• Tidak ada hasil yang ditemukan

Karakterisasi Enzim Kitinase dari Bacillus sp. BK17, Isolat Potensial Pengendali Hayati Jamur Patogen Tanaman

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Karakterisasi Enzim Kitinase dari Bacillus sp. BK17, Isolat Potensial Pengendali Hayati Jamur Patogen Tanaman"

Copied!
17
0
0

Teks penuh

(1)

KARAKTERISASI ENZIM KITINASE DARI Bacillus sp. BK17, ISOLAT POTENSIAL PENGENDALI HAYATI JAMUR PATOGEN TANAMAN

TESIS

Oleh

SITI MAIMUNAH 117030038/BIO

PROGRAM PASCASARJANA BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

KARAKTERISASI ENZIM KITINASE DARI Bacillus sp. BK17, ISOLAT POTENSIAL PENGENDALI HAYATI JAMUR PATOGEN TANAMAN

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains pada Program Studi Magister Ilmu Biologi Pada Program Pascasarjana Fakultas MIPA,

Universitas Sumatera Utara

Oleh

(3)

PERSETUJUAN

Judul : KARAKTERISASI ENZIM KITINASE DARI

Bacillus sp. BK17, ISOLAT POTENSIAL PENGENDALI HAYATI JAMUR PATOGEN TANAMAN

Kategori : TESIS

Nama : SITI MAIMUNAH

Nomor Induk Mahasiswa : 117030038

Program Studi : PASCASARJANA (S-2) BIOLOGI

Departemen : BIOLOGI

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA

Ketua Program Studi Dekan FMIPA USU

Pascasarjana Biologi FMIPA USU

Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed Dr. Sutarman, M.Sc

(4)

PERNYATAAN ORISIONALITAS

KARAKTERISASI ENZIM KITINASE DARI Bacillus sp. BK17, ISOLAT POTENSIAL PENGENDALI HAYATI JAMUR PATOGEN TANAMAN

TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan, Agustus 2013

(5)

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Siti Maimunah

NIM : 117030038

Program Studi : Magister Biologi Jenis Karya Ilmiah : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksekutif (Non-Executive Free Right) atas tesis saya yang berjudul:

Karakterisasi Enzim Kitinase dari Bacillus sp. BK17, Isolat Potensial Pengendali Hayati Jamur Patogen Tanaman

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksekutif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih data, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya

Medan, Agustus 2013

(6)

RIWAYAT HIDUP

Nama Lengkap Berikut Gelar : Siti Maimunah, S.Si

Tempat dan Tanggal Lahir : Bdr. Klippah, 09 Oktober 1986

Alamat Rumah : Jl. Mesjid Pasar IX Tembung, No. 850,

Dusun XIII Dahlia II, Kode Pos: 20371

Telepon/Faks/Hp : 085761441836

Email : siti_mai09@yahoo.com

Instansi Tempat Bekerja : -

Alamat Kantor : -

Telepon : -

DATA PENDIDIKAN

SD : SDN 105292 Percut Sei Tuan Tamat : 1999

SLTP : Mts. Al-Jam’iyatul Washliyah Tembung Tamat : 2002

SMA : MAS-Al-Jam’iyatul Washliyah Tembung Tamat : 2005

Strata-1 : Departemen Biologi, FMIPA USU Tamat : 2011

(7)

Telah diuji pada

Tanggal : 28 Agustus 2013

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof. Dr. Dwi Suryanto, M. Sc

Anggota : 1. Prof. Dr. Erman Munir, M. Sc 2. Dr. It Jamilah, M. Sc

3. Dr. Ir. Yunasfi, M. Si

(8)

PENGHARGAAN

Penelitian ini didanai oleh DITLITABMAS Dikti 2013 melalui Hibah Unggulan

Perguruan Tinggi Universitas Sumatera Utara. Terimakasih kepada Sekertaris Jendral

Pendidikan Tinggi (SEKJEN DIKTI) yang memberikan Beasiswa Unggulan.

Terimakasih disampaikan kepada Kepala Laboratorium Pusat Antar Universitas Institut

Pertanian Bogor (PAU) IPB dan kepada Kepala Balai Teknis Kesehatan Lingkungan

dan Pengendalian Penyakit Kelas I Medan (BTKL PPM Kelas I Medan) yang telah

(9)

KATA PENGANTAR

Assalamu`alaikum Wr. Wb

Segala puji dan syukur atas rahmat yang Allah SWT berikan kepada penulis sehingga

penulis bisa menyelesaikan tesis ini. Shalawat dan salam kepada junjungan kita nabi

besar Muhammad SAW. Dalam kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan

terimakasih kepada segenap pihak, terutama:

1. Prof. Dr. Dwi Suryanto, M. Sc selaku dosen pembimbing I dan Prof. Dr. Erman

Munir, M. Sc selaku dosen pembimbing II, atas segala bimbingan, pengarahan,

pelajaran hidup serta perhatian dan pengertian yang telah dibagikan sehingga

pengetahuan penulis dapat bertambah.

membantu penulis dalam menyelesaikan kuliah pascasarjana.

