bab ii tinjauan pustaka 2.1 tumbuhan mangrove api-api ...repository.ump.ac.id/7471/3/bab ii_pawestri...
TRANSCRIPT
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Mangrove Api-api (Avicennia marina )
Hutan mangrove merupakan salah satu bentuk ekosistem hutan yang unik
dan khas, terdapat di daerah pasang surut di wilayah pesisir, pantai, dan pulau-
pulau kecil serta merupakan sumber daya alam yang sangat potensial. Hutan
mangrove memiliki nilai ekonomis dan ekologis yang tinggi. Fungsi ekonomi
hutan mangrove di antaranya sebagai penyedia kayu, daun-daunan sebagai bahan
baku obat-obatan dan lain-lain. Fungsi ekologis sebagai penyedia nutrien bagi
biota perairan, tempat pemijahan dan asuhan bagi berbagai macam biota, penahan
abrasi, amukan angin topan, dan tsunami, penyerap limbah, pencegah intrusi air
laut dan lain sebagainya (Halidah, 2014).
Hutan yang paling dekat dengan laut sebagian besar didominasi oleh spesies
Avicennia spp. Bagian pinggir Avicennia biasanya sempit, karena benih Avicennia
tidak dapat tumbuh dengan baik pada keadaan yang teduh dan berlumpur tebal
yang biasanya terdapat di dalam hutan. Tumbuhan yang tumbuh didaerah tersebut
biasanya dapat beradaptasi dengan salinitas tinggi (Kordi & Ghufron, 2012).
Masyarakat mengenal A. marina sebagai api-api putih. Kerabat lain A.
marina yang biasa dijumpai hidup bersama adalah Avicennia alba atau api-api
hitam, Avicennia officinalis atau api-api daun lebar serta Avicennia rumhiana
yang mulai jarang ditemukan (Halidah, 2014). Avicennia marina merupakan
tumbuhan pionir pada lahan pantai yang terlindung, memiliki kemampuan tumbuh
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
6
pada berbagai habitat pasang-surut, bahkan di tempat asin sekalipun. Jenis ini
merupakan salah satu jenis tumbuhan yang paling umum ditemukan di habitat
pasang-surut. Akarnya sering dilaporkan membantu pengikatan sedimen dan
mempercepat proses pembentukan tanah timbul. Jenis ini dapat juga bergerombol
membentuk suatu kelompok pada habitat tertentu (Oktavianus, 2013).
2.1.1 Klasifikasi Avicennia marina
Klasifikasi Avicennia marina menurut Cronquist (1981) adalah sebagai
berikut :
Kingdom : Plantae
Divisio : Magnoliophyta
Classis : Magnoliopsida
Sub Classis : Asteridae
Ordo : Lamiales
Family : Acanthaceae
Genus : Avicennia
Species : Avicennia marina
2.1.2 Morfologi Tumbuhan Bakau Api-Api (Avicennia marina)
Avicennia marina dikenal dengan nama api-api. A. marina memiliki
beberapa ciri yang merupakan bagian dari adaptasi pada lingkungan berlumpur
dan bergaram. Di antaranya, akar napas serupa paku yang panjang dan rapat
seperti pensil muncul ke atas lumpur di sekeliling pangkal batangnya (Gambar
2.1.A), akar percabangan yang tumbuh dengan jarak teratur secara vertikal dari
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
7
akar horizontal yang terbenam di dalam tanah. Bagian atas permukaan daun
ditutupi bintik-bintik kelenjar berbentuk cekung (Oktavinus, 2013).
A
B
C
Gambar 2.1 Tanaman Bakau Api- api (Avicennia marina). A. Akar Napas
A.marina, B. Daun A. marina, C. Bunga A. marina
(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
Selain itu pohon api-api memiliki beberapa ciri, antara lain memiliki buah
berbentuk bulir seperti mangga, ujung buah tumpul dan panjang 1 cm, daun
berbentuk bulat telur dengan ujung tumpul (Gambar 2.1.B), dan panjang daun
sekitar 7 cm, lebar daun 3-4 cm, permukaan atas daun berwarna hijau mengkilat
dan permukaan bawah berwarna hijau abu-abu dan suram. Bentuknya semak atau
pohon dengan tinggi 12 m dan kadang-kadang mencapai 20 m, bunga bertipe
majemuk dengan 8-14 bunga setiap tangkai (Gambar 2.1.C). Bentuk buah seperti
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
8
kacang, tumbuh pada tanah berlumpur, daerah tepi sungai, daerah kering serta
toleran terhadap salinitas yang sangat tinggi. Reproduksinya bersifat
kryptovivipary, yaitu biji tumbuh keluar dari kulit biji saat masih menggantung
pada tanaman induk, tetapi tidak tumbuh keluar menembus buah sebelum biji
jatuh ke tanah (Halidah, 2014).
