PENGHAMBATAN PEMBENTUKAN ENZIM ......Penelitian ini menggunakan metode ekstraksi daun Ambre dengan...
Transcript of PENGHAMBATAN PEMBENTUKAN ENZIM ......Penelitian ini menggunakan metode ekstraksi daun Ambre dengan...
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PENGHAMBATAN PEMBENTUKAN ENZIM EKSOPROTEASE
BAKTERI Aeromonas hydrophila BERBASIS SISTEM QUORUM SENSING
DENGAN EKSTRAK ETANOLIK DAUN AMBRE (Geranium radula
Cavan.)
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh gelar Sarjana Sains
Oleh:
Unoviana Kartika Setia
M0408090
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri
dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar
kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi serta tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah dituliskan atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara
tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar
kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau kembali dan/atau dicabut.
Surakarta, Juli 2012
Unoviana Kartika
Setia
M0408090
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
PENGHAMBATAN PEMBENTUKAN ENZIM EKSOPROTEASE
BAKTERI Aeromonas hydrophila BERBASIS SISTEM QUORUM SENSING
DENGAN EKSTRAK ETANOLIK DAUN AMBRE (Geranium radula
Cavan.)
UNOVIANA KARTIKA SETIA
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
ABSTRAK
Enzim eksoprotease adalah salah satu faktor virulensi pada bakteri
A. hydrophila. Enzim eksoprotease dibentuk dari hasil komunikasi antar bakteri
yang disebut sistem quorum sensing. Sistem ini memungkinkan bakteri dapat
berkomunikasi dengan mensekresikan molekul sinyal yang disebut autoinducer.
A. hydrophila merupakan bakteri patogen oportunistik penyebab penyakit Motil
Aeromonas Septicemia pada ikan air tawar.
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh ekstrak
etanolik daun Ambre terhadap pembentukan enzim eksoprotease A. hydrophila
yang disintesis melalui sistem quorum sensing dan mengetahui konsentrasi
ekstrak etanol daun Ambre yang paling optimal dalam menghambat produksi
enzim eksoprotease A. hydrophila.
Penelitian ini menggunakan metode ekstraksi daun Ambre dengan pelarut
etanol dan dibuat konsentrasi yaitu 2,5, 5, 10, 15, dan 20%. Kemudian dilanjutkan
dengan pengukuran zona bening dari aktivitas proteolitik enzim eksoprotease
terhadap susu skim, pertumbuhan A. hydrophila dengan metode optical density
(spektofotometer), aktivitas enzim eksoprotease, dan pengukuran kadar protein.
Hasil penelitian ini menunjukkan ekstrak etanol daun Ambre berpengaruh
terhadap penghambatan pembentukan enzim eksoprotease A. hydrophila.
Pengaruh penghambatan oleh ekstrak etanol daun Ambre signifikan dibandingkan
dengan kontrol dan CMC. Penghambatan dilakukan berbasis sistem quorum
sensing, bukan pada penurunan jumlah bakteri saat pertumbuhannya. Ekstrak
daun Ambre yang paling optimal dalam menghambat produksi enzim
eksoprotease A. hydrophila yaitu pada konsentrasi 20%.
Kata kunci: Aeromonas hydrophila, Geranium radula Cavan., quorum sensing,
penghambatan, eksoprotease
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
THE INHIBITION OF Aeromonas hydrophila EXOPROTEASE-ENZYME-
FORMATION BASED ON QUORUM SENSING SYSTEM BY AMBRE
(Geranium radula Cavan.) LEAVES ETHANOL EXTRACT
UNOVIANA KARTIKA SETIA
Department of Biology. Faculty of Mathematics and Natural Sciences,
Sebelas Maret University, Surakarta
ABSTRACT
Exoprotease enzyme is one of the virulence factors from A. hydrophila.
Exoprotease enzyme was formed by the result of communication inter bacteria
which is called quorum sensing system. The system allows bacteria to
communicate by secreting signal molecule which is called autoinducer. A.
hydrophila is opportunistic pathogen bacteria which causing Motil Aeromonas
Septicemia disease on freshwater fishes.
The aims of this research were to investigate the effect of Ambre leaves
ethanol extract to exoprotease enzyme formation from A. hydrophila which was
synthesized based on the quorum sensing system and to determine the
concentration of Ambre leaves ethanol extract which was the most optimal to
inhibit exoprotease enzyme formation from A. hydrophila.
This research used Ambre leaves extraction method with ethanol and the
extract concentrations were 2.5, 5, 10, 15, and 20%, then followed by measuring
the clear zone from proteolytic activity of exoprotease enzyme to the skim milk,
investigating the growth of A. hydrophila by the optical density
(spectrophotometer) method, measuring exoprotease enzyme activity, and
determining the total protein content.
