UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

93
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN KARAKTERISASI KAPANG ENDOFIT DARI RANTING TANAMAN PARIJOTO (Medinilla speciosa REINW. EX BLUME) DAN UJI AKTIVITASNYA SEBAGAI ANTIBAKTERI SKRIPSI ATI MARYANTI NIM : 1111102000037 FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI FARMASI JAKARTA JUNI 2015

Transcript of UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

Page 1: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

ISOLASI DAN KARAKTERISASI KAPANG

ENDOFIT DARI RANTING TANAMAN PARIJOTO

(Medinilla speciosa REINW. EX BLUME) DAN UJI

AKTIVITASNYA SEBAGAI ANTIBAKTERI

SKRIPSI

ATI MARYANTI

NIM : 1111102000037

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

JUNI 2015

Page 2: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

ISOLASI DAN KARAKTERISASI KAPANG

ENDOFIT DARI RANTING TANAMAN PARIJOTO

(Medinilla speciosa REINW. EX BLUME) DAN UJI

AKTIVITASNYA SEBAGAI ANTIBAKTERI

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi

ATI MARYANTI

NIM : 1111102000037

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

JUNI 2015

Page 3: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

iii

Page 4: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

iv

Page 5: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

v

Page 6: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

vi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

ABSTRAK

Nama : Ati Maryanti

NIM : 1111102000037

Program Studi : Farmasi

Judul Skripsi : Isolasi dan Karakterisasi Kapang Endofit dari Ranting

Tanaman Parijoto (Medinilla Speciosa Reinw. ex Blume)

dan Uji Aktivitasnya sebagai Antibakteri

Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume.) merupakan tanaman obat

yang diketahui mengandung senyawa tanin, flavonoid, saponin, dan

glikosida. Ekstrak buah parijoto dilaporkan mempunyai aktivitas sebagai

antioksidandan antibakteri. Kapang endofit adalah kapang yang hidup pada

jaringan tumbuhan yang dapat menghasilkan senyawa seperti inangnya.

Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi mikroba endofit yang ada pada

ranting parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume), dan mengetahui

aktivitasnya sebagai antibakteri. Metode yang digunakan dalam penelitian

ini adalah isolasi kapang endofit, pemurnian kapang endofit, seleksi kapang

endofit, karakterisasi kapang endofit, identifikasi bakteri uji, fermentasi

mikroba endofit dan uji aktivitas kapang endofit sebagai antibakteri. Kapang

endofit yang dihasilkan pada proses isolasi adalah sebanyak 20 isolat.Hasil

seleksi kapang endofit yang mempunyai aktivitas antibakteri didapatkan 8

isolat aktif terhadap bakteri uji. Fermentasi kapang endofit dilakukan

dengan metode statis selama 14 hari. Uji aktivitas antibakteri kapang endofit

menunjukan bahwa 6 isolat ranting tanaman parijoto (Medinilla speciosa

Reinw. ex Blume) yaitu isolat RB11, isolat RB12, isolat RB13, isolat RB14,

isolat RD22, dan isolat RD26 mempunyai aktivitas antibakteri terhadap

bakteri patogen Escherichia coli ATCC 8739, Staphylococcus aureus

ATCC 6538, Salmonella enterica sv typhimurium ATCC 14028, Shigella

dysenteriae ATCC 13313, dan Bacillus subtilis ATCC 6633.

Kata kunci : Medinilla Speciosa, kapang endofit, karakterisasi kapang

endofit, fermentasi, aktivitas antibakteri

Page 7: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

vii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

ABSTRACT

Name : Ati Maryanti

NIM : 1111102000037

Major : Pharmacy

Title : Isolation and Characterization of Endophytic Fungi from

the stem of Parijoto (Medinilla Speciosa Reinw. Ex

Blume) and Their Antibacterial Activity

Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. Ex Blume.) was a medicinal plant that

were known to containing of compounds such as tannins, flavonoids,

saponins, and glycosides. Parijoto fruit extract was reported to have

antioxidant and antibacterial activity. Endophytic fungi are fungi that

present on plant tissue which can produce compounds such as their host.

The aim of this experiments was to isolate the endophytic fungi from twigs

of parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) and examine their

antibacterial activity. The method used in this experiment were isolation,

purification, selection, characterization, and examine their antibacterial

activity of endophytic fungi. A total of 20 isolates of endophytic fungi were

obtained from twigs of parijoto. Selection of endophytic fungi has

antibacterial activity found 8 isolates active against bacteria test.

Fermentation of endophytic fungi have done with static methods for 14

days. Antibacterial activity was showed that 6 isolates from twigs of

parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) were isolate RB11, RB12,

RB13, RB14, RB21, RB23, RD22 and RD26 have antibacterial activity

against pathogenic bacteria Escherichia coli ATCC 8739, Staphylococcus

aureus ATCC 6538, Salmonella enterica sv typhimurium ATCC 14028,

Shigella dysenteriae ATCC 13313, and Bacillus subtilis ATCC 6633.

Kata kunci : Medinilla speciosa, endophytic fungi, characterization of

endophytic fungi, fermentation, antibacterial activity

Page 8: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

viii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan atas segala nikmat, karunia, dan ilmu yang

bermanfaat yang diberikan oleh Allah Subhanahu wa ta’ala, sehingga penulis

dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam

rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi pada

Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Negeri (UIN) Syarif

Hidayatullah Jakarta.

Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak,

dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi

saya untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima

kasih kepada :

1. Kedua orangtua, Ayahanda H. Hidayat Patoni dan Ibunda Hj. Tiha siti Hapsoh

yang tiada hentinya memberikan bantuan materil, non materil, motivasi dan

juga doa kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini, dan juga kakak dan

adik tercinta yang secara tidak langsung membantu dalam penulisan skripsi ini.

2. Ibu Puteri Amelia, M.Farm., Apt dan Bapak Saiful Bahri, M.Si selaku

Pembimbing yang telah meluangkan banyak waktu untuk memberikan

bimbingan, motivasi, petunjuk, serta dorongan bagi penulis dari awal hingga

skripsi ini dapat terselesaikan.

3. Dr. H. Arif Soemantri, S.KM, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan

Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

4. Bapak Yardi, Ph.D., Apt selaku Kepala Program Studi Farmasi, Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

5. Bapak dan Ibu staf pengajar Prodi Farmasi, Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberikan berbagai

ilmu pengetahuan, bimbingan, motivasi dan informasi kepada penulis.

6. Sahabat Rian Destiyani Putri, Ambar Khaerinnisa dan Happy Rahma Yulin

yang tidak pernah hentinya memberikan semangat, bantuan dan motivasi

kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

Page 9: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

ix UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

7. Teman-teman di Laboratorium Mikrobiologi Rachma, Arini, Meri, Brasti,

Karimah, Puput, Sumiati, Bahtiar, Adit, Mozer, Faradhila dan Fitri yang

menemani dan mengisi waktu penelitian menjadi menyenangkan.

8. Seluruh sahabat dan teman Program Studi Farmasi angkatan 2011 sebagai

teman seperjuangan yang telah memberikan dukungan dan semangat.

9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang turut membantu

menyelesaikan skripsi ini.

Semoga amal baik dan bantuannya mendapat ganjaran dari Allah SWT dan

skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan pembaca umumnya.

Tidak ada manusia yang luput dari kesalahan dan kekhilafan, demikian pula

dengan penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan

kritik yang dapat membangun dari semua pihak pembaca. Semoga dalam

penulisan skripsi ini, bermanfaat bagi semua pihak khususnya dalam dunia

kefarmasian.

Ciputat, 19 Juni 2015

Penulis

Page 10: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

x UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Page 11: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

xi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL .................................................................................. i

HALAMAN JUDUL .................................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ....................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ......................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... v

ABSTRAK .................................................................................................... vi

ABSTRACT .................................................................................................. vii

KATA PENGANTAR ................................................................................... viii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH ............................. x

DAFTAR ISI ................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xiii

TAFTAR TABEL ......................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv

BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ......................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................... 3

1.3 Tujuan Masalah ........................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................... 3

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. Ex Blume) .... 4

2.1.1 Taksonomi .................................................................... 4

2.1.2 Deskripsi Tanaman ...................................................... 4

2.1.3 Tempat Tumbuh ........................................................... 5

2.1.4 Kandungan Kimia ........................................................ 5

2.1.5 Khasiat ......................................................................... 5

2.2 Kapang Endofit ...................................................................... 6

2.2.1 Deskripsi Kapang Endofit ............................................. 6

2.2.2 Mekanisme Kerja Kapang Endofit ................................. 6

2.2.3 Metabolit Sekunder dan Manfaat Kapang Endofit ........ 8

2.2.4 Isolasi Kapang Endofit .................................................. 10

2.3 Fermentasi ............................................................................... 11

2.3.1 Medium Fermentasi ...................................................... 11

2.4 Sterilisasi Alat Dan Bahan ..................................................... 13

2.5 Bakteri Gram Positif Dan Gram Negatif ................................ 13

2.6 Bakteri Uji .............................................................................. 15

2.6.1 Staphylococcus aureus .................................................. 15

2.6.2 Escherichia coli ............................................................ 15

2.6.3 Bacillus subtilis ............................................................ 15

2.6.4 Salmonella enterica sv typhimurium ............................ 16

2.6.5 Sigella dysenteriae ....................................................... 17

2.7 Pewarnaan Bakteri ................................................................. 17

2.8 Fase Pertumbuhan Mikroorganisme ...................................... 19

2.9 Antibakteri .............................................................................. 20

2.10 Uji Aktivitas Antibakteri ........................................................ 21

Page 12: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

xii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.10.1 Metode Difusi ............................................................... 22

2.10.2 Metode Dilusi .............................................................. 22

2.11 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Metode Difusi pada

Pengujian Antibakteri ............................................................ 23

BAB 3. METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................. 25

3.2 Alat ........................................................................................... 25

3.3 Bahan ...................................................................................... 25

3.3.1 Tanaman ........................................................................ 25

3.3.2 Bahan Kimia Sterilisasi Permukaan ............................. 25

3.3.3 Medium Pertumbuhan Mikroba .................................... 26

3.3.4 Bahan Uji Aktivitas Antibakteri .................................... 26

3.4 Cara Kerja ............................................................................... 26

3.4.1 Pembuatan Medium Isolasi, Medium Peremajaan dan

Medium Pemeliharaan ................................................ 26

3.4.2 Pembuatan Medium Perbanyakan dan Fermentasi ........ 27

3.4.3 Pembuatan Medium Pengujian ..................................... 28

3.5 Sterilisasi Permukaan dan Isolasi Kapang Endofit ................. 28

3.6 Pemurnian Kapang Endofit ..................................................... 29

3.7 Karakterisasi Kapang Endofit ................................................. 29

3.8 Seleksi Mikroba Endofit Penghasil Antibakteri ...................... 30

3.9 Fermentasi Kapang Endofit .................................................... 30

3.10 Peremajaan Bakteri Uji ........................................................... 31

3.11 Uji Kemurnian Bakteri Uji ...................................................... 31

3.12 Pembuatan Kurva Tumbuh ..................................................... 31

3.13 Uji Aktivitas Antibakteri ......................................................... 32

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Determinasi Tanaman ............................................................. 33

4.2 Isolasi dan Pemurnian Kapang Endofit ................................... 33

4.3 Uji Kemurnian Bakteri Uji ...................................................... 36

4.4 Kurva Pertumbuhan Bakteri Uji ............................................. 37

4.5 Seleksi Kapang Endofit Penghasil Antibakteri ...................... 39

4.6 Fermentasi Kapang Endofit ................................................... 40

4.7 Karakterisasi Isolat Kapang Endofit ...................................... 41

4.8 Uji Aktivitas Antibakteri Kapang Endofit ............................. 49

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ............................................................................. 55

5.2 Saran ........................................................................................ 55

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 56

Page 13: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

xiii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 : Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) .................... 5

Gambar 4.2 : Kurva Pertumbuhan Bakteri Uji ............................................ 38

Gambar 4.2 : Isolat RB11 secara Makroskopik dan Mikroskopik .............. 42

Gambar 4.3 : Isolat RB12 secara Makroskopik dan Mikroskopik .............. 43

Gambar 4.4 : Isolat RB13 secara Makroskopik dan Mikroskopik .............. 44

Gambar 4.5 : Isolat RB14 secara Makroskopik dan Mikroskopik .............. 45

Gambar 4.6 : Isolat RB21 secara Makroskopik dan Mikroskopik .............. 46

Gambar 4.7 : Isolat RB23 secara Makroskopik dan Mikroskopik ............... 47

Gambar 4.8 : Isolat RD22 secara Makroskopik dan Mikroskopik ............... 48

Gambar 4.9 : Isolat RD26 secara Makroskopik dan Mikroskopik ............... 49

Gambar 4.10 : Ranting Tanaman Medinilla speciosa ..................................... 72

Gambar 4.11 : Ranting Parijoto yang Ditanam pada Medium PDA ............... 72

Gambar 4.12 : Hasil Seleksi terhadap Staphylococcus aureus ...................... 73

Gambar 4.13 : Hasil Seleksi terhadap Escherichia coli ................................. 73

Gambar 4.14 : Hasil Seleksi terhadap Shigella dysenteriae ......................... 73

Gambar 4.15 : Hasil Seleksi terhadap Bacillus subtilis ................................ 74

Gambar 4.16 : Hasil Seleksi terhadap Salmonella enterica sv typhimurium .. 74

Gambar 4.17 : Proses fermentasi Kapang Endofit selama 14 hari ................. 75

Gambar 4.18 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Bakteri

Escherichia coli ....................................................................... 76

Gambar 4.19 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Bakteri

Bacillus subtilis ....................................................................... 76

Gambar 4.20 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Bakteri

Salmonella enterica sv typhimurium ....................................... 77

Gambar 4.21 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Bakteri

Staphylococcus aureus ............................................................ 77

Gambar 4.22 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Bakteri

Shigella dysenteriae ................................................................ 78

Gambar 4.23 : Pengamatan Mikroskopik Bacillus subtilis ............................. 79

Gambar 4.24 : Pengamatan Mikroskopik Staphylococcus aureus .................. 79

Gambar 4.25 : Pengamatan Mikroskopik Escherichia coli ............................ 79

Gambar 4.26 : Pengamatan Mikroskopik Shigella dysenteriae ...................... 79

Gambar 4.27 : Pengamatan Mikroskopik Salmonella enterica sv

typhimurium ........................................................................... 79

Page 14: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

xiv UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 : Memperlihatkan Perbedaan Ciri Bakteri Gram Negatif dan Bakteri

Gram Positif ................................................................................. 14

Tabel 4.1 : Hasil Pemurnian Kapang Endofit ................................................ 35

Table 4.2 : Hasil Uji Kemurnian Bakteri Uji secara Makroskopik dan

Mikroskopik ................................................................................. 36

Table 4.3 : Hasil Kurva Pertumbuhan Bakteri Uji ........................................ 39

Table 4.4 : Hasil Uji Seleksi Kapang endofit ............................................... 39

Table 4.5 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Kapang Endofit ........................... 50

Page 15: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

xv UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Alur Penelitian ..................................................................... 62

Lampiran 2 : Hasil Determinasi tanaman .................................................. 63

Lampiran 3 : Sterilisasi Permukaan dan Isolasi Kapang Endofit .............. 64

Lampiran 4 : Pemurnian Kapang Endofit ................................................. 65

Lampiran 5 : Karakterisasi Kapang Endofit .............................................. 66

Lampiran 6 : Seleksi Kapang Endofit Penghasil Antibakteri ................... 67

Lampiran 7 : Fermentasi Kapang Endofit ................................................. 68

Lampiran 8 : Pembuatan Kurva Pertumbuhan Bakteri uji ......................... 69

Lampiran 9 : Uji Aktivitas Antibakteri ...................................................... 70

Lampiran 10 : Ranting Parijoto .................................................................... 71

Lampiran 11 : Hasil Seleksi Kapang Endofit ............................................... 72

Lampiran 12 : Hasil Fermentasi Kapang Endofit ........................................ 74

Lampiran 13 : Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Kapang Endofit .................. 75

Lampiran 14 : Pengamatan Mikroskopik Bakteri Uji .................................. 78

Page 16: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

1 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada saat ini produk hayati terutama tumbuhan obat telah digunakan oleh

berbagai lapisan masyarakat dunia baik di negara berkembang ataupun negara

maju, dan WHO memperkirakan bahwa 80% penduduk negara berkembang

masih mengandalkan pemeliharaan kesehatan pada pengobatan tradisional, dan

85% pengobatan tradisional dalam prakteknya menggunakan atau melibatkan

beberapa jenis tanaman (Gana et al., 2010).

Menurut Jumari (2003), Indonesia dikenal sebagai pusat keanekaragaman

hayati dunia memiliki hutan tropis yang berfungsi sebagai paru-paru dunia. Hutan

Indonesia merupakan salah satu ekosistem dengan kekayaan spesies terbesar di

dunia. Di hutan Indonesia ditemukan kurang lebih 30.000 spesies tanaman dan

lebih dari 400 spesies pohon yang bernilai ekonomis tinggi (Abdullah et al.,

2010). Hutan hujan tropis merupakan sumber tumbuh-tumbuhan yang

mengandung senyawa bioaktif yang potensial. Kapang endofit yang terdapat

dalam jaringan tumbuhan yang tumbuh di hutan hujan tropis juga memiliki

aktivitas biologi yang tinggi (Strobel and Daisy, 2003).

Kapang endofit adalah kapang yang selama periode tertentu, membentuk

koloni dalam jaringan tanaman tanpa membahayakan inangnya (Petrini, 1992).

Tan and Zou (2001) menyatakan bahwa tanaman dapat mengandung beragam

kapang endofit yang mampu menghasilkan senyawa bioaktif atau metabolit

sekunder yang diduga sebagai akibat koevolusi atau transfer genetik (genetic

recombination) dari tanaman inangnya ke dalam kapang endofit. Petrini (1992)

menyatakan bahwa dalam satu jaringan tanaman kemungkinan ditemukan

beberapa jenis mikroba endofit. Jumlah isolat yang diperoleh dari suatu

bagian tanaman inang biasanya sangat banyak, tetapi hanya beberapa jenis

saja yang dominan pada satu inang (Syarmalina, 2008).

