JURNAL RISEl AKuAKULTUR

advertisement
ISSN 1907· 6754
JURNAL RISEl AKuAKULTUR
Volume 4 Nomor 2, Agustus 2009
J.RIB.
. 4 No.2
_A
AIa"hlllu"
Hal.
147-812
IS8N
1107-417&1
Akrivitas kirinase, lulrina$e, dan hemo/isln iso/ar
(Wibowo Mangllnwardovc)
AKTIVITAS KITINASE, lESITINASE, DAN HEMOLISIN ISOLAT DARI
BAKTERIIKAN NILA (Oreochromis niloticus Lin.)
YANG DIKUlTUR DALAM KERAMBA JARING APUNG
WADUKJATllUHUR, PURWAKARTA
Wlbowo Mangunwud o yo ') Ruih Is mayn ari "), da n Elt y Ri a n i"')
") ~parlemen Biologi, Fakul tas Matematika dan IImu Alam
Univers itas Indonesia, Otpok 16424
E·ma ll; w_ man9unwardoy~hormail.com
'") Srasiun Ka rantina Ikan Klas I Tanjung Priok
JI. Enggano Raya 16, Pelabuhan Tanjung Priok, Jakarta Utara
.. ~ Oepanemen Budidaya Perairan·FPIK. Ins titut Pertanlan Bogar
JI. lingkar Kampus . Kampu~ IPB Oilmaga. Bogar 16680
(Nlukah dirtrima: 20 Agunll! 2008; Oisellljul "ub/lkasl: 18 Mei }009)
A8ST RAK
Aeromonas hydrophila Lin. merupa kan bakterl patogen oportun l$lik akuatik yang
virulens lnya dipengaruhi oleh adanya en zim kitinase, lesitinase, dan 10kSin haemol isln,
merupakan penyebab kematlan ikan nila yang linggi. Penelitian benuj llan IIntuk
mengamali aktivi!u enzim kilinast, itsitinllSe, dan loks in hemoUsln dari 30 ikan nila
dari ke ramba jarlng apung waduk jallluhur dengan metode lehnik agar. A. hydrophila
rnenul'\Jl.lkka n positif virulen ditllnjukka n adanya zona benlng I.Intuk leS/flnase sebesar
7,9 mm ; kl tl nase 8,0 mm; dan he mal is in 6,6 mm d iba ndingkan dengan i50lat
fnleroboCfer SP .. Pse udomonas sp .. dan Vibrio sp. Hal ini menllnj ukkan bahwa A.
hydrophila bersi fal pa togen dan virulen terhadap ikan nil a.
KATA KU NCI: A£fomo na s h ydrophila, kit ln ase. le s i!inase, he mo li sin
ABSTRA CT:
Thl! a c t ivi ry o ( c h i tino Sl!, Il!c h i tinasl!, and h l! m o lyci n e o(
IJalaud baClerla (rom Oreochromis niioric u J Li n . cu l tllr( d I n
(looting /T el ca ge or j atlluhur, Purwakarta. By: Wiuo wa
Mangu n wardoyo, Ratih Is ma ya sa r;, (."d f u y Ria n i
Al!romonru hydrophila Lin. Is one o( OppOrlllniSlic aqualic polhagen boctl!rla where
its pa thogenic behavior is Inf/uenCl!d by chiUnaSf, Il!chi/inase, and fOitin haemolycine,
and COUSl!S high mona/ity in /Tile Ii/apia CII/fUfe , The purpose o( the fl!search was ro
observe the aCl ivities o( two A. hydrophilo 's enzymes i.e. : chlrinase and lechitlnose,
and one exlrocellllla r l oxln, haemolycinl!, isolarl!d from 30 nill! //Iapias cil//llud In
(Ioaling net ca9l! at jaliluhur using quantiralive "Iotl! assay tl!chnique. A. hydrop hilo
was positive vi rulenl marked wllh transparent zone of lechiti nau' of 1.9 /TIm.
haemolyci n of 6.6 mm, and chitinasl! of 8.0 /TIm compared 10 fn terobaCfl!r sp.,
PSl!udomonas sp., and Vibrio sp. Therefore, A. hydr ophila is determined as h ighly
pa/hogenlc boCIUium and virulent for nile tilapla.
KEYWORDS:
Aeromonas hydroph ila, chi t/nasI!, Il!cithin au, h emolycine
257
j. Ris. Akuakulwl' Vol. 4 No.2, Agusws 2009: 257·265
PENDAHULUAN
Ikan nila (Ore:ochromis niloticus Lin.), telah
banyak dibudidayakan di dalam kerambajaring
apung (KJA) secara inlensif dengan padat tebar
yang tinggL Sarah saw budidaya berlokasi
di Waduk jatiluhur, f'urwakarta·jawa Barat.
Budidaya ikan dengan padat tebar tinggi akan
mempengaruhi kesehatan dan lingkungan.
Kualitas air eenderung menurun, sehingga
mempermudah lerjadinya infeksi penyakit
yang disebabkan oleh bakleri patogen
(Supriyadi,2004).
Salah salU bakteri patogen yang dapat
menyebabkan penyakit pada ikan nila adalah
Aeromonas hydrophila. Bakleri tersebut
banyak menginfeksi ikan budidaya pad a
lingkungan perairan yang buruk dengan bahan
organik ting9i, dan dapal dengan mudah
menginfeksi ikan lainnya dalam sumber air yang
sama (Bassler, 1997). Baklli"ri perairan seperti
Aeromonas sp., Alreromonas sp., Pseudomo·
nos sp., dan Streptococcus sp" ditemukan
menginfeksi ikan nila yang dipelihara di Waduk
Cirata yang lokasinya berdekatan dengan
Wadukjatiluhur (Supriyadi & Komarudin, 2003;
Supriyadi €or 01., 200S). Lokasi KJA yang
berdekatan dan pemanfaatan Sungai Citarum
sebag ai sumber air Ulama, memungkinkan
penyebaran bakleri termasuk Aeromonas sp.
mencapai areal budidaya KJA Wadukjatiluhur.
