metode screening pada mikroba penghasil antibiotik

8/9/2019 Metode Screening Pada Mikroba Penghasil Antibiotik

1/9

METODE SCREENING PADA MIKROBA PENGHASIL

ANTIBIOTIKBAB I

PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Kesehatan merupakan salah satu kebutuhan dasar manusia disamping pangan,

pemukiman, dan pendidikan karena hanya dalam keadaan sehat manusia dapat hidup, tumbuh

dan berkarya lebih baik. Masalah kesehatan yang kerap muncul dan berkembang pada saat

sekarang ini salah satunya adalah penyakit infeksi. Menurut UNICEF penyakit infeksi

merupakan penyebab kematian utama. Dalam suatu negara, khususnya negara berkembang

seperti Indnesia, peranan antibitik dalam menurunkan mrbiditas dan mrtalitas penyakit

infeksi masih sangat menn!l. "apran dari berbagai Negara masih menyebutkan bah#a

anggaran yang diperlukan untuk pengbatan antibitik lebih dari anggaran keseluruhan bat.

$%ulandari, &''().

Kebutuhan antibitik di indnesia sebagian besar dipenuhi dari imprt dari negara China

dan India. Ketergantungan terhadap imprt ini masih sangat besar sekitar *'+'- pada sepuluh

tehun terakhir$kmpas.cm, &'&). /al ini tentu sangat bertlak belakang dengan

keaadaan bahan baku antibitik melimpah di Indnesia. 0ntibitik itu bisa berasal dari berbagai

sumber misalnya dari 1at biaktif dari mikrrganisme, he#an dan tumbuhan. 2enggunaan

antibitik dari mikrrganisme cenderung lebih baik untuk lingkungan karena tidak merusak

keanekaragaman hayati !uga mikrrganisme merupakan makhlug hidup yang cepat dalam

perkembang biakannya. 3eknik serta langkah langkah untuk mendapatkan antibitik baru sangat

dibutuhkan dalam pengembangnya agar ptensi ini tidak terle#atkan begitu sa!a.

Cara utama dalam menemukan antibitika yaitu melalui ‘screening’ . Dengan pendekatan

tersebut, se!umlah islat yang kemungkinan mikrrganisme penghasil+antibitika yang

diperleh dari alam dalam kultur murni, selan!utnya islat tersebut diu!i untuk prduksi

antibitika dengan bahan yang 4diffusible” , yang menghambat pertumbuhan bakteri u!i. 5akteri

yang digunakan untuk pengu!ian, dipilih dari berbagai tipe, dan me#akili atau berhubungan

dengan bakteri patgen.

Dikarenakan banyaknya habitat dari bakteri penghasil antibitik itu yang ditemukan di

alam seperti endfit daun, air laut, spns, dan lain lain maka akan berbeda pula bagaimana

langkah langkah mengetahui, mendeteksi dan mengislasi mikrba ptensial tersebut. Dalam

makaah ini akan dibahas metde metde dalam men+screening mikrba yang berptensi

menghasilkan antibitik.

1.2 Identifikasi Masalah• apa itu antibitik

• mikrrganisme apa sa!a yang bisa menghasilkan antibitik

• bagaimana pengglngan antibitik menurut cara ker!anya

• apa yang dimaksud dengan screening

• bagaimana metde screening antibitik berdasarkan asal ditemukanya mikrba

1.3 Maksud Dan Tuuan


2/9

Maksud dari penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui metde screening antibitik

mikrba. 6edangkan tu!uanya adalah

• . mengetahui apa itu antibitik

• &. mengetahui mikrrganisme apa sa!a yang bisa menghasilkan antibitik

• 7. mengetahui bagaimana pengglngan antibitik menurut cara ker!anya

• 8. mengetahui apa yang dimaksud dengan screening

• 9. mengetahui bagaimana metde screening antibitik berdasarkan asal ditemukanya mikrba

1.! Met"d"l"gi

2enulisan makalah ini berdasarkan studi literatur baik !urnal maupun internet

BAB II

I#I

1.1 Anti$i"tik

1.1.1 Definisi Anti$i"tik 0ntibitik secara umum didefinisikan sebagai bahan yang diprduksi leh

mikrrganisme, he#an atau tumbuhan yang menghambat pertumbuhan mikrrganisme lain.