Kapang endofit dapat diisolasi dari jaringan tanaman dan ditumbuhkan

pada medium fermentasi tertentu. Pada medium fermentasi tersebut kapang

endofit umumnya dapat menghasilkan senyawa sejenis yang terkandung pada

Page 17: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

2

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

tanaman inang dengan bantuan aktivitas suatu enzim (Syarmalina, 2008). Kapang

endofit dapat diisolasi dari jaringan akar, batang dan daun, dan yang paling umum

ditemukan adalah dari jenis fungi (Strobel and Daisy, 2003). Hasil penelitian

terhadap kapang endofit menunjukan bahwa bagian tanaman yang berbeda dari

satu tanaman inang memperlihatkan isolat kapang endofit yang berbeda.

Tanaman obat tradisional kemungkinan besar memiliki mikroba endofit

berpotensi yang terkandung dan hidup secara simbiotik di dalamnya. Senyawa

yang dihasilkan kapang endofit yang bersimbiosis dengan tanaman inangnya juga

ada yang mampu menghasilkan senyawa antibiotik. Senyawa antibiotik ini aktif

terhadap beberapa mikroba patogen manusia dan patogen tanaman (Syarmalina,

2008). Beberapa tanaman tradisional yang menghasilkan mikroba endofit

diantaranya adalah Tripterigeum wilfordii dengan metabolit sekunder yang

dihasilkannya adalah cryptocandin yang berfungsi sebagai antijamur, Artemisia

annua menghasilkan metabolit sekunder artemisinin yang berpotensi sebagai

antimalaria, dan Terminilia morobensis yaitu tanaman yang tumbuh di Papua

Guinea yang menghasilkan pestacin dan isopestacin yang berkhasiat sebagai

antioksidan (Radji, 2005).

Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume.) merupakan salah satu

tanaman yang banyak digunakan oleh masyarakat daerah Kudus sebagai tanaman

obat. Masyarakat umumnya mengkonsumsi parijoto untuk mengobati penyakit

sariawan, diare, antiradang, antibakteri dan menurunkan kolesterol (Anonim,

2014). Hasil penelitian menunjukan bahwa parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex

Blume.) merupakan tanaman yang diketahui mengandung senyawa tanin,

flavonoid, saponin, dan glikosida dalam buahnya serta memiliki aktivitas

antioksidan dan antibakteri (Wachidah, 2013 ; Niswah, 2014). Senyawa tanin,

flavonoid, saponin diketahui sebagai senyawa yang dapat dijadikan sebagai

antibakteri dan antibakteri.

Kemampuan kapang endofit memproduksi senyawa metabolit sekunder

sesuai dengan tanaman inangnya merupakan peluang yang besar dan dapat

diandalkan sebagai cara alternatif untuk memproduksi senyawa bioaktif

berkhasiat. Menurut Strobel and Daisy (2003), ada sekitar 300.000 jenis tanaman

yang tersebar di muka bumi ini, masing-masing tanaman dapat mengandung

Page 18: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

3

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

beberapa kapang endofit. Namun, potensi kapang yang terdapat di dalam jaringan

tanaman ini ternyata relatif belum banyak dipelajari.

Pada penelitian ini dilakukan isolasi mikroba endofit dari ranting parijoto

(Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) untuk melihat potensinya sebagai

antibakteri. Diharapkan setelah mengetahui adanya aktivitas antibakteri dari

kapang endofit yang ada dalam ranting parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex

Blume) ini dapat dikembangkan menjadi bahan dasar obat antibakteri baru

melalui penelitian lebih lanjut.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan penelusuran pustaka, belum diketahuinya mikroba endofit apa

saja yang terkandung dalam ranting parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex

Blume) dan aktivitasnya sebagai antibakteri.

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi kapang endofit yang terdapat

pada ranting parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) dan mengetahui

aktivitasnya sebagai antibakteri.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Manfaaat Teoritis

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah

mengenai kapang endofit yang terdapat dalam ranting parijoto (Medinilla

speciosa Reinw. ex Blume).

2. Manfaat Aplikatif

Sebagai pertimbangan dalam mengembangkan obat antibakteri yang

dihasilkan oleh kapang endofit dari ranting parijoto (Medinilla speciosa

Reinw. ex Blume).

Page 19: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

1 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume)

2.1.1 Taksonomi

Klasifikasi tanaman parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) adalah

sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Filum : Magnoliophyta

Divisi : Magnoliopsida

Ordo : Myrtales

Famili : Melastomataceae

Genus : Medinilla

Spesies : Medinilla speciosa Reinw. ex Blume

(GBIF, 2015)

2.1.2 Deskripsi tanaman

Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) merupakan tanaman perdu

dengan tinggi 1-2 m; batang bulat; kulit dengan lapisan gabus jika tua; kasar;

putih kecoklatan; daun tunggal; bersilang berhadapan, tangkai pendek, bulat,

lunak, warna ungu kemerahan, helaian daun berbentuk lonjong pangkal dan ujung

runcing, tepi rata, panjang 10-20 cm, lebar 5-15 cm, pertulangan melengkung,

permukaan atas licin, berwarna hijau, permukaan bawah kasar, warna hijau

kelabu, bunga majemuk, di ketiak daun, sempurna berkelamin ganda, kelopak 5

helai, ujung runcing, pangkal berlekatan, panjang 3-8 mm, warna ungu tua,

benang sari 2 kali lipat jumlah mahkota, kepala sari berupa kuncup membengkok,

warna merah keunguan, kepala putik duduk di atas bakal buah, kepala putik bulat,

ungu, mahkota lepas, 5 helai, bentuk kuku, panjang 5-8 mm, warna merah muda;

buah buni, bulat bagian ujung berbenjol bekas pelekatan kelopak, diamter 5-8

mm, warna merah keunguan; biji bulat jumlah banyak, kecil, putih; akar serabut,

putih kotor (Anonim, 2014).

Page 20: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

5

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Gambar 2.1 : Tanaman Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume)

[Sumber : Koleksi pribadi, Februari, 2015;

http://www.gbif.org/species/3864570#images]

2.1.3 Tempat tumbuh

Parijoto merupakan tumbuhan liar di lereng-lereng gunung atau di hutan-

hutan dan kadang dibudidayakan sebagai tanaman hias. Tumbuh baik pada tanah

yang berhumus tinggi dan lembab, pada ketinggian 800 m sampai 2.300 m di atas

permukaan laut. Berbunga pada bulan November hingga Januari dan waktu panen

tepat bulan Maret hingga bulan Mei (Anonim, 2014).

2.1.4 Kandungan Kimia

Kandungan kimia buah parijoto diketahui adalah saponin, glikosida,

flavonoid dan tanin (Wachidah, 2013: Niswah, 2014).

2.1.5 Khasiat

Secara tradisional parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume)

digunakan sebagai obat sariawan, antiradang dan antibakteri (Anonim, 2014).

Parijoto dipercaya oleh masyarakat di daerah Gunung Merapi dapat meningkatkan

kesuburan janin dan kesehatan ibu (Anggana, 2011). Berdasarkan penelitian,

Page 21: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

6

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

parijoto mempunyai aktivitas sebagai antioksidan dan antibakteri (Wachidah,

2013 ; Niswah, 2014).

2.2 Kapang Endofit

2.2.1 Deskripsi Kapang Endofit

Kapang endofit adalah kapang yang hidup di dalam jaringan tanaman pada

periode tertentu dan mampu hidup dengan membentuk koloni dalam jaringan

tanaman tanpa membahayakan inangnya (Radji M, 2005). Tanaman yang

mengandung endofit sering tumbuh lebih cepat dari tanaman yang tidak terinfeksi.

Selain itu juga endofit dapat membantu inang dalam mengambil nutrisi seperti

nitrogen dan fosfor (Purwanto, 2011).

Kapang adalah organisme yang paling sering diisolasi sebagai endofit

(Strobel and Daisy, 2003). Kapang endofit dapat diisolasi dari hampir semua

jaringan tanaman, namun memerlukan seleksi dan skrining yang ketat untuk dapat

mengidentifikasi kapang endofit yang menghasilkan metabolit sekunder yang

memiliki aktivitas biologi. Bagian organ atau jaringan tanaman tertentu dapat

mengandung kapang endofit tertentu pula yang berbeda satu dengan yang lainnya,

hal ini merupakan mekanisme adaptasi dari endofit terhadap mikroekologi dan

kondisi fisiologis yang spesifik dari masing-masing tanaman inang (Wahyudi,

2001). Kapang yang masih dalam bentuk spora baik dalam daun, akar dan batang

tidak dapat diamati tanpa ditumbuhkan dalam medium pertumbuhan. Populasi

kapang endofit yang terdapat pada batang dan daun lebih banyak dibandingkan

pada akar (Purwanto, 2011).

2.2.2 Mekanisme Kerja Kapang Endofit

Endofit dapat berperan sebagai perangsang pertumbuhan tanaman dan

meningkatkan hasil melalui produksi fitohormon dan penyedia hara, sebagai

penetral kontaminan tanah sehingga meningkatkan fitoremidiasi, dan agen

pengendali hayati. Endofit juga dapat berperan dalam mengurangi infeksi

nematoda, meningkatkan ketahanan tanaman, memproduksi metabolit sekunder

seperti alkaloid, steroid dan lain-lain (Yulianti, 2012).

Page 22: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

7

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Interaksi endofit yang terjadi dengan tanaman inangnya adalah umumnya

simbiosis mutualisme. Mikotoksin yang dihasilkan kapang endofit seperti alkaloid

pada tanaman rumput-rumputan mampu melindugi inang dari serangan

invertebrata herbivor, nematoda dan patogen. Endofit juga mampu menghasilkan

senyawa metabolit yang berperan melindungi inang tanaman dari kondisi

lingkungan ekstrim. Endofit yang berada dalam jaringan daun dan ranting

tanaman juga berperan dalam peningkatan ketahanan dari tanaman (Ariyono et

al., 2014). Peran endofit dalam tanaman, yaitu sebagai berikut :

1. Meningkatkan pertumbuhan dan ketahanan tanaman terhadap tekanan

abiotik

Mekanisme endofit dalam merangsang pertumbuhan tanaman belum jelas,

kecuali beberapa spesies memiliki kemampuan dalam memproduksi fitohormon

seperti etilen, auksin, sitokinin atau meningkatkan kemampuan tanaman dalam

menyerap hara. Endofit pada jagung dari kelompok khamir, Williopsis saturnus

mampu menghasilkan hormon perangsang pertumbuhan tanaman, indole-3-acetic

acid (IAA) dan indole-3-pyruvic acid (IPYA) (Yulianti, 2012).

Tekanan abiotik seperti kekeringan, suhu tinggi, atau salinitas seringkali

menyebabkan tanaman tidak dapat bertahan hidup. Namun, simbiosis endofit

dengan tanaman mampu memicu inangnya mengaktifkan sistem pertahanannya,

yaitu dengan (1) Endofit yang menghasilkan senyawa oksigen reaktif untuk

mengoksidasi atau denaturasi membran sel inang akan memicu tanaman

meningkatkan ketahanannya terhadap tekanan yang menimpanya; (2) Endofit

merupakan mikroorganisme yang paling banyak menghasilkan berbagai macam

antioksidan, asam fenol dan derivatnya. Senyawa-senyawa tersebut berperan

dalam meningkatkan ketahanan tanaman terhadap tekanan luar; (3) Simbiosis

endofit dengan tanaman mampu meningkatkan adaptasi tanaman terhadap

lingkungan yang kurang menguntungkan (Yulianti, 2012).

2. Kelompok jamur endofit yang berperan sebagai agen pengendali hayati

Mekanisme endofit dalam melindungi tanaman terhadap serangan patogen

ataupun serangga meliputi: (1) Penghambatan pertumbuhan patogen secara

langsung melalui senyawa antibiotik dan enzim litik yang dihasilkan. Rumput

Page 23: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

8

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Festuca prantesis merupakan tanaman yang tidak disukai oleh herbivora termasuk

serangga akibat adanya senyawa alkaloid; (2) Penghambatan secara tidak

langsung melalui perangsangan endofit terhadap tanaman dalam pembentukan

metabolit sekunder seperti asam salisilat dan etilen yang berfungsi dalam

pertahanan tanaman terhadap serangan patogen atau yang berfungsi sebagai

seperti fitoaleksin; (3) Perangsangan pertumbuhan tanaman sehingga lebih kebal

dan tahan terhadap serangan patogen; (4) Kolonisasi jaringan tanaman sehingga

patogen sulit penetrasi; dan (5) hiperparasit (Yulianti, 2012).

2.2.3 Metabolit Sekunder dan Manfaat Kapang Endofit

Kapang endofit memiliki prospek yang baik dalam penemuan sumber-

sumber senyawa bioaktif yang dalam perkembangan lebih lanjut dapat dijadikan

sebagai sumber penemuan obat untuk berbagai penyakit. Beberapa metabolit

sekunder yang diproduksi oleh endofit yang telah berhasil diisolasi dan

dimurnikan diantaranya adalah sebagai penghasil antibiotik, antivirus, antikanker,

antimalaria, dan antioksidan (Radji, 2005).

Berbagai jenis endofit telah berhasil diisolasi dari tanaman inangnya, dan

telah berhasil ditumbuhkan dalam medium yang sesuai. Metabolit sekunder yang

diproduksi oleh kapang endofit tersebut telah berhasil diisolasi dan dimurnikan

serta telah dielusidasi struktur molekulnya (Strobel and Daisy, 2003). Beberapa

metabolit sekunder dan endofit yang berhasil diisolasi dari beberapa tanaman

diantaranya yaitu :

1. Mikroba endofit yang menghasilkan antibiotik

a. Muscodor albus merupakan fungi endofit yang dihasilkan dari

Cinnamomum zeylanicum, yaitu fungi yang tidak berspora yang efektif

mencegah pertumbuhan fungi dan bakteri lain dengan menghasilkan

senyawa volatil.

b. Cryptosporiopsis quercina, yaitu fungi yang diisolasi dari tanaman

Tripterigeum wilfordii yang menghasilkan criptocandin, mempunyai

aktivitas sebagai antifungi terhadap fungi patogen pada manusia yaitu

Candida albicans dan Trichopyton sp. Cryptosporiopsis quercina juga

menghasilkan cryptocin, yaitu tetramic acid, yang mempunyai aktivitas

Page 24: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

9

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

terhadap Pyricularia oryzae serta sejumlah jamur yang patogen terhadap

tanaman.

c. Pseudomonas viridiflava, yaitu fungi endofit yang menghasilkan ecomycin

aktif terhadap fungi patogen terhadap manusia yaitu Cryptococcus

neoformans dan Candida albicans. Ecomycin merupakan lipopeptida dan

memiliki berat molekul 1,153 dan 1,181.

d. Phomopsis sp. menghasilkan phomopsichalasi yang mempunyai aktivitas

sebagai antibakteri terhadap Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus,

Salmonella enterica sv Gallinarum, dan juga dapat menghambat

pertumbuhan jamur Candida tropicalis.

2. Mikroba endofit yang menghasilkan antivirus

Cytonaema sp. menghasilkan senyawa protease inhibitor, dan cytonic acid A

dan B dihasilkan dari solid-state fermentation. Struktur molekulnya merupakan

isomer p-tridepside, berkhasiat sebagai antivirus. Cytonic acid A dan B ini

merupakan protease inhibitor dan dapat menghambat pertumbuhan

cytomegalovirus manusia.

3. Mikroba endofit yang menghasilkan metabolit sebagai antikanker

T. andreanae dan T. brevifolia. menghasilkan paclitaxel dan turunannya

merupakan senyawa antikanker yang dihasilkan oleh endofit. Paclitaxel

merupakan senyawa diterpenoid yang didapatkan dari tanaman Taxus.

Paclitaxel mempengaruhi molekul tubulin dalam proses pembelahan sel

kanker.

4. Mikroba endofit penghasil zat antimalaria

Tanaman Artemisia annua, menghasilkan metabolit artemisinin yang sangat

potensial sebagai antimalaria. Colletotrichum sp yang ditemukan pada

Artemisia annua tidak hanya memiliki aktivitas terhadap fungi dan bakteri

yang patogen terhadap manusia, tetapi juga memiliki aktivitas terhadap fungi

yang patogen terhadap tanaman.

5. Endofit yang menghasilkan antioksidan

Endofit P. microspora menghasilkan senyawa pestacin dan isopestacin yang

berhasil diisolasi dari tanaman Terminalia morobensis, yaitu tumbuhan yang

hidup di Papua New Guinea. Baik pestacin ataupun isopestacin berhasiat

Page 25: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

10

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

sebagai antioksidan. Isopestacin diduga mempunyai aktivitas antioksidan

berdasarkan struktur molekulnya yang mirip dengan flavonoid.

6. Endofit yang menghasilkan aktivitas insektisidal

Nodulisporium sp menghasilkan nodulisporic acids, senyawa diterpen indol

baru yang menunjukan sifat insektisidal terhadap larva lalat yang diisolasi dari

tanaman Bontia daphnoides. Fungi endofit lainnya, yaitu Muscodor vitigenus

diisolasi dari tanaman Paullina paullinioides menghasilkan naftalen sebagai

senyawa utamanya. Naftalena merupakan bahan aktif yang umum digunakan

sebagai kapur barus, yang banyak dieksploitasi sebagai pengusir serangga.

7. Endofit yang menghasilkan metabolit yang berkhasiat sebagai antidiabetes.

Fungi endofit Pseudomassaria sp. diisolasi dari hutan tropis Afrika,

menghasilkan metabolit yang bekerja seperti insulin, dan tidak seperti insulis

senyawa ini tidak rusak pada saluran pencernaan dan memungkinkan diberikan

dalam bentuk peroral.

