PERKENALAN ABSTRAK
1847
enissocaesilis
Diperoleh dari Degradasi Bulu oleh Streptomyces
Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman dengan Kompos Bulu Ayam
Pemanfaatan bulu yang bernilai tambah saat ini adalah konversi menjadi tepung bulu, protein makanan yang dapat dicerna untuk pakan ternak, menggunakan perawatan fisik dan kimia. Metode ini dapat menghancurkan asam amino tertentu dan menurunkan kualitas dan daya cerna protein (Moritz dan Latshaw, 2001).
Inferioritas nutrisi dan ketidaklarutan protein bulu asli berasal dari komposisi dan
tidak terakumulasi di alam dan aktivitas keratinolitik telah dilaporkan pada banyak genera bakteri dan jamur seperti Bacillus sp. (Aly et al, 2019) dan Streptomyces (Fuhong et al., 2010, Tork dan Aly, 2019), Aspergillus dan Ctenomyces
Saat ini, bulu merupakan produk sampingan utama dari industri perunggasan. Akibat meningkatnya produksi bulu dari industri unggas, bulu yang tidak diolah dapat menjadi polutan. Bulu menyumbang 5-7% dari total berat yang terdiri dari 90% keratin.
Biokonversi diterima secara luas sebagai proses berbiaya rendah dan ramah lingkungan namun dibatasi oleh ketersediaan bakteri perusak bulu yang aman dan sangat efisien. Pada penelitian ini, 15 isolat aktinomisetes diisolasi, dimurnikan dan disaring produksi keratinasenya menggunakan media padat dan kaldu. Dari 15 isolat, 9 diantaranya mencatat aktivitas keratinase. Isolat AM1 merupakan isolat yang paling aktif sehingga dipilih untuk diteliti lebih lanjut. Dengan menggunakan karakter morfologi, fisiologis dan biokimia selain 16S rRNA, diidentifikasi sebagai Streptomyces enissocaesilis AM1 dengan tingkat kemiripan 95% dengan S.
enissocaesilis. Isolat ini dapat mendegradasi bulu secara efisien. Enzim keratinase dari Streptomyces enissocaesilis AM1 menunjukkan aktivitas optimal pada pH 7 dan 50°C. Mekanisme degradasi meliputi, sulfitolisis, proteolisis, diikuti deaminasi.
Departemen Biologi, Fakultas Sains, Universitas King Abdulaziz Jeddah, Arab Saudi,
(Gupta dkk., 2002). Pentingnya enzim dilaporkan dari bakteri (Aly et al., 2020, Bahamdain et al., 2020, Tork et al., 2020a, b).
Kesimpulannya, Streptomyces enissocaesilis AM1 dapat tumbuh pada keratin sebagai sumber karbon dan rahasia keratinase yang mendegradasi keratin menjadi rantai peptida kecil, asam amino, dan mineral yang dapat digunakan sebagai pupuk organik untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman.
Limbah bulu, yang dihasilkan dalam jumlah besar sebagai produk sampingan dari pengolahan unggas komersial, hampir merupakan protein keratin murni (Moran et al., 1966). Keratin dalam keadaan aslinya tidak dapat terurai oleh enzim proteolitik umum seperti trypsin, pepsin dan papain. Namun, keratin melakukannya
Universitas Jeddah, Kolase Sains, Departemen Biologi, Jeddah, Arab Saudi
Saat ini, limbah bulu dimanfaatkan secara terbatas sebagai suplemen protein pakan untuk bahan pakan ternak.
KATA KUNCI: Bulu, Degradasi, Streptomyces enissocaesilis, Keratinase, kompos tanaman.
