LAPORAN TAHUNAN
PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL
Pemanfaatan Ekstrak Tanaman Rempah
Asal Kalimantan Timur sebagai Produk Pengendalian
Penyakit Bakterial pada Budidaya Ikan Air Tawar
Dr. ESTI HANDAYANI HARDI NIDN. 0004018003 Dr. WIWIN SUWINARTI NIDN. 0015026905
AGUSTINA, S.Pi, M.Si NIDN. 0004087702
UNIVERSITAS MULAWARMAN
NOVEMBER 2015
HALAMAN PENGESAHAN PENELITIAN STRATEGIS NASIONAL
Judul Kegiatan : Pemanfaatan ekstrak Tenaman Rempah Asal Kalimantan
Timur sebagai Produk Pengendalian Penyakit Bakterial pada Budidaya Ikan Air Tawar
Tema Isu Strategis Nasional : Kesehatan, Penyakit tropis, gizi dan obat-obatan (Health, tropical diseases nutrition dan medicine)
Ketua Peneliti :
A. Nama Lengkap : Dr. Esti Handayani Hardi S.Pi., M.Si
B. NIDN : 0004018003
C. Jabatan Fungsional : Lektor Kepala
D. Program Studi : Budidaya perairan
E. Nomor HP : 0811553981
F. Surel (e-mail) : estie_hardie@yahoo.com
Anggota Peneliti (1) :
A. Nama Lengkap : Agustina, S.Pi., M.Si
B. NIDN : 0004087702
C. Perguruan Tinggi : UNIVERSITAS MULAWARMAN
Anggota Peneliti (2) :
A. Nama Lengkap : Dr. Wiwin Suwinarti, S.Hut., M.P
B. NIDN : 0015026902
C. Perguruan Tinggi : UNIVERSITAS MULAWARMAN
Institusi Mitra :
A. Nama Institusi Mitra : Dinas Kelautan dan Perikanan Kutai Kartanegara
B. Alamat : Tenggarong, Kabupaten Kutai Kartanegara
C. Penanggung Jawab : Ardiansyah, S.Pi
Lama Penelitian Keseluruhan : 2 Tahun
Penelitian Tahun ke : 1 (satu)
Biaya Penelitian Keseluruhan : Rp. 176.000.000
Biaya Tahun Berjalan : yang diusulkan ke DIKTI Rp. 76.000.000,-
Mengetahui Dekan
(Ir. Sulistyawati, M.Si) NIP. 19580412 198203 2 001
Samarinda, November 2015 Ketua Peneliti,
(Dr. Esti Handayani Hardi, S.Pi, M.Si) NIP. 19800104 200604 200 3
Menyetujui Ketua lembaga Penelitian
(Prof. Dr. Ir. Mustopa Agung Sardjono) NIP. 19590219 198303 1 003
RINGKASAN
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji potensi kandungan bahan antibakterial dan imunostimulan pada tumbuhan rempah yang tumbuh di Kalimantan Timur, yang nantinya dapat dimanfaatkan sebagai bahan untuk penanggulangan (pencegahan dan pengobatan) penyakit bakterial yang disebabkan oleh bakteri Aeromonas hydrophila dan Pseudomonas sp pada budidaya ikan nila di Kalimantan Timur. Penanggulangan penyakit bakterial dapat dilakukan melalui upaya pencegahan dan pengobatan. Pencegahan dilakukan dengan memberikan imunostimulan dengan target meningkatkan ketahanan tubuh ikan, juga dilakukan dengan memberikan antibakterial pada inang baik melalui injeksi, pakan maupun perendaman dengan tujuan menekan pertumbuhan bakteri dalam tubuh inang.
Sebanyak 32 jenis tanaman rempah asal Kalimantan Timur telah diskreening kandungan bahan antibakterialnya terhadap kedua bakteri tersebut, dan hasilnya ada 5 jenis tanaman rempah yang memiliki kemampuan antibakterial diatas 10 mm yaitu terung asam, lempuyang, temu kunci, jeruk pecel, dan asam jawa. Pada penelitian ini dilakukan beberapa tahapan yaitu : Tahap 1, mencari ekstrak yang memiliki kemampuan antibakterial terbaik terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. secara in vitro, uji dilakukan dengan metode zona hambat. Tahap 2, mencari konsentrasi dan dosis efektif dari ekstrak tanaman rempah yang bersifat antibakterial untuk menghambat pertumbuhan bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. pada ikan nila secara invitro dengan metode zona hambat dan kultur bersama. Tahap 3, melakukan isolasi bahan aktif yang terkandung di dalam ekstrak tanaman yang memiliki kemampuan antibakterial terbaik. Tahap 4, mencari dosis yang efektif dan tidak bersifat toksik terhadap ikan nila melalui uji toksisitas ekstrak. Tahap 5, mencari dosis dan metode pemberian yang paling efektif untuk mencegah infeksi kedua bakteri secara in
vivo. Serta Tahap 6, mencari dosis dan metode pemberian yang paling efektif untuk
mengobati infeksi bakteri Aeromonas dan Pseudomonas secara in vivo.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari 32 ekstrak tanaman rempah yang diuji, 30 ekstrak memiliki antibakterial terhadap A. hydrophila dan 29 ekstrak terhadap Pseudomonas sp. Konsentrasi temu kunci (Boesenbergia pandurata) 600 dan 900 ppm dan lempuyang (Zingiber zerumbet) 200 dan 2000 ppm merupakan konsentrasi antibakterial terbaik terhadap bakteri A. hydrophila sedangkan konsentrasi ekstrak terung asam (Solanum ferox) 400 dan 900 ppm menghambat pertumbuhan bakteri Pseudomonas sp. dari hasil isolasi bahan aktif, diketahui bahwa ekstrak temu kunci mengandung alkaloid, flavonoid dan karbohidrat; terung asam mengandung alkaloid dan karbohidrat dan lempuyang mengandung bahan yang lebih banyak yaitu alkaloid, flavonoid, steroid dan karbohidrat. Konsentrasi temu kunci (Boesenbergia pandurata) 600 ppm, lempuyang (Zingiber zerumbet) 200 ppm dan terung asam (Solanum ferox) 900 ppm merupakan konsentrasi antibakterial terbaik yang aman digunakan pada ikan untuk penelitian selanjutnya. Untuk pencegahan, dosis 600 ppm temu kunci efektif digunakan untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dengan menggunakan metoda melalui pakan, ekstrak terung asam 900 ppm efektif mencegah Pseudomonas sp. melalui perendaman dan lempuyang 200 ppm efektif untuk mencegah infeksi bakteri A.
hydrophila melalui pakan. Untuk Pengobatan, dosis 600 ppm temu kunci efektif digunakan
untuk pengobatan infeksi A. hydrophila melalui injeksi, ekstrak terung asam 900 ppm efektif mengobati infeksi Pseudomonas sp. melalui pakan dan perendaman dan lempuyang 200 ppm efektif untuk mengobati infeksi bakteri A. hydrophila melalui ketiga metode injeksi, pakan dan perendaman.
PRAKATA
Penelitian dengan judul “Pemanfaatan Ekstrak Tanaman Rempah Asal Kalimantan Timur sebagai Produk Pengendalian Penyakit Bakterial pada Budidaya Ikan Air Tawar” merupakan penelitian yang di danai oleh DIKTI melalui Penelitian Kompetitif Nasional Strategis Nasional tahun anggaran 2015/2016.
Penelitian ini terlaksana atas bantuan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman, Dinas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Kabupaten Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur. Penelitian ini diharapkan menghasilkan beberapa keluaran seperti artikel yang dapat diterbitkan dalam jurnal internasional dan atau jurnal nasional terakreditasi, buku ajar yang berjudul “Parasit Biota Akuatik dan Penanggulangannya” serta PATEN yang akan dihasilkan pada akhir tahun kedua tentang Esktrak Temu kunci, terung asam dan lempuyang sebagai bahan antibacterial untuk ikan nila.
Penulis sangat menyadari bahwa penulisan laporan ini masih terdapat kekurangan, sehingga dibutuhkan saran dan masukan untuk perbaikan penulisan laporan penelitian ini.
