Upload
others
View
23
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ANALISIS KLT-BIOAUTOGRAFI METABOLIT SEKUNDER ACTINOMYCETES KK-2.1 DARI RHIZOSFER KUMIS KUCING (Orthosiphon
stamineus) SEBAGAI KANDIDAT PENGHASIL ANTIBAKTERI
TLC-BIOAUTOGRAPHY ANALYSIS OF SECONDARY METABOLITES ACTINOMYCETES
KK-2.1 FROM CATS WHISKERS (Orthosiphon stamineus) RHIZOSPHERE AS CANDIDATE
PRODUCER OF ANTIBACTERIAL
NURUL ASMI N111 14 064
PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR
2018
ANALISIS KLT-BIOAUTOGRAFI METABOLIT SEKUNDER ACTINOMYCETES KK-2.1 DARI RHIZOSFER KUMIS KUCING (Orthosiphon stamineus) SEBAGAI KANDIDAT PENGHASIL
ANTIBAKTERI
TLC-BIOAUTOGRAPHY ANALYSIS OF SECONDARY METABOLITES ACTINOMYCETES KK-2.1 FROM CATS WHISKERS (Orthosiphon
stamineus) RHIZOSPHERE AS CANDIDATE PRODUCERS OF ANTIBACTERIAL
SKRIPSI
untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat-syarat untuk mencapai gelar sarjana
NURUL ASMI N111 14 064
PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR
2018
v
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillah puji syukur kepada Allah SWT. karena kehendak dan
ridha-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis sadari skripsi
ini tidak akan selesai tanpa doa, dukungan dan dorongan dari berbagai
pihak. Adapun dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak
terima kasih kepada
1. Dr. Herlina Rante, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing utama dan
Prof., Dr., Natsir Djide, M.Si., Apt. selaku pembibing pertama yang telah
meluangkan waktu untuk memberikan masukan, bimbingan, ilmu, dan
motivasi yang membangun kepada penulis hingga skripsi ini
terselesaikan dengan baik.
2. Dra. Sartini, M.Si., Apt., Dr. Latifah Rahman, DESS., Apt., dan Dra.
Aisyah Fatmawaty, M.Si., Apt selaku penguji.
3. Dekan dan para wakil dekan Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin.
4. Prof., Dr., Gemini Alam, M.Si., Apt. selaku dosen penasehat akademik
yang telah memberikan banyak nasihat dan arahan setiap awal
semester selama menempuh pendidikan di Universitas Hasanuddin.
Tanpa nasihat dan arahan dari seorang penasehat akademik, maka
tidak terstruktur perencanaan studi selama menempuh pendidikan
strata 1.
5. Seluruh staf Fakultas Farmasi Universitas Hasanuddin atas segala
fasilitas yang telah memberikan kemudahan dalam pengurusan
administrasi penulisan skripsi ini.
vii
viii
ABSTRAK
NURUL ASMI. Analisis KLT-Bioautografi Metabolit Sekunder Actinomycetes KK-2.1 dari Rhizosfer Kumis Kucing (Orthosiphon stamineus) sebagai Kandidat Penghasil Antibakteri (dibimbing oleh Herlina Rante dan Natsir Djide).
Actinomycetes merupakan salah satu kelompok mikroorganisme
yang dapat menghasilkan metabolit sekunder yang berfungsi sebagai antibakteri. Isolat actinomycetes KK-2.1 telah diisolasi dari rhizosfer tanaman kumis kucing (Orthosiphon stamineus). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui profil KLT bioautografi isolat actinomycetes KK-2.1 yang diujikan pada bakteri Eschericia coli dan Staphylococcus aureus. Cairan hasil fermentasi diekstraksi dengan metode ekstraksi cair-cair menggunakan pelarut etil asetat sedangkan biomassa diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut metanol. Dilakukan uji aktivitas antibakteri terhadap ketiga ekstrak tersebut menggunakan metode difusi. Selanjutnya ekstrak yang aktif yaitu ekstrak etil asetat dan ekstrak air diuji dengan menggunakan metode kromatografi lapis tipis bioautografi untuk mengetahui pola pemisahan senyawa yang terkandung dalam ekstrak dan aktif sebagai antibakteri. Campuran fase gerak yang digunakan untuk ekstrak etil asetat yaitu etil asetat:metanol (4:0,5) dan untuk ekstrak air menggunakan n-butanol:metanol:air (7:1:1). Hasil uji KLT bioautografi menunjukkan bahwa ekstrak etil asetat menghasilkan aktivitas antibakteri terhadap S.aureus dan E.coli pada noda yang memiliki nilai Rf 0,78 yang diduga sebagai golongan senyawa terpenoid. Sedangkan ekstrak air menghasilkan aktivitas antibakteri terhadap S.aureus pada noda yang memiliki nilai Rf 0,3 yang diduga sebagai protein.
Kata kunci : Actinomycetes, Antibakteri, KLT Bioautografi, Orthosiphon stamineus, Rhizosfer.
ix
ABSTRACT
NURUL ASMI. TLC-Bioautography Analysis of Secondary Metabolites Actinomycetes KK-2.1 from Cats Whiskers (Orthosiphon stamineus) Rhizosphere as Candidate Producers of Antibacterial (supervised by Herlina Rante and Natsir Djide).
Actinomycetes is one group of microorganisms that can produce secondary metabolites that function as antibacterial. Isolate Actinomycetes KK-2.1 has been isolated from the rhizosphere of Orthosiphon stamineus. The purpose of this study was to know the profile of TLC bioautography from actinomycetes secondary metabolite KK-2.1 against bacteria Eschericia coli and Staphylococcus aureus. The fermentation liquid is extracted by liquid-liquid extraction method using ethyl acetate solvent while the biomass is extracted by maceration method using methanol solvent. The antibacterial activity test was performed on all three extracts using diffusion method. Furthermore, the active extracts, ethyl acetate and water extract were tested by thin layer chromatography bioautographic method to find out the separation pattern of the compounds contained in the extract and active as antibacterial. Mobile phase ethyl acetate:methanol (4:0,5) for ethyl acetat extract and butanol: methanol: water (7:1:1) for water extract. The results showed that the extract of ethyl acetate isolate KK-2.1 produced antibacterial activity against S.aureus and E.coli with Rf value 0,78 known as terpenoid. While the water extract produces antibacterial activity against S.aureus with Rf value of 0,3 and known as protein.
Keywords : Actinomycetes, Antibacterial, Orthosiphon stamineus, Rhizosphere, TLC Bioautography
x
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .......... Error! Bookmark not defined.
UCAPAN TERIMA KASIH .......................................................................... v
ABSTRAK ................................................................................................. vii
ABSTRACT ................................................................................................ ix
DAFTAR ISI ............................................................................................... x
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1
I.1 Latar belakang ...................................................................................... 1
I.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 3
I.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA..................................................................... 4
II.1. Actinomycetes ..................................................................................... 4
II.1.1 Struktur actinomycetes...................................................................... 4
II.1.2 Habitat dan keberadaan actinomycetes ............................................ 6
II.1.3 Peranan actinomycetes..................................................................... 7
II.2 Metabolit .............................................................................................. 8
II.3 Rizosfer .............................................................................................. 10
II.4 Metode Pengujian Aktivitas Antimikroba secara Difusi ...................... 11
xi
II.4.1 Cara cakram (disc) .......................................................................... 11
II.4.2 E-test............................................................................................... 12
II.4.3 Ditch-plate technique ...................................................................... 12
II.4.4 Cup-plate technique ........................................................................ 12
II.5 Kromatografi Lapis Tipis .................................................................... 13
II.6 Metode Bioautografi ........................................................................... 14
II.7 Bakteri Uji ........................................................................................... 16
II.7.1 Staphylococcus aureus ................................................................... 16
II.7.2 Escherichia coli ............................................................................... 16
II.8 Antibakteri .......................................................................................... 17
BAB III METODE PENELITIAN ................................................................ 20
III.1 Alat dan Bahan ................................................................................. 20
III.2 Metode Kerja .................................................................................... 20
III.2.1 Sterilisasi alat ................................................................................. 20
III.2.2 Pembuatan medium ....................................................................... 21
III.2.2.1 Medium nutrient agar .................................................................. 21
III.2.2.2 Medium starch nitrate agar ......................................................... 21
III.2.2.3 Medium starch nitrate broth ........................................................ 21
III.2.3 Penyiapan bakteri uji ...................................................................... 22
III.2.3.1 Peremajaan bakteri uji ................................................................ 22
III.2.3.2 Pembuatan suspensi bakteri uji .................................................. 22
III.2.4 Penyiapan isolat actinomycetes ..................................................... 22
III.2.4.1 Peremajaan isolat actinomycetes KK-2.1.................................... 22
xii
III.2.4.2 Fermentasi isolat actinomycetes KK-2.1 ..................................... 22
III.2.5 Ekstraksi ........................................................................................ 23
III.2.6 Uji aktivitas antibakteri ................................................................... 23
III.2.7 Pengamatan morfologi ................................................................... 24
III.2.8 KLT-Bioautografi ............................................................................ 24
III.2.9 Identifikasi komponen kimia ........................................................... 25
III.3 Pengumpulan dan Analisis Data ....................................................... 25
III.4 Pembahasan Hasil dan Pengambilan Keputusan ............................. 25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 26
IV.1 Peremajaan Isolat Actinomycetes KK 2.1 ......................................... 26
IV.2 Fermentasi Isolat Actinomycetes KK 2.1 .......................................... 27
IV.3 Ekstraksi ........................................................................................... 28
IV.4 Uji Aktivitas Ekstrak .......................................................................... 29
IV.5 KLT-Bioautografi ............................................................................... 32
IV.6 Identifikasi komponen kimia .............................................................. 34
IV.7 Identifikasi morfologi ......................................................................... 36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 38
V.1 Kesimpulan ........................................................................................ 38
V.2 Saran ................................................................................................. 38
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 39
LAMPIRAN............................................................................................... 44
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Kelompok actinmycetes berdasarkan penyusun dinding 6 sel
2. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak air, ekstrak etil asetat, 30
dan ekstrak metanol. 3. Identifikasi makroskopik isolat actinomycetes pada media 36
starch nitrate agar
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Hasil inokulasi isolat actinomycetes pada medium starch 27 nitrate agar
2. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak dengan kadar 2 mg dan 31
4 mg terhadap bakteri a) E. coli; b) S. aureus 3. Hasil uji KLT bioautografi ekstrak etil asetat terhadap bakteri 32
E. coli 4. Hasil uji KLT Bioautografi ekstrak etil asetat terhadap bakteri 33
S. aureus 5. Hasil uji KLT bioautografi ekstrak air terhadap bakteri 33
S. aureus 6.Penampakan noda ekstrak etil asetat (a) setelah disemprot 34
H2SO4 10% ; (b) UV 254 nm; dan (c) UV 366 7. Ekstrak etil asetat setelah disemprot (a) vanilin asam sulfat, 34
(b) lieberman burchard, dan (c) FeCl3 8. Hasil inokulai isolat actinomycetes pada media starch nitrate 37
agar 9. Pengamatan secara mikroskopik isolat actinomycetes KK 2.1 37
pada perbesaran 1000x 10. Hasil uji difusi setiap ekstrak 47 11. Proses fermentasi 47 12. Proses ekstraksi cair-cair 48 13. Ekstrak metanol, ekstrak etil asetat dan ekstrak air 48 14. Ekstrak air pada (a) UV 254; (b) UV 366 nm; (c) setelah 49
disemprot H2SO4 10% 15. Hasil uji kualitatif protein pada ekstrak air 49
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Skema kerja 44
2. Komposisi medium 45
3. Dokumentasi penelitian 47
4. Perhitungan nilai Rf 50
1
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar belakang
Penyakit infeksi merupakan jenis penyakit yang paling banyak
diderita oleh penduduk di negara berkembang, termasuk Indonesia. Salah
satu penyebab penyakit infeksi adalah bakteri (Radji, 2011). Berdasarkan
data World Health Organization, penyebab kematian tertinggi di dunia
setelah penyakit jantung koroner dan stroke adalah infeksi (WHO, 2015).
