PENGARUH WAKTU FERMENTASI TERHADAP PRODUKSI KANDIDAT ANTIBIOTIKA DARI ISOLAT

BAKTERI SIMBION DARI GANGGANG HIJAU Caulerpa racemosa

NUR AFNI N111 09 278

PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR

2013

PENGARUH WAKTU FERMENTASI TERHADAP PRODUKSI KANDIDAT ANTIBIOTIKA DARI ISOLAT BAKTERI SIMBION DARI

GANGGANG HIJAU Caulerpa racemosa

SKRIPSI

untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat-syarat untuk mencapai gelar sarjana

NUR AFNI N111 09 278

PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR

2013

iii

PERSETUJUAN

PENGARUH WAKTU FERMENTASI TERHADAP PRODUKSI KANDIDAT ANTIBIOTIKA DARI ISOLAT BAKTERI SIMBION DARI GANGGANG HIJAU

Caulerpa racemosa

NUR AFNI

N111 09 278

Disetujui oleh :

Pembimbing Utama,

Dr. Hj. Sartini, M.Si., Apt. NIP. 19611111 198703 2 001

Pembimbing Pertama, Pembimbing Kedua, Dr. Mufidah, M.Si., Apt. Dr.rer-nat.Elmi Nurhaidah Zainuddin, DES. NIP. 19730309 199903 2 002 NIP. 19610618 198803 2 001

Pada tanggal, Juli 2013

iv

PENGESAHAN

PENGARUH WAKTU FERMENTASI TERHADAP PRODUKSI KANDIDAT ANTIBIOTIKA DARI ISOLAT BAKTERI SIMBION DARI

GANGGANG HIJAU Caulerpa racemosa

Oleh :

NUR AFNI N111 09 278

Dipertahankan Dihadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin Pada tanggal : Juli 2013

Panitia Penguji Skripsi :

1. Prof. Dr. H. M. Natsir Djide, MS., Apt. ( Ketua ) : ..........................

2. Drs. H. Syaharuddin Kasim, M.Si., Apt. ( Sekretaris ) : ..........................

3. Dr. Hj. Sartini, M.Si., Apt. ( Ex officio ) : ..........................

4. Dr. Mufidah, M.Si., Apt. ( Ex officio ) : ..........................

5. Dr.rer.nat.Elmi Nurhaidah Zainuddin, DES.( Ex officio) : ..........................

6. Dra. Hj. Naimah Ramli, Apt. ( Anggota) : ..........................

Mengetahui : Dekan Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin

Prof. Dr. Elly Wahyudin, DEA, Apt.

NIP. 19560114 198601 2 001

v

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini adalah karya

saya sendiri, tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk

memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang

pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu

dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila dikemudian hari terbukti bahwa pernyataan saya ini tidak

benar, maka skripsi dan gelar yang diperoleh, batal demi hukum.

Makassar, Juli 2013

Penyusun

Nur Afni

viii

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan Rahmat dan Hidayahnya sehingga penulis telah

menyelesaikan tugas akhir ini sebagai persyaratan untuk menyelesaikan

studi di Fakultas Farmasi, Universitas Hasanuddin, Makassar.

Penulis menyadari banyaknya rintangan dan hambatan yang

dihadapi dalam penyusunan skripsi ini, namun dengan doa dan dukungan

dari berbagai pihak, Alhamdulillahirabbil’alamin skripsi ini dapat

terselesaikan. Oleh karena itu, penulis dengan tulus menghaturkan

banyak terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada

Ayahanda tercinta Abdul Rasyid (Alm.) dan Ibunda tercinta Hj. Nurung

yang telah banyak memberikan pengorbanan baik moril maupun materil

yang tidak akan mampu penulis balas sampai akhir hayat, di dalam doa

yang senantiasa dipanjatkan sebagai pemacu penulis dalam menghadapi

berbagai kendala selama menjalani dunia perkuliahan. Penulis juga

menyampaikan terima kasih kepada kakak dan adik tercinta Yuliana,

Yuliani, Yulianti, Arianto dan Nurul Rezky Amalia yang selalu memberikan

curahan kasih sayang yang sebesar-besarnya dan semangat yang tak

henti-hentinya.

Tiada kata yang dapat penulis ucapkan selain terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada Ibu Dr. Hj. Sartini, M.Si., Apt. selaku

pembimbing utama, Ibu Dr. Mufidah, M.Si., Apt. selaku pembimbing

pertama dan Ibu Dr. rer.nat. Elmi Nurhaidah Zainuddin, DES. selaku

ix

pembimbing kedua yang telah meluangkan waktu selama ini untuk

memberikan bimbingan, saran dan motivasi serta menyumbangkan ide-

ide kepada penulis dalam melakukan penelitian hingga skripsi ini

terselesaikan.

Pada kesempatan ini pula penulis mengucapkan terima kasih

kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini,

terima kasih kepada:

1. Ibu Prof. Dr. Elly Wahyudin, DEA., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Hasanuddin yang telah memberikan ijin penelitian.

2. Bapak Prof. Dr. Gemini Alam, M.Si., Apt. selaku penasehat akademik

yang telah memberikan bimbingan dan masukan yang bermakna bagi

penulis.

3. Bapak Prof. Dr. H. M. Natsir Djide, M.S., Apt., Bapak Drs. H.

Syaharuddin Kasim, M.Si., Apt. dan Ibu Dra. Hj. Naimah Ramli, Apt.

selaku dosen penguji penulis atas saran dan masukan yang diberikan.

4. Seluruh dosen dan staf Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin atas

segala ilmu serta bantuannya selama penulis menjalani pendidikan.

5. Kak Haslia S.Si. selaku Laboran Laboratorium Mikrobiologi, kak Ismail

S.Si., Apt. dan kak Desi selaku Laboran Pusat Penelitian Biofarmaka

serta kak Dewi, kak Arti dan bu Adri yang telah banyak membantu

dalam menyelesaikan penelitian ini.

6. Saudara-saudara seangkatan Ginkgo 2009 yang senantiasa memberi

dorongan dan doa hingga selesainya penelitian ini.

x

7. Sahabat-sahabat tercinta Whyllies Agung Ajie Buana, Nurfitriyanti,

Annisyiah Wira Mahkota, Andi Padariani Ussu dan Amira Lestari terima

kasih atas dukungan dan kebersamaannya selama ini.

8. Rekan-rekan seperjuangan dalam penelitian PKMP 2012 kak Suryadi,

S.Si., Apt. dan Ayu Permata Sari serta Dewi Purwaningsih rekan

seperjuangan dalam pengurusan skripsi ini.

9. Kak Andi Dian Permana, S.Si., Apt. dan kak Sherwin Armanda, S.Si.,

Apt. yang senantiasa memberi masukan dan saran selama ini.

10. Rekan-rekan korps asisten Laboratorium Mikrobiologi dan

Laboratorium Farmaseutika Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin.

11. Semua pihak yang tidak sempat disebutkan namanya satu per satu,

semoga Allah SWT membalas kebaikan kalian semua dengan pahala

berlimpah.

Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, maka

dari itu saran dan kritik membangun sangat penulis harapkan guna

tambahan wawasan agar dalam pengerjaan penelitian selanjutnya dapat

lebih baik.

Akhirnya semoga karya kecil ini dapat bermanfaat bagi

pengembangan ilmu pengetahuan terutama di bidang farmasi. Amin.

Makassar, Juli 2013

Nur Afni

vi

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh waktu fermentasi terhadap produksi kandidat antibiotika dari isolat bakteri simbion dari ganggang hijau Caulerpa racemosa. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan waktu fermentasi yang optimum dari isolat BSCr-5 dalam menghasilkan kandidat senyawa antibiotika. Kurva pertumbuhan Isolat BSCr-5 ditentukan melalui perhitungan jumlah sel bakteri dengan metode ALT (Angka Lempeng Total). Isolat BSCr-5 difermentasi pada medium produksi dengan variasi waktu fermentasi selama 2x24 jam hingga 9x24 jam pada suhu 37oC. Aktivitas antimikroba supernatan isolat BSCr-5 diuji dengan metode difusi agar pada medium MHA (Muller Hinton Agar). Hasil penelitian memperlihatkan periode fase pertumbuhan bakteri berbeda antara fase pertumbuhan dipercepat (6-12 jam), fase pertumbuhan logaritma (12-48 jam), fase pertumbuhan diperlambat (48-72 jam), fase pertumbuhan stasioner (72-120 jam), fase kematian diperlambat (120-144 jam), fase kematian logaritma (144-168 jam) dan fase kematian tetap (168-192 jam). Waktu fermentasi optimum dan aktivitas antimikroba dari isolat BSCr-5 berbeda terhadap masing-masing bakteri uji yaitu Salmonella thyposa (120 jam; 16,15 mm), Pseudomonas aeruginosa (120 jam; 16,83 mm), Escherichia coli (216 jam; 15,40 mm), Bacillus subtilis (216 jam; 16,87 mm) dan Staphylococcus aureus (216 jam; 17,25 mm).

vii

ABSTRACT

Study about the effect of fermentation period on production of antibiotic compounds of bacterial symbiont from green algae Caulerpa racemosa has been done. The aim of the study was to obtain the optimum fermentation period of isolate BSCr-5 in producing antibiotic candidate compounds. Growth curve of isolate BSCr-5 was determined by calculating the total of bacterial cells with SPC (Standard Plate Count) method. Isolate BSCr-5 was fermented at different fermentation period range from 2 to 9x24 h at 37oC. Antimicrobial activity of supernatant of isolate BSCr-5 was measured by agar diffusion method on MHA (Muller Hinton Agar) medium. The results showed that period of bacterial growth phase are different between accelerated (6-12 h), logarithmic (12-48 h), declined (48-72 h), stationary (72-120 h), declined death phase (120-144 h), logarithmic death phase (144-168 h) and constant death phase (168-192 h). The optimum fermentation period and antimicrobial activity of isolate BSCr-5 were different depend on each microorganisms test: Salmonella thyposa (120 h; 16.15 mm), Pseudomonas aeruginosa (120 h; 16.83 mm), Escherichia coli (216 h; 15.40 mm), Bacillus subtilis (216 h; 16.87 mm) and Staphylococcus aureus (216 h; 17.25 mm).

xi

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ............................................................................................ vi

ABSTRACT .......................................................................................... vii

UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................... viii

DAFTAR ISI ......................................................................................... xi

DAFTAR TABEL .................................................................................. xiv

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................... 5

II.1 Aspek Biologis Ganggang Laut ...................................................... 5

II.2 Kandungan Kimia dan Aktivitas Biologi Ganggang Hijau

Caulerpa ........................................................................................ 7

II.3 Senyawa Antimikroba .................................................................... 8

II.4 Ganggang Laut sebagai Penghasil Senyawa Antimikroba............. 11

II.5 Simibiosis Bakteri dengan Organisme Laut ................................... 12

II.6 Isolasi Mikroorganisme .................................................................. 14

II.7 Fermentasi Mikroorganisme ........................................................... 17

II.8 Pengukuran Pertumbuhan Mikroba ............................................... 18

II.9 Lama Fermentasi ........................................................................... 21

II.10 Uji Aktivitas Antimikroba ............................................................... 22

II.11 Mikroba Uji ................................................................................... 24

xii

II.11.1 Eschericia coli ........................................................................... 24

II.11.2 Salmonella thyposa ................................................................... 25

II.11.3 Pseudomonas aeruginosa ........................................................ 26

II.11.4 Staphylococcus aureus ............................................................. 26

II.11.5 Bacillus subtilis .......................................................................... 27

BAB III PELAKSANAAN PENELITIAN .............................................. 29

III.1 Alat dan Bahan ............................................................................ 29

III.2 Metode Kerja ................................................................................. 29

III.2.1 Penyiapan Alat ........................................................................... 29

III.2.2 Penyiapan Medium .................................................................... 30

III.2.2.1 Medium MA (Marine Agar) ...................................................... 30

III.2.2.2 Medium NA (Nutrient Agar) ..................................................... 30

III.2.2.3 Medium MYB (Maltose Yeast Extract Broth) ........................... 30

III.2.2.4 Medium Produksi .................................................................... 31

III.2.2.5 Medium MHA (Muller Hinton Agar) ......................................... 31

III.2.3 Penentuan Kurva Pertumbuhan dengan Metode ALT................ 31

III.2.4 Produksi Senyawa Isolat BSCr-5 dengan Variasi Waktu

Fermentasi ................................................................................ 32

