40 1 2 3 4 5 6 7 31,6 26,9 27 28,9 27,2 28,129,6 Temperatur Temperatur O
c
0 20 40 1 2 3 4 5 6 7 19,5 24 21 21,5 22 24,5 24 Salinitas Salinitas%
o 6 8 10 1 2 3 4 5 6 7 7,68 7,42 7,22 7,69 8,17 7,35 8,37 pH pHGambar 24 Parameter lingkungan perairan pada saat pengamatan suksesi biofouling. 28 30 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 29,630 30,3 31,2 30,6 31,231,531,1 30,6 31,6 31,2 30,9 30,5 31,1 Temperatur Temperatur O
c
0 15 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 22 14 20 14,9 22 10,810,912 1211,2 7,5 9 7,7 7,7 Salinitas Salinitas%
o 6,5 7,5 8,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8,1 8,02 7,82 7,63 7,7 7,99 7,85 8,14 7,787,81 7,77,697,747,78 pH pHIdentifikasi Bakteri
Hasil identifikasi bakteri secara molekuler memperlihatkan bahwa terdapat beberapa bakteri simbion lamun (epifit dan endofit) yang memiliki kesamaan genus walaupun nilai homologinya menunjukkan perbedaan. Kesamaan tersebut diperlihatkan pada bakteri simbion epifit maupun simbion endofit (Tabel 1).
Tabel 1 Hasil identifikasi bakteri simbion lamun
No Kode Bakteri
Hasil Identifikasi Homologi No Akses Bakteri Epifit
1. EA 2 Bacillus vietnamensis 97% AB099708 2. EA 6 Virgibacillus marismortui 99 % AJ009793 3. TB 3 Virgibacillus proomii 89 % AJ012667 4. TT 9 Halobacillus trueperi 92 % AJ310149 5. SA 2 Bacillus atrophaeus 92 % AB021181 6. SA 5 Bacillus luciferensis 93 % AJ419629
Bakteri Endofit
7. EEJ 1 Pseudoalteromonas flavipulchra 99 % AF297958 8. EEJ 2 Halobacillus litoralis 93 % X94558 9. ETJ 1 Vibrio campbellii 98 % NR829222 10. ETJ 2 Bacillus flexus 91 % AB021185 11. ESJ 1 Bacillus carboniphilus 84 % AB021182 12. ESJ 5 Halobacillus litoralis 92 % X94558
Hasil identifikasi bakteri secara molekuler terhadap bakteri biofilm yang menunjukkan keaktifan terhadap bakteri simbion lamun pada uji penghambatan memperlihatkan hasil bahwa bakteri yang teridentifikasi sebagian besar merupakan genus Bacillus (50% yaitu 6 isolat bakteri biofilm) (Tabel 2).
Tabel 2 Hasil identifikasi bakteri biofilm.
No Kode Bakteri Hasil Identifikasi Homologi No Akses 1. EFK 18 Bacillus firmus 97 % BAC16SRR03 2. EKK 13 Paraliobacillus ryukyuensis 91 % AB087828 3. TFH 11 Halobacillus truperi 84 % AJ310149 4. TKK 2.3 Salinicoccus alkaliphilus 95 % AF275710 5. SFK 3 Bacillus siralis 93 % NR_028709 6. SKK 2 Lentibacillus salicampi 89 % AY057394 7. EKH 13 Bacillus vallismortis 93 % AB021198 8. EKK 8 Amphibacillus tropicus 91 % AF418602 9. TFH 12 Bacillusluciferensis 92 % AJ419629 10. TKH 6 Staphylococcus sciuri 92 % AJ421446 11. SFK 10 Bacillus flexus 99 % AB021185 12. SKK 12 Bacillus aeolius 92 % AJ504797 Keterangan : EFK, TFK, SFK, TFH : bakteri biofilm pada substrat fiber
Analisis Pohon Filogenetik
Hasil analisis pohon filogenetik bakteri simbion lamun (epifit dan endofit) memperlihatkan bahwa terdapat satu isolat bakteri yang memiliki kekerabatan paling jauh dengan isolat yang lain yaitu isolat bakteri simbion endofit
Syringodium isoetifolium (ESJ1) (Gambar 25). Pada hasil analisis pohon filogenetik bakteri biofilm memperlihatkan bahwa tingkat kekerabatan isolat bakteri biofilm yang diisolasi dari substrat fiber permukaan halus yang ditempatkan pada komunitas lamun Thalassia hemprichii terlihat paling jauh kekerabatannya dengan isolat bakteri biofilm yang lain (Gambar 26).
