ISOLASI DAN UJI EKSTRAK METANOL BAKTERI
ENDOFIT TAPAK DARA
(Catharanthus roseus)
DALAM
MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BEBERAPA MIKROBA
PATOGEN
SKRIPSI
FEBRIN SETIANI PANDIANGAN 090805054
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ISOLASI DAN UJI EKSTRAK METANOL BAKTERI
ENDOFIT TAPAK DARA
(Catharanthus roseus)
DALAM
MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BEBERAPA MIKROBA
PATOGEN
SKRIPSI
FEBRIN SETIANI PANDIANGAN 090805054
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan
Gelar Sarjana Sains Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara Medan
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Isolasi dan Uji Ekstrak Metanol Bakteri Endofit Tapak Dara (Catharanthus roseus) dalam Menghambat Pertumbuhan Beberapa Mikroba Patogen
Kategori : Skripsi
Nama : Febrin Setiani Pandiangan Nomor Induk Mahasiswa : 090805054
Program Studi : Sarjana (S1) Biologi Departemen : Biologi
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, April 2014
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Dr. It Jamilah M.Sc Prof. Dr. Dwi Suryanto M.Sc NIP. 196310121991032003 NIP. 196404091994031003
Disetujui Oleh
Departemen Biologi FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
ISOLASI BAKTERI ENDOFIT DARI TANAMAN TAPAK
DARA
(Catharanthus roseus)
DAN UJI KEMAMPUAN
EKSTRAK METANOLNYA DALAM MENGHAMBAT
PERTUMBUHAN BEBERAPA MIKROBA PATOGEN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2014
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah
memberikan rahmat dan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi ini dengan judul Isolasi dan Uji Ekstrak Metanol Bakteri
Endofit Tanaman Tapak Dara (Catharanthus roseus) dalam Menghambat
Pertumbuhan Mikroba Patogen.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada
Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto M.Sc selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Dr. It
Jamilah M.Sc selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak memberikan
nasehat dan bimbingan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini. Terimakasih
kepada Bapak selaku Dosen Penguji I dan Bapak Riyanto Sinaga S.Si selaku
Dosen Penguji II yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun dalam
penyusunan skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc
selaku Ketua Departemen Biologi FMIPA USU Medan, Bapak Dr. Sutarman,
M.Sc selaku Dekan FMIPA USU, Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku Pembantu
Dekan I, Bapak Drs. Nursal M.Si selaku Pembantu Dekan II dan Bapak Drs.
Krista Sebayang, M.Si selaku Pembantu Dekan III, bapak dan ibu Dosen Biologi
FMIPA USU serta seluruh staf pegawai FMIPA USU.
Terimakasih kepada Ibuku tercinta R. Simarmata yang senantiasa selalu
berkorban untukku juga kepada abang, kakak dan adikku, Bang Ruspan, Kak
Novita dan Dolli yang telah memberikan dukungan penuh dalam menyelesaikan
skripsi ini. Akhirnya tidak terlupakan kepada Agustina, Silvia, Jesica, Bertua,
Yenni, Beatrix, Febry, Sukma, Frans Simatupang, Lamhot, Ledi, Anderson,
Raymond, Adrian, teman-teman seperjuangan angkatan 2009 yang tidak dapat
disebutkan semuanya, abang asuh Jupentus, kakak abang angkatan 2008,
adik-adik angkatan 2010, 2011 dan 2012 serta teman-teman Persekutuan Keluarga
Besar Kristen Biologi (PKBKB) yang selama ini memberikan bantuan dan
dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa selalu
ISOLASI DAN UJI EKSTRAK METANOL BAKTERI
ENDOFIT TAPAK DARA
(Catharanthus roseus)
DALAM
MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BEBERAPA MIKROBA
PATOGEN
ABSTRAK
Penelitian tentang isolasi bakteri endofit dari tanaman tapak dara (Catharanthus roseus) dan uji kemampuan dari ekstrak metanolnya dalam menghambat pertumbuhan beberapa mikroba patogen yaitu Aspergillus flavus, Streptococcus mutans, Salmonella typhii dan Escherichia coli telah dilakukan. Pembuatan ekstrak dilakukan dengan metode maserasi dan sentrifugasi. Ekstrak metanol bakteri endofit dibuat dengan masing-masing konsentrasi 40, 60, 80, dan 100%. Pengujian aktivitas antimikroba dari isolat bakteri dan ekstrak metanol bakteri endofit dilakukan dengan metode difusi cakram. BF1, BF2, AF2, AF3, AF4, AFN7, AFN8 dan AFN9 delapan dari 12 isolat menunjukkan penghambatan pada semua mikroba patogen. Ekstrak metanol bakteri endofit BF1 dan AFN9 mampu menghambat semua mikroba patogen. Kedua ekstrak metanol BF1 dan AFN9 menunjukkan daya hambat yang paling besar terhadap bakteri patogen E. coli
pada konsentrasi 100% .
