1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sidat (Anguilla sp
advertisement
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sidat (Anguilla sp.) atau eel merupakan salah satu komoditas perikanan budidaya yang sangat potensial untuk dikembangkan di Indonesia karena di negara Jepang ikan ini sangat populer sebagai penghasil protein hewani yang bernilai ekonomi tinggi. Berbagai kegiatan intensifikasi budidaya ikan sidat sudah banyak dikembangkan, namun serangan patogen merupakan permasalahan utama yang dapat mengancam keberlangsungan hidup ikan sidat karena dapat menyebabkan kematian elver (glass eel) dalam jumlah besar. Penyakit dapat muncul dalam suatu perairan akibat ketidakseimbangan antara lingkungan, ikan, dan jasad patogen. Penanganan dalam budidaya yang kurang baik dapat menyebabkan ikan mengalami stres, sehingga daya tahan tubuhnya menurun dan mudah terserang penyakit. Salah satu diantara penyakit tersebut berasal dari golongan bakteri yang hidup dan berkembang di dalam saluran pencernaan (gastrointestinal) ikan sidat. Banyak pembuktian telah dilakukan bahwa variabilitas dari aktifitas bakteri patogen dalam saluran pencernaan ikan dipengaruhi oleh asupan nutrisi, suasana lingkungan dalam saluran pencernaan, keadaan lingkungan di sekitar wadah budidaya, umur, lokasi geografis dan keadaan stres ikan (Verschuere et al. 2000; Refstie et al. 2006; Skrodenyte-Arbaciauskiene et al. 2008). Hasil penelitian membuktikan bahwa dalam saluran pencernaan ikan terdapat berbagai macam jenis mikroorganisme yang bersimbiosis pada dinding mukosa usus. Beberapa genus bakteri seperti Aeromonas, Acinetobacter, Bacillus, Flavobacterium, Pseudomonas yang berasal dari famili Enterobacteriaceae dan bakteri obligat anaerobik dari genus Bacteroides, Clostridium and Fusobacterium ditemukan di dalam saluran pencernaan ikan air tawar (Sakata 1990; Huber et al. 2004; Kapetanovic et al. 2005; Hovda et al. 2007; Kim et al. 2007). Selain pada ikan air tawar, di dalam saluran pencernaan ikan air laut ditemukan beberapa genus bakteri yang termasuk bakteri gram negatif, aerobik fakultatif seperti 1 2 Acinetobacter, Alteromonas, Aeromonas, Bacteroides, Cytophaga, Flavobacterium, Micrococcus, Moraxella, Pseudomonas, Proteobacterium dan Vibrio (Cahill 1990; Onarheim et al. 1994; Blanch et al. 1997; Ringø et al. 2006; Brunvold et al. 2007; Zhou et al. 2009). Beberapa genus bakteri asam laktat (BAL) juga ditemukan dalam saluran pencernaan ikan seperti Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus, Leuconostoc, dan Carnobacterium (Ringø and Gatesoupe 1998; Syvokiene and Mickeniene 1999; Asfie et al. 2003; Hagi et al. 2004; Vendrell et al. 2006; Hovda et al. 2007; Balcázar et al. 2007a; Balcázar et al 2007b; Balcázar et al. 2008; Vijayabaskar dan Somasundaram 2008). Bakteri jenis BAL jumlahnya tidak dominan dalam saluran pencernaan ikan namun beberapa strain dari bakteri ini mampu membentuk koloni dalam usus (Ringø and Gatesoupe 1998; Balcázar et al. 2007a) dan mampu menjadi kandidat probiotik dalam menghambat aktivitas bakteri patogen dalam saluran pencernaan ikan (Balcázar et al. 2006, 2008). Berdasarkan hasil evaluasi yang dilakukan FAO/WHO (2001), probiotik didefinisikan sebagai suatu kehidupan mikroorganisme yang tumbuh dan berkembang serta memberikan manfaat bagi organisme inangnya. Bakteri probiotik adalah agen biokontrol yang memiliki peran penting dalam mengendalikan aktivitas bakteri patogen karena bakteri ini bersifat antagonis terhadap patogen. Bakteri probiotik aktif menghasilkan zat antimikroba seperti asam organik, hidrogen