BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Bacillus sp merupakan bakteri Gram positif, berbentuk batang, apat tumbu! paa konisi aerob an anaerob. "poran#a ta!an ter!aap panas $su!u tinggi%, mampu menegraasi &#lanan karbo!irat $'o(anan "tell)s, 1*+%. Bacillus 1*+%. Bacillus spp mempun#ai mempun#ai sifat- $1% mampu tumbu! paa su!u lebi! ari / o' an an su!u u!u kura kurang ng ari ari o', $0% mampu mampu berta! berta!an an ter!aa ter!aap p pasteu pasteuri risas sasi, i, $% mampu mampu tumbu! tumbu! paa konsentrasi garam tinggi $1/2%, $3% mampu meng!asilkan spora an $% mempun#ai a#a proteolitik #ang #ang tinggi tinggi iban ibaning ingkan kan mikroba mikroba lainn# lainn#a. a. Bacillus aala! sala! satu genus bakteri #ang berbentuk batang an merupakan anggota ari i4isi 5irmi6utes. Bacillus 5irmi6utes. Bacillus merupakan bakteri #ang bersifat aerob obligat atau fakultatif, an positif ter!aap u7i en8im katalase. Bacillus se6ara alami terapat imana9mana, an termasuk spesies #ang !iup bebas atau bersifat patogen. Beberapa spesies Bacillus spesies Bacillus meng!asilkan meng!asilkan en8im ekstraselu ekstraseluler ler seperti seperti protease, protease, lipase, lipase, amilase, amilase, an selulase an selulase #ang bisa membantu pen6ernaan alam tubu! !e(an $:ongsa an :eruk!amkul, 0//+%. ;eni ;eniss Bacillus $ B. B. cereus, B. clausii an B. an B. pumilus% pumilus% termasuk termasuk alam alam lima prouk prouk probiotik probiotik komersil komersil teriri ari spora bakteri #ang tela! ikarakterisasi an berpotensi untuk kolonisasi, immunostimulasi, an akti4itas antimikroban#a $Du6 et al., 0//3%. Beberapa Beberapa penelitian penelitian tela! ber!asil ber!asil mengisolasi mengisolasi an memurnikan memurnikan bakteriosin bakteriosin Bacillus sp. sp. Gram positif iantaran#a #aitu subtilin #ang i!asilkan ole! Bacillus subtilis $
%, 6oagulin i!asilkan ole! B. ole! B. coagulans coagulans $H#ronimus, 1**?%, 6erein i!asilkan i!asilkan ole! B. ole! B. cereus $@s6ari8 an Pisabarro, 0///%, an to6!i6in #ang i!asilkan ole! B. thuringiensis $Paik et al., 1**+%. al., 1**+%. Bakteriosin merupakan 8at antimikroba berupa polipeptia, protein, atau sen#a(a #ang mirip protein. Bakteriosin isintesis iri bosom ole! bakteri selama masa pertumbu!ann #a an umumn#a !an #a meng!ambat pertumbu!an galur9galur bakteri #ang berkerabat ekat engan bakteri peng!asil bakteriosin $%, kriteria #ang merupakan 6iri96iri bakteriosin aala! sebaga sebagaii beriku berikutt- $1% memili memiliki ki spektr spektraa akti4i akti4itas tas #ang lebi! lebi! sempit sempit,, $0% sen#a(a sen#a(a aktif aktif merupak merupakan an polipeptia atau protein, $% bersifat bakterisia, $3% mempun#ai reseptor spesifik paa sel sasaran, % gen eterminan eterminan terapat paa plasmi. "en#a(a antibiotik antibiotik #ang i!asilkan i!asilkan Bacillus sp aala! basitrasin, pumulin, laterosporin, gramisiin, an tiro6iin #ang efektif mela(an bakteri Gram positif serta kolistin 1
an polimiksin bersifat efektif mela(an bakteri Gram negatif. "eangkan iffi6iin memilikis pektrum lebar, mikoba6ilin an 8(ittermi6in bersifat anti7amur $=oar, $=oar, 0//%.
