ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL PROBIOTIK PADA ...
Transcript of ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL PROBIOTIK PADA ...
i
ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL
PROBIOTIK PADA SALURAN PENCERNAAN
IKAN BANDENG (Chanos chanos)
SARA SILVA BERU GINTING
130302040
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
ii
ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL
PROBIOTIK PADA SALURAN PENCERNAAN
IKAN BANDENG (Chanos chanos)
SKRIPSI
SARA SILVA BERU GINTING
130302040
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
iii
ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL
PROBIOTIK PADA SALURAN PENCERNAAN
IKAN BANDENG (Chanos chanos)
SKRIPSI
SARA SILVA BERU GINTING
130302040
Skripsi Sebagai Satu diantara Beberapa Syarat untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana
Perikanan di Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
iv
Tanggal Seminar : 16 Oktober 2017
Universitas Sumatera Utara
v
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI
Saya yang bertandatangan di bawah ini:
Nama : Sara Silva Beru Ginting
NIM : 130302040
menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “Isolasi dan Karakterisasi Bakteri
Potensial Probiotik pada Saluran Pencernaan Ikan Bandeng
(Chanos chanos)” adalah benar merupakan hasil karya saya sendiri dan belum
diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber
data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Medan, September 2017
Sara Silva Beru Ginting
NIM. 130302040
Universitas Sumatera Utara
i
ABSTRAK
SARA SILVA BERU GINTING. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Potensial
Probiotik pada Saluran Pencernaan Ikan Bandeng (Chanos chanos).
Dibawah bimbingan DWI SURYANTO dan DESRITA.
Ikan Bandeng (Chanos chanos) merupakan ikan bernilai ekonomis penting
yang banyak dipelihara ditambak-tambak air payau di Indonesia. Ikan Bandeng
tahan penyakit karena didalam tubuhnya terdapat bakteri yang berasosiasi
membantu pencernaan untuk peningkatan kesehatan dan mencegah penyakit pada
ikan Bandeng. Untuk mencari bakteri kandidat probiotik yaitu dengan cara isolasi
bakteri yang terdapat pada saluran pencernaan ikan Bandeng untuk mendapatkan
jenis-jenis bakteri yang dapat dikembangkan sebagai potensial probiotik guna
meningkatkan produktivitas pada budidaya ikan Bandeng. Penelitian ini
dilaksanakan pada bulan Juni sampai dengan September 2017 di Balai Karantina
Ikan dan Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas I Medan I
Kuala Namu. Prosedur penelitian meliputi isolasi bakteri, pemurnian isolat, uji
hidrolisis pati dan kasein, uji daya hambat terhadap Aeromonas hydrophila, uji
morfologi dan biokimia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh empat
isolat bakteri yaitu Staphylococcus arlattae (UIM01), Micrococcus sadentarius
(UIM02), Lactobacillus acidophillus (LIM01) dan Micrococcus lylae (LIM02)
yang berpotensi sebagai kandidat probiotik karena dapat menghambat
pertumbuhan bakteri Aeromonas hydrophila yang ditandai dengan terbentuknya
zona bening disekitar paper disk.
Kata kunci : isolasi, identifikasi, potensial probiotik, bandeng, saluran
pencernaan.
Universitas Sumatera Utara
ii
ABSTRACT
SARA SILVA BERU GINTING. Isolation and Characterization of Potential
Probiotic Bacteria in Digestive Tract of Milkfish (Chanos chanos).
Under academic supervision by DWI SURYANTO and DESRITA.
Milkfish (Chanos chanos) is an important economic fish that is kept in
brackish water ponds. Milkfish includes disease resistant fish this is due to gut
bacteria that associate to help the digestion to improve health and prevent milkfish
from disease infection. The potential probiotic bacteria is searched by screening of
bacteria found in the digestive tract of milkfish to obtain the types of bacteria that
can be developed as probiotic potential to improve milkfish culture productivity.
This research has been conducted from June to September 2017 in Balai
Karantina Ikan dan Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas I
Medan I Kuala Namu. Procedure of the research, includes the isolation, bacterial
purification, amilum and casein hidrolysis test, antagonistic test of Aeromonas
hydrophila, morphological test and biochemical test. The result of the study
indicated that potential probiotic bacteria in the digestive tract of milkfish
composed by Staphylococcus spp. (UIM01), Micrococcus sadentarius (UIM02),
Lactobacillus acidophillus (LIM01) and Micrococcus lylae (LIM02) because they
can block the growth of Aeromonas hydrophila known by the formation of clear
zone around the paper disk.
Keywords : isolation, identification, probiotic potential, milkfish,
gastrointestinal.
Universitas Sumatera Utara
iii
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Sara Silva Beru
Ginting lahir di Medan pada tanggal 14 April 1995,
merupakan anak pertama dari ayah Karim Ginting,
S.Sos dan ibu Tusi Kishandari. Penulis mengawali
pendidikan formal di SD Swasta Dharma Wanita
Medan, SMP Swasta Dharma Pancasila dan SMA
Negeri 15 Medan. Penulis melanjutkan pendidikan
sarjana di program studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara (MSP FP USU) pada tahun 2013 melalui jalur ujian
Seleksi Bersama Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SBMPTN). Penulis
melaksanankan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Pelabuhan Perikanan Samudera
Bungus Padang, Sumatera Barat pada tahun 2016.
Selama menempuh pendidikan penulis juga aktif sebagai Asisten
Laboratorium Pengelolaan Perairan dan Pengolahan Limbah (tahun 2016). Pada
tahun 2015 dan 2016 penulis Penulis juga aktif dalam kegiatan organisasi
diantaranya sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan
Universitas Sumatera Utara (IMASPERA USU) dan anggota Korps Sukarela
Palang Merah Indonesia (KSR PMI) Unit Markas Kota Medan.
Untuk menyelesaikan studi di program studi Manajemen Sumberdaya
Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, penulis melaksanakan
penelitian dengan judul skripsi “Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Potensial
Probiotik pada Saluran Pencernaan Ikan Bandeng (Chanos chanos)” yang
dibimbing oleh Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc dan Ibu Desrita, S.Pi, M.Si.
Universitas Sumatera Utara
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkat
rahmat serta karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Potensial Probiotik pada Saluran
Pencernaan Ikan Bandeng (Chanos chanos)”. Skripsi ini merupakan satu
diantara beberapa syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Program
Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini dengan penuh kerendahan hati, penulis
menyampaikan terima kasih kepada:
1. Universitas Sumatera Utara dan Program Studi Manajemen Sumberdaya
Perairan yang telah memberikan kesempatan untuk menempuh pendidikan
sarjana.
2. Kedua orangtua yang penulis sayangi, Ayahanda Karim Ginting, S.Sos dan
Ibunda Tusi Kishandari atas segala doa dan dukungan yang telah diberikan.
3. Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc selaku Ketua Komisi Pembimbing
dan Ibu Desrita, S.Pi, M.Si selaku Anggota Komisi Pembimbing yang telah
membimbiing selama penyusunan skripsi.
4. Ibu Dr. Eri Yusni, M.Sc selaku Ketua Program Studi Manajemen
Sumberdaya Perairan Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak dan Ibu staff pengajar serta pegawai Program Studi Manajemen
Sumberdaya Perairan.
6. Saudari penulis, Sheila Ulina Beru Ginting dan Salsabila Sirinta Beru Ginting
atas doa dan dukungan.
Universitas Sumatera Utara
v
7. Balai Karantina Ikan Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan
Kelas I Medan I Kuala Namu, Kepala dan staff serta Bu Corrina Siringoringo,
Bu Barita, Bu Retna dan Pak Ali yang telah mengijinkan dan membimbing
penulis dalam melakukan penelitian.
8. Sobat Kartini: Yuli Wulandari, Ira Mutiara Lumbangaol, Indah Lutfa,
Kusuma Widya Sari, Winni J. S. Simbolon, Arif Nuhalin dan Arief Bangun
atas semangat dan dukungan yang telah diberikan dengan cara yang berbeda.
9. Teman berjuang: Erna Nababan, Fransiska Nibaho, Siska Sitohang dan M.
Mulia Wisesa yang telah membantu selama penelitian dilaksanakan serta
rekan-rekan MSP 2013 atas doa, semangat dan dukungan yang diberikan.
10. Keluarga Besar Mahasiswa Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan.
Semoga penelitian ini bermanfaat bagi seluruh kalangan.
Medan, Oktober 2017
Penulis
Universitas Sumatera Utara
vi
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK .............................................................................................. i
ABSTRACT ............................................................................................ ii
RIWAYAT HIDUP ................................................................................ iii
KATA PENGANTAR ............................................................................ iv
DAFTAR ISI ............................................................................................ vi
DAFTAR TABEL.................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................... ix
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... x
PENDAHULUAN .................................................................................... 1
Latar Belakang .............................................................................. 1
Perumusan Masalah ....................................................................... 3
Kerangka Pemikiran ..................................................................... 3
Tujuan Penelitian .......................................................................... 5
Manfaat Penelitian ......................................................................... 5
TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 6
Ikan Bandeng (Chanos chanos) .................................................... 6
Bakteri Probiotik ........................................................................... 8
Jenis-Jenis Bakteri Probiotik ......................................................... 9
Kriteria Bakteri Probiotik .............................................................. 11
Mekanisme Kerja Bakteri Probiotik .............................................. 11
METODE PENELITIAN ....................................................................... 15
Waktu dan Tempat Penelitian ....................................................... 15
Alat dan Bahan Penelitian ............................................................. 15
Prosedur Penelitian ........................................................................ 16
Deskripsi Area Penelitian .................................................... 16
Pelaksanaan Penelitian ......................................................... 17
Pengambilan Sampel ............................................................ 17
Isolasi Bakteri Probiotik ...................................................... 18
Tahap Pemurnian Kultur Bakteri ......................................... 18
Pembuatan Stok Bakteri ....................................................... 18
Karakterisasi Bakteri Probiotik ............................................ 19
Uji Probiotik ........................................................................ 19
Uji Biokimia ........................................................................ 20
Uji Daya Hambat Bakteri Patogen ....................................... 23
Analisis Data ................................................................................. 24
Universitas Sumatera Utara
vii
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil .............................................................................................. 25
Isolasi Bakteri Potensial Probiotik ....................................... 25
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri Potensial Probiotik ........ 25
Hidrolisis Pati (Amilum) dan Kasein (Protein) Pada
Isolat Bakteri ........................................................................ 27
Indikasi Penghambatan Bakteri Aeromonas hydrophila ..... 28
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Potensial Probiotik .. 29
Pembahasan ................................................................................... 31
Bakteri Potensial Probiotik Pada Saluran Pencernaan Ikan
Bandeng ............................................................................... 31
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri Potensial Probiotik ........ 32
Hidrolisis Pati (Amilum) dan Kasein (Protein) Pada
Isolat Bakteri ........................................................................ 33
Indikasi Penghambatan Bakteri Aeromonas hydrophila ..... 35
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Potensial Probiotik . 37
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...................................................................................... 40
Saran ................................................................................................ 40
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR TABEL
No. Teks Halaman
1. Morfologi Koloni Isolat Bakteri Potensial Probiotik ............................ 25
2. Kemampuan Isolat Kandidat Probiotik Menghidrolisis Pati dan
Kasein .................................................................................................... 27
3. Uji Daya Hambat ................................................................................... 28
4. Karakterisasi Isolat Bakteri Potensial Probiotik .................................... 30
Universitas Sumatera Utara
ix
DAFTAR GAMBAR
No. Teks Halaman
1. Kerangka Pemikiran ............................................................................. 4
2. Ikan Bandeng (Chanos chanos) ............................................................ 6
3. Peta Lokasi Penelitian ........................................................................... 15
4. Tambak Pematang Lalang Percut Sei Tuan .......................................... 17
5. Hasil pewarnaan gram (a) UIM01 (b) UIM02 (c) LIM01 (d) LIM02 ... 26
6. (a) Hidrolisis Pati (b) Hidrolisis Kasein ................................................ 27
7. Indikasi Penghambatan bakteri A.hydrophila ....................................... 28
Universitas Sumatera Utara
x
DAFTAR LAMPIRAN
No. Teks Halaman
1. Prosedur Penelitian ........................................................................................ 42
2. Alat Penelitian ....................................................................................... 43
3. Bahan Penelitian .................................................................................... 46
4. Proses Isolasi ......................................................................................... 49
5. Pewarnaan Gram ................................................................................... 50
6. Uji Daya Hambat Patogen ..................................................................... 52
7. Hasil Uji Biokimia................................................................................ 53
Universitas Sumatera Utara
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan Bandeng merupakan ikan bernilai ekonomis penting yang banyak
dipelihara ditambak-tambak air payau di Indonesia. Ikan ini merupakan konsumsi
yang berperan penting dalam memenuhi kebutuhan protein masyarakat karena
harganya relatif murah untuk memenuhi kebutuhan protein masyarakat budidaya
Bandeng telah berkembang dengan pesat (Mas’ud, 2011).