4. Bapak dan Ibunda tercinta yang selalu mendampingi, sabar dan selalu berdo`a buat

penulis, serta kakanda penulis tersayang : Muhammad Safi’i, Siti Laila, Siti

Zaleha, Siti Patimah, Muhammad Jurpi, adinda-adinda penulis tersayang :

Muhammad Irmam, Siti Sarah, Siti Hamidah, Siti Nurjanah, Nining, Kakak Ipar

Sri Hariyani, Neni, Syahrizal, Selamat Purwadi dan Dodi, Ramli yang selalu

berdo’a dan memberi motivasi.

5. Keluarga besar Laboratorium Mikrobiologi dan Biokimia PAU IPB Bogor,

terutama kepada Prof. Dr. Ir. Maggy Thenawidjaja Suhartono, Ika Malika, STP

(10)

6. Keluarga besar Laboratorium Mikrobiologi USU, terutama kepada Ibu Nunuk

Priyani, M. Sc, serta asisten Laboratorium Mikrobiologi FMIPA USU yang selalu

memberi motivasi kepada penulis.

7. Keluarga besar Laboratorium Biologi dan Laboratorium Kimia BTKL-PP Kelas 1

Medan, terimakasih atas kerendahan hati yang telah menerima penulis penelitian.

8. Keluarga besar administrasi Pascarjana Biologi USU dan seluruh staf yang telah

bersabar menguruskan administrasi penulis selama kuliah.

9. Teman-Teman penerima Beasiswa Unggulan Sekjen Dikti 2011 dan teman-teman

pascasarjana biologi 2011 yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu,

terimakasih atas motivasi yang telah diberikan.

10. Kepada Jane Melita Keliat, S. Si, Rivo Hasper Dimentha, S. Si, Galih Ari Wirawan

Siregar, SP dan Dwi Putri Ramadhani, S. Si terimakasih atas motivasi dan

kebersamaannya. Keluarga Besar Nenek Neng dan Tante Fifi, Amd di Jakarta, dan

Keluarga besar Mama Uda Poni Ketaren, SS di Bekasi atas motivasi dan

pengertiannya selama saya berada di Bogor.

11. Pihak-pihak lain yang sudah sangat membantu penulis dalam perencanaan,

pelaksanaan dan penyelesaian tesis ini.

Semoga tulisan ini bermanfaat dan menambah wawasan pembaca sekalian

dan penulis berharap penelitian dibidang mikrobiologi terus berkembang serta

dapat digunakan untuk kesejahteraan manusia.

(11)

KARAKTERISASI ENZIM KITINASE DARI Bacillus sp. BK17, ISOLAT POTENSIAL PENGENDALI HAYATI JAMUR PATOGEN TANAMAN

ABSTRAK

Karakterisasi kitinase yang meliputi pH dan suhu optimum, Km dan Vmax telah dipelajari

dari isolat Bacillus sp. BK17. Kitinase kasar dari isolat yang dikultur dalam medium garam minimum dengan kitin koloidal cair selama 5 hari dipresipitasi dengan beberapa konsentrasi amonium sulfat. Aktivitas kitinase tertinggi didapatkan pada presipitasi amonium sulfat 50% dengan aktivitas spesifik sebesar 0,545 Unit. Aktivitas enzim optimum pada pH 6 dan suhu 35 oC yaitu sebesar 0,0750 U/ml. Kitinase Bacillus sp. BK17 memiliki aktivitas sebesar 0,0112 U/ml pada gerusan miselium Sclerotium rolfsii. Enzim ini memiliki Km sebesar 0,46 g dan Vmax sebesar 158,73 g.

(12)

CHARACTERIZATION OF CHITINASE OF Bacillus sp. BK 17, A POTENTIAL ISOLATE FOR CONTROLLING PLANT PATHOGENIC

FUNGI

ABSTRACT

Characterization of chitinase of including pH and temperature, Km and Vmax of

Bacillus sp. BK 17 has been conducted. Crude extract of Bacillus sp. BK17 growing in minimum salt medium with colloidal chitin for 5 days was precipited with ammonium sulphate. Optimum chitinase activity was found in 50% ammonium sulphate precipitation with specific activity of 0.545 Units. Chitinase activity in homogenated mycelia of Sclerotium rolfsii was 0.0012 U/ml. The Km and Vmax of the enzyme was

0.46 µg and 158.72 µg, respectively.