0danya metde sintetik, bagaimanapun dihasilkan pada mdifikasi dari definisi ini dan antibitic

saat ini mengarah pada bahan yang diprduksi leh mikrrganisme , atau bahan yang sama

$yang diprduksi keseluruhan atau sebagian leh sintetis kimia), yang dimana ada knsentrasi

yang rendah menghambat pertumbuhan mikrrganisme lain $/ug, &''8).

0ntibitik adalah salah satu metablit sekunder yang paling penting dieksplitasi secara

kmersial dan digunakan dalam berbagai macam keperluan. Ilmu#an Inggris 0le:ander Fleming

men!adi yang rang pertama melihat akti;itas mikrrganisme yang dapat menghambat

pertumbuhan bakteri pada tahun (& . 6aat itu Dia menyadari bah#a pertumbuhan bakteri6taphylcccus aureus dapat dihambat leh !amur $ !amur ) yang terkntaminasi ca#an petrinya.


3/9

/al ini aktif terhadap rganisme =ram psitif seperti 6tapylccci, 6treptcccus, kkus

anaerb, dan Crnyebacter

b. Aktin"%isetes

0ktinmisetes merupakan mikrrganisme uniseluler, menghasilkan miselium bercabang

dan biasanya mengalami fragmentasi atau pembelahan untuk membentuk spra. Mikrrganisme

ini tersebar luas tidak hanya di tanah tetapi !uga di kmps, lumpur, dasar danau dan sungai.2ada mulanya rganisme ini diabaikan karena pertumbuhannya pada plate agar sangat lambat.

6ekarang banyak diteliti dalam hubungannya dengan antibitik.

Ncardia $?ifamisin, Mikmisin) dan

lain+lain. Di alam, aktinmisetes dapat ditemui sebagai knidia atau bentuk ;egetatif. 2pulasi di

alam dipengaruhi leh beberapa faktr seperti kandungan rganik, p/, kelembaban, tempe+ ratur,

musim, kedalaman dan sebagainya. Di daerah iklim panas ppulasinya lebih besar dari padadaerah dingin. Mikrrganisme ini tidak tleran terhadap p/ rendah.

Cnth dari aktinmycetes yang bisa menghasilkan antibitik salah satunya adalah

streptmycetes. 6treptmycetes secara mrflgi merupakan mikrba gram psitif yang banyak

ditemukan pada tanah yang alami $2austian,(((). Streptomyces termasuk ke dalam

glngan Actinomyces yaitu bakteri yang memiliki struktur hifa bercabang menyerupai fungi dan

dapat menghasilkan spra. $Di 6al;, &''&), serta struktur dinding selnya yang mengandung

peptidglikan $2austian (((). 6treptmycetes menghasilkan streptmicin.

c. &ungi

Kebanyakan spesies fungi dapat tumbuh dalam rentang p/ yang lebih lebar, dari sangat

asam sampai sangat alkali. 2pulasi fungi biasanya mendminasi daerah asam, karena

mikrba lain seperti bakteri dan aktinmisetes tidak la1im dalam habitat asam. Dalam biakan,

bahkan fungi dapat tumbuh pada p/ & ++ 7 dan beberapa strain masih aktif pada

p/ ( atau lebih. 6ebagai salah satu rganisme penghasil anti+bitik yang terkenal yaitu @

2enicilium $penisilin, griseful+ ;in), Cephalsprium $sefalsprin) serta beberapa fungi

lain seperti 0spergillus $fumigasin)> Chaetmium $chetmin)> Fusarium $!a;anisin), 3richderma

$glit:in) dan lain+lain. Islasi fungi sering menggunakan plate cunt. 2ada prinsip nya,

suspensi cnth tanah dalam air steril, diinkulasikan pada medium agar spesifik. Untuk

menekan pertumbuhan bakteri dan aktinmisetes yaitu dapat dengan mengasamkanmedia sampai

p/ 8,'. Ini bukan berarti fungi mempunyai pertumbuhan ptimum pada kndisi asam, tetapi

untuk mengurangi kmpetitr. 6elain itu !uga dapat menggunakanbakteristatik seperti penisilin,

n;bisin dan sebagainya. 6edangkan pada islasi yeast, untuk menekan pertumbuhan bakteri

dan !amur dapat digunakan sdium prpinat. 2pulasifungi dipengaruhi banyak faktr antara

lain leh 1at rganik, anrganik, p/, kelembaban, aerasi, temperatur, musim dan kmpsisi

;egetasi. Kmpsisi ;egetasi sangat mempengaruhippulasi misalnya di daerah yang ditanami

gandum $at) fungi yang menn!l adalah aspergillus, sedangkan penisilium paling banyak di

daerah yang ditanami !agung $crn).