Produksi ikan bendeng di Indonesia cukup melimpah, dengan jumlah
produksi mencapai 626.878 ton (Direktorat Jenderal Perikanan, 2013). Jenis ikan
ini mampu mentolerir salinitas perairan yang luas (0-158 ppt) sehingga
digolongkan sebagai ikan euryhaline. Ikan Bandeng mampu beradaptasi terhadap
perubahan lingkungan, seperti suhu, pH, dan kekeruhan air serta tahan terhadap
serangan penyakit (Ghufron dan Kordi, 1997).
Ikan Bandeng tahan penyakit karena didalam tubuhnya terdapat bakteri
yang berasosiasi membantu pencernaan untuk peningkatan kesehatan dan
mencegah penyakit pada ikan Bandeng. Mekanisme pertahanan terhadap penyakit
diduga mampu menghambat bakteri patogen. Beberapa penelitian telah dilakukan
untuk memperoleh kandidat yang paling efektif sebagai agen biokontrol yang
diaplikasikan dalam bentuk probiotik (Irianto, 2003).
Probiotik pertama kali ditemukan oleh seorang peneliti Rusia bernama
Metchnikoff. Ia mengemukakan bahwa bakteri akan masuk dan tinggal di usus,
kemudian memberi pengaruh positif terhadap keseimbangan mikroflora usus
dengan cara menurunkan efek racun dari bakteri yang merugikan di usus
(Rusmiati et al., 2008).
Universitas Sumatera Utara
2
Menurut Verschuere et al. (2000) probiotik adalah agen mikroba hidup
yang memberikan pengaruh menguntungkan pada inang dengan memodifikasi
komunitas mikroba atau berasosiasi dengan inang, menjamin perbaikan dalam
penggunaan pakan atau memperbaiki nilai nutrisinya, memperbaiki respons inang
terhadap penyakit atau memperbaiki kualitas lingkungannya.
Prinsip dasar kerja probiotik adalah pemanfaatan kemampuan
mikroorganisme dalam memecah atau menguraikan rantai panjang karbohidrat,
protein dan lemak yang menyusun pakan yang diberikan. Kemampuan ini
diperoleh karena adanya enzim-enzim khusus yang dimiliki oleh mikroba untuk
memecah ikatan tersebut. Enzim tersebut biasanya tidak dimiliki oleh ikan dan
makhluk air lainnya. Kalaupun ada kuantitas dan kualitasnya dalam jumlah
terbatas. Pemecahan molekul-molekul kompleks ini menjadi molekul sederhana
jelas akan mempermudah pencernaan lanjutan dan penyerapan oleh saluran
pencernaan ikan. Di sisi lain, mikroorganisme pelaku pemecah ini mendapat
keuntungan berupa energi yang diperoleh dari hasil perombakan molekul
kompleks tersebut (Effendi, 2002).
Keberadaan probiotik ini didalam usus inang (baik pada permukaan usus
maupun didalam lumen) berperan sebagai pelindung (barrier) terhadap proliferasi
(pertumbuhan) patogen, diantaranya melalui mekanisme produksi senyawa yang
mampu menghambat pertumbuhan patogen. Berdasarkan uraian tersebut di atas
maka akan dilakukan penelitian tentang isolasi dan karakterisasi bakteri probiotik
yang berasal dari saluran pencernaan Ikan Bandeng (Chanos chanos) guna
meningkatkan produktivitas pada budidaya ikan Bandeng.
Universitas Sumatera Utara
3
Perumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, dapat dirumuskan beberapa permasalahan
sebagai berikut :
1. Bagaimana karakteristik bakteri potensial probiotik yang diisolasi dari saluran
pencernaan Ikan Bandeng di tambak Pematang Lalang Percut Seituan?
2. Apa saja jenis bakteri potensial probiotik yang terdapat pada saluran
pencernaan Ikan Bandeng di tambak Pematang Lalang Percut Seituan?
Kerangka Pemikiran
Ikan Bandeng merupakan salah satu ikan unggulan yang dibudidayakan di
tambak air payau. Keunggulan dari ikan ini dapat tumbuh dalam teknik budidaya
tradisional, bersifat herbivora, mampu beradaptasi dengan perubahan lingkungan
dan tahan terhadap serangan penyakit. Selain itu, Ikan Bandeng juga memiliki
nilai ekonomis, jika dilihat dari permintaannya, selama sepuluh tahun terakhir
permintaan Ikan Bandeng rata-rata meningkat 6.33 persen tiap tahunnya
sedangkan produksi Bandeng rata-rata meningkat 3.82 persen tiap tahunnya
(Bank Indonesia, 2012). Terdapat dua segmen dalam budidaya ikan Bandeng,
yakni pembenihan dan pembesaran. Pembesaran Ikan Bandeng banyak dilakukan
di tambak maupun di keramba jaring apung.
Ikan Bandeng merupakan ikan yang jarang terkena penyakit. Hal ini
dilihat dari kebiasaan makannya ikan Bandeng tergolong jenis ikan herbivora
yang mempunyai usus yang panjang beberapa kali dari tubuhnya. Didalam saluran
pencernaan Ikan Bandeng terdapat bakteri yang menghasilkan enzim pencernaan
yang dapat merombak nutrien makro yang masuk melalui pakan untuk kebutuhan
Universitas Sumatera Utara
4
bakteri itu sendiri dan memudahkan diserap oleh ikan Bandeng
(Gatesoupe, 1999).
Beberapa jenis bakteri yang berasosiasi didalam tubuh Ikan Bandeng
mampu membantu mekanisme pertahanan yang dapat memberikan pengaruh
positif terhadap kesehatan dalam tubuh. Sehingga perlu dilakukan penelitian
tentang isolasi dan karakterisasi bakteri probiotik pada saluran pencernaan ikan
Bandeng (Chanos chanos). Kerangka pemikiran penelitian dapat dilihat pada
Gambar 1.
Gambar 1. Kerangka Pemikiran Penelitian
Budidaya Ikan Bandeng
Pembesaran Pembenihan
Saluran Pencernaan Ikan
Bakteri Patogen Bakteri Probiotik
Isolasi
Karakterisasi
Universitas Sumatera Utara
5
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui karakteristik bakteri potensial probiotik yang terdapat pada
saluran pencernaan Ikan Bandeng di tambak Pematang Lalang Percut Seituan.
2. Untuk mengetahui jenis bakteri potensial probiotik yang diisolasi dari saluran
pencernaan Ikan Bandeng di tambak Pematang Lalang Percut Seituan.
Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan
informasi bagi pengelola dan pengembangan budidaya perikanan serta terhadap
penelitian-penelitian selanjutnya tentang pemanfaatan bakteri probiotik dari saluran
pencernaan Ikan Bandeng (Chanos chanos) pada budidaya bandeng.
Universitas Sumatera Utara
6
TINJAUAN PUSTAKA
Ikan Bandeng (Chanos chanos)
Bandeng merupakan salah satu komoditas potensial dalam usaha
diversifikasi budidaya yang tahan terhadap perubahan lingkungan guna
mempertahankan produktivitas tambak (Syarif, 2015). Ikan bandeng mendapat
julukan ikan milkfish karena mempunyai daging berwarna putih, seperti susu dan
rasanya pulen. Ikan ini memiliki keunikan mulutnya tidak bergigi dan
makanannya tumbuh-tumbuhan di dasar laut. Selain itu, panjang usus ikan
bandeng sembilan kali dari panjang tubuhnya (Murtidjo, 2001). Ikan bandeng
dapat dilihat pada Gambar 1. Menurut Sudrajat (2008) taksonomi dan klasifikasi
ikan bandeng adalah sebagai berikut:
Kingdom : Animalia
Phylum : Chordata
Subphylum : Vertebrata
Class : Osteichthyes
Ordo : Gonorynchiformes
Family : Chanidae
Genus : Chanos
Spesies : Chanos chanos
Universitas Sumatera Utara
7
Gambar 2. Ikan Bandeng
Ikan bandeng termasuk jenis ikan eurihalin, sehingga ikan bandeng dapat
dijumpai di daerah air tawar, air payau, dan air laut. Selama masa perkembangannya,
ikan bandeng menyukai hidup di air payau atau daerah muara sungai. Ketika
mencapai usia dewasa, ikan bandeng akan kembali ke laut untuk berkembang biak
(Purnomowati, 2007).
Ikan bandeng secara morfologi dicirikan dengan bentuk memanjang berentuk
seperti torpedo. Sirik ekornya bercabang (forked), pada bagian tubuhnya tersusun
sisik-sisik kecil yang teratur membentuk cycloid. Tubuhnya berwarna putih
keperakan terutama pada bagian perut (ventral), sedangkan pada bagian punggung
(dorsal) warnanya biru kehitaman. Garis linea lateralis jelas terlihat memanjang dari
bagian belakang tutup insang sampai ke pangkal ekor. Ikan bandeng dewasa dapat
mencapai bobot 4-14 kg dengan panjang 50-150 cm (Gotanco dan Menez, 2004).
Kepala tanpa sisik, mulut kecil di ujung kepala dengan rahang tanpa gigi dan lubang
hidung terletak didepan mata, mata diselaputi oleh selaput bening, sirip punggung
terletak jauh di belakang tutup insang dan sirip anus terletak jauh di belakang sirip
punggung (Junianto, 2002).
Di alam, ikan bandeng merupakan ikan pemakan plankton dan makroalgae
seperti Enteromorpha, Chaetomorpha, dan Oscillatoria. Di tambak mereka biasa
menggunakan “klekap” yang merupakan campuran alga dasar dan berbagai hewan
benthos (Cholik et al., 2005).
Ikan bandeng mulanya hidup di lautan Hindia dan Pasifik hidup secara
bergerombol di sekitar pesisir dan pulau-pulau terumbu karang, namun akhir-
akhir ini hidup di air payau, danau maupun air tawar. Untuk budidaya ikan
bandeng lebih cocok dilakukan di tambak air payau dengan menumbuhkan pakan
Universitas Sumatera Utara
8
alami maupun pemberian pakan buatan atau pelet. Kadar pH tanah yang optimal
untuk ikan bandeng antara 7-8, dengan kandungan oksigen terlarut 3,5 ppm.
Juga dapat menyesuaikan diri dengan perbedaan salinitas yang ekstrim
(Sukmaningrum, 2014).