Informasi Artikel:
Biosc.Biotech.Res.Comm. Vol 13 No (4) Okt-Nov-Des 2020 Hal 1847-1853
Pengidentifikasi & Paginasi:
1 2
P-ISSN : 0974-6455 E-ISSN : 2321-4007
Bioteknologi Komunikasi
Jurnal Terindeks ESCI Web of Science
DOI: http:// dx.doi.org/ 10.21786/ bbrc/ 13.4/32 Ini adalah artikel akses terbuka di bawah Creative Commons License Attribution International (CC-BY 4.0) Analisis Klarivate Thomson Reuters ISI
Diterima 24/10/2020 Diterima setelah direvisi 12/07/2020
Diterbitkan oleh Masyarakat Sains & Alam India Vol 13(4) E-Pub 31 Des 2020 Hal 1847-1853
Dr Wafa Alshehri2 dan Magda Aly1
Ashjan Khalel1,
Peningkatan nutrisi tepung bulu melalui perlakuan mikroba atau enzimatik telah dijelaskan.
Pemurnian enzim: Amonium sulfat padat (80% b/v) digunakan ke dalam filtrat dengan pengadukan lembut pada suhu 4ºC semalaman. Campuran kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 8000 rpm selama 30 menit pada suhu 4ºC. Aktivitas enzim dan kandungan protein ditentukan dalam endapan.
Tahap pemurnian ini dilakukan untuk menghilangkan sisa-sisa amonium sulfat. Endapan yang dihasilkan dilarutkan dalam 5 mÿ 0,02 M buffer tris-HCl pH 8,5 dan didialisis semalaman terhadap 2 liter buffer yang sama dalam kantong plastik (Aly et al, 2020). Supernatan bebas sel yang dipekatkan dan didialisis siap digunakan pada tahap pemurnian lebih lanjut.
Larutan yang didialisis dipekatkan dalam kondisi vakum dan diaplikasikan pada kolom (30x1,5 cm) kromatografi kolom Sephadex G100 diikuti dengan dietilaminoetil-selulosa (DEAE selulosa) dan elusi dengan NaCl 1M dalam buffer fosfat pada laju aliran 80 ml/jam dan dianalisis dengan spektrofotometer UV pada 280 nm. Kemurnian protein yang diisolasi ditentukan dengan SDS-PAGE pada gel 10% menurut metode Laemmli (1973). Metode ini digunakan untuk menentukan berat molekul enzim keratinase yang dimurnikan. Berat molekul enzim ditentukan dengan penanda protein standar (berat molekul rendah 14-60 kDa) dengan berat molekul berbeda.
konfigurasi molekul asam amino penyusun yang menjamin kekakuan struktural bulu (Parry dan North, 1998). Resistensi terhadap enzim proteolitik telah dikaitkan dengan struktur kompleks filamen keratin. Selain itu, ikatan silang disulfida menghasilkan jaringan tiga dimensi yang kompak, sebagai hasil ikatan disulfida antarmolekul antara domain batang dan domain terminal molekul penyusunnya (Parry dan North, 1998).
Pengaruh pH dan suhu terhadap aktivitas keratinase:
Pengaruh pH dan suhu diuji dengan keratinazure sebagai substrat. Aktivitas keratinase dipelajari pada kisaran pH 5•0–
9•0. Suhu optimal aktivitas keratinase ditentukan dengan memvariasikan suhu inkubasi antara 20 dan 80
Tepung bulu yang difermentasi dengan Streptomyces fradiae dan ditambah dengan metionin menghasilkan tingkat pertumbuhan ayam pedaging yang sebanding dengan ayam yang diberi protein kedelai terisolasi (Elmayergi dan Smith, 1971). Enzim keratinase mentah meningkatkan daya cerna tepung bulu komersial dan dapat menggantikan sebanyak 7%
protein makanan untuk anak ayam yang sedang tumbuh (Odetallah et al., 2003).
biru langit (Sigma-Aldrich, USA) digunakan sebagai substrat.
Strain keratinolitik dan media kultur: Strain pengurai bulu ayam Streptomyces enissocaesilisAM1 diidentifikasi melalui skrining. Pada penelitian ini Streptomyces enissocaesilis AM1 dikultur pada media bulu ayam (pH awal 8,0) yang terdiri dari (g/L): bulu ayam 50, ekstrak ragi 1,5, glukosa 3,0, KH2PO4 0,7, K2 HPO4 1,4, NaCl 0,5, dan MgSO4 0,1.
