Septia Arisanti (1507 100 021)
TUGAS AKHIR
UJI ANTIMIKROBA ISOLAT KAPANG TANAH
WONOREJO SURABAYA
Dosen Pembimbing:
1. Nengah Dwianita Kuswytasari, S.Si, M.Si 2. Dr.rer.nat. Ir. Maya Shovitri, M.Si
PENDAHULUAN
•
1.1 Latar belakang
2 Mikroba Mikroba lain yang bersifat antagonis Mampukah menghambat? Zonabening Kapang tanah
Wonorejo Surabaya Uji antimikroba Metabolit sekuder bersifat antimikroba merugikan Modifikasi uji antagonisme dual culture solusi
1.2 Perumusan masalah
• apakah isolat-isolat kapang tanah Wonorejo Surabaya memiliki kemampuan antimikroba yang menghambat pertumbuhan mikroba lawan ?
1.3 Batasan Masalah
Kemampuan antimikroba isolat kapang dideteksi dengan metode modifikasi uji antagonisme dual culture
parameter zona bening selama 7 hari masa inkubasi. Mikroba lawan:
- bakteri Escherichia coli dan kelompok bakteri Coliform (Gram negatif)
- bakteri Bacillus subtilis (Gram positif) - Saccharomyces cerevisiae (yeast).
1.4 Tujuan
• Mengetahui kemampuan antimikroba isolat-isolat kapang tanah Wonorejo Surabaya terhadap mikroba lawan.
• Mendapatkan informasi isolat kapang tanah Wonorejo yang memiliki kemampuan antimikroba sehingga dapat dimanfaatkan sebagai agen antimikroba.
METODOLOGI
1.Waktu dan Tempat Penelitian
April – Juni 2011 di Laboratorium
Mikrobiologi dan Bioteknologi Biologi
FMIPA ITS Surabaya.
2. Prosedur kerja
Pembuatan
medium Subkultur isolat kapang dan
mikroba lawan
Pembuatan kultur isolat
E. coli, B. subtilis, yeast S. cerevisiae, Bakteri Coliform Uji penghambatan pertumbuhan Pengamatan 7 hari Zona bening
Rasio zona bening Diameter koloni kapang
PEMBAHASAN
• Berdasarkan parameter zona bening terlihat bahwa beberapa isolat kapang tanah Wonorejo yang bersifat antagonis sehingga menghambat pertumbuhan keempat mikroba lawan, ditandai dengan terlihatnya zona bening.
• Zona bening terlihat sejak hari pertama inkubasi, kemudian hari berikutnya tertutup pertumbuhan koloni kapang tanah yang semakin besar.
• Pertumbuhan koloni kapang tanah selama masa inkubasi bervariasi, bergantung dari kecepatan tumbuh tiap isolat kapang tanah tersebut.
• Nilai rasio zona bening terbesar dari setiap isolat yang berpotensi antimikroba, umumnya terjadi pada hari pertama masa inkubasi.
1. Aspergillus sp.
• Menghambat E. coli dan B. subtilis, tetapi tidak mampu menghambat yeast S. cerevisiae.
• Isolat kapang A. niger (T2.1) dan A. versicolor (T1.p3) mampu menghambat kelompok bakteri Coliform
• A. flavus = aflatoksin, A. niger = malformin dan A.
fumigatus =asam helvolik atau fumigasin (Pravenaa dan Padmini, 2011; Cole dan Schweikert ,2003)
• Aflatoksin merusak membran sel bakteri yang sel bakteri lisis (Tiwari, et.al, 1986).
• Malformin dan asam helvolik atau fumigasin belum diketahui mekanismenya menghambat bakteri.
• Secara umum senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh
Aspergillus sp. bersifat netral, polar, dan memiliki gugus
fenol.
• Fenol mendenaturasikan protein pada dinding dan membran sel bakteri (Singh dan Bharate, 2005).