A. hydrophila diketahui memiliki sifat
virulensi lebih tinggi, dibandingkan bak! eri
akuatik lainnya. Sakteri tersebut dapat
menginfeksi ikan budidaya, juga ikan
tangkapan, dengan penyakit yang disebut
MotU Aeromonas Septicemia (MAS) (Noga,
2000). Ikan yang terinfeksi o leh bakteri
tersebut, menunjukkan tanda·tanda
pen d ar ahan pad a permukaan kulil
(hoemorrhoglc se"ticemio), pendarahan pada
pangkal sirip dada, nekrosis olot, luka borok
(1I/cer) pada permukaan wbuh, dan bagian
perut membesar berisi cairan (drops;) . Selain
permukaan tubuh, bakteri juga dapat
menginfeksi insang, ginjal, hat i, limpa,
pangkreas dan OWt daging (Swann & White,
1991). Tanda klinis tersebut pada umumnya
ditemukan pada ikan terinfeksi akut. subakut,
dan kronis (Post, 1987).
A. hydrophila dan Aeromonas strain lainnya
diketahui mampu menghasilkan en~im dan
l oksin ekstraselular yang sangat menentukan
pal ogenisitas dan lingkat virulens l bakterl
tersebut pada ikan, antara lain en~im kitinase,
dan lesltinase, serta toksin e kstra selular
hemolisin (Hsu er 01., 19B1; Santos et 01.,
1999). Huys et al. (2002) menambahkan bahwa
A. hydrophila menghasilkan lebih dari salu
toksin hemolitik.
Kitinase dan lesitinase, meru pakan en~im
pendegradasi jaringan. Kitinase bekerja
sebagai katalisator pada proses penguraian
polimer kitin pada lapisan pelindung tubuh dan
sisik ikan menjadi unit monomer yang lebih
sederhana, dan lesitinase bekerja sebagai
katalisator pada proses hidrolisis fosfolipid
membran plasma sel·sel tubuh i kan (Raven &
johnson, 1986; Nug roho el al., 2003).
Hemolisin di produksi oleh A. hydrophila dan
bekerja melisiskan sel·sel darah merah dan sel·
sel darah pul ih, serla menyebabkan nekrosis
jaringan (Higerd & Fouler, 1997).
Penelitian bertujuan untuk mengetahui
aktivitas kitinase, lesitinase, dan hemolisin
secara in vitro dengan teknik quantitarive
plate assay dan penentuan aktivi tas dengan
perhltungan ~ona rasio.
BAHAN DAN METODE
Ikan Sam pel
Ikan nira (Oreoehromis ni/oUeus Lin.) dari
Karamba jaring Apung (KjA) WadukJatiluhur,
Purwakarta sebanyak 30 ekor dengan panjang
7- 10 cm dan bobot tubuh 10- 28 g.
Media
Kitinase·chiCin {arm erob shells (Nitimulyo,
1994), lesitinase Willis and Hobbs dan media
agar darah (Colins eC al., 1995). Media uji
identifikasi bakteri yang digunakan mengacu
kepada Cowan & Steel (198S), Oxoid (1988),
dan Holt et al. (1994). Pewarna gram , darah
domba, alsever sitrat anti koagulan, antibiotik
novobiosin 30 /.Ig dan vibriostatic agent 0/
1291 SO /.Ig dalam bentuk eakram.
Pengamb ilan sampe l Ikan
Sampel ikan nila (Oreochromis niloricus),
berumur sekitar salu bulan, dengan ukuran
panjang 7- 10 em dan bobot 10-28 g. Ikan
diambil seeara aeak berdasarkan tingka t
prevalensi 10% (Amos, 1985), dari liga petak
dengan jumlah l otal 30 ekor, menggunakan
metode stratified random sampling (Supra nfO,
1993).
AktIvitos k/f/nOSl. IlS/finose . don h,molisin ISO/Of .•.•. (Wlbowo Mon9unwordoro)
Isolasi dan Idenlifikui Bakler! darl
Ibn Nila
Sel uruh permukaan lubuh ikan nlla dj·
berslhkan dengan larulan Iodin 2%. Baklerl
diambll dari lima bag lan, yaiw luka pada
permu kaan lubuh (U, organ glnj al (e ). hall (H)
dan hall bengkak (HBl, olak (On, dan janlung
(J) dengan menggunakan J,arum ose steril,Jalllm
ose dilempelkan alau dilusukkan pada largel
organ dan kemudian diinokulaslkan seu.ra
asepl ik ke media Bro;n Hear! 'nfus ion Agar
(BHlA)dan diinkubasl selama 24 Jam pada suhu
30"<:. Selanj ulnya sel lap SilIU jenis kolonl
baklerl diinokulasikan ke media BHIA baru, dan
dlinkubasikan kembail pada suhu 3O"C selama
24jam.
Pengamalan Wjuna dan benluk kolon i
senra visual dHakukan pada seliap i solal
bakleri . SenIuk dan pergerakan bakleri diamat!
dengan lekn ik lete s ganwng menggunakan
mikroskop dengan pembesaran 400- 1.000 X.
dan morfologi baklerl dlamatl dengan meng·
gunakan pewarna gram.
Pengujian dilanjutkan dengan rangkalan ojl
bloklmla steara konvensi onal menggunakan
media seleklif dan rerm entat i f urta
uJi sensitifil as bakl eri. Uji enzim kalalase
dilakukan dengan menggunakan larulan H, Ol
3" dan uj; enzim oksl dase menggunakan
reagen oksidase. Ujl blokimia dan rerme nlasi
karbohldral dilakukan dengan mengisolasikan
bakterl ke dalam setlap media ujl, dan hasilnya
diamall selelah masa Inkubasi 24 jam pada
suhu 30"<:. Ujl senslllvltaS bakleri dilakukan
dengan meletakkan anllbiotik novobiosln 30
lIg dan vibrioslol ;c 09InI0/ 129 I SO lIg pada
permukaan medium Mutller·Hintoo yang telah
dilnokulasi bakteri. Zona benlng yang lerjadl
di sekllar cakram menunJukkan sensitivllas
bakteri lerhadap an tlblolik.
