(PSLK) 2016, PENGARUH BERBAGAI KONSENTRASI EKSTRAK GEL DAUN LIDAH BUAYA ( ALOE VERA

(1)

Malang, 26 Maret 2016

882

PENGARUH BERBAGAI KONSENTRASI EKSTRAK GEL DAUN LIDAH BUAYA (ALOE VERA L) TERHADAP ZONA HAMBAT PERTUMBUHAN

BAKTERI VIBRIO HARVEYI SECARA IN VITRO

Effect of Different Concentration Gel Leaf Extract, Aloe (Aloe vera L) Against Bacterial Growth Inhibition Zone Vibrio harveyi In vitro

Imelda Santi Yuarifka*, Lud Waluyo*, Rr Eko Susetyarini*

Prodi Pendidikan Biologi – FKIP Universitas Muhammadiyah Malang

Jl.Raya Tlogomas No.246 Malang *Email : melbiology066@gmail.com

Abstrak

Penyakit kunang-kunang (luminescent vibriosis), infeksi bakteri dalam darah (septichemic

vibriosis) dan nekrosis merupakan masalah industri perikanan yang masih terjadi di

wilayah tambak udang di Indonesia. Penyakit ini dapat memusnahkan populasi udang dalam waktu 1-3 hari sejak gejala awal tampak sehingga penyakit ini bersifat akut dan ganas. Penanganan yang selama ini dilakukan melalui pengobatan antibiotik namun, penggunaan antibiotik akan menimbulkan masalah berupa peningkatan resistensi bakteri terhadap antibiotik tersebut, selain itu dapat mempengaruhi lingkungan sekitar, serta manusia yang mengkonsumsinya dan menyebabkan penolakan ekspor ke negara lain. Gel daun lidah buaya (Aloe vera L) merupakan cairan bening berupa gel/lendir yang mengandung antibakteri alami meliputi polisakarida (glukomanan dan acemanan), tanin, saponin, fenol dan sterol sebagai bahan alami antibakteri yang aman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh ekstrak gel daun lidah buaya terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi. Penelitian ini dilaksanakan dengan meletakan kertas disk yang direndam dalam ekstrak gel daun lidah buaya sesuai dengan konsentrasinya pada media NA yang telah diinokulasi Vibrio harveyi. Perlakuan yang diuji meliputi: ekstrak gel daun lidah buaya, berbagai konsentrasi yaitu 50%; 70%; 90%, dan 100% dengan masing-masing perlakuan terdiri dari 3 kali pengulangan. Analisis data menggunakan analisis varians satu arah dan uji beda jarak nyata Duncan dengan taraf signifikan 0,05. Hasil penelitian menunjukkan ada pengaruh berbagai konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya terhadap zona hambat Vibrio harveyi secara in vitro. Konsentrasi yang paling mempengaruhi yaitu pada konsentrasi 100% dengan diameter zona hambat 9,00 mm.

Kata Kunci: Ekstrak gel daun lidah buaya, konsentrasi, dan Vibrio harveyi Abstract

Disease fireflies (luminescent vibriosis), a bacterial infection in the blood (septicemia vibriosis) and necrosis of the fishing industry problems that still exist in the area of shrimp farming in Indonesia. This disease can destroy the shrimp population within 1-3 days after the initial symptoms that the disease is acute and malignant. Handling has been done through antibiotic treatment, however, the use of antibiotics will cause problems such as an increase in bacterial resistance to these antibiotics, but it can affect the environment, and humans who consume them and cause a denial of export to other countries. Aloe vera gel (Aloe vera L) is in the form of a clear liquid gel / mucus containing natural antibacterial includes polysaccharides (glucomannan and acemanan), tannins, saponins, phenols and sterols as a natural antibacterial material is safe. This study aimed to investigate the effect of extracts of aloe leaf gel against bacteria growth inhibition zone Vibrio harveyi. This research was conducted by placing a paper disk soaked in aloe leaf gel extract according to

(2)

883

its concentration in the media NA inoculated Vibrio harveyi. The treatments were tested include: aloe leaf gel extract, various concentrations of 50%; 70%; 90%, and 100% with each treatment consisted of 3 repetitions. Analysis of data using one-way analysis of variance and Duncan real distance difference test with significance level of 0.05. Results showed no effect of various concentrations of extracts of aloe leaf gel against Vibrio harveyi zone of inhibition in vitro. The concentration of the most affecting is at 100% concentration with inhibition zone diameter of 9.00 mm.