The results showed that ethanol extract of Ambre leaves gave an impact to
the inhibition of A. hydrophila exoprotease enzyme formation. The impact was
significant compared to the control and CMC. The inhibition was performed
based on the quorum sensing systems, instead of the increasing in the number of
bacteria growth. The most optimal Ambre leaves extract in inhibiting the
production of
A. hydrophila exoprotease enzymes was at the concentration 20%.
Keywords: Aeromonas hydrophila, Geranium radula Cavan., quorum sensing,
inhibition, exoprotease
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
MOTTO
“Keep challenging yourself, never be satisfied, and make sure you always perform
beyond expectation”
“Always give extra miles”
“Man jadda wajada. Man shabara zhafira.”
“Keep both feed on the ground”
“You’ll never walk alone”
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
PERSEMBAHAN
The Almighty Allah SWT
Mom, Hifi Heriana. Dad, Sukarnadi.
Sisters, Donna Ayu Savanti and Astria Sharinta Dewanti.
All big family of Benny Hasjim
Beloved Almamater, Sebelas Maret University
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa sehingga Penulis dapat
menyelesaikan penyusunan skripsi dengan judul “Penghambatan Pembentukan
Enzim Eksoprotease Bakteri Aeromonas hydrophila Berbasis Sistem Quorum
Sensing dengan Ekstrak Etanolik Daun Ambre (Geranium radula Cavan.)”
A. hydrophila merupakan bakteri patogen oportunistik yang dapat
menyebabkan penyakit pada ikan. Pengobatan beralih pada pemanfatan bahan-
bahan alam yang tidak mengakibatkan resistensi bakteri dan meminimalkan
dampak pencemaran lingkungan. Salah satunya yaitu daun Ambre yang memiliki
kandungan saponin, flavonoid, tanin dan minyak atsiri yang dapat berpengaruh
terhadap penghambatan produksi faktor virulensi A. hydrophila yaitu enzim
eksoprotease. Diharapkan penelitian ini dapat memberikan informasi mengenai
pengaruh ektrak daun Ambre terhadap produksi enzim eksoprotease A. hydrophila
sehingga dapat mengendalikan patogensi bakteri terhadap ikan air tawar.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan skripsi ini tidak lepas dari
dukungan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis mengucapkan banyak terima
kasih kepada yang terhormat:
1. Dr. Agung Budiharjo, M.Si., selaku Ketua Jurusan Biologi yang selalu
memberikan semangat dan dorongan selama proses penyelesaian skripsi.
2. Estu Retnaningtyas, S.Tp., M.Si, selaku pembimbing I sekaligus
Pembimbing Akademis yang telah memberikan bimbingan dan
pengarahan dalam penyusunan skripsi ini.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
3. Dr. Ari Susilowati, M.Si., yang selalu ada dalam memberikan banyak
bimbingan, saran, masukan, serta membantu dalam proses penyelesaian
skripsi ini.
4. Dr. Artini Pangastuti, M.Si. dan Dra. Endang Anggarwulan, M.Si yang
telah memberikan banyak masukan dan pengarahan yang sangat berarti
demi kesempurnaan penyusunan skripsi ini.
5. Ari Pitoyo S.Si, M.Sc., atas kesediaan memberikan akses penggunaan
bahan-bahan guna penelitian, serta saran dan masukan yang sangat
membantu dalam penyelesaian skripsi ini.
6. Keluarga besar Penulis yang sangat peduli terhadap setiap proses dalam
pembuatan skripsi. Eyang Sri Amini, Drs. Catur Yulisman, Drs. Budi
Putranda, Dra, Estu Diantina, Dra. Estrelita Aprilianti, Drs. Yudi Fitriandi,
M.A., keluarga besar Mintardjo.
7. Kurnia Ritma Dhanti, Endang Werdiningsih, Rumiyati, Zulfiyah, Erna
Susilowati, Yeni Indra Kumalasari, S.Si, Wahyu Susilowati, Puji Sayekti,
S.Si, serta semua teman-teman di Biologi Angkatan 2008 ”Angkatan
Terdepan”, BIGREDS, Green Movement Community, LPM SCIENTA,
KS Biotek, BEC Study Club, dan HIMABIO FMIPA UNS, terima kasih
atas segala doa dan bantuannya selama ini.
8. Para dosen di Jurusan Biologi FMIPA UNS atas segala ilmu yang dengan
sukacita dan tulus ikhlas dibagikan kepada Penulis. Terima kasih karena
telah memberikan ilmu dan pelajaran yang tidak dapat ternilai harganya.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
9. Semua staf Laboratorium Biologi FMIPA UNS dan Laboratorium Pusat
UNS yang telah memberikan bantuan dan kemudahan dalam
melaksanakan penelitian, serta semua pihak yang tidak dapat Penulis
sebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa hasil penelitian ini belumlah sempurna, namun
Penulis berharap semoga penelitian ini dapat bermanfaat.