Gambar 25 Hasil analisis pohon filogenetik bakteri simbion lamun (epifit dan endofit) Bacillus mojavensis Bacillus subtilis SA2 Bacillus atrophaeus Bacillus vallismortis Bacillus mycoides Bacillus weihenstephanensis ETJ2 Bacillus flexus Staphylococcus felis Staphylococcus auricularis SA5 Bacillus luciferensis Bacillus subtilis subsp subtilis Bacillus marisflavi EA6 Virgibacillus marismortui Paraliobacillus ryukyuensis Bacillus sporothermodurans ESJ5 Halobacillus karajensis Halobacillus trueperi TT9 Lentibacillus-salicampi EEJ2 Halobacillus litoralis Filobacillus milosensis 0.014 0.014 0.009 ESJ1 Bacillus carboniphilus 0.073 TB3 Virgibacillus proomii Virgibacillus carmonensis Oceanobacillus picturae Virgibacillus necropolis 0.027
Bacillus vietnamensis strain 15-1 EA2.1
Bacillus firmus
Bacillus aquimaris strain TF-12
0.030 0.042 0.018 ETJ1 Vibrio -campbellii Vibrio natriegens Vibrio proteolyticus EEJ1 Pseudoalteromonas flavipulchra Pseudoalteromonas maricaloris Pseudoalteromonas rubra 0.044 0.024 0.070 0.085
Gambar 26 Hasil analisis pohon filogenetik bakteri biofilm.
EFK_18
Bacillus firmus IAM 12464 Bacillus aquimaris TF-12 Bacillus galactosidilyticus LMG 17892
EKK_13
Paraliobacillus ryukyuensis O15-7 Halobacillus karajensis MA-2 Cerasibacillus quisquiliarum BLx SKK 2 Lentibacillus salicampi SF-20 Gracilibacillus halotolerans NN Filobacillus milosensis SH714 0.038 TKK_2.3 Salinicoccus alkaliphilusT8 Salinicoccus roseus DSM 5351 SFK_10 Bacillusasahii MA001 Bacillus flexus IFO15715
SKK_12 Bacillus aeolius 4-1 SFK 3 Bacillus siralis 171544 Macrococcus brunensis CCM.4811 Macrococcus caseolyticus 235 Bacillus drentensis IDA1967 Bacillus sporothermodurans M215 EKK 8 Amphibacillus tropicus Z-7792 Tenuibacillus multivorans 28-1 Halobacillus locisalis MSS-155 Bacillus sonorensis NRRL B-23154 TKH 6 TFH 12 Bacillus luciferensis LMG 18422 Staphylococcus felis GD521 Staphylococcus auricularis WK 811M Staphylococcus equorum PA231
EKH13 Bacillus vallismortis DSM11031 Bacillus halmapalus DSM 8723 Staphylococcus sciuri DSM 20345 Staphylococcus chromogenes CBCC 1462 0.016 0.019 0.030 0.056 0.019 0.022 TFH_11 Halobacillus trueperi DSM 10404 Halobacillus litoralis SL-4 Halobacillus salinus HSL-3 0.015 0.058 Salinicoccus hispanicus DSM.5352
Identifikasi Tumbuhan Lamun
Pada lokasi tempat pengambilan contoh daun lamun yang digunakan untuk isolasi bakteri simbion ditemukan beberapa jenis tumbuhan lamun, namun dalam penelitian ini hanya diambil tiga jenis lamun. Tiga jenis lamun yang dipilih adalah jenis Enhalus acoroides, Thalassia hemprichii dan Syringodium isoetifolium. Pemilihan jenis lamun dilakukan dengan mengidentifikasi menggunakan kunci identifikasi dari Les and Waycott (2004). Ciri-ciri spesifik dari jenis lamun
Enhalus acoroides adalah terdapatnya rambut-rambut kaku dan memiliki daun yang cenderung panjang dan lebar. Pada jenis Thalassia hemprichii daun lebih pendek dan terdapat garis-garis hitam. Pada Syringodium isoetifolium memiliki ciri-ciri daun berbentuk silindris (Gambar 10).