Daun api-api memiliki ruas atau tulang daun yang menyirip dan teratur
(Gambar 2.1.B). Teksturnya tidak lunak apabila disentuh dengan tangan. Kulit
batang api-api memiliki warna cokelat muda, tipis, dan berserat. Pada bagian
dalam terlihat warna yang lebih cerah, yaitu putih kehijauan dan sedikit berair
(Handayani, 2012).
2.1.3 Potensi pada Avicennia marina
Pemanfaatan berbagai jenis tumbuhan mangrove (terutama jenis pohon
dari marga Rhizophora, Bruguiera, Avicennia dan Sonneratia) secara tradisional
oleh masyarakat pesisir di Indonesia telah lama berlangsung sejak beberapa abad
yang lalu. Pemanfaatan secara tradisional dari berbagai jenis tumbuhan mangrove
tersebut merupakan pemanfaatan tingkat awal dari sumberdaya mangrove
berdasarkan pengetahuan lokal masyarakat yang sampai saat ini tidak
terdokumentasikan secara baik (Oktavianus, 2013).
Beberapa jenis tumbuhan yang tergolong dalam genus Avicennia
menghasilkan bahan-bahan yang dapat digunakan untuk keperluan pengobatan,
pangan, pakan, perumahan dan farmasi. Beberapa bagian yang dapat
dimanfaatkan yaitu bagian biji A. marina dapat digunakan sebagai alternative
bahan pangan karna kandungan protein 10, 8% dan karbohidrat 21,4%. Bagian
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
9
daun yang digunakan sebagai pakan kambing karena komposisi serat 8,7 % yang
sesuai dengan sumber hijauan pada pakan ternak dan karbohidrat 13 % sebagai
sumber energi ternak. Selain itu bagian daun juga dimanfaatkan sebagai obat.
Daun A. marina biasanya dimanfaatkan untuk mengatasi kulit yang terbakar dan
obat anti fertilitas tradisional oleh masyarakat pantai (Handayani, 2012).
Tanaman A. marina banyak mengandung senyawa aktif yang dapat
dimanfaatkan secara maksimal. Daun dan kulit batang A. marina mengandung
senyawa aktif berupa alkaloid, triterpenoid, flavonoid, dan tannin yang sangat
berpotensi digunakan sebagai antimikroba, antioksidan, antifungi, dan antibiotik
(Handayani, 2012).
2.1.4 Metabolit Sekunder pada Avicennia marina
Metabolit sekunder adalah senyawa yang disintesis oleh mahluk
tumbuhan, mikrobia, atau hewan melewati proses biosintesis yang digunakan
untuk menunjang kehidupan namun tidak vital (jika tidak ada tidak mati)
sebagaimana gula, asam amino, dan asam lemak. Metabolit sekunder memiliki
peranan pertahanan atau perlindungan diri terhadap musuh. Mikrobia dan
tumbuhan baik darat maupun laut merupakan salah satu sumber utama bahan obat
(Saifudin, 2014). Metabolit sekunder biasanya tidak digunakan untuk memenuhi
kebutuhan pimernya (tumbuh dan berkembang) melainkan untuk
mempertahankan eksistensinya dalam berinteraksi dengan lingkungannya.
Beberapa kelompok metabolit sekunder yang dihasilkan dari metabolit sekunder
pada tumbuhan antara lain alkaloid, terpenoid, dan flavonoid (Oktavianus, 2013).