III.2.5 Uji Aktivitas Antimikroba Hasil Fermentasi ................................ 33

III.2.5.1 Pembuatan Larutan Kontrol Positif.......................................... 33

III.2.5.2 Peremajaan dan Pendispersian Biakan Murni Bakteri Uji ....... 34

III.2.5.3 Penentuan Daya Hambat dengan Metode Difusi Agar............ 34

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. 36

xiii

IV.1 Pengukuran Pertumbuhan Isolat Bakteri Simbion ......................... 36

IV.2 Fermentasi Bakteri Simbion ........................................................... 38

IV.3 Aktivitas Antimikroba Metabolit Bakteri Simbion (BSCr-5) ............ 39

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................. 48

V.1 Kesimpulan .................................................................................... 48

V.2 Saran ............................................................................................. 48

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................ 50

Lampiran ............................................................................................. 55

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-5 dengan variasi waktu fermentasi terhadap pertumbuhan mikroorganisme uji ................................................. 44

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Ganggang hijau Caulerpa racemosa ............................................. 7

2. Kurva Pertumbuhan Mikroorganisme ............................................ 19

3. Kurva pertumbuhan isolat bakteri simbion ganggang hijau Caulerpa racemosa (BSCr-5) ...................................................... 37

4. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap

Salmonella thyposa ....................................................................... 40 5. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap

Pseudomonas aeruginosa ............................................................. 41 6. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap

Escherichia coli .............................................................................. 42 7. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap

Bacillus subtilis .............................................................................. 42 8. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap

Staphylococcus aureus.................................................................. 43 9. Hubungan diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-5

dengan waktu fermentasi terhadap 5 bakteri uji ............................ 44 10. Koloni yang tumbuh pada metode perhitungan ALT ...................... 56 11. Fermentasi awal isolat BSCr-5 dengan medium MYB ................... 56 12. Fermentasi lanjutan isolat BSCr-5 dengan medium produksi ........ 57 13. a) Proses sonikasi hasil fermentasi isolat; (b) Proses sentrifugasi

hasil fermentasi isolat .................................................................... 57 14. Hasil fermentasi isolat BSCr-5 sebelum disentrifugasi .................. 58

15. Hasil fermentasi isolat BSCr-5 setelah disentrifugasi .................... 58

16. Liofilisat supernatan hasil fermentasi isolat BSCr-5 tiap lama

fermentasi ..................................................................................... 59

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Skema Kerja ................................................................................. 55

2. Gambar Hasil Penelitian ............................................................... 57

3. Hasil pengukuran pertumbuhan isolat dengan metode Angka Lempeng Total ............................................................................... 61

4. Data Pengukuran Diameter Zona Hambat .................................... 62

1

BAB I

PENDAHULUAN

Penyakit infeksi merupakan salah satu masalah dalam bidang

kesehatan yang terus berkembang. Penyakit ini masih merupakan

penyakit utama di negara-negara berkembang termasuk Indonesia.

Antimikroba adalah obat yang paling banyak diresepkan untuk

pengobatan infeksi. Penggunaan antimikroba secara tidak rasional dapat

menimbulkan efek samping dan resistensi. Masalah antibiotika dan

resistensinya menjadi perhatian seluruh dunia. Hingga akhirnya pada

tahun 2011, WHO menetapkan tema Antimicrobacterial Resistance and its

Global Spread untuk memperingati Hari Kesehatan Sedunia (1,2,3).

Pemanfaatan bahan alam dalam upaya penemuan antimikroba

yang baru dan lebih efektif melawan infeksi baik yang disebabkan oleh

bakteri ataupun jamur perlu dikembangkan. Salah satu yang potensial

sebagai penghasil antimikroba adalah metabolit sekunder yang dihasilkan

dari organisme laut. Lingkungan laut merupakan sumber yang kaya akan

produk alam yang aktif secara biologis dengan jenis struktur yang

beragam (4).

Salah satu biota laut yang kaya akan metabolit sekunder adalah

ganggang laut atau makro alga. Ganggang laut memproduksi berbagai

senyawa yang terdiri dari metabolit primer yang bersifat esensial bagi

proses metabolisme sel dan metabolit sekunder berupa senyawa

metabolit yang tidak esensial bagi pertumbuhan organisme dan ditemukan

2

dalam bentuk yang unik atau berbeda-beda antara spesies yang satu dan

lainnya. Fungsi metabolit sekunder adalah untuk mempertahankan diri dari

kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan. Menurut Del Val,

metabolit sekunder berperan sebagai alat pertahanan inang terhadap

patogen, parasit, predator. Senyawa dengan aktivitas sitostatik, antiviral,

antielmentik, antifungi dan antibakteri telah dideteksi pada alga hijau,

coklat dan merah (5,6).

Osman dkk. (2010) mengemukakan bahwa ganggang hijau

(Chlorophyta) merupakan spesies yang memiliki aktivitas antimikroba

yang lebih aktif dibandingkan dengan ganggang coklat (Phaeophyta) dan

ganggang merah (Rhodophyta). Berdasarkan penelitian yang dilakukan

oleh Izzati (2007) menunjukkan Caulerpa racemosa memiliki aktivitas

antibakteri terhadap tiga jenis bakteri patogen yaitu Pseudomonas

pavanaceae, Pseudomonas syntata, dan Pseudomonas tetrolens,

sedangkan berdasarkan hasil penelitian Djide dkk. (2012) menunjukkan

bahwa ekstrak methanol dan ekstrak n-heksana Caulerpa racemosa

konsentrasi 10% (2 mg / kertas cakram) memiliki aktivitas daya hambat

terhadap Escherichia coli, Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis dan

berdasarkan skrining fitokimia yang dilakukan ditemukan golongan

senyawa berupa triterpenoid dan steroid (6,7,8).

Suryadi dkk. (2012) telah melakukan penelitian mengenai potensi

bakteri simbion dari beberapa ganggang hijau sebagai penghasil senyawa

antimikroba yang menunjukkan bahwa isolat BSCr-5 yang merupakan

3

isolat bakteri simbion dari ganggang hijau spesies Caulerpa racemosa

memberikan aktivitas terhadap bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus

aureus, Escherichia coli, Salmonella thypii dan fungi Candida albicans (9).

Proses fermentasi kehidupan mikroorganisme berperan sangat

besar terhadap produksi antibiotika. Siklus pertumbuhan mikroorganisme

meliputi fase lag, fase logaritmik, fase stasioner dan fase kematian. Anah

dkk. (1991) mengemukakan bahwa antibiotik merupakan metabolit

sekunder dan dihasilkan pada akhir fase logaritmik sebelum fase

stasioner; sedangkan menurut Jack dkk. (1995) , antibiotik diproduksi

pada saat fase stasioner (10, 11).

Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam optimasi produksi

antibiotika yaitu waktu atau lama fermentasi, konsentrasi sumber karbon

yang tersedia dalam medium fermentasi serta pH medium fermentasi.

Berdasarkan hasil penelitian Enshasy dkk. (2007) bahwa aktivitas

antibakteri dihasilkan pada fase decay yaitu fase pada saat substrat mulai

habis, penelitian pada antibiotik rifamycin yang dihasilkan oleh

Amycolaptosis mediterranei. Penelitian lain yang dilakukan oleh Todorov

dan Dicks (2007) menyebutkan bahwa aktivitas antibakteri berupa

bacteriocin yang dihasilkan oleh Lactobacillus pentosus ST712BZ

optimum setelah lama fermentasi 24 jam pada suhu 30°C dengan media

pertumbuhan yang ditambahkan 20-40 gram/L glukosa (12,13).

Berdasarkan uraian di atas maka perlu dilakukan penelitian lanjutan

untuk melihat bagaimana pengaruh waktu atau lama fermentasi isolat

4

bakteri simbion ganggang hijau Caulerpa racemosa dalam menghasilkan

senyawa antimikroba. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mendapatkan

waktu fermentasi yang optimum dari isolat terpilih dalam menghasilkan

kandidat senyawa antibiotika.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Aspek Biologis Ganggang Laut

Alga atau ganggang laut adalah bagian terbesar dari tumbuhan laut

yang secara morfologi dapat dikelompokkan ke dalam tumbuhan tidak

berpembuluh (Tallophyta) karena tidak memiliki perbedaan susunan

kerangka seperti akar, batang dan daun. Keseluruhan dari tanaman ini

merupakan batang yang dikenal dengan sebutan thallus. Bentuk thallus

alga ada bermacam-macam, ada yang bulat seperti tabung, pipih, gepeng

bulat seperti kantong, rambut dan sebagainya. Thallus ini ada yang

tersusun oleh hanya satu sel (unicelluler) dan ada yang terdiri dari banyak

sel (multicelluler). Terdapat beberapa jenis percabangan pada thallus

yaitu ada yang thallus dichotomus (dua-dua terus menerus), pinate (dua-

dua berlawanan sepanjang thallus utama), pectinate (berderet searah

pada satu sisi thallus utama) dan ada juga sederhana yang tidak

bercabang. Sifat substansi thallus beraneka ragam yaitu ada yang lunak

seperti gelatin (gelatinous), keras diliputi atau mengandung zat kapur

(calcareous), lunak bagaikan tulang rawan (cartilagenous), berserabut

(spongeous) dan sebagainya (14,15).

Penamaan divisi dan kelas dari alga atau ganggang diklasifikasikan

berdasarkan warna organisme atau pigmentasinya menjadi empat kelas

yaitu cyanophyta atau alga biru-hijau, rhodophyta atau alga merah,

phaeophyta atau alga coklat dan chlorophyta atau alga hijau. Organisme

6

ini mengandung klorofil serta pigmen lain untuk melangsungkan

fotosintesis, tersebar luas di alam, dan dijumpai hampir di segala

lingkungan yang terkena sinar matahari (15,16).

Klasifikasi Ganggang Hijau Caulerpa racemosa (17)

Kingdom : Plantae

Phylum : Chlorophyta

Classis : Ulvophyceae

Ordo : Bryopsidales

Family : Caulerpaceae

Genus : Caulerpa

Species : Caulerpa racemosa

Ciri secara umum dari Caulerpa adalah keseluruhan tubuhnya

terdiri dari satu sel dengan bagian bawah yang menjalar menyerupai

stolon yang mempunyai rhizoid sebagai alat pelekat pada substrat serta

bagian yang tegak. Bagian yang tegak disebut asimilator karena

mempunyai klorofil. Stolon dan rhizoid bentuknya hampir sama dari jenis

ke jenis. Sedangkan asimilator mempunyai bentuk bermacam-macam

tergantung jenisnya. Caulerpa racemosa memiliki asimilator dengan

bentuk silindris dengan bulatan-bulatan ujung merata dan bertangkai

panjang. Berdasarkan habitatnya Caulerpa racemosa merupakan spesies

yang menempel pada batu karang, tumbuh pada bagian tengah sampai

bagian bawah zona eutorial dengan substrat lumpur atau pasir tetapi juga

tumbuh soliter pada batuan mati. Distribusi vertikal Caulerpa sangat luas

7

seperti misalnya Caulerpa racemosa ditemukan pada 20-30 m

kedalamannya (18).

Gambar 1. Ganggang hijau Caulerpa racemosa

II.2 Kandungan Kimia dan Aktivitas Biologi Ganggang Hijau Caulerpa

Caulerpa merupakan salah satu jenis ganggang hijau yang belum

banyak dimanfaatkan dan termasuk dalam Feather Seaweed. Feather

Seaweed dilaporkan sebagai makroalga yang dapat dimakan, mempunyai

zat bioaktif seperti anti bakteri, anti jamur, anti tumor dan bisa digunakan

untuk terapi tekanan darah tinggi dan gondok (19).

Menurut Anam dan Collins dalam Saptasari (2010) menyatakan

kandungan kimia Caulerpa sertularioides telah diteliti memiliki lima

senyawa dan telah diisolasi dari ekstrak n-heksana yaitu Caulerpin, O-

sitosterol asam palmitat dan dua senyawa lain yang diduga sebagai

steroid dan hidrokarbon. Ekstrak dari etil asetat mengandung caulerpin

dan siklotetra dekana, serta dari ekstrak metanol diisolasi caulerpin dan

suatu senyawa yang diduga hidrokarbon tidak jenuh. Zat caulerpicin dan

8

caulerpin dapat diisolasi dari Caulerpa racemosa, Caulerpa sertulariodes,

dan Caulerpa lentifera. Kandungan ini dapat diketahui apabila tallus

terluka menunjukkan warna jingga dan kemudian akan timbul tonjolan

sehingga menyebabkan degenerasi disekitar luka tersebut (18).