Bakteri Probiotik
Lilly dan Stillwell memperkenalkan istilah "probiotik" pada tahun 1965
untuk nama bahan yang dihasilkan oleh mikroba yang mendorong pertumbuhan
mikroba lain (FAO/WHO, 2001). Probiotik merupakan mikroba hidup yang dapat
ditambahkan ke dalam pakan yang dapat memberikan pengaruh menguntungkan
bagi inang dengan memperbaiki keseimbangan mikroba ususnya (Fuller, 1992).
Definisi probiotik untuk akuakultur adalah sebagai mikroba hidup yang
menguntungkan bagi inang dengan memodifikasi hubungan komunitas mikroba
yang dapat berasosiasi dengan inang atau lingkungannya dalam meningkatkan
penggunaan pakan atau nilai nutrisi, memacu respon inang terhadap penyakit, atau
dengan meningkatkan kualitas perairan (Verschuere et al., 2000).
Fuller (1992) menyatakan bahwa probiotik dianggap menguntungkan
karena menghambat kolonisasi intestimun oleh mikroba yang bersifat merugikan
baik melalui mekanisme kompetisi nutrien maupun kompetisi ruang serta mampu
memproduksi senyawa-senyawa yang bersifat antimikroba. Probiotik bersifat
menguntungkan bagi inangnya karena mampu memperbaiki nutrisi dengan
memproduksi vitamin-vitamin, detoksifikasi pangan maupun melalui aktivitas
enzimatis.
Universitas Sumatera Utara
9
Bakteri probiotik atau bakteri baik adalah bakteri asam laktat yang hidup
di dalam usus, bersimbiosis dengan mikroflora usus yang mampu melawan
bakteri patogen di dalam usus, oleh karena itu pemberian probiotik dapat
berpengaruh menguntungkan bagi kesehatan. Sebagian besar jenis bakteri pada
probiotik berasal dari Lactobacillus atau Bifidobacterium (Saxelin, 1997).
Sejumlah peneliti juga mengungkapkan beberapa pengaruh positif
probiotik yaitu sebagai berikut: (1) Meningkatkan ketahanan terhadap penyakit
infeksi terutama infeksi usus dan diare; (2) Menurunkan tekanan
darah/antihipertensi; (3) Menurunkan konsentrasi kolesterol serum darah;
(4) Mengurangi reaksi lactose intolerance; (5) Mempengaruhi respon imun;
(5) Menurunkan resiko terjadinya tumor dan kanker kolon, dan (6) Bersifat
antimutagenik serta bersifat antikarsinogenik.
Jenis-Jenis Bakteri Probiotik
Beberapa jenis bakteri sebagai kandidat probiotik yaitu Bacillus sp.,
Lactococcus sp., Eubacterium sp., Pseudomonas sp., Bifidobacterium sp.,
Staphylococcus sp., Micrococcus sp., Carnoacterium sp (Feliatra, et al., 2004).
Pada penelitian ikan laut diperoleh isolat-isolat yang berpotensi sebagai probiotik
yaitu gram positif (Bacillus, Lactococcus, Micrococcus, Carnobacterium,
Enterococcus, Lactobacillus, Streptococcus, Weisslla) dan gram negatif
(Aeromonas, Alteromonas, Photorhodobacterium, Pseudomonas, Vibrio)
(Marzouk et al., 2008).
Lactobacillus acidophilus ialah bakteri asam laktat yang hidup di daerah
usus kecil bagian bawah. Karakteristik bakteri Lactobacillus acidophilus tidak
Universitas Sumatera Utara
10
dapat tumbuh pada suhu 15ºC dan tidak memfermenrasi ribosa, bakteri tersebut
dapat hidup dalam suhu 35ºC - 38ºC dan tumbuh optimum pada pH 5,5-6,0.
Lactobacillus acidophilus membutuhkan nutrisi berupa asam asetat, riboflavin,
asam pantotenat, kalsium, niasin dan asam folat (Kanbe, 1992). Bakteri
Lactobacillus acidophilus berbentuk batang dengan famili lactobacillaceae yang
termasuk dalam golongan gram positif. Bakteri tersebut bersifat mesofilik dan
tidak membenuk spora dan homofermentatif dengan asam laktat sebagai produk
utama fermentasi karbohidrat (Rahman, 2009).
Bakteri Staphylococcus sp. merupakan bakteri Gram positif, tidak
berspora, tidak motil, fakultatif anaerob, kemoorganotrofik, dengan dua
pernapasan dan metabolisme fermentatif. Bakteri ini katalase positif dan oksidase
negatif, sering mengubah nitrat menjadi nitrit, biasanya tumbuh dengan 10%
NaCl. Sebagian besar terdapat pada kulit dan mukosa membran dari vertebrata
berdarah panas. Akan tetapi sering diisolasi dari produk makanan, debu dan air.
Beberapa spesies ada yang patogen pada manusia dan hewan (Holt et al., 1994).
Bakteri Micrococcus sp. mampu hidup pada saluran pencernaan ikan.
Bakteri Micrococcus sp. bersifat non patogen dan memberikan efek yang
menguntungkan bagi ikan. Sifat menguntungkan dari bakteri Micrococcus sp.
dapat digunakan untuk probiotik dalam mencegah penyakit pada ikan
(Verschere, et al., 2000). Bakteri ini mempunyai ciri-ciri morfologi yaitu warna
koloni kuning, bentuk koloni bulat tepian timbul. Sel bentuk bola, diameter 0,5-
2,0 μm, dalam bentuk sepasang, empat pasang, atau kelompok tidak tetap, tidak
bentuk rantai, Gram +, tidak motil, katalase positif, oksidase negatif, metil red
Universitas Sumatera Utara
11
positif, suhu optimum pertumbuhan pada 30-37ºC dan tumbuh baik pada NaCl 1-
7% (Feliatra et al., 2004).
Kriteria Bakteri Probiotik
Salminen et al. (2004) menyatakan bahwa terdapat beberapa kriteria yang
harus dipenuhi oleh suatu probiotik, diantaranya adalah: (1) bersifat nonpatogenik
dan mewakili mikrobiota normal pada usus inangnya, serta masih aktif pada
kondisi asam lambung dan konsentrasi garam empedu yang tinggi dalam usus
halus, (2) dapat tumbuh dan bermetabolisme dengan cepat serta terdapat dalam
jumlah yang tinggi dalam usus halus, (3) mampu mengkolonisasi beberapa bagian
dari saluran usus inangnya, (4) dapat memproduksi asam-asam organik secara
efisien dan memiliki sifat antimikroba terhadap bakteri patogen, (5) mudah
diproduksi, mampu tumbuh dalam sistem produksi skala besar, dan hidup selama
kondisi penyimpanan.
Kriteria lain yang harus dipenuhi untuk menjadikan mikroorganisme
tertentu sebagai probiotik adalah mikroorganisme tersebut tidak patogenik dan
tidak menghasilkan senyawa yang bersifat toksik bagi hewan yang dipelihara
(Fuller, 1998). Syarat probiotik adalah tidak patogen, toleran terhadap asam dan
garam empedu, mempunyai kemampuan bertahan pada proses pengawetan dan
dapat bertahan pada penyimpanannnya serta memiliki kemampuan memberi efek
kesehatan yang sudah terbukti (Shortt, 1999).
Mekanisme Kerja Bakteri Probiotik
Universitas Sumatera Utara
12
Menurut Verschuere et al. (2000) beberapa kemungkinan model kerja
probiotik yaitu: (1) produksi senyawa penghambat, (2) menghasilkan exogenous
enzim, (3) kompetisi senyawa kimia atau ketersediaan energi, (4) kompetisi
tempat penempelan, (5) peningkatan respons imun. Pada dasarnya ada 3 model
kerja probiotik menurut Irianto (2003) yaitu (1) menekan populasi mikroba
melalui kompetisi dengan memproduksi senyawa-senyawa antimikroba atau
melalui kompetisi nutrisi dan tempat pelekatan di dinding intestinum, (2) merubah
metabolisme mikrobial dengan meningkatkan atau menurunkan aktivitas enzim,
(3) menstimulasi imunitas melalui peningkatan kadar antibodi atau aktivitas
makrofag.
Menurut Gomez-Gill et al. (2000), seleksi bakteri probiotik biasanya
merupakan proses empiris didasarkan pada sedikit bkti ilmiah. Banyak kegagalan
dalam penelitian bakeri probiotik yang terjadi karena salah memilih organisme.
Tahapan seleksi memang sudah ditentukan, akan tetapi tahapan ini masih
perlu disesuaikan berdasarkan spesies inang dan lingkungan, sehingga perlu
pemahaman mekanisme kerja probiotik dalam menentukan kriteria seleksi bakteri
probiotik potensial.
Probiotik yang bekerja dalam tubuh inang harus mampu bertahan hidup
dalam mukosa usus inang dan berkembang biak dengan cepat agar tidak terbawa
keluar bersama sisa metabolisme inang (Vine et al., 2004). Meskipun secara in
vitro terbukti mampu menekan atau menghambat pertumbuhan bakteri patogen,
namun apabila probiotik tersebut tidak dapat bertahan hidup dalam mukosa usus
kemungkinan besar probiotik yang menghambat pertumbuhan bakteri patogen
tidak ditemukan pada uji in vivo (Ilmiah, 2012).
Universitas Sumatera Utara
13
Mekanisme probiotik melindungi atau memperbaiki kondisi inangnya
antara lain dengan menghambat pertumbuhan bakteri patogen melalui beberapa
cara antara lain dengan (Simadibrata, 2010):
1. Memproduksi substansi-substansi penghambat. Probiotik mampu memproduksi
zat-zat penghambat pertumbuhan bakteri gram positif maupun negatif. Zat-zat
ini termasuk asam organik, hidrogen peroksida (H2O2), bakteriosin, reuterin
yang mampu menghambat tidak hanya bakteri hidup namun juga produksi
toksin.
2. Menghambat perlekatan bakteri patogen dengan berkompetisi di tempat
perlekatan permukaan mukosa saluran cerna diduga juga merupakan salah satu
cara probiotik menghambat invasi dari bakteri patogen.
3. Kompetisi nutrisi. Bakteri-bakteri yang menguntungkan (probiotik) akan
berkompetisi dengan bakteri patogen dalam hal memperebutkan nutrisi dalam
saluran cerna.
Gatesoupe (1999) menjelaskan bahwa karena ikan bersifat poikilotermik,
maka asosiasi dari mikrobiota dalam tubuh ikan tergantung pada perubahan suhu
dan perubahan salinitas. Selain itu mikrobiota yang terdapat di usus hewan
akuatik dapat berubah secara cepat dengan adanya intrusi mikroba yang datang
dari air dan makanan. Hal ini bergantung pada spesies inang, umur dan spesies
mikrobiota. Perbedaan tersebut diduga karena perbedaan struktur anatomi dan
kondisi enzimatis saluran pencernaan setiap jenis dan umur ikan yang berbeda
akan mempengaruhi kemampuan mikrobiota untuk melekat dan berkembang.
Usus besar mengandung mikroorganisme, suatu komponen yang kompleks
dan mempunyai kegiatan metabolisme yang bermacam-macam. Fungsi utamanya
Universitas Sumatera Utara
14
adalah menampung energi dari karbohidrat yang tidak tercerna di bagian usus, hal
ini dapat dimungkinkan oleh karena kemampuan fermentasi dan absorpsi
mikroorganisme terhadap karbohidrat yang tidak terserap oleh dinding usus,
sehingga mikroorganisme berperan dalam fermentasi karbohidrat.