Samarinda, November 2015
DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL i HALAMAN PENGESAHAN ii RINGKASAN iii PRAKATA iv DAFTAR ISI v
DAFTAR TABEL vii
DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR LAMPIRAN xi BAB 1. PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Perumusan Masalah 2 1.3 Lokasi Kegiatan 3 1.4 Output Penelitian 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 4
BAB 3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 8
3.1 Tujuan penelitian 8
3.2 Manfaat Penelitian 8
BAB 4. METODE PENELITIAN 9
4.1 Persiapan Ikan Uji 9
4.2 Persiapan bakteri uji 9
4.3 Pengumpulan dan identifikasi tanaman 9
4.4 Ekstraksi tanaman 11
4.5 Uji Aktivitas antibakterial 11
4.6 Uji penentuan dosis efektif ekstrak tanaman temu kunci, terung asam dan
lempuyang sebagai bahan antibakterial 12
4.8 Uji aktivitas imunostimulan dan antibakterial secara in vivo 13 a. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan
Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Injeksi 13
b. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan
Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Pakan 14
c. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan
Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Perendaman 15
4.9 Parameter Penelitian 16
BAB 5. HASIL DAN PEMBAHASAN 18
5.1 Aktivitas antibakterial 18
5.2 Penentuan konsentrasi ekstrak untuk pencegahan dan pengobatan penyakit 21
a. Temu Kunci 21
b. Terung Asam 24
c. lempuyang 25
5.3 Isolasi bahan aktif yang terkandung dalam ekstrak Temu Kunci, Terung Asam
dan Lempuyang 27
5.4 Uji Toksisitas Konsentrasi ekstrak Temu kunci, Terung Asam dan Lempuyang
pada ikan nila 28
5.5 Aktivitas imunostimulan dan antibakterial secara in vivo 31
BAB 6. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA 51
BAB 7. KESIMPULAN DAN SARAN 53
DAFTAR PUSTAKA 55
DAFTAR TABEL
Gambar Keterangan Halaman
4.1 Jenis tanaman rempah yang berasal dari Kalimantan Timur yang digunakan dalam uji aktivitas antibakterial terhadap bakteri A.
hydrophila dan Pseudomonas sp.
10
4.2 Pengujian toksisitas ekstrak tanaman rempah pada ikan nila 13
4.3 Pengujian kemampuan ekstrak tanaman rempah untuk mencegah
infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. pada ikan nila
13
5.1 Hasil uji aktivitas antibakterial ekstrak tanaman rempah terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
18
5.2 Hasil analisis fitokimia pada beberapa ektrak etanol tanaman rempah 27
5.3 Perubahan tingkah laku berenang dan nafsu makan ikan nila pada uji
coba toksisitas ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang
29
5.4 Patologi anatomi ikan nila pada uji coba toksisitas ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang
30
5.5 Perubahan tingkah laku berenang ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode injeksi untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
34
5.6 Patologi anatomi organ luar ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode injeksi untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
35
5.7 Perubahan tingkah laku berenang ikan nila pada uji pemanfaatan ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang melalui metode pakan untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
37
5.8 Patologi anatomi organ luar ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode melalui pakan untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
38
5.9 Perubahan tingkah laku ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu
Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode perendaman untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
40
5.10 Patologi anatomi organ luar ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode
perendaman untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan
Pseudomonas sp.
41
5.11 Perubahan tingkah laku ikan nila pada uji pemanfaatan ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang melalui metode injeksi untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
43
temu kunci, terung asam dan lempuyang melalui metode injeksi untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
5.13 Perubahan tingkah laku ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu
Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode melalui pakan untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
46
5.14 Patologi anatomi organ luar ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode melalui pakan untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
47
5.15 Perubahan tingkah laku ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu
Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode melalui
perendaman untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan
Pseudomonas sp.
49
5.16 Patologi anatomi organ luar ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode melalui
perendaman untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan
Pseudomonas sp.
DAFTAR GAMBAR
Gambar Keterangan Halaman
2.1 Alur pelaksanaan penelitian effectivitas antibakterial beberapa tanaman rempah asal Kalimantan timur
6
4.1 Skema proses ekstraksi tumbuhan rempah tradisional 11
5.1 Aktivitas antibakterial tumbuhan rempah terhadap bakteri A.
hydrophila dan Pseudomonas sp. yang menginfeksi ikan nila
19
5.2 Aktivitas antibakterial tumbuhan rempah Temu kunci terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode daya hambat jam ke 18 – 60
jam
22
5.3 Aktivitas antibakterial tumbuhan temu kunci terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode daya hambat pada waktu 24 jam
22
5.4 Aktivitas antibakterial tumbuhan temu kunci terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode kultur bersama masa inkubasi
24 jam
23
5.5 Aktivitas antibakterial tumbuhan terung asam terhadap bakteri
Pseudomonas sp. dengan metode daya hambat
24
5.6 Aktivitas antibakterial tumbuhan terung asam terhadap bakteri
Pseudomonas sp. dengan metode kultur bersama masa inkubasi 24
jam
25
5.7 Aktivitas antibakterial tumbuhan lempuyang terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode daya hambat pada jam 24 dan
48
26
5.8 Aktivitas antibakterial tumbuhan lempuyang terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode kultur bersama masa inkubasi
jam 24
26
5.9 Kematian kumulatif ikan nila pada uji toksisitas ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang
28
5.10 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode injeksi untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
32
5.11 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melaui metode melalui pakan untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
5.12 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode perendaman untuk pencegahan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
39
5.13 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode injeksi untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
42
5.14 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang melalui metode melalui pakan untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp
45
5.15 Kematian kumulatif ikan nila pada uji pemanfaatan Ekstrak Temu Kunci, Terung asam dan Lempuyang melalui metode perendaman untuk pengobatan infeksi A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Keterangan Halaman
I Lampiran Instrumen 58
II Lampiran Personalia tenaga peneliti beserta kualifikasinya 61
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Tanaman rempah banyak tumbuh di hutan tropikal Indonesia khususnya Kalimantan Timur, sebanyak 80 % ditumbuhi dengan tanaman obat, diduga terdapat 28.000 spesies tanaman obat dimana 1.000 spesies belum diketahui manfaatnya dan belum digunakan di bidang kesehatan (Pramono, 2002). Tanaman rempah seperti daun jambu air, sambiloto, daun jambu monyet, daun kayu salam, sambiloto dan daun brotowali diketahui memiliki kandungan bahan antioksidan yang tinggi (Arung et al., 2009). Sedangkan Kusuma et al. (2009) menguji akifitas anti jamur dari ekstrak daun tanaman bawang tiwai (Eleutherine americana), lamtoro (Leucaena glauca), salam (Eugenia polyantha), waru (Hibiscus tiliaceus), diketahui semua bahan tersebut mampu menghambat pertumbuhan jamur sebesar 35-61%.
Penggunaan bahan fitofarmaka untuk penanggulangan penyakit sudah banyak di lakukan dalam perikanan. Penggunaan bahan antibakterial dari jambu biji (Psidium
guajava L.), sambiloto (Andrographis paniculata Nees) dan sirih (Peper betle L.)
terhadap bakteri Aeromonas hydrophila dibuktikan oleh Angka (2005). Penggunaan imunostimulan juga banyak diterapkan dalam budidaya karena imunostimulan membantu meningkatkan resistensi terhadap infeksi penyakit dengan meningkatkan mekanisme pertahanan spesifik dan nonspesifik. Beberapa imunostimulan yang banyak diterapkan dalam akuakultur antara lain glukan (Chen dan Ainsworth, 1992), lactoferrin (Sakai et al., 1993), chitosan (Siwicki et al., 1994), aloe (Kim et al., 1999) dan
extracellular products (ECPs) dari Mycobakterium (Chen et al., 1998). Imunostimulan
mampu meningkatkan status imunitas ikan dengan cara memacu kerja sel fagosit dan meningkatkan aktivitas lisosom, komplemen dan juga immunoglobulin (Yuan et al., 2007).
Budidaya ikan nila di Kalimantan Timur berkembang sangat pesat namun serangan patogen masih menjadi penyebab utama kematian ikan. Dari hasil pengamatan tahun 2011-2013 diketahui bahwa penyebab utama kematian ikan adalah penyakit bakterial yang disebabkan oleh Aeromonas sp dan Pseudomonas sp (Hardi dan Pebrianto, 2012). Ikan nila yang terinfeksi menunjukkan gejala eksoptalmia, permukaan tubuh menghitam, dan luka pada organ terinfeksi. Pada awal infeksi ikan tampak
berenang lemah, nafsu makan berkurang dan terkadang ikan berenang gasping dan
whirling. Penanggulangan penyakit bakterial pada budidaya ikan nila sudah banyak
dilakukan namun kejadian penyakit tetap terjadi sepanjang tahun. Penanggulangan penyakit dengan menggunakan bahan alami lebih direkomendasikan karena tidak memiliki efek resisten terhadap suatu penyakit. Penanggulangan penyakit bakterial dapat dilakukan dengan upaya pencegahan dengan menggunakan tumbuhan tanaman rempah yang mengandung bahan imunostimulan (peningkatan system imunitas ikan) dan tanaman tanaman rempah yang mengandung bahan antibakterial.
1.2. Perumusan Masalah
Penelitian ini merupakan pengembangan penelitian-penelitian sebelumnya mengenai bioscreening bahan bioaktif dari tanaman rempah, kebaruan dari penelitian ini adalah ditemukannya tanaman rempah lokal yang dapat digunakan untuk mencegah infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan produk bahan antibakterial dan imunostimulan yang dapat digunakan secara mudah dan efektif oleh pembudidaya ikan air tawar khususnya ikan nila untuk membantu peningkatan produksi hasil panen.