Secara kimia ganggang laut atau alga terdiri dari air, karbohidrat,

lemak dan abu. Selain karbohidrat, protein, lemak dan serat, ganggang

laut juga mengandung enzim, asam nukleat, asam amino, vitamin

(A,B,C,D,E, dan K) dan makro mineral seperti nitrogen, oksigen, kalsium

dan selenium serta mikro mineral seperti zat besi, magnesium dan natrium

(20, 21).

II.3 Senyawa Antimikroba

Antimiroba adalah substansi yang menghambat pertumbuhan atau

membunuh bakteri ataupun mikroorganisme lain (organisme mikroskopik

termasuk bakteri, jamur, virus, protozoa dan ricketsia), sedangkan secara

teknik istilah antibiotik mengacu pada zat kimia yang dihasilkan oleh satu

macam mikroorganisme yang menghambat pertumbuhan atau membunuh

mikrooganisme yang lain (22).

Suatu antimikroba harus bersifat toksisitas selektif artinya obat atau

zat tersebut harus bersifat sangat toksis terhadap mikroorganisme

penyebab penyakit tetapi relatif tidak toksis terhadap jasad inang.

Berdasarkan sifat toksisitas tersebut, antimikroba dapat bersifat : (23)

1. Bakteriostatika, yaitu zat atau bahan yang dapat menghambat

pertumbuhan mikroorganisme (bakteri). Dalam keadaan seperti ini

9

jumlah mikroorganisme menjadi stasioner, tidak dapat lagi multiplikasi

dan berkembang biak. Sebagai contoh adalah sulfonamida, tetrasiklin,

kloramfenikol, eritromisin dan novobiosin serta paraaminosalisilat.

2. Bakteriosida, yaitu zat atau bahan yang dapat membunuh

mikroorganisme (bakteri). Dalam hal ini jumlah mikroorganisme akan

berkurang atau bahkan habis, tidak dapat lagi berkembang biak. Yang

termasuk dalam kelompok ini adalah penisilin, sefalosporin, neomisin.

Kadar minimal yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan

mikroba atau membunuhnya, masing-masing dikenal debagai kadar

hambat minimal (KHM) dan kadar bunuh minimal (KBM). Antimikroba

tertentu aktivitasnya dapat meningkat dari bakteriostatik menjadi bakterisid

bila kadar antimikrobanya ditingkatkan melebihi KHM (24).

Berdasarkan mekanisme kerjanya, antimikroba dibagi dalam lima

kelompok, yaitu : (23, 24)

1. Antimikroba yang menghambat metabolisme sel mikroba

Mikroba membutuhkan asam folat untuk kelangsungan hidupnya.

Berbeda dengan mamalia yang mendapatkan asam folat dari luar, kuman

patogen harus mensintesis sendiri asam folat dari asam para amino

benzoat (PABA) untuk kebutuhan hidupnya. Antimikroba bekerja memblok

tahap metabolik spesifik mikroba, sperti sulfonamid, trimetoprim, PAS dan

sulfon.

10

2. Antimikroba yang menghambat sintesis dinding sel mikroba

Dinding sel bakteri terdiri dari polipeptidoglikan yaitu suatu

kompleks polimer mukopeptida. Antimikroba golongan ini dapat

menghambat sintesis atau menghambat aktivitas enzim yang berperan

dalam pembentukan dinding sel mikroorganisme. Antimikroba yang

termasuk dalam golongan ini adalah penisilin, sefalosporin, basitrasin,

vankomisin dan sikloserin.

3. Antimikroba yang mengganggu keutuhan membran sel mikroba

Antimikroba secara langsung bekerja pada membran sel yang

mempengaruhi permeabilitas dan menyebabkan keluarnya senyawa

intraseluler yang berupa komponen penting dari dalam sel

mikroorganisme yaitu protein, asam nukleat dan nukleotida. Antimikroba

yang termasuk dalam kelompok ini adalah polimiksin, kolistin, amfoterisin

B dan nistatin.

4. Antimikroba yang menghambat sintesis protein sel mikroba

Dalam kelangsungan hidupnya mikroba perlu mensintesis berbagai

protein, dimana sintesis protein berlnagsung di ribosom dengan bantuan

mRNA dan tRNA. Antimikroba mempengaruhi fungsi ribosom pada

mikroorganisme yang menyebabkan sintesa protein terhambat. Pada

bakteri, ribosom terdiri atas dua sub unit yang berdasarkan konstanta

sedimentasi dinyatakan sebagai ribosom 30S dan 50S. Antimikroba yang

berinteraksi dengan ribosom 30S antara lain adalah aminoglikosida dan

11

tetrasiklin, sedangkan yang berinteraksi dengan ribosom 50S antara lain

adalah kloramfenikol, linkomisin, klindamisin dan eritromisin.

5. Antimikroba yang menghambat sintesis asam nukleat sel mikroba

Dalam hal ini antimikroba mempengaruhi metabolisme asam

nukeat. Antimikroba kelompok ini bekerja dengan cara berikatan dengan

enzim polymerase-RNA (pada sub-unit) sehingga menghambat sintesis

RNA dan DNA oleh enzim tersebut. Sebagai contoh, rifampisin mengikat

dan menghambat DNA-dependent RNA-polimerase yang ada pada

bakteri, kuinolon menghambat DNA girase dan metronidazol menghambat

sintesis DNA.

II.4 Ganggang Laut Sebagai Penghasil Senyawa Antimikroba

Telah dilakukan penelitian oleh Andi Reskika mengenai ganggang

hijau Enteromorpha linza yang ditemukan memiliki aktivitas antimikroba

terhadap Vibrio alginoliticus ganggang coklat Dictyopteris acrostichoides

ditemukan memiliki aktivitas terhadap Vibrio alginoliticus dan Vibrio

harveyi. Demikian pula dengan penelitian yang dilakukan oleh

Vallinayagam dkk. yang menemukan aktivitas dari ganggang Gracilaria

edulis terhadap Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeroginosa.

Taksin dkk. juga menemukan bahwa ganggang merah Coralina officinalis

memiliki aktivitas terhadap Enterococcus faecalis, Enterobacter

aerogenens dan Escherichia coli, sedangkan ganggang hijau Ulva rigida

memiliki aktivitas terhadap Staphylococcus aureus (25, 26, 27).

12

II.5 Simbiosis Bakteri Dengan Organisme Laut

Simbiosis adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan

setiap hubungan permanen atau jangka panjang antara dua atau lebih

spesies yang berbeda dari organisme. Hubungan antara tanaman inang

dengan anggota yang lebih kecil dikenal sebagai simbion atau symbiote.

Tanaman inang biasanya menyediakan makanan dan tempat tinggal bagi

simbion, sementara manfaat bagi tuan rumah bervariasi di setiap jenis

hubungan. Hubungan ini dapat diklasifikasikan oleh jenis asosiasi, tingkat

keintiman, dan tingkat ketergantungan (28).

Klasifikasi dari hubungan simbiotik, antara lain : (28, 29)

1. Type asosiasi

(a) Mutualisme adalah simbiosis yang saling menguntungkan antara

tanaman inang dan simbiosisnya.

(b) Komensalisme adalah salah satu dari pasangan simbion yang

mendapatkan keuntungan, sedangkan yang lainnya tidak

mendapatkan keuntungan maupun kerugian.

(c) Parasitisme adalah simbiosis yang merugikan tanaman inang.

2. Tingkat keintiman

(a) Episimbion / Ectosimbion adalah simbion yang hidup pada permukaan

sel inang.

(b) Endosimbion / Simbion intraselular adalah simbion yang hidup di

dalam sel inangnya.

13

3. Ketergantungan terhadap simbiosis

(a) Simbion fakultatif adalah simbion yang dapat hidup pada kondisi hidup

yang bebas.

(b) Simbion obligat adalah simbion yang tidak dapat hidup tanpa bantuan

dari tanaman inangnya.

Hentschel dan Wilkinson dalam Mahdiyah (2012) mengemukakan

bahwa spons merupakan salah satu organisme yang dapat berasosiasi

dengan sejumlah besar mikroorganisme berbeda meliputi cyanobacteria,

bakteri heterotrofik, alga uniseluler dan zoo-chlorella. Senyawa bioaktif

laut atau produk alami laut (Marine Natural Products (MNPs)) adalah

senyawa organik yang diproduksi oleh mikroba, spons, rumput laut, dan

organisme laut lain. Organisme inang mensintesis senyawa ini sebagai

metabolit sekunder untuk melindungi dirinya dan menjaga keseimbangan

lingkungan. Spons laut memiliki sumber yang kaya akan mikroorganisme

baru dengan potensi aktivitas farmakologi. Interaksi antara spons dan

bakteri terjadi dalam bentuk simbiosis komensalisme di mana dalam

interaksi ini dihasilkan senyawa bioaktif (30,31).

Telah dilakukan penelitian oleh Zheng dkk. (2005) bahwa beberapa

bakteri berasosiasi dengan spons yang menghasilkan metabolit sekunder

dengan aktivitas antimikroba adalah bakteri yang berasosiasi dengan

spons Himeniacidon parleve, yaitu NJ6-3-1 yang menghasilkan senyawa

beta karbolin alkaloid yang bersifat antimikroba terhadap Staphylococcus

aureus (32).

14

II.6 Isolasi Mikroorganisme

Mikroorganisme di alam dapat diperoleh dalam bentuk tunggal,

teteapi pada umumnya mikroorganisme di alam selalu dalam bentuk

populasi campuran, baik yang mempunyai hubungan kerabat maupun

tidak sehingga untuk memperoleh mikroorganisme yang akan digunakan

sebagai alat dalam penelitian-penelitian dibutuhkan isolasi

mikroorganisme pada tempat di alam yang diperkirakan menjadi habitat

dari mikroorganisme tersebut dan mempunyai peranan yang cukup

penting pada lingkungan tersebut. Dalam beberapa hal identifikasi

terhadap bakteri dapat dibuat dari pengamatan preparat yang diwarnai

dan dapat ditentukan ukuran, bentuk dan kelompok atau grup

organismenya (apakah termasuk basilus, kokus, Gram-positif atau Gram-

negatif) (23).

Secara alami, bakteri di alam ditemukan dalam populasi campuran.

Hanya dalam keadaan tertentu saja populasi ini ditemukan dalam

keadaan murni. Berikut adalah metode-metode isolasi mikroorganisme

dalam suatu bahan campuran : (23, 33)

1. Metode Goresan

Inokulum digoreskan dipermukaan medium agar nutrien (NA) dalam

cawan petri dengan menggunakan jarum ose. Teknik ini lebih

menguntungkan bila ditinjau dari sudut ekonomi dan waktu, tetapi

memerlukan keterampilan yang diperoleh dengan latihan. Penggoresan

yang sempurna akan menghasilkan koloni yang terpisah.

15

2. Metode Agar Sebar

Setetes inokulum diletakkan ditengah-tengah medium agar nutrien

(NA) dan dengan menggunakan batang kaca bengkok (hocky stick)

inokulum tersebut disebarkan di permukaan medium. Hocky stick yang

sama dapat digunakan untuk menjamin penyebaran sel-selnya dengan

baik. Pada beberapa cawan petri akan tumbuh koloni-koloni yang

terpisah-pisah. Pada teknik ini sterilisasi batang penyebar dilakukan

dengan mencelupkan ke dalam alkohol dan kemudian dipanaskan

sehingga alkohol terbakar habis. Penyebar didinginkan dahulu sebelum

digunakan untuk menyebarkan inokulum pada permukaan agar.

Penyebaran inokulum dilakukan dengan memutar agar lempengan.

3. Metode Agar Tuang

Isolasi menggunakan media cair dengan cara pengenceran. Dasar

melakukan pengenceran adalah penurunan jumlah mikroorganisme

sehingga pada suatu saat hanya ditemukan satu sel di dalam tabung.

Pada cara agar tuang, dilakukan pengenceran satu mata ose suspensi

bakteri ke dalam tiga tabung agar tuang sehingga akan diperoleh

lempengan dengan jumlah bakteri yang optimum untuk isolasi. Teknik ini

lebih mudah karena untuk mendapatkan koloni yang terpisah tidak

diperlukan keterampilan seperti pada teknik penggoresan.

Biakan murni merupakan biakan yang hanya mengandung satu

macam bakteri saja. Dalam teknik biakan murni tidak saja diperlukan

bagaimana memperoleh suatu biakan murni, tetapi juga bagaimana

16

memelihara serta mencegah pencemaran dari luar. Media untuk

membiakkan bakteri haruslah steril sebelum digunakan. Pencemaran dari

luar terutama berasal dari udara yang mengandung banyak

mikroorganisme (33).