UJI Enzim dan Tok sl n Ekstraselular
Uji enzim dan loksin ekstraselular melipuli
penguJian kitinase, lesitinase. dan hemolisin
dilakukan pada seluruh Isolal bakteri. Setlap
isolal ter lebih dahulu dikuhur ke dalam media
Trypron Soya Broth (!"S8) (24 jam), dan dihilung
jumlah koloni bakteri pada medium PiallCoun/
Agar (PeA) dengan leknik total piau courtt,
untuk mendapatkan Jumlah sel yang hampir
sama (Malurin & Peeler. 1998).
Akt ivitas kitinase. lesitinase, dan hemolis!n
dlkelahui melalui perhltunga n zona rasio
mlnggunakan leknik quantitative pia u assay
(Hsu t:r al .• 1981). Setillp SlltU media (dalam
SlIIU cawan pelri) dibagl menJadi tiga baglan
dengan sumur dl bagian Itngah. Seliap diam·
eter sumur berukuran sama yaitu 2 mm.
Sebanyak 5 III suspensl baklerl ( 12 ,7 x 10'
du/ml) diambil dari setiap slok cair isolal
dengan kepadatan yang hamplr sama (2 ~ Jam),
dan dlmasukkan ke dalam setiap su mur. Media
uJI kemudian diinkubasi sllamll 72 jam pada
suhu 30"(. Adanya aktlvilas kili nase d itandlli
dengan terbenluknya :tona bening d i sekilar
sumur, sedangklln lIkllvitas lesitinase dilandai
dengan te rben l uknya :tonll buram di sekililr
sumur (Colli ns t:r 0 1., 1995 : Donderski &
Trzeblalowska, 1999). Masing·masin9 peng o
ujlan dliakukan I lga kall ulangan. Akllvlta s
en:tlm dan loksln dlnyal akan dengan per·
bandlngan rasio. anlara lebar diameter zonll
yang terbentuk dibagl dengan lebar diameler
sumur. Sakleri dlnyatakan positif virulen.
apabila zona ras io yang lerbentuk 2: 3 mm.
va rlabel alau lemah apablla nilai zona rasio
anlata 1- 2,9 mm: dan negallf virul en apabila
t ldak terbentuk zona (Hs u t:r al .• 1981 :
Suprlyadi, 1990).
HA51l DAN BAHASAN
Sam pel Ikan Nilll
DUll puluh delapan ekor SlImpel ikan nlla
l idak menunjukklln IlInda·tllnda kl inis adanya
luka maupun pendarahlln. Kondisi ikan tldak
l er lnfeksi oleh bakl erl, alau bakteri yang
menglnvasi tubuh ikan nila hanya se diklt ,
sehlngga belum menimbulkan infeksi pada ikan
nlla. Selaln Itu. ko nd lslUngkungan perairan
kemungkinan cu kup st abll dan masih dalam
balas loleransi yang dllpllt dilerl ma oleh ibn
nila. Menulllt Ei sSll It 01. (1994) dan Cipriano
(2001) lerjadinya Infeksi pada !kan budldaya,
lermasuk ikan nlla lerUlama akibat buruknya
kualilas air, sehingga Ikan mengalami SIres, dan
mudah l erinfek si bakterl palogen.
Dua ekor ikan nila mengalami pendarahan
pada operkulum dan pangkal slrip ekor serra
pembengkilkan pada organ hall dengan warna
yang pucal. lkan nila dengan kondisi tersebut
diduga dislbabkan lIdanYll in feksi bakleri.
Menurul Robert (1993) dan Cipriano (2001).
lerjadinya pendarahan (hemoragik) pad a
pangkal sirip ekor, dan operkulum merupakan
salah satu landa infeksl yang disebabkan oleh
bakteri palogen, salah salunya Aeromonossp.
Pendarahan yang l erjadi diduga d isebabkan
ol eh hemolis ln yang dlhasilkan oleh A .
hydrophilo. Menurul Higerd & Fowler (199 7)
259
). Ris. Akllokll/!lIr Vol. 4 No.2. Aglls!lIs 2009: 251·265
l abel 1.
Tob/~
I.
Rerata raslo hasll uji lulrlnase. kitinase, dan hemolisin 11 isolat bakt eri ( 72 j am) darl
3 kall pengulangan
Average yotiO of /uhilinase. chitinas~. and hoemo/yslne les!s of I I /1o"erlo Isolo res
(72 hours) f rom Ihree repl/colions
Nomor iso lat
lsoltlle ctld e
Al O
All
AlO
870
890
89J
83"
B3HB
830
C4aOT
CBOT
T .. rgel organ
Orltln rtl",,~t
Ginjll (Kidney)
luka (WOUnd )
Glnjll (Kidney)
Clnjll (Kidney)
Cinjll(Kldney)
~n l ung (Hetln.)
H..li (Uver)
H.. tl bengkak
Orirrosls liver
Glnjal (KIdney)
Ol..k (Brain)
Olak (BrQ/n )
luil ;nue Kilinue
Jenls b .. kteri
f.zchitlntlu Chirino u
Types of btlcurio
(mm)
(mm)
Atromontls sp.
IAbrio sp.
IAbrio sp.
Atromonos sp.
Atromonos sp.
Atromonas sp.
£nl erococclls sp.
Enterococcus sp.
7.'
•••
S.•
•••
0
0
0
0
0
0
Enterococcus sp.
IAbr/o sp.
PstudomonQS sp.