Pengobatan penyakit akibat infeksi bakteri menggunakan antibiotik
banyak menimbulkan resistensi. Munculnya berbagai patogen yang
resisten terhadap antibiotik menjadi masalah yang serius dalam terapi
klinis karena menyebabkan penyakit menjadi semakin parah dan bahkan
menyebabkan kematian pasien. Oleh karena itu pencarian antibiotik baru
merupakan hal yang harus dilakukan untuk mengatasi hal tersebut
(Sulistyani, 2013). Selama beberapa dekade, metabolit mikroba telah
menjadi salah satu sumber utama obat baru bagi industri farmasi. Salah
satu sumber mikrobial yang potensial adalah actinomycetes (Genilloud,
dkk, 2010).
Actinomycetes merupakan kelompok mikroorganisme dengan
distribusi terbesar di alam khususnya pada tanah (Oskay et al, 2004).
Tanah rhizosfer adalah tanah yang menempel pada perakaran tanaman
yang banyak terdapat bakteri, jamur, dan actinomycetes. Banyaknya
mikroorganisme termasuk actinomycetes pada rizosfer ini disebabkan
2
karena akar tanaman mempunyai kemampuan mengeluarkan eksudat
yang mengandung bahan organik yang berguna sebagai sumber energi
bagi mikroorganisme yang hidup di sekitar perakaran tersebut.
Actinomycetes memiliki distribusi pertumbuhan yang luas serta
pertumbuhan yang berupa filamen di dalam tanah serta mampu
menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen melalui produksi
senyawa aktif yang berupa metabolit sekunder (Bonjar et al, 2006).
Mikroba tanah tersebut merupakan sumber penting antibiotik (Atriana,
2015). Dari 22.500 senyawa aktif yang diperoleh dari mikroba, sebanyak
45% diproduksi oleh actinomycetes, 38% oleh jamur, dan 17% oleh
bakteri uniseluler. Sebanyak 50% dari total populasi actinomycetes tanah
terkenal dalam memproduksi berbagai metabolit sekunder berupa
antibiotik (Fatmawati, dkk, 2014). Hampir 80% antibiotik di dunia diketahui
berasal dari actinomycetes (Ogunmwonyi et al, 2010), oleh karena itu
actinomycetes merupakan sumber potensial dalam eksplorasi antibiotik
baru.
Ambarwati, dkk. (2010) berhasil mengisolasi Streptomyces dari
rizosfer jagung (Zea mays) dan berhasil menemukan 23 isolat, 9 isolat
diantaranya mampu menghambat bakteri Bacillus subtilis dan 5 isolat
mampu menghambat Staphylococcus aureus. Di antara kelima, isolat satu
isolat (RNJ14) mampu menghambat S. aureus dengan kuat (32,33 mm).
Penelitian Sweetline, et al. (2012) berhasil mengisolasi actinomycetes dari
mangrove, 17 isolat di antara 38 isolat mampu menghasilkan zat
3
antibakteri. Delapan isolat mampu menghambat Staphylococcus sp. dan 3
isolat dapat menghambat bakteri Salmonella sp. Ambarwati, et al. (2012)
juga berhasil mengisolasi actinomycetes dari rizosfer padi (Oryza sativa).
Delapan belas isolat dihasilkan dari penelitian ini, empat isolat di
antaranya mampu menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis,
yaitu isolat RPR 8 dengan diameter daerah hambatan 11 mm, RPR 15 (18
mm), NRPR 6 (16 mm), serta NRPR 46 (21 mm). Pada tahun 2017,
Apriana telah melakukan isolasi actinomycetes dari rhizosfer kumis kucing
(Orthosiphon stamineus) dan salah satu isolat diberi kode KK-2.1 yang
belum diketahui aktifitasnya. Oleh karena itu penelitian ini dilakukan untuk
mengetahui profil KLT bioautografi pada isolat actinomycetes KK-2.1 yang
memberikan efek antibakteri dengan metode Kromatografi Lapis Tipis
(KLT) bioautografi.
I.2 Rumusan Masalah
Bagaimana profil KLT bioautografi metabolit sekunder actinomycetes
KK-2.1 dari rhizosfer kumis kucing (Orthosiphon stamineus) sebagai
antibakteri terhadap bakteri Eschericia coli dan Staphylococcus aureus?
I.3 Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui profil KLT bioautografi metabolit sekunder
actinomycetes KK-2.1 dari rhizosfer kumis kucing (Orthosiphon stamineus)
sebagai antibakteri terhadap bakteri Eschericia coli dan Staphylococcus
aureus.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1. Actinomycetes
Actinomycetes adalah organisme prokariotik yang termasuk bakteri
gram positif, hidup bebas, saprofit, terdistribusi secara luas di tanah, air,
dan membentuk kolonisasi pada jaringan tanaman atau endofit, juga
penghasil berbagai senyawa aktif dari hasil metabolisme sekunder.
Karakteristik morfologi dari prokariot ini menyerupai fungi karena memiliki
hifa atau filamen namun tidak bersekat. Mikroba ini termasuk dalam
golongan bakteri karena bersifat prokariot dan memiliki kandungan
peptidoglikan pada dinding selnya (Fatmawati, dkk. 2014).
Metabolit sekunder dari actinomycetes memiliki potensi untuk
memproduksi antibiotik dan senyawa potensial lainnya seperti antioksidan,
neuritogenik, anti kanker, antiinflamasi, dan agen imunosupresif
(Chaudary, et al. 2013).
II.1.1 Struktur actinomycetes
Actinomycetes merupakan kelompok besar bakteri aerob, memiliki
kadar G-C (guanin dan sitosin) yang tinggi, membentuk filamen bercabang
atau hifa dan spora aseksual. Secara morfologi, bakteri ini sangat mirip
dengan jamur. Saat di tumbuhkan pada media agar, cabang
actinomycetes membentuk jaringan hifa yang tumbuh baik di permukaan
5
maupun di bawah permukaan agar. Hifa pada permukaan bagian
atas disebut dengan hifa aerial sedangkan hifa pada bagian bawah
permukaan agar disebut dengan hifa substrat (Chaudary, et al. 2013).
Karakteristik actinomycetes secara mikroskopis ditandai dengan
bentuk filamen bercabang atau batang dan memiliki hifa tidak bersekat.
Miselium dapat bercabang atau tidak bercabang, lurus atau berbentuk
spiral. Spora berbentuk bola, silinder atau oval. Actinomycetes
menghasilkan koloni terdiri dari sistem percabangan filamen setelah
inkubasi 24-48 jam (Chaudary et al., 2013).
Dinding sel actinomycetes memiliki struktur kaku yang berperan
dalam mempertahankan bentuk sel dan mencegah pecahnya sel karena
tekanan osmotik tinggi. Dinding sel terdiri dari berbagai macam senyawa
kompleks yaitu peptidoglikan, asam teikoat, asam teichuronat dan
polisakarida. Peptidoglikan terdiri dari glikan (polisakarida) rantai N-asetil-
d-glukosamin (NAG), N-asetil-d-asam muramik dan asam diaminopimelik
(Chaudary et al., 2013).
Menurut Chaudary et al. (2013), actinomycetes dibedakan menjadi
empat kelompok berdasarkan penyusun dinding sel utama seperti tertera
pada tabel.
6
Tabel 1. Kelompok actinomycetes berdasarkan penyusun dinding sel
Tipe dinding sel Pola Gula Genera
I Tidak ada karakteristik pola
gula
Streptomyces,
Streptoverticillicum, dll.