1.1.3 Pengg"l"ngan anti$i"tik $erdasarkan s'ektru% keran(a )

http://id.wikipedia.org/wiki/Hifahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fungihttp://id.wikipedia.org/wiki/Sporahttp://id.wikipedia.org/wiki/Fungihttp://id.wikipedia.org/wiki/Sporahttp://id.wikipedia.org/wiki/Hifa


4/9

a. #'ektru% luas *akti+itas luas, @

0ntibitik yang bersifat aktif beker!a terhadap banyak !enis mikrba yaitu bakteri gram psitif dan gram

negati;e. Cnth antibitik dalam kelmpk ini adalah sulfnamid, ampisilin, sefalsfrin, klramfenikl,

tetrasiklin, dan rifampisin.

$. #'ektru% se%'it *akti+itas se%'it, @

0ntibitik yang bersifat aktif beker!a hanya terhadap beberapa !enis mikrba sa!a, bakterigram psitif atau gram negati;e sa!a. Cnthnya eritrmisin, klindamisin, kanamisin, hanya

beker!a terhadap mikrba gram+psitif. 6edang streptmisin, gentamisin, hanya beker!a terhadap

kuman gram+negatif.

2.2 #-reening Mikr"$a

2.2.1 Definisi #-reening

6creening adalah se!enis tes yang digunakan untuk mendeteksi adanya antibdi spesifik

atau mikrrganisme dalam se!umlah besar spesimen. 3es skrining relatif mudah dan tidak mahal

$peralatan yang dibutuhkan tidak terlalu rumit). 5eberapa tes skrining masih dapat dilan!utkandengan tes lain yang lebih spesifik. $6ingletn, &'').

2.2.2 Met"de #-reening Untuk Ber$agai Ma-a% Asal Mikr"$a Penghasil Anti$i"tik

2.2.2.1 #-reening Meta$"lit #ekunder *Anti$i"tik, leh Is"lat /a%ur End"fit

*Margin"02,

a. Taha' Persia'an

?anting tanaman diptng sepan!ang cm. Untuk mensterilkan permukaan, ptngan

ranting direndam di dalam larutan Byclean atau Chlorox 9 - selama 9 menit, diikuti dengan

perendaman dalam air steril selama & menit, entanl *'- selama menit, dan air steril selama &

menit. 2tngan yang telah disterilkan dihilangkan ekses airnya dan selan!utnya dibelahmenbu!ur men!adi & bagian. Inkulasi dilakukan dengan cara meletakkan permukaan belahan

pada permukaan medium CMM $corn meal malt extract ) agar untuk islasi fungi atau Nutrien

agar untuk islasi bakteri. Inkubasi dilakukan selama 8+* hari. Klni mikrbia diislasi dengan

se, selan!utnya islat fungi dipelihara pada medium 2D0 miring dan islat bakteri dipelihara

pada Nutrien agar miring sebagai kultur stk murni $5acn, (> Margin, ((*).

$. Taha' #-reening

"angkah pertama seleksi dilakukan dengan teknik “paper disc diffusion technique”,

yakni dengan !alan mencelupkan paper disc ke dalam supernatan dan hindarkan ekses air. Paper

disc yang sudah bebas ekses air diletakan pada medium yang mengandung mikrbia

indikatr Bacillus subtilis, Candida albicans, dan usarium oxysporum f!sp! licopersicae dan

diinkubasi pada suhu kamar, selama & hari. 3erbentuknya 1na !ernih di sekitar paper

disc menggambarkan adanya akti;itas penghambatan leh senya#a antimikrbia $antibitik)

terhadap mikrba indikatr. 6eleksi islat dilakukan dengan mengkmpilasi hasil u!i ini. Islat

yang memiliki nilai rasi lebih besar 8 men!adi kandidat islat unggul.