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
10
Analisis senyawa metabolit sekunder hasil uji KLT pada daun dan batang A.
marina dengan pelarut metanol (Choeriyah, 2017) dapat dilihat pada Tabel 2.1
Tabel 2.1 Hasil Uji KLT (Kromatografi Lapis Tipis) Ekstrak daun dan batang
A.marina dengan pelarut metanol
No Organ Senyawa
Flavonoid Terpenoid Alkaloid Tanin
1 Daun + + + +
2 Batang + + - +
Keterangan :
(+) = Terdeteksi senyawa uji
(-) = Tidak terdeteksi senyawa uji
Berdasarkan Tabel 2.1 menunjukkan bahwa pada daun dan batang A.
marina memiliki kandungan senyawa metabolit sekunder diantaranya flavonoid,
terpenoid, alkaloid dan tannin. Darminto (2009) menyatakan bahwa senyawa
flavonoid telah ditemukan pada kulit batang Avicennia spp. Senyawa flavonoid
banyak yang telah ditemukan dan sebagian besar memiliki potensi sebagai
senyawa bioaktif atau memiliki aktifitas yang dapat bermanfaat sebagai obat.
Handayani (2012) juga telah meneliti kandungan metabolit sekunder pada daun
dan kulit batang A. marina. Hasil penelitiannya menyatakan bahwa kadar
flavonoid yang terkandung di dalam daun api-api sebesar 1,18 % dan kulit batang
api-api sebesar 0,67 %. Senyawa metabolit yang terkandung pada daun A. marina.
berupa alkaloid, triterpenoid, flavonoid, dan tannin.. Senyawa-senyawa inilah
yang berperan sebagai bahan aktif yang dapat kemungkinan dapat menghambat
pertumbuhan bakteri A. hydrophila.
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
11
2.2 Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
2.2.1 Klasifikasi Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
Menurut Saanin (1984), klasifikasi ikan nila (Oreochromis niloticus) adalah
sebagai berikut :
Phylum : Chordata
Classis : Pisces
Ordo : Percomorphii
Sub Ordo : Percoidea
Familia : Cichlidae
Genus : Oreochromis
Species : Oreochromis niloticus
2.2.2 Morfologi Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
Bentuk badan ikan nila (O. niloticus) pipih ke samping memanjang,
sedangkan warna tubuh umumnya putih kehitaman sehingga dikenal sebagai nila
hitam. Tubuh nila hitam berwarna kehitaman, semakin kearah perut semakin
terang. Mempunyai garis vertikal 9-11 buah berwarna hijau kebiruan. Pada sirip
ekor terdapat 6-12 garis melintang yang ujungnya berwarna kemerah-merahan.
Pada punggungnya terdapat garis-garis miring (Kordi & Ghufron, 2010).
Mata nila tampak menonjol agak besar dengan bagian tepi berwarna hijau
kebiru-biruan. Letak mulut terminal, posisi sirip perut terhadap sirip dada
thorocis, garis rusuk (linea literalis) terputus menjadi dua bagian, memanjang
diatas sirip dada. Jumlah sisik pada garis rusuk 34 buah dan tipe sisik ctenoid.
Jari-jari sirip terdiri dari 17 jari-jari keras dan 13 jari-jari lunak pada sirip
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
12
punggung, 1 jari-jari keras dan 5 jari-jari lunak pada sirip perut, 15 jari-jari lunak
pada sirip dada, 3 jari-jari keras dan 10 jari-jari lunak pada sirip dubur (anus) dan
pada sirip ekor terdapat 8 jari-jari keras melunak (Kordi & Ghufron, 2010).
Morfologi ikan nila dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
2.3 Bakteri Aeromonas hydrophila
2.3.1 Klasifikasi Bakteri Aeromonas hydrophila
Menurut Holt et al, (1994) klasifikasi bakteri A. hydrophila sebagai berikut :
Phylum : Protophyta
Classis : Schizomycetes
Ordo : Pseudomonadales
Familia : Vibrionaceae
Genus : Aeromonas
Species : Aeromonas hydrophila
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
13
2.3.2 Karakteristik Aeromonas hydrophila
Bakteri A. hydrophila memiliki bentuk batang sampai dengan kokus dengan
ujung membulat, berdiameter 0,3 - 1,0 µm dan panjang 1,0 - 3,5 µm (Gambar
2.3).
Gambar 2.3 Aeromonas hydrophila dengan perwarnaan Gram
(Hayes, 2000 dalam Rahman, 2008)
Bakteri A. hydrophila bersifat motil dengan flagel tunggal di salah satu
ujungnya dan fakultatif anaerob. Suhu optimal pertumbuhannya adalah 22 - 280 C,
sebagian besar spesies tumbuh dengan baik pada suhu 370 C, namun pada
beberapa strain tidak. Bakteri A. hydrophila bersifat Gram negatif, oksidasi positif
dan katalase positif. Bakteri ini juga mampu memfermentasikan beberapa gula
seperti glukosa, fruktosa, maltosa, dan trehalosa. Hasil fermentasi dapat berupa
senyawa asam atau senyawa asam dengan gas. Bakteri A. hydrophila pada
umumnya dapat ditemukan pada air tawar dan kotoran. Beberapa spesies bersifat
patogen terhadap kodok, ikan, dan manusia. Penyakit manusia biasanya diare atau
bakteremia (Holt et al., 1994).