8. Endofit yang menghasilkan senyawa imunosupresif

Fungi endofit Fusarium subglutinans yang diisolasi dari T. wilfordii,

menghasilkan senyawa imunosupresif yang poten. Obat-obat imunospresif

digunakan pada pasien yang akan dilakukan tindakan transplantasi organ, dan

obat imunosupresif juga dapat digunakan untuk mengatasi penyakit autoimum

seperti rematoid artritis dan insulin dependent diabetes.

2.2.4 Isolasi Kapang Endofit

Kapang endofit umumnya diisolasi dari jaringan tumbuhan dan telah

disterilkan permukaannya. Sterilisasi permukaan organ tumbuhan yang umum

digunakan disinfektan dalam jangka waktu tertentu. Alkohol pada konsentrasi 70-

95% umumnya digunakan sebagai disinfektan. Kemampuan alkohol untuk

mensterilkan permukaan organ tumbuhan dapat meningkat ketika dikombinasikan

dengan bahan kimia lainnya. Bahan kimia yang sering dikombinasikan biasanya

adalah natrium hipoklorit (NaOCl) umumnya digunakan konsentrasi 2-10%

digunakan dalam seterilisasi permukaan (Zang et al., 2006). Sterilisasi permukaan

dilakukan untuk mengeliminasi kontaminasi mikroba epifit atau mikroba yang

berada dipermukaan tanaman, kemudian dengan menggunakan pisau steril,

Page 26: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

11

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

jaringan luar tanaman dihilangkan dan secara hati-hati bagian dalam diletakkan

pada permukaan medium isolasi (Strobel and Daisy, 2003).

Medium yang digunakan pada proses isolasi kapang akan berpengaruh

terhadap jumlah dan jenis kapang yang diisolasi (Agusta, 2009). Medium isolasi

yang digunakan untuk kapang adalah Corn Meal Malt Agar (CMMA), MEA

(Malt Extract Agar), Water Agar (WA), dan Potato Dextrose Agar (PDA)

(Margino, 2008 ; Noverita et al., 2003 ; Pawle, 2014).

2.3 Fermentasi

Fermentasi dalam mikrobiologi industri digambarkan sebagai proses untuk

mengubah bahan dasar menjadi produk yang dikehendaki dalam kultur mikroba

tertentu. Pengambilan hasil fermentasi, terdapat sejumlah tahapan yang tergantung

bahan awal, konsentrasi awal, kestabilan produk, dan tingkat kemurnian produk

akhir yang diinginkan (Purwanto 2011).

Fermentasi dapat menghasilkan : a) Biomassa (sel-sel mikroba), misalnya

protein sel tunggal; b) Enzim, misalnya amylase dan protease; c) Metabolit

mikroba, yaitu metabolit primer misalnya polisakarida, protein, asam nukleat, dan

metabolit sekunder misalnya antibiotika; d) Produk rekombinan, misalnya insulin

dan interferon; dan e) Biokonversi, misalnya konversi asam asetat dari etanol,

aseton dari propanol, sorbitol serta produk steroid, antibiotika dan prostaglandin

(Purwanto 2011). Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam proses fermentasi

adalah:

a) Jumlah sumber karbon dan nutrisi lain harus sesuai baik dalam jumlah dan

komposisi dengan mikroba dan produk yang diinginkan.

b) Toksin yang terakumulasi dan dapat menghambat pertumbuhan.

c) Perubahan pH selama proses fermentasi. Perubahan pH dapat diatasi dengan

melakukan titrasi pH selama fermentasi berlangsung

1.3.1 Medium Fermentasi

Secara umum, harus tersedia semua nutrien yang dibutuhkan oleh mikroba

untuk memperoleh energi, pertumbuhan, bahan pembentuk sel dan biosintesis

produk-produk. Pada pemeriksaan laboratorium mikrobiologi, penggunaan

Page 27: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

12

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

medium sangat penting untuk isolasi, identifikasi maupun diferensiasi. Medium

merupakan kumpulan zat makanan (nutrisi) yang digunakan untuk pertumbuhan

mikroba dengan syarat-syarat tertentu. Berdasarkan komposisinya, medium

dibedakan menjadi 3, yaitu: a) Medium sintetik. Medium ini komposisinya

tertentu dan diketahui, serta berasal dari bahan-bahan kimia; b) Medium semi

sintetik. Medium ini sama dengan medium sintetik, hanya ditambah dengan

bahan-bahan tertentu yang jumlahnya diketahui tetapi komposisinya tidak pasti,

seperti ekstrak yeast, bacto pepton; c) Medium kompleks. Medium ini tidak

mempunyai komposisi yang tetap dan sama dari batch ke batch (Purwanto 2011).

Menurut konsistensinya, dibedakan menjadi 3 macam, yaitu: a) Medium

cair, contohnya antara lain medium gula, medium kaldu, medium pepton, dan

kaldu darah; b) Medium semi padat, contohnya antara lain SSS (Semi Solid

Sucrose), Corry & Blair medium dan Feccher’s medium; c) Medium padat, pada

medium padat dapat digunakan suatu bahan pembeku supaya medium dapat

memadat, contohnya adalah agar (Pratiwi, 2008).

Medium yang umum digunakan untuk menghasilkan metabolit sekunder

yaitu diantaranya Czapek Dox Broth (CDB) mengandung NaNO3 3 g, KCl 0.5 g,

K2HPO4 1 g, MgSO4 0.5 g, FeSO4 0.01 g, sukrosa 30 g ; Potato Dextrose Broth

(PDB) mengandung ekstrak kentang 200 g, dextrosa 20 g ; Potato Dextrose Yeast

Extract Broth (PDYEB) mengandung ekstrak kentang 200 g, dextrosa 20 g, yeast

extract 2 g ; Malt Extract (ME) mengandung malt extract 20 g, Pepton 1 g,

glukosa 20 g (Merlin et al., 2013).

Medium PDY (Potato Dextrose Yeast) mengandung sumber karbon yang

berasal dari kentang dan dextrose, serta ekstrak khamir sebagai sumber nitrogen.

Senyawa-senyawa sumber karbon dan nitrogen merupakan komponen terpenting

dalam medium fermentasi, karena sel-sel mikroba dan berbagai produk fermentasi

sebagian besar terdiri dari unsur-unsur karbon dan nitrogen, selain itu juga

mengandung garam-garam organik serta beberapa vitamin dan mineral

(Kusumaningtyas et al., 2010).

Page 28: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

13

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.4 Sterilisasi alat dan bahan

Menurut Kharisma (2012) sterilisasi alat dan medium dilakukan dengan :

1. Pembakar Bunsen digunakan untuk mensterilkan peralatan seperti ose, jarum,

dan spatula dengan cara membakar ujung peralatan tersebut di atas api Bunsen

sampai berpijar.

2. Oven digunakan untuk mensterilkan cawan petri, kertas saring, beaker glass

dan alat gelas lainnya yang tidak presisi. Penggunaan alat ini dengan

memasukkan alat-alat tersebut ke dalam oven dan dipanaskan dengan suhu

160-170°C selama 1-2 jam.

3. Autoklaf digunakan untuk mensterilkan tabung reaksi bertutup, medium dan

Erlenmeyer. Penggunaan alat ini dengan memasukkan alat-alat tersebut ke

dalam autoklaf yang ditutup dengan rapat dan nyalakan autoklaf dengan suhu

121°C dan tekanan 1 atm selama 15 menit.

Teknik sterilisasi dengan uap adalah metode yang paling dapat diandalkan

untuk dekontaminasi pembuangan laboratorium dan sterilisasi peralatan kaca,

medium, dan reagen dalam laboratorium (Sultana, 2007).

2.5 Bakteri Gram positif dan Gram negatif

Bakteri merupakan sel prokariotik yang uniseluler (sel tunggal) dengan

struktur internal sederhana. Reproduksi aseksual, khasnya dengan pembelahan sel

sederhana. Bakteri yang diinokulasikan pada medium yang sesuai dan pada

keadaan yang optimum bagi pertumbuhannya maka terjadi kenaikan jumlah yang

amat tinggi dalam waktu yang relatif singkat yaitu 24 jam. Ukuran khas 0,5-1,5

µm x 1,0-0,3 µm. Sel-sel individu bakteri dapat berbentuk seperti elips, bola,

batang (silindris), atau spiral (heliks) (Pelczar dan Chan, 1986).

Berdasarkan komposisi dinding selnya, bakteri dibagi menjadi dua

golongan, yaitu Gram positif dan Gram negatif. Bakteri Gram negatif

mengandung lipid lemak atau substansi seperti lemak dalam persentase lebih

tinggi dari pada yang dikandung bakteri Gram positif. Dinding sel bakteri Gram

negatif juga lebih tipis dari pada sel bakteri Gram positif (Pelczar dan Chan,

1986).

Page 29: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

14

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Tabel 2.1 Memperlihatkan perbedaan ciri bakteri Gram negatif dan bakteri Gram

positif (Pelczar dan Chan, 1986).

Ciri Perbedaan relatif

Gram postif Gram negatif

Struktur dinding sel Tebal (15-80 nm), berlapis

tunggal

Tipis (10-15 nm), berlapis

tiga (multi)

Komposisi dinding

sel

Kandungan lipid rendah (1-

4%) peptidoglikan ada

sebagai lapisan tunggal,

komponen utama

merupakan lebih dari 50%

berat kering pada sel bakteri

Asam Tekoat

Kandungan lipid tinggi (11-

22%) peptidoglikan ada di

dalam lapisan kaku sebelah

dalam; jumlahnya sedikit,

merupakan sekitar 10%

berat kering

Tidak ada asam tekoat

Kerentanan terhadap

penisilin

Lebih rentan Kurang rentan

Persyaratan nutrisi Relatif murni pada banyak

spesies

Relatif sederhana

Resisten terhadap

gangguan fisik

Lebih resisten Kurang resisten

2.6 Bakteri Uji

2.6.1 Staphylococcus aureus

Staphylococcus merupakan bakteri kokus Gram positif, berdiameter 1 µm

(Pratiwi, 2008). Kokusnya tersusun tidak teratur. Bentuk seperti anggur yang

tidak teratur ini tampak bila bakteri ditumbuhkan pada medium padat, tetapi

biasanya terlihat seperti rantai pendek bila ditumbuhkan pada medium cair.

Apusan yang diambil dari nanah menunjukan keberadaan yang tunggal atau

berpasangan, tandanan, atau rantai pendek yang terdiri dari tiga atau empat sel

(Parija, 2009).

Bakteri Staphylococcus aureus mengeluarkan toksin pada makanan

berprotein tinggi (daging, telur, susu, ikan). Toksin yang dikeluarkan oleh bakteri

ini relatif tahan panas dan tidak mudah dimusnahkan dengan pemanasan normal

Page 30: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

15

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

pada prosedur pemasakan makanan. Bakteri Staphylococcus aureus merupakan

salah satu bakteri yang cukup kebal di antara mikroorganisme lainnya, dan tahan

pemanasan 60°C selama 30 menit. bakteri ini memproduksi enterotoksin yang

bersifat stabil terhadap pemanasan dan tahan terhadap aktivitas pemecahan oleh

enzim-enzim pencernaan. Selain enterotoksin, bakteri ini juga memproduksi

hemolisin, yaitu toksin yang dapat merusak dan memecah sel-sel darah merah.

Makanan yang mengandung enterotoksin, yang masuk ke dalam saluran

pencernaan akan mencapai usus halus, selanjutnya dengan cepat akan merusak

dinding usus halus dan menimbulkan sekresi jaringan usus (Pratiwi, 2008).

2.6.2 Escherichia coli

Escherichia coli merupakan bakteri enterik utama. Bertindak sebagai

patogen juga sebagai bakteri yang menguntungkan, dan menyebabkan bermacam-

macam penyakit seperti diare, infeksi pada saluran urin (Talora, 2005).

Escherichia coli merupakan Gram negatif berukuran basil yang berukuran

sekitar 1-3 x 0,4-0,7 µm. Basil tersusun secara tunggal ataupun berpasangan.

Escherichia coli merupakan bakteri aerob dan anaerob fakultatif. Tumbuh pada

rentan suhu 10-41°C (suhu optimum 37°C) dan pH 7,2. Bakteri tumbuh pada

berbagai medium Mueller-Hinton Agar, Nutrient Agar, Blood Agar. dan

MacConkey Agar. Isolasi utama dapat ditemukan dari Nutrient Agar dan Blood

Agar (Parija, 2009).

Escherichia coli merupakan bakteri utama pada flora normal usus. Bakteri

ini dikenal sebagai bakteri yang sedikit membahayakan dan juga patogen.

Escherichia coli menyebabkan penyakit dengan spektrum luas pada manusia.

Merupakan penyebab penting enterik, infeksi saluran urin, neonatal sepsis dan

neonatal meningitis. Hemolytic Uremic Syndrome merupakan komplikasi serius

terhadap infeksi enterik dengan rantai spesifik Escherichia coli (Parija, 2009).

2.6.3 Bacillus subtilis

Bakteri ini termasuk kelompok bakteri Gram positif dan berbentuk batang.

Bakteri ini menyebabkan infeksi pada pada manusia dan hewan. Bakteri ini

berasal dari famili bacilliaceae (Jawetz, 2002). Bakteri ini tidak dapat membuat

Page 31: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

16

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

toksin apapun, namun kadang dapat membuat hemolisis yang larut. Bakteri ini

bersifat patogen, menyebabkan infeksi pada telur dan dapat mencemari botol

transfusi darah sehingga melisiskan sel darah (Singelton, 1981). Klasifikasi

bakteri ini adalah sebagai berikut :

Kingdom : Bacteria

Filum : Firmicutes

Kelas : Bacilli

Ordo : Bacillales

Famili : Bacilliceae

Genus : Bacillus

Spesies : Bacillus subtilis (Madigan et al., 2003)

Bakteri ini memiliki beberapa karakteristik. Karakteristik tersebut antara

lain spesies ini merupakan spesies basili yang dapat bergerak (motile),

menghasilkan enzim katalase, berukuran 1,5-4,0 x 0,5-0,8 µm, koloni pada

medium Nutrient Agar (setelah 24 jam pada suhu 37°C) berbentuk lingkarang

tidak rata, kekuningan, tidak mengkilap, berdiameter 5 mm (Singelton, 1981).

2.6.4 Salmonella enterica sv typhimurium

Genus Salmonella diklafisikasikan ke dalam kelas γ-proteobacteria dan

Famili Enterobacteriaceae. Klasifikasi bakteri ini adalah sebagai berikut :

Kingdom : Bacteria

Filum : Proteobacteria

Kelas : Zymobacteria

Ordo : Enterobacteriaceae

Famili : Enterobacteriaceae

Genus : Salmonella

Spesies : Salmonella enterica sv typhimurium

Bakteri ini termasuk Gram negatif, tidak membentuk spora, dan

merupakan bakteri anaerob fakultatif yang berbentuk batang. Subspesies I

enterica terutama banyak ditemukan pada mamalia dan burung dan merupakan

penyebab utama penyakit pada organisme ini. Pada mamalia, infeksi ynag

disebabkan oleh Salmonella enterica spp. umumnya terjadi ketika mengkonsumsi

Page 32: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

17

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

makanan atau air yang terkontaminasi dan, kemudian masuk ke dalam saluran

pencernaan. Pada manusia, terdapat dua penyakit utama yang disebabkan oleh

Salmonella, yaitu demam enterik dan penyakit diare (Coromina, 2013).

2.6.5 Shigella dysenteriae

Shigella dysenteriae adalah bakteri tidak berflagel, Gram negatif, bersifat

fakultatif anaerobik, tidak meragikan laktosa tetapi meragikan karbohidrat yang

lainnya, menghasilkan asam tetapi tidak menghasilkan gas (Jawetz et al., 2005).

Klasifikasi bakteri ini adalah :

Kingdom : Bacteria

Filum : Proteobacteria

Kelas : Gamma Proteobacteria

Ordo : Enterobacteriales

Familia : Enterobacteriaceae

Genus : Shigella

Spesies : Shigella dysenteriae (Jawetz et al., 2005)

Habitat alamiah Shigella dysenteriae terbatas pada saluran pencernaan

manusia dan dapat menimbulkan infeksi yang disebut disentri basiler. Bakteri

Shigella dysenteriae adalah bakteri yang memiliki morfologi batang ramping,

tidak berkapsul, tidak bergerak, tidak membentuk spora, bersifat fakultatif

anaerob tetapi paling baik tumbuh secara aerobik. Bentuk koloni Shigella

dysenteriae konveks, bulat, transparan dengan pinggir-pinggir utuh mencapai

diameter kira-kira 2 mm dalam 24 jam. Bakteri ini sering ditemukan pada

perbenihan diferensial karena ketidakmampuannya meragikan laktosa (Jawetz et

al., 2005).

2.7 Pewarnaan bakteri

Sebagian besar mikroorganisme tidak berwarna, maka untuk dapat

melakukan pengamatan di bawah mikroskop cahaya diperlukan pewarnaan

mikroorganisme dengan menggunakan pewarna. Sebelum mikroorganisme dapat

diwarnai, mikroorganisme tersebut harus terlebih dahulu difiksasi agar terikat

(menempel) pada kaca objek. Tanpa adanya fiksasi, maka pemberian zat warna

Page 33: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

18

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

pada mikroorganisme yang dilanjutkan dengan prosedur pencucian zat warna

dengan air mengalir dapat menyebabkan mikroorganisme ikut tercuci (Pratiwi,

2008).

Ada tiga macam prosedur pewarnaan, yaitu pewarnaan sederhana (simple

stain), pewarnaan diferensial (differential stain), dan pewarnaan khusus (special

stain) (Pratiwi, 2008).

1. Pewarnaan sederhana

Pada pewarnaan sederhana hanya menggunakan satu macam pewarna dan

bertujuan mewarnai seluruh mikroorganisme sehingga bentuk seluler dan struktur

dasarnya dapat terlihat. Biasanya suatu bahan kimia ditambahkan ke dalam larutan

pewarna untuk mengintensifkan warna dengan cara meningkatkan afinitas

pewarna pada spesimen biologi. Bahan kimia ini disebut mordant (penajam).