II Araginosa, xylose
(Monosakarida)
Actinoplanes,
Micromonospora, dll.
III Tidak ada gula
Dermatophilus,
Planomonospora, dll.
IV Galaktosa, arabinosa Mycobacterium,
Nocardia, dll.
Sumber : Chaudary et al. Diversity and Versatility of Actinomycetes and its Role in Antibiotic Production. Madhav Institute of Technology & Science, Gwalior – 474005. India. (2013). Hal. 84
II.1.2 Habitat dan keberadaan actinomycetes
Actinomycetes merupakan organisme yang membentuk filamen
seperti benang dan paling banyak terdapat di dalam tanah sehingga
memiliki aroma khas seperti tanah. Actinomycetes tersebar luas di
ekosistem alami di seluruh dunia, tidak hanya pada tanah namun juga
terdapat pada ekosistem perairan. Senyawa bioaktif dari actinomycetes
laut mempunyai struktur kimia yang berbeda yang mungkin dapat menjadi
dasar sintesis obat baru yang digunakan untuk melawan patogen yang
resisten (Chaudary et al., 2013).
Telah dilaporkan dalam sebuah survei bahwa populasi
actinomycetes terbesar di tanah pada lapisan permukaan dan secara
bertahap menurun seiring dengan bertambahnya kedalaman namun strain
individu actinomycetes hadir di semua lapisan tanah (Chaudary et al.,
2013).
7
II.1.3 Peranan actinomycetes
Actinomycetes telah memproduksi banyak antibiotik. Antibiotik ini
meliputi amfoterisin, nistatin, kloramfenikol, gentamisin, eritromisin,
vankomisin, tetrasiklin, novobiokin, neomisin, dll. Antibiotik ini biasanya
tidak mempengaruhi sel manusia sehingga memiliki efek samping yang
rendah. Pengobatan menggunakan antibiotik ini biasanya digunakan
untuk penyakit infeksi pernafasan, antifungi, dan untuk meningkatkan
sistem kekebalan tubuh. Actinomycetes juga dapat menjadi sumber untuk
produksi enzim L-asparaginase. Berbagai actinomycetes, terutama yang
diisolasi dari tanah seperti Streptomyces griseus, S. karnatakensis, S.
albidoflavus dan Nocardia sp. memiliki kemampuan untuk memproduksi
enzim L-asparaginase. L-asparaginase dari mikroba umumnya digunakan
sebagai agen terapeutik dalam mengobati kanker tertentu, terutama pada
leukemia limfoblastik akut (Chaudary, et al. 2013).
Peranan actinomycetes tidak hanya pada bidang kesehatan, tetapi
juga pada bidang ekologi dan pertanian. Actinomycetes berpotensi untuk
menghambat pertumbuhan beberapa patogen tanaman misalnya Erwinia
amylovora (bakteri yang menyebabkan kebakaran pada apel),
Agrobacterium tumefaciens, dll. Sedangkan dalam ekologi tanah,
actinomycetes aktif dalam bioremediasi, pupuk hayati, dan biokontrol
(Chaudary, et al. 2013).
Actinomycetes memainkan peran penting dalam daur ulang dan
mineralisasi nutrisi dalam tanah. Actinomycetes dapat membantu dalam
8
daur ulang nutrisi dengan mendegradasi sejumlah besar bahan organik
dalam tanah dan yang biasanya ditemukan pada kompos. Actinomycetes
juga dapat bertindak sebagai pendukung pertumbuhan tumbuhan dengan
membantu fiksasi nitrogen, kelarutan nutrisi, imobilisasi nutrisi, kontrol
biologi dan pemeliharaan struktur tanah (Chaudary et al., 2013).
Actinomycetes sebagai rhizobakteria, dapat mempengaruhi
pertumbuhan suatu tumbuhan, antagonis patogen tumbuhan, dan
membuat tersedianya nutrisi untuk tumbuhan. Actinomycetes diketahui
dapat mendegradasi bahan organik kompleks seperti selulosa, lignin,
xylan, kitin, dan polisakarida kompleks lainnya, hal ini disebabkan karena
produksi enzim hidrolitik (Adegboye & Babalola, 2012).
II.2 Metabolit
Metabolit adalah hasil dari metabolisme. Metabolit dibedakan
menjadi dua macam, yaitu metabolit primer dan metabolit sekunder.
Metabolit primer adalah suatu metabolit atau molekul yang
merupakan produk akhir atau produk antara dalam proses metabolisme
makhluk hidup, yang fungsinya sangat esensial bagi kelangsungan hidup
organisme tersebut, serta terbentuk secara intraseluler. Metabolit primer
secara umum berada pada semua sistem biologi antara lain polisakarida,
protein, asam nukleat dan lemak (Pratiwi, 2008). Mikroorganisme
menghasilkan metabolit primer misalnya etanol. Metabolit primer
diproduksi pada waktu yang sama dengan pembentukan sel baru, dan
9
kurva produksinya mengikuti kurva pertumbuhan populasi secara paralel
(Pratiwi, 2008).
Metabolit sekunder adalah suatu molekul atau produk metabolit yang
dihasilkan oleh proses metabolisme sekunder mikroorganisme dimana
produk metabolit tersebut bukan merupakan kebutuhan pokok
mikroorganisme untuk hidup dan tumbuh. Metabolit sekunder merupakan
molekul rendah (BM<3000), secara kimia dan taksonomi bermacam–
macam senyawa dengan fungsi yang tidak jelas, sebagian besar
karakteristik untuk membedakan tipe organisme. Fungsi metabolit
sekunder bagi mikroorganisme penghasil itu sendiri sebagian besar belum
diketahui secara jelas. Metabolit sekunder dibuat dan disimpan secara
ekstraseluler. Metabolit sekunder banyak bermanfaat bagi manusia dan
makhluk hidup lain, karena banyak diantaranya bersifat sebagai obat,
pigmen, vitamin, ataupun hormon. Contohnya adalah kloramfenikol yang
berasal dari Streptomyces venezuellae, penisilin dari Penicillium notatum
(Pratiwi, 2008).
Menurut Genilloud, et al (2003) metabolit sekunder merupakan
senyawa dengan struktur kimia yang bervariasi dan rumit yang diproduksi
oleh beberapa spesies mikroba dan beberapa tumbuhan. Karakteristik
metabolit sekunder yaitu biasanya metabolit tidak diproduksi pada saat
pertumbuhan sel secara cepat (fase logaritmik), tetapi biasanya disintesis
pada akhir siklus pertumbuhan sel, yaitu pada fase stasioner saat populasi
sel tetap karena jumlah sel yang tumbuh sama dengan jumlah sel yang
10
mati. Pada fase ini, sel mikroorganisme lebih tahan terhadap keadaan
ekstrim, misalnya suhu yang lebih panas atau dingin, radiasi, bahan–
bahan kimia dan metabolit yang dihasilkannya sendiri (Pratiwi, 2008).
II.3 Rizosfer
Menurut Hamidah, dkk. (2013), rizosfer merupakan bagian tanah
yang berada di sekitar perakaran tanaman. Akar tanaman akan
mengeluarkan senyawa metabolit (eksudat) ke dalam tanah, seperti
senyawa-senyawa gula, asam amino, asam organik, glikosida, senyawa
nukleotida, enzim, vitamin, dan senyawa indol yang dapat dimanfaatkan
sebagai nutrisi untuk bakteri tanah sehingga dapat mempertahankan
kelangsungan hidupnya. Populasi mikroorganisme di rizosfer umumnya
lebih banyak dan beragam dibandingkan pada tanah nonrizosfer. Kualitas
biologi tanah meningkat dengan adanya mikroorganisme tanah terutama
pada rizosfer.
Beberapa mikroorganisme rizosfer berperan dalam siklus hara dan
proses pembentukan tanah, pertumbuhan tanaman, memengaruhi
aktivitas mikroorganisme, serta sebagai pengendali hayati terhadap
patogen akar. Sulistiyani (2006) menyampaikan bahwa populasi dan
keanekaragaman mikroorganisme diduga dipengaruhi oleh eksudat yang
dikeluarkan oleh akar tanaman. Eksudat akar mempengaruhi
pembentukan populasi mikroorganisme rizosfer. Produksi eksudat akar
tanaman dipengaruhi oleh umur atau fase pertumbuhan tanaman. Variasi
11
eksudat yang dikeluarkan oleh akar baik secara langsung maupun tidak
langsung mempengaruhi kualitas dan kuantitas mikroorganisme di dalam
perakaran. Tanah yang sehat bukan hanya subur dan banyak
mengandung bahan yang menunjang kesehatan tanaman, tetapi juga
mampu menyediakan lingkungan yang cocok bagi mikroba tanah,
sehingga tanaman dapat terlindungi dari patogen tanah. Sistem perakaran
sangat penting dalam penyerapan unsur hara karena sistem perakaran
yang baik akan memperpendek jarak yang ditempuh unsur hara untuk
mendekati akar tanaman. Mikroba tanah akan berkumpul di dekat
perakaran tanaman (rizosfer) yang menghasilkan eksudat akar dan
serpihan tudung akar sebagai sumber makanan mikroba tanah. Bila
populasi mikroba di sekitar rizosfer didominasi oleh mikroba yang
menguntungkan maka tanaman akan memperoleh manfaat yang besar
dengan hadirnya mikroba tersebut. Bakteri rizosfer dapat ditemukan dalam
jumlah yang banyak pada daerah permukaan perakaran, dimana nutrisi
disediakan oleh eksudat dan lysates tanaman.
II.4 Metode Pengujian Aktivitas Antimikroba secara Difusi
II.4.1 Cara cakram (disc)
Metode disc diffusion (tes Kirby & Bauer) menggunakan piringan
yang berisi agen antimikroba, kemudian diletakan pada media agar yang
sebelumnya telah ditanami mikroorganisme sehingga agen antimikroba
dapat berdifusi pada media agar tersebut. Area jernih mengindikasikan
12
adanya hambatan pertumbuhan mikroorganisme oleh agen antimikroba
pada permukaan media agar (Pratiwi, 2008).