peroksida, sideropheros dan juga lisosim (Verschuere et al. 2000; Irianto dan Austin 2002). Bahan antimikroba pada bakteri probiotik tersebut sangat dibutuhkan dalam saluran perncernaan ikan karena mampu menstimulasi sistem imun dari inang dengan meningkatkan jumlah eritrosit, makrofaga dan limfosit (Irianto dan Austin 2002). Bakteri probiotik yang umum digunakan dalam kegiatan akuakultur adalah spesies dari Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Enterococcus, Carnobacterium, Shewanella, Bacillus, Aeromonas, Vibrio, Enterobacter, Pseudomonas, Clostridium, dan Saccharomyces (Irianto dan Austin 2002; Burr et al. 2005; Sahu et al. 2008). Berdasarkan hal tersebut, diperlukan suatu pengujian aktivitas antimikroba dari hasil isolasi kandidat bakteri probiotik yang berasal dari saluran pencernaan 3 ikan sidat sebagai satu tahap seleksi dalam mengidentifikasi kandidat bakteri probiotik. Identifikasi mengenai jenis kandidat bakteri probiotik dalam saluran pencernaan ikan sidat perlu dilakukan sebagai suatu strategi manipulasi mikroorganisme dalam upaya pencegahan infeksi penyakit karena serangan bakteri patogen (Romero and Navarrete 2006). Identifikasi molekuler dengan pemanfaatan gen 16S rRNA pada DNA prokariotik bakteri sangat direkomendasikan untuk digunakan karena prosedur tersebut telah dilakukan sejak tahun 1980-an sehingga database nukleotida gen 16S rRNA pada bakteri sudah cukup tersedia sebagai parameter sistematik molekuler yang universal, representatif dan praktis untuk mengkonstruksi kekerabatan filogenetik bakteri pada tingkat spesies (Aris 2011). 1.2 Identifikasi Masalah Identifikasi masalah yang akan dikaji pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Sejauh mana potensi antimikroba dari kandidat bakteri probiotik pada ikan sidat (Anguilla bicolor) mampu menekan aktivitas bakteri patogen Aeromonas hydrophila. Sejauh mana kandidat bakteri probiotik yang diisolasi dari saluran pencernaan ikan sidat dapat teridentifikasi pada tingkat spesies dan strain. 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi kandidat bakteri probiotik dari saluran pencernaan ikan sidat (Anguilla bicolor) yang memiliki potensi terbaik dalam menghambat aktivitas bakteri patogen Aeromonas hydrophila dengan menggunakan metode molekuler. 1.4 Kegunaan Penelitian Kegunaan penelitian ini adalah untuk memberikan informasi kepada masyarakat, mahasiswa dan pembudidaya ikan mengenai potensi kandidat bakteri 4 probiotik yang diisolasi dari saluran pencernaan ikan sidat (Anguilla bicolor) dalam mengendalikan aktivitas bakteri patogen (Aeromonas hydrophila). 1.5 Kerangka Pemikiran Budidaya ikan sidat saat ini sedang dikembangkan di Pulau Jawa, karena potensi ekonomis dari ikan ini sungguh luar biasa. Harga sidat (Anguilla sp.) di pasar lokal dapat mencapai Rp 75.000/kg. Ikan sidat juga dijadikan sebagai komoditas ekspor untuk memenuhi kebutuhan ekspor ke Jepang sebagai bahan baku makanan dengan kisaran 350.000/kg-Rp 450.000/kg. Sidat merupakan menu paling mahal di restoran Jepang (dikenal sebagai Unagi) harganya berkisar antara Rp. 100.000/porsi-500.000/porsi, yang biasanya dihidangkan pada pertemuan-pertemuan pebisnis besar atau tokoh-tokoh penting (KKP 2011). Pengembangan kegiatan budidaya ikan sidat, saat ini dihadapkan pada beberapa kendala penting, salah satunya adalah serangan patogen. Patogen tersebut akan menimbulkan penyakit dan akan mengancam kelangsungan hidup ikan sidat. Menurut Kordi dan Ghufran (2004) timbulnya serangan wabah penyakit tersebut pada dasarnya sebagai akibat terjadinya gangguan keseimbangan antar