Surakarta, Juli 2012
Penulis
Unoviana Kartika Setia
M0408090
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iii
HALAMAN PERNYATAAN ........................................................................ iv
ABSTRAK .. .................................................................................................... v
ABSTRACT .................................................................................................... vi
HALAMAN MOTTO ...................................................................................... vii
HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... viii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... ix
DAFTAR ISI .................................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah .................................................................. 1
B. Perumusan Masalah ......................................................................... 4
C. Tujuan Penelitian ............................................................................ 4
D. Manfaat Penelitian ........................................................................... 5
BAB II LANDASAN TEORI ......................................................................... 6
A. Tinjauan Pustaka ............................................................................. 6
1. Bakteri Aeromonas hydrophila ................................................... 6
2. Enzim Eksoprotease .................................................................... 9
3. Pengukuran Pertumbuhan Bakteri dan Enzim Eksoprotease ...... 11
4. Sistem Quorum Sensing .............................................................. 12
5. Mekanisme Penghambatan Quorum Sensing ............................. 15
6. Daun Ambre (Geranium radula Cavan.) .................................... 18
B. Kerangka Pemikiran ........................................................................ 20
C. Hipotesis .......................................................................................... 22
BAB III METODE PENELITIAN................................................................... 23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
A. Waktu dan Tempat Penelitian ......................................................... 23
B. Alat dan Bahan ................................................................................ 23
1. Alat .............................................................................................. 23
2. Bahan .......................................................................................... 24
C. Cara Kerja ........................................................................................ 24
1. Ekstraksi Daun Ambre ................................................................ 24
2. Pembuatan Larutan Stok ............................................................. 25
3. Pemeliharaan Kultur ................................................................... 25
4. Penyiapan Inokulum A. hydrophila ........................................... 25
5. Pengujian Kualitatif Produksi Enzim Eksoprotease ................... 25
6. Pengukuran Pertumbuhan A. hydrophila .................................... 26
7. Pengujian Produksi Enzim Eksoprotease secara Kuantitatif ...... 27
8. Pengukuran Total Protein ........................................................... 28
D. Analisis Data ................................................................................... 30
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 31
A. ................................................................................................. Peng
hambatan Pembentukan Enzim Eksoprotease ................................ 31
B. ................................................................................................. Peng
ukuran Pertumbuhan A.hydrophila ................................................. 34
C. Penghambatan Aktivitas Enzim Eksoprotease A. hydrophila oleh
daun Ambre dan Total Protein......................................................... 39
BAB V PENUTUP ........................................................................................... 43
A. Kesimpulan ..................................................................................... 43
B. Saran ................................................................................................ 43
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 44
LAMPIRAN .................................................................................................... 50
HALAMAN RIWAYAT HIDUP PENULIS ................................................... 62
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Diameter zona bening pada pemberian ekstrak etanol daun Ambre ....... 34
Tabel 2. Analisis statistik pertumbuhan A. hydrophila dengan pemberian
ekstrak etanol daun Ambre pada jam ke-18 .......................................... 39
Tabel 3. Analisis statistik unit aktivitas enzim eksoprotease A. hydrophila
dengan pemberian ekstrak etanol daun Ambre pada jam ke-18 ........... 41
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Bakteri Aeromonas hydrophila ........................................................... 7
Gambar 2. Pengaturan mekanisme quorum sensing pada bakteri gram negatif ... 15
Gambar 3. Mekanisme penghambatan quorum sensing bakteri gram negatif ...... 16
Gambar 4. Daun Geranium radula Cavan. ........................................................... 19
Gambar 5. Alur Kerangka Pemikiran.................................................................... 22
Gambar 6. Skema Cara Kerja................................................................................ 29
Gambar 7. Zona bening terbentuk akibat adanya aktivitas proteolitik enzim
eksoprotease terhadap susu skim........................................................ 32
Gambar 8. Kurva Pertumbuhan A. hydrophila untuk kontrol, diberi CMC, dan
ekstrak daun Ambre dengan konsentrasi 20%. .................................. 37
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Komposisi medium dan larutan ...................................................... 50
Lampiran 2. Diameter Zona Bening pada Media LA dan Susu Skim ............... 51
Lampiran 3. Absorbansi pertumbuhan bakteri .................................................... 52
Lampiran 4. Absorbansi aktivitas enzim eksoprotease ....................................... 55
Lampiran 5. Absorbansi total protein.................................................................. 56
Lampiran 6. Hasil Regresi Total Protein A.hydrophila ...................................... 57
Lampiran 7. Hasil SPSS pertumbuhan A. hydrophila ......................................... 58
Lampiran 8. Hasil SPSS aktivitas enzim eksoprotease A. hydrophila
pada jam ke-18 ............................................................................... 60
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Produksi ikan air tawar yang memiliki peran penting dalam penyediaan
protein hewani bagi masyarakat di Indonesia mengalami penurunan diakibatkan
oleh infeksi bakteri. Menurut Maulana et al. (2006), secara ekonomi masalah ini
sangat penting karena merugikan usaha sektor perikanan yang dapat menurunkan
produksi dan kualitas ikan. Salah satu penyebab infeksi pada ikan adalah bakteri
Aeromonas hydrophila. Bakteri A. hydrophila merupakan bakteri gram negatif
dan bersifat oportunistik pada ikan yang dapat menyebabkan penyakit Motil
Aeromonas Septicemia (MAS) (Tan et al., 1994).