Mikroorganisme keratinolitik dan enzimnya dapat digunakan untuk meningkatkan daya cerna keratin bulu. Mereka mungkin memiliki aplikasi penting dalam pengolahan limbah yang mengandung keratin dari industri unggas dan kulit melalui pengembangan metode non-polusi (Onifade et al., 1998).
Uji keratinase: Aktivitas keratinase ditentukan dengan metode modifikasi Letourneau et al. (1989). Keratin
Pertama kali dibekukan pada suhu -10°C dan kemudian digiling menjadi bubuk halus dengan menggunakan Oscillating mil mm400 retch (Gambar 3.1). Bubuk biru keratin (5mg) disuspensikan dalam 1 ml buffer Tris-HCl 50 mM (pH 8,0).
Campuran reaksi mengandung 1 ml suspensi keratin biru dan 1 ml enzim kasar. Reaksi dilakukan pada suhu 50°C dalam penangas air selama 30 menit. Setelah inkubasi, reaksi dihentikan dengan menambahkan 2 ml asam trikloroasetat (TCA) 0,4 M dan diikuti dengan sentrifugasi pada 3000×g selama 5 menit untuk menghilangkan substrat. Supernatan diukur secara spektrofotometri untuk pelepasan pewarna azo pada 595 nm. Aktivitas keratinase satu unit (U) didefinisikan sebagai jumlah enzim yang menyebabkan peningkatan serapan 0,01 antara sampel dan kontrol pada 595 nm dalam kondisi tertentu.
Penapisan aktinobakteri keratinolitik: Penapisan aktinobakteri keratinolitik Pertama, aktivitas keratinolitik dari aktinobakteri yang diisolasi ditentukan dalam medium Milk agar (Riffel dan Brandelli, 2006). Isolat yang menunjukkan aktivitas keratinolitik yang efisien dilakukan skrining kedua dalam medium cairan basal termodifikasi yang dilengkapi dengan bulu ayam mentah, MgSO4 , 7H2 O 0,2 g/l; K2HPO4 0,3 g/l; KH2PO4 0,4 g/l; CaCl2 0,22 g/l dan ekstrak ragi 0,1 g/
l digunakan untuk menyiapkan media cairan basal yang dimodifikasi (Aly et al., 2019).
Umumnya peningkatan aktivitas keratinolitik dikaitkan dengan organisme termofilik yang memerlukan energi tinggi, masukan untuk mencapai pertumbuhan maksimal dan penguraian limbah keratin (Nam et al., 2002; Tork dan Aly, 2019). Isolat aktinobakteri dapat mendegradasi bulu mentah sehingga berguna untuk mengembangkan proses efisien yang melibatkan substrat keratin. Pada penelitian ini kami mendeskripsikan pengumpulan tanah pembuangan bulu dari beberapa daerah, isolasi Actinobacteria dari tanah pembuangan bulu dan seleksi isolat aktinobakteri keratinolitik dengan melakukan screening primer dan sekunder.
Karakterisasi isolat keratinolitik AM1: Telah dilakukan karakterisasi morfologi dan biokimia isolat keratinolitik.
Morfologi hifa pembawa spora dengan seluruh rantai spora, dan substrat serta miselium udara dari strain diperiksa dengan mikroskop cahaya. Isolat tersebut dibandingkan dan
diidentifikasi menurut Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. Langkah kedua adalah sekuens DNA yang dibandingkan dengan database GenBank di National Center for Biotechnology Information (NCBI) menggunakan program BLAST.
BAHAN DAN METODE
1848 Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman dengan Kompos Bulu Ayam
Pupuk dari bulu ayam, 20 g bulu ayam steril dicampur dalam kantong plastik dengan 1000 g tanah steril
masing-masing diautoklaf terlebih dahulu pada suhu 121 °C selama 15 menit.
Deteksi molekuler gen Keratinase: Untuk memastikan ada tidaknya gen Keratinase pada strain isolasi dengan teknik PCR untuk amplifikasi, urutan primer dipesan dan digunakan. Elektroforesis gel digunakan untuk menganalisis hasil PCR.