Bakteri A. hydrophila sering dikaitkan dengan penyakit yang menyerang
ikan budidaya. Ikan yang terserang bakteri A. hydrophila akan mengalami
hemorraghic. Stress dapat menjadi factor pendukung dalam wabah penyakit yang
disebabkan bakteri A. hydrophila (Cipriano et al, 1984).
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
14
2.3.3 Penyakit Motile Aeromonas Septicemia
Motile Aeromonad Septicemia (MAS) merupakan penyakit ikan yang
disebabkan oleh bakteri A. hydrophila (Haditomo et al., 2014). Penyakit MAS
dikenal juga penyakit bercak merah. Bakteri A. hydrophila secara normal hidup di
air tawar sehingga menyerang hampir semua jenis ikan air tawar dan ikan kakap
putih yang dipelihara ditambak bersalinitas rendah. Penularan bakteri A.
hydrophila dapat berlangsung melalui air, kontak badan, kontak dengan peralatan
yang telah tercemar atau karena pemindahan ikan yang telah terserang A.
hydrophila dari satu tempat ke tempat lain (Kordi & Ghufron, 2004).
Infeksi bakteri A. hydrophila dapat terjadi akibat perubahan kondisi
lingkungan, stress, perubahan temperatur, air yang terkontaminasi dan ketika host
tersebut telah terinfeksi oleh virus, bakteri atau parasit lainnya (infeksi sekunder).
Oleh karena itu bakteri ini disebut sebagai bakteri yang bersifat patogen
oportunistik (Mulia, 2003). Seain itu ikan dapat dengan mudah terinfeksi bakteri
A. hydrophila jika kondisi budidaya yang buruk, seperti adanya perubahan
lingkungan yang menyebabkan tingkat stress ikan meningkat, akan dapat
menyebabkan kematian massal, baik pada ukuran benih maupun induk dalam
waktu yang relative singkat sehingga mengakibatkan kerugian yang cukup besar
(Haditomo et al., 2014).
Infeksi bakteri ini dapat menimbulkan penyakit dengan gejala-gejala di
antaranya, kulit mudah terkelupas, bercak merah pada seluruh tubuh, insang
berwarna suram atau kebiruan, exopthalmia (bola mata menonjol keluar),
pendarahan sirip punggung, sirip dada, sirip perut, dan sirip ekor, juga terjadinya
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
15
pendarahan pada anus, dan hilang nafsu makan (Mulia, 2003). Ikan yang
terinfeksi oleh bakteri A. hydrophila pada umumnya mengalami pendarahan yang
meluas pada permukaan kulit (haemorrhagic septicemia), yang diikuti dengan
timbulnya luka terbuka (ulcer) pada permukaan tubuh atau hingga ke dalam
jaringan. Selain itu, pada beberapa jenis ikan lain sering ditemukan tanda klinis
seperti sirip punggung dan sirip ekor rontok, serta pembengkakan pada perut dan
berisis cairan (dropsy), yang diikuti dengan kematian (Mangunwardoyo et al.,
2010).
2.3.4 Patogenisitas Bakteri Aeromonas hydrophila
Bakteri A. hydrophila menyebabkan beragam kondisi patologis yang
meliputi infeksi akut, kronis, dan laten (infeksi yang tidak terlihat). Tingkat
keparahan penyakit MAS (Motil Aeromonas Septicemia) dipengaruhi oleh
sejumlah faktor yang saling bererkaitan, termasuk bakteri virulensi, jenis dan
tingkat stres yang diberikan pada ikan. Kondisi patologis A. hydrophila berupa
dermal ulceration, hemorrhagic septicaemia, penyakit radang merah dan penyakit
busuk merah. Dalam kondisi akut, ditandai dengan septicaemia yang fatal dengan
sedikit tanda penyakit. Tanda-tanda berikut paling signifikan adalah exophthalmia
(penonjolan pada bola mata), kemerahan pada kulit, dan cairan didalam perut
yang menyebabkan perut bisa menjadi menggembung dan sisik terkelupas
(Cipriano et al., 1984).