Penggunaan suatu senyawa yang dapat membunuh atau menghambat
pertumbuhan bakteri menjadi dasar dari upaya penanggulangan penyakit yang
dikarenakan oleh infeksi bakteri secara konvensional. Penggunaan antibiotik telah
banyak diteliti dapat menimbulkan resistensi bakteri. Kaskhedikar dan Chhabra
(2010) melaporkan A. hydrophila sudah resisten terhadap antibiotik ampicillin dan
colistin, dan berkurang sentivitasnya terhadap oxytetracycline sebanyak 50%,
ciprofloxacin, cefuroxime, ceftriaxone, cephotaxime, chloramphenicol,
gentamycin, kanamycin, dan nitrofurantoin sebanyak 37.8%. Semakin banyak
antibiotik yang kehilangan sensitivitasnya terhadap A. hydrophila, maka akan
semakin sulit menanggulangi penyakit MAS.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
Penelitian kemudian berkembang terhadap uji yang dapat menghambat
patogenitas bakteri, namun tidak sampai mematikan bakteri, yaitu penghambatan
quorum sensing (Fitri, 2010). Menurut Wahyudi (2010) quorum sensing
merupakan suatu proses yang memungkinkan bakteri dapat berkomunikasi dengan
mensekresikan molekul sinyal yang disebut autoinducer. Pada penelitiannya,
terjadi penghambatan sistem quorum sensing bakteri Pseudomonas aeruginosa
oleh ekstrak Alpinia galanga.
Pencegahan infeksi dapat dilakukan dengan mencegah pengumpulan
massa bakteri atau merusak sistem komunikasi interseluler bakteri. Penghambatan
komunikasi antar sel tersebut akan menurunkan patogenisitas suatu bakteri yaitu
dengan mencegah terjadinya aktivasi gen penyandi faktor virulensi. Aktivasi gen
terjadi ketika protein regulator dalam sel bakteri membentuk kompleks dengan
autoinducer. Pengetahuan mengenai sistem quorum sensing dapat dikembangkan
sebagai suatu cara pengendalian bakteri yang tidak terbatas pada pemberantasan
bakteri atau antibiotik (Kievit dan Igleweski, 2000).
Enzim eksoprotease merupakan faktor virulensi yang disekresikan oleh
bakteri A. hydrophila. Enzim ini berperan dalam memecah ikatan peptida protein
kasein sehingga menghasilkan komponen asam amino dalam bentuk bebas (Swift
et al, 1999; Seccades et al., 1999). Produksi enzim eksoprotease A. hydrophila
dikontrol oleh suatu molekul senyawa N-butanol-L-homoserine lactone (C4-HSL)
yang berfungsi sebagai molekul sinyal dalam sistem quorum sensing (Swift et al.,
1999). Semakin banyak populasi bakteri, semakin tinggi konsentrasi C4-HSL di
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
lingkungan sehingga berdifusi kembali ke dalam sel dan mampu mengaktifkan
gen penyandi enzim eksoprotease.
Penelitian tentang kandungan tanaman yang memiliki aktivitas
penghambatan quorum sensing telah banyak dilakukan. Bawang putih (Allium
sativum) mempunyai senyawa aktif yang mampu menghambat quorum sensing
yaitu N-Hexanoyl-L-Homoserine-Lactone (HHL) (Persson et al., 2005). Senyawa
kurkumin yang diisolasi dari kunyit (Curcuma domestica) dapat menghambat
sistem quorum sensing pada Chromobacterium violaceum (Rukayadi dan Hwang,
2009). Sayekti (2011) menyatakan daun talok (Muntinga calabura L.) memiliki
senyawa tanin, flavonoid, dan polifenol yang memiliki aktivitas penghambatan
quorum sensing pada A. hydrophila. Penelitian-penelitian tersebut dapat dijadikan
dasar dari pengujian penghambatan quorum sensing pada bakteri.
Daun Ambre (Geranium radula Cavan.) diduga memiliki senyawa yang
analog dengan molekul C4-HSL sehingga dapat menghambat quorum sensing
pada A. hydrophila. Senyawa yang diduga dapat menjadi analog berasal dari
golongan senyawa fenol. Target pengambilan senyawa kimia dari daun Ambre
yaitu senyawa bersifat polar, sehingga proses ekstraksi menggunakan pelarut
polar yaitu etanol.
Penelitian Ariyani (2011) menggunakan daun Ambre pada bakteri
C. violaceum yang ditunjukkan dengan adanya zona jernih sekitar sumuran yang
diisikan ekstrak etanolnya. Hal ini menunjukan adanya aktivitas penghambatan
quorum sensing dari bakteri C. violaceum yang memiliki molekul sinyal HHL.
