BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Penyakit Pada Ikan
Penyakit ikan adalah segala sesuatu yang dapat menimbulkan gangguan pada ikan, baik secara langsung maupun tidak langsung. Penyakit ikan tidak timbul sebagai kejadian mandiri tanpa adanya dukungan dari faktor lain tetapi merupakan hasil interaksi anatara jasad penyebab penyakit itu sendiri dan kondisi lingkungan hidupnya. Interaksi yang tidak serasi ini menyebabkan stress pada ikan, sehingga mekanisme pertahanan diri yang dimilikinya menjadi lemah dan akhirnya mudah diserang oleh penyakit (Afrianto dan Liviawaty, 1992). Selain itu makanan yang tidak mencukupi kebutuhan nutrisi baik dalam jumlah maupun mutunya serta kondisi lingkungan yang buruk dapat menyebabkan munculnya penyakit.
Terdapat banyak faktor yang menentukan seekor ikan menjadi sakit. Faktor utamanya adalah host (organisme peliharaan/inang), patogen (mikroba, parasit) dan lingkungan yang menyangkut fisik, kimia atau tingkah laku seperti stres. Penyakit non parasiter yaitu penyakit yang disebabkan bukan oleh hama maupun organisme parasit. Penyakit ini dapat dikelompokkan berdasarkan faktor penyebabnya yaitu lingkungan (dalam hal ini air sebagai media hidup, parameter-parameternya yaitu suhu, pH, oksigen terlarut, senyawa beracun,
kekeruhan/kecerahan air, salinitas) dan pakan. Penyakit-penyakit parasiter yang menyerang ikan mas dan nila umumnya disebabkan oleh virus, bakteri, jamur, protozoa dan cacing. Penyakit dapat merugikan usaha budidaya ikan karena secara potensial dapat menurunkan produksi dan kualitas ikan (Yurisman, 1994).
2.1.1. Penyebab Penyakit Ikan Golongan Bakteri
Beberapa jenis penyebab penyakit ikan golongan bakteri yang sering menimbulkan kerugian dalam usaha budidaya ikan antara lain meliputi
Edwardsiella tarda, Edwardsiella ictaluri, Streptococcus, Pasteurella, Yersinia
ruckeri, dan Streptomyces.
Bakteri Aeromonas hydrophila merupakan penyebab penyakit haemorrhagic septicaemia yang juga disebut sebagai MAS (Motile Aeromonad Septicaemia), ditandai dengan adanya luka di permukaan tubuh, lokal hemorrhagi terutama pada insang, borok, abses, exopthalmia dan perut kembung (Austin dan Austin, 1993).
Kemampuan menimbulkan penyakit dari bakteri Aeromonas hydrophila cukup tinggi. Gejala yang menyertai serangan bakteri ini antara lain ulser yang berbentuk bulat/tidak teratur dan berwarna merah keabu-abuan, inflamasi dan erosi di dalam rongga dan di sekitar mulut seperti penyakit mulut merah (red mouth disease). Tanda lain adalah haemorhagi pada sirip dan eksopthalmia (pop eye) yaitu mata membengkak dan menonjol (Nitimulyo et al., 1993). Selain itu ciri-ciri lainnya adalah pendarahan pada tubuh, sisik terkuak, borok, nekrosis, busung, dan juga ikan lemas sering di permukaan atau dasar kolam (Angka, 1990).
Bakteri A. salmonicida juga dimasukkankan ke dalam kelompok bakteri gram negatif dengan ciri-ciri berbentuk batang, non motil, serta terdapat diperairan air tawar, payau, dan laut, penyebab utama penyakit pada ikan salmonid dengan penyakit yang dikenal dengan nama furunkulosis. Tanda-tanda klinis serangan A. salmonicida antara lain adanya hemorrhage pada otot tubuh
dan bagian tubuh lainnya, jaringan subkutan seperti melepuh dan berkembang menjadi borok yang dalam (ulcerative dermatitis). Pada beberapa kasus
septicemia terjadi pembengkakan limpa, ginjal, dan ascites, necrosis pada
jaringan, serta akumulasi sel bakteri dan sel inflamatori (sel fagositosis) akibat eksotoksin leukositolitik (Angka, 2005).
Bakteri Mycobacterium merupakan penyebab penyakit Tuberkulosis ikan. Bakteri ini telah diketahui menyerang 157 spesies ikan, 11 spesies amphibia, dan 27 spesies reptilia. Semua jenis salmon sangat mudah diserang. Mycobacterium
fortuitum, M. marinum, M. chelonei ternyata memungkinkan menyerang tangan
Bakteri ini tersebar di seluruh dunia. Sumber infeksi utama Mycobacterium adalah ikan sakit, tetapi dimungkinkan juga dari sumber bukan ikan (air dan alat-alat karena bakteri ini diduga bersifat oportunistik). Cara penularan dan penyebaran diduga melalui beberapa cara yang memungkinkan yaitu melalui pakan dan air serta transovarian. Ikan yang terserang Tuberkulosis akan mengalami kerusakan organ dalam, kurus dan kemudian mati. Apabila terjadi luka akan kehilangan protein plasma dan ikan sangat mudah terserang Infeksi sekunder.