II.4.2 E-test
Metode E-test digunakan untuk mengestimasi KHM (kadar hambat
minimum) yaitu konsentrasi minimal suatu agen antimikroba untuk dapat
menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Pada metode ini digunakan
strip plastik yang mengandung agen antimikroba dari kadar terendah
hingga tertinggi dan diletakan pada permukaan media agar yang telah
ditanami mikroorganisme. Pengamatan dilakukan pada area jernih yang
ditimbulkan yang menunjukan kadar agen antimikroba yang menghambat
pertumbuhan mikroorganisme pada media agar (Pratiwi, 2008).
II.4.3 Ditch-plate technique
Pada metode ini sampel uji berupa agen antimikroba yang diletakan
pada parit yang dibuat dengan cara memotong media agar dalam cawan
petri pada bagian tengah secara membujur dan mikroba uji (maksimum 6
macam) digoreskan ke arah parit yang berisi agen antimikroba (Pratiwi,
2008).
II.4.4 Cup-plate technique
Metode ini serupa dengan metode disc diffusion, dimana dibuat
sumur pada media agar yang telah ditanami dengan mikroorganisme dan
13
pada sumur tersebut diberi agen antimikroba yang akan diuji (Pratiwi,
2008).
II.5 Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan bentuk kromatografi
planar, dimana fase diamnya berupa lapisan yang seragam pada
permukaan bidang datar yang dilapiskan pada lempeng kaca, plat
aluminium, atau plat plastik. Prinsip dari kromatografi lapis tipis adalah
suatu analit bergerak naik atau melintasi lapisan fase diam (paling umum
digunakan gel silica), dibawah pengaruh fase gerak yang bergerak melalui
fase diam (Gandjar dan Rohman, 2007).
Kelebihan khas KLT ialah keserbagunaan, kecepatan, dan
kepekaannya. Keserbagunaan KLT disebabkan oleh kenyataan bahwa di
samping selulosa, sejumlah penjerap yang berbeda-beda dapat
disaputkan pada plat kaca atau penyangga lain dan digunakan untuk
kromatografi. Kecepatan KLT yang lebih besar disebabkan oleh sifat
penjerap yang lebih padat bila disaputkan pada pelat dan merupakan
keuntungan bila kita menelaah senyawa labil. Kepekaan KLT sedemikian
rupa sehingga bila diperlukan dapat dipisahkan bahan yang jumlahnya
lebih sedikit dari ukuran µg (Harbourne, 1987).
KLT digunakan secara luas untuk analisa kualitatif dengan
membandingkan nilai Rf solut dengan nilai Rf senyawa baku (Gandjar dan
Rohman, 2007). Nilai Rf dihitung dengan menggunakan perbandingan :
14
Jarak yang ditempuh solut
Jarak yang ditempuh fase gerak
Nilai maksimum Rf adalah 1 dan ini dicapai ketika solut mempunyai
perbandingan distribusi dan faktor retensi sama dengan 0 yang berarti
solut bermigrasi dengan kecepatan yang sama dengan fase gerak. Nilai
minimum Rf adalah 0 dan ini teramati jika solut tertahan pada posisi titik
awal dipermukaan fase diam (Gandjar dan Rohman, 2007).
II.6 Metode Bioautografi
Bioautografi merupakan metode skrining mikrobiologi yang umum
digunakan untuk mendeteksi adanya aktivitas antimikroba. Skrining
merupakan prosedur pertama yang dilakukan pada sampel yang akan
dianalisis untuk mengetahui ada atau tidaknya analit yang didapat.
Metode skrining ini memberikan sensitivitas yang lebih tinggi daripada
metode lainnya. Metode ini juga memiliki kelebihan yaitu, sederhana,
murah, hemat waktu dan tidak memerlukan peralatan yang canggih
(Choma, et al., 2010).
Prosedur bioautografi untuk skrining aktivitas antimikroba dengan
mengetahui lokasi aktivitas antibakteri pada kromatogram. Agen
antimikroba ditransfer dari lempeng KLT ke plat agar yang diinokulasi
dengan cara difusi dan menampakkan zona hambat (Rahman, dkk.,
2005). Skrining metode bioautografi pada dasarnya untuk menguji
aktivitas biologis, misalnya antibakteri, antijamur, dan antiprotozoa zat uji.
Metode deteksi ini dapat berhasil dengan dikombinasikan dengan teknik
15
kromatografi lapis tipis. Prosedur dalam metode bioautografi hampir sama
dengan yang digunakan dalam metode difusi agar. Perbedaannya adalah
senyawa yang diuji berdifusi ke media agar yang diinokulasi dari lapisan
kromatografi, yang merupakan adsorben atau kertas (Choma, et al.,
2010).
Metode bioautografi dibedakan menjadi tiga yaitu, bioautografi
kontak, bioautografi imersi atau bioautografi agar overlay, dan bioautografi
langsung. Prinsip bioautografi kontak, plat kromatografi diletakkan pada
permukaan agar yang telah diinokulasi mikroba uji selama beberap menit
atau jam sehingga proses difusi dapat terjadi. Plat kromatogram diambil
dan media agar diinkubasi. Daerah hambatan ditunjukan dengan adanya
spot antimikroba yang menepel pada permukaan media agar. Pada
bioautografi imersi, plat kromatogram dicelup pada medium agar, setelah
agar memadat ditambahakan mikroorganisme uji lalu diinkubasi. Metode
ini merupakan kombinasi dari bioautografi kontak dan langsung, karena
senyawa antimikroba ditransfer dari kromatogram ke media agar, seperti
dalam metode kontak, tetapi lapisan agar tetap pada permukaan
kromatogram selama inkubasi dan visualisasi seperti pada bioautografi
langsung (Choma, et al., 2010).
Bioautografi langsung merupakan metode bioautografi yang paling
banyak digunakan dari semua metode bioautografi. Prinsip dari metode ini
adalah plat KLT dicelupkan pada suspensi mikroorganisme kemudian
diinkubasi. Visualisasi dari zona ini biasanya dilakukan dengan
16
menggunakan reagen dehydrogenase untuk deteksi aktivitas, yang paling
umum adalah garam tetrazolium. Dehydrogenase mikroorganisme
mengkonversi garam tetrazolium menjadi berwarna, sehingga terlihat spot
krem-putih dengan latar belakang ungu pada permukaan plat KLT
menunjukan keberadaan agen antibakteri (Choma, et al., 2010).
II.7 Bakteri Uji
II.7.1 Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus merupakan salah satu bakteri patogen
penting yang berkaitan dengan virulensi toksin, dan invasif (Karimela et al,
2017). Rahmi et al. (2015); Herlina et al. (2015) menyatakan bahwa
bakteri S. aureus dapat menyebabkan terjadinya berbagai jenis infeksi
mulai dari infeksi kulit ringan, keracunan makanan sampai dengan infeksi
sistemik serta sering menyebabkan infeksi nosokomial pada rumah sakit.
S. aureus adalah bakteri gram positif dengan diameter 0,5-1,0 mm,
berbentuk serangkaian buah anggur, tidak membentuk spora dan tidak
bergerak (BSN 2015). Foster (2008) menambahkan bahwa
Staphylococcus adalah bakteri berbentuk kokus, gram-positif yang
memiliki lapisan peptidoglikan tebal, berkelompok, berpasangan dan
kadang berantai pendek.
II.7.2 Escherichia coli
E. coli merupakan bakteri gram negatif yang berbentuk basil, ada
yang individu (monobasil), saling berpasangan (diplobasil) atau berkoloni
17
membentuk rantai pendek (streptobasil), tidak membentuk spora maupun
kapsula, berdiameter ±1,1–1,5 x 2,0–6,0 μm, dan dapat bertahan hidup di
medium sederhana. Pergerakan bakteri ini motil, tidak motil, dan
peritrikus. Ada yang bersifat aerobik dan anaerobik fakultatif. Kecepatan
berkembang biak bakteri ini berada pada interval 20 menit jika faktor
media, derajat keasaman, dan suhu sesuai. Selain tersebar di banyak
tempat dan kondisi, bakteri ini tahan terhadap suhu, bahkan pada suhu
ekstrim sekalipun. Suhu yang baik untuk pertumbuhan bakteri ini adalah
antara 8OC – 46OC, tetapi suhu optimalnya adalah 37OC. Oleh karena itu,
bakteri tersebut dapat hidup dalam tubuh manusia dan vertebrata lainnya.
E. coli merupakan bagian dari mikrobiota normal saluran pencernaan. E.
coli dapat berpindah karena adanya kegiatan seperti dari tangan ke mulut
atau dengan pemindahan pasif lewat minuman. E. coli dalam usus besar
bersifat patogen jika melebihi jumlah normalnya. Strain tertentu dapat
menyebabkan peradangan selaput perut dan usus (gastroenteritis).
Bakteri ini menjadi patogen berbahaya apabila hidup di luar usus seperti
pada saluran kemih, yang dapat mengakibatkan peradangan selaput
lendir (sistitis) (Elfidasari et al. 2011).
II.8 Antibakteri
Berdasarkan mekanisme kerjanya, antimikroba dibagi dalam lima
kelompok yaitu (Ganiswarna, 1995) :
18
1. Antibakteri yang menghambat metabolisme sel bakteri.
Bakteri membutuhkan asam folat untuk kelangsungan hidupnya.
Berbeda dengan mamalia yang mendapatkan asam folat dari luar,
kuman patogen harus mensintesis sendiri asam folat dari asam amino
benzoat (PABA) untuk kebutuhan hidupnya. Antibakteri bekerja
memblok tahap metabolik spesifik pada bakteri, seperti pada
sulfonamide, trimethoprim, PAS dan sulfon.