Mikroorganisme juga mempunyai peranan dalam sintesis vitamin B dan vitamin
K, dan metabolisme asam-asam empedu, sterol dan xenobiotic. Mikroorganisme
dalam usus sangat responsif terhadap diet karbohidrat yang dapat difermentasi,
misalnya polisakarida nonstarch, resistant starch dan oligosakarida. Adanya
bahan tersebut bakteri akan tumbuh subur dan dapat mensintesis 15 gram
biomassa yang disekresikan lewat tinja yang mengandung 1 gram Nitrogen
bakterial (Tensiska, 2008).
Universitas Sumatera Utara
15
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni sampai dengan September
tahun 2017. Pengambilan sampel ikan akan dilakukan di tambak Pematang Lalang
Percut Sei Tuan yang terletak pada titik koordinat 3º43´0.47 LU dan
98º46´34.14 BT. Identifikasi bakteri probiotik dilaksanakan di Balai Karantina
Ikan Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas I Medan I Kuala
Namu. Peta lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Peta Lokasi Penelitian
Alat dan Bahan Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah scalpel, gunting, pinset,
penggaris, mortar porselen, pastel, erlenmeyer, pipet tetes, tabung reaksi, cawan
Universitas Sumatera Utara
16
petri, beaker glass, gelas ukur, jarum ose, object glass, cover glass, batang
pengaduk, tabung reaksi, penjepit tabung, rak tabung reaksi, mikroskop, lemari
pendingin, laminar air flow, inkubator, oven, neraca analitik, bunsen, autoklaf,
spatula, jangka sorong, kamera digital dan alat tulis.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ikan Bandeng, isolat
bakteri patogen Aeromonas hydrophila, medium selektif MRSA (Man Ragosa
Sharpe Agar) medium TSA (Tryptone Soya Agar), medium SA (Starch Agar),
medium SMA (Skim Milk Agar), medium MIO (Motility Indole Ornithin),
medium TSIA (Triple Sugar Iron Agar), medium LIA (Lysine Iron Agar),
medium SC (Simmon Citrat Agar), medium Gelatin, medium OF, medium MR-
VP (Methyl Red-Voges Proskauer), medium gula-gula (arabinosa, glukosa,
galaktosa, laktosa, maltosa, sukrosa, fruktosa, rafinosa, mannitol dan sorbitol),
reagen H2O2 3%, KOH 3%, methyl-red, reagen kovacs, iodin 2%, pewarnaan gram
(Kristal Violet, lugol, alkohol aseton dan safranin), NaCl fisiologis 0,85%, HCl
0,1 N, minyak emersi, alkohol 70%, akuades, oxidase strips, paper disk, kapas,
tissue gulung, plastik 10 kg, kertas label dan aluminium foil.
Prosedur Penelitian
Deskripsi Area Penelitian
Sampel ikan diambil dari tambak yang berada Pematang Lalang Percut
Sei Tuan. Pada lokasi tambak ini dikelilingi oleh mangrove, dengan dengan luas
tambak ± 3,5 hektar, dapat dilihat pada Gambar 4.
Universitas Sumatera Utara
17
Gambar 4. Tambak Pematang Lalang Percut Sei Tuan
Pelaksanaan Penelitian
Pada penelitian ini dilakukan beberapa tahapan yaitu sterilisasi alat dan
bahan, pembuatan media bakteri, pengambilan sampel ikan, isolasi bakteri
potensial probiotik pada ikan, karakterisasi bakteri probiotik (uji probiotik, uji
biokimia dan uji daya hambat bakteri patogen). Hasil uji terhadap isolat-isolat
yang diperoleh kemudian diidentifikasi berdasarkan karakter biokimia sesuai
dengan tabel biokimia dengan berpedoman pada buku Cowan amd Steels’s
Manual for The Identification of Medical Bacteria.
Pengambilan Sampel
Ikan yang dijadikan sampel adalah ikan Bandeng yang ada di tambak
pembesaran. Ikan Bandeng dibedah untuk diambil usus dan lambungnya, lalu
dimasukkan ke dalam larutan fisiologis NaCl 0,85%. Selanjutnya, lambung dan
usus dihancurkan atau dihaluskan dengan menggunakan mortar porselen.
Universitas Sumatera Utara
18
Isolasi Bakteri Probiotik
Usus ikan Bandeng secara aseptis, bagian dalam (isi) usus ikan Bandeng
dikerok dengan menggunakan scalpel. Hasil kerokan tersebut kemudian
dihaluskan dengan menggunakan mortar porselen dan pastel lalu dimasukkan ke
dalam erlenmeyer steril dan diencerkan dengan larutan NaCl fisiolgis steril
dengan pengenceran 10-1
, 10-2
, dan 10-3
. Sebanyak 1 mL hasil pengenceran tadi
kemudian diinokulasikan pada medium MRSA kemudian diinkubasikan pada
suhu 37oC selama 24 jam. Koloni yang menunjukkan zona bening disekitar koloni
menunjukkan bahwa koloni tersebut adalah bakteri asam laktat.
Tahap Pemurnian Kultur Bakteri
Pemurnian dimulai dengan memilih koloni-koloni yang disekitarnya
terdapat zona bening. Mensterilkan jarum ose, lalu disentuhkan pada permukaan
koloni bakteri kemudian diinokulasikan pada permukaan medium MRSA dengan
metode gores untuk mendapatkan koloni yang terpisah. Diinkubasikan pada suhu
37oC selama 24 jam.
Pembuatan Stok Bakteri
Setiap koloni tunggal yang berbeda dan terbentuk setelah pemurnian
kemudian masing-masing diinokulasikan pada medium TSA miring untuk
persiapan pengujian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
19
Karakterisasi Bakteri Probiotik
Prosedur karakterisasi bakteri probiotik dilakukan secara mikrokopis
seperti morfologi koloni meliputi: bentuk, elevasi, tepian warna dan ukuran
koloni, morfologi sel meliputi: bentuk sel dan warna sel. Selain itu dilakukan uji
probiotik meliputi: uji ketahanan terhadap keasaman lambung (pH) dan uji
hidrolisis pati dan uji hidrolisis kasein. Uji biokimia meliputi: uji gram, uji
katalase, uji oksidase, uji motilitas, uji MIO, uji TSIA, uji LIA, uji MR-VP, uji
Citrat, uji Gelatin, uji OF dan uji gula-gula. Serta dilakukan uji daya hambat
patogen dengan menggunakan bakteri patogen Aeromonas hydrophila.
Uji Probiotik
a. Uji Hidrolisis Pati (Amilum)
Suspensi bakteri hasil biakan murni diambil satu ose dan digoreskan pada
cawan yang berisi media Strach Agar, dan diinkubasi pada suhu 35°C selama 24
jam. Setelah inkubasi, dilakukan uji iodine dengan cara meneteskan iodine pada
permukaan agar yang berisi isolat. Uji hidrolisis pati positif ditandai dengan
adanya zona kuning bening di sekeliling isolat yang mengindikasikan enzim
amilase diproduksi oleh isolat sehingga di daerah tersebut amilum sudah
dihidrolisis (Cappucino, 1983).
b. Uji Hidrolisis Kasein (Protein)
Suspensi bakteri hasil biakan murni diambil satu ose dan digoreskan pada
cawan yang berisi media Skim Milk Agar (SMA), dan diinkubasi pada suhu 35°C
selama 24 jam. Uji hidrolisis protein positif ditandai dengan adanya zona bening
Universitas Sumatera Utara
20
di sekeliling koloni yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut mempunyai
aktivitas proteolitik (Fardiaz, 1992).
Uji Biokimia
a. Uji Gram
Pengamatan morfologi koloni dilakukan dengan teknik pewarnaan gram.
Pertama-tama ulasan bakteri dibuat pada gelas objek dan dilakukan fiksasi.
Sebanyak 2-3 tetes gram A (kristal violet) diteteskan pada koloni bakteri, diamkan
selama 60 detik. Kemudian preparat dicuci dengan menggunakan air mengalir lalu
dikeringanginkan. Sebanyak 2-3 tetes gram B (larutan lugol) diteteskan di atas
preparat dan dibiarkan selama 60 detik. Preparat dicuci dengan air mengalir lalu
dikeringanginkan. Preparat kemudian ditetesi 2-3 tetes larutan alkohol-aseton dan
dibiarkan selama 60 detik lalu dicuci kembali dan dikeringanginkan. Selanjutnya
preparat ditetesi dengan larutan safranin sebanyak 2-3 tetes dan didiamkan selama
60 detik, lalu dicuci dan dikeringanginkan. Setelah itu diamati di bawah
mikroskop.
b. Uji Katalase
Isolat bakteri diambil sebanyak 1 ose (ose bulat) dari masing-masing stok
kultur kemudian dicelupkan ke dalam reagen H2O2 yang telah diteteskan pada
object glass. Hasil positif apabila terbentuk gelembung gas pada ose, dan hasil
negatif apabila tidak terbentuk gelembung gas.
c. Uji Oksidase
Uji oksidase bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya enzim
oksidase pada bakteri menggunakan Oxidase Test Strip. Uji oksidase dilakukan
Universitas Sumatera Utara
21
dengan mengoleskan koloni tunggal pada Oxidase Test Strip dengan
menggunakan ose. Lalu dilihat perubahan yang terjadi. Apabila daerah tempat
Oxidase Test Strip yang terkena bakteri berwarna biru tua keunguan maka
oksidase positif, jika berwarna putih (tetap) maka bersifat negatif.
d. Uji Motilitas
Sebanyak 1 ose (ose lurus) isolat dari stok kultur lalu diinokulasikan dengan
cara ditusuk pada medium MIO, lalu diinkubasi pada suhu 37ºC selama 24 jam. Hasil
positif (motil) apabila terdapat rambatan-rambatan di sekitar bekas tusukan jarum
pada medium dan hasil negatif (non motil) bila tidak terdapat rambatan-rambatan
disekitar bekas tusukan jarum ose pada medium.
e. Uji TSIA
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasi ke dalam media TSIA dengan
cara menusuk tegak lurus pada bagian butt (tusuk) dan cara zig zag pada bagian
slant (miring) dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 29ºC. Perubahan warna
kemudian diamati, apabila bagian slant berwarna merah dan butt berwarna kuning
maka bakteri mampu memfermentasi glukosa, sedangkan apabila bagian slant dan
butt keduanya berwarna kuning maka bakteri mampu memfermentasi sukrosa dan
laktosa (Yusuf, 2009).
f. Uji Gelatin
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasikan pada media cair Gelatin
dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 29ºC. Uji positif ditandai dengan media
cair tetap mencair apabila telah diletakkan di dalam lemari es selama beberapa
menit dan uji negatif ditandai dengan membekunya media gelatin jika diletakkan
di dalam lemari es.
Universitas Sumatera Utara
22
g. Uji Citrat
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasi secara zig-zag pada
permukaan agar miring media Simmons Citrate dan diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 29ºC. Uji positif ditandai dengan berubahnya warna medium menjadi
biru dan uji negatif ditandai dengan tidak terjadinya perubahan warna pada media
(Sudarsono, 2008).
h. Uji MR (Methyl Red)
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasi ke dalam media MR-VP dan
diinkubasi selama 24 jam pada suhu 29ºC. Setelah inkubasi selama 24 jam, media
ditambahkan 3-4 tetes indikator Methyl Red. Uji positif ditandai dengan
perubahan warna medium menjadi merah, artinya terbentuk asam dan uji negatif
ditandai dengan tidak adanya perubahan warna pada media (Hadioetomo, 1993).
i. Uji VP (Voges Proskauer)
Sebanyak 1 ose (ose bulat) isolat bakteri diambil dari stok kultur dan
diinokulasikan pada medium MR-VP cair dalam tabung reaksi. Selanjutnya
diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37ºC. Medium kemudian ditambahkan
0,2 mL KOH 40% dan 0,6 mL alfanaftol lalu dikocok selama 30 detik. Hasil
positif jika medium berubah warna lembayung.
j. Uji LIA
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasi secara tusuk lalu zig-zag pada
permukaan agar miring media LIA dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan berubahnya warna medium menjadi ungu dan uji
negatif ditandai dengan tidak terjadinya perubahan warna pada media
(Sudarsono, 2008).