Key words: Extract aloe leaf gel, concentration, and Vibrio harveyi. PENDAHULUAN

Vibrio harveyi termasuk bakteri gram negatif berbentuk batang panjang yang

melengkung dan bersifat motil karena pergerakannya dikendalikan oleh flagela polar yang pendek, berbentuk batang yang melengkung (seperti tanda koma) terdapat tunggal atau kadang-kadang bersatu dalam bentuk S atau spiral (Holt et all, 1994). Menurut Waluyo (2009), sebagian besar bakteri laut bersifat gram negatif, berflagel, dan tidak membentuk spora. Vibrio harveyi merupakan salah satu bakteri patogen yang menginfeksi udang yang berada di perairan. Bakteri Vibrio harveyi dapat ditemukan sebagai jenis bakteri yang berkemampuan sebagai patogen ketika mekanisme pertahanan inang diperlemah (patogen

oportunistik) diseluruh permukaan air di dunia, baik pada lingkungan air payau, tawar, dan

laut. Beberapa penyakit infeksi Vibrio harveyi yang menyerang udang diantaranya penyakit kunang-kunang (luminescent vibriosis), infeksi bakteri dalam darah (septichemic

vibriosis) dan nekrosis. Penyakit ini dapat memusnahkan populasi udang dalam waktu 1-3

hari sejak gejala awal tampak sehingga penyakit ini bersifat akut dan ganas. Secara nasional budidaya udang mulai menyebabkan kerugian ekonomi sejak tahun 1990 sampai puncaknya pada tahun 1992 yang terus berlanjut hingga saat ini, akibat dari infeksi bakteri

Vibrio harveyi yang menyebakan kematian massal udang. Fenomena tersebut

menyebabkan penurunan produksi yang sebelumnya menghasilkan 10.000 ton/tahun, kini hanya 70.000ton/tahun. Khusus untuk daerah Jawa Timur penurunan produksi lebih serius hampir 70% petani tambak mengalami kegagalan produksi dengan terjadinya kematian masal udang dalam waktu singkat mencapai 90%-100% (Prajitno, 2007).

Penanganan yang biasa dilakukan yaitu melalui penggunaan antibiotik. Namun, penggunaan antibiotik akan menimbulkan masalah berupa peningkatan resistensi bakteri terhadap antibiotik tersebut, selain itu dapat mempengaruhi lingkungan sekitar, serta manusia yang mengkonsumsinya (Sugianti, 2005). Adanya bahan kimia yang dimaksudkan untuk infeksi bakteri bisa menyebabkan penolakan ekspor ke negara lain (Verschuere et al, 2002). Adanya dampak tersebut maka perlu dikembangkannya alternatif lain dengan menggunakan bahan alami, misalnya bahan dari tumbuhan sebagai antibakteri yang relatife lebih aman bagi lingkungan dan kesehatan udang maupun manusia. Salah satu tumbuhan yang memiliki daya antibakteri yaitu tanaman lidah buaya (Aloe vera L). Bagian daun lidah buaya yang digunakan dalam penelitian ini yaitu bagian dalam daun yaitu gel/lendir. Gel merupakan material jernih, semi solid, dan tidak memiliki rasa yang mengandung 96% air dan 4% padatan. Daun lidah buaya mempunyai kandungan zat gizi seperti vitamin, mineral, enzim, asam amino (Arifin, 2015). Kandungan gel daun lidah buaya yang berperan sebagai antibakteri diantaranya polisakarida (glukomannan dan acemannan), senyawa saponin, sterol, fenol dan tanin. Kesinergisan aktifitas dari seluruh zat aktif inilah

(3)