2.2.2.2 Is"lasi Dan Pena'isan Aktin"%isetes Laut Penghasil Anti%ikr"$a*anti$i"tik,

a. Taha' Persia'an


5/9

"ima gram tiap sediment laut diambil pada kedalaman rata+rata &'+9'cm. Masing+masing

sampel ditempatkan pada falcn tube 9m" dan ditutup rapat. 6ampel disimpan dalam ruang

dingin sebelum dilakukan prses islasi.

6ebanyak gram padatan sampel dipisahkan air lautnya dengan cara didekantir. Empat

mililiter air steril ditambahkan ke dalam sampel tersebut dan diaduk selama ' menit dan

didiamkan sampai suspensi mengendap. 6ebanyak ml cairan sampel diambil dan diencerkandengan air steril sebanyak 8 m". 2rses pretreatment dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan

cara asam dan pemanasan. 2retreatment dengan cara asam dilakukan dengan penambahan asam

klrida sampai p/ & dan didiamkan selama & !am. 2retreatment dengan cara panas dilakukan

mengacu pada metde 2isan et al! $(A) yang dimdifikasi, yaitu dengan memanaskan cairan

sampel pada suhu A9'C selama A' menit.

Cairan sampel yang telah ditreatment selan!utnya diencerkan secara seri dari ' + sampai

dengan '+9. 6elan!utnya '. ml sampel yang telah diencerkan, di+sebarkan pada permukaan agar

media islasi. Kmpsisi media agar untuk islasi adalah sebagai berikut> ' gr sluble starch, &

gr peptn, 8 gr yeast ekstrak, A gr agar dalam ''' m" air laut. Medium tersebut ditambahkan

!uga beberapa antibitik '' Bgrml cy+clhe:imide, &9 Bgrml nistatin, '' Bgrml nalidic acid,dan 9 Bgrml rifampin. 0ntibitik ditambahkan setelah medium agar disterilisasi.

Inkubasi dilakukan pada suhu 7'' C dalam inkubatr. Klni aktinmisetes yang tumbuh

dipisahkan dan dipindahkan ke dalam medium agar yang baru dengan menggunakan marine

agar. 2emindahan dilakukan sampai diperleh klni tunggal

Klni aktinmycetes yang telah dimurnikan lalu ditumbuhkan pada medium brth

EME selama & hari, dan ditransfer ke medium fermentasi dengan kmpsisi medium 5act

peptne 9 gr", yeast e:tract 7 gr", Fe citrate n /& ',7 gr", demin #ater &9'm", dan air laut

*9'm". Fermentasi dilakukan selama 9 hari dengan inkubasi pada suhu 7''C. 5rth fermentasi

dikeringkan dengan free1e drying dan diekstraksi dengan metanl. Ekstrak dalam metanl siap

diu!i akti;itasnya.

$. Taha' #-reening

3ahapan penapisan$screening) aktinmisetes penghasil anti+mikrba dilakukan dengan u!i

antibakteri dan anti!amur dengan metde kertas cakram. Mikrba u!i yang biasa digunakan untuk

mengetahui keefektifitasan actinmycetes adalah "schereschia

coli, Streptococcus aereus, Pseudomonas aeroginosa, Bacillus subtilis, Aspergillus niger ,

dan Candida albican. "schereschia coli, Streptococcus aereus, Pseudomonas aeroginosa,

Bacillus subtilis ditumbuhkan pada media nutrien agar dan Aspergillus niger , dan Candida

albicanditumbuhkan pada 2tat De:trse 0gar. Keduanya dilakukan dengan metde pur plate

methds.

6etelah itu, 6ebanyak 9 B" ekstrak sampel diteteskan dalam kertas cakram berukuran A

mm, kemudian dikeringkan. 6elan!utnya diletakkan pada permukaan agar yang telah

diinkulasikan mikrba u!i. Inkubasi dilakukan pada suhu 7'' C selama &8 !am. na bening

yang terbentuk yang menun!ukkan akti;itas antimikrba yang mampu menghambat pertumbuhan

mikrba u!i diukur diameternya.

6etelah terbentuknya 1na bening lalu ditentukan Minimum Inhibitin Cncentratin.