1.0 Cumusan asala! 1. 0. . 3. .
Apa karakterist karakteristik ik an 7enis $spesies% $spesies% bakteri bakteri Bacillus sp sp Bagaimana Bagaimana patogenit patogenitas as an an pen#akit pen#akit #ang itimb itimbulkan ulkan bakteri bakteri Bacillus sp sp Apa sumber sumber,, asal, asal, pen#ebaran pen#ebaran an penular penularan an bakteri bakteri Bacillus Bacillus sp sp Bagaim Bagaimana ana pen6ega pen6ega!an !an an an pengobat pengobatan an bakter bakterii Bacillus sp sp Bagaimana Bagaimana iagnosis iagnosis laboratorium laboratorium $ba!an $ba!an pemeriksaan, pemeriksaan, isolasi, isolasi, ientifik ientifikasi% asi% bakteri bakteri Bacillus Bacillus sp sp
1.1 =U;UAN =U;UAN 1. en7elaskan en7elaskan tentang tentang karakteris karakteristik tik an an 7enis 7enis $spesie $spesies% s% bakteri bakteri 0. en7elaskan en7elaskan tentang tentang patogenitas patogenitas an pen#akit pen#akit #ang #ang itimbulka itimbulkan n . en7elaskan en7elaskan sumber, sumber, asal, pen#ebaran pen#ebaran an an penular penularan an 3. en7el en7elask askan an pen6e pen6ega!a ga!an n an peng pengobat obatan an . en7elaskan en7elaskan iagnosi iagnosiss LAB $ba!an $ba!an pemeriksaa pemeriksaan, n, isolasi isolasi an ientif ientifikasi ikasi%%
BAB II 2
PEBAHA"AN 0.1
3
0.1.1 Bacillus ant!ra6is Batang engan ukuran 1 93 m, apat tersusun engan seperti bambu, bentuk batangn#a persegi atau 6ekung u7ungn#a, seniri9seniri, berpasangan atau membentuk rantai penek, tiak bergerak, ber spora o4al #ang letakn#a sental, kaang9kaang berkapsul. Bacillus anthracis aala! bakterium Gram9positif berbentuk tangkai #ang berukuran sekitar 1> mikrometer an merupakan pen#ebab pen#akit antraks. B. anthracis aala! bakterium pertama #ang itun7ukkan apat men#ebabkan pen#akit. Hal ini iperli!atkan ole! Cobert
0.1.0 Bacillus cereus Bacillus cereus merupakan sala! satu anggota genus Bacillus #ang pertama kali iisolasi paa ta!un 1*>* ari ara! an 6airan pleura pasien pneumonia. Bacillus cereus memiliki beberapa karakter morfologi iantaran#a- gram positif engan lebar sel /,* 1,0 m an pan7ang m. motilitas positif, spora elipsoial, sentral atau parasentral, spora 7arang keluar ari sporangia. =iak membentuk kapsul, biasan#a mun6ul alam bentuk rantai pan7ang tipe C. Bentuk koloni irregular , opague terkaang waxy. Paa meium 6air membentuk turbiitas moderate 4
"el 4egetatif ari Bacillus cereus apat tumbu! paa rentang temperatur / o' engan temperatur optimal antara 9 3/ o', resisten ter!aap pH 3,*,. Dapat tumbu! paa anaerobic agar an nutrien brot! an penamba!an Na'l +2, nutriti4e agar serta nutriti4e agar engan + 1/ 2 ara! omba. :aktu generasi relatif singkat, antara 0/ / menit. Dalam meium GA, Bacillus cereus tela! men6apai fase eksponensial paa > 7am inkubasi an men6apai fase stasioner 0/ 7am setela! inkubasi. Bacillus cereus memiliki karakter #ang mirip engan Bacillus thuringiensis an Bacillus anthracis, namun tetap apat ibeakan berasarkan eterminasi motilitas $keban#akan Bacillus cereus bersifat motil% an aan#a kristal toin $!an#a i!asilkan ole! B. thuringiensis%, akti4itas !emolisis $ B cereus memiliki sifat ini, seangkan B. anthracis bersifat non9!emolitik%. Beberapa strain ari Bacillus cereus bersifat patogen an berba!a#a bagi manusia karena apat men#ebabkan foodborne illness, namun beberapa iantaran#a #ang bersifat saprofitik apat bermanfaat sebagai probiotik an 7uga peng!asil antibiotik #ang potensial. Bacillus cereus keban#akan itemukan terkanung alam ba!an pangan an men#ebabkan 0 tipe kera6unan makanan- 1) emetic #ang merupakan kera6unan #ang imeiasi ole! toksin #ang sangat stabil #ang apat berta!an paa temperatur tinggi, pH ekstrim serta ta!an ter!aap en8im pen6ernaan seperti- tr#psin, pepsin. 2) diarrhoeal #ang imeiasi ole! enterotoksin #ang labil ter!aap panas an asam. Bacillus cereus merupakan mikroorganisme #ang apat tumbu! paa kisaran temperatur #ang luas an terapat strain #ang tergolong psychrophilic !ingga thermophilic.
infeksi diarrhoeal , maka temperatur +o' merupakan temperatur pertumbu!an #ang optimal.
0.1. Bacillus subtilis
5
Bacillus Subtilis
Karakter
Bentuk
Batang $tebal maupun tipis%, rantai maupun tunggal
Gram
Positif
"umber
tana!, air, uara an materi tumbu!an #ang terekomposisi
Berasarkan spora
Bakteri peng!asil enospora
Cespirasi
Aerob obligat
Pergerakan
otil engan aan#a flagella
"u!u @ptimum Pertumbu!an
09/'
pH @ptimum Pertumbu!an
+9?
Positif
0.0 PA=@GENI=A" DAN PENA
0.0.1 Bacillus anthracis Patogenitas
Antraks terutama merupakan pen#akit paa biri9biri, sapi, kua, an !e(an lainn#aO manusia 7arang terserang. Infeksi biasan#a iapat engan masukn#a spora melalui lukapaa kulit atau selaput lenir, 7arang engan in!alasi spora ke alam paru9paru. Eksuat antraks menganung polipeptia #ang ientik engan polipeptia paa simpai Ba6illus, an apat menimbulkan reaksi !istologik #ang sama seperti reaksi akibat infeksi antraks. Protein lain #ang iisolasi ari eksuat merangsang kekebalan #ang kuat ter!aap antraks bila isuntikkan paa !e(an Pen#akit Bacillus anthracis merupakan bakteri pen#ebab pen#akit antraks #ang biasan#a men#erang !e(an ternak. Namun paa perkembangann#a pen#akit apat menular ke manusia melalui luka an 7uga makanan. 0.0.0 Bacillus cereus Patogenitas
Ba6illus 6ereus bertanggung 7a(ab untuk sebagian ke6il pen#akit ba(aan makanan$092%, men#ebabkan mual, munta! para! an iare pen#akit ba(aan makanan.=er7ai karena 6
kelangsungan !iup !iup enospora bakteri ketika makanan tiak benar matang.emasak su!u kurang ari atau sama engan 1// 6 memungkinkan beberapa spora Bacillus cereus untuk berta!an !iup.asala! ini iperpara! ketika makanan makanan tiak benar iinginkan,#ang memungkinkan enospora untuk berke6amba!. Pen#akit
Pen#akit engan ge7ala iare $tipe iare% isebabkan ole! protein engan berat molekul besar, sementara pen#akit engan ge7ala munta! $tipe emetik% i#akini isebabkan ole! peptia ta!an panas engan berat molekul rena!. Ge7ala9ge7ala kera6unan makanan tipe iare karena Basillus 6ereus mirip engan ge7ala kera6unan makanan #ang isebabkan ole! 'lostriium perfringens. Diare berair, kram perut, an rasa sakit mulai ter7ai >91 7am setela! konsumsi makanan #ang terkontaminasi. Casa mual mungkin isertai iare, tetapi 7arang ter7ai munta! $emesis%. Paa sebagian besar kasus, ge7ala9 ge7ala ini tetap berlangsung selama 03 7am.