Universitas Sumatera Utara
23
k. Uji Gula-gula
Sebanyak satu ose isolat bakteri diinokulasikan ke dalam tabung-tabung
reaksi yang berisi arabinosa, glukosa, galaktosa, laktosa, maltosa, sukrosa,
fruktosa, rafinosa, mannitol dan sorbitol diinkubasi selama 24 jam pada suhu
29ºC. Uji positif ditandai dengan berubahnya warna medium menjadi kuning dan
apabila dalam tabung terdapat gelembung, berarti fermentasi tersebut
menghasilkan gas (CO2). Uji negatif ditandai dengan tidak berubahnya warna
medium.
Uji Daya Hambat Bakteri Patogen
Untuk mengetahui bahwa isolat bakteri mempunyai potensi yang bagus
sebagai bakteri probiotik maka perlu dilakukan uji daya hambat terhadap bakteri
patogen. Bakteri patogen yang digunakan adalah Aeromonas hydrophila.
Metode yang digunakan adalah metode cawan sebar (spread plate).
Bakteri patogen dan bakteri potensial probiotik disuspensikan hingga
kekeruhannya sama dengan larutan suspensi Mc Farland yaitu 108 CFU/ml.
Bakteri patogen (Aeromonas hydrophila) diisolasi kedalam cawan petri yang
berisi media TSA dengan teknik cawan sebar (spread plate), kemudian paper disk
yang telah direndam ke dalam kultur cair isolat bakteri potensial probiotik
ditanam dengan cara ditekan ke atas media TSA. Selanjutnya inkubasi pada suhu
35°C selama 24 jam. Setelah inkubasi diamati adanya indikasi penghambatan
dengan terbentuknya zona bening pada media yang berarti menunjukkan
kemampuan menghambat bakteri uji patogen. Kemudian diameter zona bening
yang terbentuk diukur dengan menggunakan jangka sorong.
Universitas Sumatera Utara
24
Analisis Data
Data yang telah diperoleh dianalisis secara deskriptif dengan
mendeskripsikan secara sistematis dan akurat secara ilmiah. Hasil uji terhadap
isolat-isolat yang diperoleh, dilakukan upaya identifikasi bakteri berdasarkan
karakter biokimia sesuai dengan tabel biokimia dengan berpedoman pada buku
“Cowan amd Steels’s Manual for The Identification of Medical Bacteria”.
Universitas Sumatera Utara
25
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Isolasi Bakteri Potensial Probiotik
Hasil isolasi bakteri dari lambung dan usus ikan bandeng (Chanos chanos)
diperoleh 4 isolat yang memperlihatkan adanya zona bening pada medium
MRSA. Terdapat 2 isolat bakteri dari hasil isolasi pada lambung dan 2 isolat
bakteri dari hasil isolasi pada usus. Hasil tersebut diperoleh setelah dilakukan uji
untuk menyeleksi seluruh isolat yang ditemukan dari lambung dan usus ikan
Bandeng.
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri Potensial Probiotik
Isolat-isolat bakteri potensial probiotik yang ditemukan dari hasil isolasi
lambung dan usus ikan dilakukan pengamatan morfologi koloni yang meliputi
bentuk, tepian, elevasi dan warna. Adapun ciri-ciri morfologi dari keempat koloni
yang berhasil diperoleh, dapat dilihat dari pada Tabel 1.
Tabel 1. Morfologi Koloni Isolat Bakteri Potensial Probiotik
Isolat Bentuk Tepian Elevasi Warna
UIM01 Bulatan kecil Rata Cembung Putih susu
UIM02 Bulatan kecil Rata Cembung Putih kekuningan
LIM01 Bulatan kecil Rata Cembung Putih kekuningan
LIM02 Bulatan kecil Rata Cembung Putih kekuningan
Tabel 1. menunjukkan bahwa ke-4 isolat bakteri potensial probiotik yang
diperoleh memiliki kesamaan pada bentuk, tepian dan elevasi, yaitu memiliki
bentuk bulatan kecil, tepian rata dan berelevasi cembung. Warna koloni memiliki
pebedaan yaitu pada isolat UIM01 memiliki warna putih susu sedangkan ke-3
isolat lainnya UIM02, LIM01 dan LIM02 memiliki warna putih kekuningan.
Universitas Sumatera Utara
26
Pengamatan morfologi pada sel isolat bakteri potensial probiotik yang
diperoleh dari ikan Bandeng dilakukan dengan pewarnaan Gram dan uji Biokimia
untuk mengidentifikasi bakteri potensial probiotik pada ikan Bandeng. Hasil dari
pengecatan Gram dapat dilihat dari Gambar 5 dan Tabel 2.
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 5. Hasil pewarnaan gram (a) UIM01 (b) UIM02 (c) LIM01 (d) LIM02
Hasil pewarnaan gram menunjukkan bahwa semua isolat merupakan
bakteri gram positif yang ditandai dengan sel bakteri yang berwarna ungu dapat
dilihat pada Gambar 5 dan Tabel 2. 2 macam bentuk bakteri yaitu basil (batang)
seperti terlihat pada isolat LIM01 serta bentuk coccus (bulat) seperti pada isolat
UIM01, UIM02 dan LIM02.
Hidrolisis Pati (Amilum) dan Kasein (Protein) pada Isolat Bakteri
Uji hidrolisis pati (amilum) dan kasein (protein) dilakukan untuk
mengetahui kemampuan bakteri dalam menguraikan enzim amilase dan protease
Universitas Sumatera Utara
27
yang merupakan tahap awal dalam seleksi seluruh isolat bakteri untuk
mendapatkan kandidat bakteri yang berpotensi probiotik pada ikan Bandeng. Uji
hidrolisis dilakukan dengan menggoreskan masing-masing koloni bakteri pada
media uji pati (amilum) dan kasein (protein). Pengamatan hasil uji hidrolisis pati
dan kasein ditandai dengan adanya zona bening di sekeliling isolat yang
ditumbuhkan dapat dilihat pada Gambar 5 dan Tabel 3.
Tabel 2. Kemampuan Isolat Kandidat Probiotik Menghidrolisis Pati dan Kasein
Kode Isolat Hidrolisis
Kasein Pati
LIM-01 + +
LIM-02 + +
UIM-01 + +
UIM-02 + +
Keterangan: (+) positif, (-) negatif
Gambar 6. (a) Hidrolisis Pati (b) Hidrolisis Kasein
Bakteri yang dapat menghidrolisis pati dan kasein yaitu Staphylococcus
arlettae, Micrococcus sedentariu, Lactobacillus acidophillu dan Micrococcus
a
b
Universitas Sumatera Utara
28
lylae. Dari hasil pengamatan terlihat bahwa semua isolat dapat menghidrolisis
kasein yang artinya aktivitas enzim protease yang memecah protein menjadi asam
amino. Bakteri mampu menghidrolisis amilum karena dapat menghasilkan enzim
amilase yang memecah tepung menjadi glukosa, maltosa dan dekstrin.
Indikasi Penghambatan Bakteri Aeromonas hydrophila
Isolat-isolat bakteri yang mampu menghidrolisis pati (amilum) diuji
tantang dengan bakteri Aeromonas hydrophila untuk mengetahui adanya indikasi
penghambatan terhadap bakteri A. hydrophila. Uji tersebut bertujuan untuk
memastikan bahwa ke-4 isolat bakteri tersebut merupakan isolat bakteri yang
berpotensi probiotik pada ikan Bandeng karena mampu menghambat
pertumbuhan bakteri patogen A. hydrophila. Ke-4 isolat tersebut di uji daya
hambatnya dengan A. hydrophila disajikan pada Tabel 4. dan Gambar 6.
Tabel 4. Uji Daya Hambat
Nama Isolat Diameter Zona Hambat (mm)
UIM01 7,2
UIM02 8,3
LIM01 9
LIM02 6,6
Gambar 7. Indikasi Penghambatan bakteri A. hydrophila
Universitas Sumatera Utara
29
Besarnya daerah zona bening di sekitar paper disk yang dihasilkan
tiap-tiap isolat berbeda-beda berdasarkan tingkat daya hambat bakteri terhadap
bakteri uji. Kemampuan penghambatan pertumbuhan patogen ditandai dengan
terbentuknya zona jernih disekitar paper disk. Berdasarkan Gambar 6., nilai
indikasi hambatan untuk bakteri Staphylococcus arlettae (UIM01) 7,2 mm,
bakteri Micrococcus sadentarius (UIM02) sebesar 8,3 mm, bakteri Lactobacillus
acidophillus (LIM01) sebesar 9 mm dan bakteri Micrococcus lylae (LIM02)
sebesar 6,6 mm. Menurut Pan et al. (2009) Zona penghambatan potensi probiotik
dibagi menjadi tiga yaitu <11 mm potensi rendah, 9-11 mm potensi moderat, dan
>11 mm potensi tinggi. Oleh karena itu, isolat LIM01 termasuk dalam potensi
moderat, sedangkan LIM02, UIM01 dan UIM02 termasuk dalam potensi rendah.
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Potensial Probiotik
Identifikasi bakteri dilakukan dengan teknik konvensional yaitu dengan
membandingkan bakteri yang sedang diidentifikasi dengan bakteri yang telah
teridentifikasi sebelumnya. Bila tidak terdapat bakteri yang ciri-cirinya 100%
mempunyai kemiripan ciri-ciri, maka dilakukan pendekatan terhadap bakteri yang
memiliki ciri-ciri yang paling menyerupai. Oleh karena itu teknik identifikasi
dengan metode konvensional akan selalu menghasilkan suatu bakteri tertentu
yang sudah teridentifikasi sebelumnya dan tidak akan dapat menemukan spesies
baru (Holt et al., 1994). Hasil pengamatan uji biokimia dari ke-4 isolat bakteri
dapat dilihat pada Tabel 2. Hasil uji Biokimia dari ke-4 bakteri yang diperoleh
diidentifikasi menurut buku Cowan amd Steels’s Manual for The Identification of
Medical Bacteria.
Universitas Sumatera Utara
30
Tabel 4. Karakterisasi Isolat Bakteri Potensial Probiotik
Uji morfologi
dan biokimia UIM01 UIM02 LIM01 LIM02
Morfologi sel
Gram + + + +
Bentuk Kokus Kokus Basil Kokus
Spora - - - -
Biokimia
TSIA k/k k/k k/k k/k
- Gas - - - -
- H2S - - - -
Katalase + + + +
Okasidase - + - +
Pepton
- Motilitas - - - -
- Indol - - + +
MR - - - -
VP - - - -
Citrat - - - -
OF - - - -
LIA + - - -
Ornithin
(MIO) - - - -
Gelatin - - - -
Karbohidat
- Glukosa - - - -
- Laktosa - - + -
- Sukrosa + - - -
- Manitol + - - -
- Sorbitol - - - -
- Arabinose + + - -
- Rafinosa + + - -
- Fruktosa + + - +
- Maltose + + + -
Spesies
Bakteri
Staphylococcus
arlettae
Micrococcus
sedentarius
Lactobacillus
acidophillus
Micrococcus
lylae
Keterangan: (+) positif, (-) negatif, (K) Alkali
Hasil karakterisasi dan identifikasi ke-4 isolat bakteri dengan kode isolat
LIM01 merupakan Staphylococcus arlettae, isolat dengan kode isolat
LIM02 merupakan Micrococcus sedentarius, isolat dengan kode isolat UIM01
merupakan Lactobacillus acidophillus dan isolat dengan kode isolat
UIM02 merupakan Micrococcus lylae.