2. Antibakteri yang menghambat sintesis dinding sel bakteri
Dinding sel bakteri terdiri dari polipeptidoglikan yaitu suatu
kompleks polimer mukopeptida. Antibakteri golongan ini dapat
menghambat sintesis atau menghambat aktivitas enzim yang
berperan dalam pembentukan dinding sel mikroorganisme. Antibakteri
yang termasuk dalam golongan ini adalah penisilin, sefalosporin,
vankomisin dan sikloserin.
3. Antibakteri yang menggangu keutuhan membran sel bakteri
Antibakteri secara langsung bekerja pada membran sel yang
mempengaruhi mempengaruhi permeabilitas dan menyebabkan
keluarnya senyawa intraseluler yang berupa komponen penting dari
dalam sel mikroorganisme yaitu protein, asam nukleat dan nukleotida.
Antibakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah polimiksin,
kolistin, dan sebagainya.
4. Antibakteri yang menghambat sintesis protein sel bakteri
19
Dalam kelangsungan hidupnya, bakteri perlu mensintesis berbagai
protein, dimana sintesis protein berlangsung di ribosom dengan
bantuan mRNA dan tRNA. Antibakteri mempengaruhi fungsi ribosom
pada mikroorganisme yang menyebabkan sintesa protein terhambat.
Pada bakteri, ribosom terdiri atas dua subunit yang berdasarkan
konstanta sedimentasi dinyatakan sebagai ribosom 30S dan 50S.
antibakteri yang berinteraksi dengan ribosom 50S antara lain
kloramfenikol, linkomisin, klindamisin, dan eritromisin.
5. Antibakteri yang menghambat sintesis asam nukleat sel bakteri
Dalam hal ini antibakteri mempengaruhi metabolisme asam
nukleat. Antibakteri kelompok ini bekerja dengan cara berikatan
dengan enzim polimerase-RNA sehingga menghambat sintesis RNA
dan DNA oleh enzim tersebut. Sebagai contoh, kuinolon menghambat
DNA girase dan rifampisin mengikat dan menghambat DNA-
dependent RNA-polimerase yang ada pada bakteri.
20
BAB III
METODE PENELITIAN
III.1 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain alat gelas
(Pyrex®), autoklaf (All American Model 25X-2®), cawan petri (OneMed®),
freeze dryer (Scanvac®), inkubator (Memmert®), jangka sorong (Tricle
Brand®), laminar air flow (Envirco®), lemari pendingin (Panasonic®),
mikroskop (Olympus CX 22LED®), oven (Memmert®), pipet mikro (Bio
Rad®), shaker (Gemmy Orbit Model : VRN-480®), dan timbangan analitik
(Radwag®).
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain
aquades, bakteri uji Eschericia coli dan Staphylococcus aureus, butanol,
etil asetat, isolat actinomycetes KK-2.1, lempeng KLT silika gel GF 254,
metanol, SNA (Starch Nitrite Agar), SNB (Starch Nitrite Broth), NA
(Nutrient Agar), NaCl 0,9%, dan kertas cakram 6 mm.
III.2 Metode Kerja
III.2.1 Sterilisasi alat
Alat-alat yang akan digunakan dicuci dengan deterjen kemudian
dibilas dengan air lalu dikeringkan. Alat-alat gelas disterilkan
menggunakan oven pada suhu 180°C selama 2 jam. Alat-alat logam
disterilkan dengan cara dipijarkan pada bunsen, sedangkan alat ukur dan
21
alat yang terbuat dari karet atau plastik disterilkan menggunakan autoklaf
pada suhu 121°C selama 15 menit.
III.2.2 Pembuatan medium
III.2.2.1 Medium nutrient agar
Ditimbang medium NA sebanyak 2,3 gram kemudian dimasukkan
kedalam erlenmeyar lalu dilarutkan dalam 100 ml aquades,
dihomogenkan, diatur pH menjadi 7 selanjutnya didihkan dan disterilkan
pada autoklaf dengan suhu 121°C selama 1 jam dengan tekanan 2 atm.
III.2.2.2 Medium starch nitrate agar
Ditimbang agar sebanyak 20 g, starch 20 g, KNO3 1 g, MgSO4 0,5
g, K2HPO4 0,5 g, NaCl 0,5 g, dan FeSO4 0,01 g, kemudian dimasukkan
kedalam erlenmeyer lalu dilarutkan dalam 1000 ml aquades,
dihomogenkan, diatur pH menjadi 7 selanjutnya didihkan dan disterilkan
pada autoklaf dengan suhu 121°C selama 1 jam dengan tekanan 2 atm.
III.2.2.3 Medium starch nitrate broth
Ditimbang starch 20 g, KNO3 1 g, MgSO4 0,5 g, K2HPO4 0,5 g, NaCl
0,5 g, dan FeSO4 0,01 g, kemudian dimasukkan kedalam erlenmeyer lalu
dilarutkan dalam 1000 ml aquades, dihomogenkan, diatur pH menjadi 7
selanjutnya didihkan dan disterilkan pada autoklaf dengan suhu 121°C
selama 1 jam dengan tekanan 2 atm.
22
III.2.3 Penyiapan bakteri uji
III.2.3.1 Peremajaan bakteri uji
Inokulasikan biakan segar bakteri uji (Eschericia coli dan
Staphylococcus aureus) ke dalam 10 mL medium nutrient agar pada
tabung reaksi dengan cara digores pada agar miring lalu inkubasi selama
1x24 jam pada suhu 37°C.
III.2.3.2 Pembuatan suspensi bakteri uji
Bakteri uji (Eschericia coli dan Staphylococcus aureus) yang
diremajakan disuspensikan dengan larutan NaCl fisiologis 0,9% sebanyak
10 ml kemudian dibandingkan kekeruhan dengan standar Mc Farland 0,5
sebagai pembanding visual dari kepadatan visual.
III.2.4 Penyiapan isolat actinomycetes
III.2.4.1 Peremajaan isolat actinomycetes KK-2.1
Isolat actinomycetes KK-2.1 yang telah diperoleh diremajakan
dengan cara diinokulasikan ke dalam medium starch nitrate agar miring
sebanyak 10 ml dalam tabung reaksi dan diinkubasi selama 7x24 jam
pada suhu 37°C.
III.2.4.2 Fermentasi isolat actinomycetes KK-2.1
Isolat actinomycetes KK-2.1 yang telah diremajakan dipindahkan
pada labu erlenmeyer 500 mL yang mengandung 200 mL medium SNB.
23
Fermentasi dilakukan pada suhu kamar selama 24 hari dalam kondisi
tergojok.
III.2.5 Ekstraksi
Setelah proses fermentasi, 1000 ml media fermentasi isolat
actinomycetes KK-2.1 disaring dengan menggunakan kain kasa untuk
memisahkan biomassa dan cairan fermentasi. Sebanyak 7,04 gram
biomassa diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan metanol
sebanyak 700 ml sedangkan cairan fermentasi sebanyak 1000 ml
diekstraksi dengan menggunakan metode ekstraksi cair-cair
menggunakan 1000 ml pelarut etil asetat dalam corong pisah lalu digojok
kemudian didiamkan selama 20 menit hingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan
atas (etil asetat) diekstraksi sebanyak 2 kali lalu diuapkan hingga
diperoleh ekstrak kering sedangkan lapisan bawah (air) dikeringkan
menggunakan freeze dryer. Dari tahap ekstraksi ini diperoleh ekstrak etil
asetat sebanyak 48 mg, ekstrak air sebanyak 2,8909 gram, dan ekstrak
metanol sebanyak 126,7 mg. Ekstrak yang diperoleh disimpan dalam
desikator selama 16 hari yaitu selama penelitian berlangsung.
III.2.6 Uji aktivitas antibakteri
Medium nutrient agar sebanyak 10 ml dituang ke dalam cawan petri
dan disuspensikan dengan 0,1 ml biakan bakteri uji Eschericia coli dan
Staphylococcus aureus. Setelah medium padat, dimasukkan kertas
cakram yang mengandung amoxicllin (kontrol positif), etil asetat (kontrol
24
negatif), ekstrak etil asetat, ekstrak metanol, dan ekstrak air di atas media
inokulum. Semua cawan petri diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C,
kemudian diamati adanya aktivitas antibakteri yang ditandai dengan
adanya zona hambatan pertumbuhan bakteri disekitar kertas cakram dan
dilakukan pengukuran garis tengah daerah hambatan dengan
menggunakan jangka sorong.
III.2.7 Pengamatan morfologi
Karakteristik mikroskopik isolat actinomycetes KK-2.1 diamati
menggunakan metode culture slide yaitu koloni dari kultur stok digores
pada media SNA dan cover glass diletakkan pada media, kemudian
diinkubasi pada suhu 37°C selama 1 minggu. Pengamatan terhadap
struktur dan bentuk spora dengan menggunakan mikroskop perbesaran
1000x.
III.2.8 KLT-Bioautografi
Ekstrak yang aktif ditotol pada lempeng KLT yang dikembangkan
dengan campuran fase gerak etil asetat:metanol (4:0,5) untuk ekstrak etil
asetat dan n-butanol:metanol:air (7:1:1) untuk ekstrak air. Noda hasil
pemisahan diamati pada sinar UV (254 nm dan 366 nm). Noda pada
lempeng ditempelkan ke cawan petri yang berisi medium NA dan telah
berisi biakan bakteri uji, lempeng KLT dibiarkan menempel selama 60
menit di lemari pendingin. Setelah itu, diangkat dengan hati-hati.
25
Kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam. Setelah diinkubasi,
dilakukan pengamatan dengan melihat zona bening yang terbentuk.
III.2.9 Identifikasi komponen kimia
Senyawa aktif pada lempeng KLT kemudian diidentifikasi dengan
cara menyemprotkan reagen kimia untuk menentukan golongan senyawa
yang menghambat pertumbuhan bakteri Eschericia coli dan
Staphylococcus aureus.