884

yang berkontibusi terhadap khasiat daun lidah buaya (Iriano, 2008). Beberapa bukti sejarah menyebutkan bangsa Arab, Yunani, Romawi, India dan Cina telah menggunakan sebagai bahan obat aneka penyakit karena sifatnya sebagai anti inflamasi, anti jamur, anti bakteri dan proses regenerasi sel (Arifin, 2015).Berdasarkan latar belakang tersebut, maka peneliti akan mengkaji lebih lanjut mengenai peran gel daun lidah buaya dalam menghambat bakteri Vibrio harveyi yang menyebabkan kematian biota laut yang menghuni perairan seperti udang. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian ekstrak gel daun lidah buaya (Aloe vera L) terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi secara in vitro. Serta untuk mengetahui konsentrasi berapakah yang paling mempengaruhi zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi secara in vitro. Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan dalam bidang ilmu pengetahuan serta informasi kepada masyarakat tentang pemanfaatan gel daun lidah buaya sebagai alternatif antibakteri alami.

METODE PENELITIAN

Pembuatan Ekstrak Gel Daun Lidah Buaya

Menyayat daun Aloe vera, kemudian memisahkan antara gel dan kulit daun. Menimbang daging daun lidah buaya segar sebanyak 500 g. Melakukan pembasahan daging daun lidah buaya dengan pelarut etanol 96% secukupnya. Memasukkan daging lidah buaya yang telah dibasahi ke dalam toples, diratakan dan sambil ditambahkan pelarut sampai bahan terendam, total yang ditambahkan sebanyak 300 ml. Menutup toples dengan rapat selama 24 jam. Kemudian dishaker diatas shaker digital 50 rpm. Menyaring ekstrak cair dengan penyaring kain, menampung ekstrak dalam erlenmeyer. Melakukan remaserasi pada ampas dengan cara dimasukkan kembali ke dalam toples dan ditambahkan pelarut sampai terendam (minimal 5cm di atas permukaan). Kemudian membiarkan semalam atau 24 jam dan dishaker. Remaserasi dilakukan dengan pelarut etanol 96% sebanyak 200 ml. Hasil ekstrak cair pertama sampai terakhir dijadikan satu dan diuapkan dengan menggunakan rotary evaporator water bath. Diperlukan waktu 4 jam untuk evaporasi.

Pembuatan Konsentrasi Ekstrak Gel Daun Lidah Buaya

Membagi menjadi 4 kelompok konsentrasi yaitu B1(50%), B2(70%), B3(90%) dan B4(100%). Larutan konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya, yang dibuat adalah 10 ml pada tiap – tiap konsentrasi. Rumus dalam pembuatan konsentrasi yaitu N1 .V1 = N2 .V2

Pembuatan Inokulasi Bakteri Vibrio harveyi dan Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Gel Daun Lidah Buaya

Mengambil suspensi Vibrio harveyi dengan cotton bud, kemudian menginokulasi secara merata pada permukaan media Natrium Agar secara zig-zag. Mencelupkan paper disx ke dalam tabung yang berisi ekstrak gel daun lidah buaya (Aloe vera) sesuai dengan konsentrasi menggunakan pinset steril selama 1 menit. Memasukan paper disk yang telah dicelupkan ke dalam ekstrak lidah buaya (Aloe vera) pada media NA dan ditanam tepat ditengah-tengah media. Kemudian di inkubasi pada suhu 370C selama 24 jam. Zona hambat yang terbentuk di ukur dengan jangka sorong.