Secara internal, hati dan ginjal merupakan organ yang menjadi sasaran
bakteri A. hydrophila untuk diinfeksi dan menyebar melalui darah. Setelah ikan
terinfeksi penyakit MAS maka hati menjadi pucat atau hijau dan ginjal bisa
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
16
menjadi bengkak dan gembur. Organ yang terserang bakteri A. hydrophila akan
kehilangan strukturalnya Bahkan bila kerusakan jaringan di hati dan ginjal sangat
luas, jantung dan limpa akan rusak. Tahap kronis A. hydrophila ditandai dengan
gejala klinis utama meliputi muncul luka/borok, dengan perdarahan dan
pembengkakan. Baik secara dermis maupun epidermis yang terluka dan otot-otot
dasar menjadi sangat parah (Cipriano et al., 1984).
Bakteri A. hydrophila yang memiliki sifat patogen, diduga memproduksi
faktor-faktor eksotoksin dan endotoksin yang sangat berpengaruh pada
patogenisitas bakteri A. hydrophila. Eksotoksin merupakan komponen protein
terlarut, yang disekresikan oleh bakteri hidup pada fase pertumbuhan
eksponensial. Produksi toksin ini biasanya spesifik pada beberapa spesies bakteri
tertentu baik Gram positif maupun Gram negatif, yang menyebabkan terjadinya
penyakit terkait dengan toksin tersebut. Endotoksin adalah toksin yang merupakan
bagian integral dari dinding sel bakteri Gram negatif. Eksotoksin yang diproduksi
oleh A. hydrophila meliputi hemolisin, protease, elastase, lipase dan lain-lain.
Hemolisin merupakan enzim yang mampu melisiskan sel-sel darah merah dan
membebaskan hemoglobinnya. Protease adalah enzim proteolitik yang berfungsi
untuk melawan pertahanan tubuh inang untuk berkembangnya penyakit dan
mengambil persediaan nutrient inang untuk berkembangbiak. A. hydrophila dapat
memanfaatkan albumin, kasein, fibrinogen, dan gelatin sebagai substrat protein.
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa bakteri ini bersifat proteolotik
sehingga berpotensi besar sebagai patogen ikan. Adanya enzim proteolitik akan
merusak dinding intenstin, sehingga terjadi penebalan dinding. Ketika A.
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018
17
hydrophila masuk ke dalam tubuh inang, maka toksin yang dihasilkan akan
menyebar melalui aliran darah menuju organ. Enterotoksin merupakan suatu
toksin ekstraseluler bakteri yang khususnya menyerang saluran gastrointestinal.
Lechitinase adalah enzim yang menghancurkan berbagai sel jaringan dan terutama
aktif melisiskan sel-sel darah merah, sedangkan leucocidin adalah enzim yang
dapat membunuh sel-sel darah putih. Endotoksin akan dilepaskan ke lingkungan
hanya apabila bakteri tersebut mati dan mengalami lisis (Rahman, 2008).
2.4 Pengendalian Penyakit Motile Aeromonas Septicemia
Metode yang banyak digunakan untuk menanggulangi penyakit MAS pada
ikan budidaya adalah pengobatan dengan zat kimia atau antibiotik (Mariyono et
al., 2002). Pengobatan dapat dilakukan dengan menggunakan antibiotik melalui
perendaman, penyuntikkan atau dicampur dengan pakan (Kordi et al., 2004).
Pemberian antibiotik tetrasiklin dan kloramfenikol dapat digunakan untuk
mengatasi penyakit ini. Namun, pengobatan dengan menggunakan antibiotik
dapat mencemari lingkungan. Oleh karena itu dibutuhkan pengendalian alternatif
menggunakan tanaman yang ramah lingkungan dan berpotensi memiliki zat
bioaktif alami yang berperan sebagai bakteri. Infeksi penyakit MAS muncul salah
satunya dikarenakan stress pada ikan. Oleh karena itu mengusahakan agar kondisi
lingkungan tetap terjaga, misalnya kualitas air yang selalu baik (suhu dan
kandungan oksigen terlarut harus sesuai dengan standar).
Efektivitas Ekstrak Metanol..., Pawestri Nur Rahajeng, FKIP UMP, 2018