi dendogram

Rancangan Penelitian

Penelitian dilakukan secara deskriptif kualitatif. Analisa pendekatan taksonomi numerik fenetik menggunakan software MVSP yang dianalisa dengan UPGMA dan divisualisasikan dalam bentuk dendogram dan nilai

similaritas.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Isolasi Azotobacterresisten 10 mg/L

A. Isolat A1a B. Isolat A3C. Isolat A5D. Isolat A6E. Isolat A7F. Isolat A9

A

BC

D

E

F

HasilPurifikasi

a b c

d e f

a.Isolat A1ab.Isolat A3c. Isolat A5d.Isolat A6e.Isolat A7f. Isolat A9

KARAKTER KOLONI

Karakterisasi Fenotipik

Karakter A1a A3 A5 A6 A7 A9Morfologi Koloni :Ukuran KoloniPunctiform - - - - + -Small - + + + - +Moderate - - - - - -Large + - - - - -

Warna koloniKrem - - + + + -Putih Kekuningan - - - - - +Coklat + - - - - -Kuning - + - - - -

dst.

Karakter A1a A3 A5 A6 A7 A9

Karakterisasi Biokimia :Kebutuhan OksigenAerob Obligat + + + + + +Mikroaerofilik - - - - - -

Metabolisme KarbohidratGlukosa + + + + + +Fruktosa + + + + + +Sukrosa + + + + + +Maltosa + + + - + +Galaktosa - - + + + -Manitol - + + + + -Sorbitol - - + + + -

KemoorganotrofOksidasi (O) + + - + + +Fermentasi (F) + - + + + -Oksidasi/Fermentasi (O/F) + - - + + -

KARAKTER BIOKIMIA

Karakterisasi Fenotipik

Karakter A1a A3 A5 A6 A7 A9Morfologi Sel :Pewarnaan Gram - - - - - -Pewarnaan Cysta + + + + + +Bentuk SelBasil Panjang - - - - - -Basil Pendek + + + + + +Basil Ovoid - - - - - -

Ukuran Sel3-3.6 µm x 0.8-1 µm + - - + + -3.8- 4.8 µm x 1.1-1.5 - + + - - +

Ketebalan Cysta< 0.5 µm + + + - + +> 0.5 µm - - - + - -

Ukuran Cysta1.1-1.3 µm x 1.1-1.2 µm + + - - + +1.8 µm x 1.2-1.4 µm - - + + - -

KARAKTER MORFOLOGI SEL

Karakterisasi Fenotipik

Karakter A1a A3 A5 A6 A7 A9Resistensi dan Toleransi :Resisten LogamHgCl 5 ppm + + + + + +HgCl 10 ppm + + + + + +HgCl 20 ppm - - + + + -CdCl 10 ppm + + + + + +PbCl 10 ppm + + + + + +

Resisten AntibiotikAmpicilin 30 µg + + + + + +Tetrasiklin 30 µg + + + + + +Kloramfenikol 30 µg + + + + + +

Toleran SalinitasNaCl 0% + + + + + +NaCl 5 % + + + + + +NaCl 10 % - - - - - -

KARAKTER FISIOLOGI

DENDOGRAM Taksonomi Numerik

KLUSTER A

KLUSTER B

Node 2

Node 4

0,89

0,85

0,79

0,84

0,65

Node 2 dan node 4 merupakan percabangan dari node 5 dengan nilai Ssm <70%

Sesuai konsep taksospesies, strain yang tergolong dalam satu spesies harus memiliki indeks similaritas > 70% atau 0,7 , sehingga

kluster A dan B merupakan beda spesies

Pengklasteran menggunakan MVSP 3.2 UPGMA Ssm Dendogram

A B C D E FIsolat A1a 1,000Isolat A3 0,758 1,000Isolat A5 0,613 0,694 1,000Isolat A6 0,597 0,613 0,855 1,000Isolat A7 0,677 0,661 0,839 0,887 1,000Isolat A9 0,839 0,823 0,710 0,597 0,645 1,000

Node Group 1 Group 2 Simil. ObjectsIn group

1 Azotobacter A6 Azotobacter A7 0,887 22 Azotobacter A5 Node 1 0.847 33 Azotobacter A1a Azotobacter A9 0.839 24 Node 3 Azotobacter A3 0.790 35 Node 4 Node 2 0.645 6

MATRIKS SIMILARITAS

ANALISIS KLUSTER

X

Y

CORRELATION COFFENETIC

94%

KESIMPULAN

1. Isolat anggota genus Azotobacter yang resisten 10 mg/mL HgCl2 yangdidapatkan dari lahan Eco Urban Farming ITS yaitu A1a, A3, A5, A6, A7 dan A9.

2. Dendogram menghasilkan 2 kluster yaitu kluster A dengan similaritas sebesar85%, dan kluster B dengan similaritas sebesar 79%. Similaritas antara anggotagenus Azotobacter pada kluster A yaitu antara Azotobacter A6 denganAzotobacter A7 (node 1) sebesar 89%, sedangkan similaritas antaraAzotobacter A5 dengan node 1 adalah 85%. Kluster B memiliki nilai similaritas84% antara A1a dengan A9, sedangkan nilai similaritas antara A3 dengan node 3adalah 79%.

3. Kluster A terdiri dari Isolat A5, A6 dan A7 memiliki kemiripan pada:warna koloni yaitu putih-krem,menggunakan sorbitol dan galaktosa sebagai sumber karbonresistensi tinggi terhadap merkuri yaitu > 10 mg/L.bentuk pertumbuhan di agar miring dan agar tegak yaitu filiformKluster B terdiri dari isolat A1a, A3 dan A9 memiliki kemiripan pada:warna koloni yaitu kuning-coklatbentuk pertumbuhan di agar miring dan agar tegak yaitu echinulate.

SARAN

Saran untuk penelitian lanjutan adalah diperlukan suatuanalisa molekular yaitu sequensing 16S rRNA untukmengetahui spesies dari masing-masing isolat Azotobacter.

TERIMA KASIH1. Allah SWT2. Dr. Enny Zulaika, MP (Pembimbing), Dr. rer.nat.

Ir. Maya Shovitri, M.Si (Penguji) dan Aunurohim, S.Si., DEA (Penguji)

3. Orang tua, Ayah dan Ibu4. Adik dan Keluarga besar5. Teman-teman Tursiops truncatus6. Sahabat-sahabat