Persiapan Kompos Bulu: Untuk menyiapkan tanah
Demikian pula 20 g bulu ayam yang tidak steril dicampur dengan 1000 g tanah yang tidak steril. Sediaan kemudian diinokulasi secara seragam dengan 200 ml suspensi kultur bakteri yang diisolasi semalaman. Pencampuran tanah dilakukan secara aseptik, dan setiap kantong diberi label yang sesuai. Kontrol terpisah tanpa penambahan kultur bakteri telah disiapkan. Bulu-bulu tersebut disimpan untuk degradasi masing-masing selama 30 hari. Setelah proses degradasi selama 30 hari, perlakuan yang menunjukkan degradasi bulu ÿ 95% dipilih untuk analisis parameter fisikokimia dan untuk percobaan studi pot lebih lanjut.
°C. Setelah masa pertumbuhan, aktivitas keratinase terisolasi AM1 diukur.
(A595)
Aktivitas Enzim
AM4 AM9
+++
+++: produksi tinggi, ++: produksi sedang, + Rendah: produksi
Gambar 1: Produksi keratinase (U/ml) oleh berbagai isolat aktinomisete yang ditumbuhkan dalam media kaldu bulu Mineral.
0,451±0,224 0,370 (A595)
AM2
0,178±0,019 ++
0,045±0,133 0,032 diisolasi pada media padat
0,073
+ 0,117±0,144
pada media padat
0,221 ++
Gambar 2: A) Skrining sekunder aktinobakteri keratinolitik pada media cairan basal yang dimodifikasi. B)
Skrining primer.
Gambar 3: Actinobacterium AM1in A: Media kaldu bulu, B: pada Agar pati c: di bawah mikroskop cahaya x 1000 setelah pewarnaan Gram.
0,118
kamu/ml
0,656±0,038 0,494 AM6
++
+ AM3
kamu/ml
0,159
0,064±0,009 0,055 +
AM8
Deteksi Enzim Aktivitas Enzim Actinomycete
AM1
0,047±0,002 0,039 Tabel 1. Produksi keratinase (U/ml) oleh berbagai isolat aktinomisete yang ditumbuhkan dalam media kaldu bulu Mineral.
++
0,371±0,05 Isolat Deteksi Enzim Actinomycete
AM7
Gambar 4: Pohon filogenetik dari isolat AM1 dan sebagian besar genera terkait.
++
AM5
0,151±0,023
Berdasarkan karakterisasi morfologi dan analisis sekuens 16S rDNA, strain AM1 penelitian ini diidentifikasi sebagai
Streptomyces enissocaesilis dan ditetapkan sebagai Streptomyces enissocaesilis AM1 (NCBI GenBank Accession No. MF092720). Pohon filogenetik dari isolat AM1 dan sebagian besar genera terkait ditunjukkan pada Gambar. 4.
Isolasi Bakteri Penghasil Keratinase: Sebanyak sembilan strain aktinobakteri (AM 1-9) diisolasi dari kotoran unggas dan dievaluasi aktivitas Keratinolitiknya pada media susu skim dan disaring pada media kaldu bulu mentah untuk mengetahui sifat degradasi bulu.
Profil pertumbuhan strain AM1 menunjukkan bahwa strain terpilih secara efisien memanfaatkan bulu ayam sebagai satu- satunya sumber karbon dan nitrogen. Strain AM1 yang diisolasi dalam penelitian ini memiliki peningkatan aktivitas keratinolitik yang merupakan ciri khas potensial yang diinginkan. Dengan demikian, hal itu diidentifikasi dan dikarakterisasi.
Produksi enzim oleh isolat terpilih dilakukan pada suhu 25-50°C dan pH 5-9. Ditemukan bahwa produksi enzim tertinggi oleh bakteri terpilih diamati pada suhu 50°C dan pH 7 (Gambar 5).
diperoleh. Puncak kedua menunjukkan aktivitas keratinase spesifik tertinggi (243,2 U/mg protein). Fraksi paling aktif (nomor 16-22) dari kolom Sephadex G-75 dikumpulkan dan selanjutnya dimurnikan dengan kromatografi kolom DEAE-Sephadex A-50.