0
0
0
0
2.2
3.2
dan Chopra ~t 01. (2 000). hemaliSln mampu
melarulkan sel·sel darah merah pada ika n dan
merusak se' jarlngan tubuh serla m ampu
meru sak seHel darah pUlih. 0 1 10k as;
pendarahan tersebut . terjadl hubungan
Inleraksi anlara sel resep tor speslflk dengan
IOksln. Del Bene & Schmidt (1 997) melaporkan
besar I idaknya kerusakan sel yang ditimbulkan
oleh loksln dllentukan o'eh kemampuan toksin
dalam mencapal sel reseptor spesl fik di dalam
darah maupun jaringan. dan daerah perlekatan
antara reseplor dan loksln.
Isolasi bak l er i da d organ hali yang
mengalam i pembengkakkan. ditemukan
En {troba"er sp. Bakteri leflebul menurut
Koesharyani er 01. (2001). bukan lermasuk
bakteri pal ogen pada I k .. n y .. ng dapat
menyebabkan ke ru sakan org .. n hat L
Terjad!nya hlainan org an lersebul dapal
disebabkan oleh infeksl bakleri lainnya, atau
kekurangan nutrisl (Mims, 19Bn.
Isolasl d an Identiflkasl Bakteri
Isolasl bakt erl dari organ dari luka (l).
ginjal (C), hatl (H), hall yang mengal aml
pembengkakkan (HB),JanlUng OJ, dan otak {On
30 ekor ikan, menghasllkan 22150lat dengan
rin cia n delapan Isolat darl pelak A, sepuluh
isolal dari petak B, dan empal Isolal dati
petak C. Hasil Identlflka sl 22 isolal ler sebut
dilemukan detapan genus bakterl, lerdiri atas
260
'.0
'.0
'.0
'.7
7.'
7.'
Hemollsin
HUI10lycin ~
(mm)
•••
S..
0
•••
I..
I.'
0
0
0
0
0
lima bakteri gram negatif dan liga bakter! gram
positif.
Delapan genus bakleri tersebut yaltu,
Atromonas (isolat A lG, A3J, MG. ASJ, B7G,
B9G, B9J. dan C4bOD. Vibrio (isolat A2l, A2G,
B4G, B4HB, B9 aJ. dan C4a0 1). 5t"phylococcus
(isolal A1G), Ples/omon,,! (isolal A9J), Entero·
coccus (isolal B3H, B3HB, dan B3G), Chromo·
bacterium (isol al B4H), Coryneboctuium
(isol al C50n, dan Pseudomonas (l solat CBon.
Hasil isolasi dan Idenl ifikasl 22 isolal
bakterl, delapan isolal lerlnden l ifikasl, dan
termas uk dalam genus Aeromonas yang
merupakan bakleri domlnan yang dijumpai
pada lubuh ikan nila. Bakler! ternbut sebagian
besar diisolasi dan organ glnjal. Menurut Mims
(1987) dan Sanders (200 4), baklerl dapal
den9an mudah menu pal organ g lnjal melalul
peredaran darah. ApabUa fu ngs! gl nj al
lerganggu oleh Invasi dan lnfeksi bakter i,
maka ikan dapal mengalami kemallan.
MenurUI Eu:eby (I 99B). genus Atromonas
lermasuk bakler! gram negatl f yang ber si fat
motil dengan polar flagela. Baklerl terseb ul
berben tuk balang, tl dak menghasllkan spora,
oksidase dan kalalase posi t!f, bersifal fakultalif
anaerob, mem fe rmentasi glukosa, dan reslsten
terhad ap vlbriOS fQ tic agent 0/ 129.
Bakleri ler sebu t d ltem ukan dl banya k
Inaog. antara lain : ikan·ikan ai r kelompok
Aklivlras kWnase, IUltinQn, don hemol/sin iso/a f ..... (Wlbowo f,jangunwardoyoJ
Cyprinidae, tilapla, katak, allgalOl", SlpUI, udang
air tawar, dan moluska. 8eberapa sPtsles yait\.!
A. caviae, A. Hydrophlla, dan A. vlroniidiisolasl
dar i organ pencern aan manu sia dan bers ifat
oporrun i stik patogen pada manusla (Janda &.
Abbott, I 998).
hldrollsls N·asetll·D·glukosamin yang
merupakan oligomer pendek. Ruksi tersebut
dltandal dengan lerbentuknya zona bening
dl sekitar koloni bakleri, yang menunjukkan
terdegradasinya Ikatan senyawa ki t ln tersebu t
(Wljaya, 2002).
Pengujian Kit inase, lesltinase, dan
Hemolisin
Menurut Nasran et al. (2003) dan Harini &
5eptariningfllm (2006), bakteri Vibrio hurvey!
mampu menghasllkan kitinase cukup linggi
yaltu antara 6,98 x 10"- 11 ,75 x I O" u/ml pada
pH 6-8, dan terbuktl bahwa Vibrio harveyidan
Vibrio a/ginolyficus mampu memproduksi
kitlnase untuk mendegradasl kitln yang berasal
dari kulit raj ungan. [nzim tersebut berfungsi
untuk mendegradasllapisan kilin !nang alau
hOSI yang dllumpanginya, seh lngga dapa!
dlmanfaatkan oleh bakteri sebagal sumber
nutrlsl. Bakteri dengan isolat A2l (Vibrio sp.),
terbukti juga memltlkl aktivitas kitinase yang
Iinggi dengan rasio 8,7 mm.
Pengujlan ki linase, lesltlnase, dan
hemolisin dilakukan terhadap empat genus
bakteri dengan 1 1 Isolal, yaitu Auomonas
(AI G, B7G, B9G, dan B9J), Vibrio(A2l, A2G,dan
C4aOn, Enrtrococcus (B3H, B3HB, dan B3G)
dan Pseudomonas (C80n. Data. hasil uji in virro
dengan te kn lk quantitalive plale assoydapat
dilihal pada l abel 1.