III.3 Pengumpulan dan Analisis Data
Data yang diperoleh kemudian dilakukan proses analisis.
III.4 Pembahasan Hasil dan Pengambilan Keputusan
Pembahasan hasil dilakukan berdasarkan hasil pengamatan
kemudian disimpulkan.
26
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Peremajaan Isolat Actinomycetes KK 2.1
Isolat actinomycetes yang digunakan pada penelitian ini merupakan
hasil isolasi dari rhizosfer kumis kucing (Orthosiphon stamineus). Isolat
tersebut diremajakan pada medium starch nitrate agar (SNA). Medium
SNA merupakan salah satu medium yang mengandung sumber karbon
dan mineral-mineral yang dibutuhkan untuk pertumbuhan actinomycetes.
Sumber karbon medium SNA berasal dari soluble starch yang
mengandung sejumlah karbon. Sumber nitrogen anorganik (NO3-) berasal
dari KNO3, sedangkan mineral-mineral dari magnesium, natrium, besi, dan
kalium yang merupakan komposisi dari medium tersebut (Mubarak dkk.
2017). SNA merupakan medium selektif yang digunakan untuk isolasi
actinomycetes dan penggunaan medium ini dapat meminimalisir
kontaminasi bakteri lain (Riyanti, dkk. 2012).
Berdasarkan hasil peremajaan, isolat KK-2.1 memiliki pertumbuhan
yang maksimal pada hari ke-7. Hasil peremajaan pada hari ke-7 dapat
dilihat pada gambar 1.
27
Gambar 1. Hasil inokulasi isolat actinomycetes pada medium starch nitrate agar
IV.2 Fermentasi Isolat Actinomycetes KK 2.1
Produksi senyawa metabolit isolat actinomycetes KK-2.1 dilakukan
pada media produksi cair yaitu starch nitrate broth (SNB). Media
pertumbuhan yang baik adalah media yang mampu menyediakan sumber
karbon dan mineral-mineral yang dibutuhkan dalam pertumbuhan maupun
aktivitas actinomycetes. Selain media pertumbuhan, produksi antibotik
yang optimal dapat diperoleh dengan memperhatikan pH. pH berperan
penting dalam reaksi enzimatis pembentukan metabolit. pH yang optimum
dalam pertumbuhan memacu aktivitas produksi senyawa bioaktif. pH
medium akan berpengaruh pada proses pembentukan dan kestabilan
senyawa anti mikroba yang dihasilkan (Wulandari dan Sulistyani, 2016).
Pada penelitian ini, pH 7 digunakan untuk medium fermentasi karena
pada umumnya antibiotik akan terbentuk pada pH antara 7-8, sedang
pada pH yang lebih tinggi, potensi antibiotik yang terbentuk akan terurai
oleh suasana basa (Ulya, 2009).
28
Proses fermentasi isolat actinomycetes KK-2.1 dilakukan pada suhu
ruang selama 24 hari pada kondisi teragitasi dengan laju penggojokan 150
rpm. Hari ke-24 fermentasi merupakan fase stasioner dari proses
pertumbuhan isolat actinomycetes KK-2.1. Hal ini didasarkan pada hasil
uji aktivitas cairan fermentasi terhadap lama fermentasi yang
menunjukkan bahwa hari fermentasi ke-24 memiliki aktivitas antibakteri
paling besar terhadap bakteri E. coli dan S. aureus dengan diameter zona
hambat masing-masing sebesar 11,54 mm dan 9,69 mm.
IV.3 Ekstraksi
Setelah proses fermentasi, supernatan dan biomassa dipisahkan.
Supernatan diekstraksi dengan cara ekstraksi cair-cair menggunakan
pelarut etil asetat. Penggunaan etil asetat didasarkan pada penelitian
Sulistyani dan akbar (2014) yang telah melakukan optimasi terhadap
pelarut heksan, kloroform dan etil asetat. Dari hasil penelitian tersebut
diketahui bahwa pelarut etil asetat mampu menarik metabolit sekunder
dengan jumlah paling banyak dari supernatan serta memiliki aktivitas
paling tinggi jika dibandingkan dengan ekstrak lainnya. Sehingga pada
penelitian ini digunakan pelarut etil asetat untuk mengekstraksi senyawa
metabolit sekunder pada supernatan. Setelah digojok dan didiamkan
selama 20 menit, akan terbentuk 2 lapisan pada corong pisah, lapisan
atas kemudian diuapkan hingga diperoleh ekstrak sebanyak 48 mg dari
1000 ml supernatan yang diekstraksi. Selanjutnya lapisan bawah
29
sebanyak 100 ml dikeringkan dengan menggunakan freeze dryer
sehingga diperoleh ekstrak air sebanyak 2,8909 gram. Biomassa
diekstraksi dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol. Setelah
filtrat dan supernatan dipisahkan, supernatan kemudian diuapkan hingga
diperoleh ekstrak metanol sebanyak 126,7 mg. Sedikitnya jumlah ekstrak
yang diperoleh dapat disebabkan karena tidak dilakukannya optimasi
pada media fermentasi. Ekstrak tersebut dimasukkan ke dalam vial lalu
disimpan di dalam desikator.
IV.4 Uji Aktivitas Ekstrak
Ekstrak etil asetat, ekstrak metanol dan ekstrak air yang telah
diperoleh diujikan pada bakteri S. aureus dan E. coli. Kontrol positif
digunakan sebagai pembanding kekuatan ekstrak dalam menghambat
bakteri. Kontrol negatif digunakan untuk memastikan bahwa zona hambat
yang dihasilkan bukan berasal dari pelarut yang digunakan, tetapi murni
dari ekstrak. Kontrol positif yang digunakan adalah kertas cakram
amoxicillin, sedangkan kontrol negatif yang digunakan adalah etil asetat
yang diteteskan pada kertas cakram. Kertas cakram yang digunakan yaitu
kertas cakram yang memiliki diameter 6 mm dengan ketebalan 0,5 mm.
Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 2.
30
Tabel 2. Hasil pengukuran rata-rata diameter zona hambat ekstrak terhadap bakteri E. coli dan S. aureus
Kadar Ekstrak Ekstrak Daya Hambat (mm)
E. coli S. aureus
2 mg Air - 13,17 Etil asetat 7,11 7,56 Metanol - -
4 mg Air - 15,01 Etil asetat 8,98 9,85 Metanol - -
Kontrol positif Amoxicillin 29,13 16,38
Pada hasil uji aktivitas diatas menunjukkan bahwa ekstrak etil asetat
dapat menghambat aktivitas bakteri E. coli dan S. aureus. Hal ini
menunjukkan bahwa etil asetat mampu menarik senyawa antibakteri yang
dapat menghambat kedua bakteri uji tersebut.
Ekstrak air hanya dapat menghambat bakteri S. aureus. Hal ini
kemungkinan disebabkan karena adanya perbedaan komponen penyusun
dinding sel antara bakteri gram positif dengan bakteri gram negatif.
Dinding sel bakteri gram positif strukturnya lebih sederhana dibandingkan
struktur dinding sel bakteri gram negatif yang lebih kompleks.
Kompleksitas dinding sel bakteri E. coli kemungkinan dapat menghambat
ekstrak yang diujikan untuk dapat menembus dinding sel bakteri. Pada
bakteri gram positif, dinding sel terutama terdiri dari peptidoglikan, tidak
memiliki membran luar dan ruang periplasmik serta sensitif terhadap
antibiotik (Djide, N dan Sartini, 2014). Pada ekstrak metanol, tidak
menunjukkan aktifitas antibakteri terhadap kedua bakteri uji. Hal ini diduga
terjadi karena cairan penyari yaitu metanol pada proses maserasi
biomassa tidak mampu menembus masuk kedalam dinding sel isolat
actinomycetes KK-2.1, sehingga senyawa yang memiliki aktivitas
31
antibakteri tidak dapat keluar dari sel. Oleh karena itu, sebaiknya
biomassa digerus atau disonikasi terlebih dahulu sebelum di maserasi
agar dinding sel bakteri pecah dan penyari dapat masuk menembus
kemudian merusak membran sel bakteri sehingga senyawa antibakteri
pada isolat ini dapar terekstraksi.
Gambar 2. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak dengan kadar 2 mg dan 4 mg terhadap bakteri a) E. coli; b) S. aureus
32
IV.5 KLT-Bioautografi
Ekstrak yang memiliki aktivitas antibakteri yaitu ekstrak air dan
ekstrak etil asetat dilanjutkan pada pengujian menggunakan metode KLT-
bioautografi kontak. Senyawa antibakteri yang berdifusi dari lempeng
kromatogram kedalam media agar akan menghambat pertumbuhan
bakteri setelah diinkubasi pada waktu dan suhu yang tepat hingga noda
yang menghambat pertumbuhan bakteri uji tampak pada permukaan
membentuk zona bening.
Pada ekstrak etil asetat yang dielusi dengan campuran fase gerak
etil asetat:metanol (4:0,5) terlihat adanya empat noda yang muncul pada
lempeng KLT dengan nilai Rf yaitu 0,13; 0,5; 0,61; dan 0,78. Zona bening
terhadap bakteri uji E. coli dan S. aureus hanya pada noda dengan nilai Rf
0,78. Senyawa antibakteri pada noda tersebut mampu menghambat
kedua bakteri uji yang digunakan.
Gambar 3. Hasil uji KLT bioautografi ekstrak etil asetat terhadap bakteri E. coli
Rf=0,78
33
Gambar 4. Hasil uji KLT Bioautografi ekstrak etil asetat terhadap bakteri S. aureus
Sedangkan pada ekstrak air yang telah ditotolkan pada lempeng
KLT dan elusi dengan campuran fase gerak n-butanol:metanol:air (7:1:1)
terlihat adanya tiga noda yang muncul pada lempeng KLT dengan nilai Rf
yaitu 0,1; 0,2; dan 0,3. Namun zona bening hanya terlihat pada noda
dengan nilai Rf 0,3 dengan aktivitas antibakteri terhadap bakteri uji S.
aureus.