• Penelitian tentang penghambatan kapang tanah terhadap pertumbuhan kelompok bakteri Coliform belum banyak dilakukan sehingga belum diperolehnya informasi.
2. Scopulariopsis sp.
14 2 1 3 2 1 3 1 3 1 3 1 3 isolat Scopulariopsis sp. 1 (t2.19) isolat Scopulariopsis sp. 2 (T3.2)•
Scopulariopsis sp. trichothecenes
menghambat sintesis protein dan DNA sel
bakteri
(Nielsen, et al., 1999 dan Lagauskas, 2005).
•
kemampuan Scopulariopsis sp. menghambat
pertumbuhan yeast S. cerevisiae masih belum
banyak dilaporkan.
3. Penicillium sp.
•
3 isolat kapang Penicillium:
•
Penicillium sp. 2 (T1.a2),
E. coli
•
Penicillium sp. 3 (T1.q1)
B. subtilis
•
Penicillium sp. 4 (T3.f2)
•
Semua isolat genus Penicillium tidak mampu
menghambat kelompok bakteri Coliform
•
Hanya isolat Penicillium sp.4 (T3.f2) yeast S.
cerevisiae.
•
1 isolat Penicillium sp. 1 (T4.e3) tidak mampu
menghambat semua mikroba lawan.
•
Penicillium penisilin menghambat sintesis
peptidoglikan dinding sel bakteri
(Deacon, 2006; Cole danSchweikert, 2003).
•
Penicillium sp. griseofulvin menghambat
pertumbuhan fungi mengganggu fungsi benang
spindel dan mikrotubulus
sitoplasmamenghambat mitosis sel fungi
(Wright,4. Paecilomyces sp.
• 4 isolat kapang Paecilomyces : • Paecilomyces sp. 1 (T2.11) • Paecilomyces sp. 2 (T2.8) B. subtilis • Paecilomyces sp. 3 (T2.20) • Paecylomyces sp. 5 (T4.6)
B. subtilis • Hanya Paecilomyces sp. 5 (T4.6) E. coli
• Semua isolat Paecilomyces sp. tidak mampu
menghambat kelompok bakteri Coliform dan yeast S.
cerevisiae.
• Isolat Paecilomyces yaitu Paecilomyces sp. 4 (T3.1) tidak mampu menghambat semua mikroba lawan.
Paecilomyces memiliki kemampuan
menghambat E. coli
(Lillo et al., 2011)
Paecilomyces Paecilospirone menghambat
pertumbuhan bakteri B. subtilis
(Cole dan Schweikert,2003).
Paecilomyces cephalosporin C
menghambat pertumbuhan bakteri Gram
negatif dan positif
(Pisano dan Vellozi, 1974).
Cephalosporin C menghambat sintesis
peptidoglikan dinding sel bakteri
(Suwandi, 1992).
Paecilospirone belum diketahui bagaimana
mekanismenya menghambat bakteri Gram
positif.
5. Fusarium sp.
•
Hanya mampu menghambat E.coli
•
Rasio zona bening terbesar terlihat hanya pada hari
pertama masa inkubasi.
•
Pertumbuhan koloni Fusarium sangat cepat, maka
zona bening tidak dapat teramati.
•
Fusarium trichothecenesmenghambat
sintesis protein dan DNA sel bakteri
(Lagauskas, 2005).
6. Trichoderma sp.
•
Isolat Trichoderma sp. 2 (T3.b1) mampu menghambat
E.coli dan S.cervisiae mikroba lawan
Isolat Trichoderma sp. 1 (T2.13) tidak mampu menghambat semua mikroba lawan.
Trichoderma sp. isocyanide-3-(-isocyanocyclopent-
2-enylidene) propionic acid dan Gliotoksin untuk menghambat E.
coli (Verma et al., 2007 dan Waksman et. al., 1952).