Beberapa hal yang diharapkan dapat dihasilkan dari penelitian ini selain dihasilkan produk antibakterial dan imunotimulan adalah dihasilkan juga publikasi pada jurnal ilmiah nasional terakreditasi atau jurnal bereputasi internasional. Selain itu juga diharapkan diketahuinya teknologi tepat guna terkait penggunaan bahan dari tanaman rempah yang dimanfaatkan oleh masyarakat pembudidaya. Selanjutnya penelitian ini dapat menghasilkan luaran tambahan berupa: buku ajar terkait mata kuliah parasit dan penyakit biota akuatik, manajemen kesehatan akuakultur dan bioprospektif bahan alam.
Dalam penelitian ini akan dilakukan pengujian efektifitas bahan bioaktif dari tanaman rempah asal Kalimantan Timur berupa bahan antibakterial dan imonostimulan yang dapat digunakan untuk mencegah penyakit bakterial pada budidaya ikan nila. Sasarannya adalah ditemukan bahan alami yang dapat digunakan untuk menanggulangi penyakit bakterial sehingga budidaya ikan nila di Kalimantan Timur khususnya dapat berkembang dengan baik dan diperoleh hasil produksi yang optimal.
1.3. Lokasi kegiatan
Penelitian pada tahun pertama dilakukan secara laboratoris di lingkungan Universitas Mulawarman yaitu laboratorium Mikrobiologi Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Unmul dan Laboratorium Kimia Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Unmul. Waktu pelaksanaan pada tahun pertama dilaksanakan pada bulan Maret - Oktober 2015 dengan lama waktu penelitian 8 bulan. Sampel tanaman rempah diambil dari pasar Tradisional di Kalimantan Timur. Bakteri uji yang digunakan (A. hydrophila dan Pseudomonas sp.) yang berasal dari Laboratorium Mikrobiologi Perairan, yang di isolasi dari ikan nila yang menunjukkan gejala aeromonasis dan pseudomonasis dari karamba jarring apung di Loa Kulu, Kutai Kartanegara, dan ikan uji yang digunakan adalah ikan nila berukuran berkisal 15 gram/ekor.
1.4. Output Penelitian
Beberapa keluaran yang diharapkan dapat dihasilkan dari penelitian ini adalah: 1. Menghasilkan PATEN bahan alami yang memiliki kemampuan antibakterial dan
imunostimulan bagi ikan air tawar.
2. Menghasilkan contoh produk yang dapat digunakan dalam budidaya ikan air tawar 3. Hasil penelitian dapat di publish di jurnal nasional akreditasi atau jurnal
internasional
4. Selain itu juga akan dihasilkan bahan ajar untuk mata kuliah khusunya Bioteknologi Akuakultur.
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Penelitian Effektivitas Antibakterial Beberapa Tanaman Rempah Asal Kalimantan Timur, pada Budidaya Ikan Nila di Kalimantan Timur ini sangat penting untuk dilakukan karena serangan patogen bakterial pada budidaya ikan nila terjadi sepanjang tahun terutama pada musim penghujan dan dapat menyebabkan kematian lebih dari 75%, sehingga penanggulangan penyakit bakterial harus segera dilakukan. Pemanfaatan tanaman rempah yang tumbuh di daerah lokal untuk menanggulangi serangan penyakit pada system budidaya sangat direkomendasikan karena tidak memiliki efek resistensi terhadap suatu obat dari bahan kimia nantinya.
Penelitian ini merupakan lanjutan dan pendalaman penelitian terkait penanggulangan penyakit bakterial pada budidaya ikan nila di Loa Kulu Kutai Kartanegara. Laboratorium Mikrobiologi Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman berhasil mengisolasi isolat bakteri Aeromonas sp dan Pseudomonas sp, yang bersifat patogen pada ikan nila (Hardi dan Pebrianto, 2012). Rencananya penelitian ini akan dilakukan dalam dua tahun, yang terdiri dari serangkaian penelitian dengan tujuan yang saling berkaitan. Tahun pertama dilakukan untuk mengetahui potensi aktivitas antibakterial dan imunostimulan dari beberapa ekstrak tanaman rempah yang dimanfaatkan untuk pengendalian penyakit bakterial pada budidaya ikan nila secara laboratorium. Pada tahun pertama akan dikaji kandungan bahan antibakterial dari ekstrak 32 jenis tanaman rempah, 3–5 jenis ekstrak dengan hasil terbaik akan diuji secara invivo baik tingkat toksisitasnya maupun tingkat proteksinya dengan berbagai metode yaitu injeksi, melalui pakan dan melalui perendaman.
Pada tahun kedua akan dilakukan pengujian terkait cara pengemasan dan penyimpanan produk terhadap aktivitas antibakterial dan imunostimulan dari ekstrak tanaman rempah. Penyimpanan dilakukan dalam botol plastik, kaca dan disimpan pada suhu ruang dan pada suhu 4 oC selama 1, 2, 3, dan 4 minggu. Hasil terbaik akan diuji secara langsung di karamba budidaya ikan nila di Loa Kulu, Kutai Kartanegara.
Tahapan pertama yaitu menguji efektivitas antibakterial berbagai konsentrasi ekstrak tanaman rempah terung asam, lempuyang, temu kunci, jeruk pecel, dan asam jawa secara in vitro terhadap bakteri Aeromonas dan Pseudomonas sp. Dilanjutkan dengan uji toksisitas konsentrasi dari masing-masing tanaman rempah yang memiliki diameter zona hambat terbesar. Tujuannya adalah untuk meyakinkan bahwa kandungan
dan konsentrasi bahan alami yang digunakan aman (tidak menyebabkan ikan sakit dan atau mati) untuk biota budidaya. Tahapan ketiga adalah melakukan pengujian secara in vivo pada ikan nila, berupa pengujian pencegahan (peningkatan komponen system imun dan kemampuan mencegah infeksi kedua bakteri yang diberikan melalui penginjeksian) dan pengobatan pasca infeksi. Tahapan selanjutnya adalah melakukan pengujian secara in vivo pada ikan nila, berupa pengujian peningkatan komponen system imun dan kemampuan mencegah infeksi kedua bakteri yang diberikan melalui pakan dan melalui perendaman.
Pada Tahun kedua akan dilakukan pengujian terkait penyimpanan bahan aktif dan efektifitas bahan aktif. Tahapan ini bertujuan untuk mengetahui teknik penyimpanan bahan yang paling baik sehingga nantinya dihasilkan produk yang benar-benar siap untuk dipasarkan kepada pembudidaya ikan. Penyimpanan dilakukan dengan berbagai metode dan diujii efektivitas antibakterial dan imunostimulan pada ikan nila. Selanjutnya pengujian dilakukan secara langsung pada karamba budidaya ikan nila di Loa Kulu, Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur.
Pelaksanaan penelitian secara keseluruhan dan skematis disajikan pada Gambar 2.1, yang merupakan penelitian secara laboratorium untuk menggambarkan permasalahan secara menyeluruh dan jelas.
Gambar 2.1 Alur pelaksanaan penelitian Effektivitas Antibakterial Beberapa Tanaman Rempah Asal Kalimantan Timur
TAHUN PERTAMA
TAHUN KEDUA UJI AKTIVITAS ANTIBACTERIAL 32 EKSTRAK TANAMAN
Metode Agar Disc Diffusion
PENENTUAN DOSIS EFEKTIF EKSTRAK TANAMAN SEBAGAI BAHAN ANTIBACTERIAL
Temu kunci, terung asam dan lempuyang: Metode Agar Disc Diffusion dan kultur bersama
DENGAN SDS-PAGE
ISOLASI BAHAN AKTTIF
Ekstrak Temu Kunci, Terung Asam dan Lempuyang
DENGAN SDS-PAGE
EKSTRAKSI DAUN TANAMAN REMPAH
Ekstraksi dengan menggunakan etanol, konsentrasi ekstrak: 500 dan 600ppm
UJI TOKSISITAS BAHAN HASIL EKSTRAKSI
Perubahan tingkah laku berenang, perubahan patologi anatomi organ dalam dan luar, gambaran darah dan kematian ikan
UJI KANDUNGAN MUNOSTIMULAN DAN ANTIBAKTERIAL Secara In Vivo (Melalui injeksi, pakan dan perendaman)
UJI KEMAMPUAN MUNOSTIMULAN DAN ANTIBAKTERIAL Secara In Vivo (Melalui pakan dan perendaman) di Lapangan (dalam KJA)
PRODUK IMUNOSTIMULAN DAN ANTIBAKTERIAL
UNTUK MENCEGAH INFEKSI bakteri Aeromonas sp dan Pseudomonas sp
PUNGUJIAN PENYIMPANAN/PENGEMASAN BAHAN AKTIF DAN EFEKTIVITAS PROTEKSI
UJI PENGOBATAN INFEKSI
DENGAN SDS-PAGE
Penelitian ini diharapkan akan menghasilkan suatu produk yang dapat digunakan secara langsung oleh pembudidaya ikan nila di Kalimantan Timur khususnya dan yang tersebar di seluruh wilayah Indonesia umumnya untuk mencegah penyakit bakterial agar budidaya dapat berlangsung terus menerus dengan adanya peningkatan produksi.
