ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI KITINOLITIK DARI Nepenthes tobaica DAN Nepenthes gracilis
SKRIPSI
YULI EVALINTINA GULTOM 100805033
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI KITINOLITIK DARI Nepenthes tobaica DAN Nepenthes gracilis
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
YULI EVALINTINA GULTOM 100805033
DEPARTEMEN BIOLOGI
1
PERSETUJUAN
Judul : Isolasi dan Indentifikasi Bakteri Kitinolitik dari
Nepenthes tobaica dan Nepenthes gracilis
Nama : Yuli Evalintina Gultom
Program studi : Sarjana (S1) Biologi Nomor induk mahasiswa : 100805033
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, April 2015
Komisi Pembimbing:
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc Prof. Dr. Dwi Suryanto M.Sc NIP: 196511011991031002 NIP: 196404091994031003
Disetujui Oleh
Departemen Biologi FMIPA USU Ketua,
1
PERNYATAAN
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI KITINOLITIK DARI Nepenthes tobaica DAN Nepenthes gracilis
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2015
1
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan berkat serta kasihNya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “Isolasi dan Indentifikasi Bakteri Kitinolitik dari Nepenthes tobaica dan Nepenthes gracilis”, skripsi ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Sains pada Fakultas MIPA USU Medan.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Orangtua terkasih dan terbaik yaitu Ayahanda Resopim Gultom dan Ibunda
Hermina Panjaitan yang selalu memberikan doa, dukungan, semangat, kesabaran, perhatian, pengorbanan dan kasih sayang yang begitu besar kepada penulis. Ketiga saudariku tersayang Kak Oktavia Sari Renslo Gultom, Adik-adikku Yunri Gultom dan Kwartaria Saut Marito Gultom, dan seluruh keluarga besar yang selalu menghibur dan memberikan semangat kepada penulis.
2. Terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc. selaku pembimbing 1 dan Bapak Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc. selaku pembimbing 2 yang telah memberi bimbingan dan banyak masukan membangun selama pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi ini. 3. Ibu Dra. Nunuk Priyani, M.Sc. dan Ibu Dra. Elimasni, M.Si. selaku penguji
yang telah memberi banyak masukan dan arahan dalam penyempurnaan penulisan skripsi ini.
4. Bapak Drs. Nursal, M.Si. selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan nasehat dan bimbingan kepada penulis selama masa perkuliahan. 5. Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc. dan Dr. Saleha Hanum, M.Si. selaku
Ketua dan Sekretaris Departemen Biologi FMIPA, USU.
6. Seluruh staf pengajar yang tidak dapat penulis tuliskan satu persatu, terima kasih atas segala ilmu dan kemurahan hati selama masa perkuliahan.
7. Seluruh staf pegawai Biologi, Bang Ewin, Kak Ros, dan Bu Ipit atas segala bantuan yang diberikan kepada penulis selama ini.
8. Anak-anak Kitin-Keratin, Norton Adyanto Pane, Ledy Benneta Marbun, Nurul Alfitanisa Lubis, Devi Permatasari, Farah Dwi Larasati, Mailani Quanti Harahap, dan saudara asuhku Arance Yoane Sitohang terima kasih atas suka-duka di lab selama penelitian serta membantu penulis dalam mengerjakan skripsi ini.
9. Sahabat-sahabat terbaik, Mei Susanti Sianipar, Elfrida Hutabarat, Nova Maria Kasih Situmorang, Sri Asianna Sinaga, dan Nialusi Hutagaol terima kasih atas persahabatan, kasih sayang, penghiburan hati dan memberi semangat. 10. Abang dan kakak terbaik, Bang Imam Aulia, Kak Ariani Syahfitri Harahap,
Kak Nina Septania Damanik, dan terkhusus Kak Hilwa Walida terima kasih atas kritik, masukan, dan segala bantuan kalian.
11. Seluruh asisten Genetika Umum, Bang Andrian Hartanto, Yantika Romauli Simatupang, Jordan Ginting yang telah mewarnai hari-hari penulis.
13. Ibu Mardiah, Ibu Winda dan seluruh pegawai laboratorium yang telah membimbing dan membantu penulis dalam penelitian ini.
14. Dan yang tak terlupakan penulis ucapkan terima kasih kepada Edwarman Zalukhu yang telah membantu penulis dalam mencari sampel penelitian serta teman-teman stambuk Biologi 2010 yang namanya tidak bisa disebutkan satu persatu. Semoga kita semua sukses.