(4)

885

Analisis Statistik

Analisis statistik dengan uji normalitas menggunakan metode Shapiro-Wilk untuk menentukan data yang digunakan berdistribusi normal atau tidak. Metode Shapiro-Wilk digunakan pada data dengan jumlah pengamatan besar. Nilai signifikansi hasil pengujian yang lebih besar dari alpha sebesar 5% menunjukkan bahwa data yang digunakan berdistribusi normal. Kemudian uji homogenitas ragam, uji ini menggunakan metode

Levene test untuk menentukan data yang digunakan memiliki ragam yang sama antar

perlakuan atau tidak. Nilai signifikansi hasil pengujian yang lebih besar dari alpha sebesar 5% menunjukkan bahwa data yang digunakan memiliki ragam yang sama antar perlakuan. Dilanjutkan dengan analisa data one-way digunakan untuk menguji ada tidaknya perbedaan antar perlakuan dengan membandingkan rata-rata dari masing-masing perlakuan pada setiap parameter dengan menggunakan ragam sebagai dasar pengujian. Uji dengan menggunakan nilai F hitung dan F tabel, dimana nilai F hitung yang lebih besar dari nilai F tabel menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antar masing masing perlakuan. Terakhir menggunakan uji Duncan untuk mengetahui perlakuan mana yang berbeda dengan perlakuan yang lain.

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil

Berdasarkan penelitian mengenai pengaruh berbagai konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi secara in vitro diperoleh data rerata diameter zona hambat Vibrio harveyi dengan pemberian berbagai konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya disajikan pada Tabel 1. berikut:

Tabel 1.Diameter Rerata & Standar Deviasi Zona Hambat Bakteri Vibrio harveyi (mm) yang dipengaruhi oleh ekstrak gel daun Aloe vera L

Perlakuan Rerata Standart Deviasi Notasi

50% 3,200 0,265 a

70% 4,833 0,651 b

90% 6,933 0,513 c

100% 9,000 0,557 d

Berdasarkan hasil uji Analisis one way dapat diketahui bahwa ekstrak gel daun lidah buaya dalam berbagai konsentrasi memiliki pengaruh yang nyata (P< 5%) terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi. Uji lanjut untuk mengetahui perlakuan mana yang berbeda dengan perlakuan yang lain, maka dilakukan uji Duncan. Hasil analisisnya menunjukkan setiap perlakuan berbagai konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya memiliki perbedaan yang nyata terhadap zona hambat pertumbuhan bateri Vibrio

harveyi. Perlakuan yang memiliki zona hambat paling besar yaitu pada perlakuan ekstrak

gel daun lidah buaya 100%.

PEMBAHASAN

Terbentuknya zona hambat dapat dipengaruhi oleh jumlah konsentrasi ekstrak yang digunakan. Menurut Pelczar (2008) semakin tinggi konsentrasi suatu zat antimikroba

(5)

886

semakin tinggi daya antimikrobanya, artinya banyak bakteri akan terbunuh lebih cepat bila konsentrasi zat tersebut lebih tinggi. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan perlakuan ekstrak gel daun lidah buaya (Aloe vera L) yang paling efektif terdapat pada perlakuan perlakuan ekstrak gel daun lidah buaya (Aloe vera L) dengan konsentrasi 100%. Hal ini berarti semakin tinggi konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya maka semakin besar pula kandungan senyawa aktif yang ada di dalamnya sehingga semakin besar pengaruhnya dalam membentuk zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi. Kenaikan zona hambat ekstrak gel daun lidah buaya dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini:

Gambar 1. Grafik Kenaikan Rata-rata Diameter Zona hambat Ekstrak Gel Daun Lidah Buaya Terhadap Pertumbuhan Bakteri Vibrio harveyi

Berdasarkan gambar diatas menunjukkan semakin tinggi konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya maka semakin besar zona hambat yang terbentuk terhadap pertumbuhan

Vibrio harveyi. Hal ini menunjukkan semakin tinggi konsentrasi ekstrak gel daun lidah