(13)

DAFTAR ISI

2.2 Mikroorganisme Penghasil Enzim Kitinase 4

2.3 Manfaat Enzim Kitinase 5

2.4 Presipitasi Menggunakan Amonium Sulfat 6 2.5 Karakterisasi Aktivitas Enzim Kitinase 6 2.6 Kinetika Enzim Berupa Parameter Km dan Vmaks 7

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 9

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 9

3.2 Bahan dan Alat 9

3.3 Isolat Mikroba dan Persiapan Kultur Bakteri 10 3.4 Produksi Enzim Kitinase Bacillus sp. BK17 11 3.5 Presipitasi Enzim dengan Amonium Sulfat 11

3.6 Dialisis 12

3.7 Pengukuran Aktivitas Kitinase Bacillus sp. BK17 12 3.8 Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Kitinase Bacillus sp.

BK17

13

3.9 Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Kitinase Bacillus sp. BK17

13

(14)

3.12 Penentuan Aktivitas Enzim Kitinase Bacillus sp. BK17 Dengan Substrat Gerusan Jamur

14

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 16

4.1 Profil Produksi Kitinase Selama Pengkulturan Bacillus

sp. BK17

16

4.2 Aktivitas Kitinase Dengan Beberapa Konsentrasi Amonium Sulfat

17

4.3 Dialisis Enzim Kitinase Hasil Presifitasi Amonium Sulfat

19

4.4 Pengaruh pH Terhadap Aktivitas Enzim Kitinase Setelah Dialisis

20

4.5 Pengaruh Suhu Terhadap Aktivitas Kitinase Setelah Didialisis

21

(15)

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR Halaman

Gambar 1 Struktur kitin yang terdiri atas monomernya GlcNAc Gooday (1990)

3

Gambar 2 Pertumbuhan sel (OD600) dan aktivitas kitinase U/ml Bacillus sp. BK17 yang diinkubasi selama 7 hari pada media MGMK cair + yeast

16

Gambar 3 Perbandingan antara aktivitas kitinase supernatan dan aktivitas kitinase endapan dari Bacillus sp. BK17 setelah dipresipitasi menggunakan amonium sulfat

18

Gambar 4 Pengaruh pH (penyangga asetat pH 4-6, penyangga fosfat pH 7, dan penyangga Tris-HCl pH 8) terhadap aktivitas enzim kitinase U/ml setelah dialisis

20

Gambar 5 Pengaruh suhu terhadap aktivitas kitinase U/ml setelah didialisis pada 50 mM penyangga pH 6

21

Gambar 6 Perbandingan aktivitas kitinase setelah didialisis pada suhu 35 ˚C dan pH 6 antara substrat miselium

Sclerotium rolfsii dan substrat koloidal kitin

23

(16)

DAFTAR TABEL

TABEL Halaman

(17)

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN Halaman

Lampiran 1 Alur Kerja Penelitian 33

Lampiran 2 Pembuatan Konsentrasi N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc)

34

Lampiran 3 Persamaan Lineawer-Burk 36

Lampiran 4 Penentuan Standar Bovin Serum Albumin (BSA) 37

Lampiran 5 Komposisi Medium 38

Lampiran 6 Pembuatan Larutan Schales 39

Lampiran 7 Uji Aktivitas Kitinase Modifikasi Spindler (1997) 40 Lampiran 8 Metode Penentuan Kadar Protein (Bradford 1976) 42 Lampiran 9 Komposisi Reagen Bradford dan Pembuatan Ragen

Bradford

Referensi

Dokumen terkait

Hasil penelitian menyimpulkan bahwa terdapat hubungan antara isapan bayi dengan hambatan ASI 1-3 hari post partum di Ruang Nifas RSUD Kota Langsa yang menghasilkan

Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa pendapatan TNI AD DENPAL B sangat besar pengaruhnya terhadap pemenuhan kewajiban zakat, infaq dan shadaqah.Hal ini

Tema-tema yang dipilih untuk setiap kamar umumnya menyiratkan budaya popular karena sebagaimana sepakbola yang diwakili Liverpool FC, berbagai tema yang ada merupakan wilayah

Pekerjaan : Perencanaan Konstruksi, Fasum dan Meubelair Pembangunan Gedung Utama Bertingkat 3 Lantai SPN Singaraja. Pagu Anggaran :

Pelelangan dinyatakan gagal dikarenakan sampai batas waktu pemasukan penawaran yang telah ditetapkan tidak terdapat penyedia yang memasukkan penawaran, sehingga

Website ini dibuat agar masyarakat lebih mengetahui segala informasi yang berhubungan dengan sekolah tersebut, bagi guru-guru agar lebih mudah melakukan penyampaian informasi

(1) Kegiatan peminjaman jenis satwa liar dilindungi untuk kepentingan pengembangbiakan (breeding loan) sebagaimana dimaksud dalam Pasal 33 pada ayat (1) huruf d, hanya

Java 2 Micro Edition (J2ME) merupakan turunan dari Java 2 Standard Edition (J2SE), J2ME merupakan software freeware yang dapat mengahsilkan game maksimal tanpa mengeluarkan