Mitra yang terlibat dalam penelitian ini adalah laboratorium Mikrobiologi Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Unmul, Laboratorium Kimia Hasil Hutan Fakultas Kehutanan Unmul, Laboratorium Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Mulawarman, Dinas Kelautan dan Perikanan Kutai Kartanegara, Balai Benih Perikanan Tawar Sebulu Kutai Kartanegara dan pembudidaya ikan nila di Loa Kulu, Loa Janan kabupaten Kutai Kartanegara. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat diproduksi oleh Unmul bekerja sama dengan Dinas Perikanan dan Kelautan Kutai Kartanegara untuk didistribusikan kepada pembudidaya Ikan nila di Kalimantan Timur.
Dinas Kelautan dan Peikanan terlibat dalam penelitian Effektivitas Antibakterial Beberapa Tanaman Rempah Asal Kalimantan Timur dalam hal :
Membantu menyiapkan ikan sampel (1500 ekor) yang akan digunakanan dalam
uji invivo.
Menjebatani antara peneliti dan masyarakat pembudidaya dalam hal
pengumpulan informasi masalah yang terjadi dalam budidaya ikan air tawar Menyiapkan karamba jarring apung yang akan digunakan untuk pengujian hasil
penelitian di lahan budidaya secara langsung.
Membantu menyebarkan informasi kepada pembudidaya terkait produk yang dihasilkan dari penalitian ini.
BAB 3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN 3.1 Tujuan Penelitian
Tujuan jangka panjang penelitian ini adalah untuk menghasilkan produk imunostimulan dan antibakterial alami untuk menanggulangi infeksi bakterial pada budidaya ikan nila yang disebabkan oleh bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
Untuk mencapai tujuan besar tersebut perlu dilakukan beberapa tahapan penelitian dengan tujuan antara lain :
1. Diketahui ekstrak yang memiliki kemampuan antibakterial terhadap bakteri A.
hydrophila dan Pseudomonas sp. secara in vitro.
2. Diketahui konsentrasi dan dosis efektif dari ekstrak tanaman rempah yang bersifat Antibakterial untuk menghambat pertumbuhan bakteri A. hydrophila dan
Pseudomonas pada ikan nila secara invitro.
3. Mengetahui jenis bahan aktif yang terkandung di dalam ektrak yang memiliki kemampuan antibakterial terbaik terhadap A. hydrophila dan Pseudomonas.
4. Diketahui dosis yang efektif dan tidak bersifat toksik terhadap ikan nila.
5. Ditemukan dosis dan metode pemberian yang paling efektif untuk mencegah infeksi bakteri Aeromonas dan Pseudomonas secara in vivo.
6. Ditemukan dosis dan metode pemberian yang paling efektif untuk mengobati infeksi bakteri Aeromonas dan Pseudomonas secara in vivo.
3.2 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah diperolehnya produk yang mudah digunakan, mudah diperoleh, murah harganya dan memiliki tingkat proteksi yang tinggi terhadap infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. yang menginfeksi ikan nila yang dapat menjadi pilihan para pembudidaya di Kalimantan Timur khususnya.
BAB 4. METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Maret hingga Oktober 2015 di Laboratorium Mikrobiologi Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman, Samarinda, Kalimantan Timur. Namun untuk ekstraksi tanaman rempah dilakukan di Laboratorium Kimia Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Mulawarman, Samarinda, Kalimantan Timur. Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu :
4.1 Persiapan Ikan Uji
Ikan uji yang digunakan adalah ikan nila yang berasal dari Balai Benih Perikanan Tawar Sebulu Kabupaten Kutai Kartanegara. Ikan yang digunakan berukuran ±15g yang sebelumnya dikarantina dan diisolasi selama 5 hari untuk meyakinkan bahwa ikan yang digunakan tidak membawa penyakit bakterial.
4.2 Persiapan Bakteri uji
Bakteri yang digunakan adalah bakteri Aeromonas hydrophila (EA-01) dan
Pseudomonas sp. (EP-01) yang diperoleh dari ikan nila yang mengalami sakit dan mati
di Loa Kulu Kutai Kartanegara Kalimantan Timur. Sebelum bakteri digunakan, bakteri terlebih dahulu dilakukan uji Postulat Koch untuk mempertahankan tingkat keganasan bakteri pada inang. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui dampak dari infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas pada ikan nila, ini sebagai upaya untuk meyakini bahwa perubahan yang terjadi baik perubahan tingkah laku maupun patologi anatomi organ luar dan organ dalam ikan nila disebabkan oleh kedua bakteri ini. Ikan yang digunakan dalam percobaan ini berjumlah 5 ekor untuk setiap bakteri. Ikan dinjeksi dengan masing-masing bakteri dengan kepadatan 1011 CFU/ml sebanyak 0.2 ml/ekor, penginjeksian dilakukan melalui intraperitonial. Beberapa parameter yang diamati yaitu perubahan tingkah laku berenang, perubahan anatomi organ luar dan organ dalam secara makroskopis serta pengamatan kematian ikan. Pengamatan parameter dilakukan setiap 24 jam pasca injeksi hingga jam ke-120 (hari ke 5).
4.3 Pengumpulan dan Identifikasi Tanaman
Sampel tumbuhan rempah tradisional dikumpulkan dari beberapa pasar tradisional di Samarinda. Pemilihan jenis tumbuhan yang dikumpulkan terutama
berbasis pada informasi etnobotani oleh masyarakat lokal, khususnya jenis-jenis tumbuhan yang digunakan sebagai rempah dan aromatik dalam masakan, pengawet pangan, pewangi dan informasi lainnya. Konfirmasi identitas jenis dilakukan oleh staf pengenal jenis dari Fakultas Kehutanan dan dikonfirmasi di Balai Penelitian Perbenihan, Samboja. Proses ekstraksi dilakukan di Laboratorium Kimia Kayu, Jurusan Teknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Universitas Mulawarman. Beberapa jenis tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
Tabel 4.1. Jenis tanaman rempah yang berasal dari Kalimantan Timur yang digunakan dalam uji aktivitas antibakterial terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
Jenis Tanaman Rempah
Nama Indonesia Nama Latin
Cengkeh Syzygium aromaticum
Daun Kunyit Curcuma domestica
Terong Asam Solanum ferox
Temu Giring Curcuma heyneana
Kapulaga Amomum compactum
Kemangi Ocimum sanctum
Asam Jawa Tamarindus indica
Temu Kunci Boesenbergia pandurata
Lengkuas Alpinia galanga (L.) Sw.
Lempuyang Zingiber zerumbet Linn
Lada Hitam Piper nigrum L.
Jintan Putih Cuminum cyminum
Kecombrang Etlingera elatior
Ketumbar Coriandrum sativum
Kencur Kaempferia galanga L
Jahe Merah Zingiber officinale var
Biji Pala Myristica fragrans
Bunga Sisir Illicium verum
Kunyit Curcuma longa
Merica Piper nigrum
Kalabat Trigonella foenum-graecum
Daun Jeruk Purut leaf Citrus × hystrix
Kayu Manis Cinnamomum verum
Selasih Ocimum
Sereh Cymbopogon citrates
Adas Foeniculum vulgare
Daun Pandan Pandanus amaryllifolius
Jeruk Pecel Citrus × hystrix
Temu Ireng Curcuma aeruginosa
Sereh Wangi Cymbopogon citrates
Kluwek Artocarpus camansi
4.4 Ektraksi Tanaman
Sampel tumbuhan yang diteliti (Tabel 3.1) dibuat serbuk simplisia dengan menggunakan blender kering sehingga menjadi serbuk sampel. Setelah itu, sampel dikeringkan dalam ruangan dengan suhu konstan. Setelah kering maka sampel diserbuk dengan menggunakan blender dan siap untuk di ekstraksi.
Ekstraksi dilakukan dengan cara merendam 100 g sampel dengan etanol dalam tabung Erlenmeyer. Sampel selanjutnya dihomogenkan dengan menggunakan shaker selama 48 jam pada suhu kamar. Setelah itu larutan ekstrak disaring dan dipekatkan dengan menggunakan rotary vacuum evaporator sehingga didapatkan ekstrak kasar. Alur proses ekstraksi sampel tumbuhan dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 4.1 Skema Proses Ekstraksi Tumbuhan Rempah Tradisional
4.5 Uji Aktivitas Antibakterial
Pengujian dilakukan melalui uji daya hambat secara in vitro dari bahan ekstraksi dengan Disc Diffusion Assay (Dulger dan Gonuz, 2004). Konsentrasi ekstrak yang digunakan berkisar antara 500 – 800 ppm, selanjutnya masing-masing bahan ekstrak dilakukan uji hambat terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. dengan prosedur sebagai berikut :
a) Konsentrasi ekstrak tanaman rempah masing-masing diteteskan pada kertas widman steril sebanyak 25 µm, selanjutnya diletakkan diatas media yang telah
Serbuk Sampel
Ekstrak Etanol Cair
Shaker (2 x 24 jam)
Ekstrak Pekat
Disaring kemudian dievaporasi pada suhu 30°-40°C
Ekstrak Kasar
berisi biakan bakteri pada media TSA (Triptic Soy Broth), selanjutnya biakan bakteri yang telah berisi kertas cakram diinkubasi selama 24 jam pada suhu 30 o
C.
b) Pengamatan zona bening dilakukan pada jam ke 24 dan 48 dengan mengukur diameter zona bening yang terbentuk dalam mm.
c) Evaluasi zona bening yang terbentuk.