Penyakit Edwardsiellosis disebabkan oleh bakteri dari genus Edwardsiella yaitu Edwardsiella tarda dan Edwardsiella ictaluri. Bakteri ini menyerang spesies spesies ikan di daerah tropis. Bakteri E. tarda dan E.ictaluri bisa bertahan hidup di air. Beberapa inang alamiah bisa bertahan sebagai carrier. Penularan secara horizontal yaitu kontak antara inang satu dengan inang lainnya atau melalui air. Gejala eksternal ikan yang terserang Edwardsiellosis pada infeksi ringan, hanya menampakkan luka-luka kecil. Ukuran luka sebesar 3 – 5 mm. Luka tersebut berada disamping bagian belakang badan (posterio-lateral). Sebagai perkembangan penyakit lebih lanjut, luka bernanah berkembang dalam otot rusuk dan lambung. Pada kasus akut akan terlihat luka bernanah secara cepat bertambah dengan berbagai ukuran. Perkembangan lebih lanjut, luka-luka (rongga-rongga) berisi gas. Terlihat bentuk cembung, menyebar ke seluruh tubuh. Ikan tampak kehilangan warna, dan luka-luka kemudian merata di seluruh tubuh. Jika luka digores, bau busuk (H2S) tersebar. Bekas jaringan mati bisa berisi 3 rongga.
2.1.2. Penyebab Penyakit Ikan Golongan Jamur
Salah satu kelompok jamur yang sering menyerang ikan air tawar adalah Saprolegnia sp. yang merupakan penyebab penyakit saproligniasis. Penyakit ini dikenal dengan nama fish mold yang dapat menyerang ikan dan telur ikan. Saprolegnia sp termasuk ke dalam Subdivisi Zygomycotina/ Zygomycetes, Kelas
Oomycetes, Ordo Saprolegniales dan kelompok fungi non septat. Jamur ini
bereproduksi secara seksual (spora~oospora) dan juga aseksual (antheridia dan
oogonia) yang mengalami kematangan. Jamur ini menyerang sebagian besar ikan
menyerang ikan kakap yang dipelihara di salinitas rendah. Jenis lain penyakit jamur yang termasuk berbahaya untuk ikan antara lain adalah Aspergillus flavus flavus, Aphanomyces, Branchiomyces, dan Ichthyophonus.
A. flavus merupakan jamur yang mampu memproduksi aflatoksin
(Handajani & Purwoko, 2008) dan merupakan jamur patogen potensial yang dapat mengakibatkan aspergillosis (Malau, 2012). Aflatoksin merupakan suatu metabolit sekunder yang terbentuk setelah fase logaritmik pertumbuhan kapang A.
flavus (Mehan et al., 1991), yang terdiri dari empat komponen induk yaitu,
aflatoksin B1 (AFB1), aflatoksin B2 (AFB2), aflatoksin G1 (AFG1) dan aflatoksin G2 (AFG2). Di antara keempat jenis aflatoksin ini, diketahui aflatoksin B1 (AFB1) dan aflatoksin B2 (AFB2) termasuk yang berbahaya, sehingga pengembangan penelitian banyak difokuskan pada aflatoksin jenis ini (Coallier & Idzack, 1985). Serangan cendawan A.flavus mengakibatkan berbagai kerusakan meliputi kerusakan fisik, kimia, bau, warna, tekstur, dan nilai nutrisi, serta berakibat pada kesehatan manusia dan hewan (Talanca & Mas’ud, 2009).
A. flavus merupakan kapang saprofit. Koloni yang sudah menghasilkan
spora akan berwarna cokelat kehijauan hingga kehitaman. Miselium yang semula berwarna putih tidak tampak lagi ketika spora mulai muncul. Koloni A. flavus dapat mencapai diameter 3-5 cm dalam waktu tujuh hari, dan berwarna hijau kekuningan karena lebatnya konidiofor yang terbentuk. Kepala konidia khas berbentuk bulat, kemudian merekah menjadi beberapa kolom, dan berwarna hijau
Kondisi optimum jamur ini untuk menghasilkan aflatoksin adalah pada suhu 25-35 0C, kelembaban relatif 85 % dan kadar air 16 %, serta pH 6. Kontaminasi aflatoksin pada bahan pangan terjadi bila strain aflatoxigenic berhasil tumbuh dan membentuk koloni serta selanjutnya memproduksi aflatoksin. Jamur A. flavus akan menghasilkan 50 % strain aflatoxigenic (Cotty & Melon, 2004).