Akhirnya dengan penuh ketulusan dan kerendahan hati, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Tuhan memberkati.
Medan, April 2015
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI KITINOLITIK DARI Nepenthes tobaica DAN Nepenthes gracilis
ABSTRAK
Nepenthes merupakan tumbuhan kantung yang memperoleh nitrogen dengan
mendegradasi serangga yang terjebak dalam kantung. Bakteri kitinolitik diasumsikan berperan dalam pendegradasian eksoskeleton serangga dalam kantung. Dalam penelitian ini, bakteri kitinolitik diisolasi dari cairan kantung tertutup dan terbuka, kantung, batang, akar dan rizosfer Nepenthes tobaica dan
Nepenthes gracilis dari daerah Merek, Dairi, Sumatera Utara. Sebanyak 18 isolat
diperoleh dengan mengisolasi pada media garam minimum kitin yang mengandung 0,2% ekstrak yeast. Dua isolat yang memiliki indeks kitinolitik paling tinggi yaitu AM1 dari akar N. tobaica sebesar 2,25 dan CbM dari cairan kantung terbuka N. tobaica sebesar 1,90. Identifikasi gen 16S rRNA mengindikasikan bahwa isolat CbM berhubungan dekat dengan Enterobacter
aerogenes strain VT66, sedangkan isolat AM1 belum berhasil diidentifikasi.
ISOLATION AND IDENTIFICATION OF CHITINOLYTIC BACTERIA FROM Nepenthes tobaica AND Nepenthes gracilis
ABSTRACT
Nepenthes, a pitcher plant obtains its nitrogen from degrading trapped insect in the
pitcher. Chitinolytic bacteria are assumed acting in degradation of exoskeletons of insects in the pitcher. In this study, chitinolytic bacteria were isolated from the fluid of opened and closed pitchers, pitchers, stalks, roots, and rhizosphere soil of
Nepenthes tobaica and Nepenthes gracilis from Merek, Dairi, North Sumatra.
Total of 18 isolates were obtained by isolating the bacteria on minimum salt media chitin adding with 0.2% yeast extract. Two isolates that have higher chitinolytic index, AM1 was from the root of N. tobaica with chitinolytic index of 2.25, and CbM was from the fluid of opened pitcher of N. tobaica with chitinolytic index of 1.90. Identification of 16S rRNA gene indicated that CbM isolate was closely related to Enterobacter aerogenes strain VT66, while AM1 was not succeeded to be identified.
DAFTAR ISI
2.3 Bakteri Kitinolitik 7
2.4 Polymerase Chain Reaction 9
2.5 Gen 16S rRNA 10
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat 12
3.2 Bahan dan Alat 12
3.3 Prosedur Penelitian 12
3.3.1 Isolasi Bakteri Kitinolitik dari Tumbuhan Kantung
Semar 12
3.3.2 Karakterisasi dan Seleksi Bakteri Kitinolitik 13
3.3.3 Pengukuran Indeks Kitinolitik 14
3.3.4 Identifikasi Bakteri Kitinolitik Berdasarkan
Penyandi 16S rRNA 14
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik Bakteri Kitinoitik dari Tumbuhan Kantung
Semar 16
4.2 Indeks Kitinolitik 20
4.3 Hasil Identifikasi Bakteri Kitinolitik Berdasarkan Gen
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 24
5.2 Saran 24
DAFTAR PUSTAKA 25
LAMPIRAN 32
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
1 Karakteristik Morfologi, Sifat Gram dan Bentuk Sel Bakteri Kitinolitik
17
2 Hasil Uji Biokimia Bakteri Kitinolitik 18
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
1 Sampel Tumbuhan Kantung Semar: N. tobaica, dan N. gracilis
16
2 Hasil Isolasi Bakteri Kitinolitik dari Akar N. tobaica dan Cairan Kantung Terbuka N. tobaica
20
3 Indeks Kitinolitik Tertinggi Isolat Bakteri dari Tumbuhan Kantung Semar Selama 7 Hari Inkubasi
20
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
1 Pembuatan Koloidal Kitin dengan Cara Hidrolisis Parsial (Rodriquez-Kabana et al., 1983)
32
2 Alur Kerja Isolasi Bakteri Kitinolitik dari Tumbuhan Kantung Semar
33
3 Alur Kerja Karakterisasi Morfologi, Sifat Gram, dan Sifat Biokimia Bakteri Kitinolitik
36
4 Indeks Kitinolitik Selama 7 Hari Inkubasi 37
5 Elektroferogam Hasil Sekuensing 16S rRNA 38