Sinyal HHL merupakan jenis sinyal pemicu quorum sensing yang ditunjukkan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
oleh pigmen violacein ungu. Terbentuknya zona jernih menunjukkan pigmen
violacein ungu tidak terproduksi saat jumlah bakteri mencapai quorum, sehingga
ekstrak daun Ambre disimpulkan dapat menghambat quorum sensing bakteri,
namun penelitian mengenai penghambatan pembentukan enzim eksoprotease yang
merupakan faktor virulensi ekstraseluler dari A. hydrophila akibat pemberian daun
Ambre belum pernah dilaporkan.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan permasalahan
dari penelitian ini yaitu:
1. Apakah ekstrak etanol daun Ambre berpengaruh terhadap penghambatan
pembentukan enzim eksoprotease A. hydrohila berbasis sistem quorum
sensing?
2. Berapa konsentrasi ekstrak etanol daun Ambre yang paling optimal dalam
menghambat produksi enzim eksoprotease A. hydrophila?
C. Tujuan Penelitian
Mengacu pada rumusan masalah di atas maka tujuan dari penelitian ini
yaitu:
1. Mengetahui pengaruh ekstrak etanol daun Ambre terhadap penghambatan
pembentukan enzim eksoprotease A. hydrohila berbasis sistem quorum sensing
2. Mengetahui konsentrasi ekstrak etanol daun Ambre yang paling optimal dalam
menghambat produksi enzim eksoprotease A. hydrophila.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar pengembangan metode
pendekatan aktivitas penghambatan quorum sensing bakteri A. hydrophila dengan
menggunakan ekstrak etanol daun Ambre. Ekstrak digunakan dalam menghambat
pembentukan enzim eksoprotease berbasis quorum sensing. Sistem quorum
sensing merupakan sistem komunikasi bakteri yang digunakan A. hydrophila
untuk membentuk faktor virulensi. Pengacauan sistem komunikasi bakteri tidak
menimbulkan resistensi bakteri namun dapat mengendalikan patogensi bakteri
terhadap ikan air tawar.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
BAB V
PENUTUP
A. KESIMPULAN
1. Ekstrak etanol daun Ambre berpengaruh terhadap penghambatan produksi
enzim eksoprotease A. hydrophila. Pengaruh penghambatan oleh ekstrak etanol
daun Ambre signifikan dibandingkan dengan kontrol dan CMC. Penghambatan
dilakukan berbasis sistem quorum sensing, bukan pada penurunan jumlah
bakteri saat pertumbuhannya.
2. Ekstrak daun Ambre yang paling optimal dalam menghambat pembentukan
enzim eksoprotease A. hydrophila yaitu pada konsentrasi 20%.
B. SARAN
Perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk potensi ekstrak etanol daun
Ambre untuk menghambat faktor virulensi A. hydrophila lainnya seperti produksi
elatase dan pembentukan biofilm. Penurunan produksi faktor virulensi berupa
enzim eksoprotease dengan ekstrak daun Ambre menggunaan metode SDS-PAGE
juga perlu lakukan untuk mendeteksi keberadaan enzim tersebut. Selain itu perlu
adanya penelitian dengan menggunakan isolasi senyawa bahan alam yang
terkandung di dalam daun Ambre yang berperan dalam menghambat faktor
virulensi, serta aplikasi secara in vivo pada ikan air tawar yang terinfeksi A.
hydrophila.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
DAFTAR PUSTAKA
Adinarayana, K., J. Bezaweda, and E. Poluri. 2005. Production of Alkaline
Protease with Immobilized Cells of Bacillus subtilis PE-11 in Various
Matrices by Entrapment Technique. AAPS PharmSciTech. 06 (03): 391-
397
Ariyani, D.F. 2011. Skrining Aktivitas Anti-Quorum Sensing Fraksi Etanolik
Enam Tanaman Obat dengan Bakteri Chromobacterium violaceum.
Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Austin, B. and D.A. Austin. 1993. Bacterial Fish Pathogen, Disease in Farmed
and Wild Fish. Ellis Horwood Ltd. England.
Backer, C. A. and V.d.B. Jr. Bakhuizen. 1968. Flora of Java Volume 3.
Groningen: Noordhoff Press.
Bradford, M.M. 1976. A Rapid and Sensitive Method for Quantitation of Protein
Utilization The Principle of Protein-Dye Binding Anal. Biochem. 72: 248-
254.
Brenden, R.A. and H.W. Huizinga. 1986. Susceptibility of Normal and X-ray
Irradiated Animal to Aeromonas hydrophila Infections. Current Microbiol.
13: 129-132.
Chan, K.G., Savithri, D. Puthucheary, X.Y. Chan, W.F. Yin, C.S. Wong, W.S.S.