0.0. Bacillus subtilis Patogenitas an Pen#akit
Bacillus subtilis merupakan kelompok bakteri enteroba6teria6eae #ang !iup i alam saluran pen6ernaan manusia sebagai peng!uni usus $enteron% an bersifat patogen. Bakteri B. subtilis apat men#ebabkan kerusakan paa makanan kaleng #ang 7uga apat mengakibatkan gastroenteritis paa manusia #ang mengkonsumsin#a. Pen#akit infeksi !ingga saat ini masi! men7ai masala! kese!atan mas#arakat, pen#akit ini merupakan pen#ebab kematian manusia sepan7ang se7ara!
0. "UBEC DAN PENEBACAN PENULACAN 0..1 Bacillus anthracis Paa !e(an, #ang men7ai tempat masukn#a kuman aala! mulut an saluran 6erna. "umber utama infeksi aala! tana! an air.alam beberapa ke7aian pen#akit terbukti ba!(a ba!an pakan #ang ter6emar ole! spora an kuman, terutama tepung tulang #ang itamba!kan ke alam ransum men#ebabkan ter7ain#a (aba! antraks. Paa keban#akan kasus antraks ter7ai paa (aktu ternak 7
igembalakani paang rumput. Paang rumput #ang baru sa7a menerima air berlebi!an ari aera! lain merupakan paang penggembalaan #ang berba!a#a. Aapun paa manusia penularan pen#akit antraks seringn#a melalui !al9!al sebagai berikut
#ang timbul ber!ubungan engan saluran pen6ernaan bagian ba(a! berupa mual, n#eri perut seperti kram, iare berair, #ang ter7ai ?91> 7am setela! mengkonsumsi pangan. Bila seseorang mengalami kera6unan #ang isebabkan ole! toksin pen#ebab munta!, ge7ala #ang timbul akan bersifat lebi! para! an akut serta ber!ubungan engan saluran pen6ernaan bagian atas, berupa mual an munta! #ang imulai 19> 7am setela! mengkonsumsi pangan #ang ter6emar. Bakteri peng!asil toksin pen#ebab munta! bisa men6emari pangan berba!an beras, kentang tumbuk, pangan #ang menganung pati, an tunas sa#uran. "eangkan bakteri peng!asil toksin pen#ebab iare bisa men6emari sa#uran an aging. 0.. Bacillus subtilis eia perantara pertumbu!an Bacillus subtilis antara lain aala! tana!, air, uara an materi tumbu!an #ang terekomposisi. "elain itu, B.subtilis 7uga itemukan paa prouk makanan seperti
8
prouk susu, aging, nasi an pasta. Bakteri ini apat tumbu! paa prouk makanan karena prouk9 prouk makanan tersebut men#eiakan nutrisi #ang baik untuk pertumbu!an B.subtilis.
0.3 PEN'EGAHAN DAN PENG@BA=AN 0.3.1 Bacillus anthracis Pen6ega!an • =ana! ter6emar ole! spora antraks ari bangkai !e(an. "pora9spora ini apat tetap !iup selama pulu!an ta!un. ungkin spora apat tumbu! alam tana! paa pH >, paa su!u #ang 6o6ok. He(an merumput #ang terinfeksi melalui luka paa selaput lenir men7ai pen#ambung rantai infeksi terus9menerus.
=inakan pen6ega!an an pengenalian meliputi-
Pembuangan bangkai !e(an engan membakar atau mengubur paa sumur #ang alam isertai kapur , Dekontaminasi prouk9prouk !e(an $biasan#a engan autoklaf%, Ba7u an sarung tangan pelinung (aktu mengenai ba!an9ba!an #ang mungkin ter6emar, Imunisasi aktif !e(an peli!araan engan 4aksin !iup #ang ilema!kan. @rang #ang mempun#ai resiko besar karena peker7aan#a !arus iimunisasi engan 4aksin bebas9sel #ang apat iperole! ari 'enters for Disease 'ontrol, Atlanta, GA /. •
Pengobatan
Ban#ak antibiotika efektif ter!aap antraks paa manusia, tetapi pengobatan !arus imulai seini mungkin. Penisilin 6ukup memuaskan, ke6uali paa pengobatan antraks pernapasan, imana mortilitas tetap tinggi. Beberapa basil Gram9positif lainn#a mungkin resisten ter!aap penisilin karena membentuk R9laktamase. =etrasiklin, eritromisin, atau 6l#nami6in mungkin efektif.
0.3.0 Bacillus cereus •
Pen6ega!an
Pen6ega!an se6ara total mungkin tiak apat ilakukan. Namun emikian, makanan #ang imasak, ipanaskan, an isimpan engan benar umumn#a aman ari ra6un #ang men#ebabkan munta!. Cesiko paling besar #aitu kontaminasi silang. 9
•
Pengobatan
Pengobatan iare apat ilakukan engan sistem pengobatan simtomatik $ atau meng!ilangkan rasa sakit % an pengobatan kausatif . untuk pengobatan kausatif kuman pen#ebabn#a imatikan engan 8at anti bakteri . tu7uan ari pengobatan aala! mengurangi ter7ain#a infeksi ter!aapat manusia ari bakteri Bacillus cereus .