Alasan dipilihnya ketiga jenis lamun tersebut adalah karena lamun tersebut telah terbukti pada beberapa penelitian oleh adanya indikasi kandungan bahan
bioaktif sehingga kemungkinan besar mengindikasikan terdapatnya bakteri yang hidup bersimbion dengan lamun tersebut (epifit dan endofit) yang juga dapat menghasilkan bahan bioaktif seperti inangnya (Rosenblueth and Romero 2006). Lamun jenis Syringodium isoetifolium ditemukan pada lokasi lebih kearah lautan terbuka dengan substrat yang cenderung berpasir dan merupakan jenis yang paling jauh jarak tumbuhnya dengan kedua jenis yang lain. Lamun Enhalus acoroides
dan Thalassia hemprichii terletak pada lokasi lebih saling berdekatan dan berada pada daerah dengan substrat berlumpur.
Isolasi bakteri simbion lamun (epifit dan endofit)
Jumlah isolat bakteri simbion lamun epifit ditemukan lebih banyak pada semua jenis lamun yang diteliti dibandingkan jumlah isolat bakteri simbion endofit. Hal ini karena proses simbiosis tumbuhan lamun dengan bakteri epifit dimulai dari kehadiran bakteri pada perairan di lingkungan sekitarnya. Prosesnya diawali dari menempelnya materi organik pada permukaan tumbuhan lamun yang selanjutnya menarik bakteri untuk menempel karena tersedia makanan. Jika
bakteri tersebut memiliki kecocokan dengan tumbuhan lamun sebagai inangnya maka tahap selanjutnya bakteri tersebut akan memproduksi bahan eksopolisakarida (EPS) yang akan memperkuat penempelannya. Penolakan penempelan bakteri tertentu dapat terjadi jika tumbuhan lamun sebagai inangnya menghasilkan metabolit sekunder yang dapat menghambat penempelan bakteri tersebut. EPS juga berfungsi sebagai perekat hubungan antara bakteri yang satu dengan bakteri yang lain dan dapat menarik bakteri lain yang cocok untuk dapat hidup bersimbiosis. Pada tumbuhan inang, kehadiran EPS tersebut dapat berfungsi antara lain untuk melindungi diri dari fluktuasi suhu dan kehadiran sinar ultraviolet yang dapat membahayakan dirinya (Ramamoorthy 2001). Simbiosis bakteri endofit dengan inangnya memerlukan proses yang lebih spesifik. Proses terjadinya simbiosis antara bakteri endofit dan tumbuhan inangnya sampai saat ini belum diperoleh jawaban pasti karena banyak peneliti yang masih melakukan penelitian dalam proses pencarian jawaban tersebut. Beberapa kemungkinan terjadinya proses simbiosis tumbuhan dengan bakteri adalah bahwa bakteri kolonisasi terlebih dahulu berada pada permukaan tumbuhan inang dan selanjutnya terjadi proses masuknya bakteri endofit ke dalam jaringan inangnya melalui celah yang ada pada permukaannya atau bakteri endofit berada pada suatu tumbuhan karena terjadi perpindahan yang dilakukan oleh inang dari generasi ke generasi berikutnya pada saat reproduksi (Rosenblueth and Romero 2006). Berdasarkan hal tersebut terjadinya simbiosis bakteri endofit dengan tumbuhan inang yang lebih selektif karena bakteri yang dapat bersimbion secara endofit pada umumnya merupakan bakteri yang dapat terlibat dalam metabolisme bersama tumbuhan inangnya. Menurut Rosenblueth and Romero (2006) bahwa bakteri simbion endofit pada tumbuhan dapat memacu pertumbuhan tanaman, menghalangi pathogen, membantu membuang kontaminan, mengikat phosphat atau berkontribusi dalam pengikatan nitrogen. Hal ini dapat terjadi karena adanya keterlibatan bakteri simbion endofit dengan tumbuhan inangnya dalam proses metabolisme.