Untuk mendapatkan isolat murni mikroba dari suatu bahan yang

mengandung campuran mikroba dapat dilakukan dengan beberapa cara

tergantung dari mikroorganismenya antara lain : (34)

1. Isolasi pada agar cawan

Kebanyakan bakteri, kapang dan khamir dapat membentuk koloni

pada medium padat, sehingga mudah diisolasi dengan cara menyebarkan

sel-sel tersebut pada agar cawan sedemikian rupa sehingga tumbuh

koloni-koloni yang terpisah. Konsentrasi agar yang digunakan 1-2%, tetapi

terkadang digunakan agar yang lebih lunak untuk mengisolasi beberapa

mikroba tertentu. Prosedur isolasinya dapat menggunakan metode gores

yaitu dengan menggoreskan sampel di permukaan medium agar ataupun

dengan metode tuang yaitu dengan cara mengencerkan kultur yang

kemudian dituang ke dalam cawan dan kemudian menambahkan medium

agar.

2. Isolasi dalam medium cair

Beberapa bakteri terutama yang ukuran selnya besar dan

kebanyakan protozoa dan ganggang tidak dapat tumbuh pada agar

cawan, tetapi hanya dapat tumbuh pada kultur cair. Cara yang termudah

untuk mengisolasi mikroba dalam medium cair adalah dengan metode

17

pengenceran. Dalam metode ini, inokulum diencerkan di dalam medium

steril, dan sejumlah tabung yang berisi medium diinokulasikan dengan

suspensi inokulum dari masing-masing pengenceran.

3. Isolasi sel tunggal

Untuk mengisolasi sel mikroba yang ukurannya besar dan tidak

dapat diisolasi dengan metode agar cawan dan pengenceran, ada suatu

cara isolasi yang disebut isolasi dengan sel tunggal. Sel mikroba yang

dapat dilihat dengan perbesaran 100 kali atau kurang, setiap selnya dapat

dipisahkan dan diambil dengan menggunakan pipet kapiler yang sangat

halus, kemudian dicuci beberapa kali di dalam medium steril yang

jumlahnya relatif besar untuk menghilangkan mikroba kontaminan yang

ukurannya lebih kecil.

II.7 Fermentasi Mikroorganisme

Fermentasi secara teknik dapat didefinisikan sebagai suatu proses

oksidasi anaerobik atau partial anaerobik karbohidrat yang menghasilkan

alkohol serta beberapa asam, namun banyak proses fermentasi yang

menggunakan substrat protein dan lemak. Fermentasi adalah proses yang

dilakukan oleh mikroorganisme baik melalui proses aerobik ataupun

anaerobik dimana terjadi perubahan kimia spesifik dari suatu substrat

organik dan menghasilkan produk yang bernilai ekonomis (35,36).

Hasil fermentasi diperoleh sebagai akibat metabolisme mikroba

pada suatu bahan pangan dalam keadaan anaerob. Mikroba yang

melakukan fermentasi membutuhkan energi yang umumnya diperoleh dari

18

glukosa. Dalam keadaan aerob, mikroba mengubah glukosa menjadi air,

CO2 dan energi (ATP). Beberapa mikroba hanya dapat melangsungkan

metabolisme dalam keadaan anaerob dan hasilnya adalah substrat yang

setengah terurai (35).

Dalam proses fermentasi mikroorganisme, pemilihan medium

sangat penting terhadap keberhasilan proses fermentasi karena medium

menyediakan nutrisi untuk pertumbuhan, energi, zat pembangun sel dan

susbtrat biosintesis selama fermentasi. Medium yang digunakan untuk

menumbuhkan fungi mengandung sumber karbon (umumnya glukosa),

sumber nitrogen (umumnya amonia atau nitrat terkadang asam amino),

fosfat, sulfat, magnesium, potassium, dan unsur mikro seperti besi,

mangan, zink, tembaga. Dan sebagai tambahan, terkadang juga

ditambahkan bahan alam pada medium seperti air rendaman jagung,

ekstrak khamir, jus buah-buahan dan protein terhidrolisa (35, 37).

II.8 Pengukuran Pertumbuhan Mikroba

Pertumbuhan secara umum dapat didifenisikan sebagai

pertambahan secara teratur semua komponen di dalam sel hidup.

Perbanyakan sel adalah konsekuensi pertumbuhan. Pada organisme

uniseluler seperti bakteri, pertumbuhan adalah pertambahan jumlah sel

yang juga berarti pertambahan jumlah organisme yang membentuk

populasi atau suatu biakan (16).

Pada pengukuran pertumbuhan atau perbanyakan dapat dilakukan

dengan pengukuran pertambahan berat (berat kering) atau perhitungan

19

jumlah mikroorganismenya. Pada perhitungan jumlah mikroorganisme

dapat dibedakan antara perhitungan jumlah sel yang mati dan yang hidup

atau jumlah total (total count) dan jumlah sel mikroorganisme yang hidup

(viable count). Jumlah total bakteri dapat ditentukan dengan beberapa

cara seperti perhitungan dengan menggunakan Petroff Hauser Bacteria

Counter atau dengan cara-cara lainnya,sedangkan jumlah bakteri yang

viable dapat ditentukan dengan cara taburan (plating) atau dengan cara

filter membran atau dengan cara-cara lainnya (23).

Suatu piaraan mikroorganisme, misalnya bakteri yang sudah cukup

tua kemudian diambil sedikit untuk ditanam pada medium cair yang cocok.

Dalam waktu yang sama bila kita ambil 1 kolong kawat inokulasi kemudian

disebarkan pada agar lempengan dalam cawan petri. Jumlah koloni yang

kemudian tumbuh di cawan dapat kita hitung. Biasanya jumlahnya

menjadi sangat besar, maka kita mabil logaritmanya saja. Bila logaritma

jumlah bakteri ditulis dalam ordinat, waktu dituliskan dalam basis maka

diperoleh kurva seperti di bawah ini : (16).

Gambar 2. Kurva pertumbuhan mikroorganisme (Waluyo L, 2004)

20

Pada kurva pertumbuhan tersebut terlihat adanya fase-fase

pertumbuhan yaitu : (16, 23, 38)

1. Fase I : Fase Adaptasi (Fase Lag)

Fase ini untuk menyesuaikan diri dengan substrat dan kondisi

lingkungan di sekitarnya. Fase ini belum terjadi pembelahan sel karena

beberapa enzim mungkin belum disintesis. Lamanya fase ini bervariasi,

dapat cepat atau lambat tergantung dari kecepatan penyesuaian dengan

lingkungannya.

2. Fase II : Fase Pertumbuhan Awal

Pada fase ini, sel mulai membelah dengan kecepatan yang masih

rendah. Jumlah bakteri mulai bertambah sedikit demi sedikit.

3. Fase III : Fase Pertumbuhan Logaritma (Eksponensial)

Pada fase ini, sel jasad renik membelah dengan cepat, dimana

pertambahan jumlahnya mengikuti kurva logaritmik. Kecepatan

pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya seperti

pH dan kandungan nutrien, suhu dan kelembaban udara.

4. Fase IV : Fase Pertumbuhan Diperlambat

Pada fase ini pertumbuhan mulai terhambat disebabkan karena

adanya pengurangan nutrien dan mulai terjadi penimbunan hasil

metabolisme yang bersifat racun, juga terjadi perubahan lingkungan

seperti pH dan lain-lain. Pada fase ini pertumbuhan sel tidak stabil, tetapi

jumlah populasi masih naik. Hal ini karena jumlah sel yang masih tumbuh

lebih banyak daripada jumlah sel yang mati.

21

5. Fase V : Fase Pertumbuhan Tetap (Stasioner)

Pada fase ini jumlah sel tetap karena jumlah sel yang tumbuh sama

dengan jumlah sel yang mati. Ukuran sel pada fase ini lebih kecil karena

sel tetap membelah meskipun zat nutrisi sudah habis. Pada fae ini sel-sel

lebih tahan terhadap keadaaan ekstrim seperti panas, dingin, radiasi dan

bahan kimia.

6. Fase VI : Fase Kematian Dipercepat dan Kematian Logaritma

Kedua fase ini sering disebut sebagai fase penurunan kematian.

Pada fase ini kecepatan kematian meningkat terus menerus sedangkan

kecepatan pembelahan menjadi nol. Setelah sampai ke fase kematian

logaritma kecepatan kematian mencapai maksimum. Jumlah selnya

menurut sesuai deret ukur, tetapi penurunan jumlah tersebut akan

mencapai keadaan yang minimum.

II.9 Lama Fermentasi

Menurut Buckle dkk. (1985) bila suatu sel mikroorganisme

diinokulasikan pada media nutrien agar, pertumbuhan yang terlihat mula-

mula adalah suatu pembesaran ukuran, volume dan berat sel. Ketika

ukurannya telah mencapai kira-kira dua kali dari besar sel normal, sel

tersebut membelah dan menghasilkan dua sel. Sel-sel tersebut kemudian

tumbuh dan membelah diri menghasilkan empat sel. Selama kondisi

memungkinkan, pertumbuhan dan pembelahan sel berlangsung terus

sampai sejumlah besar populasi sel terbentuk (39).

22

Waktu antara masing-masing pembelahan sel berbeda-beda

tergantung dari spesies dan kondisi lingkungannya, tetapi untuk

kebanyakan bakteri waktu ini berkisar antara 10-60 menit. Tipe

pertumbuhan yang cepat ini disebut pertumbuhan logaritmis atau

eksponensial karena bila log jumlah sel digambarkan terhadap waktu

dalam grafik akan menunjukkan garis lurus. Tetapi pada kenyataannya

tipe pertumbuhan eksponensial ini tidak langsung terjadi pada saat sel

dipindahkan ke medium pertumbuhan dan tidak terjadi secara terus

menerus (40).

Kunaepah (2008) pada kefir susu kacang merah menunjukkan

lama fermentasi berpengaruh nyata terhadap aktivitas antibakteri dengan

diameter zona bening paling tinggi 1,5 mm pada perlakuan lama

fermentasi 24 jam suhu ruang dan jumlah glukosa 5%, hal ini

kemungkinan disebabkan oleh suhu dan waktu yang berbeda, pada

penelitian dilakukan pada suhu 43,5°C dan waktu 6, 8 dan 10 jam berbeda

dengan 24 jam sehingga ada waktu lebih lama dalam memproduksi asam

yang berpengaruh terhadap aktivitas antibakterinya (41).

II.10 Uji Aktivitas Antimikroba

1. Metode Difusi

Metode Difusi termasuk teknik agar-overlay seperti cakram, strip,

sumur (lubang) dan silinder. Uji difusi disk adalah salah satu metode yang

paling umum digunakan uji kerentanan antimikroba. Di Amerika Serikat ini

adalah metode resmi untuk deteksi kualitatif penghambatan zat kimia

23

dalam susu. Filter kecil kertas cakram (sekitar 1 cm diameter) diresapi

dengan sejumlah zat standar antibakteri ditempatkan ke piringan agar

yang telah diinokulasi sebelumnya untuk metode ini. Cawan dibalik dan

diinkubasi. Kadang-kadang, sebelum inkubasi, cawan dengan disk yang

tersisa pada suhu mendekati 00C selama beberapa jam untuk

memungkinkan difusi. Waktu inkubasi bervariasi dari sekitar 48 jam.

Diameter zona penghambatan pertumbuhan bakteri adalah ukuran

kerentanan. Metode Difusi biasanya digunakan untuk zat murni (39).

2. Metode Dilusi

Metode dilusi terutama digunakan untuk menentukan konsentrasi

hambat minimum (MIC) dari zat murni dan ekstrak. Sampel harus

homogen terdispersi dalam air. Hal ini biasanya dicampur dalam berbagai

pengenceran dengan media diinokulasi. Setelah inkubasi, sifat

penghambatan sampel dapat diperkirakan dengan perbandingan

turbidimetri atau visual dengan biakan kontrol. Dalam uji tabung berbagai

konsentrasi analit dicampur dalam serangkaian tabung dengan suspensi

bakteri. Jumlah terkecil menyebabkan penghambatan pertumbuhan

bakteri, media tetap jernih, memberikan nilai MIC. Dalam pengenceran

agar dengan berbagai konsentrasi zat antibakteri yang dicampur dengan

nutrient agar. plat agar diinokulasi dan diinkubasi. Konsentrasi terendah

dari antibiotik yang menunjukkan tidak ada pertumbuhan dibaca sebagai

nilai MIC. Uji mikrodilusi kaldu dilakukan dalam piring microtitre. Setelah

24

inkubasi pertumbuhan bakteri ditunjukkan dengan adanya putih "pellet" di

bagian dasar sumur (42).