4.6 Uji penentuan dosis efektif ekstrak tanaman Temu kunci, terung asam dan lempuyang sebagai bahan antibakterial
Pengujian dilakukan untuk mengetahui dosis secara tepat yang efektif dari ketiga ekstrak yaitu temu kunci (Boesenbergia pandurata), terung asam (Solanum ferox), dan lempuyang (Zingiber zerumbet). Ketiga ekstrak tanaman tersebut dipilih karena memiliki zona hambat yang luas untuk masing-masing bakteri, pengujian dilakukan dengan dua metode yaitu metode Diffusion Assay method (Dulger and Gonuz, 2004) dan metode kultur bersama. Konsentrasi yang digunakan adalah 100-6000 ppm
Boesenbergia pandurata dan Solanum ferox serta 25 -1000 ppm ekstrak Zingiber zerumbet. Ketiga ekstrak tersebut dipilih karena selain memiliki kemampuan
antibakterial yang tinggi, ketiga bahan tersebut murah, mudah diperoleh, dan berpeluang untuk dikembangkan sebagai obat-obat tradisional untuk budidaya ikan air tawar.
4.7 Uji Toksisitas Bahan Ekstraksi Tanaman Rempah
Ikan yang digunakan dalam percobaan ini berjumlah 10 ekor perakuarium, dimana setiap perlakuan di ulang sebanyak tiga kali. Konsentrasi yang akan diuji pada tahapan ini adalah dua konsentrasi dari tanaman rempah terbaik (memiliki diameter zona hambat terlebar) dari masing-masing tanaman.
Dalam pelaksanaan tahapan uji toksisitas bahan ekstraksi tanaman rempah dilakukan pengukuran beberapa parameter yaitu perubahan tingkah laku, tingkah laku makan, perubahan anatomi organ luar dan organ dalam secara makroskopis, serta pengamatan kematian ikan.
Uji toksisitas dilakukan untuk memastikan keamanan bahan bioaktif yang terkandung di dalam tanaman rempah bagi ikan nila. Ekstrak tanaman rempah
diinjeksikan sebanyak 0.1 mL/ekor melalui intraperitoneal. Ikan dipelihara selama 5 hari dan dilakukan pengamatan kematian ikan, perubahan tingkah laku dan patologi anatomi organ luar setiap 24 jam hingga hari ke 5. Pengujian toksisitas dilakukan menggunakan 2 konsentrasi masing-masing pada ikan nila untuk mengetahui tingkat keamanan bahan ekstrak terhadap ikan nila.
Tabel 4.2 Pengujian toksisitas ekstrak tanaman rempah pada ikan nila
Perlakuan Ekstrak Tanaman Rempah Konsentrasi (PPM)
1 Temu Kunci 600 2 Temu Kunci 900 3 Terung Asam 400 4 Terung Asam 900 5 Lempuyang 200 6 Lempuyang 2000
7 Kontrol NaCl Fisiologis
4.8 Uji aktivitas imunostimulan dan antibakterial secara in vivo
a. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Injeksi
Pengujian pengendalian penyakit bakterial yang disebabkan oleh A. hydrophila dan Pseudomonas sp. baik pencegahan maupun pengobatan menggunakan dosis zona hambat terbesar dari uji in vitro, yaitu temu kunci 600 ppm, terung asam 900 ppm dan lempuyang 200 ppm. Pengujian pencegahan, ikan uji diinjeksi melalui intraperitonial dengan dosis 0.1 mL/ekor masing-masing konsentrasi ekstrak dan dipelihara selama 7 hari, kemudian hari ke-8 disuntik dengan bakteri uji 1010 CFU/ml sebanyak 0.1 mL/ekor yang diinjeksi melalui intramuscular kemudian diamati hingga hari ke 14. Secara terperinci dijabarkan pada Tabel 4.3 berikut.
Tabel 4.3 Pengujian kemampuan ekstrak tanaman rempah untuk mencegah infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. pada ikan nila
Perlakuan Ekstrak Rempah Konsentrasi (ppm) Uji Tantang
2 Terung Asam 900 Pseudomonas sp.
3 Lempuyang 200 A. hydrophila
4 Kontrol NaCl Fisiologis A. hydrophila
5 Kontrol NaCl Fisiologis Pseudomonas sp.
Pengujian pengobatan dilakukan dengan dosis yang sama dengan uji pencegahan hanya injeksi dengan bakteri uji dilakukan diawal melalui intramuscular sebanyak 0.1 mL/ekor kepadatan bakteri 1010 CFU/mL pada D1 dan ditunggu hingga hari ke 7, kemudian pada hari ke 8 dilakukan pengobatan menggunakan ekstrak melalui injeksi intraperitonial. Rangkaian percobaan pengobatan diuraikan sebagai berikut:
Perlakuan : Ikan uji disuntik secara intramuscular dengan bakteri uji sebanyak 0.1 ml, diamati selama 7 hari kemudian hari ke-8 disuntik dengan ekstrak dan diamati hingga 14 hari.
Kontrol : Ikan uji disuntik secara intramuscular dengan bakteri uji sebanyak 0.1 ml, diamati selama 7 hari selanjutnya disuntik dengan PBS pada hari ke 8 dan dilakukan pengamatan hingga hari ke 14 hari.
b. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Pakan
Tahap ini diawali dilakukan dengan mencampur ekstrak tanaman rempah pada pakan ikan komersil dengan konsentrasi masing-masing bahan, yaitu temu kunci 600 ppm, terung asam 900 ppm dan lempuyang 200 ppm, pencampuran diberikan sebanyak 2 % dari jumlah pakan yang diberikan. Sebelum dicampur dengan pakan, masing-masing konsentrasi ekstrak ditambahkan kuning telur sebanyak 2 % dari bahan ekstrak, setelah tercampur baru ditambahkan pada pakan pellet. Pakan yang telah tercampur ekstrak harus segera diberikan pada ikan maksimal 8 jam setelah pencampuran.
Uji pencegahan dengan metode pakan dilakukan dengan memberikan pakan sebanyak 2 kali per hari secara ad satiation, pemberian pakan yang dicampur dengan ekstrak diberikan selama 7 hari dan hari ke 8, diuji tantang dengan cara diinjeksi dengan bakteri patogen melalui intramuscular dan selanjutnya diamati hingga hari ke 14. Skema percobaan dijabarkan di bawah ini.
Perlakuan : Ikan diberi pakan PK yang tlah dicampur dengan masing-masing ekstrak tanaman hingga hari ke 7 (2x sehari), selanjutnya pada hari ke 8 diuji tantang dengan bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. kontrol : Ikan diberi pakan komersil biasa hingga hari ke 7 (2x sehari),
selanjutnya pada hari ke 8 diuji tantang dengan bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp.
Proses pencampuran ekstrak fitofarmaka dengan pakan dilakukan dengan urutan sebagai berikut :
Pakan komersil + 2 % Ekstrak + 2 % kuning telur --- pencampuran dengan pakan--- dikeringanginkan pakan---disimpan hingga diberikan pada ikan (masa penyimpanan tidak boleh lebih dari 6 jam).
Uji pengobatan dilakukan dengan dosis yang sama, hanya infeksi kedua bakteri dilakukan diawal (D1) kemudian pada hari ke 8 di beri pakan yang telah dicampur dengan fitofarmaka hingga hari ke 14.
c. Uji Penentuan Dosis Efektif Untuk Pengendalian (Pencegahan dan Pengobatan) Penyakit Bakterial Melalui Metoda Perendaman
Dosis yang digunakan sama dengan dosis pada 2 metode sebelumnya. Tahap ini diawali dilakukan dengan membuat larutan dalam 1 liter air dengan konsentrasi bahan ekstrak masing-masing, yaitu temu kunci 600 ppm, terung asam 900 ppm dan lempuyang 200 ppm.
Pengujian pencegahan dilakukan dengan merendam ikan dalam larutan ekstrak selama 30 menit kemudian selanjutnya ikan dimasukkan ke dalam akuarium uji, ditunggu hingga hari ke 7. Selanjutnya pada hari ke 8 diinjeksi melalui intramuscular dengan masing-masing bakteri uji kepadatan 1010 CFU/mL selanjutnya dimasukkan ke dalam akuarium uji hingga hari ke 14.