Bakteri simbion epifit jumlahnya paling banyak ditemukan pada Thalassia hemprichii, kemudian pada Enhalus acoroides dan paling sedikit pada
dari permukaan daun lamun sangat dipengaruhi oleh ketersediaan bakteri di perairan tempat lamun tersebut tumbuh (Railkin 2004) dan kandungan bahan bioaktif pada tumbuhan tersebut yang dapat menghambat penempelan bakteri termasuk bakteri epifit pathogen (Larkum 1989 dan Ravikumar et al. 2010). Bakteri simbion epifit pada Enhalus acoroides jumlahnya lebih sedikit dibandingkan bakteri simbion epifit pada Thalassia hemprichii. Hal ini kemungkinan karena lamun Enhalus acoroides, walaupun memiliki luasan permukaan daun lebih luas namun lamun jenis ini pada beberapa penelitian terdahulu (Jensen et al. 1998) telah membuktikan adanya kandungan bahan
bioaktif yang dimiliki yang dapat menghambat penempelan bakteri epifit. Bakteri simbion epifit pada Syringodium isoetifolium paling sedikit diantara ketiga jenis lamun yang diteliti. Penelitian Ravikumar et al. (2009) memperlihatkan bahwa jenis lamun ini memiliki bakteri simbion yang dapat menghambat pertumbuhan lima jenis bakteri pathogen. Hal lain kemungkinan karena selain luasan daun lamun ini paling kecil juga karena dilihat dari pengamatan parameter lingkungan pada daerah lokasi lamun ini tumbuh, memiliki turbiditas yang paling rendah dan kecepatan arus paling tinggi (Gambar 22). Hal ini memungkinkan adanya kondisi lingkungan pada lokasi tersebut adalah yang paling sedikit memiliki ketersediaan bahan organik sebagai sumber makanan bakteri.
Uji Penghambatan Bakteri Simbion Lamun (epifit dan endofit) terhadap Pertumbuhan Bakteri Biofilm
Zona hambat bakteri endofit pada ketiga jenis lamun yang diteliti secara umum lebih besar dibandingkan bakteri simbion epifit. Hal ini karena keterlibatan bakteri endofit dalam jaringan inangnya dalam hal metabolisme yang saling menguntungkan. Bakteri endofit memperoleh nutrisi untuk melengkapi siklus hidupnya dari tumbuhan inangnya dan tumbuhan inang memperoleh proteksi atau keuntungan lain dari hasil kerjasama metabolismenya (Ramamoorthy et al. 2001; Prihatiningtias 2006; dan Rosenblueth and Romero 2006). Kemampuan bakteri simbion endofit dalam menghambat pertumbuhan bakteri biofilm juga diperlihatkan pada kemampuannya menghambat isolat bakteri biofilm lebih banyak dibandingkan bakteri simbion epifit. Besarnya kemampuan bakteri
simbion endofit dilihat berdasarkan besar zona hambat dan jumlah bakteri biofilm
yang dihambat memperlihatkan besarnya potensi bakteri endofit tersebut dalam melakukan penghambatan terhadap bakteri biofilm. Kemampuan yang dimiliki bakteri endofit tersebut kemungkinan karena akibat koevolusi terjadinya transfer genetik dari tumbuhan inangnya ke bakteri endofit. Hal tersebut menyebabkan kemampuan bakteri endofit setelah dilakukan isolasi dan dilakukan pengkulturan terlepas dari tumbuhan inangnya masih memperlihatkan potensinya yang besar dalam menghasilkan metabolit sekunder tanpa kerjasama dengan inangnya. Kemampuan bakteri endofit yang demikian menyebabkan banyaknya para peneliti melakukan penelitian-penelitian yang lebih intensif terhadap potensi bakteri endofit pada saat ini. Pada penelitian ini memperlihatkan bahwa zona hambat dari bakteri simbion endofit pada Syringodium isoetifolium cenderung lebih tinggi dibandingkan jenis yang lain (Gambar 13). Penelitian potensi bioaktif beberapa jenis tumbuhan lamun melawan bakteri pathogen manusia yang dilakukan oleh Ravikumar et al. (2010) juga memperlihatkan bahwa isolat bakteri endofit dari jenis Syringodium isoetifolium juga memperlihatkan hasil yang paling optimal.