Deteksi enzim pada eluat menunjukkan puncak aktif dengan aktivitas keratinase tinggi pada fraksi aktif nomor 9-13.
Di antara sembilan isolat produksi enzim keratinase maksimum yang diamati pada inkubasi hari ke-5 diperoleh isolat AM1 seperti tercatat pada Tabel 1 dan Gambar 1. Dari 9 isolat tersebut, isolat AM1 menghasilkan 0,456±0,038U/ml dan merupakan isolat yang paling banyak menghasilkan enzim keratinase. aktif pada media padat dan media kaldu. (Gambar
2 A, B) menunjukkan degradasi keratin oleh isolat AM1 dalam media cair dan padat.
Pemurnian keratinase: Streptomyces enissocaesilis AM1 dibudidayakan selama 5 hari untuk semua percobaan
selanjutnya. Pemurnian keratinase kemudian dilakukan. Enzim kasar, yang dipekatkan dengan sentrifugasi dan pengendapan dengan saturasi amonium sulfat 80%. Endapan didialisis dan dilakukan filtrasi gel pada kolom Sephadex G-75.
Pemulihan keseluruhan diperoleh 11,53 kali lipat dengan pemulihan 32,36% dan aktivitas spesifik 316,15 U/mg protein (Data tidak ditampilkan). Analisis dengan SDS-PAGE
Profil elusi untuk keratinase dan protein dari kolom Sephadex G-75. Dua puncak protein adalah
Identifikasi strain Bakteri Terpilih: Isolat aktinobakteri pendegradasi keratin AM1 adalah bakteri Gram positif, berfilamen, bersifat non-motil dan karakteristik koloni serta morfologi diperiksa (Gambar 3). Testis biokimia dari kultur keratinolitik juga dipelajari dan hasilnya ditunjukkan (Tabel 2).
mengungkapkan satu pita protein. Massa molekul keratinase Streptomyces enissocaesilisAM1 diperkirakan 66kDa dengan elektroforesis gel SDS-PAGE (Gambar 6 dan 7).
Urea +
+ Karakter AM1
+
Tabel 2. Beberapa karakter fisiologis dan kimia isolat aktinomisetes terpilih AM1
AM1
Oksidase
Karakter
Katalase
+
produksi H2S Produksi melanin +
Gambar 5: Pengaruh Suhu dan pH terhadap produksi keratinase oleh isolat AM1 dalam media kaldu
pewarnaan gram keratinase
Gambar 5: Pemurnian Keratinase menggunakan dua kolom kroma yang berbeda
+ + Pertumbuhan pada suhu 45°C
+
Gambar 6: Analisis SDS-PAGE keratinase yang diperoleh dari bakteri, Jalur 1:
keratinase yang dimurnikan dengan kromatografi kolom, Jalur 2: Marker.
Hasil dan Diskusi
Percobaan Pertumbuhan Tanaman: Setelah 7 hari
perkecambahan biji, diamati bahwa pertumbuhan tanaman pada sampel perlakuan menunjukkan parameter pertumbuhan tanaman yang tinggi jika dibandingkan dengan kontrol (Gambar 9). Pengukuran pertumbuhan tanaman yaitu panjang pucuk, akar dan daun ditunjukkan pada Gambar 9A.
Baru-baru ini banyak karya telah diterbitkan tentang biodegradasi kotoran hewan dengan menggunakan populasi mikroba tertentu.
Gushterova dkk. (2005), Tiquia dkk, (2005) memperoleh konversi karbon sebesar 50% ketika pengomposan limbah dari industri unggas dengan kandungan nitrogen tinggi menunjukkan tingginya biodegradabilitas protein hewani. Sampel tanah perlakuan terpilih yang menunjukkan degradasi bulu sempurna dianalisis sifat fisiokimianya. Peningkatan kandungan N, P, K diperoleh dengan meningkatnya persentase kompos bulu dalam tanah.