Contoh pewarna sederhana adalah carbol fuchsin dan safranin.

2. Pewarnaan diferensial

Pewarnaan diferensial menggunakan lebih dari satu pewarna dan memiliki

reaksi yang berbeda untuk setiap bakteri, sehingga digunakan untuk membedakan

bakteri. Pewarnaan diferensial yang sering digunakan adalah pewarnaan Gram.

Pewarnaan Gram ini mampu membedakan dua kelompok besar bakteri, yaitu

Gram positif dan Gram negatif.

Pada pewarnaan Gram ini, bakteri yang telah difiksasi dengan panas

sehingga membentuk noda pada kaca objek diwarnai dengan pewarna basa yaitu

crystal violet. Karena warna ungu mewarnai seluruh sel, maka pewarna ini disebut

pewarna primer. Selanjutnya pewarna dicuci dan pada noda spesimen ditetesi

Iodin yang merupakan mordant. Setelah Iodin dicuci, baik Gram positif maupun

Gram negatif bewarna ungu. Selanjutnya noda spesimen dicuci dengan alkohol

yang merupakan decoloring agent (senyawa peluntur warna) yang pada spesies

bakteri tertentu dapat menghilangkan warna ungu dari sel.

Preparat dicuci alkohol, kemudian diwarnai kembali dengan safranin yang

merupakan pewarna basa berwarna merah. Bakteri yang tetap berwarna ungu

digolongkan ke dalam Gram positif, sedangkan bakteri yang berwarna merah

digolongkan ke dalam Gram negatif.

Page 34: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

19

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3. Pewarnaan khusus

Pewarnaan khusus digunakan untuk mewarnai dan mengisolasi bagian

spesifik dari mikroorganisme, misalnya endospora, kapsul, dan flagela.

2.8 Fase pertumbuhan mikroorganisme

Ada empat macam fase pertumbuhan mikroorganisme yaitu fase lag, fase

log (fase eksponensial), fase stasioner dan fase kematian (Pratiwi, 2008).

1. Fase lag (fase adaptasi), yaitu fase penyesuaian mikroorganisme pada suatu

lingkungan baru. Ciri fase lag adalah tidak adanya peningkatan jumlah sel,

yang ada hanyalah peningkatan ukuran sel. Lama fase lag tergantung pada

kondisi dan jumlah awal mikroorganisme dan medium pertumbuhan.

2. Fase log (fase eksponensial), merupakan fase dimana mikroorganisme tumbuh

dan membelah pada kecepatan maksimum, tergantung pada genetika

mikroorganisme, sifat medium, dan kondisi pertumbuhan. Sel baru terbentuk

dengan laju konstan dan massa yang bertambah secara eksponensial. Hal yang

dapat menghambat laju pertumbuhan adalah bila satu atau lebih nutrisi dalam

kultur habis, sehingga hasil metabolisme yang bersifat racun akan tertimbun

dan menghambat laju pertumbuhan. Untuk mikroorganisme aerob, nutrisi yang

membatasi pertumbuhan biasanya adalah oksigen. Bila konsentrasi sel

mikroorganisme melebihi 1x107/mL, maka laju pertumbuhan akan berkurang,

kecuali bila oksigen dimasukkan secara paksa ke dalam kultur dengan cara

pengadukan (shaking). Bila konsentrasi sel mencapai 4-5x109/mL, laju

penyebaran oksigen tidak dapat memenuhi kebutuhan meskipun dalam kultur

tersebut diberikan udara yang cukup, dan pertumbuhan akan diperlambat

secara progresif.

3. Pada fase stasioner, pertumbuhan mikroorganisme berhenti dan terjadi

keseimbangan antara jumlah sel yang membelah dengan jumlah sel yang mati.

Pada fase ini terjadi akumulasi produk buangan yang toksik. Pada sebagian

besar kasus, pergantian sel terjadi dalam fase stasioner ini. Terdapat kehilangan

sel yang lambat karena kematian diimbangi oleh pembentukan sel-sel baru

melalui pertumbuhan dan pembelahan dengan nutrisi yang dilepaskan oleh sel-

sel yang mati karena mengalami lisis.

Page 35: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

20

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4. Pada fase kematian, jumlah sel yang mati meningkat. Faktor penyebabnya

adalah ketidaktersediaan nutrisi dan akumulasi produk buangan yang toksik.

2.9 Antibakteri

Antibakteri adalah zat aktif yang memiliki efek menghambat atau

mematikan bakteri. Obat yang dapat digunakan untuk antibakteri harus memiliki

toksisitas selektif setinggi mungkin, yaitu obat tersebut harus bersifat sangat

toksik untuk mikroba tetapi relatif tidak toksik pada hospes (Setiabudi, 2007).

Antibiotik adalah zat yang dihasilkan oleh suatu mikroba, terutama fungi,

yang dapat menghambat atau membasmi mikroba jenis lain. Banyak antibiotik

dewasa ini dibuat secara semi sintetik atau sintetik penuh. Kadar minimal yang

diperlukan untuk menghambat pertumbuhan mikroba atau membunuhnya,

masing-masing dikenal dengan kadar hambat minimal (KHM) dan kadar bunuh

minimal (KBM) (Setiabudi, 2007).

Berdasarkan mekanisme kerjanya antibakteri dibagi dalam 5 kelompok

(Setiabudi, 2007) yaitu:

a. Antibakteri yang menggangu metabolisme sel bakteri

Antibakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah sulfonamida,

trimetoprim, asam p-aminosalisilat (PAS) dan sulfon. Bakteri membutuhkan

asam folat untuk kelangsungan hidupnya, bakteri mensintesis sendiri asam

folat dari asam amino benzoat (PABA) untuk kebutuhan hidupnya. Bila

antibakteri menang bersaing dalam pembentukan asam folat maka terbentuk

analog asam folat yang nonfungsional. Akibatnya, kehidupan bakteri akan

terganggu.

a. Antibakteri yang menghambat sistesis dinding sel bakteri

Dinding sel bakteri terdiri dari peptidoglikan yaitu suatu kompleks polimer

mukopeptida (glikopeptida). Antibakteri akan menghambat reaksi paling dini

dalam proses sintesis dinding sel dan reaksi terakhir (transpeptidasi) dalam

rangkaian reaksi tersebut. Obat yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah

penisilin, sefalosporin, basitrasin, vankomisin dan sikloserin.

Page 36: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

21

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

b. Antibakteri yang menggangu keutuhan membran sel bakteri

Obat yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah polimiksin dan golongan

polien. Kerusakan membran sel menyebabkan keluarnya berbagai komponen

penting dari dalam sel bakteri yaitu protein, asam nukleat, nukleotida dan lain-

lain.

c. Antibakteri yang menghambat sintesis protein sel bakteri

Obat yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah golongan aminoglikosida,

makrolida, linkosamida, tetrasiklin dan kloramfenikol. Sintesis protein

berlangsung di ribosom, dengan bantuan tRNA dan mRNA. Pada bakteri,

ribosom terdiri dua unit (30S dan 50S). Misalnya, streptomisin berikatan

dengan komponen ribosom 30S dan menyebabkan kode pada mRNA salah

dibaca oleh tRNA, akibatnya terbentuk protein yang abnormal dan

nonfungsional bagi sel bakteri.

d. Antibakteri yang menghambat sintesis asam nukleat sel mikroba

Antibakteri akan berikatan dengan enzim polymerase RNA (pada sub unit)

sehingga menghambat sintesis RNA dan DNA oleh enzim tersebut. Antibakteri

yang termasuk dalam kelompok ini adalah rifampisin dan golongan kuinolon.

2.10 Uji aktivitas antibakteri

Metode yang dapat digunakan untuk mendeteksi aktivitas antibakteri

dalam bahan alam terbagi tiga kelompok, yaitu metode bioautografi, difusi dan

dilusi. Metode bioautografi dan difusi dikenal sebagai teknik kualitatif karena

metode ini hanya memberikan informasi mengenai ada atau tidaknya aktivitas nya

dalam suatu sampel uji. Metode dilusi merupakan teknik kuantitatif yang dapat

digunakan untuk mengukur Konsentrasi Hambat Minimum/KHM (Valgas et al.,

2007).

1.10.1 Metode difusi

Metode difusi sering digunakan untuk uji yang rentan terhadap senyawa

murni, senyawa polar ataupun nonpolar. Pada prosedur ini, kertas filter cakram

(kira-kira berdiameter 6 mm), berisi senyawa uji yang ditempatkan pada

permukaan yang sebelumnya telah diinokulasi dengan bakteri uji. Agen

Page 37: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

22

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

antibakteri akan berdifusi ke dalam agar dan menghambat pertumbuhan dari

bakteri uji. Cawan petri diinkubasi dan zona inhibisi diukur. Pada metode silinder,

silinder dari stainless steel atau porcelin dengan ukuran yang seragam (biasanya 8

mm x 6 mm x 10 mm) ditempatkan diatas agar terinokulasi di dalam cawan petri,

dan diisi dengan sampel dan standar. Setelah diinkubasi, silinder dipindahkan dan

zona inhibisi yang terbentuk diukur. Pada uji menggunakan hole-plate, dibuat

beberapa milimeter lubang pada permukaan agar yang diinokulasi dan kemudian

diisi sampel. Larutan uji akan berdifusi ke dalam medium agar dan menghambat

pertumbuhan organisme. Cawan petri dibiarkan pada suhu ruangan untuk proses

inkubasi, kemudian zona hambat yang terbentuk diukur (Choma dan Grzelak,

2010).

1.10.2 Metode dilusi

Metode ini memiliki kemampuan untuk mengukur Konsentrasi Hambat

Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) (Pratiwi, 2008). Dua

jenis metode dilusi adalah dilusi adalah agar dan pengenceran tabung (Choma dan

Grzelak, 2010). Pratiwi (2008) membedakan metode dilusi menjadi dilusi cair

(serial dilution) dan dilusi padat. Pada dilusi cair, dibuat seri pengenceran agen

antibakteri pada medium cair yang ditambahkan dengan metode uji. Larutan uji

agen antibakteri pada kadar terkecil yang terlihat jernih tanpa adanya

pertumbuhan bakteri uji ditetapkan sebagai KHM. Larutan yang ditetapkan

sebagai KHM dikultur ulang tanpa penambahan bakteri uji ataupun agen

antibakteri, dan diinkubasi selama 18-24 jam. Medium cair yang terlihat tetap

jernih setelah diinkubasi ditetapkan sebagai Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM)

(Pratiwi, 2008).

Metode dilusi padat serupa dengan metode dilusi cair tapi menggunakan

medium padat (solid). Keuntungan metode ini adalah satu konsentrasi agen

antibakteri yang diuji dapat digunakan untuk menguji beberapa bakteri uji

(Pratiwi, 2008).

Page 38: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

23

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.11 Faktor-faktor yang mempengaruhi metode difusi pada pengujian

antibakteri

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi hasil pengamatan aktivitas

antibakteri dengan metode difusi (Lorian, 1980 dalam Yulia, 2005), antara lain :

a. Kedalaman agar

Untuk memperoleh sensitivitas yang optimal, cawan petri diisi dengan

lapisan agar tidak lebih dari 2 sampai 3 mm dan merata pada setiap bagiannya.

b. Ukuran inokulum

Ukuran inokulum merupakan salah satu variabel penting yang

berpengaruh pada besar kecilnya zona hambatan dan konsentrasi hambat

minimum. Jika ukuran inokulum kecil, akan diperlukan lebih banyak waktu

untuk mencapai massa zat sel bakteri. Akibatnya zoba hambat yang terbentuk

akan menjadi lebih besar, dan konsentrasi hambat minimum menjadi lebih

kecil.

c. Komposisi medium

Aktivitas zat antibakteri dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti kation-

kation dalam medium, pH medium dan adanya berbagai macam bahan

antagonis. Kecepatan difusi zat antibakteri ditentukan oleh konsentrasi

medium, konsentrasi berbagai ion dan adanya ikatan elektrostatik antara zat

antibakteri dengan sekumpulan ion dalam medium. Kapasitas nutrisi dari

medium perumbuhan juga sangat mempengaruhi panjangnya fase pertumbuhan

dari bakteri uji, dan akan turut mempengaruhi ukuran zona hambatan dan

konsentrasi hambat minimum.

d. Temperatur medium

Tiap-tiap golongan mikroba memiliki temperatur pertumbuhan optimal

(jamur umumnya 20-37°C, bakteri 30-37°C) (Pelczar dan Chan, 1986). Maka

temperatur inkubasi akan sangat mempengaruhi pertumbuhan mikroba uji.

Kecepatan pertumbuhan akan menurun pada temperatur yang lebih rendah dari

temperatur optimal pertumbuhan mikroba dan terhenti pada temperatur ekstrim

bagi mikroba. Hal yang sama terjadi pada temperatur yang lebih tinggi dari

temperatur optimal pertumbuhan.

Page 39: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

24

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

e. Waktu inkubasi

Besarnya zona hambatan juga ditentukan oleh jangka waktu inkubasi,

misalnya kebanyakan bakteri patogen dapat diamati pertumbuhan setelah 5

atau 6 jam inkubasi. Pada inkubasi selanjutnya zona hambatan akan menjadi

lebih kecil karena terjadi pertumbuhan bakteri pada tepi zona hambatan dan

konsentrasi hambatan minimum akan besar.

f. Konsentrasi zat antimiktoba

Semakin tinggi konsentrasi zat aktif antibakteri akan semakin besar

hambatan terhadap pertumbuhan mikroba, sehingga zona hambatan akan

semakin besar.

Page 40: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

25 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Pusat Laboratorium

Terpadu (PLT) dan Laboratorium Farmakognosi dan Fitokimia, Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta. Waktu penelitian dimulai pada bulan Februari

hingga bulan Juni 2015.

3.2 Alat

Alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu : Laminar Air Flow,

incubator (Memmert), spektrofotometer (Hitachi), shaker (Stuart Scientific), alat

sentrifus (Hettich zentrifugen), Oven (Memmert), timbangan (Scout Pro),

mikroskop cahaya (Shimadzu), autoklaf (Jall American), autoklaf digital (ALP),

hot plate (ARE Heating Magnetic Stirrer), kertas saring steril, paper disc, micro

pipet dan tip, magnetic stirrer, pinset, cawan petri, tabung reaksi, jarum ose, ose

bulat, beaker glass, gelas ukur, tabung reaksi, bunsen, glass object, cover glass,

kaca arloji, batang pengaduk, batang penyebar kaca segitiga, spatula, labu

Erlenmeyer, dan alat-alat gelas lainnya yang umum digunakan pada Laboratorium

Mikrobiologi.

3.3 Bahan

3.3.1 Tanaman

Sampel tumbuhan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman

Parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) yang diperoleh dari lereng

Gunung Muria pada bulan Februari 2015. Bagian tumbuhan yang digunakan

dalam penelitian ini adalah bagian ranting buah dan ranting daun. Tanaman ini

telah dideterminasi di Herbarium Bogoriense, LIPI, Cibinong, Bogor.

3.3.2 Bahan Kimia Sterilisasi Permukaan :

Larutan Natrium Hipoklorit (NaOCl) 5,25% (Baycline), etanol 70%, dan

akuades steril.

Page 41: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

26

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3.3.3 Medium Pertumbuhan Mikroba :

a. Medium yang digunakan untuk isolasi dan pemurnian kapang endofit

yaitu: Potato Dextrose Agar (Merck)

b. Medium yang digunakan untuk kultur dan pertumbuhan bakteri yaitu :

Nutrient Broth (Merck), Nutrient Agar (Merck).

c. Medium yang digunakan untuk fermentasi kapang endofit Potato Dextrose

Broth (PDB), Yeast Extract (Merck), dan CaCO3.

d. Medium yang digunakan untuk uji aktivitas antibakteri yaitu: Mueller

Hinton Agar (Oxoid).

3.3.4 Bahan Uji Aktivitas Antibakteri

a. Bakteri uji : Escherichia coli ATCC 8739, Staphylococcus aureus ATCC

6538, Salmonella enterica sv typhimurium ATCC 14028, Shigella

dysenteriae ATCC 13313, dan Bacillus subtilis ATCC 6633.

b. Bahan pewarnaan Gram: Kristal violet 0,5%, cairan Lugol, etanol 96%,

Safranin.

c. Antibiotik : Kloramfenikol

d. Bahan pengenceran inokulum: NaCl fisiologis 0,9%

3.4 Cara Kerja

3.4.1 Pembuatan medium isolasi, medium peremajaan dan medium

pemeliharaan

1) Potato Dextrose Agar (PDA) Plate

Ditimbang Potato Dextrose Agar 39 g kemudian ditambahkan 1000 mL

akuades, lalu dihomogenkan dengan menggunakan magnetik stirer dan

dipanaskan di atas hot plate. Medium disterilisasi dalam autoklaf selama

15 menit dengan suhu 121°C (Atika, 2007). Medium didinginkan dalam

suhu ruang hingga suhunya mencapai ±40°C, kemudian segera dituang

secara aseptis ke dalam cawan petri sebanyak ±10 mL. Medium PDA

dalam cawan petri dibiarkan menjadi dingin (Purwanto, 2011).

Page 42: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

27

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2) Potato Dextrose Agar (PDA) Slant

Ditimbang Potato Dextrose Agar 39 g kemudian ditambahkan 1000 mL

akuades, lalu dihomogenkan dengan menggunakan magnetik stirer dan

dipanaskan di atas hot plate. Medium disterilisasi dalam autoklaf selama

15 menit dengan suhu 121°C (Atika, 2007). Medium didinginkan dalam

suhu ruang hingga suhunya mencapai ±40°C, kemudian segera dituang

secara aseptis ke dalam tabung reaksi sebanyak ±5 mL dan dimiringkan

±450

dan dibiarkan memadat sebelum digunakan (Purwanto, 2011).