Jamur Apanomyces dilaporkan menyerang lobster air tawar, crayfish, sea mullet, yellow fin bream, dan sand whiting. Jamur ini menyerang organ persendian dan pergerakan. Ikan yang terserang mengalami paralisis, terlihat diam terlentang di dasar akuarium atau kolam sampai mati. Tidak ada respon terhadap rangsangan eksternal yang diberikan. Jaringan yang terinfeksi umumnya daerah persendiaan berwarna kekuningan atau cokelat dan mengalami nekrosis.
Aphanomyces merupakan parasit obligat, menginfeksi daerah lunak persendian
dan ruas abdomen. Jamur ini membentuk hifa disepanjang syaraf ventral dan ganglion otak. Keadaan ini menimbulkan gangguan serta kerusakan organ lokomotor dan juga sistim kekebalan dari ikan yang terinfeksi.
Branchiomycosis adalah penyakit ikan yang disebabkan jamur
Branchiomyces sanguinis. Inang definitif dari jamur ini dilaporkan meliputi
Cyprinus carpio, Tinca tinca, Carrasius auratus, Esox lucius, Gasterosteus
aculeatus, dan Salmonid. Tandatanda klinis serangan Branchiomycosis meliputi
adanya nekrosis pada insang yangberwarna keputihan. Ikan mengalami kesulitan
tertelan (Anderson, 1995). Sand paper disease adalah penyakit yang disebabkan jamur Ichthyophonus hofferi. Inang definitif cendawan ini dilaporkan meliputi Clupea harengus harengus, Salmo gairdneri, Salvelinus fontinalis.
2.2. Bakteri Asam Laktat (BAL)
BAL ditemukan pertama kali oleh Pasteur, seorang profesor kimia di University of
Lille pada tahun 1878. Pada tahun 1889, Tissier, peneliti Prancis menemukan
bakteri yang mendominasi saluran usus bayi yang minum air susu ibu yaitu
Bifidobacterium. BAL berbentuk bulat maupun batang, Gram positif dan (dengan
sedikit perkecualian) tidak motil, katalase negatif, tidak mempunyai sitokrom, aerotoleran, anaerobik hingga mikroaerofolik, serta membutuhkan nutrisi yang kompleks seperti asam amino, vitamin (B1, B6, B12 dan biotin), purin dan pirimidin (Surono, 2004). Walaupun BAL dapat hidup dengan dan tanpa oksigen, sumber energi terbesarnya untuk tumbuh adalah fermentasi gula. Bakteri ini mempunyai kapasitas respirasi yang sangat terbatas dan tidak dapat memperoleh ATP dari proses respirasi (Salminen & Wright, 2004).
BAL dibagi menjadi tiga grup berdasarkan pola fermentasinya, yaitu : a. Grup I : BAL homofermentatif obligatif, yang mengubah heksosa menjadi asam laktat melalui jalur Embden-Meyerhof, namun tidak bias memfermentasikan pentosa ataupun glukonat. BAL grup ini termasuk dalam termobakterium, yang
kekurangan glukosa-6 fosfat dehidrogenase dan 6-fosfoglukonat. Sebagian besar BAL grup ini tumbuh pada suhu 450C namun tidak tumbuh pada suhu 150C (Hopzapfel, 1998).
streptobakterium, yang mempunyai dua enzim dehidrogenase tetapi menggunakan jalur Embden-Meyerhof untuk fermentasi glukosa (Hopzapfel, 1998).
c. Grup III : BAL heterofermentatif obligatif, yang memfermantasikan heksosa menjadi asam laktat, karbondioksida dan etanol atau asam asetat, jika terdapat akseptor elektron alternatif. Pentosa diubah menjadi asam laktat dan asam asetat. BAL grup ini termasuk dalam betabakterium, yang kekurangan fruktosa 1.6 difosfat aldolase (Hopzapfel, 1998). BAL sering ditemukan secara alamiah dalam bahan pangan. Bakteri ini hidup pada susu, daging segar, dan sayur-sayuran. Pada proses fermentasi daging spontan, BAL yang berasal dari bahan mentah atau lingkungan menyebabkan terbentuknya asam laktat dari penggunaan karbohidrat, maupun rendahnya nilai pH (5.9 sampai 4.6) (Surono, 2004).