0.3. Bacillus subtilis •
Pen6ega!an
en7aga sanitasi iri an lingkungan karena bakteri ini apat men6emari makanan . •
Pengobatan
Pengobatan 7arang ilakukan karena bakteri !an#a men6emari makanan tanpa menimbulkan kera6unan makanan an pen#akit lain #ang berkelan7utan .
0. DIAGN@"A LAB@CA=@CIU 0..1 Bacillus anthracis
a% Ba!an - 'airan atau nana! ari lesi lokal, ara!, a!ak. b% Pe(arnaan "eiaan - Dari lesi lokal atau ara! !e(an #ang matiO rantai bakteri terbentuk batang besar Gram9positif sering terli!at. Antraks apat iientifikasi paa seiaan kering engan teknik pe(arnaan imunofluoresensi. 6% Biakan - Bila ibiakkan paa lempeng agar ara!, organisme ini membentuk koloni kelabu non !emolitik engan morfologi mikroskopis #ang k!as. Peragian karbo!irat tiak bermanfaat. Paa perbeni!an setenga! paat, basil antraks selalu tiak bergerak, seangkan organisme tiak patogen #ang se7enis $misaln#a - Basillus cereus% menun7ukkan pergerakkan engan Smen#ebarT. Biakan antraks 4irulen mematikan men6it atau marmot bila isutikkan se6ara in tra peritoneal. % =es serologi - Antiboi pen#ebab presipitasi atau !emaglutinasi apat iperli!atkan alam serum orang atau !e(an #ang tela! i4aksinasi atau terinfeksi.
10
0..0 Bacillus cereus
Bacillus cereus non pat!ogen menun7ukkan pergerakan engan pen#ebaran$s(arming% paa meia kultur setenga! paat. "el 4egetatif ari Bacillus 6ereus apat tumbu! paa rentang temperatur / ' engan temperatur optimal antara 9 3/ ', resisten ter!aap pH 3, *,. Dapat tumbu! paa aerobi6 agar an nutrien brot! an penamba!an Na'l +2, nutriti4e agar serta nutriti4e agar engan + 1/ 2 ara! omba.:aktu generasi relatif singkat, antara 0/ / menit. 0.. Bacillus subtilis
0.> I"@LA"I DAN IDEN=I5I.1 Alat ;arum ose @b7e6k glass ikroskop ikrometer
Inkubator :rapper 0.>.0 Ba!an AVuaest • Alko!ol +/2 • Aluminium foil • eium Nutrient Agar $NA% • Nitrat Brot! $NB% • ala6!ite Green • "ter6! Agar $"A% • "emisoli • "kim ilk Agar • "imon 6itrat • C9WP Brot! • <@H Alfanaptol • Ceagen A an B • NB /2 • NB X Na6l$>,2 an 1/ 2% • 2 • Ceagen H0@0 • eia rafinosa • Laktosa • Ceagen oksiase • 0.>. etoe •
•
Hari 1 "pesimen itanam paa Bloo agar plate an a6 6onke# Hari II
•
!ari III% Hari III Diba6a an i6atat pertumbu!an paa meia gula an meia lainn#a,ilakukan test kimia.
0.>.3 'ara
0. Aluminium foil isiapkan #ang sebelumn#a isterilkan terlebi! a!ulu engan alko!ol +/2 . "ampel iambil engan 6epat an engan !ati9!ati imasukan kealamaluminium foil steril kemuian itutup rapat.
b. =a!ap isolasi Bacillus 1. Preparasi suspensi ilakukan 0. "ampel tana! imasukkan kealam tabung pengen6er pertama . "ampel tana! irebus paa su!u ?/o' selama 1/ menit 6. =a!ap pemurniaan engan metoe streak kuaran 1. Dipili! sala! satu koloni #ang nampak teriri ari satu tipe sel 0. ;arum ose ibakar,setela! ingin isentu!kan ke permukaan koloni bakteri #ang akan istreak paa plating NA . "treak ini ianggap sebagai streak primer paa permukaan NA 3. ;arum ose ibakar, iangkat lalu iinginkan an isterilkan melalui streak primer kesatu atau keua an kemuian ilan7utkan ke streak sekuner tanpa ke streak primer . ;arum ose ibakariangkat lalu iinginkan mele(ati streak sekuner an kemuian ilan7utkan ke streak tersier tanpa kembali ke streak primer ansekuner,inkubasi paa su!u /o6 selama 003 7am . Pengamatan morfologi 1. Dibuat biakan paa meia NA 0. Diinkubasi 0 03 7am paa su!u /o6 . Diamati perbeaan bentuk koloni,ukuran,margin ele4asi,an permukaan e. Pengukuran pan7ang an lebar sel 1. Disiapkan mikroskop #ang tela! ipasang mikrometer okuler #ang sua! terkalibrasi 0. Dibuat preparat ulas bakteri u7i engan metoe pe(arnaan seer!ana menggunakan pe(arnaan et!#len Blue . Diukur pan7ang an le!er sel kemuian i!itung pan7ang an le!er sel sebenarn#a
f. U7i pe(arnaan gram 1. Dibuat ulasan bakteri paa ob7ek glass kemuian iinkubasi 0. Ditetesi engan / etik . Di6u6i engan air mengalir lalu keringkan 3. Ditetesi engan lugol ioine ibiarkan selama >/ etik . Di6u6i engan air mengalir lalu keringkan >. Di6u6i engan et!anol *>2 setes emi setetes sampai etanol #ang 7atu! ber(arna bening +. Ditetesi engan safranin ibiarkan selama 3 etik,i6u6i lalu keringkan ?. Diamati iba(a! mikroskop g. U7i pe(arnaan Enospora 13