Universitas Sumatera Utara
31
Pembahasan
Bakteri Potensial Probiotik Pada Saluran Pencernaan Ikan Bandeng
Probiotik dalam media budidaya perikanan, berfungsi sebagai pengatur
kondisi mikrobiologi di air atau sedimen, membantu atau memperbaiki kualitas
air, meningkatkan keragaman mikroorganisme dalam air atau sedimen serta
meningkatkan kesehatan ikan dengan menghambat efek bakteri patogen. Bakteri
probiotik dapat meningkatkan kesehatan ikan dan memperbaiki kualitas air serta
digunakan sebagai pakan tambahan sehingga dapat memacu pertumbuhan dan
mencegah terjadinya serangan penyakit. Bakteri probiotik apabila masuk kedalam
tubuh ikan, udang dan moluska akan berfungsi sebagai immunostimulan yang
dapat meningkatkan daya tahan tubuh terhadap bakteri patogen
(Susanto et al., 2005).
Isolasi bakteri pada penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan bakteri
potensial probiotik pada ikan Bandeng (Chanos chanos). Isolasi dilakukan pada
lambung dan usus ikan Bandeng yang belum terkena antibiotik atau bahan kimia
lainnya dalam proses pembudidayaan agar kandidat bakteri probiotik yang
ditemukan bukan merupakan bakteri dari hasil penggunaan probiotik maupun
antibiotik melainkan bakteri potensial probiotik murni yang terdapat pada
lambung dan usus ikan Bandeng.
Bakteri probiotik merupakan bakteri yang aman dan relatif
menguntungkan dalam saluran pencernaan yaitu lambung dan usus ikan. Pada
lambung dan usus memiliki bakteri yang menghasilkan enzim pencernaan yang
memiliki kemampuan merombak nutrien yang masuk melalui pakan untuk
kebutuhan bakteri itu sendiri maupun inangnya. Sehingga memberikan dampak
Universitas Sumatera Utara
32
bagi peningkatan keseimbangan mikroba. Bakteri ini menghasilkan zat yang tidak
berbahaya bagi inang tetapi justru menghambat bakteri patogen pengganggu
sistem pencernaan. Dari hasil isolasi maka didapatkan isolat murni sebanyak 4
isolat, yaitu terdapat 2 isolat bakteri pada lambung dan 2 isolat bakteri pada usus.
Berdasarkan hasil uji morfologi dan biokimia diperoleh bahwa bakteri
yang berpotensi sebagai kandidat probiotik yang diperoleh dari saluran
pencernaan ikan Bandeng adalah Staphylococcus arlettae, Micrococcus
sadentarius, Lactobacillus acidophillus dan Micrococcus lylae. Hasil tersebut
sejalan dengan penelitian Wardani et al. (2013) yang memperoleh bakteri
kandidat probiotik pada saluran pencernaan ikan bandeng (Chanos chanos) adalah
Lactobacillus fermentum, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus delbrueckii, dan
Micrococcus lylae. Pada penelitian Yulvizar (2013) diperoleh lima isolat bakteri
probiotik yang berasal dari ikan kembung (Rastrelliger sp.) lima isolat tersebut
terdiri dari tiga genera bakteri yaitu Micrococcus, Staphylococcus dan Bacillus
serta satu spesies bakteri yaitu Hafnia alvei.
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri Potensial Probiotik
Berdasarkan hasil pengamatan koloni dari ke-4 isolat bakteri potensial
probiotik pada Tabel 1. diketahui bahwa morfologi pada ke-4 isolat bakteri
memiliki kesamaan pada bentuk, tepian dan elevasi, dimana ke-4 isolat bakteri
tersebut memiliki bentuk bulatan kecil, tepian licin dan elevasi cembung. Ke-4
isolat tersebut berasal dari hasil isolasi lambung dan usus ikan Bandeng. Terdapat
1 isolat bakteri dari hasil isolasi pada lambung yang memiliki warna putih susu
dan 3 isolat bakteri dari hasil isolasi pada usus yang memiliki warna putih
Universitas Sumatera Utara
33
kekuningan. Furoida et al. (2014) menyatakan bahwa morfologi koloni bakteri
berguna dalam identifikasi awal spesies bakteri. Berbagai macam warna
pigmentasi koloni yakni hitam, abu-abu, kuning, putih, merah muda dan jingga
dapat ditemukan pada media kultur.
Pengamatan morfologi sel bakteri potensial probiotik dilakukan dengan
pewarnaan Gram. Berdasarkan pewarnaan seluruh isolat bakteri potensial
probiotik merupakan bakteri dengan gram positif yang mampu mempertahankan
warna ungu (kristal volet) setelah pelunturan dengan alkohol aseton. Hal ini sesuai
dengan James et al. (2008) yang menyatakan bahwa bakteri yang menyerap Gram
A (Kristal violet) akan tetap berwarna ungu setelah pelunturan dengan Gram C
(Alkohol aseton) disebut Bakteri Gram Positif, sedangkan bakteri yang warna
ungunya luntur pada pencucian dengan alkohol, akan menyerap zat warna Gram
D (Safranin) sehingga akan berwarna merah muda disebut Bakteri Gram Negatif.
Hasil pewarnaan gram yang diperoleh terdapat 2 macam bentuk bakteri yaitu basil
(batang) pada isolat LIM01 dan coccus (bulat) pada ketiga isolat lainnya yaitu
LIM02, UIM01 dan UIM02 dapat dilihat pada Gambar 5.
Hidrolisis Pati (Amilum) dan Kasein (Protein) pada Isolat Bakteri
Uji hidrolisis pati dan kasein dilakukan untuk mengetahui adanya aktivitas
enzim amilase dan protease pada bakteri. Pengujian hidrolisis pati dan kasein
merupakan salah satu syarat dalam seleksi kandidat probiotik. Aktivitas enzim
amilase dan protease akan meningkatkan kinerja enzim endogenous yang ada
pada saluran pencernaan ikan sehinggan secara tidak langsung keberadaan bakteri
tersebut dapat menguntungkan inangnya. Hal ini sesuai dengan Subagyo dan Ali
Universitas Sumatera Utara
34
(2011) yang menyatakan bahwa adanya aktivitas enzim protease, lipase dan
amilase tersebut akan memicu peningkatan enzim endogenous yang diproduksi
oleh bakteri dalam saluran pencernaan. Sehingga secara tidak langsung
keberadaan bakteri dapat menguntungkan inangnya.
Pada pengamatan hasil uji hidrolisis pati ditandai dengan terbentuknya
zona bening setelah diteteskan iodine pada isolat bakteri. Hal ini terjadi karena
molekul pati merupakan molekul yang larut dalam air dan memberikan warna biru
apabila tercampur dengan larutan iodin dan akan membentuk zona bening apabila
menghidrolisis pati. Berdasarkan hasil penelitian seluruh isolat yang diperoleh
mampu menghidrolisis pati yang artinya isolat-isolat tersebut memiliki aktivitas
enzim amilase yang memecah tepung menjadi glukosa, maltosa dan dekstrin.
Degradasi pati oleh bakteri asam laktat terjadi karena sumber karbon
dibutuhkan bagi pertumbuhannya sehingga bakteri menghasilkan enzim amilase
ekstraselular. Enzim ini memecah ikatan polimer pati menjadi lebih pendek,
oligosakarida atau molekul gula sederhana, sehingga uji iodin yang dilakukan
menyebabkan terjadinya perubahan warna yang berbeda. Identifikasi diperkuat
dengan hasil penggunaan iodin untuk mewarnai amilosa menunjukkan warna biru
gelap, yang terjadi karena pembentukan kompleks. Kompleks tersebut terjadi
akibat amilosa membentuk kumparan heliks disekeliling molekul iodin. Apabila
polimer amilosa terputus menjadi lebih pendek maka terjadi perubahan ikatan
kompleks dengan iodin sehingga warna menjadi lebih muda, merah, atau cokelat
(Murphy, 2000).
Uji hidrolisis kasein positif ditandai dengan terbentuknya zona bening
disekeliling bakteri yang telah ditanam pada media Skim Milk Agar. Berdasarkan
Universitas Sumatera Utara
35
hasil penelitian seluruh isolat mampu menghidrolisis kasein yang artinya isolat-
isolat tersebut memiliki aktivitas enzim protease yang mampu memecah protein
menjadi asam amino. Menurut Kaiser (2005) hidrolisis protein menjadi asam
amino tunggal dengan tujuan menggunakan asam amino tersebut untuk sintesis
protein dan molekul seluler yang lain atau sumber energi.
Indikasi Penghambatan Bakteri Aeromonas hydrophila
Untuk melihat kemampuan ke-4 isolat bakteri potensial probiotik dalam
menghambat pertumbuhan bakteri patogen maka dilakukan uji daya hambat
terhadap bakteri patogen tersebut. Bakteri uji yang digunakan yaitu Aeromonas
hydrophila dengan waktu inkubasi 24 jam untuk mengetahui kemampuannya
dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen (antibakteri). Bakteri ini
merupakan bakteri yang paling sering menyerang ikan karena bakteri ini
merupakan bakteri oportunistik yang hampir selalu terdapat di dalam air dan
sering menyerang ikan pada saat sistem pertahanan tubuh ikan sedang menurun
akibat stress yang menimbulkan terjadinya bercak merah pada ikan, kerusakan
pada kulit, insang dan organ dalam. Bakteri probiotik biasanya menghasilkan
bakteriosin yang dapat mencegah pertumbuhan bakteri patogen. Hal ini sesuai
dengan Surono (2004) menjelaskan bahwa beberapa jenis bakteri asam laktat
menghasilkan bakteriosin, suatu peptida yang bersifat antibakteri yang berupa
protein yang dapat mencegah pertumbuhan bakteri.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan, uji daya hambat bakteri patogen
A. hydrophila menggunakan metoda paper disk, dimana paper disk yang telah
ditanam isolat bakteri kandidat probiotik selanjutnya diletakkan di atas media
Universitas Sumatera Utara
36
yang telah disebar isolat bakteri patogen Aeromonas hydrophila, zona bening
yang terbentuk disekeliling paper disk berisi kultur probiotik menunjukkan
terjadinya penghambatan. Hal ini sesuai dengan Nursyirwani et al. (2011) yang
menyatakan bahwa kemampuan penghambatan pertumbuhan patogen ditandai
dengan terbentuknya zona jernih disekitar paper disk.
Setelah dilakukan uji daya hambat dengan bakteri Aeromonas hydrophila
menunjukkan bahwa calon probiotik sensitif terhadap Aeromonas hydrophila
dengan ditunjukkan terbentuknya zona hambat. Besar zona hambat yang terbentuk
untuk bakteri Staphylococcus arlettae (UIM01) 7,2 mm, bakteri Micrococcus
sadentarius (UIM02) sebesar 8,3 mm, bakteri Lactobacillus acidophillus
(LIM01) sebesar 9 mm dan bakteri Micrococcus lylae (LIM02) sebesar
6,6 mm. Isolat LIM01 termasuk dalam potensi moderat, sedangkan LIM02,
UIM01 dan UIM02 termasuk dalam potensi rendah. Walaupun zona hambat
probiotik tidak luas tetapi itu sudah memberikan indikasi bahwa bakteri tersebut
mempunyai kemampuan menghambat pertumbuhan patogen yang nantinya dapat
diteliti lebih mendalam tentang produksi zat hambat pada saat yang tepat dan
konsentrasi tertinggi yang dapat diproduksi dan jenis zat hambat tersebut
(Lusiastuti dan Taukhid, 2011).