Persiapan Kompos Bulu: Setelah 30 hari proses degradasi, diamati bahwa tidak ada degradasi bulu yang terlihat pada perlakuan kontrol dan tanpa budidaya. Hal ini menunjukkan bahwa selama penggunaan langsung limbah bulu mentah ke dalam tanah, degradasinya akan diperparah dengan penambahan kultur mikroba, jika tidak maka prosesnya akan terhambat. 10 g perlakuan bulu terdegradasi seluruhnya (Gambar 8). Hasilnya menunjukkan bahwa untuk degradasi bulu ayam kaya keratin yang efektif, diperlukan keberadaan Streptomyces enissocaesilis AM1 yang spesifik untuk meningkatkan degradasi. Pengomposan sisa bulu tampaknya memerlukan kehadiran substrat tambahan untuk pengomposan dan konservasi nitrogen.
Actinomycetes mungkin memiliki peran penting dalam
pengolahan limbah yang mengandung keratin. Biodegradasi bulu Pengaruh suhu dan pH serta aktivitas keratinase: Suhu dan
pH optimal untuk aktivitas keratinase telah ditentukan (Gambar 7). Suhu optimal untuk aktivitas keratinase ditentukan dengan memvariasikan suhu reaksi, antara 30 0 C dan 60 C, pada pH 7. Suhu optimal adalah 50 0 C untuk aktivitas keratinase, namun di atas 60 0 C aktivitas menurun tajam, seperti yang ditunjukkan pada Gambar7A. Namun, enzim tersebut dinonaktifkan
sepenuhnya pada suhu lebih dari 60 0 C. pH optimal untuk aktivitas keratinase adalah 7 dan aktivitas enzim menurun dengan cepat pada pH lebih tinggi dari 8,0.
Kehadiran gen keratinase pada Streptomyces enissocaesilis AM1 terdeteksi melalui hasil PCR gen Keratinase sebesar 476bp (Gambar 8).
Gambar elektroforesis gel menunjukkan bahwa gen Keratinase terdeteksi pada Streptomyces enissocaesilis AM1.
Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman dengan Kompos Bulu Ayam 1851 KOMUNIKASI PENELITIAN BIOTEKNOLOGI BIOSCIENCE
0
Gambar 7: Amplifikasi PCR gen Keratinase dari Streptomyces enissocaesilis AM1 Lane tangga 1:100bp; jalur 2; 47bp gen Keratinase parsial.
Gen keratinase pada Streptomyces enissocaesilis AM1 oleh
Gambar 9: Pertumbuhan tanaman pada perlakuan bulu pada tanah; A) pertumbuhan buncis, B) tanaman kontrol, C) tanah yang diolah dengan kompos bulu.
Gambar 8. A): Kompos bulu setelah 30 hari degradasi. B) kompos bulu setelah dikeringkan dan disiapkan untuk pelapisan pertumbuhan.
PCR.
Gambar 7: Pengaruh Suhu dan pH terhadap aktivitas keratinase oleh deteksi molekul isolat AM1
Mekanisme degradasi meliputi, sulfitolisis, proteolisis, diikuti deaminasi. Kesimpulannya, Streptomyces enissocaesilis AM1 dapat tumbuh pada keratin sebagai sumber karbon dan rahasia keratinase yang mendegradasi keratin menjadi rantai peptida kecil, asam amino, dan mineral yang dapat digunakan sebagai pupuk organik untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman.
dalam skala besar untuk penguraian bulu belum dipelajari dengan baik padahal bulu tersebut memainkan banyak peran penting dalam siklus karbon di lingkungan.
Enzim keratinase dari Streptomyces enissocaesilis AM1 menunjukkan aktivitas optimal pada pH 7 dan 50°C.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada King Abdulaziz University, Departemen Biologi, Fakultas Sains yang telah menyediakan fasilitas laboratorium.
Semua penelitian mengungkapkan penggunaan actinomycetes dalam degradasi limbah keratin jauh lebih aman dan ramah bagi manusia dan lingkungan dibandingkan metode komersial lainnya.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi dan mengisolasi aktinomisetes keratinolitik dari limbah peternakan unggas di wilayah Jeddah. Isolat yang paling aktif diidentifikasi menggunakan metode morfologi dan molekuler sebagai tanaman rempah yang termasuk dalam genus Streptomyces. Sifat degradasi bulu unggas Streptomyces enissocaesilis AM1 dapat dimanfaatkan secara efisien dalam pengelolaan limbah bulu.