1. Dibuat ulasan bakteri paa ob7ek glass lalu itutupi engan kertas merang 0. Ditetesi engan ala6!ite green iatas kertas merang an iletakkan iatas air menii! . Dibiarkan lama selama menit,7ika pinggiran mulai mengering itamba!kan lagi mala6!ite green !. U7i motilitas 1. Diinokulasi bakteri u7i paa meium "IA semisoli seban#ak 1 ose 0. Diinkubasi selama 0 03 7am paa temperatur /o6 . Dili!at pertumbu!an koloni bakterin#a #ang aa paa ameium "IA semisoli i.U7i !irolisi star6! 1. Diinokulasi bakteri u7i paa meium paat star6! agar seban#ak 1 ose 0. Diikubasi selama 0 03 7am paa temperatur /o' . Permukaan meia itetesi engan larutan lugol ioine 3. Diamati peruba!an #ang ter7ai,7ika berbentuk 8ona 7erni! $(arna biru reagen% menanakan !asil u7i negatif
7. U7i !iolisis kasein 1. Diinokulasi bakteri u7i paa meium paat "A seban#ak 1 ose 0. Diinkubasi selama 0 03 7am paa su!u /o6 . Diamati peruba!an #ang ter7ai,7ika terbentuk 8ona 7erni! isekitar koloni menanakan !asil u7i positif an 7ika (arna meia tetap menanakan !asil u7i negatif k. U7i katalase 1. Dibuat preparat ulas bakteri paa ob7ek glass 0. Ditetesi engan larutan H0@0 . Diamati peruba!an #ang ter7ai l. U7i C9WP 1 Diinokulasikan bakteri u7i paa meium 6air C9WP seban#ak 1 ose 0 Diinkubasi selama 0 03 7am paa su!u /o6 Bakteri itetesi engan alfanaftol tetes an <@H 3/2 0 tetes 3 Diamati peruba!an #ang ter7ai,7ika meia beruba! men7ai mera! mua sampai engan mera! setela! penamba!an alfanaftol an
n. U7i penggunaan sitrat 1. Diinokulasi bakteri u7i paameium agar miring "imon 6itrate seban#ak 1 ose 14
0. Diinkubasi selama 0 03 7am paa temperatur /o6 . Diamati peruba!an #ang ter7ai,7ika !asil positif meia ber(arna biru an 7ika !asil negatif meia ber(arna !i7au. o. U7i gula 1. Bakteri u7i itumbu!kan paa meium Cafinosa an laktosa 0. Diinkubasi selama 0 03 7am paa su!u /o6 . Diamati peruba!ann#a,!asil positif 7ika meia beruba! (arna ari ungu men7ai kuning an !asil negatif 7ika meia tetap ber(arna ungu. p. U7i reuksi nitrat 1. Diinokulasikan bakteri u7i paa meium 6air Nitrate Brot! seba#ak 1 ose 0. Diinkubasi selama 0 03 7am paa su!u /o6 . Diteteskan 1 mL nitrat reagen a an ilan7utkan engan nitrate reagen b 3. Hasil positif 7ika terbentuk (arna mera! tua Q mera! gelap,7ika belum terbentuk (arna mera!, itamba!kan bubuk seng $sampai engan mgQml meia% an iamati 7ika terbentuk (arna mera! maka !asil pengu7ian positif. V. U7i toleransi Na6l 1. Dibuat tiga bua! tabung nutrient brot! #ang menganung Na6l /2,>,2 an1/2. 0. Isolat iinokulasikan engan streak kontin#u . Diinkubasi selama 0 03 7am paa su!u /o6 3. Diamati !asiln#a engan meli!at tingkat kekeru!an paa meia
DIAGN@"A LAB Identifikasi species Bacillus sp Alat :
1. Jarum ose 2. Obec! glass ". #i!ros!op $. %n!ubator &. 'ipet tetes (. 'emba!ar spirtus Ba!an -
1. "ampel $ ara! , nana! , sb% 0. meia agar ara! . perlengkapan per(arnaan gram seperti - kristal 4iolet , lugol ioine , safranin . 15
3. meia u7i gula 9 gula .
'ara ker7a -
1. Hari I spe6imen itanam paa bloo agar plate . masukan ke inkubator su!u + era7at 6el6ius selama 03 7am . $ !asil paa !ari ke 0% 0. Hari II koloni tersangka ari bloo agar plate i6at paa pe(arnaan gram . kalau itemukan gram $X% batang kemuian itanam paa meia gula $ !asil paa !ari IW %
'ara penanaman u7i gula 9 gula 1. tanam bakteri paa meia gula 9 gula engan 6ara aseptik 0. iinkubasi selama 003 7am paa su!u / era7at 6el6ius . Diamati peruba!ann#a !asil positif 7ika meia beruba! (arna ari ungu men7ai kuning an !asil negatif 7ika meia ber(arna ungu interpretasi !asil No
Species
1. 0. .
B.anthacis B. Cereus
Glukosa
Laktosa
X X 9
9 9 9
B. subtilis
16
Mannitol
9 9 X
Maltosa
X X XQ9
Sukrosa
X XQ9 X
memiliki 6iri96iri morfologi sebagai berikut -koloni bakteri berbentuk bulat atau
6ir6ular,berukuran seang atau moerate, ele4asi 6on4e , permukaan !alus mengkilap, an margin entre.Lebar sel Bacillus sebenrn#a 0, seangkan pan7ang sel sebenarn#a 0,.Hasil u7i positif #aitu u7i pe(ranaan gram, pe(arnaan enospora, u7i!irolisi star6!, u7i !irolisis kasein, u7i WP, u7i katalase, an u7i oksiase.Hasil u7i negatif #aitu u7i laktose an raffinosa, u7i motilitas, u7ipenggunaan sitrat, an u7i toleransi Na6l.