II.11 Mikroba Uji

1. Escherichia coli

a. Klasifikasi (43)

Divisi : Protophyta

Kelas : Schizomycetes

Bangsa : Enterobacteriales

Suku : Enterobacteriacea

Marga : Escherichia

Jenis : Escherichia coli

b. Sifat dan Morfologi (38, 43)

Berbentuk batang, biasanya berukuran 0,5 x 1,0-3,0 mikron. Bervariasi

terdapat dalam bentuk hampir bulat sampai batang panjang, terdapat

dalam bentuk tunggal, berpasangan dan rantai pendek. Motil ataupun

non-motil, strain motil memiliki flagela peritrik (flagela secara merata

tersebar di seluruh permukaan sel). Biasanya tidak memiliki kapsul, tidak

membentuk spora. Gram-negatif. Tumbuh baik pada temperatur antara

8oC sampai 46oC, namun mempunyai temperatur optimum pada suhu

37oC.

Bersifat aerobik dan fakultatif anaerobik, katalase positif. Memiliki

metabolisme tipe fermentatif dan respirasi. Glukosa dan laktosa

difermentasi dengan produksi asam dan gas. Asetilmetilkarbinol tidak

25

diproduksi. Umumnya tidak mampu memanfaatkan asam urat sebagai

satu-satunya sumber nitrogen. Ditemukan dalam kotoran; kadang-kadang

patogen terhadap manusia (enteritis, peritonitis, sistisis, dll), terdistribusi

secara luas di alam.

2. Salmonella thyposa

a. Klasifikasi (43)

Divisi : Proteobacteria

Kelas : Gammaproteobacteria

Bangsa : Enterobacteriales

Suku : Enterobacteriacea

Marga : Salmonella

Jenis : Salmonella thyposa

b. Sifat dan Morfologi (38, 43)

Salmonella thyposa adalah bakteri yang berbentuk basil yang tidak

begitu panjang berukuran 0,6-0,7 x 2,0-3,0 µm, biasanya tunggal,

berpasangan dan kadang-kadang membentuk rantai pendek. Gram-

negatif. Motil dengan flagela peritrik, kadang-kadang non-motil. Hidup

secara aerobik atau anaerobik fakultatif, memfermentasikan glukosa

dengan menghasilkan asam tapi tidak menghasilkan gas. Tumbuh optimal

pada suhu 37oC. Tidak membentuk spora, lekas mati dalam di dalam terik

matahari, tidak dapat bertahan lama di dalam perairan bebas. Bakteri ini

dapat ditemukan di saluran pencernaan manusia dan hewan dan

merupakan penyebab penyakit demam tifoid (tipus perut).

26

3. Pseudomonas aeruginosa

a. Klasifikasi (43)

Divisi : Proteobacteria

Kelas : Gammaproteobacteria

Bangsa : Pseudomonadales

Suku : Pseudomonadaceae

Marga : Pseudomonas

Jenis : Pseudomonas aeruginosa

b. Sifat dan Morfologi (38, 43)

Pseudomonas aeruginosa adalah bakteri Gram-negatif berbentuk

batang dengan ukuran 0,5-0,6 x 1,5 µm, biasanya berbentuk tunggal,

berpasangan dan membentuk rantai pendek. Motil dengan flagela yang

memiliki satu hingga tiga flagela polar. Hidup secara aerobik atau

fakultatif, katalase positif, oksidasi positif. Tumbuh optimal pada suhu

37oC dan tumbuh dengan baik pada suhu 42oC. Tidak mampu

memfermentasi tetapi mampu mengoksidase glukosa, laktosa ataupun

karbohidrat lainnya. Kadang-kadang kedapatan di dalam luka pada hewan

atau manusia. Bakteri ini menyebabkan timbulnya nanah yang kebiru-

biruan.

4. Staphylococcus aureus

a. Klasifikasi (43)

Divisi : Protophyta

Kelas : Schizomycetes

27

Bangsa : Eubacteriales

Suku : Micrococcaceae

Marga : Staphylococcus

Jenis : Staphylococcus aureus

b. Sifat dan Morfologi (43)

Staphylococcus aureus adalah bakteri berbentuk bulat dan

berdiameter 0,8-1,0 µm. Susunan selnya ada yang berbentuk tunggal,

berpasangan, dalam rantai pendek dan membentuk gerombolan yang

tidak teratur. Non-motil. Gram-positif. Hidup secara aerobik ataupun

anaerobik fakultatif, memiliki suhu optimal 37oC dan dapat tumbuh pada

suhu 10oC dan 45oC. Mampu memfermentasi mannitol, koagulase positif.

Ditemukan terutama pada membran mukus hidung dan kulit (folikel

rambut). Penyebab dari furunkulosis, piaemia, osteomielitis, suppurasi dari

luka, dan keracunan makanan. Sangat umum.

5. Bacillus subtilis

a. Klasifikasi (43)

Divisi : Firmicutes

Kelas : Bacilli

Bangsa : Eubacteriales

Suku : Bacillaceae

Marga : Bacillus

Jenis : Bacillus subtilis

28

b. Sifat dan Morfologi (43)

Berbentuk batang dengan ukuran 0,7-0,8 x 2,0-3,0 µm, tidak

membentuk rantai. Tidak memiliki kapsul. Motil dengan flagel peritrik.

Termasuk bakteri Gram-positif. Mampu membentuk endospora, berukuran

0,6-0,9 x 1,0-1,5 µm, elips hingga silinder, sentral hingga parasentral,

berdinding tipis. Kebanyakan terbentuk dalam 48 jam. Bakteri ini

menghasilkan antibiotik basitrasin dan subtilin. Suhu pertumbuhan optimal

antara 28oC dan 40oC. Umumnya terdistribusi di tanah, debu dan material

terdekomposisi.

29

BAB III

PELAKSANAAN PENELITIAN

III.1 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan adalah Biological Safety Cabinet II

(BioHazard), cawan petri, centrifugator (Hermle Labnet Z 383 K), enkas,

erlenmeyer (Pyrex), freeze drying (Scanvac), gelas ukur (Pyrex), inkubator

(Memmert), jangka sorong (Tricle Brand), jarum ose bulat, kompor gas,

labu ukur, lampu spiritus, lemari pendingin (Pannasonic), mikro pipet,

otoklaf (All American), oven (WTB Binder type E115), pinset, pipet volum,

rak tabung, sendok tanduk, sonikator (Elma E 30 H), tabung centrifuge

(Pyrex), tabung reaksi, timbangan analitik (Chyo JL 200), tip, vial.

Bahan-bahan yang digunakan adalah isolat bakteri simbion dari

ganggang hijau Caulerpa racemosa yaitu isolat BSCr-5 yang diperoleh

dari hasil penelitian oleh Suryadi dkk. (2012), air suling, etanol 70 %,

kapas, kertas cakram berdiameter 6 mm (Oxoid), kontrol antibiotik

(kloramfenikol, tetrasiklin), larutan NaCl fisiologis, medium MA (marine

agar), medium MYB (maltose yeast extract broth), medium NA (nutrient

agar), medium MHA (Mueller Hinton agar) dan medium produksi yang

terdiri dari glukosa, ekstrak yeast, NaCl, pati terlarut dan tepung kedelai.

III.2 Metode Kerja

III.2.1. Penyiapan Alat

Alat-alat yang digunakan dicuci bersih dengan detergen lalu dibilas

dengan air mengalir dan terakhir dengan air suling. Selanjutnya

30

dikeringkan, dibungkus dan disterilkan. Tabung reaksi dan labu

Erlenmeyer terlebih dahulu disumbat dengan kapas bersih. Alat yang

terbuat dari gelas disterilkan dalam oven pada suhu 180oC selama 2 jam,

sedangkan alat-alat yang tidak tahan pemanasan tinggi dan berskala

disterilkan dalam otoklaf pada suhu 121OC, tekanan 2 atm selama 15

menit. Jarum ose disterilkan dengan cara pemanasan langsung hingga

memijar.

III.2.2 Penyiapan Medium

III.2.2.1 Medium MA (Marine Agar)

Medium marine agar dibuat dengan menimbang 37,4 g serbuk

medium Marine Broth dan 15 g serbuk agar lalu didispersikan dengan air

suling hingga 1000 ml pada labu Erlenmeyer dan dipanaskan hingga larut

kemudian disterilkan di autoklaf dengan suhu 121oC tekanan 2 atm

selama 15 menit.

III.2.2.2 Medium NA (Nutrient Agar)

Medium nutrient agar dibuat dengan menimbang 8 g serbuk

medium Nutrient Broth dan 15 g serbuk agar lalu didispersikan dengan air

suling hingga 1000 ml pada labu Erlenmeyer dan dipanaskan hingga larut

kemudian disterilkan di autoklaf dengan suhu 121oC tekanan 2 atm

selama 15 menit.

III.2.2.3 Medium MYB (Maltose Yeast Extract Broth)

Medium MYB dibuat dengan menimbang 10 g maltosa dan 4 g

ekstrak yeast lalu didispersikan dengan air suling hingga 1000 ml pada

31

labu Erlenmeyer dan dihomogenkan kemudian disterilkan di autoklaf

dengan suhu 121oC tekanan 2 atm selama 15 menit.

III.2.2.4 Medium Produksi

Medium produksi dibuat dengan menimbang 20 gram glukosa, 10

gram pati terlarut, 25 gram tepung kedelai, 1 gram ekstrak yeast dan 10

gram NaCl lalu didispersikan dengan 1000 ml air suling pada labu

Erlenmeyer kemudian disterilkan di autoklaf dengan suhu 121oC tekanan

2 atm selama 15 menit.

III.2.2.5 Medium MHA (Muller Hinton Agar)

Medium MHA dibuat dengan menimbang 38 g serbuk medium MHA

lalu didispersikan dengan air suling hingga 1000 ml pada labu Erlenmeyer

dan dipanaskan hingga larut kemudian disterilkan di autoklaf dengan suhu

121oC tekanan 2 atm selama 15 menit.

III.2.3 Penentuan Kurva Pertumbuhan dengan Metode ALT (Angka

Lempeng Total) Bakteri

Isolat BSCr-5 diinokulasikan pada 8 buah Erlenmeyer berisi

medium MYB (maltose yeast extract broth) lalu diinkubasi pada suhu 37oC

selama 24 Jam sebagai starter kemudian difermentasikan pada medium

produksi dengan dengan konsentrasi starter 10% lalu diinkubasi pada

suhu 37oC selama 24 hingga 192 jam untuk masing-masing labu

Erlenmeyer.

Perhitungan jumlah bakteri dengan metode ALT dilakukan dengan

beberapa faktor pengenceran dari produk fermentasi yang diambil pada

32

selang waktu 24 jam. Hari pertama dilakukan pengambilan produk

fermentasi pada jam ke-0, ke-6, ke-12 dan ke-24 lalu diambil tiap 24 jam

hingga jam ke-192 (hari ke-8). Sebanyak 1 ml dari masing-masing hasil

fermentasi dibuat pengenceran dengan berbagai faktor pengenceran

kemudian 1 ml dari masing-masing pengenceran diinokulasikan dalam

dalam cawan petri steril kemudian ditambahkan medium nutrient agar

(NA) cair dengan suhu ± 40-45oC sebanyak ±15-20 ml, dihomogenkan

dan dibiarkan memadat lalu diinkubasi selama 1 x 24 jam pada suhu

37oC. Selanjutnya, dihitung jumlah koloni yang tumbuh pada permukaan

medium beradasarkan metode ALT dan dibuat kurva pertumbuhan isolat.

III.2.4 Produksi Senyawa Isolat BSCr-5 dengan Variasi Waktu

Fermentasi

Produksi senyawa antibiotika dari isolat BSCr-5 dilakukan dengan 8

variasi waktu yaitu selama 2x24 jam hingga 9x24 jam. Isolat BSCr-5

diinokulasikan dalam 8 buah Erlenmeyer berisi 10 ml medium MYB

(maltosa yeast extract broth) lalu diinkubasi pada suhu 37oC selama 24

jam. Setelah itu, masing-masing starter difermentasikan pada medium

produksi dengan volume total 100 ml kemudian diinkubasi pada suhu

37oC dengan beberapa variasi waktu fermentasi yaitu selama 48 Jam, 72

jam, 96 jam, 120 jam, 144 jam, 168 jam, 192 jam dan 216 jam. Hasil

fermentasi terlebih dahulu diultrasonikasi selama 15 menit selanjutnya

disentrifugasi selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm hingga

diperoleh supernatan dan residu.