Penelitian ini berguna dalam menghilangkan kandungan bulu bandel secara cepat dan melepaskan produk sampingan berharga yang dapat diterima dalam penerapan penggunaan lahan. Penambahan mikroba pada kompos dengan rasio inokulum yang tepat dapat menghasilkan pengurangan bulu secara cepat dan menyeluruh guna mendukung peningkatan kualitas tanah dan pertumbuhan tanaman. Kompos yang dibuat dari degradasi bulu dan strain bakteri dapat berhasil digunakan sebagai sumber pupuk nitrogen yang ekonomis bagi tanaman.
Penambahan kompos meningkatkan nilai nutrisi tanah.
Karakteristik kompos bulu ini meningkatkan nilai limbah bulu di bidang pertanian.
oleh keratinase dari Streptomyces dapat memberikan sumber alternatif yang layak. Berbagai spesies Actinomycetes telah dilaporkan memiliki aktivitas degradasi bulu oleh keratinase (Singh et al., 2012). Seperti dilaporkan bahwa protease khususnya keratinase disekresikan oleh Genus Streptomyces dan enzim ini menunjukkan aktivitas pada rentang pH yang luas (7,0 hingga 9,0) dan suhu (30°C hingga 40°C). Nilai tambah bulu adalah konversinya dengan menggunakan perlakuan fisik dan kimia menjadi makanan untuk pakan ternak atau sebagai pupuk untuk tanah yang buruk. Cara-cara ini dapat merusak dan menurunkan kualitas protein serta daya cerna makanan.
Keratinase dapat digunakan untuk mencerna keratin. Kemampuan genus Streptomyces untuk mendegradasi keratin menjadi produk keratin yang bermanfaat secara ekonomi, misalnya pupuk nitrogen, film biodegradable, lem dan foil, sudah banyak diketahui. Kemampuan enzimatik dari genus Streptomyces
Odetallah NH, Wang JJ, Garlich JD dan Shih JCH (2003) Fuhong X, Yapeng C, Xiuqing Y, Jing Y, Zhiquan X, Yuanming L dan Shijun Q (2010) Pemurnian dan karakterisasi empat keratinase yang dihasilkan oleh Streptomyces sp. strain 16 pada medium kulit kaki manusia asli. Teknologi Biores 101: 344-350.
sp. SK1-02: strain baru yang terisolasi. Lett Appl Microb 26:77-80.
M M. Aly , Alsiny M N., AbuRas M M. and Jastaniah S D.
(2020) Produksi Antitumor L-Glutaminase oleh Actinomycetes Langka yang Diperoleh dari Air Laut Menggunakan Fermentasi Terendam. Biosains Bioteknologi, Kombinasi Penelitian, 13 (3) Tersedia dari: https://
Degradasi bulu asli oleh Fervidobacterium islandicum AW-1, keratinase penghasil anaerob termofilik yang baru diisolasi. Mikrobiol Lengkungan 178:538-547.
17:1067-1072.
Noor SO dan Aly MM (2020) Identifikasi Molekuler dan Analisis Filogenetik Beberapa Actinomycetes Langka yang Diperoleh dari Kawasan Sumber Air Panas Al-Lith Arab Saudi.
Abo Aba S E., Sabry2 A, Amasha R H.
Gushterova A, Braikova, D, Goshev, I, Christov, P, Tishinov, K, Vasileva-Tonkova, E, Haertle, T, Nedkov, P, Degradasi keratin dan kolagen yang mengandung terbuang oleh thermoactinomycetes yang baru diisolasi dengan hidrolisis basa, Surat, Aplikasi. Mikrobiol, 2005, 40: 335-
Magda M. Aly.Isolasi, Identifikasi, Dan Karakterisasi Bakteri Keratolitik Dari Limbah Unggas. Jurnal Ilmu Farmasi dan Biologi IOSR (IOSR-JPBS) 14.5 (2019): 46-50.