DA5=AC PU"=A
17
ABI" en6#6lopeia, 0//*. Bacillus cereus. !ttp-QQ(((.tg(1*1>.netQABI"Q en6#6lopeia. !tml. iakses- 0/ 5ebruari 0/1/. Bua. G. 0//*. Bacillus )ereus. !ttp-QQ(4l6.u(aterloo.6aQ biology44 Qassign 0///Qbuda Q assignment0.!tm . iakses- 0/ 5ebruari 0/1/. Sri Wulandari Nursal dan Wildan Sukma Juwita.2006. Bioaktiftas Ekstrak Jahe (Zingiber ocinale Roxb.) dalam Menghambat Pertumbuhan oloni Bakteri Escherichia coli dan Bacillus subtilis Jurnal Biogenesis Vol. 2(2!64"66. #a$oratorium %&ndidikan 'ioloi %)*%+ ,-*% ni/&rsitas iau.iau. .
Lampiran
I!"N#I$IK%SI !%N S#&!I %K#I'I#%S ()*#"%S" 18
Bacillus sp %S%L LIMB%+ C%I) )&M%+ (*#*NG %,%M #)%!ISI*N%L S"B%G%I K%N!I!%# ("NG+%SIL BI*!"#")-"N I!"N#I$, %N! S#&!, *$ Bacillus Sp ()*#"%S" %C#I'I#, LI&I! /%S#" *$ #)%!I#I*N%L (*&L#), SL%&G+#") +*&S" #* ()*!&C" BI*!"#")G"N#
o!amma H. usufa, asiana '. Paaga, D#a! A. @6ta4ianie Program "tui Peniikan Dokter He(an Program
19
("N!%+&L&%N Cuma! Potong A#am $CPA% merupakan sala! satu inustri i biang peternakan #ang bergerak a lam fungsi pemotongan a#am !iup an mengola! men7ai karkas #ang siap konsumsi $"inggi! an
mikroorganisme #ang termasuk alam kategori i atas aala! Bacillus sp. Berasarkan penelitian =arntip an =!ungkao $0/11% tela! itemukan isolat Bacillus sp asal limba! 6air CPA sebagai biomeulsifier serta memiliki sifat proteolitik an lipolitik. @le! karena itu, paa penelitian ini ilakukan ientifikasi an stui akti4itas protease Bacillus sp asal limba! 6air CPA traisional untuk mengeta!ui potensin#a sebagai peng!asil bioeter7en. M%#")I !%N M"#*!" %lat dan Bahan Ba!an #ang iperlukan aala! 'epton HIEDIA CE5 C //19//G , +ryptone oya Agar $="A% @&@ID '/11, -utrient Broth $NB% HIEDIA CE5 C //09//G, !im #il! Agar eia erk 'CI=ECI@N9U"A, @Q5 Basal eium EC'< 1.1/0?0, o!sidase stic! , ba!an9ba!an untuk pe(arnaan Gram, laktosa, glukosa, tr#ptone, substrat kasein, larutan buffer, ='A, tirosin. "eangkan peralatan #ang akan igunakan aala! seperangkat alat gelas, 6a(an petri, obe! glass, 4orte, spektrofotometer UW9WI" 1>/1 $"!ima8uZ%, o4en, inkubator, autoklaf, *aminar Air low $LA5% -uaire )lass %% , timbangan, sentrifus. (rosedur (enelitian %solasi Ba!teri Isolasi bakteri ilakukan sesuai engan stanar metoe u7i mikrobiologi menrut "tanar Nasional Inonesia $"NI% >??+91-0/10. Limba! 6air CPA traisional i (ila#a! kota alang iambil seban#ak >/ ml #ang imasukkan ke alam botol steril. Limba! iperlakukan pengen6eran berseri 1/911/9> menggunakan pepton water steril.
20
Hasil pengen6eran 1/90, 1/93, an 1/9> itanam menggunakan metoe pour plate paa meia +rypthone oya Agar $="A%, iinkubasi paa su!u /' selama 3? 7am. Hasil koloni #ang itumbu! ilakukan peng!itungan koloni serta pengamatan morfologi koloni. Pemurnian bakteri ilakukan engan menanam paa meia ="A iinkubasi paa su!u /' selama 3? 7am. =arget pemurnian aala! setiap koloni #ang memiliki perbeaan morfologi. "elan7utn#a, ipili! 7enis koloni ominan untuk ilakukan karakterisasi koloni an bakteri. asing9masing 7enis koloni se7umla! 0 se!ingga iperole! > isolat #ang berasal ari limba! pemotongan an limba! 6u6ian karkas. Hasil permunian itumbu!kan paa agar miring meia ="A iinkubasi paa su!u /' selama 3? 7am an isimpan paa su!u 90/'. Untuk u7i selan7utn#a, ilakukan penanaman paa agar miring meia ="A untuk menapatkan fresh culture. %dentifi!asi Bacillus sp Isolat #ang tumbu! i agar miring $ fresh culture% iu7i engan pe(arnaan Gram. "elan7utn#a ilakukan ientifikasi menentukan Bacillus sp menurut Barro( $1**% #aitu u7i katalase, oksiase, motilitas, spora, laktosa, sukrosa an glukosa. /i 0ualitatif 'rotease U7i kualitatif protease ilakukan menurut Pakpa!an $0//*% #aitu isolat Bacillus sp itumbu!kan paa meia selektif agar susu skim $pH >,%. Isolat iinkubasi paa su!u +' selama 03 7am. Hasil positif itanai engan aan#a 8ona bening isekitar tumbu!n#a koloni bakteri. "ebalikn#a, !asil negatif itanai engan tiak aan#a 8ona bening isekitar tumbu!n#a koloni bakteri. /i A!tiitas 'rotease U7i akti4itas protease ilakukan menurut Bae!aki $0/11% #aitu engan 6ara Isolat Bacillus sp #ang memiliki nilai positif !asil u7i kualitatif
itumbu!kan paa meia pertumbu!an #aitu -utrient Broth $NB%. "elan7utn#a ilakukan proses prouksi protease an pengukuran akti4itas protease. a 'rodu!si 'rotease Ekstraksi en8im protease ilakukan engan 6ara sentrifugasi meia pertumbu!an bakteri engan ke6epatan /// rpm selama 1 menit paa su!u 3'. Dengan teknik ini, sel akan mengenap ole! aan#a ga#a gra4itasi seangkan en8im tetap terapat paa supernatan. "upernatan sebagai sampel u7i akti4itas protease. b 'engu!uran A!tiitas 'rotease 31'embuatan 0ura Ba!u +irosin Disiapkan 1/ labu ukur an masing9masing iisi larutan baku tirosin 0/ ppm 1,0,,3,,>,+,?,*,1/ mL se!ingga i!asilkan konsentrasi 0,3,>,?,1/,10,13,1>,1?,0/ ppm. "etela! itu itamba! akuaes sampai tana batas kemuian tabung itutup engan penutupn#a lalu iko6ok. "elan7utn#a serapan 6a!a#aQUW paa masing9 masing konsentrasi larutan baku iukur paa pan7ang gelombang maksimum #aitu 0+ nm. Blanko #ang igunakan aala! akuaes. 32'engu!uran A!tiitas 'rotease Langka! a(al #ang ilakukan aala! men6ampurkan 0// [L kasein // ppm, // [L larutan bufer fosfat pH + an 1// [L en8im protease lalu iiamkan >/ menit paa su!u +\' i atas penangas air.