Kontrol : Ikan direndam dengan larutan NaCl fisiologis selama 30 menit dan dimasukkan dalam akuarium uji dipelihara hingga hari ke 7. selanjutnya ikan diinjeksi dengan bakteri A. hydrophila atau Pseudomonas sp. pada hari ke 8.
Perlakuan : Ikan direndam dengan larutan ekstrak dengan konsentrasi masing-masing selama 30 menit dan dimasukkan dalam akuarium uji dipelihara hingga hari ke 7. selanjutnya ikan diinjeksi dengan bakteri A. hydrophila atau
Pseudomonas sp. pada hari ke 8.
Uji pengobatan dilakukan dengan mengginjeksi ikan uji dengan bakteri A.
hydrophila atau Pseudomonas sp. dengan kepadatan 1010CFU/mL melalui intramuscular dan diamati hingga hari ke 7. Kemudian pada hari ke 8 ikan direndam dengan ekstrak rempah dengan konsentrasi masing-masing selama 30 menit, selanjutnya di pelihara kembali hingga hari ke 14.
4.9 Parameter Penelitian
Parameter yang diukur dalam setiap tahapan berbeda, sesuai dengan tujuan yang akan dicapai. Parameter yang digunakan dalam penelitian ini antara lain:
1. Perubahan tingkah laku berenang dan nafsu makan yang diamati berupa: berenang gasping, lemah, agresif dan penurunan nafsu makan. Pengamatan dilakukan selama 5 menit dimulai D1 hingga D14.
2. Patologi anatomi organ luar ikan. Perubahan yang diamati pada anatomi luar berupa kondisi mata (eksoptalmia), warna tubuh, sirip gripis. Pengamatan dilakukan setiap hari mulai D1 hingga D14.
3. Pengamatan gambaran darah diawali dengan pengambilan darah ikan dengan jarum suntik dari vena caudalis. Pengukuran parameter gambaran darah antara lain
diferensial leukosit, total leukosit serta total eritrosit dilakukan mengikuti prosedur Blaxhall dan Daisley (1973). Pengamatan dilakukan pada D0, D7, dan D14.
4. Pengukuran patologi klinik darah : kadar hemoglobin diukur menurut metode Sahli dengan Sahlinometer (Wedemeyer dan Yasutake, 1977), kadar hematokrit diukur menurut metode Anderson dan Siwicki (1995); kadar glukosa darah juga diamati dalam setiap perlakuan, mengikuti metoda Wedemeyer dan Yasutake (1977). Pengamatan dilakukan pada D0, D7, dan D14.
5. Kematian kumulatif (KM) dihitung dengan menjumlahkan setiap ikan yang mati dari hari ke hari dengan rumus :
𝐾𝑀 (𝐷𝑛) = jumlah ikan yang mati pada Dn
BAB 5. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Aktivitas antibacterial dari tanaman rempah
Hasil pengujian secara invitro terhadap 32 jenis tumbuhan rempah tradisional asal Kalimantan Timur yang telah dilakukan, di jabarkan dalam Gambar 5.1. Sebagai kontrol digunakan antibiotik tetrasiklin dan akuades.
Tabel 5.1 Hasil uji aktivitas antibakterial ekstrak tanaman rempah terhadap bakteri A.
hydrophila dan Pseudomonas sp. Ekstrak Tanaman Rempah
Konsentrasi (ppm)
No Indonesia Latin
1 Tetrasiklin Phzer® 500
2 Cengkeh Syzygium aromaticum 500.5
3 Daun Kunyit Curcuma domestica 511
4 Terong Asam Solanum ferox 503
5 Temu Giring Curcuma heyneana 506
6 Kapulaga Amomum compactum 503.5
7 Kemangi Ocimum sanctum 514
8 Asam Jawa Tamarindus indica 529.5
9 Temu Kunci Boesenbergia pandurata 525
10 Lengkuas Alpinia galanga (L.) Sw. 600
11 Lempuyang Zingiber zerumbet Linn 500
12 Lada Hitam Piper nigrum L. 521
13 Jintan Putih Cuminum cyminum 511
14 Kecombrang Etlingera elatior 518
15 Ketumbar Coriandrum sativum 500
16 Kencur Kaempferia galanga L 584.5
17 Jahe Merah Zingiber officinale var 526
18 Biji Pala Myristica fragrans 520.5
19 Bunga Sisir Illicium verum 600
20 Kunyit Curcuma longa 525
21 Merica Piper nigrum 526
22 Kalabat Trigonella foenum-graecum 504
23 Daun Jeruk Purut leaf Citrus × hystrix 502
24 Kayu Manis Cinnamomum verum 521
25 Selasih Ocimum 512
26 Sereh Cymbopogon citratus 522.5
27 Adas Foeniculum vulgare 521
28 Daun Pandan Pandanus amaryllifolius 518
29 Jeruk Pecel Citrus × hystrix 504
30 Temu Ireng Curcuma aeruginosa 512
31 Sereh Wangi Cymbopogon citrates 526.5
32 Kluwek Artocarpus camansi 519.5
33 Jinten Hitam Nigella sativa 546
Tanaman rempah yang digunakan semua berasal dari pasar tradisional di sekitar Kota Samarinda. Hasil pengujian menunjukkan hampir ke 32 ekstrak tanaman rempah
0 5 10 15 20 25 30 35 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 D iam et er Zo n a H am b at ( m m )
Jenis Tanaman Rempah Pseudomonas sp.
A. hydrophila
mampu menghambat pertumbuhan bakteri patogen baik A. hydrophila maupun
Pseudomonas sp. secara terperinci dijabarkan pada Gambar 5.1 berikut.
Gambar 5.1 Aktivitas antibakterial tumbuhan rempah terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. yang menginfeksi ikan nila.
Gambar 4.1 menunjukkan bahwa dari 32 jenis tumbuhan rempah yang diujikan 30 jenis memiliki kemampuan antibakterial terhadap bakteri A. hydrophila dan 29 jenis terhadap bakteri Pseudomonas sp. dengan tingkatan yang berbeda. Sepuluh jenis tumbuhan rempah yang memiliki aktivitas bakterial terhadap kedua bakteri berturut-turut dimiliki oleh tanaman jinten hitam, bunga sisir, asam jawa, jeruk pecel, terong asam, temu kunci, cengkeh, kunyit, merica dan lempuyang. Tumbuhan temukunci sangat baik kandungan antibakterialnya terhadap A. hydrophila dan kurang baik terhadap Pseudomonas sp. Begitu pula dengan selasih memiliki bahan yang dapat mencegah pertumbuhan bakteri A. hydrophila namun tidak bagi Pseudomonas sp. Jenis tumbuhan bunga sisir, terong asam dan jeruk pecel memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan kedua jenis bakteri yang hampir sama. Kemampuan menghambat pertumbuhan kedua bakteri diduga karena ekstrak tanaman tersebut mengandung sterol, hydroxychavicol, eugenol dan phenolic compounds (Pelczar et al. 1993 dan Pauli, 2002). Selain itu, bahan kimia lain seperti fatty acid (stearic acid dan palmitic acid) dan hydroxyl fatty acids esters (hydroxyl esters, palmitic dan myristic acids) juga diketahui memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri (Liao et
(1979), bahan fatty acids dapat merusak dinding permukaan bakteri dan jamur khususnya yang tumbuh pada suhu rendah. Fatty acids dipercaya merusak stuktur dan fungsi dari dinding dan membrane sel bakteri (Hayes, 1979).
Hasil penelitian yang dilakukan Haniffa dan Kavitha (2012) menunjukkan bahwa golongan Lamiaceae seperti C. aromaticus, Mentha arvensis dan Leucasaspera membentuk zona hambat berkisar 10.33 mm, 9.67 mm, dan 9.33 mm sedangkan T.
divaricata dari tanaman Apocynaceae menunjukkan zona hambat 7.33 mm, Catharanthus roseus 9.67 mm dan Rauvolfia tetraphylla 9.33 mm. Keseluruhan hasil uji
menunjukkan bahwa C. aromaticus paling efektif untuk menghambat pertumbuhan A.
hydrophila. Jika dibandingkan dengan ke 32 jenis ekstrak tanaman rempah terdapat 12
jenis tanaman rempah yang memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri A.
hydrophila dengan zona hambat ≥ 10 mm antara lain cengkeh, terong asam, kapulaga,
asam jawa, temu kunci, lempuyang, bunga sisir, merica, kalabat, jeruk pecel, temu ireng, dan jinten hitam. Sebanyak 6 jenis tanaman herbal yang memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri Pseudomonas sp. yaitu terung asam, asam jawa, bunga sisir kunyit, jeruk pecel, dan jinten hitam.