33

Supernatan dari tiap hasil fermentasi dipindahkan sebanyak 20 ml

ke dalam cawan petri lalu diliofilisasi hingga berupa serbuk kering.

Liofilisat dari tiap supernatan dilarutkan dengan 2 ml air suling steril dan

dikocok homogen sehingga diperoleh supernatan yang lebih pekat 10 kali

dari konsetrasi awal.

III.2.5 Uji Aktivitas Antimikroba Hasil Fermentasi

III.2.5.1 Pembuatan Larutan Kontrol Positif

Larutan kontrol positif yang digunakan untuk bakteri

Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis dan Salmonella thyposa adalah

tetrasiklin dengan konsentrasi 30 bpj. Baku antibiotika tetrasiklin ditimbang

sebanyak 50 mg dan dimasukkan ke dalam labu tentu ukur 50 ml yang

telah disterilkan terlebih dahulu kemudian didispersikan dengan asam

klorida 0,1 N steril hingga batas tanda dan dikocok hingga larut (1000 bpj).

Sebanyak 3 ml dari larutan tersebut dipipet dan dimasukkan ke dalam

labu tentu ukur 100 ml dan ditambahkan dengan asam klorida 0,1 N

hingga volume total larutan 100 ml (30 bpj).

Larutan kontrol positif yang digunakan untuk bakteri Escherichia

coli dan Pseudomonas aeruginosa adalah kloramfenikol dengan

konsentrasi 30 bpj. Baku antibiotika kloramfenikol ditimbang sebanyak 50

mg dan dimasukkan ke dalam labu tentu ukur 50 ml yang telah disterilkan

terlebih dahulu kemudian didispersikan dengan 1 ml etanol 70% lalu

ditambahkan air suling steril hingga batas tanda dan dikocok hingga larut

(1000 bpj). Sebanyak 3 ml dari larutan tersebut dipipet dan dimasukkan ke

34

dalam labu tentu ukur 100 ml dan ditambahkan dengan air suling steril

hingga volume total larutan 100 ml (30 bpj).

III.2.5.2 Peremajaan dan Pendispersian Biakan Murni Bakteri Uji

Bakteri uji Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Salmonella

thyposa, Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa dibiakkan dalam

medium NA miring selanjutnya diinkubasikan pada suhu 37oC selama 24

jam.Bakteri uji yang telah diremajakan, didispersikan dengan larutan NaCl

fisiologis steril lalu diukur kekeruhannya hingga 25% transmitan pada

spektrofotometer (Spectronic 20D+) dengan panjang gelombang 580 nm.

III.2.5.3 Penentuan Daya Hambat dengan Metode Difusi Agar

Aktivitas antimikroba diuji menggunakan metode difusi agar dengan

menggunakan medium MHA (muller hinton agar). Masing-masing

suspensi mikroba uji sebanyak 100 µl dipindahkan ke dalam botol steril

lalu ditambahkan 20 ml medium MHA dan dicampur homogen. Campuran

medium dan suspensi bakteri uji kemudian dituang ke dalam cawan petri

steril dan dibiarkan memadat. Masing-masing supernatan hasil fermentasi

sebanyak 20 µL diteteskan pada kertas cakram steril kemudian dikering

anginkan, lalu diletakkan diatas media uji yang mengandung bakteri uji.

Cawan kemudian diinkubasi selama 24 jam pada 37oC.

Sebagai kontrol positif digunakan larutan tetrasiklin 30 bpj pada

cawan petri yang mengandung bakteri uji Staphylococcus aureus, Bacillus

subtilis dan Salmonella thyposa, sedangkan larutan kloramfenikol 30 bpj

untuk bakteri uji Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa. Zona

35

hambatan yang terbentuk ditandai dengan adanya zona bening di sekitar

kertas cakram steril setelah masa inkubasi dan diukur diameter zona

hambatnya dengan menggunakan jangka sorong dengan tiga sisi

pengukuran.

36

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Pengukuran Pertumbuhan Isolat Bakteri Simbion

Isolat BSCr-5 simbion yang diperoleh pada penelitian sebelumnya.

Bakteri tersebut memiliki karakterisasi yaitu bakteri Gram-negatif

berbentuk batang, hidup secara aerob fakultatif, tumbuh optimal pada

suhu 37oC, pH 7 dan tekanan osmosis setara NaCl 1%, bersifat tahan

asam, serta tidak mampu menguraikan laktosa dan tidak menghasilkan

gas (9). Penelitian pengaruh waktu fermentasi terhadap produksi kandidat

antibiotika dari isolat bakteri simbion dari ganggang hijau Caulerpa

racemosa yakni isolat BSCr-5 telah dilakukan. Penentuan variasi waktu

fermentasi didasarkan pada waktu dicapainya fase pertumbuhan stasioner

isolat saat penentuan kurva pertumbuhan isolat tersebut.

Isolat BSCr-5 diremajakan dalam medium marine agar kemudian

dibuat kultur isolat bakteri dengan cara diinokulasikan pada medium MYB

selama sehari sebagai starter lalu difermentasikan pada 8 buah labu

Erlenmeyer berisi medium produksi dan diinkubasi selama 24 sampai 192

jam atau selama 8 hari untuk masing-masing labu Erlenmeyer.

Kurva pertumbuhan bakteri diperoleh melalui perhitungan jumlah

sel bakteri dengan metode ALT (angka lempeng total) atau hitungan

cawan. Menurut Waluyo (2005), metode hitung cawan merupakan metode

yang paling sensitif dalam menentukan jumlah bakteri dibandingkan

dengan metode perhitungan lainnya karena hanya sel mikroorganisme

37

yang masih hidup yang dapat dihitung (14). Cawan yang dipilih dan

dihitung adalah yang mengandung jumlah koloni 30 – 300 koloni per ml

(per cawan petri).

Kurva pertumbuhan isolat BSCr-5 dapat dilihat pada gambar, untuk

data selengkapnya dapai dilihat pada Lampiran 3.

Gambar 3. Kurva pertumbuhan isolat bakteri simbion ganggang hijau Caulerpa racemosa

(BSCr5). Keterangan gambar :

(a) Fase pertumbuhan dipercepat (e) Fase kematian diperlambat (b) Fase pertumbuan logaritma (f ) Fase kematian logaritma (c) Fase pertumbuhan diperlambat (g) Fase kematian tetap (d) Fase stasioner

Data kurva pertumbuhan diatas memperlihatkan bahwa isolat

BSCr-5 mengalami fase pertumbuhan dipercepat pada waktu 12 jam, fase

pertumbuhan logaritma pada waktu 12 hingga 48 jam, fase pertumbuhan

diperlambat pada waktu 48 hingga 72 jam, fase stasioner atau fase

konstan pada waktu 72 hingga 120 jam, fase kematian diperlambat pada

waktu 120 hingga 144 jam, fase kematian logaritma pada waktu 144

5.3805.898

8.3229.255

9.079

9.079 8.653

7.477

7.415

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

10.000

0 24 48 72 96 120 144 168 192

Log

Jum

lah

Se

l

Waktu (Jam)

a b c d e

38

hingga 168 jam dan mengalami fase kematian tetap pada waktu 168 jam,

namun belum dapat diketahui mengalami fase kematian maksimum

karena waktu pengamatan yang kurang lama.

Berdasarkan data tersebut, dibuat variasi waktu fermentasi isolat

bakteri mulai hari ke-2 (48 jam) hingga hari ke-9 (216 jam). Anah dkk.

(1991) mengemukakan bahwa antibiotik merupakan metabolit sekunder

dan dihasilkan pada akhir fase logaritmik sebelum fase stasioner;

sedangkan menurut Jack dkk. (1995) , antibiotik diproduksi pada saat fase

stasioner (10,11).

IV.2 Fermentasi Bakteri Simbion

Senyawa antimikroba dari isolat bakteri simbion BSCr-5 diperoleh

dengan cara fermentasi isolat dalam 8 buah Erlenmeyer yang berisi 10 ml

medium MYB yang diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC sebagai

starter dan dilanjutkan dengan fermentasi dalam medium produksi

sebanyak 100 ml yang diinkubasi pada suhu 37oC selama selisih waktu 24

jam yaitu mulai pada 48 Jam, 72 jam, 96 jam, 120 jam, 144 jam, 168 jam,

192 jam dan 216 jam (2 hingga 9 hari). Fermentasi dilakukan dengan

memberi perlakuan pengocokan medium sesekali agar terjadi proses

kontak dengan udara sehingga distribusi oksigen dalam medium lebih

homogen dan setiap sel mendapat suplai oksigen yang cukup untuk

menunjang pertumbuhannya.

Sebelum dilakukan pengujian aktivitas antimikroba terlebih dahulu

dilakukan sonikasi terhadap masing-masing hasil fermentasi yang

39

diperoleh selama 15 menit dengan tujuan untuk memecahkan massa sel

bakteri agar metabolit sekunder yang masih terdapat dalam sel bakteri

dapat terekstraksi ke cairan medium produksi. Setelah proses sonikasi

selanjutnya dilakukan sentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 15

menit untuk memisahkan supernatan dan residu. Sebanyak 20 ml

supernatan dari tiap hasil fermentasi dipindahkan ke dalam cawan petri

steril lalu diliofilisasi hingga berupa serbuk kering. Liofilisat dari tiap

supernatan dilarutkan dengan 2 ml air suling steril dan dikocok homogen

sehingga diperoleh supernatan yang lebih pekat 10 kali dari konsetrasi

awal.

IV.3 Aktivitas Antimikroba Metabolit Bakteri Simbion (BSCr-5)

Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi agar

terhadap bakteri Gram negatif Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa

dan Salmonella thyposa serta bakteri Gram positif Staphylococcus aureus

dan Bacillus subtilis. Supernatan hasil fermentasi isolat sebanyak 20 µl

diletakkan pada kertas cakram steril berdiameter 6 mm dan

dikeringanginkan sebelum diletakkan di atas permukaan medium MHA

(Muller Hinton Agar) yang telah diinokulasi masing-masing bakteri uji.

Kontrol positif yang digunakan adalah kloramfenikol (30 bpj) untuk bakteri

uji Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa dan kontrol positif

tetrasiklin (30 bpj) untuk bakteri uji Salmonella thyposa, Staphylococcus

aureus dan Bacillus subtilis.

40

Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-

5 terhadap Salmonella thyposa (Gambar 4) menunjukkan bahwa aktivitas

penghambatan tertinggi diperoleh pada perlakuan dengan lama

fermentasi selama 120 jam yaitu sebesar 16,15 mm. Fermentasi selama

48 jam memperlihatkan aktivitas penghambatan terendah terhadap bakteri

uji Salmonella thyposa dengan diameter hambatan sebesar 9,93 mm.

Gambar 4. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap bakteri

Salmonella thyposa

Hasil pengukuran zona hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5

terhadap Pseudomonas aeruginosa (Gambar 5) menunjukkan bahwa

aktivitas penghambatan tertinggi diperoleh setelah masa fermentasi

selama 120 jam yaitu sebesar 16,83 mm. Aktifitas penghambatan

terendah juga diperlihatkan pada perlakuan dengan lama fermentasi 48

jam yaitu sebesar 8,60 mm.

48 jam

96 jam

72 jam

120 jam

168 jam

192 jam

216 jam

144 jam

Tetrasiklin

41

Gambar 5. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap bakteri Pseudomonas aeruginosa

Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-

5 terhadap Escherichia coli (Gambar 6) menunjukkan bahwa aktivitas

penghambatan tertinggi diperoleh pada perlakuan dengan lama

fermentasi selama 216 jam yaitu sebesar 15,40 mm. Fermentasi selama

48 jam memperlihatkan aktivitas penghambatan terendah terhadap bakteri

uji Escherichia coli dengan diameter diameter hambatan sebesar 8,28

mm.

Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-

5 terhadap Bacillus subtilis (Gambar 7) menunjukkan bahwa aktivitas

penghambatan tertinggi diperoleh setelah masa fermentasi selama 216

jam yaitu sebesar 16,87 mm, sedangkan pada perlakuan dengan lama

fermentasi selama 48 jam memperlihatkan aktivitas penghambatan

terendah terhadap bakteri uji Bacillus subtilis dengan diameter hambatan

sebesar 8,95 mm.