ISOLATION AND EXAMINATION METHANOL EXTRACTS
OF ENDOPHYTIC BACTERIA TAPAK DARA
(Catharanthus
roseus)
IN INHIBIT THE GROWTH OF SEVERAL
PATHOGENIC MICROBE
ABSTRACT
A study of isolation of endophytic bacteria from tapak dara (Catharanthus roseus) and examination of methanol extracts in inhibited the growth of several pathogenic microbes such as Aspergillus flavus, Streptococcus mutans, Salmonella typhii and Escherichia coli has been conducted. Examination of methanol extract of endophytic bacteria was done with concentrations of 40, 60, 80, and 100%. Methanol extract was prepared by maceration method and centrifugated at 5000 rpm. Examination of isolates and antimicrobial activity of methanol extract of endophytic bacteria was carried out by the disc diffusion method. Eight out of twelve endophytic bacteria isolates were able to inhibit all tested pathogenic microbes wich were BF1, BF2, AFN7, AFN8, AFN9, AF2, AF3, and AF4. Based on diameter of inhibition zone BF1 and AFN9 isolates were found as the most potential isolates in control tested pathogenic microbes. Methanol extract of BF1 and AFN9 isolates was able to inhibit all tested pathogenic microbes. Both of this isolates more inhibit E. coli compare to other pathogens at concentration of 100% .
DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Persetujuan i
Lembar Pernyataan ii
Lembar Penghargaan iii
Abstrak iv
Abstract v
Daftar Isi vi
Daftar Tabel viii
Daftar Gambar ix
Daftar Lampiran x
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Permasalahan 2
1.3 Tujuan Penelitian 3
1.4 Hipotesis 3
1.5 Manfaat 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mikroba Endofit 5
2.2 Manfaat Mikroba Endofit 6
2.3 Tanaman Tapak Dara 7
2.4 Metabolit Sekunder 9
2.5 Mikroba Patogen 10
2.5.1 Aspergillus flavus 10
2.5.2 Streptococcus mutans 12
2.5.3 Salmonella typhii 13
2.5.4 Escherichia coli 14
BAB 3 BAHAN DAN METODE
3.1 Waktu dan Tempat 16
3.2 Alat dan Bahan 16
3.3 Isolat Beberapa Mikroba Patogen 16
3.4 Isolasi Bakteri Endofit dari Batang dan Akar Tanaman Tapak Dara
17
3.5 Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Endofit 17 3.6 Uji Daya Hambat Bakteri Endofit terhadap Mikroba
Patogen
17
3.7 Uji Daya Hambat Bakteri Endofit terhadap A. flavus 18 3.8 Ekstraksi Bahan Antimikroba dari Bakteri Endofit dengan
Pelarut Metanol
19
3.9 Uji Aktivitas Ekstrak Metanol Bakteri Endofit terhadap Beberapa Mikroba Patogen
3.10 Pengamatan Hifa Abnormal 20
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Endofit dari Akar dan Batang Tanaman Tapak Dara (Chataranthus roseus)
22
4.2 Uji Daya Hambat Isolat Bakteri Endofit Terhadap Mikroba Patogen
24
4.3 Uji Aktivitas Antimikroba Ekstrak Metanol Bakteri Endofit
27
4.4 Abnormalitas Hifa Akibat Uji Antagonis Ekstrak Terhadap Mikroba Patogen
33
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 35
5.2 Saran 35
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel Judul Halaman
4.1. Karakteristik Morfologi Bakteri Endofit dari Akar dan Batang Tanaman Tapak Dara
23
4.2. Hasil Uji Antagonis Isolat Bakteri Endofit Terhadap Mikroba Uji dalam Bentuk Zona Hambat Pertumbuhan
24
4.3. Hasil Uji Aktivitas Antimikroba Ekstrak Metanol terhadap Mikroba Uji
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar Judul Halaman
2.1. Tanaman Tapak Dara (Catharanthus roseus) 8 2.2. a. Penampakan Makroskopis Aspergillus flavus,
b. Penampakan Mikroskopis Aspergillus flavus
11
2.3. Streptococcus mutans 13
3.1. Metode pengukuran zona hambat bakteri endofit terhadap koloni jamur
19
4.1. Uji Antagonis Isolat Bakteri Endofit Terhadap Mikroba Patogen A. flavus (a) Isolat BF2 selama 48 jam (b) Isolat BF1 selama 48 jam (c) Isolat AFN7 selama 24 jam (d) Isolat AF6 selama 48 jam
25
4.2 Hasil Uji Antagonis Ekstrak Bakteri Endofit selama 48 jam (a) Ekstrak BF1 terhadap S. mutans
(b) Ekstrak AFN9 terhadap E. coli (c) Ekstrak AFN9 60% terhadap A. flavus (d) Ekstrak AFN9 80% terhadap A. flavus
30
4.3 Hifa jamur Aspergillus flavus pada perbesaran 40x10 (a) Hifa normal (b) Hifa membengkok (c) Hifa menggulung
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran Judul Halaman
1 Alur Kerja Isolasi Bakteri Endofit dari Batang dan Akar Tanaman Dara metode Radu & Kqueen (2002) yang dimodifikasi
42
2 Alur Kerja Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Endofit Bakteri Endofit dengan Pelarut Metanol
46
6 Alur Kerja Uji Aktivitas Ekstrak Metanol Bakteri Endofit terhadap Beberapa Mikroba Patogen
47
7 Alur Kerja Uji Aktivitas Ekstrak Metanol Bakteri Endofit terhadap Jamur Patogen
48
8 Alur Kerja Pengamatan Hifa Abnormal 49