Pada umumnya, masing-masing ekstrak dari tanaman herbal ini menunjukkan aktivitas yang beragam hal ini disebabkan oleh kandungan bahan yang ada di dalam ekstrak. Begitu pula hasil penelitian yang dilakukan oleh Kolanjinathan et al. (2009) menunjukkan bahwa crude ekstrak dengan menggunakan etanol dari rumput laut menunjukkan aktivitas antibakterial yang berbeda terhadap bakteri Escherichia coli,
Enterobacter aerogenes, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus faecalis dan Bacillus cereus. Hasil pengujian Gracilaria edulis
menunjukkan kemampuan menghambat pertumbuhan semua bakteri uji kecuali Bacillus
cereus dan Enterobacter aerogenes. Sedangkan ekstrak dari Calorpha peltada terbukti
mampu menghambat pertumbuhan bakteri Gram negative dan positif seperti
Escherichia coli, Staphylococcus aureus dan Streptococcus faecalis. Ekstrak Hydroclothres sp. mampu menghambat pertumbuhan bakteri Pseudomonas aeruginosa.
Hasil pengujian aktivitas antibakterial tanaman tradisional memang sangat bervariasi tidak seperti penggunaan antibiotik, dimana hasilnya cenderung konstan pada sat pengujian dengan bakteri. Aktivitas antibakterial tertinggi terkandung dalam tanaman jinten hitam mencapai 20 mm terhadap bakteri Pseudomonas dan 23 mm terhadap
bakteri Aeromonas. Sama halnya dengan penelitian yang dilakukan oleh Babuselvam et
al. (2012) hasil pengujian secara invitro ekstrak Rhizophora mucronata dan Salichornia brachiata menggunakan ethanol terhadap bakteri pathogen pada udang seperti Vibrio harveyi, Vibrio vulnificus, Vibrio alginolyticus, Vibrio anginllarum dan Vibrio lohi dan
bakteri pathogen pada ikan seperti Bacillus subtilis, Serratia sp., Aeromonas
hydrophila, Vibrio harveyi dan Vibrio parahaemolyticus menunjukkan hasil yang
berbeda. Ekstrak Salichornia brachiata memiliki aktivitas menghambat bakteri lebih tinggi dibandingkan dengan ekstrak Rhizophora mucronata, yaitu Vibrio alginolyticus (14 mm) dan Vibrio parahaemolyticus (15 mm). Keberagaman hasil pengujian aktivitas antibakterial ini sangat dipengaruhi oleh kandungan bahan dalam masing-masing tanaman. Namun secara keseluruhan hasil pengujian ini dapat ditindaklanjuti secara invitro.
5.2 Penentuan konsentrasi ekstrak untuk pencegahan dan pengobatan penyakit bakterial dari ekstrak Temu Kunci, Terung Asam dan Lempuyang
a. Temu Kunci
Hasil pengujian secara in vitro beberapa konsentrasi ekstrak temu kunci terhadap bakteri A. hydrophila menunjukkan hasil penghambatan yang beragam. Namun umumnya konsentrasi yang diujikan mampu menghambat pertumbuhan kedua bakteri. Berdasarkan uji in vitro dengan menggunakan uji hambat konsentrasi terbaik adalah 800 dan 900 ppm. Secara lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 5.2 Berikut.
0 5 10 15 20 25 D iam e te r Zo n a H am b at (m m )
Konsentrasi Temu Kunci (ppm) konsentrasi bahan
0 2 4 6 8 10 12 14 K+ K- 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 Di am e te r Zo n a Ham b at ( m m ) Konsentrasi Ekstrak Jam ke- 18 Jam ke- 24 Jam ke- 36 Jam ke- 48 Jam ke- 60 Intermediet Resisten
Gambar 5.2 Aktivitas antibakterial tumbuhan rempah Temu kunci terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode daya hambat jam ke 18 – 60 jam
Konsentrasi 800 dan 900 ppm merupakan konsentrasi dengan zona hambat terluas berkisar 11 – 13 mm yang digolongkan kelompok intermediet, konsentrasi ini juga berpeluang untuk digunakan sebagai bahan antibakterial dan imunostimulan pada ikan.
Gambar 5.3 Aktivitas antibakterial tumbuhan temu kunci terhadap bakteri Aeromonas
hydropila dengan metode daya hambat pada waktu 24 jam sensitif
0 5 10 15 20 25 30 900 800 700 600 Amoxilin NaCl Fisiologis TPC (C FU /m L)
Konsentrasi Temu Kunci (ppm)
A. hydrophila
Gambar 5.2 dan 5.3 menunjukkan bahwa hingga jam ke 60 masa inkubasi, kemampuan antibakterial dari ekstrak temu kunci relatif tetap sehingga, hal ini juga menunjukkan bahwa kemampuan antibakterial dari ektrak temu kunci ini relatif kuat dan bertahan lama sehingga memungkinkan untuk digunakan dalam budidaya ikan air tawar.
Selain menggunakan metode daya hambat, metode kultur bersama sel bakteri dengan ekstrak tanaman rempah juga dilakukan, tujuannya juga untuk mengetahui kemampuan antibakterial dari bahan, perbedaan metoda ini terkait dengan pengaplikasian pengobatan pada ikan sehingga perlu dilakukan pengujian dengan metode yang berbeda. Hasil aktivitas bakterial dengan metode kultur bersama sel dapat dilihat pada Gambar 5.4. Konsentrasi 600 ppm mempu menekan pertumbuhan bakteri paling tinggi, kemudian 900 dan 700 ppm sedangkan konsentrasi 800 ppm pengurangan jumlah bakteri yang tumbuh tidak signifikan dibandingkan dengan pertumbuhan bakteri normal. Metode daya hambat dan kultur bersama dilakukan untuk mengetahui sifat antibakterial terbaik dari ekstrak temu kunci dalam menghambat pertumbuhan bakteri
A. hydropila.
Gambar 5.4 Aktivitas antibakterial tumbuhan temu kunci terhadap bakteri Aeromonas
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 In h ib ition zo n e (m m )
Consentration of Solanum ferox (ppm)
Jam ke- 18 Jam ke- 24 Jam ke- 36 Jam ke- 48 Jam ke- 60 Resisten intermediet
Berdasarkan kedua metode yang digunakan pada uji invitro ekstrak temu kunci, maka konsentrasi 600 dan 900 ppm dilakukan pengujian lanjutan untuk mengetahui tingkat toksisitas dari ekstrak temu kunci.
b. Terung Asam
Pengujian ekstrak terung asam menunjukkan bahwa ekstrak ini lebih efektif menekan pertumbuhan bakteri Pseudomonas dibandingkan A. hydrophila. sehingga pengujian konsentrasi efektif lebih ditekankan pada bakteri Pseudomonas sp. sebagian besar konsentrasi yang diujikan zona hambat yang terbentuk termasuk dalam kelompok resisten, hanya 3 konsentrasi (800, 900 dan 6000 ppm) yang termasuk intermediet dan 4 konsentrasi (100, 200, 400, 700 ppm) termasuk sensitif seperti terlihat pada Gambar 5.5.
Gambar 5.5 Aktivitas antibakterial tumbuhan terung asam terhadap bakteri
Pseudomonas sp. dengan metode daya hambat
Konsentrasi 300, 400, 500 ppm mampu menekan pertumbuhan bakteri dengan metode kultur bersama terbaik dibandingkan dengan konsentrasi lain namun 800-1000 ppm juga mampu menekan pertumbuhan Pseudomonas sp. meski tidak sebaik konsentrasi sebelumnya (Gambar 5.5). Jika digabungkan dengan hasil metoda daya hambat, konsentrasi 400 dan 900 ppm dipilih untuk uji toksisitas pada ikan nila sebelum digunakan dalam uji pencegahan dan pengobatan infeksi bakteri Pseudomonas sp.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa beberapa genus dari solanum atau terung-terungan seperti S. torvum menunjukkan kemampuan antibakterial terhadap
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 ko n tro l 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 Ju m lah B akt e ri
Konsentrasi Ekstrak terung Asam Pseudomonas sp.
Bacillus subtilis, B. cereus, Pseudomonas aeruginosa dan S. aureus (Wiart et al. 2004),
sedangkan S. nigrum mampu menekan pertumbuhan Salmonella typhi (Rani and Khullar 2004). Jenis S. trilobatum mampu mengurangi bakteri pada system aquaculture (Citarasu et al. 2003) dan S. incanum dapat menghambat pertumbuhan B. subtilis, B.
cereus, B. pumilus, Enterobacter aerogenes, E. cloacae, Micrococcus kristinae dan S. aureus (Kambizi and Afolayan, 2001).