Zona hambat tertinggi kandidat probiotik yaitu pada LIM01 sebesar
9 mm. Isolat tersebut merupakan kandidat probiotik jenis Lactobacillus
acidophillus. Lactobacillus sp merupakan BAL yang paling sering ditemukan
pada ikan. Lactobacillus sp memiliki daya hambat yang cukup besar yaitu
6,2-9,15 mm terhadap pertumbuhan bakteri patogen (Sujaya et al., 2008).
Hjelm et al. (2004) menjelaskan bahwa kemampuan antagonis terhadap bakteri
Universitas Sumatera Utara
37
patogen ditetapkan sebagai salah satu kriteria utama dalam seleksi probiotik.
Sehingga bakteri Lactobacillus dan Micrococcus dapat dikembangkan sebagai
pembentukan konsorsium probiotik.
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Potensial Probiotik
Identifikasi bakteri potensial probiotik menggunakan metode
konvensional, yaitu mikroba harus diperkaya dahulu hingga didapatkan kultur
murninya. Setelah didapatkan kultur murni, dilakukan identifikasi dengan
membandingkan karakteristik isolat bakteri berdasarkan hasil uji dengan
karakteristik bakteri yang telah diidentifikasi sebelumnya yang terdapat pada buku
identifikasi Cowan amd Steels’s Manual for The Identification of Medical
Bacteria.
Setelah melakukan pengamatan morfologi koloni, selanjutnya dilakukan
seleksi kandidat probiotik dengan pengujian hidrolisis pati dan kasein serta uji
daya hambat terhadap bakteri Aeromonas hydrophila kemudian dilakukan uji
biokimia untuk menentukan spesies bakteri potensial probiotik. Bakteri
Staphylococcus arlettae, Micrococcus sadentarius, Lactobacillus acidophillus dan
Micrococcus lylae mampu hidup pada saluran pencernaan ikan dan bukan
merpakan bakteri patogen. Sifat menguntungkan dari bakteri tersebut adalah dapat
digunakan untuk peningkatan kesehatan ikan dan dapat digunakan sebagai
probiotik dalam mencegah penyakit pada ikan.
Bakteri Staphylococcus arlettae (UIM01) mempunyai ciri-ciri koloni
berbentuk bulat, cembung, tepian licin dan berwarna putih susu. Bakteri dengan
bentuk bulat, gram positif, katalase positif, oksidase negatif, tidak motil, indol
Universitas Sumatera Utara
38
negatif, ornithin negatif, methyl red (MR) negatif, voges proskauer (VP) positif,
lysine iron agar (LIA) negatif, sitrat negatif, TSIA alkali/alkali, gelatin negatif dan
tumbuh pada suhu optimum 30-37ºC. Pada uji gula-gula hanya glukosa dan
laktosa yang negatif, sedangkan sukrosa, manitol, sorbitol, arabinosa, rafinosa,
fruktosa dan maltosa hasilnya positif. Hasil tersebut sesuai dengan Holt et al.
(1994) yang menyatakan bahwa Bakteri Staphylococcus sp. merupakan bakteri
Gram positif, tidak berspora, tidak motil, fakultatif anaerob, kemoorganotrofik,
dengan dua pernapasan dan metabolisme fermentatif. Bakteri ini katalase positif
dan oksidase negatif, sering mengubah nitrat menjadi nitrit, biasanya tumbuh
dengan 10% NaCl.
Koloni bakteri Micrococcus sadentarius (UIM02) dan Micrococcus lylae
(LIM02) mempunyai ciri-ciri yang sama yaitu berwarna putih kekuningan dan
berbentuk bulat cembung dengan tepian licin. Bakteri Micrococcus sadentarius
dan Micrococcus lylae merupakan bakteri dengan bentuk bulat, gram positif,
katalase positif, oksidase positif, tidak motil, indol negatif, ornithin negatif,
methyl red (MR) negatif, lysine iron agar (LIA) negatif, sitrat negatif, TSIA
alkali/alkali, gelatin negatif dan tumbuh pada suhu optimum 30-37ºC. Pada uji
gula-gula hanya fruktosa yang positif, sedangkan glukosa, laktosa, sukrosa,
manitol, sorbitol dan rafinosa hasilnya negatif. Terdapat beberapa perbedaan pada
kedua spesies bakteri ini yaitu pada Micrococcus sadentarius memiliki voges
proskauer (VP) positif, arabinosa positif dan maltosa positif sedangkan pada
Micrococcus lylae memiliki voges proskauer (VP) negatif, arabinosa negatif dan
maltosa negatif. Menurut Holt et al. (1994) bakteri Micrococcus sp. gram positif,
jarang motil dan kebanyakan non motil, koloni berwarna kekuningan sampai
Universitas Sumatera Utara
39
merah, tumbuh pada media yang sederhana, katalase positif, indol negatif, pada
uji TSIA ada yang mampu memfermentasi glukosa dan ada yang mampu
memfermentasi laktosa dan sukrosa, tumbuh optimum pada suhu 25ºC-37ºC.
Bakteri Lactobacillus acidophillus (LIM01) mempunyai ciri-ciri koloni
berbentuk bulat, cembung, tepian licin dan berwarna putih kekuningan. Bakteri
dengan bentuk batang, gram positif, katalase positif, oksidase negatif, tidak motil,
indol positif, ornithin negatif, methyl red (MR) negatif, voges proskauer (VP)
positif, lysine iron agar (LIA) positif, sitrat negatif, TSIA alkali/alkali, gelatin
negatif dan tumbuh pada suhu optimum 30-37ºC. Pada uji gula-gula hanya laktosa
dan maltosa yang positif, sedangkan glukosa, sukrosa, manitol, sorbitol,
arabinosa, rafinosa, dan fruktosa hasilnya negatif. Hal ini sejalan dengan
penelitian Feliatra et al.(2004) yang menyatakan bahwa Bakteri Lactobacillus sp.
mempunyai ciri-ciri yaitu memiliki warna koloni putih susu atau agak krem,
bentuk koloni bulat dengan tepian seperti wol. Sel berbentuk batang dan biasanya
tetap, berukuran 0,5-1,2 x 1,0-10,0 μm. Mereka biasanya berbentuk batang
panjang tapi kadang-kadang hampir bulat, biasanya bentuk rantai yang pendek,
Gram positif, tidak motil, oksidase positif, katalase negatif, metil red positif,
optimum pada suhu 30-37ºC dan tumbuh baik pada NaCl 3-7%.
Universitas Sumatera Utara
40
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Karakteristik bakteri potensial probiotik yang didapatkan pada saluran
pencernaan ikan Bandeng (Chanos chanos) yaitu mampu menghidrolisis pati
dan kasein serta dapat menghambat bakteri patogen Aeromonas hydrophila
dengan nilai hambat pada masing-masing bakteri Staphylococcus arlettae
(UIM01) 7,2 mm, bakteri Micrococcus sadentarius (UIM02) sebesar 8,3 mm,
bakteri Lactobacillus acidophillus (LIM01) sebesar 9 mm dan bakteri
Micrococcus lylae (LIM02) sebesar 6,6 mm.
2. Bakteri potensial probiotik yang didapatkan pada saluran pencernaan ikan
Bandeng (Chanos chanos) adalah Staphylococcus arlettae, Micrococcus
sadentarius, Lactobacillus acidophillus dan Micrococcus lylae.
Saran
Identifikasi isolat bakteri potensial probiotik masih berdasarkan
karakterisasi secara morfologi dan biokimia, sehingga perlu dilakukan
karakterisasi secara molekuler dan perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap
ikan dalam uji daya hambat secara in vivo dengan pemberian isolat bakteri
potensial probiotik pada media air ikan dan pembaharuan menjadi pakan ikan.
Universitas Sumatera Utara
41
DAFTAR PUSTAKA
Bank Indonesia. 2012. Pola Pembiayaan Usaha Kecil (PPUK). Website.
http://www.bi.go.id/id/umkm/kelayakan/polapembiayaan/perikanan/Doc
uments/5a2124b609ea49d7aaa4b81f78c30ac7BudidayaBandengKonvens
ional1.pdf [28 Desember 2016]
Barrow, G. I and R. K. A. Feltham. 1993. Cowan and Steel’s Manual for The
Identification of Medical Bacteria Third Edition. Syndicate of The
University of Cambridge. United Kingdom.
Cappucino, J. G. 1983. Microbiology: A Laboratory Manual. Addison Wesley
Publishing Company.
Cholik, F., A. G. Jagatraya, R. P. Poernomo, dan A. Jauzi. 2005. Akuakultur
Tumpuan Harapan Masa Depan Bangsa. Taman Akuarium Air Tawar.
Jakarta.
Direktorat Jenderal Perikanan. 2013. Statistik Perikanan Indonesia. Jakarta.
Effendi, I. 2002. Probiotics for Marine Organism Disease Protection. Universitas
Riau. Pekanbaru.
FAO/WHO. 2001. Joint FAO/WHO Expert Consultation on Evaluation of Health
and Nutritional Properties of Probiotics in Food Including Powder Milk
with Live Lactic Acid Bacteria. Amerian Córdoba Park Hotel, Córdoba,
Argentina. Fishbase. 2007. Chanos chanos. Website.
http://www.fishbase.org/summary/Chanos-chanos.html [03 Januari 2017]
Fardiaz, D. 1992. Mikrobiologi Pangan I. Gramedia. Jakarta.
Feliatra, I. Efendi., dan E. Suryadi. 2004. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Probiotik
dari Ikan Kerapu Macan (Ephinephelus fuscogutatus) dalam Upaya
Efisiensi Pakan Ikan. Jurnal Natur Indonesia. 6(2):75-80.
Fuller, R. 1992. Histology and Development of Probiotic dalam Fuller editor
Probiotic the Scientific Basic. London Chapman and Hall 1-8. London.
Fuller, R. 1998. A Review Probiotic in Man and Animals. Journal of Applied
Bacteriology. 66: 365-378.
Furoida, Y., B. Kusumawardani., T. Ermawati. 2014. Identifikasi Warna Koloni
Bakteri Anaerob pada Gingival Crevicular Fluid Pasien Gingivitis dan
Periodontiti Kronis. Artikel Ilmiah Hasil Penelitian Mahasiswa. Universitas Jember. Jember.
Gatesoupe, F. J. 1999. The Use of Probiotics in Aquaculture. Aquaculture.
180:147-165.
Universitas Sumatera Utara
42
Ghufron, M. dan H. Kordi. 1997. Budidaya Kepiting dan Ikan Bandeng di
Tambak Sistem Polikultur. Dahara Prize. Semarang.
Gomez-Gill, B., A. Roque., J. F. Turnbull. 2000. The Use and Selection of
Probiotic Bacteria Are Use in The Culture of Larval Aquatic Organism.
Aquaculture. 191:259-270.
Gotanco, R. G. B. dan M. A. J. Menez. 2004. Populaton Genetic Structure of
Milkfish, Chanos chanos, Based on PCR-RFLP Analysis of The
Mithocondrial Control Region. Marine Biology. 145: 789-801.