2.2.1. Probiotik
Probiotik yaitu suplementasi sel mikroba atau komponen sel mikroba pada pakan yang menguntungkan inang (Irianto, 2003). Beberapa jenis bakteri-bakteri probitiok yang telah banyak diaplikasikan pada budi daya air tawar, air payau dan air laut diantaranya: Bacillus sp. (Boonthai et al., 2011); Bacillus subtilis (El-Dakar et al., 2007; Keysami et al., 2012; Keysami et al., 2007; Kumar et al., 2008; Merrifield et al., 2010; Mohapatra et al., 2012); Bacillus licheniformis (Merrifield et al., 2010); Enterococcus faecium (Gopalakannan and Arul, 2011; Merrifield et al., 2010); B. coagulans- Rhodopseudomonas palustris- Lactobacillus acidophilus ( Wang, 2011); Lactococcus lactis dan Saccharomyces cerevisae.
diguyurkan ke air kolam pada pagi hari setiap dua minggu sekali supaya air selalu sehat, tidak blooming dan penuh dengan plankton sebagai pakan alami.
Aplikasi probiotik tidak hanya berfungsi sebagai agen biokontrol untuk mengurangi serangan penyakit atau bioremediasi untuk memperbaiki kualitas lingkungan, melainkan dapat pula meningkatkan nilai nutrisi pakan dan laju penyerapan nutrien sehingga memungkinkan udang mencapai pertumbuhan yang maksimum. Aplikasi bakteri probiotik dalam perbaikan nutrisi pakan dapat dilakukan baik melalui pengkayaan pakan alami maupun pakan buatan (Widanarni et al., 2008a)
Mikroflora saluran pencernaan ikan gurame yang terpilih sebagai kandidat probiotik adalah mikrob yang menguntungkan serta dapat menjaga keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan ikan. Mikroflora menguntungkan yang ditemukan pada saluran pencernaan ikan gurame adalah Moraxella sp., Bacillus sp., Carnobacterium sp., Lactobacillus sp,. dan Streptococcus sp., yang dapat berperan sebagai nutrien tambahan bagi ikan dan suplemen dalam kultur pakan alami, yaitu bermanfaat melalui metabolit seperti vitamin B12 dan enzim yang disekresikannya ke dalam medium kultur, selain itu dapat juga meningkatkan kecernaan nutrien pakan melalui enzim pencernaan eksogen yang disekresikannya.
2.2.2. Manfaat Probiotik
Probiotik merupakan makanan tambahan berupa sel-sel mikroba hidup, yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi hewan inang yang mengkonsumsinya melalui penyeimbangan flora mikroba intestinalnya (Fuller, 1987). Selanjutnya Verschuere et al., (2000) menyatakan bahwa probiotik sebagai penambah mikroba hidup yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi komunitas mikroba lingkungan hidupnya. Pendapat lain oleh Salminen et al., (1999) bahwa probiotik merupakan segala bentuk preparasi sel mikroba atau komponen sel mikroba yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi kesehatan dan kehidupan inang.
melepas enzim-enzim yang membantu proses pencernaan makanan sehingga dapat meningkatkan laju pertumbuhan. Dalam proses peningkatan aktivitas pencernaan, probiotik memiliki mekanisme dalam menghasilkan beberapa enzim exogenous untuk pencernaan pakan seperti amilase, protease, lipase, dan selulase (Bairage et al., 2002; Aslamyah, 2006; Taoka et al., 2007; Wang, 2007 & Wang
et al., 2008). Hasil penelitian Widanarni et al., (2009) menunjukkan bahwa
bakteri SKT-b mampu menghasilkan enzim protease dan amilase. Enzim
exogenous tersebut akan membantu enzim endogenous pada inang untuk
menghidrolisis nutrien pakan.
2.3. Biofilm
Biofilm tidak hanya berupa kumpulan sel mikroorganisme yang menempel pada permukaan padat dalam lingkungan yang berair, namun secara struktural dan dinamis berupa sistem biologi yang komplek (Stoodley et al., 2006). Biofilm mampu menempel pada permukaan stainless steel pada alat pengolahan makanan laut (Jamilah et al., 2004).
Penempelan biofilm dapat terjadi pada permukaan biotik dan nonbiotik. Faktor pembentukan dan penyebaran biofilm diantaranya sistem quorum sensing dan molekul seperti autoinduser 2 (Abee et al., 2011). Bakteri patogen yang membentuk biofilm memerlukan usaha pengontrolan yang lebih keras dibanding keadaan planktonik (Silitonga, 2013).
Pembentukan biofilm tersusun dari beberapa tahapan (Aparna and Yadav, 2008). Tahap pertama terbentuknya biofilm dimulai dengan perlekatan sel mikroba planktonik pada permukaan substrat. Setelah itu, koloni akan mengikatan diri lebih kuat pada permukaan dengan menggunakan pili. Selama tahap ini sel bakteri mengalami pertumbuhan logaritmik.