Potensi penghambatan bakteri simbion lamun dilihat dari kemampuan penghambatan terhadap banyaknya jumlah biofilm yang dihambat memperlihatkan hasil bahwa semua bakteri simbion bakteri endofit dari ketiga jenis lamun yang diteliti memperlihatkan kemampuan yang lebih tinggi dibandingkan bakteri simbion epifit (Gambar 14). Hal ini memperkuat besarnya potensi bakteri simbion endofit dibandingkan bakteri simbion epifit.
Persentase penghambatan bakteri endofit yang terisolasi dan aktif menghambat bakteri biofilm pada bakteri yang diisolasi dari lamun Enhalus acoroides dan Syringodium isoetifolium memperkuat bukti tingginya kemampuan bakteri ini dalam penghambatannya terhadap pertumbuhan bakteri biofilm
(Gambar 15). Bakteri endofit yang diisolasi dari lamun Thalassia hemprichi tidak semuanya memperlihatkan penghambatan terhadap bakteri biofilm. Hal ini kemungkinan karena bakteri simbion epifit pada lamun tersebut jumlahnya paling banyak sehingga pertahanan diri terhadap tumbuhan lamun oleh bakteri simbion telah banyak dilakukan oleh bakteri simbion epifit yang berada pada permukaan tubuh inang sehingga aktifitas penghambatan oleh bakteri endofit berkurang.
Kemampuan organisme dalam mempertahankan diri dengan memproduksi metabolit sekunder berupa bahan bioaktif dapat dipengaruhi oleh rangsangan disekitarnya termasuk kehadiran pathogen dan rangsangan fisik seperti terjadinya luka pada bagian tubuhnya. Kemampuan yang lebih tinggi dari bakteri simbion epifit dalam melindungi inangnya dapat mengurangi rangsangan bakteri endofit untuk memproduksi metabolit sekunder karena pertahanan diri dari ancaman terhadap inangnya telah dilakukan terlebih dahulu oleh bakteri epifit tersebut.
Hasil Analisis Ragam zona hambat maksimum bakteri epifit yang diisolasi dari ketiga jenis lamun tersebut memperlihatkan perbedaan yang nyata pada jenis isolat bakteri yang diisolasi dari jenis lamun E. acoroides dan T. hemprichi
namun pada isolat bakteri simbion epifit jenis lamun S. isoetifolium
memperlihatkan perbedaan tidak nyata (Lampiran 5, Lampiran 6 dan Lampiran 7). Hal ini berarti bahwa perbedaan besarnya zona hambat pada masing-masing bakteri epifit pada jenis lamun T. hemprichi dan E. acoroides sangat bervariasi atau bisa dikatakan bahwa terdapat perbedaan yang cukup besar terhadap besarnya zona hambat antara bakteri yang satu dengan bakteri yang lain.