Hadioetomo, R. S. 1993. Mikrobiologi Dasar dalam Praktek Teknilk dan Prosedur
Dasar Laboratorium. Penerbit Gramedia. Jakarta
Hjelm, M., O. Bergh., A. Riaza., J. Nielsen., J. Melchiorsen., S. Jensen., H.
Duncan., P. Ahrens., H. Birkbeck and L. Gram. 2004. Selection and
Identification of Autochthonous Potential Probiotic Bacteria from Turbot
Larvae (Scophthalmus maximus) Rearing Units System. Appl. Microbiol.
27:360–371.
Holt, J. G., N. R. Krieg., P. H. A. Sneath and S. T. William. 1994. Bergey’s
Manual of Determinative Bacteriology. Lippicolt William and Wilkins,
New York.
Ilmiah. 2012. Seleksi Bakteri Probiotik untuk Pengendalian Penyakit Vibriosis
pada Ikan Kerapu Macan (Epinephelus fuscoguttatus). [Disertasi].
Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Irianto, A. 2003. Probiotik Akuakultur. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
James, J., C. Baker. dan H. Swain. 2008. Prinsip-Prinsip Sains untuk
Keperawatan. Erlangga. Jakarta.
Junianto, S. 2002. Budidaya Ikan Bandeng. Gramedia (ID). Jakarta.
Kaiser, C., R.V. D. Merwe., T. F. Bekker., N. Labuschange. 2005. In-vitro
Inhibition of Mycelial Growth of Several Phytopathogenic Fungi,
Including Phytophthora cinnsmomi by Soluble Silicon. South African
Avocado Growers Association Yearbook. 28: 70-74.
Kanbe, M. 1992. Functions of Fermented Milk : Challenges for The Health
Science (Ed. Y. Nakazawa and A. Hosono). Elsevier Appl. Publication.
London.
Lay, B. W. dan S. Hastowo. 1992. Microbiologi. Rajawali Press. Jakarta.
Universitas Sumatera Utara
43
Lusiastuti, A.M. dan Taukhid, 2011. Seleksi Kandidat Probiotik Anti Aeromonas
hydrophila untuk Pengendalian Penyakit Ikan Air Tawar. Laporan Balai
Riset Penelitian Budidaya Air Tawar Bogor. Bogor.
Marzouk, M. S, M. M. Moustafa., Nermeen, and M. Mohamed. 2008. The
Influence of Some Probiotic on The Growth Performance and Intestinal
Microbial Flora of O. niloticus. International Symposium on Tilapia in
Aquaculture. 1059-1071
Mas’ud, F. 2011. Prevalensi dan Derajat Infeksi Dactylogyrus sp. pada Insang
Benih Bandeng (Chanos chanos) di Tambak Tradisional, Kecamatan
Glagah, Kabupaten Lamongan. Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan.
3(1):27-39.
Murphy P. 2000. Handbook of Hydrocolloids. Woodhead Publishing Ltd and
CRC Press LLC. New York.
Murtidjo, B. A. 2001. Beberapa Metode Pengolahan Ikan. Penerbit Kanisius.
Yogyakarta.
Nursyirwani, W. Asmara., A.E.T.H. Wahyuni dan Triyanto. 2011. Isolasi Bakteri
Asam Laktat dari Usus Ikan Kerapu Macan (Epinephelus fuscoguttatus)
dan Potensinya Sebagai Antivibrio. Ilmu Kelautan. 16 (2):70-77.
Pan, X., F. Chen., T. Wu., H. Tang., Z. Zhao. 2009. The Acid, Bile Tolerance and
Antimicrobial Property of Lactobacillus acidophilus NIT. J. Food Control
20 : 598-602.
Purnomowati, I., D. Hidayati, dan C. Saparinto. 2007. Ragam Olahan Bandeng.
Kanisius. Yogyakarta.
Rahman, A. 2009. Karakteristik Mikrobiologis Kultur Starter Kering Kefir
Dengan Sinbiotik Terenkapsulasi dalam Bentuk Granul. [Skripsi]. Institut
Pertanian Bogor. Bogor.
Rusmiati, D., Sulistiyaningsih., T. Milanda., S. A. F. Kusuma. 2008. Penyuluhan
Pentingnya Konsumsi Yoghurt dan Metode Pembuatannya dengan Cara
Sederhana dalam Rangka Peningkatan Derajat Kesehatan dan Ekonomi
Masyarakat di Kelurahan Sukaluyu Kota Bandung. Universitas
Padjajaran. Bandung.
Salminen, S., A. Ouwehand., Y. Benno., Y. K. Lee. 1999. Probiotics: How Should
Be Defined?. Trends in Food Science and Technology. 10:107 – 110.
Samosir, M. F., D. Suryanto. dan Desrita. 2017. Isolasi dan Identifikasi Bakteri
Potensial Probiotik pada Saluran Pencernaan Ikan Mas (Cyprinus
carpio). Universitas Sumatera Utara. Medan.
Universitas Sumatera Utara
44
Saxelin, M. 1997. Lactobacillus GG – a Human Probiotic Strain with Thorough
Clinical Documentation. Food Rev Int. 13: 293–313.
Shortt, C. 1999. The Probiotic Century: Historical and Current Perspectives.
Review on Trend Food Science and Technology. 10: 411-417.
Simadibrata, M. 2010. Probiotik-Peranannya dalam Dunia Medis. Universitas
Indonesia. Jakarta.
Subagiyo dan D. Ali. 2011. Skrining Kandidat Bakteri Probiotik dari Saluran
Pencernaan Ikan Kerapu Berdasarkan Aktivitas Antibakteri dan Produksi
Enzim Proteolitik Ekstraseluler. Jurnal Ilmu Kelautan. 16(1): 41-48.
Sudarsono, A. 2008. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri pada Ikan Laut dalam
Spesies Ikan Gindara (Lepidocibium flavobronneum). Institut Pertanian
Bogor. Bogor.
Sudradjat, A. 2008. Budidaya 23 Komoditas Laut Menguntungkan. Penebar
Swadaya. Jakarta.
Sujaya, I N., N.M.U. Dwipayanti, N.L.P. Suariani, N.P. Widarini, K.A. Nocianitri
dan N.W. Nursini. 2008a. Potensi Lactobacillus spp. Isolat Susu Kuda
Sumbawa sebagai Probiotik. J. Vet. 9 (1) : 33 – 40.
Sukmaningrum, S. 2014. Budidaya Pembesaran Ikan Bandeng. Universitas
Jenderal Soedirman. Purwokerto.
Surono, I. S. 2004. Probiotik, Susu Fermentasi dan Kesehatan. Tri Cipta Karya.
Jakarta.
Susanto, B., I. Setyadi., D. Syahidah., M. Marzuqi., I. Rusdi. 2005. Penggunaan
Bakteri Probiotik sebagai Kontrol Biologi dalam Produksi Massal Benih
Rajungan (Portunus pelagicus). Jurnal Pendidikan Perikanan Indonesia.
11 : 15-23.
Syarif, E. J. 2015. Visualisasi Deposit Logam Berat Timbel (Pb) pada Organ Hati
Ikan Bandeng (Chanos chanos) dengan Pewarnaan Rhodizonate Melalui
Metode Histoteknik. Universitas Hasanuddin. Makassar.
Tensiska, 2008, Probiotik dan Probiotik sebagai Pangan Fungsional. Universitas
Padjadjaran. Jatinegara.
Wardani, B. A., R. Sari. dan Sarjito. 2013. Inventarisasi Bakteri yang Berpotensi
sebagai Probiotik dari Usus Ikan Bandeng (Chanos chanos). Journal of
Aquaculture Management and Technology. 2(1):75-86.
Universitas Sumatera Utara
45
Verschuere, L., G. Rombaut., P. Sorgeloos., W. Verstraete. 2000. Probiotic
Bacteria as Biological Control Agents in Aquaculture. Jurnal Mircobiol
Mol Biol Rev. 64(4): 655-671.
Vine, N. G., W. D. Laukes., H. Keiser. 2004. In Vitro Growth Characteristics of
Five Candidate Aquaculture Probiotics and Two Fish Pathogen Grown In
Fish Internal Mucus. FEMS Microbiol Letter. 231(1):145-152.
Yulvizar, C. 2013. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Probiotik pada Rastrelliger sp.
Biospecies. 6(2):1-7.
Yusuf, R. W. 2009. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Gram Negatif pada Luka Ikan
Maskoki (Carassius auratus) Akibat Infeksi Ektoparasit Argulus sp.
Unversitas Erlangga. Surabaya.
Universitas Sumatera Utara
46
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
47
Lampiran 1. Prosedur Penelitian
Persiapan Alat
Sterilisasi Alat
Isolasi dan Pemurnian Bakteri
Pengamatan Zona bening sebagai indikasi penghambatan
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri
Uji Hidrolisis Kasein (Protein)
Uji Daya Hambat Bakteri A. hydrophila
Sebarkan A. hydrophila di
permukaan cawan petri berisi
media TSA
Letakkan paper disk di atas
permukaan cawan petri yang
telah direndam isolat bakteri
probiotik
Uji Hidrolisis Pati (Amilum)
Universitas Sumatera Utara
48
Lampiran 2. Alat Penelitian
Autoclave Inkubator
Laminar Air Flow Bunsen
Timbangan Analitik Hot Plate
Universitas Sumatera Utara
49
Lampiran 2. Lanjutan
pH Meter Mikroskop
Rak Tabung Cawan Petri
Erlenmeyer Tabung Reaksi
Universitas Sumatera Utara
50
Lampiran 2. Lanjutan
Beaker Glass Mortar Porselen
Pipet Tetes Alat Bedah
Nampan
Universitas Sumatera Utara
51
Lampiran 3. Bahan Penelitian
Alkohol Alumunium Foil
NaCl Fisiologis Alkohol Teknis
Akuades Tissue
Universitas Sumatera Utara
52
Lampiran 3. Lanjutan
Safranin Kristal Violet
Lugol Emersi
Reagen Kovacs Oxidase Strips
Universitas Sumatera Utara
53
Lampiran 3. Lanjutan
KOH 3% PV2
MR H2O2 3%
PV1
Universitas Sumatera Utara
54
Lampiran 4. Proses Isolasi
Ikan Bandeng (Chanos chanos) Pembedahan Ikan Bandeng
Penghalusan lambung dan usus Pengenceran lambung dan usus
Pengambilan pengenceran 10-5
Penyebaran ke media MRSA
Universitas Sumatera Utara
55
Lampiran 5. Pewarnaan Gram
Persiapan preparat Fiksasi
Pemberian Gram A (Kristal Violet) Pemberian Gram B (Lugol)
Pemberian Gram C (Alkohol) Pemberian Gram D (Safranin)
Universitas Sumatera Utara
56
Lampiran 5. Lanjutan
Pemberian Emersi
Universitas Sumatera Utara
57
Lampiran 6. Uji Daya Hambat Patogen
Bakteri Patogen Bakteri Potensial
Pobiotik
Isolasi pada media TSA teknik cawan sebar
Disuspensi Mc Farland
108 CFU/ml
Penanaman bakteri potensial probiotik
Inkubasi suhu 37oC 24 jam
Pengamatan terbentuknya zona bening
Pengukuran zona bening
Universitas Sumatera Utara
58
Lampiran 7. Hasil Uji Biokimia
Uji Biokimia UIM01
Uji Biokimia UIM02
Uji Biokimia LIM01
Universitas Sumatera Utara
59
Lampiran 7. Lanjutan
Uji Biokimia LIM02
Uji Gula-gula UIM01
Uji Gula-gula UIM02
Universitas Sumatera Utara
60
Lampiran 7. Lanjutan
Uji Gula-gula LIM01
Uji Gula-gula LIM02
Universitas Sumatera Utara