Kloramfenikolol

48 jam

96 jam

72 jam

120 jam

168 jam

192 jam

216 jam

144 jam

42

Gambar 6. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap bakteri Escherichia coli

Gambar 7. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap bakteri Bacillus subtilis

Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-

5 terhadap Staphylococcus aureus (Gambar 8) menunjukkan bahwa

aktivitas penghambatan tertinggi diperoleh setelah masa fermentasi

selama 216 jam dengan diameter hambatan sebesar 17,25 mm,

Tetrasiklin

Kloramfenikol

48 jam

96 jam

72 jam

120 jam

168 jam

192 jam

216 jam

144 jam

48 jam

96 jam

72 jam

120 jam

168 jam

192 jam

216 jam

144 jam

43

sedangkan pada perlakuan dengan lama fermentasi selama 72 jam

memperlihatkan aktivitas penghambatan terendah terhadap bakteri uji

Staphylococcus aureus dengan diameter hambatan sebesar 9,88 mm.

Gambar 8. Hasil uji daya hambat hasil fermentasi isolat BSCr-5 terhadap bakteri Staphylococcus aureus

Uji daya hambat menunjukkan bahwa isolat bakteri simbion BSCr-5

memiliki aktivitas berspektrum luas terhadap semua mkroorganisme uji

dengan tingkat penghambatan yang bervariasi berdasarkan waktu atau

lama fermentasinya (Tabel 1). Data pada tabel 1 juga memperlihatkan

bahwa metabolit sekunder isolat bakteri simbion BSCr-5 memperlihatkan

daya hambat tertinggi terhadap kelima bakteri uji pada waktu fermentasi

yang berbeda-beda. Waktu fermentasi optimum dan aktivitas antimikroba

dari isolat BSCr-5 berbeda terhadap masing-masing bakteri uji yaitu

Salmonella thyposa selama 120 jam dengan diameter hambatan 16,15

mm, Pseudomonas aeruginosa selama 120 jam dengan diameter

Tetrasiklin

48 jam

96 jam

72 jam

120 jam

168 jam

192 jam

216 jam

144 jam

44

hambatan 16,83 mm, Escherichia coli selama 216 jam dengan diameter

hambatan 15,40 mm, Bacillus subtilis selama 216 jam dengan diameter

hambatan 16,87 mm dan Staphylococcus aureus selama 216 jam dengan

diameter hambatan 17,25 mm.

Tabel 1. Hasil pengukuran diameter hambatan hasil fementasi isolat BSCr-5 dengan variasi waktu fermentasi terhadap pertumbuhan mikroorganisme uji.

Waktu Fermentasi

Diameter Hambatan (mm)

S. thyposa P.

aeruginosa E. coli B. subtilis S. aureus

48 jam 9,93 8,60 8,28 8,95 10,48

72 jam 10,15 13,17 11,23 9,12 9,88

96 jam 12,08 9,80 11,75 10,62 11,23

120 jam 16,15 16,83 14,07 15,85 16,62

144 jam 13,23 9,22 13,15 11,78 11,30

168 jam 13,22 13,05 12,78 14,13 16,10

192 jam 10,07 13,50 11,40 12,95 12,68

216 jam 15,07 15,07 15,40 16,87 17,25

Kontrol + Tetrasiklin

7,85 - - 9,18 8,15

Kontrol + Kloramfenikol

- 0 0 - -

Gambar 9. Hubungan diameter hambatan hasil fermentasi isolat BSCr-5 dengan waktu fermentasi terhadap 5 bakteri uji

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

48 72 96 120 144 168 192 216 240

Dia

met

er H

amb

atan

(mm

)

Waktu Fermentasi (jam)

S. thyposa

P. aeruginosa

E. coli

B. subtilis

S. aureus

45

Berdasarkan hasil pengukuran daya hambat isolat bakteri simbion

BSCr-5 terhadap kelima bakteri uji yaitu bakteri Gram negatif Escherichia

coli, Pseudomonas aeruginosa dan Salmonella thyposa serta bakteri

Gram positif Staphylococcus aureus dan Bacillus subtilis, memperlihatkan

bahwa waktu fermentasi yang optimum dari isolat bakteri simbion BSCr-5

dalam menghasilkan suatu kandidat antibiotika adalah selama 120 dan

216 jam.

Data grafik hubungan diameter hambatan hasil fermentasi isolat

BSCr-5 dengan waktu fermentasi terhadap 5 bakteri uji (Gambar 9)

memperlihatkan fluktuasi diameter hambatan yang dihasilkan. Hasil yang

diharapkan sebenarnya ada selang waktu fermentasi yang menghasilkan

diameter hambatan yang optimal, misalnya pada fase stasioner, namun

pada penelitian ini diperoleh diameter hambatan yang beragam.

Diameter hambatan mengalami peningkatan hingga pada waktu

fementasi 120 jam, namun pada jam ke-144 hingga ke-216 mengalami

fluktuasi. Hal ini kemungkinan disebabkan karena metode fermentasi yang

dilakukan, pada penelitian ini menggunakan fermentasi dengan 8 wadah

yang terpisah (batch fermentation) antara masing-masing variasi waktu

fermentasi bukan melalui continous fermentation. Selain itu, kemungkinan

pada waktu fermentasi 120 jam metabolit sekunder yang memiliki aktifitas

hambatan masih berupa metabolit ekstraseluler kemudian memasuki

waktu fermentasi 216 jam terjadi penumpukan metabolit intraseluler

46

karena fermentasi yang berlangsung lebih lama sehingga menyebabkan

terjadinya peningkatan aktifitas hambatan.

Secara umum, faktor-faktor yang mempengaruhi variabilitas ukuran

zona hambat pada uji aktivitas antimikroba seperti preparasi larutan uji,

aplikasi larutan uji ke kertas cakram, ketebalan lempeng agar, konsentrasi

inokulum, suhu dan waktu inkubasi, dan faktor lain yang mempengaruhi

kecepatan germinasi (44). Faktor-faktor yang mungkin mempengaruhi

variabilitas diameter hambatan pada penelitian ini yaitu ketidakseragaman

metabolit sekunder hasil fermentasi yang dihasilkan karena dilakukan

pada 8 wadah yang terpisah dan utamanya karena konsentrasi inokulum

yang digunakan berbeda.

Diameter hambatan pada hasil fermentasi selama 120 dan 168 jam

memperlihatkan pembentukan zona yang agak keruh (tidak tembus

cahaya) atau disebut juga halo zone yang dapat mengindikasikan adanya

aktivitas bakteristatik dari hasil fermentasi isolat BSCr-5.

Menurut Ibtissam (2009), aktivitas antimikroba dapat ditentukan

dengan menggunakan standar ukuran aktifitas yaitu aktifitas rendah

dengan diameter hambatan kurang dari 10 mm, aktifitas sedang dengan

diameter hambatan 10-15 mm, aktifitas tinggi atau aktif dengan diameter

hambatan 16-19 mm dan lebih besar dari 20 mm tergolong memiliki

aktifitas yang sangat tinggi (sangat aktif) (45). Hasil penelitian

menunjukkan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh isolat bakteri

simbion BSCr-5 termasuk dalam kategori aktivitas antibakteri tinggi (aktif).

47

Penelitian ini masih perlu dilanjutkan untuk mengisolasi dan memurnikan

komponen aktif antimikroba di dalam hasil fermentasi isolat bakteri

simbion BSCr-5 yang diduga memiliki aktifitas antibakteri yang lebih tinggi.

48

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat

disimpulkan sebagai berikut :

1. Isolat BSCr-5 mengalami fase pertumbuhan dipercepat pada waktu

inkubasi 6 hingga 12 jam, fase pertumbuhan logaritma pada waktu 12

hingga 48 jam, fase pertumbuhan diperlambat pada waktu 48 hingga 72

jam, fase stasioner pada waktu 72 hingga 120 jam, fase kematian

dipercepat pada waktu 120 hingga 144 jam, fase kematian logaritma

pada waktu 144 hingga 168 jam dan memasuki fase kematian tetap

pada waktu 168 jam.

2. Waktu fermentasi optimum dan aktivitas antimikroba dari isolat BSCr-5

berbeda terhadap masing-masing bakteri uji yaitu Salmonella thyposa

(120 jam; 16,15 mm), Pseudomonas aeruginosa (120 jam; 16,83 mm),

Escherichia coli (216 jam; 15,40 mm), Bacillus subtilis (216 jam; 16,87

mm) dan Staphylococcus aureus (216 jam; 17,25 mm).

V.2 Saran

1. Selain pengaruh waktu fermentasi juga perlu dilakukan pengujian

optimasi produksi antibiotika dengan melihat pengaruh sumber karbon,

pH medium dan lain-lain.

49

2. Perlu dilakukan isolasi dan karakterisasi senyawa aktif antibakteri yang

dihasilkan oleh isolat bakteri simbion ganggang hijau Caulerpa

racemosa.

3. Perlu dilakukan pengujian aktifitas antibakteri dari metabolit

ekstraseluler maupun metabolit intraseluler isolat bakteri simbion

ganggang hijau Caulerpa racemosa.

50

DAFTAR PUSTAKA

1. Nelwan RHH. Pemakaian Antimikrobia Secara Rasional di Klinik, Buku

Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jakarta : Pusat Penerbitan Departemen Ilmu

Penyakit Dalam FKUI. 2006.

2. Priyanto. Farmakoterapi dan Terminologi Medis. Jakarta : Binarupa

Aksara. 2009. hal. 41-42, 51-52.

3. Utami ER. Antibiotika, Resistensi, dan Rasionalitas Terapi. di dalam Saintis Vol.1 No.1. 2012. hal.124-138.

4. Carte BK. Biomedical Potential of Marine Natural Products : Marine

organisms are yielding novel molecules for use in basic research and medical application. di dalam BioScience Vol. 46 No. 4. 1996. hal. 271-286.

5. Del Val AG, Platas G, Basilio A, Cabello A, Gorrochategui J and Suay I. Screening of Antimicrobial Activities in Red, Green, and Brown Macroalgae from Gran Canaria Spain. Journal of International Microbiology. 2001. 4. hal. 35 - 40.

6. Osman MEH, Abushady AM and Elshobary ME. In Vitro Screening of

Antimicrobial Activity of Extracts of some Macroalgae Collected from Abu-Qir bay Alexandria, Egypt. African Journal of Biotechnology Vol. 9(12). 2010. hal. 7203-7208.

7. Izzati M. Skreening Potensi Anti Bakteri pada Beberapa Spesies

Rumput Laut terhadap Bakteri Patogen pada Udang Windu. Jurnal Bioma. Vol. 9. No. 2. 2007.

8. Djide MN, Gobel RB dan Sartini. Screening for Antibacterial

Compounds of Caulerpa racemosa from Lae-lae Coastal in Makassar, Poster Presenter. The 5th International Symposium Microbiology, Manado. 2012.

9. Suryadi, Afni N, Sari AP dan Sartini. Potensi Bakteri Simbion dari

beberapa Ganggang Hijau sebagai Penghasil Senyawa Antimikroba. di dalam Laporan Hasil Penelitian Program Kreatifitas Mahasiswa bidang Penelitian. Makassar : Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin. 2012.

10. Anah L, Hariyadi HR dan Tanuwidjaja L. Penelitian Pendahuluan

Produksi Oksitetrasiklin Skala Fermentor 4 Liter dengan Menggunakan Media Optimum yang Ekonomis. di dalam Teknologi Indonesia Jilid

51

XIV No.2. Bandung : Staf Peneliti Puslitbang Kimia Terapan-LIPI. 1991.

11. Jack RW, Tagg JR and Ray B. Bacteriosin of Gram-possitive Bacteria.

Microbiol Rev. 59(2). 1995. hal. 171-200.

12. Enshasy HAE, Baz AFE and Ammar EM. Simultaneous production and decomposition of different rifamycins during Amycolatopsis mediterranei growth in shake flask and in stirred tank bioreactor. Communicating Current Research and Educational Topics and Trends in Applied Microbiology. 2007.

13. Todorov SD and Dicks LMT. Bacteriocin production by Lactobacillus pentosus ST712BZ isolated from boza. Brazilian Journal of Microbiology vol. 38 no.1. 2007.

14. Singkoh MFO. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Alga Laut Caulerpa

racemosa dari Perairan Pulau Nain. Jurnal Perikanan dan Kelautan Tropis. Vol.VII-3. 2011.