Bahama LA
Gupta R, Beg QK dan Lorenz P (2002) Protease alkali bakteri:
pendekatan molekuler dan aplikasi industri. Aplikasi Mikrobiol Bioteknologi 59:15-32.
bit.ly/2D4wRBe
Elmayergi HH dan Smith RE (1971) Pengaruh pertumbuhan Streptomyces fradiae terhadap kecernaan pepsin-HC1 dan kandungan metionin tepung bulu. Bisakah J Mikrobiol
Laemmli UK (1970) Pembelahan protein struktural selama perakitan kepala bakteriofag T4.
Keratinase dalam pakan starter Meningkatkan pertumbuhan ayam pedaging Biosk. Bioteknologi. Res. Komunikasi Jilid 13 (3) Hal-1037-1049.
340.
JS Moritz, JD Latshaw,Indikator nilai gizi tepung bulu terhidrolisis,Ilmu Unggas,Volume 80, Edisi 1,2001,Halaman 79-86,ISSN 0032-5791.
,
Letourneau F, Soussotte V, Bressollier P, Branland P dan Verneuil B (1998) Aktivitas keratinolitik Streptomyces
Moran ET, Summers JD dan Slinger SJ (1966) Keratin sebagai sumber protein untuk pertumbuhan anak ayam.
Ketidakseimbangan asam amino sebagai penyebab rendahnya kinerja tepung bulu dan implikasi ikatan disulfida pada bulu mentah sebagai penyebab buruknya daya cerna.
Poul Sains 45:1257-1266.
Nam GW, Lee DW, Lee HS, Lee NJ, Kim BC, Choe EA, Hwang JK, Suhartono MT dan Pyun YR (2002)
,
Alam 227:680-685.
Kesimpulan
Ucapan Terima Kasih
Referensi
Riffel A dan Brandelli A (2006) Bakteri keratinolitik diisolasi dari limbah bulu.Braz J Microb 37:395-
Singh S, Shrivastava AR
Parry, DDD, North, ACT, 1998. Rantai filamen antar-mediasi keratin keras: substruktur domain terminal N dan C serta prediksi struktur dan fungsi domain terminal C rantai tipe I dan tipe II . J.Struc. Biografi, 122, 279, 290.
399.
Tiquia SM, Ichida JM, Keener HM, Elwell DL, Burttt EH, Michel FC, Profil komunitas bakteri pada bulu selama pengomposan sebagaimana ditentukan oleh analisis polimorfisme panjang fragmen restriksi terminal gen 16S rDNA, Appl, Microbial, Biotechnology, 2005, 67: 412 - 4111.
, Gupta A
Gopalan N dan Chaudhary HS (2012). Actinomycetes Keratinloytic Diasingkan Dari Limbah Unggas. Jurnal Penelitian Kimia dan Farmasi, 4(9):4107-
, Singh AK anak ayam. Poul Sains 82:664-670.
Tork SE, Qari H, Zainal HM, Aly MM. (2020b).
419.
,
Tork S E., Aly M M., Al-Fattani S Q. (2020a). Urikase baru dari Bacillus cereus SKIII: Karakterisasi, identifikasi gen dan perbaikan genetik. Jurnal Internasional Makromolekul BiologiVolume 165, Bagian B: 3135-3144.
Parry DAT dan North ACT (1998) Rantai filamen perantara ÿ- keratin keras: substruktur domain terminal N dan C serta prediksi struktur dan fungsi domain terminal C rantai tipe I dan tipe II. J Struktur Biol 122:67-75.
Biodegradasi tanin dari sumber yang tercemar
menggunakan enzim alami. Kuwait J. Sci. 47 (4) hal.82-91.
Onifade Okami Y (1952) Pemanfaatan senyawa nitrogen oleh streptomycetaceae dan penerapannya pada klasifikasi. Jepang J Med Sci Biol 5:265.
Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman dengan Kompos Bulu Ayam 1853 KOMUNIKASI PENELITIAN BIOTEKNOLOGI BIOSCIENCE