Too, K.H. Chua. 2011. Quorum Sensing in Aeromonas Species Isolated
from Patients in Malaysia. Curr Microbiol. 62:167–172
Chen, R., Z. Zhou, Y. Cao, Y. Bai, and B. Yao. 2010. High yield expression of an
AHL-lactonase from Bacillus sp. B546 in Pichia pastoris and its
application to reduce Aeromonas hydrophila mortality in aquaculture.
Microbial Cell Factories. 9 (39): 1-10.
Cipriano, R.L. 2001. Aeromonas hydrophila and Motile Aereomonad Septicemias
of Fish. Fish and Disease Leaflet 68.
Decho, A.W., R.L. Frey, and J.L. Ferry. 2011. Chemical Challenges to Bacterial
AHL Signaling in the Environment. Chem. Rev. 111: 86-99
Departemen Kesehatan RI. 2009. Ambre. http://tanamanobat.org//artikel//tentang
tanaman obat/depkes/ buu/ 1-134.pdf. Tanggal Akses 14 November 2011
Dewi dan M. Leni. 2006. Efektivitas Daya Tolak Ekstrak Geranium radula
Cavan. Terhadap Nyamuk Aedes aegypti (Linn.). Koleksi Skripsi, Tesis
dan Disertasi Perpustakaan UPI. http://digilib.upi.edu/pasca/available/etd-
0626106-084844. Tanggal Akses 2 November 2011
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
Dong, Y.H., L.H. Wang, J.L. Xu, H.B. Zhang, X.F. Zhang, and L.H. Zhang. 2002.
Quenching quorum-sensing-dependent bacterial infection by an N-acyl
homoserine lactone. Journal Nature. 411:813-817
Dwijasaputro, D. 1998. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: Penerbit Djambatan.
Eberl, L. 1999. N-Acyl Homoserine Lactone Mediated Genes Regulation in Gram
Negative Bacteria. Systematic and Applied Microbiology. 22 (4): 493-506.
Ellanvihara, M. 2005. Pertumbuhan dan Aktivitas Eksoprotease Bacillus
licheniformis dan Bacillus megaterium di Medium Ekstrak Limbah Padat
udang. Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Fitri, S.T. 2010. Skrining Ekstrak Etil Asetat dan Etanol Sepuluh Tanaman Obat
sebagai Penghambat Quoeum Sensing Chromobacterium violaceum.
Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Floyd, R.F. 2002. Aeromonas Infection. University of Florida.
http://edis.ifas.ufl.edu/FA042. Tanggal akses 14 November 2011
Fuqua, W.C., S.C. Winans, and E.P Greenberg. 1994. Quorum Sensing in
Bacteria The LuxR-Luxl Family of Cell Density Responsive
Transcripsional Regulators. Journal of Bacterial 76 (22): 69-75
Gera, C. and S. Srivastava. 2006. Quorum-sensing: The Phenomenon of
Microbial Communication. Current Science, 9 (5).
Hayes, J. 2005. Aeromonas hydrophila. Oregon State University.
http://hmsc.oregonstate.edu/classes/MB492/hydrophilahayes. tanggal
akses 9 November 2011
Hentzer, M. and M. Givskov. 2003. Pharmalogical Inhibition of Quorum Sensing
for The Treatment of Chronic Bacterial Infection. J. Clin. Invest. 112 :
1300-1307
Irawan, G.D.E., K. Winarno, dan A. Susilowati. 2003. Pengaruh Ekstrak Daun
Mimba (Azadirachta indica A. Juss) terhadap Penurunan Mortalitas Lele
Dumbo (Clarias gariepinus) akibat Infeksi Aeromonas hydrophila. J.
Enviro 3 (1): 28-35.
Isohood, B. and D. Drake. 2002. Aeromonas hydrophila: Bacterial Fish
Pathogen. Fish and Disease Leaflet 79.
Jafra, S., J. Przysowa, R. Czajkowski, A. Michta, P. Garbeva, and V.J.M. Wolf.
2006. Detection and Characterization of Bacteria from The Potato
Rhizosphere Degrading N-acyl-homoserine lactone. Microbioly. 52: 1006–
1015.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Kadner, R.J. 2006. Bacteria. Encyclopedia Britannica. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/48203/bacteria/58987/Classifica
tion-of-bacteria. Tanggal akses 25 Desember 2011
Kanai, K. and Y. Takagi. 1986. Alpha-haemolytic Toxin of Aeromonas
hydrophila Produced in vivo. J. Fish Pathol. 21 (4): 245-250
Kannan, K.S., V. Jayavignesh, and D.A. Bhat. 2011. Biochemical characterization
and cytotoxicity of the Aeromonas hydrophila isolated from Catfish.
Archives of Applied Science Research. 3 (3):85-93
Kaskhedikar, M. and D. Chhabra. 2010. Multiple drug resistance in Aeromonas
hydrophila isolates of fish. Veterinary World. 3(2): 76-77
Keivit, T.R and B.H Igleweski. 2000. Bacterial Quorum Sensing in Phatogenic
Relationship. Infection and Imunology. 68 (9): 4839-4849
Lestari, U. 2006. Penghambatan Produksi Enzim Eksoprotease Aeromonas
hydrophila oleh Ekstrak Temu Lawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb.).
Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Mangunwardoyo, W., R.A. Sophia dan E.S. Heruwati. 2007. Seleksi dan
Pengujian Aktivitas Enzim L-Histidine Decarboxylase dari Bakteri
Pembentuk Histamin. J. Makara Sains. 11 (2):104-109.
Maulana, K. Ine, dan H. Junianto. 2006. Pengaruh Memiran dalam Pakan untuk
Mencegah Infeksi Bakteri Aeromonas sp. pada Benih Ikan Mas (C.
carpio). Penelitian. UNPAD. Bandung.
Milton, D.L., A. Hardman, M. Camara, S.R. Chabra, B.W. Bycroft, G.S.A.B
Stewart, and P. Williams. 1997. Quorum Sensing in Vibrio anguillarum:
Characterization of The VanI/VanR Locus and Indentification of The
Autoinducer N-(3-oxodecanoyl)-L-homoserine lactone. Journal Bacteriol
179: 3004-3012.
Muliawan, S.Y. 2009. Bakteri Spiral Patogen. Jakarta: Erlangga.
Narayan, S.S. 2012. Antibacterial Potential of Crude Methanolic Extract of
Leonotis nepetifolia (L) R. Br. Pharmacy. 2 (2): 277-278
Novitasari, Y. 2010. Penghambatan Aktivitas Enzim Eksoprotease Aeromonas
hydrohila dengan Pemberian Ekstrak Segar dan Kering Rimpang
Lengkuas (Alpinia galanga). Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Ozbilge, H., E.G. Kaya, O.M. Taskin, and M. Kosar. 2010. Antimicrobial Activity
of Pelargonium endlicherianum Fenzl. (Geraniaceae) Roots against Some
Microorganisms. Medicinal Plants Research. 4 (24): 2647-2650
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
Parsek, M.R., D.L. Val, B.L. Hanzelka, J.E.J. Cronan, and E.P. Greenberg. 1999.
Acyl Homoserine-Lactone Quorum-Sensing Signal Generation. Proc. Natl
Acad Sci. USA, 96, 4360-4365.
Persson, T., T.H. Hansen, T.B. Rasmussen, S.E. Skindorsoe, M. Givskov, and J.
Nielsen. 2005. Rational Design and Synthesis of New Quorum Sensing
Inhibitors Derived from Acylated Homoserine Lactone and Natural
Product from Garlic. Royal Society. 3 (2): 253-262
Purwoko, T. 2007. Fisiologi Mikroba. Jakarta: Bumi Aksara.
Rahayu, K. 1990. Enzim Mikrobia. PAU Pangan dan Gizi UGM. Yogyakarta.
Rao, M.B., A.M. Tanksale, M.S. Ghatge, and V.V. Deshpande. 1998. Molecular
and Biotechnological Aspects of Microbial Protease. Microbiology and
Molecular Biology Reviews.
Rasch, M., C. Buch, B. Austin, W.J. Slierendrecht, K.S. Ekman, J.L Larsen, C.
Johansen, K. Riedel, L. Eberl, M. Givskiv, and L. Gram. 2004. An
Inhibitor of Bacterial Quorum Sensing Reduced Mortality Caused by
Vibriosis in Rainbow Trout (Oncorthynchus mykiss wal-baum). Journal
Sistematic and Applied Microbiology. 27 (3): 350-359
Remington, J.S., and M.N. Swartz. 1992. Current Clinical Topics in Infectious
Diseases. Cambridge: Blackwell Scientific. 12: 26–36.
Riedel, K., M. Hentzer, O. Geisenberger, B. Huber, A. Steidle, H. Wu, N. Hoiby,
M. Givskov, S. Molin, and L. Eberl. 2001. N-Acylhomoserinelactone-
mediated communication between Psuedomonas aeruginosa and
Burkholderia cepacia in Mix Biofilms. Journal Microbiology 147: 3249-
3262
Rodriguez, L.A., A.E. Ellis and T.P. Nieto. 1992. Purification and
Characterization of an Extracellular Metalloprotease, Serine Protease, and
Hemolisin of Aeromonas hydrophila I strain B32: All are Lethal for Fish.
Microbpathogen (13): 17-24
Rothman, S. 2009. Flower Morphology Of Pelargonium Odoratissimum And
Pelargonium Ionidiflorum Using Scanning Electron Microscopy. Smith
College, Northampton MA.
Rukayadi, Y. dan J.K Hwang. 2009. Pencegahan Quorum Sensing Suatu
Pendekatan Baru untuk Mengatasi Infeksi Bakteri. Scientific Journal of
Pharmaceutical Development and Medical Aplication. 22 (1): 24-48
Saksinchai S., M. Suphantharika, and C. Verduyn. 2001. Application of a simple
yeast extract from spent brewer's yeast for growth and sporulation of
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki: a Physiological Study.