15. Van den Hoek C, Mann DG and Jahns HM. Algae. An Introduction to

Phycology. Australia : Cambridge University Press. 1995. hal. 16, 301, 391-392, 401, 406. Available from : http://books.google.co.id

16. Waluyo L. Mikrobiologi Umum. Penerbit UMM Press. Malang. 2004. hal.98-99, 109-112, 279.

17. Agardh JG. Till algeners systematic. Nya bidrag. (Tredje afdelningen). Lunds Universitets Ars-Skrift, Afdelningen for Mathematik och Naturventeskap 19(2): 1-177, 4 plates. 1883. Available from http://algaebase.org

18. Saptasari M. Variasi Ciri Morfologi dan Potensi Makrolaga Jenis Caulerpa di Pantai Kondang Merak Kabupaten Malang. El-Hayah vol.1 No.2. 2010. hal.19-22.

19. Balai Besar Riset Pengolahan produk dan Bioteknologi Kelautan dan perikanan (BBRP2BKP). Manfaat dan Kandungan Kimia Caulerpa. 2010.

20. Bakhuni DS and Rawat DS. Bioactive marine natural product. Anamaya Spring. New Delhi. 2005. hal. 2-19, 26-30.

52

21. Tjitrosoepomo G. Taksonomi Tumbuhan Schyzophyta, Thallophyta, Pteridophyta. Cetakan keenam. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 2003.

22. Kee JL dan Hayes ER. Farmakologi: Proses Pendekatan Keperawatan. EGC. Jakarta. 1996. hal.324.

23. Djide MN dan Sartini. Dasar-Dasar Mikrobiologi Farmasi. Lembaga Penerbitan Universitas Hasanuddin. Makassar. 2008. hal.75-76, 206-210, 339-342, 206.

24. Ganiswarna GS. Farmakologi dan Terapi Edisi 4. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta. 1995. hal.571-573.

25. Reskika A. Evaluasi potensi rumput laut coklat (Phaeophyceae) dan rumput laut hijau (Chlorophyceae) asal Perairan Takalar sebagai antibakteri Vibrio spp. Skripsi. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan Universitas Hasanuddin. Makassar. 2011. hal.1-32.

26. Vallinayagam K, Arumugam R, Raja Kannan RR, Thirumaran G and Anantharaman P. Antibacterial activity of some selected seaweeds from Purumadam Coastal Regions. Global Journal of Pharmacology. 2009. 3(1). hal.50-52.

27. Taskin E, Ozturk M, Taskin E and Kurt O. Antibacterial acitivities of some marine algae from the Aegean Sea (Turkey). African Journaol of Biotechnology. 17 Desember 2007. Vol (6). 24. Hal.2746-2751. Available from : http://www.academicjournals.org/AJB

28. Bordenstein S. Microbial Life Educational Resources. [accessed 30 April 2013]. Available from http://serc.carleton.edu/microbelife/topics/marinesymbiosis/index.html

29. Dolan MF. Speciation of termite gut protists: the role of bacterial symbionts. Int Microbiol. Amherst USA. Departement of Geosciences, University of Massachusetts. 2001. 4(4) hal.203-208.

30. Hentschel U, Schmid M, Wagner M, Fieseler L, Gernert C and Hacker J. Isolation and phylogenetic analysis of bacteria with antimicrobial activities from the Mediterranean sponges Aplysina aerophoba and Aplysina cavernicola. FEMS Microbiol Ecol. 2001. 35. hal.305-312.

31. Proksch P, Edrada RA and Ebel R. Drugs from the seas – current status and microbiological implications. Appl Environ Microbiol 59. 2002. hal.125-134.

53

32. Zheng L, Han X, Chen H, Lin W and Yan X. Antimicrobial Screening Active Compound Isolation wth the Sponge Hymeniacidon parleve. Journal Microbial Biotech. 21. 2005. hal. 201-206.

33. Lay BW. Analisis Mikroba di Laboratorium. PT.Raja Grafindo Persada.

Jakarta. 2007. hal.37-42.

34. Labela PD. Isolation of biotechnological organism from nature. Mc. Graw-Hill Publishing Company. New York. 1990. hal.26-29, 260.

35. Pelczar MJ dan Chan ECS. Dasar-Dasar Mikrobiologi, Jilid 2,

diterjemahkan oleh Hadioetomo R.S. Universitas Indonesia Press. Jakarta. 1988.

36. Muchtadi dan Ayustaningwarno F. Teknologi Proses Pengolahan

Pangan. Alfabeta. Bandung. 2010.

37. Fardiaz S. Fisiologi Fermentasi. Lembaga Sumber Daya Informasi IPB. Bogor. 1988. hal.105-107.

38. Dwidjoseputro D. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta. 2005. hal.60-62, 126, 169, 188.

39. Buckle KA, Edward RA, Fleet GH, and Wooton M. 1985. Ilmu Pangan (diterjemahkan oleh Purnomo, H dan Adiono). UI Press. Jakarta.

40. Rachman A. Pengantar Teknologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. 1989. Hal. 88

41. Kunaepah U. Pengaruh Lama Fermentasi Dan Konsentrasi Glucosa Terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total Dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Tesis Magister Gizi Masyarakat UNDIP Semarang. 2008.

42. Choma I. The Use of Thin-Layer Chromatography with Direct Bioautography for Antimicrobial Analysis. [serial on the internet] 1 September 2005. 2012 [dikutip 5 November 2012]; LCGC Europe Vol. 18, Issue 9. [7 screen] Available from: http://www.chromatographyonline.com

43. Breed RS, Murray EGD and Smith NR. Bergey’s Manual of

Determinative Bacteriology. 7th ed. The Williams and Wilkins Company. Baltimore. 1957. hal.99, 335-337, 372, 464-465, 620-621.

54

44. Davis WW and Stout TR. Disc Plate Method of Microbiological Antibiotic Assay; Factors Influencing Variability and Error. Applied Microbiology. 22(4).1971. Hal.659-665.

45. Ibtissam C, Hassane R, Jose ML, Fransisco DSJ, Antonio GVJ,

Hassan B and Mohamed K. Screening of antibacterial activity in marine green and brown macroalgae from the coast of morocco. African Journal of Biotechnology. 2009. Apr 6. 8(7). hal.1258-1262.

55

LAMPIRAN

Lampiran 1. Skema Skerja

a. Penentuan Kurva Pertumbuhan Isolat

b. Produksi Senyawa Isolat BSCr-5 dengan Variasi Waktu Fermentasi

Dilakukan pengambilan kultur bakteri pada jam ke-0, ke-6, ke-12 dan ke-24 lalu tiap 24 jam hingga jam ke-192

Diambil sebanyak 1 ml lalu dibuat pengenceran dengan beberapa faktor pengenceran

Diinokulasikan masing-masing 1 ml hasil pengenceran ke dalam medium NA dengan metode tuang

Diinkubasi selama 1 x 24 jam suhu 37

oC

Diremajakan pada medium MA

Disubkultur pada 8 erlenmeyer berisi medium MYB, selama 24 jam

Difermentasi pada medium produksi pada suhu 37

oC selama 24-192 jam

Diremajakan pada medium MA

Disubkultur pada 8 erlenmeyer berisi medium MYB, selama 24 jam

Difermentasi pada medium produksi pada suhu 37

oC

Difermentasi selama 48 – 216 jam

Kurva Pertumbuhan

Stok Isolat BSCr-5

Stok Isolat BSCr-5

Kultur Bakteri

Jumlah koloni bakteri

Diultrasonikasi selama 15 menit

Disentrifugasi selama 15 menit dengan kecepatan 3000 rpm

Hasil Fermentasi

Supernatan Residu

56

c. Uji Aktivitas Antimikroba Hasil Fermentasi

Diinkubasi pada suhu 37oC

selama 24 jam

Pengukuran diameter zona hambat

Dipipet sebanyak 100 µl Diteteskan 20 µl ke kertas cakram steril

Dilarutkan dengan 2 ml air suling steril

Diliofilisasi sebanyak 20 ml

Kertas cakram

mengandung supernatan

Cawan petri berisi

medium MHA

Diameter hambatan

Kesimpulan

Pembahasan

Supernatan Bakteri Uji

Diremajakan pada medium NA, inkubasi pada suhu 37

oC selama 24 jam

Didispersikan dengan NaCl fisiologis

Suspensi Bakteri

Liofilisat

Supernatan Pekat

57

Lampiran 2. Gambar Hasil Penelitian

Gambar 10. Koloni yang tumbuh pada metode perhitungan ALT

Gambar 11. Penyiapan subkultur isolat BSCr-5 dengan medium MYB diinkubasi pada suhu 37

oC selama 24 jam

58

Gambar 12. Fermentasi isolat BSCr-5 dengan medium produksi diinkubasi pada suhu 37

oC selama 48 – 216 jam

(a) (b)

Gambar 13. (a) Proses sonikasi hasil fermentasi isolat; (b) Proses sentrifugasi hasil fermentasi isolat

59

Gambar 14. Hasil fermentasi isolat BSCr-5 sebelum disentrifugasi

Gambar 15. Hasil fermentasi isolat BSCr-5 setelah disentrifugasi

60

Gambar 16. Liofilisat supernatan hasil fermentasi isolat BSCr-5 tiap lama fermentasi

48 jam 72 jam 96 jam

120 jam 144 jam

168 jam 192 jam 216 jam

61

Lampiran 3. Hasil pengukuran pertumbuhan isolat dengan metode Angka Lempeng Total

Waktu (Jam)

Jumlah Koloni tiap Faktor pengenceran

Jumlah Sel (kol/ml) Log10 Jumlah Sel

6 10-2 10-3 10-4

2,4 x 105 5,380 TBUD 240 264

12 10-4 10-5 10-6

7,9 x 105 5,898 79 35 5

48 10-6 10-7 10-8

2,1 x 108 8,322 213 121 17

72 10-7 10-8 10-9

1,8 x 109 9,255 178 145 25

96 10-7 10-2 10-9

1,2 x 109 9.079 119 7 5

120 10-6 10-7 10-8

1,2 x 109 9,079 512 117 27

144 10-6 10-7 10-8

4,5 x 108 8,176 560 45 0

168 10-5 10-6 10-7

3,0 x 107 7,477 296 65 14

192 10-4 10-5 10-6

2,6 x 107 7,415 TBUD 264 53

62

Lampiran 4. Data Pengukuran Diameter Hambatan

Lama Fermentasi

Diameter Hambatan (mm)

Salmonella thyposa

Pseudomonas aeruginosa

Escherichia coli

Bacillus subtilis

Staphylococcus aureus

Nilai Rata-rata

Nilai Rata-rata

Nilai Rata-rata

Nilai Rata-rata

Nilai Rata-rata

48 jam

9,40

9,93

8,40

8,60

8,35

8,28

8,45

8,95

11,00

10,48 10,30 9,00 8,20 9,00 10,40

10,10 8,40 8,30 9,40 10,05

72 jam

10,20

10,15

17,15

13,17

11,15

11,23

9,10

9,12

10,20

9,88 10,20 11,20 11,20 9,20 9,35

10,05 11,15 11,35 9,05 10,10

96 jam

12,10

12,08

10,00

9,80

12,35

11,75

11,15

10,62

11,40

11,23 12,10 9,40 11,45 11,25 11,20

12,05 10,00 11,45 9,45 11,10

120 jam

16,30

16,15

17,10

16,83

14,00

14,07

14,10

15,85

16,45

16,62 16,10 16,40 14,20 19,00 17,00

16,05 17,00 14,00 14,45 16,40

144 jam

16,15

13,23

9,05

9,22

13,15

13,15

12,00

11,78

11,35

11,30 12,10 9,20 13,00 11,30 11,25

11,45 9,40 13,30 12,05 11,30

168 jam

13,00

13,22

12,40

13,05

13,00

12,78

14,05

14,13

16,20

16,10 13,45 13,30 12,25 14,20 16,05

13,20 13,45 13,10 14,15 16,05

192 jam

10,10

10,07

14,10

13,50

12,10

11,40

14,10

12,95

13,35

12,68 10,10 13,35 11,10 12,30 12,35

10,00 13,05 11,00 12,45 12,35

216 jam

15,00

15,07

15,10

15,07

16,05

15,40

17,15

16,87

16,20

17,25 15,20 15,05 15,00 17,35 17,20

15,00 15,05 15,15 16,10 18,35

Kontrol +

8,00

7,85

0

0

0

0

9,05

9,18

8,20

8,15 7,45 0 0 9,20 8,25

8,10 0 0 9,30 8,00