Pada hasil analisis ragam terhadap bakteri endofit yang diisolasi dari ketiga jenis lamun yang diteliti memperlihatkan hasil bahwa perbedaan besarnya zona hambat maksimal pada ketiga jenis lamun sangat berbeda nyata. Hal ini memperlihatkan bahwa zona hambat maksimum pada bakteri simbion endofit yang diisolasi dari ketiga jenis lamun tersebut memperlihatkan hasil yang sangat bervariasi dimana perbedaan dari masing-masing jenis bakteri cukup nyata (Lampiran 8, Lampiran 9 dan Lampiran 10).
Uji Penghambatan Ekstrak Bakteri Simbion Lamun terhadap Pertumbuhan Bakteri Biofilm
Penelitian mengenai potensi bahan bioaktif pada umumnya dimulai dari ekstraksi kasar hingga ekstraksi senyawa murni dan dilanjutkan dengan uji aktivitas biologi dari ekstrak kasar maupun senyawa murni tersebut (Putra 2008). Hasil uji penghambatan ekstrak bakteri simbion lamun (epifit dan endofit) terhadap pertumbuhan bakteri biofilm memperlihatkan hasil bahwa bakteri epifit pada lamun Enhalus acoroides dan Thalassia hemprichii memiliki zona hambat
maksimum lebih besar dibandingkan ekstrak bakteri epifit Syringodium isoetifolium (Gambar 16). Jumlah bakteri biofilm yang dihambat pada Enhalus acoroides dan Thalassia hemprichii juga lebih banyak dibandingkan ekstrak bakteri epifit Syringodium isoetifolium. Ekstrak bakteri endofit Syringodium isoetifolium memperlihatkan zona hambat paling besar (Gambar 16) dan jumlah bakteri biofilm yang dihambat lebih banyak dibandingkan bakteri endofit dari kedua lamun yang lain (Gambar 17). Hal tersebut memperlihatkan bahwa pada tumbuhan lamun yang memiliki bakteri epifit lebih banyak dan kemampuan penghambatan bakteri tersebut lebih besar ternyata tumbuhan tersebut memiliki bakteri endofit dengan kemampuan bakteri lebih rendah. Hal ini berlaku sebaliknya yaitu pada tumbuhan lamun yang memiliki kemampuan bakteri endofit lebih besar ternyata kemampuan bakteri epifitnya lebih rendah seperti yang terjadi pada lamun Syringodium isoetifolium. Pada tumbuhan yang memiliki bakteri simbion epifit lebih banyak berarti kemampuan perlindungan terhadap tumbuhan ini telah dilakukan terlebih dahulu oleh bakteri tersebut sehingga aktifitas bakteri simbion endofit lebih rendah. Pada tumbuhan yang memiliki bakteri simbion epifit lebih sedikit memacu bakteri simbion endofit untuk melakukan perlindungan terhadap inangnya sehingga memacu bakteri simbion endofit tersebut memproduksi metabolit sekunder dengan kemampuan lebih besar. Kecenderungan hasil yang sama juga diperlihatkan pada uji penghambatan bakteri simbion epifit dan endofit terhadap pertumbuhan bakteri biofilm. Hal ini dapat memberikan suatu fenomena bahwa bakteri simbion epifit pada lamun jenis
Enhalus acoroides dan Thalassia hemprichii memiliki kemampuan penghambatan lebih tinggi terhadap pertumbuhan bakteri biofilm dibandingkan bakteri simbion endofit. Namun pada lamun jenis Syringodium isoetifolium justru kemampuan bakteri simbion endofit memiliki kemampuan lebih tinggi dalam menghambat pertumbuhan bakteri biofilm dibandingkan bakteri simbion epifit. Kemampuan bakteri simbion pada lamun Syringodium isoetifolium memperlihatkan kemampuan yang paling tinggi diantara jenis lamun yang lain seperti yang diperlihatkan pada gambar 27. Pada gambar tersebut terlihat adanya zona bening disekeliling paper disk yang paling luas dibandingkan pada lamun jenis lain.