Hasil ujl ki l inolitik pada media kitinase'
chlfin farm crab shells, selama 72 jam
memperlihalkan rasio terting gl di antara
genus Aeromonas, Pseudomonas , dan Vibrio,
Isolal bakt eri A2l (Vibrio sp.) menghasilkan
ras lo lertinggl yaitu 8,7 mm. MenurUl Inbar &.
Chet (I 99 1), Dondersk i &. lrzeblatowska
(1 999), dan Nasran tt 01. (2003), Auomonas
sp., VibriOsp ., dan Pseudomonas sp. merupakan
bakter i yang mampu menghasllkan koloidal
kltin ya ng mampu menginduks i kitinase
kompleks sepenl N'asetilglukosamlnldase dan
endok iti nase melalui prepara si hidrolisis
parsial dengan HCl IO N, sedangkan pada
med ia ujl chilin (arm crub shells terjad i zona
benlng antara 3·5 mm. Pengujian kitlnase
bakteri Vibrio sp. mencapai hasil optimal pada
suhu optimun 30 oC, pH 7 dengan mas a
Inkubasi optimun 192jam.
Menu r ut Raven &. Johnson (1986) dan
Nugroho U al. (20 0 3), kitin mer upakan
modifikasi darl selulosa, dengan penambahan
nitrogen pada 9ugus glukosa. Zat tersebut
d lbangu n oleh unit-unit monomer N·
asetilglukosamln yang tersusun !inier dengan
ikalan I}.(J ,4). Rantai kitin antara satu dengan
lalnnya berasoslasl dengan ikalan hldrogen
yang mengikat N dan H dengan kuat , dan
dengan gugus C-O darl ranlal yang
berdekatan. Reaksi kitinolitik pemulusan ikatan
j}-1·4·gtikosldlk yang lerjadl pada media uji
menimbulkan zona bening di sekitar koloni
bakteri.
Zona raslo yang dihasilkan Vibrio sp. (A2l,)
pada uj i kit lnase, memper lihatkan bakter i
tersebul memHlki aktivitas kitinolilik lebih
linggl dalam pemutusan ikatan ~ 1·4-glikosidik
pada kit ln dl dalam media uji dengan produk
Hasil pengujian lesitinase pada media Wi/li5
and Hobbs selama masa inkubas! 72 jam,
menunjukkan bahwa empat isolal Aeromonos
sp. dan dua Isolal Vibrio sp. m empunyai
aktivllas lesilinase dengan rasio leblh dari 3
mm, Mengacu kepada Hsu er 01. (1981) diln
Supriyadi (1990), zona rasio yang dihasllkan
oleh enam bakterl lersebut memperli halkan
kemampuan bakleri dalam melakukan aktlviti15
lesilinolilik pada media uJi. Menurut Del Bene
&. Schmid! (1997) dan Chopra er al. (2000 ),
lesitinase sebagal salah satu faktor vlrulen
ekstranlular bagi Aeromonas sp. dan Vibrio
sp. berfungsi mendegradasi membran plasma
sel·sel tubuh Ikan, membantu dalam proses
Invasl dan infeksl bakteri dan be~ran penling
dalam menentukan slfat patogen bakteri.
Aktivitas lesltlnase pada media uji, terlihat
pada kemampuan enzim lerse but dalam
memecah lesitin (fosfolipid) pada eg9 yolk di
dalam media uJI. Hasll hidrolisis fosfo!ipid
menjadi fosfokolin dan digliserida tidak terlarut
terllhat pada lerbentuknya zona buram di
sekltar koloni bakterl (Singleton & Sainsbury,
1978; Raven &.Johnson, 1986).
0 1 anlara dua genus bakleri tersebuI,
Aeromonas memilikl rasio tertinggl, yaltu
7,9 mm. Nilal tersebul menunjukkan bakteri
tersebut memiliki kemampuan memUlUS rantai
karbon pada fosfolipld dl dalam media uji lebih
banyak dalam waklu 72 j am.
Isolal A I G {Aeromonas sp.) memllikl rasio
teninggi dibandingkan Isolal bakterl lalnnya
pada penguJlan hemolisin menggunakan
media agar darah, yaitu 6,6 mm. Zooa atau h.alo
261
J. Ris. Akuukuifur Vol. 4 No.2, AgUS{U5 2009: 257·265
Tabel 2.
Table 2.
Hasil vji biokimia bakl er; Aeromonas hydrophi/a (A 1C) masa
inkubasi 24 jam
Bioch emichal test of .4eromonas hydrophila (AIC} af ter
24 hours incubation
Jeni s penguji an
Hasil
Types o(treatmenf
Result
Pengamatan morfologi koloni
Pengecatan gram
Oxidase
Kalala se
Pergerakan (Motility )
Oksidatif /Fe rmentatif
Reaksi Indol
Omi th in dekarboksilase
Fermentasi TSIA
Lisin de karboksilase (l1A)
Kolera ml!diul"l\l' TCSS
TSA 37·C
Brilian Green Agar
Mc.Con ke v Agar
Urease
SiJTrnOn Citral
Hidrolisis Gelatin
Phenil A1anin diarrinase
Aeromonas Agar Sase
Clucosa
Voges·Proskauer
Sorbitol
Arabinosa
ouk ilOI
l akto sa
Manitol
Inositol
Sucrosa
0 12910119
Novobioc in 30 Ilg
Warna : kuning tua cerri>ung, (e pi rata
Kel1!rangan: R • resisten
( n otl'::
•
•
Motil
OIF
•
•
A/AH2S
... H2S
Kalan; kuning
Turrtluh
Kun ing
Merahjarri>u
•
•
•
Kalan; hitam
... asam
•
... as am
... as am
... asam
... asam
... asam
R
R
R_rl':Sistont)
yang terbeotuk pada media agar darah dari
inokulas; bakleri Aerol1lOnssp. (AI C), (S 7C) dan
Vibrio Sp. (A2U pada masa inkubasi 72 jam
adal ah zona hijau (a·h emoli sis), selelah
mencapai 96 jam membeotuk zona bening (~­
hemollsis). Keadaan tersebut memperlihatkan
kemungkinan proses hemolisis sempurna yang
memerlukan waklu lebih lama.lnokulasi bakterl
Aeromonos sp . (isolat B9C dan B9J) pada
media agar darah selama 96 jam tetap
memperlihatkan zona hijau atau «-hemolisis,
262
yang menunjukkan lerjadi proses hemolisis
tidak sempurna.