*incat disease of tobacco causing seere losses of the product. )ontrol of the disease with any aailable measure unli!ely giing enough control. A number of Bacillus spp. isolates could suppressed the growth of pathogen in itro and suppressed the deelopment of lincat disease in the field. +his article report the charactheristics of six isolates of Bacillus spp. 3Ba4$, Ba422, Ba42$, Ba4"5, Ba4 "", dan Ba4$1. +hese isolates proen could suppressed lincat disease in the field. )haracteri6ation of the isolates include the morphological, physiological characteristics, and pathogenicity against tobacco plant. +he results indicated that the bacterial isolates were belong to the genus Bacillus with the following charactheristics. +he bacteria were rod shapes, forming endospore, 7ram positie, fermentatie, positie reaction in !atalase, o!sidase, and 8oges 'ros!aeur tests. -egatie results were obtained for #ethyl 9ed test, hydrolysis of starch, gelatine, and casein. +he present isolates could use citrate and seeral carbohydrates as carbon sources. 9educe nitrate to nitrite. +he isolates could grow in the medium with high osmotic pressure, i.e. could grow in the medium with ; -a)l. +he present isolates grew well in the medium with p< of $.&=15 and could grow in the temperature range of 15=&5 >). According to pathogenicity test, the present isolates were not belong to the plant pathogenic bacteria. +he present isolates could suppressed the growth of Ralstonia solanacearum in vitro , and could reduce the egg number of Meloidoyne inconita. According to the physiological charactheristics tested, it seem that isolates of Ba4$, Ba42$, Ba4"5, dan Ba4"", and Ba4$1 haing similar charactheristics with Bacillus cereus. +he Ba422 isolate, howeer, haing similar characteristics with B! licheni"ormis. #$%&A%TAR Pen#akit lin6at paa tembakau temanggung men#ebabkan kerugian #ang tiak seikit.
24
meng!ambat pen#akit lin6at i lapangan ter!aap isolat #ang iperole! $Ar(i#anto et al ., 0//+%. Hasiln#a menun7ukkan ba!(a enam isolat i antaran#a mampu menekan patogen in itro an mampu menekan perkembangan pen#akit i lapangan. , an Cs900 merupakan isolat 9. solanacearum #ang iisolasi ari la!an tembakau i aera! =emanggung paa ta!un 0//3. Isolat Bakteri %ntagonis Lainnya Dikarenakan tu7uan ak!ir ari penelitian pengenalian !a#ati pen#akit lin6at aala! menapatkan agen9agen !a#ati #ang kompatibel se!ingga ilakukan pula pengu7ian kompatibilitas antaragen !a#ati #ang iteliti. Isolat agen !a#ati tersebut aala! treptomyces spp #ana0an =anaman #ang igunakan alam penelitian ini aala! tembakau 4arietas klemoko. Cara Ker7a (enga0atan Sifat Morfologis "emua isolat Bacillus itumbu!kan se6ara terpisa! paa meium PA $?east 'epton Agar % selama 0 !ari. Bentuk an (arna koloni iamati se6ara 4isual. Penge6atan negatif ilakukan berasarkan metoe ;utono et al . $1*+% untuk meli!at morfologi ini4iu sel. Pe(arnaan enospora an flagela mengikuti metoe "6!aa $0//1%. (enga0atan Sifat $isiologis8 Bioki0ia8 dan (atogenisitas terhadap #ana0an Pengu7ian berbagai sifat9sifat fisiologis an biokimia ilakukan sebagai berikut pengu7ian sifat Gram, katalase, u7i WP, an C $"ans, 1**/%O oksiatif fermentatif, oksiase, $Ha#(ar, 1**3%O !irolisis pati, penggunaan sitrat, pertumbu!an paa berbagai su!u, pH meium, pertumbu!an paa meium #ang menganung berbagai konsentrasi Na'l $'!un an Wia4er, 0// 1%O !irolisis
25
kasein, reuksi nitrat $;utono et al ., 1*+%O !irolisis gelatin an penggunaan sumber karbon $Nis!i#ama an E8uka, 1**1%O u7i reaksi !ipersensitif, u7i patogenisitas $ % seangkan pengu7ian penekanan ter!aap nematoa ole! Bacillus spp. ilakukan seperti #ang ilakukan ole! Dropkin $1**>% an Dalmai#o $0//3%. Morfologi Bakteri ,+, seangkan pH minimum 3, an pH maksimum untuk pertumbu!an aala! 1/. Sifat (atogenisitas terhadap #ana0an Hasil pengu7ian reaksi !ipersensitifitas menun7ukkan ba!(a semua isolat #ang iu7i tiak mampu menimbulkan ber6ak nekrosis paa aun tembakau. Ini berarti ba!(a isolat9isolat tersebut bukan merupakan patogen tumbu!an. Pengu7ian lebi! lan7ut menguatkan !asil tersebut ketika keenam isolat iinokulasikan ke tanaman tembakau le(at akar. =anaman tembakau 4ar. klemoko #ang iinokulasi engan enam isolat Bacillus spp. tiak menun7ukkan