3.4.2 Pembuatan medium perbanyakan dan fermentasi

1) Nutrient Broth (NB)

Ditimbang sebanyak 8 g bubuk NB ditambahkan 1000 mL akuades.

Larutan dihomogenkan dengan menggunakan magnetik stirer dan

dipanaskan di atas hot plate. Medium disterilisasi dalam autoklaf pada

suhu 121°C selama 15 menit (Ningtyas, 2010).

3) Nutrient Agar (NA) Plate

Ditimbang sebanyak 8 g bubuk NB, 15 g Agar, kemudian ditambahkan

1000 mL akuades. Larutan dihomogenkan dengan menggunakan magnetik

stirer dan dipanaskan di atas hot plate. Medium disterilisasi dalam autoklaf

pada suhu 121°C selama 15 menit (Ningtyas, 2010). Larutan kemudian

dimasukkan secara aseptis ke dalam cawan petri sebanyak ±10 mL.

4) Nutrient Agar (NA) Slant

Ditimbang sebanyak 8 g bubuk NB, 15 g Agar, ditambahkan 1000 mL

akuades. Larutan dihomogenkan dengan menggunakan magnetik stirer dan

dipanaskan di atas hot plate. Medium disterilisasi dalam autoklaf pada

suhu 121°C selama 15 menit (Ningtyas, 2010). Larutan dimasukkan secara

aseptis ke dalam tabung reaksi ±5 mL, kemudian tabung reaksi

dimiringkan ±450 dan dibiarkan memadat.

Page 43: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

28

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2) Potato Dextrose Yeast (PDY)

Ditimbang 200 g kentang yang telah dikupas dan dibersihkan,

ditambahkan 200 mL akuades, kemudian dipanaskan sampai mendidih.

Ekstrak kentang disaring, kemudian ditambahkan Dextrose sebanyak 22 g,

Yeast Extract 4,4 g, dan ditambahkan akuades sampai 1000 mL.

Campuran bahan dihomogenkan sambil diaduk sampai mendidih,

kemudian. CaCO3 sebanyak 1,1 g ditambahkan dan diaduk hingga merata

dan diukur pHnya sampai 6. Medium dimasukkan ke dalam botol

fermentasi sebanyak 200 mL, kemudian disterilisasi dengan autoklaf

selama 15 menit, pada suhu 121°C.

3.4.3 Pembuatan Medium Pengujian

1) Mueller Hinton Agar (MHA)

Ditimbang sebanyak 37 g bubuk Mueller Hinton Agar (MHA),

ditambahkan 1000 mL aquades, kemudian dihomogenkan dengan

menggunakan magnetik stirer dan dipanaskan di atas hot plate. Medium

disterilisasi dalam autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit (Suciatmih,

2008).

3.5 Sterilisasi Permukaan dan Isolasi Kapang Endofit

Sterilisasi tanaman ini mengacu pada Radji et al., (2011) dengan sedikit

modifikasi. Ranting daun dan ranting buah tanaman yang masih segar masing-

masing dipotong 10 cm kemudian dicuci di bawah air mengalir selama 10 menit.

Ranting daun dan ranting buah tanaman parijoto di kering anginkan di atas kertas

saring steril. Rendam potongan ranting dan buah dengan dalam etanol 70% selama

1 menit, larutan NaOCl 5,25% selama 5 menit, etanol 70% lagi selama 30 detik,

dan yang terakhir bilas dengan akuades steril selama 3-5 detik.

Ranting yang sudah steril kemudian dikeringkan di atas kertas saring steril.

Ranting daun dipotong menjadi potongan-potongan kecil berukuran ±1,5 cm

kemudian dibelah membujur menggunakan pisau steril, sedangkan ranting daun

dipotong menjadi potongan-potongan berukuran ±1 cm kemudian dibelah

melintang. Isolasi kapang endofit menggunakan medium PDA. Ranting ditanam

Page 44: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

29

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

di atas permukaan medium PDA dengan bagian potongan menempel pada

medium. Medium yang telah diinokulasi dengan potongan ranting daun dan

ranting buah diinkubasi pada suhu ruang selama 5-21 hari tergantung dari tingkat

pertumbuhan kapang (Rustanti, 2007 ; Purwanto, 2011). Setiap cawan petri dapat

ditanam 2 potongan ranting. Sebagai kontrol, inokulasikan air bilasan terakhir

pada medium PDA. Proses isolasi dilakukan secara duplo. Bagan mengenai

tahapan isolasi dapat dilihat pada Lampiran 3.

3.6 Pemurnian Kapang Endofit

Pemurnian dilakukan pada medium koloni kapang yang tumbuh pada

medium PDA ke medium PDA baru dalam keadaan aseptik. Pemurnian dilakukan

berdasarkan kenampakan morfologi secara makroskopis yang meliputi warna dan

bentuk koloni (Ariyono, 2014).

Kapang endofit yang tumbuh pada medium PDA kemudian dimurnikan ke

dalam medium PDA baru dengan cara hifa kapang diinokulasikan dengan

menggunakan ose dari medium isolasi PDA kemudian diletakkan pada medium

PDA baru kemudian diinkubasi selama 7-14 hari pada suhu ruang. Setiap koloni

kapang endofit yang berbeda dipindahkan ke dalam satu cawan petri berisi

medium PDA baru hingga diperoleh isolat murni (Rachmayani, 2008). Setiap

isolat kapang endofit dibuat duplo pada agar miring, masing-masing sebagai stock

culture dan working culture (Handayani, 2007). Bagan mengenai tahapan

pemurnian kapang endofit dapat dilihat pada Lampiran 4.

3.7 Karakterisasi kapang endofit

Karakterisasi kapang endofit dilakukan secara makroskopik dan

mikroskopik. Karakterisasi makroskopik kapang endofit dilakukan dengan

mengamati morfologi dan pertumbuhan koloni (Rustanti, 2007), yaitu dengan

mengamati morfologi koloni, diameter koloni, warna dan permukaan koloni

(granular seperti tepung, menggunung, licin), tekstur, zona, daerah tumbuh, garis-

garis radial dan konsentris, warna balik koloni (reverse color) (Jauhari, 2010;

Ramadhan, 2011). Pengamatan secara mikroskopis dilakukan dengan

menggunakan metode Slide Culture (Atlas et al., 1984).

Page 45: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

30

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Tahapan metode Slide Culture yaitu : kertas kering diletakkan pada dasar

cawan petri dan diatasnya diletakkan kaca objek dan cover glass, kemudian cawan

petri tersebut disterisasi dalam auotoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit.

Setelah itu, kertas saring dalam cawan Petri dibasahi dengan akuades steril

(Kumala and Nur, 2008). Kaca objek ditetesi medium PDA dan dibiarkan

memadat, kemudian isolat kapang endofit diinokulasikan pada medium. Kaca

objek yang telah mengandung medium dan isolat kapang ditutup dengan cover

glass. Kapang endofit diinkubasi selama 7 hari pada suhu ruang. Hasil inkubasi

diamati di bawah mikroskop pada pembesaran 20 kali, 40 kali dan 100 kali (Atlas

et al., 1984 dalam Jauhari, 2010 dengan modifikasi). Bagan mengenai tahapan

karakterisasi kapang endofit dapat dilihat pada Lampiran 5.

3.8 Seleksi Kapang Endofit Penghasil Antibakteri

Skrining isolat kapang endofit penghasil antibakteri dilakukan dengan

menginokulasikan 1 potongan agar berukuran 6 mm isolat kapang endofit umur

14 hari ke medium NA yang mengandung bakteri uji. Kultur diinkubasi pada suhu

ruang selama 3 hari. Aktivitas antibakteri kapang endofit dilihat dari zona hambat

yang terbentuk (Elfina et al., 2013 dengan modifikasi). Bagan mengenai tahapan

skrining kapang endofit dapat dilihat pada Lampiran 6.

3.9 Fermentasi Kapang Endofit

Hasil metabolit sekunder yang dihasilkan oleh kapang endofit dapat

diperoleh melalui suatu proses fermentasi, menggunakan medium PDY cair.

Koloni kapang endofit yang telah dikultur dalam medium PDA selama 7 hari,

diambil menggunakan sedotan steril tiga potongan, bulatan agar yang

mengandung isolat kapang endofit diambil menggunakan jarum ose dimasukkan

ke dalam 200 mL medium PDY cair. Kultur tersebut diinkubasi pada suhu ruang

selama 14 hari dengan kultur diam (statis) (Kumala et al., 2006b dengan

modifikasi). Biomassa dipanen dengan menggunakan sentrifus dengan kecepatan

3000 rpm selama 15 menit. Supernatan yang diperoleh akan digunakan untuk uji

hayati (Kumala et al., 2006a). Bagan mengenai tahapan skrining kapang endofit

dapat dilihat pada Lampiran 7.

Page 46: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

31

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3.10 Peremajaan bakteri uji

Peremajaan bakteri dilakukan dengan mengambil dari stok bakteri dalam

agar miring Nutrient Agar (NA) diremajakan kembali pada Nutrient Agar (NA)

miring baru dengan cara menggoreskan masing-masing bakteri menggunakan ose

yang telah disterilkan dengan cara memijarkan pada api bunsen. Bakteri yang

sudah digoreskan pada medium NA baru kemudian diinkubasi pada suhu 35°C

selama 24 jam (Atikah, 2013). Pengerjaan dilakukan dalam kondisi steril di dalam

Laminar Air Flow (Jauhari, 2010).

3.11 Uji Kemurnian Bakteri Uji

Uji Kemurnian dilakukan secara makroskopik dan mikroskopik.

Pengamatan makroskopik bakteri uji dilakukan dengan mengamati morfologi dan

pertumbuhan koloni (Rustanti, 2007). Bakteri uji diambil satu ose diletakkan

diatas kaca objek yang telah ditetesi sedikit NaCl 0,9%. Bakteri disebar pada kaca

objek dengan menggunakan ose bulat kemudian difiksasi dengan cara dilewatkan

di atas api. Larutan kristal violet diteteskan di atas preparat dan dibiarkan selama

1 menit, kemudian preparat dicuci dengan air mengalir. Preparat kemudian

ditetesi cairan lugol dan dibiarkan selama 45-60 detik, kemudian dicuci dengan air

mengalir. Preparat dicuci lagi dengan etanol 96% dan digoyang-goyangkan

selama 30 detik. Setelah itu safranin diteteskan di atas preparat dan dibiarkan

selama 1-2 menit. Preparat dicuci dengan air dan dikeringkan dengan tisu. Amati

di bawah mikroskop dengan perbesaran 100 kali (Rachmayani, 2008). Bagan

mengenai tahapan uji kemurnian bakteri dapat dilihat pada Lampiran 5.

3.12 Pembuatan Kurva Tumbuh

Bakteri uji pada medium agar miring diremajakan selama 18-24 jam pada

suhu 35°C (Rachmayani, 2008). Kurva tumbuh dibuat pada masing-masing

bakteri untuk menentukan fase log dari bakteri yang akan diuji, saat terjadinya

kecepatan pertumbuhan yang paling tinggi. Sebanyak 150 µL suspensi bakteri

dimasukkan ke dalam 150 mL medium NB kemudian dilakukan perhitungan

absorbansi pada panjang gelombang 600 nm.

Page 47: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

32

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Perhitungan nilai absorbansi dilakukan setiap selang waktu 60 menit

selama 24 jam, dimulai t=0 dan digunakan sebagai kurva standar. Bakteri

diinkubasi di atas shaker dengan kecepatan 120 rpm pada suhu 35°C (Utami,

2009 dengan modifikasi). Bagan mengenai tahapan pembuata kurva pertumbuhan

dapat dilihat pada Lampiran 8.

3.13 Uji Aktivitas Antibakteri

Suspensi bakteri yang didapat dari kurva tumbuh diambil 1 mL

dimasukkan secara aseptis ke dalam cawan petri steril kemudian ditambahkan

medium MHA sebanyak ±10 mL. Suspensi yang telah diberi agar dalam cawan

petri digoyangkan perlahan untuk memperoleh suspensi bakteri yang tersebar

merata pada medium MHA (Rachmayani, 2008).

Uji aktivitas antibakteri dilakukan secara in vitro dengan metode difusi

cakram. Larutan uji yaitu supernatan isolat kapang dari hasil fermentasi

diserapkan sebanyak 20 µL pada kertas cakram steril. Cakram yang sudah diresapi

larutan uji diletakkan pada permukaan medium uji. Kontrol positif yang

digunakan pada uji aktivitas antibakteri yaitu menggunakan cakram

kloramfenikol. Kontrol negatif yang digunakan yaitu aquades steril. Bakteri uji

diinkubasi selama 18-24 jam pada suhu 35°C. Amati zona hambatan yang

terbentuk setelah inkubasi. Ukur diameter zona hambat dengan jangka sorong

(Atika, 2007 dengan modifikasi). Bagan mengenai tahapan uji aktivitas antibakteri

dapat dilihat pada Lampiran 9.

Page 48: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

33 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Determinasi Tanaman

Tanaman parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) yang digunakan

dalam penelitian ini diambil dari lereng Pegunungan Muria, Kudus dan telah

dideterminasi di Herbarium Bogoriense, LIPI, Cibinong, Bogor untuk

membuktikan identitasnya. Hasil determinasi menunjukan bahwa bahan uji yang

digunakan adalah Medinilla speciosa Reinw. ex Blume suku Melastoceace. Hasil

determinasi tanaman parijoto dapat dilihat pada Lampiran 2.

4.2 Isolasi dan Pemurnian Kapang Endofit

Pemilihan tanaman yang akan diisolasi untuk menghasilkan endofit

memiliki beberapa ketentuan, yaitu : 1) Tanaman dari lingkungan yang unik,

terutama yang memiliki sifat biologi yang tidak biasa; 2) Tanaman yang punya

sejarah etnobotani yang dihubungkan dengan penggunaan spesifik oleh penduduk

asli suatu daerah; 3) Tanaman endemik pada suatu daerah dan masa

pertumbuhannya membutuhkan waktu lama; 4) Tanaman yang tumbuh di daerah

dengan keanekaragaman hayati yang tinggi (Strobel and Daisy, 2003).

Tanaman Parijoto mengandung senyawa flavonoid, tannin dan terpenoid,

dimana senyawa flavonoid ini diketahui sebagai senyawa yang mempunyai

aktivitas farmakologi yang luas antara lain dapat menghasilkan senyawa yang

berfungsi sebagai antibakteri, antioksidan, dan lain sebagainya. Pada penelitian ini

ingin diketahui apakah tanaman parijoto (Medinilla specioca Reinw. ex Blume)

memiliki aktivitas terhadap bakteri patogen penyebab penyakit sehingga diketahui

manfaatnya sebagai antibakteri. Pemilihan tanaman parijoto ini karena parijoto

merupakan tumbuhan musiman yang biasanya tumbuh pada bulan Februari

hingga Mei dan secara etnobotani digunakan oleh masyarakat di daerah Kudus

untuk mengobati peyakit sariawan dan diare.

Endofit biasanya bertempat pada bagian tanaman yang berada di atas

tanah, seperti daun, batang, kulit batang, tangkai daun, dan alat reproduktif (Faeth

and Fagan, 2002). Hal ini berhubungan dengan banyaknya paparan sinar matahari

Page 49: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

34

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

yang diterima bagian tersebut. Endofit dapat membentuk koloni di salah satu

bagian dalam jaringan tanaman, sehingga tidak semua jaringan tanaman yang

ditanam secara acak terjadi pertumbuhan mikroba endofit (Johnston et al., 2006).

Rangkaian pengujian yang dilakukan adalah pertama dengan mengisolasi

kapang endofit dari ranting tanaman parijoto. Bagian ranting parijoto yang

digunakan adalah ranting daun dan ranting buah. Gambar ranting parijoto dapat

dilihat pada Lampiran 10.

Isolasi kapang endofit dilakukan dengan sterilisasi permukaan. Proses

sterilisasi permukaan dilakukan untuk mengeliminasi kontaminasi mikroba epifit

atau mikroba yang berada dipermukaan tanaman sehingga kapang yang tumbuh

pada medium isolasi benar-benar kapang endofit (Strobel and Daisy, 2003) dan

juga suatu prosedur untuk memisahkan atau mengisolasi tiap-tiap jenis kapang

dan populasinya (Wahyudi, 2001). Proses sterilisasi permukaan sampel tidak

digunakan etanol murni, tetapi digunakan etanol 70% karena proses denaturasi

protein mikroba memerlukan keberadaan air, dan etanol dengan kadar 70% adalah

kadar yang optimal untuk tujuan ini. Natrium hipoklorit (NaOCl) mempunyai

kemampuan germisidal yang bekerja mengoksidasi protein sehingga membran sel

mikroorganisme rusak dan terjadi inaktivasi enzim mikroorganisme (Pratiwi,

2008).

Proses isolasi kapang endofit selanjutnya adalah menanam ranting daun

dan ranting parijoto pada medium PDA dengan posisi permukaan belahan

menempel pada medium. Medium Potato Dextrose Agar (PDA) digunakan untuk

menumbuhkan kapang endofit Medinilla speciosa. Medium PDA digunakan

karena medium ini tidak cocok untuk pertumbuhan bakteri dan kapang patogen

sehingga mengurangi kemungkinan adanya kontaminasi (Strobel et al., 2001).

Medium PDA mengandung ekstrak kentang, salah satu sumber karbohidrat yang

digunakan sebagai nutrisi untuk pertumbuhan kapang.