Microbiology and Biotechnology. 17 (3): 307-216
Santos, Y., A.E. Toranzo, C.P. Dopazo, T.P. Nieto, and J.L Barja. 1987.
Relationship among Virulance for Fish Enterogenicity and Phenotyphic
Characteristics of Motile Aeromonas. Journal of Aquaculture. 67:29-39
Sayekti, P. 2011. Penghambatan Ekspresi Faktor Virulensi Bakteri Aeromonas
hydrophila Berbasis Sistem Quorum Sensing dengan Ekstrak Etanol Daun
Talok (Muntingia calabura L.). Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Schaudes, S. and B.L. Bassley. 2001. The Language of Bacteria. Microbiology 15
(12): 1468-1480.
Seccades, D. and J.A Guijarno. 1999. Purification and Characterization of an
Extracelluler Proteases from Fish Pathogen Yesinia ruckeri and Effect of
Cultures Condition and Production. Applied and Environmental Microbiol.
65 (9): 3969-3975
Strom, M. S. and C. M. Pepe. 1999. Characterization of the tap Type IV Pilus
Gene Cluster in Aeromonas hydrophila and A. salmonicida. 6th
International Aeromonas-Plesiomonas Symposium. 5 (30): 13-25
Swann, L. and M.R.D.V.M. White. 1989. A Guide to Approved Chemicals in Fish
Production and Fishery Resource Management. University of Arkansas
Cooperative Extension Service.
Swift, S., M.J. Lynch, L. Fish, D.F. Leink, J.M. Thomas, C.J.A.B. Stewart, and P.
Williams. 1999. Quorum Sensing-Dependen Regulation and Blockade of
Eksoprotease Production in Aeromonas hydrophila. Infection and
Immunity. 4: 18-28
Taga, M.E. and B.L. Bassler. 2003. Chemical communication among Bacteria.
Proceeding of The National Academy of Science USA 7 (2): 14549-14554
Tan, E., K.W. Low, W.S.F. Wong, and K.Y. Leung. 1998. Internalization of
Aeromonas hydrophila by Fish Epithelial Cells Can be Inhibited with A
Tyrosine Kinase Inhibitor. Microbiology. 144: 299-307.
Thune, R.L., M.C. Johnson, T.E. Graham and R.L. Amborski. 1986. Aeromonas
hydrophila b hemolysin: purification and examination of its role in
virulence in O-Group Channel Catfish Ictalurus punctatus (Rafinesque).
Journal Fish Dis 9: 55-61.
Tinaz, G.B. 2003. Quorum Sensing in Gram-Negative Bacteria. Turj. Journal Biol
27: 85-93
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
Vally, H., A. Whittle, S. Cameron, K. Gary, and T. Watson. 2004. Outbreak of
Aeromonas hydrophila Wound Infections Associated with Mud Football.
Clinical Infectious Diseases. 38: 1084–1089
Wahyudi, D. 2010. Penghambatan Quorum Sensing pada Pseudomonas
aeruginosa oleh ekstrak Alpinia galanga L. Tesis. Pascasarjana UNS.
Wahyuni, D.S.C. dan R. Rakhmawati. 2008. Skrining Toksisitas Beberapa
Tanaman di Kawasan Tawangmangu Surakarta dan Profil Kandungan
Kimianya. Laporan Penelitian LPPM, Universitas Sebelas Maret.
Weichart, D., Q. Nadine, D. Mathias, and H. Regine. 2003. Global Role for ClpP-
Containing Proteases in Stationary-Phase Adaptation of Escherichia coli.
Bacteriology. 185 (1): 115-125
Yates, E.A., B. Philipp, C. Buckley, S. Atkinson, S.R. Chhabra, R.E. Sockett, M.
Goldner, Y. Dessaux, M. Camara, H. Smith, and P. Williams. 2002. N-
acyllhomoserine lactones undergo lactonoilsis in a pH, temperature, and
acyl length-dependent manner during growth of Yersinia
psudotuberculosis and Pseudomonas aeruginosa. Journal of Immun. 70:
5635-5646.
Yaxian, Y., S. Jianhe, C. Huaiqing, and L. Chengping. 1995. Isolation and
Characterization of A Non-Pathogenic Aeromonas hydrophila Strain.
Agriculture. 30: 29-41
Yogananth, N., R. Bhakyaraj, A. Chanthuru, T. Anbalagan, and N. Mullai. 2009.
Detection of Virulence Gene in Aeromonas hydrophila Isolated from Fish
Samples Using PCR Technique. Biotechnology & Biochemistry. 4 (1): 51-
53.
Yu, C.P. and K.H. Chu. 2011. Molecular quantification of virulence gene-
containing Aeromonas in water samples collected from different drinking
water treatment processes. Environ Monit Assess. 176:225–238
Zakaria, Z.A. 2007. Free Radical Scavenging Activity of Some Plants Available
in Malaysia. Pharmacology and Therapeutics. 5 (1): 87-91.