Nilai rasio linggi, padaAeromonQSSp. (AI G)
memperlihatkan aktivitas hemolisis bakteri
sangat linggi. Hal tersebut disebabk an oleh
hemolisin yang mampu melisiskan se l· sel
da rah merah dalam waktu cep at, d an
nekroloksin yang dapa! m e nvebabkan
nekrosis pada jaringan. Hasil uji hemolisis
Aeromonas sp. (AI C), sesvai dengan hasil
penelitian Santos III a!. (1999) bahwa A. cal/iae,
Ak.tMtas k.itinase, lesitinase, dan hemo/isi" iso/at
A. Euc renophila, dan A. hydrophila
menghasilkan Il·hemolisis pada penguJian
hemolitik.
HemoliSin, menurut Buckley & Howard
(1999), adalah protein yang mampu merusak
membran sel, dan melisiskan sel·sel darah
merah. Hemolisin dan nekfotoksin bekerja
bersinergi dan menyebar melalUi sirkulasi
peredaran darah (Mlms, 198n. Kemampuan
menghasilkan toksin ekstraselular berupa
hemolisin, menjadi indikator dalam menen·
tukan virulensi bakteri (Lallier et al., 1981:
Santos et al., 1999).
ldentifikasi Bakle ri dari Isolal
NomorA1G
Hasil idenliflkasi bak teri secara konven·
sional dengan biokimia lengkap sampai tingkat
spesies dari isolat nomor Al G, menunjukkan
bakteri le r sebul ad alah Aeromonas
hydrophila. ldentifikasi bakteri berdasarkan
reference strain pada ATCC (7966) (Nieto er
al., 1985; Holt er 01., 1994).
8akteri menunjukkan warna kolonl krem
kekuningan (Staedler no.13n pada media 8HIA,
bentuk cembung dan lepi rala dengan diam·
eter:i: 2 mm. Bakterl berbentuk batang pendek,
dengan pergerakan aktif. BenlUk dan warna
koloni serta karakteri stik A. hydrophila sep erti
tercantum pada Tabel2.
Virulensi Aeromonas hydrophi/a
Aeromonas hydrophila memiliki aktivitas
tertlnggi dalam memproduksi em:im lesitinase
dan hemolis!n, tetapi berada di bawah rasio
Vibrio sp. dalam menghasilkan kitinase. Rasia
yang dihasilkan tetap berada di atas nilai balas
virulen, yaiIU > 3 mm, hal tersebut menunjuk·
kan A. hydrophila tetap memiliki vlrulensi
tertinggi, dibandingkan bakteri Enterococcus
sp., Pseudomonas sp., dan Vib rio sp.
Kemampuan A. hydrophila dalam menginvasi
tubuh inang atau host nya, adalah melalui
mekanisme kerja toksin yan9 dikeluarkan pada
saat bakteri menempel di permukaan kulit ikan.
Eissa et 01. (1994) dan An9ka et 01. (l995 ),
mengemukakan bahwa te rjadinya wabah
penyakit di dalam suaIU kolam budidaya ikan,
sebagai primary pathogen ada l ah A .
hydrophila, yang diikuti oleh infeksi bakteri
patogen jenis lainnya.
Kitinase, lesitinase, dan hemolisin
merupakan suatu asosiasi yang bekerja
bersinergi, dapat diproduksi pada saat
(Wlbowo Mangunwardoyo)
bersamaan atau terpisah. Del Coral el al. (1990)
menyatakan faktor Ulama penentu lingginya
patogenitas dari suatu penyakit. antara lain
jenis mikroorganisme penyeb ab penyakit,
daya tahan wbuh ikan yanglemah, dan kondisi
lingkungan pe rairan yang bu ruk .
MenurlJt Swann & White (1991 ) dan Chopra
er al. (2000), enzim kitinase, les i tinase, dan
toks;n esktraselu l ar hemolisin yang di·
keluarkan oleh A. hydrophlfa dapat merusak
kultur jaringan, dan menimbulkan kerusakan
pada jaringan tubuh ikan. Ikan budidaya air
tawar se;perti ikan mas koki (Caras/us auraIUS),
ikan mas (C yprinus carpio), ikan nila
(Oreoehromis ni/otieus), Catfish , Raimbow
Irout, dan air laut seperti Lales ca/ealiferdan
Epinephelus sp. dapal terinfeksi oleh A.
hydrophila, dan akan menunjukkan gejala
berenang lemah, menggantung dipermukaan
air, terjadi nekrosis padajaringan, sel darah
merah mengalami lisis, dan hemoragik di
permukaan tubuh. Populasl ikan dengan
kondisi demikian dapat mengalami kematian
hingga 10006 (Angka er al., 1995; Cipriano,
2001).
KESIMPULAN
Delapan genus bakteri terlndentifikasi dari
22 isolat yang diisolasi dari organ ginjal, hatl,
janlung, otak, dan luka 30 ekor sampel ikan
nila yang berasal dari J(jA WadukJatiluhur, yaitu:
Aeromonas, Chromobaererium, Corynebacterium, Entrervcoccus, P/esiomonas, Pseudomo ·
nas .. Staphylococcus, dan Vibrio. Vibrio sp.
(A2L), menghasil kan :wna ras io yang paling
linggi pad a uji kitinase yaitlJ 8,7 mm.