Kapang endofit yang telah didapat dari proses isolasi, kemudian dilakukan

proses pemurnian. Proses pemurnian bertujuan untuk mendapatkan kultur endofit

yang murni. Waktu inkubasi yang diperlukan untuk mengisolasi kapang endofit

termasuk cukup lama karena umumnya kapang endofit bersifat lambat (slow

grower) (Wahyudi, 2001). Pengamatan koloni dilakukan dengan menggunakan

Page 50: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

35

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

kriteria bahwa bentuk koloni yang berbeda dianggap isolat yang berbeda,

kemudian setiap koloni dengan morfologi berbeda dipisahkan menjadi satu isolat

yang ditanam pada medium PDA. Berdasarkan variasi dari ranting tanaman

parijoto yaitu ranting buah dan ranting daun maka didapatkan 20 isolat kapang

endofit yang berbeda secara makroskopik. Koloni kapang endofit yang telah

murni dibuat stock culture dalam medium PDA miring untuk mempersempit luas

daerah pertumbuhan. Gambar hasil pemurnian kapang endofit dapat dilihat pada

Lampiran 11.

Tabel 4.1 Hasil Pemurnian Kapang Endofit

Nama Tanaman Bagian yang

Digunakan

Jumlah

Isolat

Kode Isolat

Medinilla speciosa

Reinw. ex Blume

Ranting buah (RB)

4

RB11

RB12

RB13

RB14

6

RB21

RB22

RB23

RB24

RB25

RB26

Ranting daun (RD)

3

RD11

RD12

RD13

7

7

RD21

RD22

RD23

RD24

RD25

RD26

RD27

Page 51: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

36

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4.3 Uji Kemurnian Bakteri Uji

Untuk mengetahui bakteri uji yang digunakan benar-benar murni dan tidak

terkontaminasi, maka dilakukan pewarnaan Gram dan pengamatan dilakukan

dibawah mikroskop. Identifikasi bakteri uji secara mikroskopik dilakukan dengan

metode pewarnaan Gram.

Table 4.2 Hasil Uji Kemurnian Bakteri Uji secara Makroskopik dan Mikroskopik

No. Bakteri Uji Ciri Makroskopik Ciri Mikroskopik

1 Bacillus subtilis Koloni berwarna putih,

berbentuk batang,

permukaannya tidak rata.

Bakteri Gram positif,

berbentuk batang

pendek, susunan tidak

teratur.

2 Staphylococcus

aureus

Koloni berwarna kuning

keemasan, mengkilap, dan

permukaannya rata.

Bakteri Gram positif,

berbentuk kokus tidak

beraturan, berbentuk

seperti buah anggur.

3 Shigella

dysenteriae

Koloni berwarna putih,

berbentuk bulat, permukaannya

rata.

Bakteri Gram negatif,

berbentuk batang

pendek, dan susunan

tidak teratur.

4 Escherichia coli Koloni pada agar berbentuk

bulat, berwarna keputihan

dengan permukaan mengkilap.

Bakteri Gram negatif

dengan warna merah,

berbentuk batang

tunggal.

5 Salmonella

enterica sv

typhimurium

Koloni berwarna putih,

permukaannya rata dan

mempunyai diameter 0,9-1

mm.

Bakteri Gram negatif,

berbentuk batang.

Pada metode pewarnaan Gram digunakan larutan Kristal violet dan

safranin sebagai zat warna. Laruran Kristal violet akan membentuk kompleks

dengan lugol dan akan mewarnai sel bakteri dengan warna ungu gelap, kemudian

Page 52: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

37

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

dibilas dengan etanol 96% maka akan terlihat perbedaan antara dua golongan

tersebut. Pada bakteri Gram positif, dinding sel bakteri akan mengalami dehidrasi,

pori-porinya menciut, dan juga ikatan kompleks antara Kristal violet dan lugol

tidak dapat keluar dari sel sehingga sel tetap berwarna ungu, sedangkan pada

bakteri Gram negatif lipid akan terekstraksi dari dinding sel dan kompleks Kristal

violet dan lugol akan keluar dari sel, sehingga ketika diteteskan dengan larutan

safranin sel akan berwarna merah (Pelczar and Chan, 1986). Perbedaan tersebut

karena adanya perbedaan struktur dari dinding sel bakteri Gram positif dan bakteri

Gram negatif. Pada bakteri Gram positif kadar lipid pada dinding sel rendah (1-

4%), sedangkan pada bakteri Gram negatif, dinding selnya mengandung lipid

dengan konsentrasi tinggi (11-22%).

Preparat dicuci alkohol, kemudian diwarnai kembali dengan safranin yang

merupakan pewarna basa berwarna merah. Bakteri yang tetap berwarna ungu

digolongkan ke dalam Gram positif, sedangkan bakteri yang berwarna merah

digolongkan ke dalam Gram negatif. Gambar hasil pengamatan bakteri uji secara

mikroskopik dapat dilihat pada Lampiran 15.

Medium yang digunakan untuk kultivasi bakteri uji adalah Nutrient Agar

(NA). Medium NA adalah medium yang umum digunakan untuk kultivasi

nonfastidious mikroorganisme, yaitu mikroorganisme yang tidak membutuhkan

nutrisi atau kondisi khusus untuk tumbuh (Arulanantham et al., 2012). Medium

ini mengandung pepton, ekstrak daging dan agar. Pepton merupakan sumber

utama nitrogen organik dan ekstrak daging mengandung substansi jaringan hewan

yang dapat larut dalam air (Pelczar and Chan, 1986), kedua komponen ini

merupakan nutrisi untuk pertumbuhan bakteri.

4.4 Kurva pertumbuhan bakteri uji

Hasil pengukuran nilai absorbansi pada masing-masing bakteri didapatkan

data kecepatan tumbuh yang berbeda pada masing-masing bakteri. Kurva tumbuh

digunakan untuk menentukan fase mid log, yaitu fase pertumbuhan dimana terjadi

kecepatan pembelahan sel tertinggi. Pembuatan kurva tumbuh ini dilakukan pada

bakteri Shigella dysenteriae, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus

subtilis, dan Salmonella enterica sv typhimurium.

Page 53: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

38

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Gambar 4.1 Kurva pertumbuhan bakteri uji

Pembuatan kurva tumbuh ini dilakukan untuk mengatahui waktu terbaik

bakteri untuk dijadikan inokulum, yaitu dimana ketika bakteri sedang aktifnya

membelah diri. Hal ini disebut sebagai fase midlog, yaitu pertengahan fase

logaritmik (eksponensial), dimana bakteri sedang aktifnya membelah diri

(Ningtyas, 2010). Kecepatan pembelahan sel bakteri uji dapat diperoleh dengan

mengukur absorbansi sel setiap 30 menit sehingga proses pertumbuhan bakteri

akan terlihat mulai dari fase awal yang tampaknya tanpa pertumbuhan (fase lag),

diikuti dengan fase pertumbuhan yang cepat (fase log), kemudian mendatar (fase

stasioner) dan terakhir fase penurunan populasi sel (fase kematian). Kecepatan

pembelahan maksimum digunakan sebagai inokulum untuk pengujian antibakteri.

Pada fase pembelahan maksimum ini sel melakukan aktivitas metabolisme yang

tinggi dan memiliki membran sel yang tipis (Handayani, 2006). Efek agen

antibakteri akan lebih optimal menembus sel bakteri sehingga pengaruh senyawa

antibakteri dapat dilihat dengan adanya kematian atau hambatan pada

pertumbuhan bakteri (Ningtyas, 2010). Berdasarkan Tabel 4.1, laju pertumbuhan

maksimum bakteri Salmonella enterica sv typhimurium berada pada jam ke-10

sampai jam ke-19, dimana pada waktu tersebut bakteri melakukan pembelahan sel

dengan cepat, untuk bakteri Bacillus subtilis terjadi pada jam ke-13 sampai jam

ke-16, untuk bakteri Staphylococcus aureus terjadi pada jam ke-4 sampai jam ke-

15, untuk Bakteri Escherichia coli terjadi pada jam ke-8 sampai jam ke-16,

Page 54: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

39

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

sedangkan untuk bakteri Shigella dysenteriae terjadi pada jam ke-8 sampai jam

ke-16.

Tabel 4.3 Hasil Kurva Pertumbuhan Bakteri Uji

No Bakteri uji Fase lag (jam) Fase log (jam)

1 Shigella dysenteriae 0-4 8-16

2 Escherichia coli 0-2 4 -15

3 Salmonella enterica sv typhimurium 0-9 10-19

4 Staphylococcus aureus 0-2 3-9

5 Bacillus subtilis 0-12 13-16

4.5 Seleksi Kapang Endofit Penghasil Antibakteri

Pada uji ini dilakukan skrining kapang endofit yang memiliki aktivitas

antibakteri dengan bakteri uji Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Shigella

dysenteriae, Salmonella enterica sv typhimurium, dan Bacillus subtilis.

Table 4.4 Hasil Uji Seleksi Kapang Endofit

NO

Isolat

kapang

Zona bening (mm)

Escherichia

coli

Shigella

dysenteriae

Bacillus

subtilis

Salmonella

enterica sv

typhimurium

Staphylococcus

aureus

1 RB11 7,3 - 7,5 - 7,15

2 RB12 7,5 - 7,8 8,3 7,5

3 RB13 - - 7,75 6,9 6,9

4 RB14 7,5 7,05 7,35 6,9 7,1

5 RB21 8,35 7,2 8,15 - 9,8

6 RB23 7,75 - 10,7 7,4 8,6

7 RD22 7,35 7,2 7,2 7,6 7,7

8 RD26 7,6 7 7,8 - 7,8

Proses seleksi kapang endofit ini merupakan skrining awal untuk melihat

aktivitas antibakteri dari kapang endofit. Hasil positif dari skrining kapang endofit

yang memiliki aktivitas antibakteri dapat dilihat dengan adanya zona bening yang

terbentuk disekitar kapang endofit. Berdasarkan tabel 4.4, kapang endofit lebih

dapat menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif (Staphylococcus aureus dan

Page 55: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

40

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Bacillus subtilis) dibandingkan bakteri Gram negatif (Escherichia coli, Shigella

dysenteriae, dan Salmonella enterica sv typhimurium). Hal ini kemungkinan

disebabkan oleh komponen penyusun dinding sel dari masing-masing bakteri.

Menurut Pelczar dan Chan (1986), struktur dinding sel pada bakteri Gram positif

mengandung lipid dengan konsentrasi rendah yaitu 1 – 4%. Pada bakteri Gram

negatif dinding sel mengandung lipid dengan konsentrasi tinggi yaitu 11 – 22%,

selain itu juga bakteri Gram negatif mengandung lipoprotein, membran luar

fosfolipid dan lipopolisakarida. Membran luar fosfolipid dapat mengurangi

masuknya zat antibakteri ke dalam sel, oleh karena itu bakteri Gram positif lebih

dapat dihambat dibandingkan dengan bakteri Gram negatif. Isolat kapang endofit

yang dihasilkan dari proses isolasi didapatkan 20 isolat, kemudian setelah

dilakukan skrining kapang endofit yang berpotensi sebagai antibakteri didapatkan

8 isolat. Gambar hasil uji seleksi kapang endofit dapat dilihat pada Lampiran 12.

4.6 Fermentasi kapang endofit

Kapang endofit yang memperlihatkan hasil positif pada saat proses seleksi

kemudian difermentasi. Proses fermentasi ini menggunakan medium semi sintetik,

yaitu dengan menggunakan ekstrak kentang dan menambahkan dextrose, yeast

extract dan ditambahkan CaCO3. Tujuan pencampuran ini adalah agar nutrisi yang

dibutuhkan untuk pertumbuhan kapang dapat tersedia lengkap sehingga proses

pertumbuhan kapang di dalamnya dapat optimal, sedangkan ditambahkannya

CaCO3 sebagai mengatur pHnya. Proses fermentasi dilakukan dengan tujuan

untuk mendapatkan suspensi koloni kapang endofit . Proses fermentasi dilakukan

selama 14 hari dengan metode statis pada suhu ruang. Medium fermentasi

memiliki pH 6. pH medium dapat mempengaruhi fungsi membran sel, morfologi

dan struktur sel, dan produksi biosintesis (Pokhrel and Ohga, 2007). pH juga

sangat penting untuk pertumbuhan kapang, karena enzim-enzim tertentu hanya

akan mengurai suatu substrat sesuai dengan aktivitasnya pada pH tertentu

(Gandjar et al., 2006). Merlin et al (2013), menyatakan bahwa medium dengan

pH 6 merupakan pH yang optimal untuk pertumbuhan kapang dan produksi

metabolit sekunder.

Menurut Gandjar et al (2006), fermentasi kapang endofit menggunakan

medium cair yang tidak digoyang (shaker) di atas permukaan mediumnya terlihat

Page 56: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

41

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

pertumbuhan miselium berupa lapisan yang makin hari semakin tebal. Hifa

vegetatif tumbuh ke dalam medium seperti akar-akar yang bercabang. Warna

medium yang semula tidak terlalu bening menjadi sangat bening, medium yang

asalnya bening berubah menjadi berwarna merah dan juga ada medium asalnya

bening berubah menjadi keruh. Gambar hasil fermentasi kapang endofit dapat

dilihat pada Lampiran 13.

Merlin et al (2013), menyatakan bahwa masa inkubasi yang kurang dari 10

hari menghasilkan pertumbuhan dan produksi metabolit yang lebih sedikit.

Pertumbuhan kapang dalam medium fermentasi dan produksi metabolit sekunder

yang maksimum terjadi setelah mencapai fase stasioner dan sisanya hampir

konstan hingga 15 hari inkubasi. Selama fase stasioner ini metabolit sekunder

akan dibentuk dan pada akhir tahap ini proses fermentasi dihentikan (Pokhrel and

Ohga, 2007). Setelah 15 hari pertumbuhan kapang dan produksi metabolit

sekunder secara signifikan pertumbuhannya menurun (Merlin et al., 2013).

Metabolit sekunder sering diproduksi dalam jumlah besar dan kebanyakan

disekresikan ke dalam medium pertumbuhan (Suwandi, 1989). Proses fermentasi

kapang endofit menggunakan medium cair karena fermentasi dengan medium cair

lebih efektif untuk memproduksi biomassa (Pokhrel and Ohga, 2007) dan

senyawa bioaktif.

Cairan hasil fermentasi kapang diambil sebanyak 10 mL dengan

menggunakan pipet volumetrik steril, kemudian disentrifugasi. Proses sentrifugasi

ini dilakukan dengan kecepatan 3000 rpm selama 15 menit. Kecepatan

sentrifugasi tidak lebih dari 3000 rpm, karena dikhawatirkan apabila kecepatan

yang lebih tinggi akan menyebabkan lisis pada sel kapang dan senyawa yang

terkandung dalam cairan juga akan lisis. Cairan supernatan ini yang kemudian

akan diuji sebagai antibakteri.

4.7 Karakterisasi Isolat Kapang Endofit

Kapang endofit yang telah murni diinkubasi selama 7 hari pada suhu

ruang. Pada saat proses inkubasi tersebut setiap solat yang telah murni diamati

penampakan secara makroskopik. Pengamatan makroskopik kapang endofit

dilakukan dengan mengamati morfologi koloni, warna koloni dan warna balik

Page 57: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

42

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

koloni (reverse color), garis-garis radial dan konsentris, dan diameter koloni.

Isolat kapang endofit dari ranting buah dan ranting daun parijoto (Medinilla

speciosa Reinw. ex Blume) yang telah difermentasi sebanyak 8 isolat, kemudian

dilakukan karakterisasi pada masing-masing isolat secara makroskopik dan

mikroskopik.

Isolat RB11

Secara makroskopik isolat RB11 memiliki diameter 8 cm. warna miselium

putih tebal, mempunyai lingkaran konsentris yang tidak jelas, tepi tidak rata.

Warna sebalik dari isolat RB11 adalah pada pusat berwarna hijau kehitaman yang

sekelilingnya berwarna putih. Secara mikroskopik isolat RB11 mempunyai hifa

yang bersekat, hifa juga bercabang.

(a) (b)

(c)

Gambar 4.2 Isolat RB11 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RB11 umur 6 hari tampak depan

(b) Isolat RB11 umur 6 hari tampak belakang

(c) Pengamatan pada mikroskop cahaya perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Page 58: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

43

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Isolat RB12

Secara makroskopik isolat RB12 mempunyai miselium tebal berwarna

putih keabu-abuan. Warna sebalik berwarna hitam. Secara mikroskopik isolat

RB12 hifanya memiliki sekat dan bercabang.

(a) (b)

(c)

Gambar 4.3 Isolat RB12 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RB12 umur 6 hari tampak depan

(b) Isolat RB12 umur 6 hari tampak belakang

(c) Pengamatan pada mikroskop cahaya perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Isolat RB13

Secara makroskopik isolat RB13 memiliki diameter 8,5 cm. Warna

miselium pada pusat berwarna hijau tebal dan sekelilingnya berwarna putih tebal.

Mempunyai tepi yang tidak rata, miseliumnya memenuhi cawan. Warna sebalik

pada pusat berwarna hitam dan sekelilingnya berwarna putih. Secara mikroskopik

RB13 isolat hifanya memiliki sekat dan bercabang.

Page 59: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

44

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.4 isolat RB13 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RB13 umur 7 hari tampak depan

(b) Isolat RB13 umur 7 hari tampak belakang

(c) pengamatan hifa bersepta perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

(d) pengamatan pada mikroskop cahaya perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Isolat RB14

Secara makroskopik isolat RB14 memiliki diameter 8,5 cm. Miselium

berwarna abu-abu sedikit kekuningan dengan latar hijau muda. Tepi hifa tidak

rata. Hifa memenuhi cawan petri. Warna sebalik pada pusat lingkaran berwarna

hijau tua dengan warna miselium di sekitarnya berwarna hijau sedikit coklat dan

tepinya berwarna hijau muda. Secara mikroskopik isolat RB14 hifanya memiliki

sekat dan bercabang.

Page 60: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

45

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.5 isolat RB14 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RB14 umur 7 hari tampak depan

(b) Isolat RB14 umur 7 hari tampak belakang

(c) pengamatan hifa bersepta perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

(d) pengamatan pada mikroskop cahaya perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Isolat RB21

Secara makroskopik isolat RB21 memiliki diameter 9 cm. warna miselium

putih ada kuningnya. Miselium tebal dan memiliki lingkaran konsentris yang

tidak jelas. Memiliki tepi yang tidak rata. Warna sebalik hifa berwarna hitam,

dengan sekitarnya berwarna coklat berbentuk seperti bunga. Isolat RB21 hifanya

memiliki sekat dan bercabang.