buaya maka semakin banyak senyawa antibakteri yang terkandung. Terbentuknya zona hambat bakteri Vibrio harveyi dipengaruhi oleh beberapa senyawa aktif antibakteri dalam ekstrak gel daun lidah buaya seperti saponin, fenol, tannin, sterol dan polisakarida (acemannan dan glukomanan). Mekanisme kerja senyawa saponin bersifat antibakteri dengan merusak membran sel. Rusaknya membran menyebabkan substansi penting keluar sel dan juga dapat mencegah masuknya bahan-bahan penting ke dalam sel, jika fungsi membran sel dirusak maka akan mengakibatkan kematian sel (Monalisa dkk.,2011 dalam Dedi, 2014). Aktivitas antimikroba senyawa fenolik adalah dengan merusak lipid pada membran plasma mikroorganisme sehingga menyebabkan isi sel keluar (Pratiwi, 2008 dalam Dedi, 2014). Senyawa fenol dalam konsentrasi rendah (2%-4%) daya bunuhnya disebabkan karena fenol merusak membran sel dengan cara menurunkan tegangan permukaannya (Waluyo, 2012). Menurut Dwijoseputro (2005) toksisitas tanin dapat mengkerutkan dinding sel atau membran sel sehingga mampu mengganggu permeabilitas sel bakteri, akibatnya sel tidak dapat melakukan aktivitas hidup sehingga pertumbuhannya terhambat. Streol yang terkandung dalam gel lidah buaya yaitu lupeol yang bersifat antiseptik aktif dalam melawan Staphylococcus aureus (Iriano, 2008). Apabila keseluruhan senyawa aktif bekerja secara bersamaan maka bakteri Vibrio harveyi akan terhambat pertumbuhannya dengan terbentuknya zona hambat. Polisakarida pada gel daun lidah buaya berperan dalam membentuk barier pelindung melawan infeksi mikroba (Prathita,

(6)

887

2008). Pada tahun 1977 dilaporkan oleh Drugs and Cosmetic Journal dalam Furnawanthi (2007) bahwa rahasia keampuhan lidah buaya terletak pada kandungan zat nutrisinya (terutama glukomannan) yang bekerjasama dengan asam-asam amino esensial dan sekunder, enzim oksidase, katalase dan lipase terutama enzim- enzim pemecah protein (protease). Lidah buaya mengandung gugus glikosida yang merupakan gugus aminoglikosida yang bersifat antibiotik. Senyawa ini akan berdifusi pada dinding sel bakteri dan proses ini berlangsung lama dan terus menerus dalam suasana aerob. Setelah masuk ke dalam sel, kemudian diteruskan pada ribosom yang menghasilkan protein, sehingga akan menimbulkan gangguan pada proses sintesa protein dan selanjutnya akan menyebabkan terjadinya pemecahan ikatan protein sel bakteri. Acemannan merupakan senyawa karbohidrat yang akan mengaktifkan makrofag sehingga menyebabkan terjadinya fagositosis (Hayati, 2011).

Berdasarkan data pengamatan kemampuan ekstrak gel daun Aloe vera L dalam menghambat pertumbuhan Vibrio harveyi menggunakan konsentrasi 50%, 70%, 90% dan 100% dapat dilihat pada tabel 1 rerata diameter zona hambat dan hasilnya berturut-turut yaitu 3,20mm; 4,83mm; 6,93mm; 9,00mm. Menurut Davis and Stout (1971), kriteria kekuatan daya antibakteri sebagai berikut : diameter zona hambat 5 mm atau kurang dikategorikan lemah, zona hambat 5-10 mm dikategorikan sedang, zona hambat 10-20 mm dikategorikan kuat dan zona hambat 20 mm atau lebih dikategorikan sangat kuat. Berdasarkan kriteria daya antibakteri tersebut maka ekstrak gel daun Aloe vera L,.termasuk dalam kategori lemah dan sedang sehingga masih belum mencapai kategori sangat kuat. Faktor yang diduga mengurangi daya antibakteri ekstrak Aloe vera L. yaitu adanya resistensi bakteri Vibrio harveyi yang termasuk bakteri gram negatif dimana terdapat mekanisme resistensi terhadap antibakteri. Bakteri gram negatif memiliki cara untuk melindungi membran selnya dari penetrasi bahan antibakteri, karena bakteri tersebut mempunyai membran luar yang unik. Struktur dinding sel gram negatif terdiri dari tiga lapis dan lebih kompleks, yaitu terdiri dari lapisan luar yang berupa lipoprotein, lapisan tengah yang berupa lipopolisakarida dan lapisan dalam berupa peptidoglikan (Pelczar dan Chan, 2008).