Gambar 5. Hasil uji KLT bioautografi ekstrak air terhadap bakteri S. aureus
Rf=0,78
Rf=0,3
34
IV.6 Identifikasi komponen kimia
Uji kualitatif komponen kimia pada noda yang memiliki aktivitas
antibakteri dilakukan dengan menyemprotkan beberapa reagen. Berikut
hasil yang didapatkan pada uji kualitatif terhadap ekstrak etil asetat.
(a)
(b)
(c)
Gambar 6.Penampakan noda ekstrak etil asetat pada plat KLT (a) setelah disemprot H2SO4 10%; (b) UV 254 nm; dan (c) UV 366
(a)
(b)
(c)
Gambar 7. Penampakan noda ekstrak etil asetat pada plat KLT setelah disemprot
(a) vanilin asam sulfat, (b) lieberman burchard, dan (c) FeCl3
Hasil diatas menunjukkan perubahan warna pada noda yang
memiliki aktivitas antibakteri setelah disemprotkan dengan pereaksi vanilin
asam sulfat dan lieberman burchard. Pereaksi vanilin asam sulfat
digunakan untuk mendeteksi beberapa komponen senyawa termasuk
terpenoid. Hasil positif terpenoid ditunjukkan dengan perubahan warna
Rf = 0,13
Rf = 0,61
Rf = 0,5
Rf = 0,78
35
bercak menjadi ungu. Setelah penyemprotan dengan pereaksi vanilin
asam sulfat, terlihat adanya bercak warna ungu. Hal ini menunjukkan
bahwa bercak noda yang memiliki aktivitas sebagai antibakteri pada
ekstrak etil asetat diduga merupakan golongan senyawa terpenoid. Pada
penyemprotan dengan pereaksi lieberman burchard terlihat pula noda
berwarna ungu setelah dipanaskan. Pereaksi lieberman burchard
digunakan untuk deteksi senyawa golongan triterpenoid. Terpenoid
mempunyai kemampuan sebagai antibakteri dengan mekanisme kerjanya
diduga melibatkan pemecahan membran oleh komponen-komponen
lipofilik (Wardani dan Sulistyani, 2017). Kafur dan khan (2012)
menyatakan bahwa mekanisme kerja terpenoid sebagai antibakteri diduga
melibatkan kerusakan oleh senyawa lipofilik sehingga mengurangi
permeabilitas dinding sel bakteri dalam memperoleh nutrisi.
Pada ekstrak air, dilakukan uji kualitatif protein menggunakan
metode Lowry. Prinsip kerja metode Lowry adalah reduksi Cu2+ menjadi
Cu+ oleh tirosin, triptofan, dan sistein yang terdapat dalam protein. Ion Cu+
bersama dengan fosfotungstat dan fosfomolibdat membentuk warna biru.
Setelah dilakukan penambahan pereaksi, terlihat perubahan menjadi
warna biru yang menunjukkan adanya protein (Purwoko dan Handajani,
2007).
Menurut Zaneta dan Kusumaningtyas (2012), mekanisme peptida
antibakteri dalam menghambat bakteri dapat berbeda-beda. Mekanisme
ini dapat dipengaruhi oleh sifat dan komposisi asam amino dari peptida.
36
Pada umumnya peptida dapat berinteraksi dengan membran sel bakteri,
namun ada juga peptida antibakteri yang dapat melewati membran untuk
masuk ke dalam sel bakteri.
IV.7 Identifikasi morfologi
Berdasarkan identifikasi secara makroskopik, isolat actinomycetes
dengan kode KK-2.1 pada media starch nitrate agar menunjukkan ciri-ciri
isolat actinomycetes yaitu koloni kering, tidak mengkilap, tidak berlendir,
dan melekat kuat pada media. Warna miselium aerial, warna miselium
vegetatif dan warna pigmen difusi dapat dilihat pada tabel 3.
Gambar 8. Hasil inokulai isolat actinomycetes pada media starch nitrate agar
Menurut Irwan (2008) setiap koloni actinomycetes memiliki
karakteristik warna miselium udara yang beragam dikarenakan
kemampuan bagian ini untuk memproduksi pigmen tertentu.
Tabel 3. Identifikasi makroskopik isolat actinomycetes pada media starch nitrate agar
Warna miselium
aerial
Warna miselium
vegetatif
Warna pigmen
difusi
Putih Kemerahan Kemerahan
Berdasarkan hasil pengamatan secara mikroskopik dengan
mengunakan metode slide culture yang diinkubasi selama 7 hari, maka
37
isolat actinomycetes dapat dikelompokkan dalam kelompok jenis
Streptomyces dengan bentuk spora yang lurus dan tipe spora
monoverticillus.
Sumber : Dokumentasi pribadi Sumber : Isolation, characterization and identification
of Actinobacteria of Mangrove ecosystem,
Bhitarkanika, Odisha
Gambar 9. Pengamatan secara mikroskopik isolat actinomycetes KK-2.1 pada perbesaran 1000x
38
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 Kesimpulan
Profil KLT-bioautografi pada ekstrak etil asetat dari isolat
actinomycetes KK-2.1 terdapat 4 noda yang muncul pada plat KLT
dengan nilai Rf 0,13; 0,5; 0,61; dan 0,78. Noda dengan nilai Rf 0,78
memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Eschericia coli dan
Staphylococcus aureus, serta diduga sebagai terpenoid. Sedangkan
profil KLT-bioautografi pada ekstrak air terdapat 3 noda yang muncul
pada plat KLT dengan nilai Rf 0,1; 0,2; dan 0,3. Noda dengan nilai Rf
0,3 memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus
aureus dan diduga sebagai protein.
V.2 Saran
Dapat dilakukan penelitian lebih lanjut yaitu isolasi dan karakterisasi
senyawa dari metabolit sekunder actinomycetes KK-2.1 yang aktif sebagai
antibakteri.
39
DAFTAR PUSTAKA
Adegboye, M.F. and Babalola O.O. 2012. Taxonomy and Ecology of Antibiotic Producing Actinomycetes. African Journal of Agricultural Research. 7. (15): 2255 -2261
Ambarwati, C.J., Soegihardjo dan Sembiring, L. 2010. Isolasi dan Identifikasi Streptomycetes dari Rizosfer Jagung (Zea mays L.) yang Berpotensi sebagai Penghasil Antibiotik. Jurnal Biota. 25. (1): 25-31.
Ambarwati, Sujono, T., A., Sembiring, L., dan Wahyuono, S. 2012. Keanekaragaman Isolat Actinomycetes Penghasil Zat Antibakteri dari Rizosfer Padi (Oriza sativa). Prosiding Seminar Nasional Biodiversitas. FMIPA UNS, 10 November 2012.
Ambarwati dan Trisnawati, A.G. 2009. Isolasi Actinomycetes dari Tanah Sawah Sebagai Penghasil Antibiotik. Jurnal Penelitian Sains dan Teknologi, 10. (2): 101-111.
Atriana, N. 2015. 2015. Isolasi dan Penapisan Aktinomiset Penghasil Senyawa Antibakteri dari Lingkungan. Riset Informasi Kesehatan. 5. (1): 34-39.
Bonjar, S.G.H., Zamanian, S., Aghigi, S., Farokkhi, R., Mahdavi, M.J., and Saadoun, I. 2006. Antibacterial Activity of Iranian Streptomyces Coralus Strain 63 Against Ralstonia Solanacearum.J. Biol. Sci. 6. (1): 127-129.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2015. SNI 2332.9: Cara Uji Mikrobiologi – Bagian 9. Penentuan Staphylococcus aureus Pada Produk Perikanan. Jakarta (ID): Badan Standar nasional.
Chaudary, H.S., Soni, B., and Shrivastava, A.R. 2013. Diversity and Versatility of Actinomycetes and its Role in Antibiotic Production. Journal of Applied Pharmaceutical Science. 3. (1): pp. S83-S94
40
Choma, Irena, M., Edyta, M.G. 2010. Bioautography Detection in Thin-Layer Chromatography. Journal of Chromatography A. Chroma-351708. pp 1-7.
Difco and BBL Team. 2009. Manual of Microbiological Culture Media. 2nd
ed. Dickinson and company. New York. Available as PDF file.
Djide, M.N., dan Sartini. 2008. Analisis Mikrobiologi Farmasi. Laboratorium Mikrobiologi Farmasi Unhas. Makassar.
Djide, M.N., dan Sartini. 2014. Dasar-dasar Mikrobiologi Farmasi. Laboratorium Mikrobiologi Farmasi Unhas. Makassar
Elfidasari, D., Saraswati, A.M., Nufadianti, G., Samiah, R., dan Setiowati, V. 2011. Perbandingan Kualitas Es di Lingkungan Universitas Al Azhar Indonesia dengan Restoran Fast Food di Daerah Senayan dengan Indikator Jumlah Escherichia coli Terlarut. Jurnal Al-Azhar Indonesia Seri Sains Dan Teknologi. 1. (1): 18-19.
Fatmawati, U., Santosa, S., Rinanto, Y., dan Probosari, R. Antibacterial Activity of Actinomycetes Isolated from Solanaceae Plants Rhizosphere. 2014. Jurnal Farmasi Indonesia. ISSN: 1693-8615 EISSN : 2302-4291. 11. (1): 54 - 68.
Foster, Timothy. 2008. Staphylococcus. Diakses melalui http://gsbs.utmb.edu/microbook/ ch012.htm. Medmicro Chapter 12. [20/1/2016].