Auomonas sp. (AI G), menghasilkan zona rasio
pada uji kitinase 8,0 mm; uji lesitinase 7,9 mm;
dan uji hemolisin 6,6 mm serta diidentifikasi
secara konvensional sebagai Aeromonas
hydrophila lin.
DAFTARACUAN
Angka, S.L., l am, T J., & Sin, Y.M. 1995. Some
virulence characteristics of Aeromonas
hydrophila in walki ng cat fish (Clarius
gariepinus). Aquaculture, 130(2): 103-112.
Amos , K.H. 1985. Procedures for the detection
and identification of certain fish pathogens. Fish health seerion. American fisher·
ies SOCiety. Corvallis, Oregon, 114 pp.
Bassler, G. 1997. Colorgu/de of tropical fish
diseases on fresh waler. Bessler Biofish,
Belgium, 272 pp.
263
). Rif. Akuakullur Val. 4 NO.2, Agus/us 2009: 257·265
Buckl ey, J.T. & Howard, S.P. 1999. The cytot oxin entherotoxin Aeromonas hydrophila
is aero lySin. Infec:rion and Imunnun ity,
67(1): <166-467.
Opfiano, R.C. 2001. Aeromonas hydrophiloand
mot ll Aeromonod septicem ia of fish. Fish
diseases leafier 68. United States Department of the Interior fis h and wild li fe
service div ision of fisherie s research
Washi ng ton DC, 25 pp.
Collins, C.H., Lyne, P.M., & Grange,J.M. 1995.
Microbiological methods. Butterwoth Heinemann Ltd. london, <193 pp.
Chopra, A.K., Xu, XJ. , Ribardo, D., Gonzales, M.,
Kuhl, K.. Peterson,J.w., & Huston, C.W. 2000.
The cytotoxic enterotox in of Aeromonos
hydrophilo induces prOinfiamanlory
CYlokine production and activates arachidonic acid metabolisme in machrophage s.
Infection and immun ity. 68(5): 2,808 2,818.
Cowan, S.T. & Steel, KJ. 1985. Manual for identification of medical bacteria. 2"" ed. 1985.
Cambridge University Pre ss, Cambridge,
238 pp.
Del Bene,V. & Schmidt, M.G. 1997. 8acterial
virulence fac tor s. Dalam : Virella, G.
(Ed .). 1997. Microbiology and infectiOus
disease. 3'" ed. William & Wilkins, Baltimore,
p.65-70.
Del Coral, F. Shotts, E.B., & Brown, J. 1990.
Adherence haemagglutination and cell
surface characuHis tics of Motl/ Aero·
monads vi rulent for fish. Joufl1a! of Fish
Diseases, 13 : 255 - 268.
Donderskl, W. & Trzebiatowska. M. 1999. Influ·
ence of physical and chemical factors on
th e activity of chit inase produce d by
planktonic bacteri a isolated from Jezlorak
lake. Polish joufl1ol of environment studies,
9(2): 77-82.
Eis sa, I.M., Badran, A.F., Moustafa, M., & Fetalh,
H. 1994. Contribution 10 MotileAeromonos
In some cultured and wild fresh fish . Vee·
erinaryMedica/joufl1a/ Clza, <12(1): 62·69.
EUHby , J.P. 1998 . Necess ary correct i on
according to judicial opinions.lnternatiOnol
journal syste motic bacteriology, 613 pp.
Harini , N. & Septariningrum, D. 2006.
Karakt erisasi enzim chitlnase hasillsolasl
darl kultur murni bakteri Vibrioolginolyricus.
Prosidlng seminar nosional tohunon 11/
hosil penelition perikonan dan kelautan.
Murwantoko, I:Yusuf, Djumanto, A .
Inansetyo & S.B. Priyono (Eds.l. Unlversl·
264
las Gadjah Mada, Y09yakarla, p. 557-5 65.
Hlgerd, T.B. and S. Fouler. 1997. Gram positive
cocci : Stophylococci and Streptococci.
Da/am:Vlrella, G. (Ed.).1997. Microbiology
ond infectious disease. 3'" ed. William &
Wilkins, Baltimore, p. 101 -1 12.
Holt,J.G., Sneath, P.H.A., Stanley,J.T .• &Wiliams,
5.T. 1994. Bergey's manuol of determinative bacteriology. 9'" ed. Wiliams and
Wil kins, Baltimore, 787 pp.
Hsu. T.C., Walman, W.D .. & Shotts, E.B. 1981.
Correla tion of extracellular enzymatic
activity and biochemical characteristics
with re9C1rd to virul ence of Aeromonos
hydrophilo. Dolom: Karger, S. (Ed.l.1981.
Serodiognos tics tl nd vaccln~s. Internationa! Symposium on Fish Biolog;cs .
National Fish Heal th Research Laboratory,
leelown USA, April 26-30, 198 1. USA, p.
101- 111.
Huys, G.• Kampfer , P., Albert. MJ., Kuhn, I.,
Oenys, R., & Swings, J. 2002. Aeromonas
hydrophila subsp, dhakensls subps. nov.,
i solated from children with diarrhoea in
Bangladesh, and extended description of
Aeromonas hyrdophila subsp. hydrophila
(Chester 1901 l Stanier 1943 (Approved list
1980). Internoriona !journo/ of systematic
and evo/utiontlry microbiology, 52: 705712.
Inbar,J &Chet, I. 1991. Evidence that chitinase
produced by Aeromonas cov;o e is
Involved in the biological control of soi l·
borne plant pathogens by th iS bacterium.
Soil biologicol biochemlca!, 23: 973-978.
Janda, JM. & Abbolt, S. 1998. Envolving con·
ce pts regarding th e Genus Aeromonas an
expanding panorama of species, disease
presentations and unanswered questins.
Ciinicalinfec tion disease, 27: 33 2-3 44.