Page 61: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

46

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.6 isolat RB21 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RB21 umur 8 hari tampak depan

(b) Isolat RB21 umur 8 hari tampak belakang

(c) Pengamatan pada mikroskop cahaya perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

(d) Pengamatan hifa septa pada perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Isolat RB23

Secara makroskopik isolat RB23 memiliki miselium berwarna kuning

kecoklatan. Memiliki tepi yang tidak rata. Miseliumnya tipis menempel dan

memiliki warna sebalik pada pusanya berwarna hitam. Isolat RB23 hifanya

memiliki sekat dan bercabang, membentuk spiral, konidianya tinggi dan

menggulung.

Page 62: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

47

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.7 RB23 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) RB23 umur 7 hari tampak depan

(b) RB23 umur 7 hari tampak belakang

(c) pengamatan hifa septa pada perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

(d) pengamatan hifa menggulung pada perbesaran 200 kali tanpa pewarnaan

Isolat RD22

Secara makroskopik isolat RD22 memiliki diameter 8,5 cm, miselium

berwarna putih seperti bunga. Memiliki 3 lingkaran konsentris dan memiliki tepi

yang tidak rata. Warna sebalik miselium berwarna coklat kehitaman. Isolat RD22

hifanya memiliki sekat dan bercabang.

Page 63: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

48

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.8 isolat RD22 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RD22 umur 7 hari tampak depan

(b) Isolat RD22 umur 7 hari tampak belakang

(c) pengamatan hifa septa pada perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

(d) pengamatan mikroskopik pada perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

Isolat RD26

Isolat RD26 memiliki diameter 9 cm. Miseliumnya tipis dan berwarna

putih kekuningan dengan pusat warna kecoklatan. Tepinya rata. Warna sebalik

pada pusatnya coklat dan sekitarnya kuning. Isolat RD26 hifanya memiliki sekat

dan bercabang.

Page 64: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

49

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 4.9 isolat RD26 secara makroskopik dan mikroskopik

(a) Isolat RD26 umur 7 hari tampak depan

(b) Isolat RD26 umur 7 hari tampak belakang

(c) pengamatan mikroskopik pada perbesaran 200 kali tanpa pewarnaan

(d) pengamatan hifa septa pada perbesaran 400 kali tanpa pewarnaan

4.8 Uji aktivitas antibakteri kapang endofit

Uji aktivitas antibakteri dari metabolit sekunder yang dihasilkan oleh

kapang endofit dilakukan dengan menggunakan metode pengukuran zona hambat

terhadap pertumbuhan bakteri uji. Pengukuran zona hambat dilakukan terhadap

larutan supernatan hasil sentrifugasi pada proses fermentasi. Gambar hasil uji

aktivitas antibakteri kapang endofit dapat dilihat pada Lampiran 14.

Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan menggunakan bakteri uji yaitu

Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Shigella dysenteriae, Salmonella

enterica sv typhimurium, dan Bacillus subtilis. Bakteri-bakteri ini digunakan

Page 65: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

50

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

karena bersifat patogen dan dapat menyebabkan terjadinya suatu penyakit, selain

itu juga bakteri uji yang digunakan juga mewakili bakteri Gram negatif

(Eschericia coli, Shigella disentri, Salmonella enterica sv typhimurium) dan

bakteri Gram positif (Staphylocccus aureus dan Bacillus subtilis).

Table 4.5 Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Kapang Endofit

NO

Isolat

kapang

Zona bening (mm)

Escherichia

coli

Shigella

dysenteriae

Bacillus

subtilis

Salmonella

enterica sv

typhimurium

Staphylococcus

aureus

1 RB11 - 6,9 - - -

2 RB12 - 7,2 7,4 - -

3 RB13 - 7,0 8,05 - -

4 RB14 7,4 6,6 - - -

5 RB21 - - - - -

6 RB23 - - - - -

7 RD22 - - - 6,8

8 RD26 - 8,3 6,5 7,7 7,3

9 Kontrol

positif

11,3

16,7

17,4

19,1

28,3

Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi cakram. Pada

penelitian kali ini digunakan cakram yang berdiameter 6 mm. Sebanyak 20 µl

larutan uji diserapkan ke dalam cakram kemudian ditunggu sampai kering

sebelum diletakkan dalam medium yang mengandung bakteri. Cakram yang sudah

kering kemudian diletakkan di medium uji yang telah diinokulasi dengan bakteri

kemudian diinkubasi selama 24 jam. Hasil positif dari uji aktivitas ditunjukkan

dengan terbentuknya zona jernih di sekitar bakteri yang menandakan terjadinya

penghambatan pertumbuhan bakteri oleh larutan uji. Kontrol positif yang

digunakan adalah cakram kloramfenikol. Kloramfenikol digunakan karena

antibiotik ini masih menunjukan sensitivitas yang tinggi pada Salmonella sp dan

antibiotik ini juga masih dapat digunakan untuk golongan Enterobacteriaceae

Page 66: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

51

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(Mulyana, 2009). Kloramfenikol juga digunakan untuk mengobati banyak infeksi.

Kloramfenikol mempunyai spektrum yang luas yang dapat menghambat bakteri

Gram negatif dan bakteri Gram positif yang berpenetrasi ke dalam jaringan

dengan baik (Fayyaz et al., 2013). Kontrol negatif yang digunakan adalah

akuades. Cakram yang akan ditempelkan pada medium yang telah mengandung

bakteri uji dikeringkan terlebih dahulu. Diameter zona yang terbentuk termasuk

cakram diukur dengan menggunakan jangka sorong.

Hasil penelitian menunjukan bahwa isolat yang telah difermentasi

menunjukan aktivitasnya terhadap bakteri uji. Hal ini ditunjukkan dengan adanya

zona hambat yang terbentuk disekeliling kertas cakram, namun tidak semua isolat

dapat menghambat pertumbuhan bakteri uji, melainkan satu isolat hanya dapat

menghambat beberapa bakteri uji. Larutan uji yang digunakan untuk uji aktivitas

antibakteri adalah supernatan dari cairan fermentasi.

Supernatan dari isolat RB11 memiliki zona hambat sebesar 6,9 mm

terhadap bakteri Shigella dysenteriae. Supernatan dari isolat RB11 ini tidak dapat

menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus,

Escherichia coli, dan Salmonella enterica sv typhimurium yang ditandai dengan

tidak terbentuknya zona bening pada sekitar cakram. Supernatan dari isolat RB12

memiliki zona hambat sebesar 7,2 terhadap pertumbuhan bakteri Shigella

dysenteriae dan 7,4 mm terhadap bakteri Bacillus subtilis. Supernatan dari isolat

RB13 memiliki zona hambat sebesar 8,05 mm terhadap pertumbuhan bakteri

Bacillus subtilis, 7,0 mm dan terhadap bakteri Shigella dysenteriae. Supernatan

dari isolat RB14 memiliki zona hambat sebesar 6,6 mm terhadap bakteri Shigella

dysenteriae yang juga parsial, dan 7,4 mm terhadap bakteri Escherichia coli.

Supernatan dari isolat RD22 memiliki zona hambat sebesar 6,8 mm terhadap

bakteri Samonella enterica sv typhimurium dan Supernatan dari isolat RD26

memiliki zona hambat sebesar 6,5 mm terhadap bakteri Bacillus subtilis, 7,3 mm

terhadap bakteri Staphylococcus aureus, 7,7 mm terhadap bakteri Samonella

enterica sv typhimurium dan 8,3 mm terhadap bakteri Shigella dysenteriae.

Berdasarkan beberapa literatur didapatkan bahwa Suku Melastomataceae

memiliki kemampuan sebagai antibakteri dan antifungi (Choudhurry, 2011),

aktivitas antivirus dan sitotoksik, aktivitas antioksidan dan antikanker, aktivitas

Page 67: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

52

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

antihipertensi, aktivitas antinosiseptik, anti-inflamasi, anti-piretik (Rajenderan,

2010), dan umumnya digunakan sebagai obat tradisional untuk mengobati

penyakit diare, mempercepat penyembuhan luka, menurunkan tekanan darah yang

tinggi, dan mengobati diabetes (Alnajar, 2012). Senyawa aktif yang dikandungnya

diantaranya yaitu flavonoid dan triterpen pentasiklik (Alnajar, 2012). Tanaman

parijoto merupakan tanaman yang masuk dalam suku Melastomataceae sehingga

kemungkinan bakteri endofit dari tanaman ini juga memiliki aktivitas sebagai

antibakteri. Parijoti (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume.) mengandung senyawa

tanin, flavonoid, saponin, dan glikosida (Wachidah, 2013 ; Niswah, 2014).

Senyawa tanin, flavonoid, saponin diketahui sebagai senyawa yang dapat

dijadikan sebagai antibakteri dan .

Saponin merupakan senyawa glikosilat yang secara luas didistribusikan

dalam tanaman dan dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar, yaitu :

triterpenoid dan steroid. Sifat biologi saponin bergantung pada struktur aglikon

dan jumlah gula yang terlibat (Arabski, 2012). Senyawa saponin memiliki peran

alami dalam tanaman sebagai pelindung terhadap patogen dan hama (Turk, 2006).

Saponin dapat meningkatkan permeabilitas membran terluar sel bakteri (Arabski,

2012). Flavonoid merupakan senyawa fenol (Harbone, 1987). Mekanisme kerja

flavonoid sebagai antibakteri adalah dinding bakteri yang terkena flavonoid akan

kehilangan permeabilitas sel. Flavonoid merupakan senyawa fenol (Harbone,

1987). Aktivitas antibakteri dari senyawa flavonoid adalah kemampuannya

berinteraksi dengan protein ekstraseluler dan terlarut sehingga dapat mengganggu

membran sel bakteri (Alnajar, 2012 ; Cowan,1999) dan diikuti dengan keluarnya

senyawa intraseluler.

Tanin tersebar luas dalam tumbuhan berpembuluh, dalam angiospermae

terdapat khusus dalam jaringan kayu (Harborne, 1987), daun, buah, dan akar

(Cowan,1999). Tanin memiliki peran sebagai antibakteri dengan cara mengikat

protein sehingga pembentukan dinding sel akan terhambat (Masduki, 1996 ;

Hateet et al., 2014). Tanin juga memiliki aktifitas antibakteri yang berhubungan

dengan kemampuannya untuk menginaktifkan enzim, dan menggangu transport

protein dalam sel (Cowan, 1999).

Page 68: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

53

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Uji aktivitas antibakteri terhadap kapang endofit ranting parijoto ini

menggunakan supernatan yang didapat dari proses fermentasi. Berdasarkan hasil

yang didapat supernatan dapat menghambat pertumbuhan bakteri uji, tetapi

pengujian terhadap supernatan merupakan langkah awal untuk mengetahui potensi

dari metabolit sekunder yang dihasilkan oleh kapang endofit. Setelah diketahui

adanya daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri maka dapat dilakukan proses

ekstraksi dengan tujuan untuk mengetahui zat aktif yang terdapat di dalam

supernatan tersebut lebih berpotensi.

Page 69: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

55

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kapang endofit yang telah diisolasi dari ranting daun dan ranting buah

parijoto (Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) yaitu sebayak 20 isolat.

Sebanyak 6 isolat yang telah difermentasi aktif terhadap bakteri uji, yaitu

isolat RB11 aktif terhada bakteri Shigella dysenteriae, isolat RB12 dan RB13 aktif

terhadap bakteri Shigella dysenteriae dan bakteri Basillus subtilis, isolat RB14

aktif terhadap bakteri Escherichia coli dan Shigella dysenteriae, isolat RD22 aktif

terhadap bakteri Salmonella enterica sv typhimurium, dan isolat RD26 mempunyai

aktivitas antibakteri terhadap bakteri Bacillus subtilis, Shigella dysenteriae,

Staphylococcus aureus. dan Salmonella enterica sv typhimurium. Dua Isolat hasil

fermentasi yaitu isolat RB21, RB23 tidak memiliki aktivitas terhadap bakteri

patogen.

5.2 Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap isolat kapang endofit yang

telah diteliti dan dilakukan identifikasi lebih lanjut untuk mengetahui

spesies dari isolat-isolat tersebut.

2. Melakukan pemeriksaan lebih lanjut untuk mengetahui senyawa apa saja

yang terkandung dalam isolat kapang yang memberikan aktivitas

antibakteri.

3. Melakukan optimasi dalam proses fermentasi baik waktu, medium maupun

perlakuan fermentasi (statis atau shaker), sehingga dapat menarik senyawa-

senyawa yang berfungsi sebagai antibakteri.

Page 70: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

55

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2014.http://www.warintek.ristek.go.id/pangan_kesehatan/tanaman_obat/

depkes/5-062.pdf. Diakses pada tanggal 31 oktober 2014

Abdullah, M., Dewi M., dan Talitha W. 2010. Inventarisasi Jenis-Jenis Tumbuhan

Berkhasiat Obat di Hutan Hujan Dataran Rendah Desa Nyamplung Pulau

Karimunjawa. Jurnal Biosaintifika. 2 (2) : 75-81

Agusta, A. 2009. Biologi dan Kimia Jamur Endofit. ITB Press : Bandung

Alnajar, Z.A.A., Mahmood A.A., Hapipah M.A., Mohammed A.A., and A. Hamid

A.H. 2012. Acute Toxicity Evaluation, Antibacterial, Antioxidant and

Immunomodulatory Effects of Melastoma malabathricum. Molecules. 17 :

3547-3559

Anggana, A. F. 2011. Kajian Etnobotani Masyarakat Di Sekitar Taman Nasional

Gunung Merapi. Skripsi. Institut Pertanian Bogor : Bogor

Ariyono, R. Q., Syamuddin D., Lilik S. 2014. Keanekaragaman Jamur Endofit

Daun Kangkung Darat (Ipomoea reptans Poir.) pada Lahan Pertanian

Organik dan Konvensional. Jurnal HPT. 2 (1) : 19-28

Arulanantham, R., Sevvel P., Nirmala R., Kularajany N. 2012. Alternative

Culture Medium for Bacterial Growth Using Different Formulation of

Protein Sources. Journal Nat. Prod. Plant Resour. 2 (6) : 697-700

Atika, Dian. 2007. Uji Aktivitas Hasil Fermentasi Kapang Endofit yang Diisolasi

dari Akar, Batang, Daun Tanaman Garcinia fructiosa Lauterb dan Garcinia

lateriflora Reinw. ex Blume serta Akar dan Daun Tanaman Garcinia cowa

Robx. Skripsi. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia : Depok

Atikah, Nur. 2013. Uji Aktivitas Ekstrak Herba Kemangi (Ocimum americanum

L) terhadap Staphylococcus aureus dan Candida albicans. Skripsi. Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. Universitas Syarif Hidayatullah : Jakarta

Atlas, R.M., A.E. Brown, K.W. Dobra and L. Miller. 1984. Experimental

Microbiology : Fundamentals and Applications. Collier Macmillan

Publishers. London

Coromina, Albert Mayola. 2013. Relationship between the SOS System and the

Chemoreceptors Clustering in Salmonella enterica sv. typhymurium. Thesis.

Universitat Autonoma de Barcelona : Spain

Page 71: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

56

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Choma, I. M dan Grzelak, E. M., 2010. Bioautographic Detection in Thin-Layer

Chomatography. Journal of Chromatography A. Poland : Elsavier

Choudhurry, M. D., Deepa N., and Anupan D. T. 2011. Antimicrobial Activity of

Melastoma malabathricum L. Journal of Science and Technology. 7 (1) :

76-78

Cowan, M. 1999. Plant Products as Antimicrobial Agents. Clinical Microbiology

Reviews. 12 : 564–582

Elfina, Dewi., Atria M., Rodesia M. R. 2013. Isolasi dan Karakterisasi Fungi

Endofit dari Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L) sebagai

terhadap Candida albicans, Staphylococcus aureus Dan Escherichia coli. 1-

10

Faeth, S.H. and Fagan, W.F. 2002. Fungal Endophytes : Common Host Plant

Symbionts but Uncommon Mutualists. Integrative and Comparative

Biology. 42 : 360-368

Fayyaz, M., Irfan A.M., Zaheer A., Shahid A. A., Aamir H., and Shamshad A.

2013. In Vitro Susceptibility of Chloramphenicol Against Methicillin-

Resistant Staphylococcus aureus. Article. Journal of the College of

Physicians and Surgeons Pakistan. 23 (9) : 637-640

Gana S. A., Marlin Singgih, and Hartono. 2010. Prospek Tumbuhan dalam

Kesehatan dan Permasalahannya.

http://www.ikatanapotekerindonesia.net/articles/pharma-update/national

pharmacy/340-prospek-tumbuhan-indonesia-dalam-kesehatan-dan-

permasalahannya.html. Diakses Jumat 23 Januari 2013 (20:45)

Gandjar, I., Wellyzar S., Ariyanti O. 2006. Mikologi : Dasar dan Terapan.

Yayasan Obor Indonesia : Jakarta

Handayani, T., B.J. Tuasikal., I. Sugoro. 2006. LD50 Sinar Gamma pada

Streptococcus agalactiae untuk Bahan Vaksin Iradiasi Mastitis pada sapi

Perah. Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi. 189-192

Handayani. 2007. Skrining Kapang Endofit Sebagai Penghasil dari Batang

Tanaman Garcinia tetrandra Pierre. Terhadap Beberapa Mikroba Patogen.

Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Indonesia : Depok

Harborne, J. B. 1987. Metode Fitokimia: penuntun Cara Modern Menganalisis

Tumbuhan. Penerjemah: Kosasih P and Soediro Iwang. Penerbit ITB :

Bandung

Page 72: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

57

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Hateet. R. R., Muhsin T. M., and K.J. Humadi. 2014. Antibacterial Activity

Secondary Metabolites from Endophytic Fungus Fusarium solani. Journal

of Basrah Researches. 4 (1) : 94-101

Jawetz, M., and Adelberig’s. 2002. Medical microbiology. Internasional Edition.