Hasil analisis ragam terhadap uji daya hambat ekstrak bakteri simbion epifit lamun terhadap bakteri biofilm memperlihatkan hasil bahwa pada bakteri simbion epifit E. acoroides dan T. hemprichi terdapat perbedaan sangat nyata untuk jenis- jenis bakteri yang diuji. Pada ekstrak bakteri simbon epifit jenis lamun S. isoetifolium terdapat perbedaan nyata. Ulangan yang dilakukan pada uji ini ternyata tidak memberikan pengaruh nyata. Hal ini memperlihatkan bahwa daya hambat dari bakteri yang berbeda memiliki perbedaan yang cukup besar sedangkan data zona hambat antar ulangan tidak berbeda terlalu jauh (Lampiran 11, Lampiran 12 dan Lampiran 13).
Hasil analisis ragam terhadap uji zona hambat ekstrak bakteri simbion endofit lamun terhadap bakteri biofilm memperlihatkan hasil bahwa bakteri simbion endofit pada ketiga jenis lamun yang diuji memperlihatkan hasil yang berbeda sangat nyata pada perlakuan perbedaan bakteri namun pada pengulangan yang dilakukan tidak memperlihatkan berbedaan nyata. Hal ini memperlihatkan bahwa daya hambat bakteri yang berbeda memiliki perbedaan yang cukup besar sedangkan zona hambat antar ulangan tidak berbeda nyata (Lampiran 14, Lampiran 15 dan Lampiran 16).
E. acoroides T. hemprichii S. isoetifolium
Gambar 27 Zona hambat pada uji penghambatan ekstrak bakteri simbion E. acoroides, T. hemprichii dan S. isoetifolium terhadap pertumbuhan bakteri
biofilm.
Uji Penghambatan Ekstrak Bakteri Simbion Lamun terhadap
Macrofouling
Hasil uji aplikasi lapang memperlihatkan bahwa beberapa substrat yang diberi perlakuan ekstrak isolat bakteri simbion lamun yang tidak memperlihatkan adanya makroorganisme fouling pada permukaannya adalah substrat dengan perlakuan dosis perbandingan cat dan ekstrak bakteri 50 : 50 yaitu substrat dengan
perlakuan ekstrak isolat bakteri simbion lamun epifit pada T. hemprichii (TB3) dan E. acoroides (EA 6) serta substrat dengan perlakuan ekstrak isolat bakteri simbion endofit pada S. Isoetifolium (Gambar 18). Kecenderungan yang sama diperlihatkan pada hasil pengujian penghambatan ekstrak isolat bakteri simbion lamun terhadap pertumbuhan bakteri biofilm yaitu pada ekstrak isolat bakteri epifit T. hemprichii (TB3) dan E. acoroides (EA 6) memiliki kemampuan lebih tinggi dibandingkan ekstrak isolat bakteri simbion epifit S. isoetifolium namun ekstrak isolat bakteri simbion endofit yang memiliki kemampuan paling tinggi adalah dari ekstrak isolat bakteri simbion endofit S. isoetifolium. Hal demikian memperlihatkan bahwa ketiga isolat bakteri tersebut benar-benar merupakan isolat bakteri yang memproduksi bahan bioaktif yang dapat menghambat microfouling
dan macrofouling.
Pada uji aplikasi lapang ini memperlihatkan hasil bahwa perlakuan kontrol yaitu tanpa perlakuan ekstrak isolat bakteri (hanya cat saja) dan perlakuan dengan mencampurkan bahan pelarut heksana ditemukan macrofouling dengan jumlah sangat menyolok jika dibandingkan perlakuan substrat yang diberi perlakuan ekstrak isolat bakteri simbion lamun. Hal demikian memperlihatkan bahwa perlakuan dengan ekstrak isolat bakteri benar-benar memberikan pengaruh penghambatan terhadap penempelan macrofouling karena pada substrat tanpa perlakuan memperlihatkan adanya sejumlah besar macrofouling. Hal lain yang dapat diperlihatkan dari hasil aplikasi tersebut adalah penggunaan pelarut pada saat ekstraksi yang sudah tepat sehingga penggunaan bahan pengekstrak tidak memberikan pengaruh terhadap pengujian ekstrak bakteri simbion terhadap penempelan macrofouling. Hasil uji aplikasi lapang penempelan macrofouling
pada substrat uji yang dicampur dengan ekstrak bakteri didominasi oleh jenis
macrofouling cacing bertabung genus Hydroides (Gambar 28) yang dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Menurut Storer et al. (1977) klasifikasi sebagai berikut: Kingdom : Animalia Phyllum : Annelida Class : Polychaeta Order : Canalipalpata Family : Serpulidae Genus : Hydroides
Hydroides sp.