Perbedaan utama dinding sel bakteri gram negatif yang lebih kompleks adalah lapisan membran luar yang meliputi peptidoglikan, kehadiran membran ini menyebabkan dinding sel bakteri gram negatif kaya akan lipid (11-22%). Lapisan membran luar (outer wall

layer) pada bakteri gram negatif mempunyai struktur sebagai unit membran. Perbedaannya

adalah lapisan ini tidak hanya terdiri dari fosfolipid saja seperti membran plasma, tetapi juga mengandung lipid lainnya polisakarida, dan protein. Lipid dan polisakarida berhubungan erat dan membentuk struktur khas yang dinamakan lipopolisakarida atau LPS (Waluyo, 2012).

KESIMPULAN

a. Terdapat pengaruh pemberian berbagai konsentrasi ekstrak gel daun lidah buaya (Aloe

vera L) terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi.

b. Pada konsentrasi 100% ekstrak gel daun lidah buaya yang paling berpengaruh terhadap zona hambat pertumbuhan bakteri Vibrio harveyi.

(7)

888

SARAN

a. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk pemanfaatan senyawa antibakteri tanaman lidah buaya (Aloe vera L) dalam bentuk sediaan lain seperti filtrat, sari, ataupun dekok yang digunakan sebagai penghambat pertumbuhan bakteri uji maupun jamur yang berbeda.

b. Perlu dilakukan penelitian lanjut untuk menganalisis kadar atau jumlah senyawa antibakteri yang terkandung dalam ekstrak gel daun lidah buaya.

DAFTAR PUSTAKA

Arifin, J. 2015. Intensif Budidaya Lidah Buaya. Yogyakarta: Pustaka Baru Press

Davis and Stout. 1971. Davis, W.W and Stout, T.R. 1971. Disc Plate Methods of

Microbiological Antibiotic Assay. Microbiology

Dedi. 2014. Uji Daya Hambat Ekstrak Kulit Batang Rhizophora Mucronata Terhadap

Pertumbuhan Bakteri Aeromonas Hydrophila. Streptococcus agalactiae dan Jamur Saprolegnia sp. Secara In vitro.Skripsi di terbitkan. Sumatera Utara:

Fakultas Pertanian USU.

Dwijoseputro. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan

Furnawanthi, Irni. 2007. Khasiat dan Mnafaat Lidah Buaya si Tanaman Ajaib. Jakarta : Agromedia Pustaka.

Hayati,K. 2009. Efek Antibakteri Ekstrak Lidah Buaya (Aloe vera) Terhadap

Staphylococcus aureus yang Diisolasi dari Denture Stomatitis (Penelitian In Vitro). Skripsi di terbitkan. Sumatera Utara:FKG Universitas Sumatera Utara

Holt, et all. 1994. Bergey‘s Manual of Determinative Bacteriology 9th Edition. Online Book. USA: Williams and Wilkins Baltimore

Iriano Armalia, 2008. Efek Antibakteri Infusum Aloe vera Terhadap Porphyromonas

gingivalis In vitro. Skripsi diterbitkan.Jakarta : FKG Universitas Indonesia.

Pelczar dan Chan. 2008. Dasar-dasar Mikrobiologi 2. Alih bahasa Oleh : Hadi oetomo et al. Jakarta : UI Press

Prajitno, A. 2007. Penyakit Ikan –Udang Bakteri. Malang : UM Press

Prathita tara. 2008. Efek Antibakteri Infusum Daging Aloe vera Terhadap Porphyromonas

gingivalis in vitro. Skripsi diterbitkan. Jakarta: Universitas Indonesia

Sugianti, Budi. 2005. Pemanfaatan Tumbuhan Obat Tradisional Dalam Pengendalian

Penyakit Ikan. Bogor :IPB

Verschuere. L. 2002. Probiotic bacteria as biological control agents in aquacuture.

Microbiology and Molecular Biology

Waluyo Lud. 2012. Mikrobiologi Umum. Malang.UMM Press Waluyo Lud. 2009. Mikrobiologi Lingkungan. Malang: UMM Press