BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Bakteri selulolitik

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Bakteri selulolitik merupakan bakteri yang memiliki kemampuan
mensintesis selulase yang berfungsi menghidrolisis selulosa. Bakteri tersebut
di antaranya ialah bakteri dari jenis Pseudomonas, Cellulomonas, Bacillus,
Micrococcus, Cellovibrio, dan Sporosphytophaga (Lynd et al., 2002). Bakteri
ini banyak bersimbiosis dengan saluran pencernaan hewan termasuk berbagai
jenis ikan dan rayap pemakan kayu.
Bandeng (Chanos chanos Forsskäl) merupakan salah satu jenis ikan
herbivora yang mengonsumsi fitoplankton dan mikroalga. Di dalam saluran
pencernaan ikan bandeng kemungkinan terdapat berbagai bakteri selulolitik
yang membantu proses pencernaannya. Adapun rayap merupakan salah satu
serangga yang mengonsumsi seresah kayu sebagai makanannya. Sebagai
serangga pemakan kayu, rayap bersimbiosis dengan berbagai macam protozoa
dan bakteri selulolitik dalam organ pencernaannya.
Karakterisasi bakteri selulolitik dapat dilakukan secara fenotip dan
genotip. Karakterisasi secara fenotip memiliki beberapa kelemahan
diantaranya kerapnya terjadi kesalahan dalam mendeteksi spesies dan galur
bakteri serta karakter fenotipik bakteri yang tidak bersifat stabil. Oleh karena
itu, diperlukan karakterisasi lebih akurat yaitu karakterisasi molekular secara
genotip. Menurut Hestiningtyas dalam Sugianto dkk. (2015), karakterisasi atau
identifikasi molekular dapat dilakukan melalui amplifikasi DNA dengan
Polymerase Chain Reaction (PCR) untuk memperoleh amplikon dari sekuen
gen 16S rRNA dalam jumlah yang banyak dengan waktu yang cepat. Gen 16S
rRNA sering digunakan untuk mengetahui hubungan filogenetik organisme
sebab gen ini bersifat ubiquitos dengan fungsi yang identik pada seluruh
organisme dan terdiri dari conserved area yang bersifat relatif konstan dan
memiliki laju mutasi yang rendah.
1
Penelitian ini merupakan lanjutan dari penelitian yang telah
mengisolasi dan mengarakterisasi bakteri selulolitik dari ikan bandeng dan
rayap. Penelitian yang telah dilakukan sebelumnya
berhasil mengisolasi
delapan bakteri selulolitik dari saluran pencernaan ikan bandeng (Chanos
chanos Forsskäl). Delapan isolat tersebut adalah BSA B1, BSA B3, BSA E2,
BSA E2, BSA D1, LBA, LBD, LBC (Lathifah dkk., 2009). Isolat bakteri
selulolitik BSA B1 memiliki aktivitas enzim selulase ekstrak kasar terbesar
yaitu 0,35 U/ml (Nindyasari dkk., 2011) dan selulase dari isolat tersebut telah
mengalami tahap purifikasi enzim dengan aktivitas enzim spesifik sebesar
7,543 U/mg (Janatunaim, 2015).
Adapun penelitian Janatunaim (2014) berhasil mengisolasi bakteri
selulolitik dari saluran pencernaan rayap ordo isoptera sebanyak empat isolat
yaitu BSR 2, BSR 3, BSR 8 dan BSR 9. Penelitian menunjukkan aktivitas
selulolitik terbaik dimiliki oleh BSR 8 dan BSR 3.
Penelitian mengenai bakteri selulolitik tersebut masih terbatas pada
isolasi enzim tanpa karakterisasi dan identifikasi jenis bakteri. Oleh karena itu,
perlu dilakukan isolasi DNA dan karakterisasi sekuen 16S rRNA dari bakteribakteri selulolitik tersebut sehingga dapat diketahui jenis dan keberagaman
bakteri dari saluran pencernaan ikan bandeng dan rayap.
B. Permasalahan
Berdasarkan dari latar belakang di atas maka penelitian ini memiliki
rumusan masalah sebagai berikut:
1. Apakah DNA genom bakteri selulolitik isolat BSA B1, BSR 2, BSR 3,
BSR 8, BSR 9 dapat diisolasi dengan metode konvensional?
2. Jenis bakteri selulolitik apa saja yang terdapat pada saluran pencernaan ikan
bandeng dan rayap berdasarkan gen 16S rRNA?
3. Apakah jenis bakteri selulolitik yang ditemukan pada saluran pencernaan
ikan bandeng berbeda dengan saluran pencernaan rayap?
2
C. Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengisolasi DNA genom bakteri selulolitik isolat BSA B1, BSR 2, BSR 3,
BSR 8 dan BSR 9 dengan metode konvensional
2. Mengetahui jenis bakteri selulolitik isolat BSA B1, BSR 2, BSR 3, BSR 8
dan BSR 9 berdasarkan karakterisasi molekular gen 16S rRNA
3. Mengetahui perbedaan jenis bakteri seluloltik yang terdapat pada saluran
pencernaan ikan bandeng dan rayap
D. Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Memberikan informasi mengenai jenis spesies atau keberagaman bakteri
selulolitik yang berasal dari saluran pencernaan bandeng dan rayap sehingga
dapat dikembangkan lebih baik untuk memproduksi selulase komersial
2. Memberikan informasi mengenai identifikasi jenis bakteri selulolitik melalui
analisis rangkaian PCR gen 16S rRNA yang tepat sehingga dapat dijadikan
referensi untuk penelitian selanjutnya.
3