Gambar 5.6 Aktivitas antibakterial tumbuhan terung asam terhadap bakteri
Pseudomonas sp. dengan metode kultur bersama masa inkubasi 24 jam
c. Lempuyang
Lempuyang dipilih untuk uji lanjutan menentukan konsentrasi terbaik yang tidak bersifat toksik bagi ikan nila. Hasil pengujian beberapa konsentrasi ekstrak lempuyang dapat dilihat pada Gambar 5.7 dan 5.8, kemampuan antibakterial dari ekstrak lempuyang tidak sebaik ekstrak temu kunci terhadap A. hydrophila. Sebagian besar konsentrasi lempuyang yang digunakan (dari 25 – 10000 ppm) kemampuan antibakterialnya di golongkan dalam kelompok resisten atau kurang, hanya dua konsentrasi yang masuk dalam golongan intermediet yaitu konsentrasi 25, 3000, dan 8000 ppm masuk dalam golongan sensitive. Namun ada empat konsentrasi yang berpeluang untuk dapat digunakan sebagai bahan pencegahan dan pengobatan pada ikan nila yang terinfeksi A. hydrophila yaitu 25, 200, 2000, 3000 dan 8000 ppm. Selisih konsentrasi yang sangat tinggi ini menunjukkan bahwa ekstrak dari tanaman rempah masih sangat alami, berbeda dengan bahan antibakterial sintetis atau dari bahan kimia yang cenderung lebih konstan sifat bahannya.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 25 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 9500 10000 D iam e te r Zo n a H am b at (m m )
Konsentrasi Ekstrak Lempuyang (ppm)
A. hydrophila 24 jam A. hydrophila 48 jam Pseudomonas 24 jam Pseudomonas 48 Resisten 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 25 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 6500 7000 7500 8000 8500 9000 9500 10000 Ju m lah b akt e ri
Konsentrasi Lempuyang A. hydrophila
Gambar 5.7 Aktivitas antibakterial tumbuhan lempuyang terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode daya hambat pada jam 24 dan 48.
Gambar 5.8 Aktivitas antibakterial tumbuhan lempuyang terhadap bakteri
Aeromonas hydropila dengan metode kultur bersama masa inkubasi jam 24.
Uji kultur bersama dilakukan untuk mengetahui kerja dari bahan aktif dalam ekstrak lempuyang, hasilnya tidak begitu berbeda jauh dengan pengujian menggunakan daya hambat, konsentrasi 200, 2000 dan 3000 juga mampu menekan pertumbuhan A. hydrophila cukup baik, sehingga konsentrasi 200 dan 2000 akan digunakan dalam uji toksisitas selanjutnya.
sensitif
5.3 Isolasi bahan aktif yang terkandung dalam ekstrak Temu Kunci, Terung Asam dan Lempuyang
Isolasi ini dilakukan hanya untuk mengetahui kandungan secara kualitatif. Pengujian dilakukan secara kualitatif untuk mengetahui ada tidaknya beberapa bioaktif seperti Alkaloid, Flavonoid, Saponin, Tanin, Triterpenoid, Steroid dan Karbohidrat. Hasil analisis fitokimia pada beberapa ekstrak etanol tanaman rempah menunjukkan temu kunci mengandung alkaloid, flavonoid dan karbohidrat; terung asam mengandung alkaloid dan karbohidrat dan lempuyang mengandung bahan yang lebih banyak yaitu alkaloid, flavonoid, steroid dan karbohidrat. Secara terperinci dapat dilihat pada Tabel 5.2 berikut.
Tabel 5.2 Hasil analisis fitokimia pada beberapa ektrak etanol tanaman rempah Sampel Alkaloid Flavonoid Saponin Tanin Triterpenoid Steroid Karbohidrat
Temu kunci + - - - - + +
Terung Asam + - - - +
Lempuyang + + - - - + +
Keterangan : + = terdapat kandungan; - = tidak terdapat kandungan
Beberapa tanaman obat atau tanaman herbal diketahui memiliki bahan bioaktif dari proses metabolism yang bersifat antimikroba yang dapat dimanfaatkan sebagai pharmaceuticals dan obat therapies (Hammer et al.,1999); Fabricant and Famsworth, 2001). Beberapa bahan aktif yang merupakan produk sekunder dari proses metabolism antara lain alkaloid, flavonoid, glycosides, phenol, saponin, dan steroids yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen Gram-positif dan Gram-negatif (Baser, 1993; Jouad et al., 2001; Anyanwu and Dawet (2005); Koche et al., 2010). Menurut Haniffa dan Kavitha (2012), hasil screening phytochemical beberapa tanaman yang termasuk golongan Lamiaceae mengandung alkaloids, reducing sugars, tannin dan phenolic. Komponen seperti steroid, flavonoids dan catechin menunjukkan nilai Relatif Inhibition Zone Diameter yang sedang sedangkan komponen gula dan anthraquinones tidak terditeksi dalam ekstrak.
Umumnya bahan-alami yang dapat bersifat sebagai antibakterial mengandung bahan-bahan seperti alkaloids, steroids, mereduksi gula, catechins, anthraquinones,
flavanoids, terpenoids, gula, phenols, saponins, tannins and aminoacids (Brinda et al., 1981).
5.4 Uji Toksisitas Konsentrasi ekstrak Temu kunci, Terung Asam dan Lempuyang pada ikan nila
a. Kematian kumulatif ikan nila
Seluruh konsentrasi ekstrak tanaman rempah relatif aman untuk digunakan dalam pengendalian patogen karena kematian ikan yang diinjeksi ekstrak kurang dari 50 %. Jumlah ikan yang mati pada uji toksisitas ekstrak tanaman rempah dapat dilihat pada gambar 4.9. Ikan yang diinjeksi dengan ekstrak temu kunci 900 ppm dan terung asam 400 ppm menyebabkan kematian lebih dari 40 % pada hari ke 5, sedangkan konsentrasi 200 dan 2000 ppm ekstrak lempuyang menyebabkan kematian 45% pada hari ke 5. Kematian ikan pada uji ini disebabkan oleh kandungan pada ekstrak ke 3 tanaman rempah yang mempengaruhi fisiologi dalam tubuh ikan. Walaupun ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang masih menyebabkan kematian namun kematiannya masih rendah jika dibandingkan dengan kematian yang disebabkan oleh bakteri A. hydrophila (60%) dan Pseudomonas sp. (80%) pada hari ke 5. Sehingga dapat disimpulkan bahwa ketiga ekstrak rempah masih aman digunakan pada ikan nila.
Gambar 5.9 Kematian kumulatif ikan nila pada uji toksisitas ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 6 12 18 24 48 72 96 120 K e m atian ku m u latif (% )
Waktu Pengamatan (jam ke-)
TK 600 ppm TK 900 ppm TA 400 ppm TA 900 ppm L 200 ppm L 2000 ppm kontrol PBS
Pengujian toksisitas ini menghasilkan 3 konsentrasi yang akan digunakan untuk uji lanjut imunostimulan dan antibakterial yaitu ekstrak temu kunci konsentrasi 600 ppm, terung asam 900 ppm dan lempuyang 200 ppm.
b. Perubahan tingkah laku berenang dan nafsu makan ikan nila pada uji toksisitas ekstrak tanaman temu kunci, terung asam dan lempuyang Kandungan bahan aktif dalam ketiga ekstrak tanaman rempah yang memiliki kemampuan antibakterial dan meningkatkan sisitem imun ikan, juga menyebabkan perubahan pada metabolism dan fisiologis ikan nila. Pada Tabel 5.3 terlihat temu kunci 600 ppm berpengaruh terhadap tingkah laku renang dan nafsu makan, ikan berenang lemah mulai jam ke 6 pasca injeksi, namun gejala tersebut hilang pada jam 48. Nafsu makan ikan nila mengalami penurunan pada jam ke 24 namun pada jam ke 48 selanjutnya, kan mulai mau makan kembali. Morbiditas ikan nila yang diinjeksi dengan temu kunci konsentrasi 600 dan 900 menunjukkan perbedaan. Perubahan tingkah laku renang seperti ikan lemah dan agresif lebih sering terjadi penginjeksian 900 ppm, ini menunjukkan bahwa konsentrasi lebih rendah lebih aman bagi ikan.
Konsentrasi 400 dan 900 ppm terung asam, sebenarnya tidak menyebabkan perbedaan pada tingkah laku renang ikan pasca injeksi, ini menandakan sebenarnya kedua konsentrasi relatif aman untuk digunakan pada ikan. Umumnya perubahan pada tingkah laku renang yang terjadi hanya berenang lemah dan agresif pada sebagian ikan, sama halnya pada penginjeksian ekstrak temu kunci. Sedangkan penurunan nafsu makan hanya terjadi pada penginjeksian 900 ppm pada jam ke 24, setelah itu aktivitas makan ikan kembali normal. Persentase ikan yang mengalami perubahan tingkah laku renang juga sangat kecil berkisar 10-20 % dari total ikan uji, hal ini menunjukkan bahwa penggunakan ekstrak terung asam aman bagi ikan nila.
Tabel 5.3 Perubahan tingkah laku berenang dan nafsu makan ikan nila pada uji coba toksisitas ekstrak temu kunci, terung asam dan lempuyang
Perlakuan Parameter Waktu Pengamatan (jam ke-) 6 12 18 24 48 72 96 120 KONTROL
Gasping 0 0 0 0 0 0 0 0
Berenang Lemah 0 0 0 0 0 0 0 0