Gambar 28 Jenis macrofouling yang mendominasi pada uji aplikasi lapang penempelan macrofouling pada substrat uji yang dicampur dengan ekstrak bakteri.
Hasil analisis ragam kemampuan penghambatan ekstrak bakteri simbion terhadap macrofouling memperlihatkan perbedaan nyata pada pengulangan dan terdapat perbedaan sangat nyata pada perlakuan perbedaan dosis campuran antara cat tanpa antifouling dengan ekstrak bakteri simbion lamun (Lampiran 18). Hal ini memperlihatkan bahwa pada konsentrasi ekstrak bakteri yang lebih tinggi ternyata lebih mampu menghambat penempelan macrofouling pada aplikasi lapang. Berdasarkan hal tersebut dapat diartikan bahwa kehadiran ekstrak bakteri simbion lamun memang benar-benar memiliki pengaruh terhadap penghambatan penempelan macrofouling.
Isolasi Bakteri Pembentuk Biofilm
Penjebakan bakteri biofilm pada substrat kayu dan fiber permukaan kasar dan halus memperlihatkan hasil bahwa isolat bakteri biofilm lebih banyak terisolasi dari substrat dengan permukaan kasar (Gambar 19). Hal ini membuktikan bahwa substrat yang terendam dalam perairan yang memiliki permukaan kasar akan lebih cepat mengalami peristiwa biofouling dibandingkan substrat dengan permukaan halus. Hal ini disebabkan karena permukaan kasar memiliki luas permukaan yang lebih besar (luas) dibandingkan permukaan halus. Permukaan yang lebih luas menyebabkan semakin banyaknya molekul-molekul organik yang dapat terjebak sehingga lebih cepat menarik bakteri sesil untuk dapat menempel dan menetap pada permukaan tersebut dan segera dapat membentuk lapisan biofilm. Pada permukaan halus, luas permukaan lebih sedikit menyebabkan penjebakan molekul organik untuk memicu penempelan bakteri
lebih sedikit sehingga lebih lambat terjadi biofilm. Menurut Zaitsev (1970; 1997), diacu dalam Railkin (2004) bahwa penyebab proses biofouling diperankan oleh adanya akumulasi nutrien pada permukaan. Hal tersebut memicu tersedianya sumber makanan dan menarik mikroorganisme seperti bakteri untuk menempel. Setelah perlekatan pertama pada permukaan terjadi, sel bakteri mulai menghasilkan matriks dari substransi eksopolisakarida (EPS). Substansi ini penting untuk mempertahankan perlekatan dan selanjutnya membentuk lapisan
biofilm yang lebih kompleks (Sutherland 2001; Whitchurch et al. 2002; Allison 2003, diacu dalam Krug 2006). Hasil yang sama ternyata juga diperlihatkan dari penelitian Characklis and Escher (1990) dimana hasil penelitiannya memperlihatkan bahwa perluasan koloni mikroba muncul semakin meningkat dengan meningkatnya kekasaran permukaan. Kecenderungan yang sama juga dibuktikan oleh Kerr et al. (1999) dalam penelitiannya pada substrat kaca dan akrilik dimana diperoleh data bahwa kekasaran permukaan meningkatkan jumlah organisme fouling.
Banyaknya bakteri biofilm yang dapat menempel dan membentuk lapisan
biofilm pada suatu permukaan substrat sangat dipengaruhi oleh keberadaan bakteri pada lingkungan dimana substrat berada. Pada penelitian ini substrat yang