Twenty Second Edition. Mc Graw Hill : New York

Jauhari, L. T. 2010. Seleksi dan Identifikasi Kapang Endofit Penghasil

Penghambat Pertumbuhan Mikroba Patogen. Skripsi. Fakultas Sains dan

Teknologi. Universitas Syarif Hidayatullah : Jakarta

Johnston, P.R., Sutherland, P.W., dan Joshee, S. 2006. Visualising Endophytic

Fungi within Leaves by Detection of (1/3)-ß-D-glucans in Fungal Cell

Walls. Mycologist. 20 : 159-162

Jumari, Lilih K, dan Sri Utami. 2003. Biodiversitas Tumbuhan. Jurusan Biologi

Univers : Semarang

Kharisma, A., and Abdul M. 2012. Kelimpahan Bakteri Vibrio sp. Pada Air

Pembesaran Udang Vannamei (Litopenaeus vannamei) sebagai Deteksi Dini

Serangan Penyakit Vibriosis. Jurnal Ilmiah Perikanan Dan Kelautan.

Fakultas Perikanan Dan Kelautan Universitas Airlangga. 4 ( 2) : 129-134

Kumala, S., Fransisca S., dan Priyo W. 2006. Aktivitas Metabolit Bioaktif

Mikroba Endofitik Tanaman Trengguli (Cassia fistula L). Jurnal Farmasi

Indonesia. 3 (2) : 97-102

Kumala, S., Robert U., Pratiwi S and Leonardus B.S.K. 2006. Isolation of

Endophytic Fungi from Brucea javanica L. (Merr.) and Cytotoxic

Evaluation of Their n-Butanol Extract from Fermentation Broth. Pakistan

Journal of Biological Sciences. 9 : 825-832

Kumala, S., and Nur A. F. 2008. Penapisan Kapang Endofit Ranting Kayu

Meranti Merah (Shorea balangeran Korth.) sebagai Penghasil Enim

Xilanase. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 6 (1) : 1-6

Kusumaningtyas, E., M. Natasia and Darmono. 2010. Potensi Metabolit Kapang

Endofit Rimpang Lengkuas Merah dalam Menghambat Pertumbuhan

Eschericia coli dan Staphylococcus aureus dengan Medium Fermentasi

Potato Dextrose Broth (PDB) dan Potato Dextrose Yeast (PDY). Seminar

Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner. Hal : 821-824

Lorian, V. 1980. Antibiotic in Laboratory Medicine Second Edition. Williams and

Wilkins : London. 176, 510-515

Madigan, M.T., Martinko, J.M., dan Parker, J. 2003. Biology of microorganisms

Tenth Edition. Prentice Hall : USA. 707-726, 815-818

Page 73: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

58

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Margino, Sebastian. 2008. Produksi Metabolit Sekunder (Antibiotik) oleh Isolat

Jamur Endofit Indonesia. Majalah Farmasi Indonesia. 19(2) : 86-94

Masduki, I. 1996. Efek Antibakteri Ekstrak Biji Pinang (Areca catechu) terhadap

S. aureus dan E. coli in vitro. Jurnal Cermin Dunia Kedokteran. 109 : 21-24

Merlin, J.N., Nimal C., P. Praveen K., and P. Agastian. 2013. Optimization Of

Growth And Bioactive Metabolite Production: Fusarium solani. Asian

Journal Of Pharmaceutical And Clinical Research. 6 (3) : 98-103

Mulyana, Yanti. 2009. Sensitivitas Salmonella sp. Penyebab Demam Tifoid

terhadap beberapa Antibiotik di Rumah Sakit Immanuel Bandung. Fakultas

Kedokteran Universitas Padjajaran : Bandung

Ningtyas, Rina. 2010. Uji Antioksidan dan Antibakteri Ekstrak Air Daun

Kecombrang (Etlingera elator (Jack) R.M. Smith) sebagai Pengawet Alami

terhadap Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Skripsi. Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah : Jakarta

Niswah, Lukluatun. 2014. Uji Aktivitas Antibakteri dari Ekstrak Buah Parijoto

(Medinilla speciosa Reinw. ex Blume) Menggunakan Metode Difusi

Cakram. Skripsi. Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Syarif

Hidayatullah : Jakarta

Noverita., Dinah F., and Ernawati S. 2009. Isolasi dan Uji Aktivitas Antibakteri

Jamur Endofit dari Daun dan Rimpang Zingiber otensii Val. Jurnal Farmasi

Indonesia. 4 (4) : 171 -176

Parija, C., S., 2009. Textbook of Microbilogy & Immunology. Elsavier : India

Pawle, G., and Singh S.K. 2014. Antimicrobial, Antioxidant Activity and

Phytochemical Analysis of An Endophytic Species of Nigrospora Isolated

from Living Fossil Ginkgo biloba. Article Current Research in

Environmental & Applied Mycology. 4 (1) : 1–9

Pelczar, M., J., & E.,C.,S., Chan 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi Jilid 1.

Penerjemah : R.S Hadioetomo et al., UI Press : Jakarta

Petrini, O., P.J. Fisher, and L.E. Petrini. 1992. Fungal Endophytes of Bracken

(Pteridium aquilinum), with Some Reflections on Their Use in Biological

Control. Sydowia. 44 : 282-293

Pokhrel, C.P. and Ohga, S. 2007. Submerged Culture Conditions for Mycelia

Yield and Polysaccharides Production by Lyophyllum decastes. Food

Chemistry. 105 : 641-646

Pratiwi, S.T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Erlangga : Jakarta

Page 74: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

59

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Prihatiningtias, W. 2005. Senyawa Bioaktif Fungi Endofit Akar Kuning

(Fibraurea chloroleuca Miers) sebagai Agensia . Tesis. Sekolah

Pascasarjana Universitas Gadjah Mada : Yogyakarta

Purwanto. 2011. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Penghambat Polimerisasi Hem

dari Fungi Endofit Tanaman Artemisia annua L. Tesis. Fakultas Farmasi

Universitas Gadjah Mada : Yogyakarta

Radji, M. 2005. Peranan Bioteknologi dan Mikroba Endofit dalam Pengembangan

Obat Herbal. Majalah Ilmu Kefarmasian. 2 (3) : 113 – 126

Radji, M., Atiek S., Renita R., and Berna E. 2011. Isolation of Fungal Endophytes

from Garcinia mangostana and Their Antibacterial Activity. African

Journal of Biotechnology. 10 (1) : 103-107

Rachmayani, Renita. 2008. Skrining Kapang Endofit Penghasil dan Antioksidan

dari Ranting dan Daun Tanaman Garcinia mangostana. Skripsi. Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia : Depok

Rajenderan, M. T. 2010. Ethno Medicinal Uses and Antimikrobial Properties of

Melastoma malabathricum. Review. 3 (2) : 34-44

Ramadhan, M. Gama. 2011. Skiring dan Uji Aktivitas Penghambatan Glukosidase

dari Kapang Endofit Daun Johar (Cassia siamea Lamk). Skripsi. Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia : Depok

Rustanti, Mirna. 2007. Isolasi dan Seleksi Kapang Endofit Penghasil Pada Akar

Tanaman Sesoot (Garcinia picrorrhiza Miq). Skripsi. Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia : Depok

Singleton, P., dan Diana. S,. 1981. Introduction to Bacteria for Student in the

biological science. p 140-159 : New York

Syarmalina dan Adeng F.H. 2008. Endofit dan Pelestarian Alam.

http://www.ikatanapotekerindonesia.net/articles/pharma-update/national-

pharmacy/306-endofit-dan-pelestarian-alam.html. Diakses Jumat 23 Januari

2015 (21.23)

Setiabudi, R. 2007. Farmakologi dan Terapi Edisi 5. Departemen Farmakologi

dan Terapeutik FKUI, Balai Penerbit FKUI : Jakarta

Strobel, G.A., Dirkse, E., Sears, J., and Markworth, C. 2001. Volatile

Antimicrobials from Muscodor albus, A Novel Endophytic Fungus.

Microbiology. 147 : 2943-2950

Strobel, G., and B. Daisy. 2003. Bioprospecting for Microbial Endophytes and

Their Natural Products. Journal Microbiology and Molecular Biology

Reviews. 67 (4) : 491-502

Page 75: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

60

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Suciatmih. 2008. Isolasi, Identifikasi Skrining dan Optimasi Kapang Endofit

Penghasil Antimikroorganisme dari Dendrobium crumenatum Sw (Anggrek

Merpati). Skripsi. Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia : Depok

Sultana, Yashmin. 2007. Pharmaceutical Microbiology And Biotechnology:

Sterilization Methods And Principles. New Delhi

Suwandi, J.F., Wijayanti, M.A., dan Mustofa, 2008, Aktivitas Penghambatan

Polimerisasi Hem Antiplasmodium Ekstrak Daun Sungkai (Peronema

canescens) in Vitro. Seminar Nasional sains dan Teknologi II. Prosiding.

Universitas Lampung.

Tan, R.X And W.X. Zou. 2001. Endophyte : A Rich Source Of Fungtional

Metabolite. Nat. Prod, Rep. 18 : 448-459

Talora, K., P., 2005. Foundation in Microbiology 5th ed. Mc Graw Hill Higher

Education : New York

The Global Biodiversity Information Facility (GBIF) : Backbone Taxonomy.

2015. http://www.gbif.org/species/3870285. Diakses pada tanggal 18 Juni

2015

Utami, Syarifah. 2009. Aktivitas Antibakteri Distilat Rimpang Lengkuas Merah

(Alpinia purpurata) dan Ekstrak Daun Mengkudu (Morinda citrifolia L).

Skripsi. Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah : Jakarta

Valgas, C., de Souza, S. M., Smania, E. F., Smania, A. 2007. Screening Methode

to Determine Antimicrobial Activity of Natural Product. Brazillian Journal

of Microbiology. 34 : 369-380

Wachidah, Leliana N. 2013. Uji Aktivitas Antioksidan serta Penentuan

Kandungan Fenola dan Flavonoid Total dari Buah Parijoto (Medinilla

speciosa Reinw. ex Blume). Skripsi. Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah : Jakarta

Wahyudi, Priyo. 2001. Mikroba endofit : Simbion dalam Jaringan Tanaman.

Lingkungan Manajemen Ilmiah. 3 (2) : 45-50

Yulia, P. R. 2005. Isolasi dan Seleksi Kapang Endofit Penghasil pada Beberapa

Tanaman Obat Tradisional Indoneisa. Skripsi. Fakultas Matematika Dan

Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia : Depok

Yulianti, Titiek. 2012. Menggali Potensi Endofit untuk Meningkatkan Kesehatan

Tanaman Tebu Mendukung Peningkatan Produksi Gula. Perspektif. 11 (2) :

111 - 122

Page 76: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

61

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Zang, H.W., Y.C. Song dan R.X. Tan. 2006. Biology and chemistry of

endophytes. Natural Product Report. 2 : 753-771

Page 77: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

62

LAMPIRAN 1 Alur Penelitian

Tanaman Parijoto (Medinilla spesioca Reinw. ex

Blume)

Determinasi Tanaman Daun Parijoto

(Medinilla speciosa Reinw. ex Blume)

Uji Aktivitas Antibakteri

Karakterisasi Isolat

Kapang Endofit

Seleksi Kapang Endofit

Pengahasil Antibakteri

Isolasi Kapang Endofit

Fermentasi Isolat

Kapang Endofit

Pemurnian Kapang

Endofit Uji Kemurnian Bakteri

Uji

Sterilisasi Permukaan

Bakteri Uji

Pembuatan inokulum bakteri

Page 78: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

63

LAMPIRAN 2 Hasil Determinasi Tanaman parijoto

Page 79: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

64

LAMPIRAN 3 Sterilisasi Permukaan dan Isolasi Kapang endofit

Ranting tanaman Parijoto

Ranting yang masih segar di cuci dengan air mengalir selama 10 menit

Sterilisasi permukaan

Inkubasi selama 14 hari pada suhu ruangan

Pemurnian kapang endofit

Sampel

Etanol 70%,

1 menit

NaOCl 5,25%,

5 menit

Etanol 70% ,

30 detik

Akuades

steril, 5 detik

Page 80: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

65

LAMPIRAN 4 Pemurnian Kapang Endofit

Fungi yang tumbuh pada medium PDA

Ambil satu ose, kemudian pindahkan ke medium PDA baru

Inkubasi selama 5 hari pada suhu ruang

Koloni yang sudah murni, dipindahkan ke medium PDA miring

Inkubasi pada suhu ruang selama 5 hari

Setiap isolat kapang endofit dibuat duplo pada agar miring sebagai stock culture

Page 81: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

66

LAMPIRAN 5 Karakterisasi Kapang Endofit

Hifa kapang ditanam pada

medium PDA yang terletak

pada kaca objek

Kaca objek diletakkan dalam petri

steril berisi sedikit air.

Inkubasi 7 hari pada suhu ruang

Amati pada mikroskopik

Page 82: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

67

LAMPIRAN 6 Seleksi Kapang Endofit Penghasil Antibakteri

Ambil 1 mL bakteri uji, kemudian

tambahkan medium cair NA, ratakan

dan biarkan memadat

Inkubasi pada selama 3 hari pada

suhu ruang dan diamati zona

bening yang terbentuk

Page 83: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

68

LAMPIRAN 7 Fermentasi Kapang Endofit

Koloni kapang endofit yang telah murni

Inokulasi ke dalam 200 mL PDY

Inkubasi pada suhu ruang selama 14 hari

Cairan fermentasi diambil 10 mL, masukkan ke

dalam tabung sentrifus

Sentrifugasi 3000 rpm selama 15 menit

Ambil supernatan

Uji aktivitas antibakteri

Page 84: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

69

LAMPIRAN 8 Pembuatan Kurva Pertumbuhan Bakteri Uji

5 mL

NaCl 0,9 % Bakteri uji

Bakteri uji diambil 0,1% dari total larutan

medium NB yang digunakan

Bakteri uji di Shaker dengan kecepatan 120

rpm pada suhu 35°C

Page 85: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

70

LAMPIRAN 9 Uji aktivitas antibakteri

Dipipet 1 mL Tambahkan agar

Suspensi bakteri Agar MHA

Suspensi digoyangkan perlahan untuk memperoleh

suspensi bakteri yang tersebar merata, dan biarkan

agar membeku

20 µL larutan uji diserapkan pada kertas cakram

steril. Kontrol positif digunakan cakram

kloramfenikol, kontrol negatifnya adalah

akuades.

Inkubasi selama 18-24 jam pada suhu 35°C.

Amati zona hambatan yang terbentuk setelah

inkubasi. Ukur diameter zona hambat dengan

jangka sorong

B C

A D

E F G H

Page 86: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

71

LAMPIRAN 10 Ranting Parijoto

(a) (b)

Gambar 4.10 Ranting tanaman Medinilla speciosa Reinw. ex Blume

(a) ranting buah (b) ranting daun

(a) (b)

Gambar 4.11 Ranting Parijoto yang diisolasi dalam medium PDA

(a) posisi penanaman ranting daun (b) posisi penanaman ranting buah

Ranting Daun Ranting Buah

Page 87: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

72

LAMPIRAN 11 Hasil seleksi kapang endofit

Gambar 4.12 Hasil seleksi terhadap Staphylococcus aureus

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Gambar 4.13 Hasil seleksi terhadap Escherichia coli

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Gambar 4.14 Hasil seleksi terhadap Shigella dysenteriae

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), dan RB14 (No.4)

Page 88: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

73

Gambar 4.15 Hasil seleksi terhadap Bacillus subtilis

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Gambar 4.16 Hasil seleksi terhadap Salmonella enterica sv typhimurium

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Page 89: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

74

LAMPIRAN 12 Hasil fermentasi kapang endofit

Gambar 4.17 Proses fermentasi kapang endofit selama 14 hari

Isolat RB23 Isolat RD26

Isolat RB11

Isolat RD22 Isolat RB21

Isolat RB14 Isolat RB13 Isolat RB12

Page 90: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

75

LAMPIRAN 13 Hasil uji aktivitas antibakteri kapang endofit

Gambar 4.18 Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4)

Gambar 4.19 Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Bacillus subtilis

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Bacillus subtilis

Escherichia coli

Page 91: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

76

Gambar 4.20 Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Salmonella enterica

sv typhimurium

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Gambar 4.21 Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus

aureus

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Salmonella enterica sv typhimurium

Staphylococcus aureus

Page 92: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

77

Gambar 4.22 Hasil uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Shigella dysenteriae

RB11 (No.1), RB12 (No.2), RB13 (No.3), RB14 (No.4), RB21 (No.5), RB23

(No.7), RD22 (No.15) dan RD26 (No.19)

Shigella dysenteriae

Page 93: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA ISOLASI DAN …

78

LAMPIRAN 15 Pengamatan mikroskopik bakteri uji

No Name Bakteri Penjelasan

1

Gambar 4.23 Pengamatan

mikroskopik Bacillus subtilis

pada mikroskop cahaya pada

perbesaran 1000 kali

[Sumber : koleksi pribadi]

2

Gambar 4.24 Pengamatan

mikroskopik Staphylococcus

aureus pada mikroskop cahaya

pada perbesaran 1000 kali

[Sumber : koleksi pribadi]

3

Gambar 4.25 Pengamatan

mikroskopik Escherichia coli

pada mikroskop cahaya pada

perbesaran 1000 kali

[Sumber : koleksi pribadi]

4

Gambar 4.26 Pengamatan

mikroskopik Shigella

dysenteriae pada mikroskop

cahaya pada perbesaran 1000

kali

[Sumber : koleksi pribadi]

5

Gambar 4.27 Pengamatan

mikroskopik Salmonella

enterica sv typhimurium pada

mikroskop cahaya pada

perbesaran 1000 kali

[Sumber : koleksi pribadi]

Bacillus subtilis

Staphylococcus aureus

Salmonella enterica sv typhimurium

Escherichia coli

Shigella dysenteriae