26
ge7ala apa pun, tiak i7umpai malaformasi atau peruba!an morfologis, seperti !aln#a paa kontrol negatif #ang iinokulasi engan air. Paa kontrol positif #ang iinokulasi engan 9. solanacearum, tanaman menun7ukkan ge7ala kela#uan setela! satu minggu. %kti9itas %ntibiosis terhadap (atogen Antaonisme terhadap Ralstonia solanacearum =iga isolat Bacillus spp. #aitu Ba93, Ba900, an Ba903 mampu meng!ambat ketiga isolat 9. solanacearum #ang iu7ikan seangkan ua isolat lainn#a #aitu Ba9/ an Ba9 !an#a mampu meng!ambat satu isolat sa7a. Dari enam isolat #ang iu7i tern#ata !an#a satu isolat #aitu Ba931 #ang tiak mampu meng!ambat pertumbu!an 9. solanacearum se6ara in itro. "ebalikn#a isolat Bacillus Ba931 ini i!ambat pertumbu!ann#a ole! ua isolat 9. solanacearum $ Antaonisme terhadap Meloidoyne inconita "emua isolat Bacillus spp. mampu menegraasi telur nematoa #. incognita an mengurangi persentase telur #ang menetas men7ai lar4a $=abel >%. Dua isolat, #aitu Ba93 an Ba900 !an#a mampu menegraasi telur alam 7umla! #ang sangat seikit namun sisa telur #ang tiak teregraasi tern#ata tiak mampu menetas men7ai telur. Antaonisme antar ba'teri antaonis Hasil pengu7ian menun7ukkan ba!(a terapat 4ariasi peng!ambatan antarbakteri antagonis #ang akan igunakan alam program pengenalian !a#ati pen#akit lin6at. Hampir separu! isolat Bacillus spp. #ang iu7i mampu menekan pertumbu!an agensia !a#ati lainn#a $=abel >%. Isolat Ba931 #ang memberikan penekanan terbaik ter!aap pen#akit lin6at i lapangan tern#ata tiak meng!ambat pertumbu!an bakteri antagonis lainn#a. eskipun emikian tern#ata isolat Ba931 peka ter!aap antagonisme isolat bakteri antagonis #ang lain. ("MB%+%S%N Beberapa sifat #ang ber!asil iientifikasi menun7ukkan ba!(a isolat bakteri #ang iteliti masuk ke alam genus Bacillus. "ifat ini bersama engan bentukn#a #ang batang an mampu membentuk enopsora, membeakan Bacillus sp. engan genus )lostridium an porosarcina. terli!at ba!(a isolat9isolat Bacillus spp. #ang iu7i mempun#ai sifat #ang beragam. Isolat Ba93, Ba903, Ba9/, Ba9, an Ba931 mempun#ai kemiripan sebagian sifat engan B. cereus seangkan Ba900 engan B. licheniformis.
27
pumilus $Anonim, 0//+ %. Isolat Ba931 tiak mampu menekan pertumbu!an 9. solanacearum se6ara in itro namun apat menegraasi masa telur nematoa. Bakteri ari genus ini ilaporkan memprouksi en8im gelatinase #ang apat menguraikan sen#a(a gelatin #ang men7ai komponen utama selubung masa telur nematoa $Goron et al., 1*+%. Isolat Bacillus spp. #ang iteliti mampu meng!irolisis gelatin se6ara in itro, kemampuan ini mungkin #ang men#ebabkan teregraasin#a telur nematoa #ang ilapisi engan ba!an gelatin. Berasarkan !asil u7i antagonisme antar6alon bakteri agensia !a#ati iketa!ui ba!(a tern#ata Bacillus spp. Aa #ang i!ambat an aa #ang tiak i!ambat pertumbu!ann#a ole! bakteri lain. "ebalikn#a tiak semua isolat Bacillus spp. #ang iteliti apat meng!ambat pertumbu!an bakteri lainn#a pula. Dengan emikian alam penggabungan engan isolat lain !arus ipili! isolat9isolat #ang tiak saling meng!ambat. Isolat treptomyces mampu meng!ambat isolat lain engan 8ona !ambatan #ang paling besar, !al ini mungkin karena sebagian besar anggota treptomyces merupakan peng!asil antibiotik #ang potensial $=urner, 1*+%. Dari !asil penelitian tersebut i atas apat isimpulkan ba!(a semua isolat Bacillus spp. #ang iu7i bukan merupakan patogen tumbu!an se!ingga bisa igunakan sebagai 6alon agensia pengenalian !a#ati patogen tumbu!an. eskipun masi! iperlukan penelitian lebi! lan7ut se6ara molekuler untuk memastikann#a. Aa kemiripan sifat antara isolat Ba93, Ba903, Ba9/, Ba9, an Ba931 engan B. cereus. "eangkan isolat Ba900 memiliki kemiripan sifat engan B. licheniformis.
28