Minimum Inhibitin Cncentratin $MIC) ditentukan dengan cara melarutkan ekstrak brth pada

berbagai knsentrasi yaitu dari knsentrasi '.''' Bgml sampai dengan '' Bgml. Masing+


6/9

masing knsentrasi diu!i akti;itas antibakterinya menggunakan metde difusi agar. Diameter

kertas cakram yang digunakan adalah A mm. na bening yang terbentuk diukur diameternya.

6elan!utnya dibuat kur;a "g GCH $kn+sentrasi) sebagai sumbu mela#an & $diameter 1na

bening) sebagai sumbu . 3itik ptng sumbu pada J' merupakan nilai "g MIC. Metde

penentuan MIC ini mengikuti 5ne; et al!, &'' yang dimdifikasi.

2.2.2.3 Met"de #-reening Bakteri ang Beras"siasi Dengan #'"ns /enis Aplysina sp *De+in

et al0 212,

a. Taha' 'ersia'an

6pns dimasukan kedalam kantng plastik steril kemudian disimpan di dalam ice b: dan

diba#a ke labratrium. 5akteri yang terdapat pada sampel spns diinkulasi pada media N0

dengan metde agar tuang $"ay,((8). 6ampel spns dihaluskan dengan menggunakan blender,

kemudian diambil sebanyak gr dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi ( ml air

laut. Dilakukan pengenceran hingga knsentrasi men!adi ' +A, Kemudian sampel diinkulasi

dengan metde agar tuang, diambil sebanyak ml untuk diinkulasi pada media N0 dalam

ca#an petri 9 ml secara aseptik kemudian diinkubasi pada suhu 7*'

C di dalam inkubatr selama & : &8 !am. 6etelah itu islat dimurnikan yang bertu!uan untuk memisahkan hasil

inkulasi yang terdiri dari banyak klni bakteri yang berlainan !enis sehingga didapat klni

bakteri murni pada setiap biakan bakteri. Klni bakteri yang diambil untuk dimurnikan adalah

klni yang dminan. 2emurnian dilakukan dengan menggunakan metde streak. 6etelah itu

dilakukan inkulasi bakteri u!i dan bakteri yang akan diu!i pada media N5 sehingga diperleh

suspensi bakteri u!i dan suspensi bakteri yang akan diu!i $Nfiani et al. &''().

$. Taha' s-reening

5akteri u!i yang digunakan harus me#akili bakteri gram psitif dan gram negatif.

6uspensi bakteri u!i diambil sebanyak &'' l dan dimasukan kedalam 9 ml N0 yang mulai

mendingin namun masih cair kemudian dikck hingga merata dan dituangkan ke ca#an petri

kemudian dibiarkan hingga membeku. 6etelah membeku letakkan kertas cakram yang telah

dibasahi dengan suspensi bakteri spns yang akan diu!i kemudian diinkubasi selama &8 !am,

setelah diinkubasi dilihat apakah terdapat 1na bening disekitar klni bakteri yang diu!i yang

tumbuh disekitar kertas cakram.


7/9

dilakukan dengan mengukur diameter 1na hambat di sekitar kapang endfit . "uas 1na hambat

dihitung dengan rumus dalam 6ukara et al!% $((&).

2.2.2.5 Met"de #krining Bakteri (ang Beras"siasi dengan #'"ns Jaspis s'. #e$agai

Penghasil #en(a6a Anti%ikr"$a*A$u$akar et al0 211,

a. Taha' Persia'an6pns &aspis sp. diambil menggunakan pisau steril dengan ukuran pan!ang sampel 9L'

cm 6ampel kemudian dimasukkan ke dalam plastik sampel $%hirl+2ak, Nasc, U60) yang telah

diisi ksigen murni, selan!utnya ditempatkan dalam cool box untuk analisis di "abratrium.