Koesharyani, I., Roza, D.. Mahardika, K.,Johnny,
F., Zafran, & Yuasa, K. 2001 . Penuntun
diagnoso penyakit Ikon II. P~nyoklt ikon
lau t don krusroceo dl Indo nesia. Balai
Peneliti an Perikanan Laut Gondol &JICA, 49
"m.
lallier, R., Min ai, K.R., Leblance, D., Lalonde, G.,
& Olivier, G. 198 1. Rapid m ethods for
differentiation of virulent and non virulent
Aeromonas hydrophllo strains. Oalam:
Karge r, S. (Ed.). 1981. Serodlagnostics Qnd
vaCCines. International Symposium on Fish
8iologics. NCitional Fi sh Healt h Research
Laboratory, leetown USA, April 26-30,
1981. USA, p. 119- 123.
Aktivitas kitinase, lesilinase, dan hemolisin is%t ..... (Wibowo Mongunwardoyo)
Malurin, LJ. and Peeler, j.T. 1998. Aerobic plate
count. Valam: 8'" ed. FDA bacteriological
analyriCQI manual. ADAC International,
New York, p. 1- 10.
Mims, CA. 1987. Theparhogene.sis ofinfecrious
disease. 3" ed. Departement of Microbio·
logy Guys Hospital Medical School. Audemic Press, London, 342 pp.
Nasran, S., Ariyani, F., & Indriyatl, N. 2003.
Produksi kitinase dan kilin deasetilase dari
Vibrio harveyi. J. Pen. Perik. Indonesia, 9(5):
33-38.
Nitimu lyo, K.H. 1994. Deterrninasi bakterl
paroge n pada ikan. Faku llas Penanian,
UniverSitas Gadjah Mada Yogyakana , 120
him.
Nieto, T.P., Corcobado, MJ.R., Toranzo, A.E., &
Barja,J.L. 1985. Relation of water tempera·
ture to infeaion of Solrno gairdneri with
Motll Aeromonas. Da/om: Fish pathology.
International Seminar on Fish Patholo9Y,
Tokyo, September 2 - 3, 1985. Tokyo ,
Jepang, 20: 99-1 OS.
Noga, J.E. 2000. Fish disease diagnosis and
lreatment. Lowa State Press, USA, 366 pp.
Nugroho, T.T.,Ali, M., Ginting, C, Wahyunlngsih,
Dahl1aty, A., Dtvi, S. & Sukmarisa, Y. 2003.
Isolasl dan karakterisasi sebaglan kltlnase
Trichoderma viride TNJ63. jurnol Narur
Indonesia. 5(2): 101-106.
Oxold. 1988. The manual. 8" 00. 8ridson, f.y.
(Ed.). Dxoid limi ted, Hampshire, England,
341 pp.
Post, G. 1987. Textbook of (ish health. T.F.H
Publication, Inc. USA, 287 pp.
Raven, P.H . &Johnson, G.B. 1986. The cheml·
cal building blocks of life. Valam: Bio/og/.
Times Mirror, St.Louis, p. 55-79.
Roberts, RJ. 1993. Motil Aerornonad septiu·
m/a Dolam: In9lish,V., Roberts, RJ., &
Bromage, N.R. (Eds.). 1993. Bacterial
diseases of (ish InSlitute of Aquaculture .
Blackwell Science Ltd, London, p. 143-156.
Sanders, M.A. 2004. Paw/ogl anatami. Raja
Graflndo Perkasa, jakarla, 211 pp.
Santos,J.A., Gonzalez, CJ., Otero, A., & Lopez,
M.L.G. 1999. Hemolytic activity and
sidephore product ion In different
h.romonas spKies isolated fro fish. Ameri·
can society for microbiology · Applied and
environmental microbiology, 65(12):
5,612-5,614.
Singleton, P. &. Sainsbury, D. Dictionary of
microbiology. 1978. John Willey & Sons,
New York, 48 1 pp.
SlJpranto,J. 1993. Metode ramalan kuantitatif
untuk perencanaon ekonomi dan bisnis.
Rineka Cipta,Jakarta, 220 him.
Supriyadi. H. 1990. Characterization and
virulence studies of Motile Aeromonads
isolated from Clorlos batrachus and C.
gariepinus and their Immunization potenti al. Thesis. The degree of maSter science.
Universiti Pertanlan Malaysia, 112 pp.
Supriyadi, H. 2004. Manajemen kesehalan ikan
pada usaha budldaya ikan dalam karamba
Jaring apung. Dalom: SudraJat, A, S.E.
Wardoyo, Z.I. Anwar, H. Supriyadi (fds.).
2004. SuaIU upaya pemecal1an masalal1
buidoya ikan da/am karomba j arillg
apung. Prosiding Pengembang an Budidaya
Perikanan di Perairan Wad uk. Pusat Riset
Perikanan Budidaya,Jakana, him. 31-36.
Supriyadi, H., Widiyati, A., Sunano, A.. & Prihadi.
T.H. 2005. Kf!fagaan penyaklt bakterial ikan
nila (Oreochromis niloticus) pada karamba
jaring apung (KJA) di lokasi berbeda. jurnal
Pen. Perik.lndonesia edisiAkuokulrur, 9(2):
35-41.
Supriyadi, H. dan Komarudln, O. 2003 .
Kerusakanjaringan Ikan nlla (Oreochromis
Ililoticus) yang terlnfeksl streptococcus.
jumal Pen. Perik.lmlonesia, 11 (7): 35 - 38.
Swann, L.D. and White, M.R. 1991. Diagnosis
and treatment of Aeromonas l1ydrophilo
infection of fish. Aquaculture extemions,
Sea Granl, 2 pp.
Wijaya, S. 2002.lsoIa'>i kltinasedari Scleroderma
columnare dan Trichoderma horzianum.
jurnal IImu Vasar 8/010gi, 3(1): 30- 35.
265
Download