Gandjar, I., dan G., Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisa. Pustaka Pelajar. Yogyakarta. hal. 328-329 dan 353-354.
Ganiswarna, G.S. 1995. Farmakologi dan Terapi. Ed. 4. Fakultas Kedokteran UI. Jakarta. hal. 586-587.
Genilloud, Gonzalez, Salazar, Jesus, M., Tormo, V. 2010. Current Approaches to Exploit Actinomycetes as A Source of Novel Natural Products. J Ind Microbiol Biotechnol. 14. (1): 44-88.
41
Hamidah, Ambarwati dan Indrayudha, P. 2013. Isolasi Dan Identifikasi Isolat Actimocetes Dari Rizosfer Padi (Oryza sativaL.) Sebagai Penghasil Antifungi. Fakultas Farmasi Universitas Muhamadiyah Surakarta.
Harborne, J.B. 1987. Metode Fitokimia. Terjemahan oleh Kosasih P dan Iwang S. Bandung: ITB. hal. 13.
Herlina N., Fifi A., Aditia D., C., Poppy, D., H., Qurotunnada dan Baharuddin T. 2015. Isolasi dan identifikasi Staphylococcus aureus dari susu mastitis subklinis di Tasikmalaya, Jawa Barat. Pros Sem Nas Masy Biodiv Indon. 1. (3): 413-417.
Irwan, M dan Erna, L. 2008. Skrining Streptomyces sp. Isolat Lombok Sebagai Pengenadali Hayati Beberapa Jamur Patogen Tanaman. CropAgro. 1. (2).
Karimela, E. J., Ijong, F. G., dan Dien, H.A. 2017. Karakteristik Staphylococcus aureus yang di Isolasi dari Ikan Asap Pinekuhe Hasil Olahan Tradisional Kabupaten Sangihe. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 20. (1): 188-198.
Kafur, A & Khan, A. 2011. Isolation of endophytic Actinomycetes from Catharanthes roseus (L.) G. Don leaves and their antimicrobial activity. J. Biotech. 9. (4): 302 - 306.
Mubarak, F., Rante, H., Djide, N. 2017. Isolasi Dan Aktivitas Antimikroba Aktinomycetes Dari Tanah Karst Taman Wisata Bantimurung Asal Maros Sulawesi Selatan. As-Syifaa. 9. (01) : 8.
Ogunmwonyi, Mazomba, Mabinya, Ngwenya, Green, Akinpelu, Olaniran, Bernard, and Okoh. 2010. Studies on the Culturable Marine Actinomycetes Isolated from the Nahoon Beach in the Eastern Cape Province of South Africa. Afr. J. Microbiol. pp.2223 - 2230.
Oskay, M., Tamer, A., and Azeri, C. 2004. Antibacterial Activity of Some Actinomycetes Isolated from Farming Soils of Turkey. African J Biotechnol. 3. (9): 441-446.
42
Pratiwi, S., T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Erlangga. Jakarta.
Purwoko dan Handajani, N. 2007. Kandungan Protein Kecap Manis Tanpa Fermentasi Moromi Hasil Fermentasi Rhizopus oryzae dan R. oligosporus. BIODIVERSITAS. 8. (2): 225.
Radji, M. 2011. Mikrobiologi. Buku Kedokteran EGC. Jakarta.
Rahman, Atta, Choudhary M. Iqbal, and William J.Thomsen. 2005. Bioassay Techniques for Drug Development. Harwood academic publishers. p : 14.
Rahmi Y., Darmawi, Mahdi, A., Faisal J., Fakhrurrazi, dan Yudha F. 2015. Identification of Staphylococcus aureus in preputium and vagina of horses (Equus caballus). Journal Medika Veterinaria. 9. (2): 16.
Rante, H., Wahyono, Murti, Y., dan Alam, G. 2010. Purifikasi dan Karakterisasi Senyawa Antibakteri dari Actinomycetes Asosiasi Spons terhadap Bakteri Patogen Resisten. Majalah Farmasi Indonesia. 21. (3): 160–165.
Riyanti, Aziz, S., Sabdono, A., dan Radjasa, K. 2012. Deteksi Gen NRPS Aktinomisetes Simbion Rumput Laut dan Karang Lunak. Prosiding Seminar Nasional. Pengembangan Sumber Daya Pedesaan dan Kearifan Lokal Berkelanjutan II.
Sulistyani, N. 2013. Keragaman Isolat Actinomycetes Berdasarkan Analisis RFLP Terhadap Gen NRPS. Jurnal Ilmiah Kefarmasian. 3: 81-94.
Sulistyani, N dan Akbar, A. N. 2014. Aktivitas Isolat Actinomycetes dari Rumput Laut (Eucheuma cottonii) sebagai Penghasil Antibiotik terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 12. (1): 5–6.
Sulistiyani, T.R. 2006. Isolasi dan Karakterisasi Antibiotik dari Isolat Actinomycetes Tanah Pulau Timor Bagian Barat (NTT). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor.
43
Sweetline, C., Usha, R., and Palaniswamy, M. 2012. Antibacterial Activity of Actinomycetes from Pichavaram Mangrove of Tamil Nadu. Applied Journal of Hygiene. 1. (2): 15-18.
Ulya, J. 2009. Kemampuan Penghambatan Streptomyces spp. Terhadap Mikroba Patogen Tular Tanah pada Beberapa Kondisi Pertumbuhan : Jenis Media, Waktu Produksi, pH, dan Suhu. Tesis. Sekolah Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor.
Wardhani, L., dan Sulistyani, N. 2012. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etil Asetat Daun Binahong (Anredera scandens (L.) Moq.) terhadap Shigella flexneri beserta Profil Kromatografi Lapis Tipis. Jurnal Ilmiah Kefarmasian. 2. (1): 1-16.
Wulandari, S dan Sulistyani, N. 2016. Pengaruh Media Terhadap Pertumbuhan Isolat Actinomycetes Kode Al35 Serta Optimasi Produksi Metabolit Antibakteri Berdasarkan Waktu Fermentasi Dan pH. Media Farmasi. 13. (2): 191-196.
World Health Organization. 2015. Top 10 cause of death worldwide. (Online). (http://who.int/mediacentre/factssheets/fs310/en/, diakses 18 Oktober 2017).
Zanet dan Kusumaningtyas, E. 2012. Peran Peptida Susu Sebagai Antimikroba untuk Meningkatkan Kesehatan. Balai Besar Penelitian Veteriner. 18. (1): 71-73.
Zuyl, J., and Mark, B. 2003. Isolation, characterization and identification of Actinobacteria of Mangrove ecosystem. African Journal of Agricultural Research. 8. (2): 1233 dan1237.
44
Lampiran 1
Skema Kerja
- Dilakukan peremajaan isolat actinomycetes KK-2.1 - Dilakukan fermentasi isolat dari hasil peremajaan - Diekstraksi cairan fermentasi dengan pelarut etil asetat
selama 20 menit (corong pisah) dan biomassa diekstraksi dengan pelarut metanol
- Dikeringkan
- Dilakukan uji aktivitas antibakteri
-Ditotol pada beberapa plat KLT yang kemudian dikembangkan dengan campuran fase gerak yang sesuai -Ditempelkan bercak noda pada plat KLT pada media yang berisi medium dan suspensi bakteri uji. -Dimasukkan ke lemari pendingin kemudian dibiarkan menempel selama 60 menit kemudian diangkat
Isolat actinomycetes KK-2.1
Ekstrak
Ekstrak aktif
Cawan petri Plat kromatogram
Diinkubasi pada suhu 37°C, selama 24 jam
Diamati dan diukur zona hambat
Diamati pada sinar UV 254 dan 366 nm
Dihitung nilai Rf
Disemprot dengan beberapa pereaksi
Diamati
Analisis data
Pembahasan
Kesimpulan
45
Lampiran 2
Komposisi Medium
1. Nutrient Agar
Komposisi :
Agar 15.0 g
Peptone 5.0 g
Beef extract 3.0 g
Air suling hingga 1000 ml
2. Strarch Nitrate Agar
Komposisi :
Agar 20 g
KNO3 1 g
MgSO4 0.5 g
K2HPO4 0.5 g
NaCl 0.5 g
Soluber starch 20 g
FeSO4 0.01 g
Air suling hingga 1000 ml
3. Starch Nitrate Broth
Komposisi :
KNO3 1 g
MgSO4 0.5 g
K2HPO4 0.5 g
46
NaCl 0.5 g
Soluber starch 20 g
FeSO4 0.01 g
Air suling hingga 1000 ml
47
Lampiran 3
Dokumentasi Penelitian
(a) (b)
Gambar 10. Hasil uji difusi setiap ekstrak
Ket. : (a) Bakteri uji E. coli
(b) bakteri uji S. Aureus
A = Ekstrak etil asetat
B = Ekstrak air
C = Kontrol negatif
D = Ekstrak metanol
Gambar 11. Proses fermentasi
A
D
C
B D
CC
B
A
48
Gambar 12. Proses ekstraksi cair-cair
Gambar 13. Ekstrak metanol, ekstrak etil asetat dan ekstrak air
49
(a) (b)
(c)
Gambar 14. Ekstrak air pada plat KLT (a) sinar UV 254; (b) sinar UV 366 nm; (c) Setelah disemprot H2SO4 10%
Gambar 15. Hasil uji kualitatif protein pada ekstrak air setelah penambahan pereaksi Folin-Ciocalteau
Rf = 0,1
Rf = 0,2
Rf = 0,3
50
Lampiran 4
Perhitungan Nilai Rf
Rf = Jarak yang ditempuh solut
Jarak yang ditempuh fase gerak
Ekstrak etil asetat
Noda 1 = = 0,13
Noda 2 = = 0,5
Noda 3 = = 0,61
Noda 4 = = 0,78
Ekstrak air
Noda 1 = = 0,1
Noda 2 = = 0,2
Noda 3 = = 0,3