6etelah itu dilakukan Islasi bakteri dari sampel spns tersebut. 2ermukaan sampel spns

disemprt air laut steril dengan perbandingan ukuran spns cm& @ 9 ml air laut steril, sehingga

hanya bakteri dengan daya gabung yang kuat sa!a yang akan tersampling. 5agian meshil

diambil dengan ukuran : cm, digerus dan diencerkan dengan 2hspat 5uffer 6aline $256)

steril dengan perbandingan @ $Kim et al!% &''A). Islasi bakteri dari permukaan luar

menggunakan s'ab steril $%ahl et al!% ((8), yang diusapkan dengan satu arah pada permukaan

luar spns.S'ab steril yang telah diusapkan pada permukaan sampel dimasukkan ke dalamtabung pengenceran yang berisi 256 steril dan di;rteks . /asil pengenceran disebar ke dalam

ca#an petri yang telah berisi media Sea (ater Complit $6%C) dengan kmpsisi liter media

terdiri dari 9 grl bacto pepton, grl yeast extract dan 7 mll glycerol , dan diinkubasi pada suhu

&AC selama &8+7A !am dan diamati pertumbuhan klni bakterinya. 6etiap klni bakteri yang

tumbuh dipisahkan berdasarkan #arna, ukuran dan bentuk klni, serta dimurnikan dengan

menggunakan media yang sama.

$. Taha' #-reening

6creening dilaksanakan dengan pengu!ian akti;itas antagnis terhadap bakteri dan

khamir patgen dilakukan secara kualitatif mdifikasi Marinh et al!% &''(, dengan menggres

Islat pada permukaan media yang telah disebar dengan bakteri u!i. 5akteri u!i yang digunakan

terdiri dari bakteri gram negatif yaitu "scherichia coli, Pseudomonas aerogenosa patgen

manusia serta bakteri =ram psitif yaituStaphylococcus aureus patgen dan S! aureus .

2enguiian akti;itas antikhamir menggunakan khamir u!iCandida albicans yang ditumbuhkan

pada media 2tat De:trse 0gar $2D0). 0kti;itas antagnis terhadap bakteri dan khamir

diindikasikan dengan terbentuknya 1na !ernih disekitar klni islat murni.

BAB III

PENUTUP

7. Kesimpulan

. 0ntibitik secara umum didefinisikan sebagai bahan yang diprduksi leh mikrrganisme,he#an atau tumbuhan yang menghambat pertumbuhan mikrrganisme lain.

&. Mikrrganisme penghasil antibitik meliputi glngan bakteri, aktinmisetes dan fungi

7. 2engglngan antibitik berdasarkan spektrum ker!anya yaitu ada spektrum luas dan spektrum

sempit

8. 6creening merupakan se!enis tes yang digunakan untuk mendeteksi adanya antibdi spesifik atau

mikrrganisme dalam se!umlah besar spesimen


8/9

9. Metde screening tiap tiap sampel mikrba penghasil antibitik berbeda beda seperti

penggresan islt dan metde yang menggunakan kertas cakram

7.& 6aran

2erhatikan tahap tahap sebelum screening mikrba karena pada ini !uga menentukan

berhasil atau tidaknya dari screening mikrba. 6elain itu islat bakteri u!i harus dalam keadaan baik sehingga tidak ter!adi kesalahan dalam melakukan pembacaan 1na hambat.

DA&TA7 PU#TA4A

0bu bakar et al, &'. 6krining 5akteri yang 5erassiasi dengan 6pns


9/9

Margin, 6ebastian. &''. 2rduksi metablit sekunder $antibitik) leh islat !amur endfit

Indnesia.Ma!alah Farmasi Indnesia, ($&), A L (8, &''

Marinh, 2.?., 2aula, 0., Mreira, 5., "Qcia, F., Csta,2., O Muricy, =. &''(. Marine 2seudmnas

putida@ a ptential surce f antimicrbialsubstances against antibitic+resistant bacteria.Mem.

Inst. s#ald Cru1., '8@ A*+A&

Nfiani. ?, Nurbetty. 6, 6apar. 0. &''(. 0ktifitas 0ntimikrba Ekstrak Metanl 5akteri 5erassiasi

6pns Dari 2ulau "emukutan Kalimantan 5arat. Uni;ersitas 3an!ung 2ura@ 2ntianak.

2austian 3. (((. Micrbilgy and bacterilgi. 3he %rld f micrbes 6treptmyces.

0;ailable at @ http@###.bact.#isc.edu Micrte:tbk inde:.php.

2isan. M. 0., Michael.

metode screening pada mikroba penghasil antibiotik

Documents