Menurut Trichoderma sp. enzim 1,3-glukanase dan khitinase menghancurkan glukan dan kitin yang merupakan komponen dinding hifa fungi (Darmono, 1997).
7. Exophiala sp.
• Exophiala sp. Chlorohydroaspyrones A dan B maupun Exophilin (Zhang et al., 2008 dan Doshida et al., 1996)
•
Tetapi mekanisme aksi penghambatannya belum diketahui.8. Stachybotrys sp.
• Stachybotrys sp. 1 (T2.7) dan Stachybotrys sp. 2 (T2.10) hanya mampu menghambat B. subtilis dan tidak mikroba lawan lainnya.
• Rasio zona terbesar terdapat pada hari pertama masa inkubasi.
• Stachybotrys sp. trichothecenes menghambat sintesis protein dan DNA sel bakteri (Goyarts, 2006 dan Lagauskas, 2005)
.
9. Gliomastix sp.
Gliomastix sp. 1 (T3.6) dan Gliomastix sp. (T3.7) hanya mampu menghambat B. subtilis.
Pertumbuhan koloni genus Stachybotrys tergolong cepat. Rasio zona terbesar terdapat pada hari pertama masa
inkubasi.
Zhao, et al. (2009) melaporkan bahwa Gliomastix mampu menghambat bakteri patogen dengan menghasilkan minyak volatil.
Namun jenis minyak volatil dan bagaimana mekanisme penghambatannya terhadap bakteri Gram positif masih belum diketahui.
10. Acremonium sp.
• Acremonium sp. (T3.9) hanya mampu menghambat B.
subtilis.
• Pertumbuhan koloni Acremonium relatif lambat, karena zona bening ada sejak hari pertama hingga hari ketujuh masa inkubasi.
• Rasio zona bening terbesar terdapat pada hari pertama masa inkubasi.
• Acremonium menghasilkan cephalosporin C yang memiliki mekanisme yang sama dengan Penisilin dalam
11. Absidia sp.
• Hanya mampu menghambat S.cerevisiae
• Zona bening terbesar pada hari pertama masa inkubasi. • melaporkan bahwa Absidia sp. yang diisolasi dari tanah
mampu dilaporkan mampu menghasilkan senyawa
antimikroba yang dapat menghambat pertumbuhan yeast
(Makut, 2011).
• Namun belum didapat informasi senyawa apakah yag dihasilkan dan bagaimana mekanismenya dalam
menghambat pertumbuhan yeast.
KESIMPULAN
• Isolat-isolat kapang tanah Wonorejo Surabaya memiliki kemampuan antimikroba. Dari 34 isolat yang diuji, ada 11 yang isolat bersifat antimikroba terhadap E. coli, 20 isolat terhadap B. subtilis , 2 isolat terhadap kelompok bakteri
Coliform dan 4 isolat terhadap S. cerevisiae
• Kapang tanah Wonorejo yang bersifat menghambat E.coli : genus Aspergillus, Scopulariopsis, Penicillium, Paecilomyces,
• Kapang tanah Wonorejo yang bersifat menghambat B.
subtilis : genus Aspergillus, Scopulariopsis, Penicillium, Paecilomyces, Exophiala, Stachybotrys, dan Acremonium
• Kapang tanah Wonorejo yang bersifat menghambat
kelompok bakteri Coliform hanyalah genus Aspergillus : isolat A. niger (T2.1) dan A. versicolor (T1.p3)
• Kapang tanah Wonorejo yang bersifat menghambat yeast S.
cerevisiae : genus Scopulariopsis, Penicillium, Trichoderma,
dan Absidia
SARAN
1. Dilakukan uji antimikroba dari isolat tersebut terhadap bakteri patogen yang lainnya.
2. Dilakukan penelitian lanjutan tentang jenis senyawa
metabolit sekunder bersifat antimikroba yang dihasilkan oleh setiap isolat tersebut, dengan metode Hight