interaksi ikan, lingkungan yang tidak menguntungkan dan berkembangnya patogen penyebab penyakit. Penyakit yang sering menyerang ikan sidat dapat diklasifikasikan menjadi 2 kelompok, yakni penyakit menular yang sering disebut parasit yang disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme seperti bakteri jamur, virus dan protozoa. Kedua adalah penyakit yang tidak menular, yaitu penyakit yang bukan disebabkan oleh mikroorganisme. Penyebaran penyakit yang lebih luas dapat ditemukan pada kolam budidaya sidat atau keramba. Banyak patogen, terutama yang termasuk golongan sistematika rendah tersebar luas dan biasanya terdapat di dalam ekosistem atau bahkan juga di dalam tubuh ikan tanpa menyebabkan kondisi patologis. Bakteri patogen mempunyai daerah penyebaran relatif luas sehingga hampir dapat dijumpai dimana saja. Bakteri Aeromonas hydrophila adalah salah satu bakteri patogen yang paling sering menyerang ikan sidat (Tomiyama dan Hibiya 1977). Infeksi 5 Aeromonas hydrophila dapat terjadi akibat perubahan kondisi lingkungan, stres, perubahan temperatur, air yang terkontaminasi dan ketika host tersebut telah terinfeksi oleh virus, bakteri atau parasit lainnya (infeksi sekunder), oleh karena itu bakteri ini disebut dengan bakteri yang bersifat patogen oportunistik (Dooley et al. 1985). Bakteri ini dapat bertahan dalam lingkungan aerob maupun anaerob fakultatif dan dapat mencerna material-material seperti gelatin dan hemoglobin. Bakteri A. hydrophila biasanya ditemukan pada lingkungan perairan tawar dan merupakan penghuni saluran pencernaan ikan (gastrointestinal) (Tanjung et al. 2011). Sidat yang terserang secara eksternal akan mengalami pendarahan yang selanjutnya menjadi borok (haemorrhage) pada sirip perut dan ekor serta bagian anus. Berbeda halnya apabila sidat tersebut terserang secara internal, sidat akan mengalami hyperemia yang menyebabkan terkikisnya dinding usus dan lambung. Pendarahan pada hati, ginjal, dan limpa akan tampak bila dilakukan tindakan Nekropsi (pembedahan). Hati sidat yang terserang bakteri ini menjadi tidak berfungsi (KKP 2011). Bakteri probiotik yang hidup dalam saluran pencernaan ikan sidat adalah agen imunostimulan yang baik bagi ikan sidat. Bakteri probiotik akan menghasilkan senyawa antimikroba seperti asam organik, hidrogen peroksida, sideropheros dan juga lisosim yang mampu menghambat aktivitas bakteri patogen di dalam tubuh ikan sidat (Braun and Braun 2002; Yoshida et al. 2002; Vazquez et al. 2005; Sahu et al. 2008). Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Feliatra et al (2004) ditemukan 9 spesies bakteri dari hasil isolasi saluran usus dan lambung ikan kerapu macan yang berpotensi sebagai probiotik, yaitu Lactococcus sp., Carnoacterium sp., Staphylococcus sp., Bacillus sp., Eubacterium sp., Pseudomonas sp., Lactobacillus sp., Micrococcus sp., dan Bifidobacterium sp. Kesembilan bakteri ini berpotensi sebagai probiotik karena memilik ketahanan pada pH 2 yang merupakan indikator utama sebagai bakteri probiotik. Chemlal-Kherraz et al (2012) telah berhasil mengisolasi 10 strain bakteri Lactobacillus dari saluran usus ikan nila dengan menggunakan media tumbuh Mann Rogosa Sharpe broth (MRS broth) serta menguji kemampuan antibiotiknya 6 dalam melawan serangan bakteri patogen (Staphylococcus aureus ATCC 25923). Oleh karena itulah, dalam penelitian ini dilakukan analisis keberadaan bakteri probiotik dalam saluran pencernaan ikan sidat (Anguilla bicolor) yang mampu dijadikan sebagai agen biokontrol dalam mengendalikan aktivitas bakteri patogen (Aeromonas hydrophila). Isolat bakteri yang diperoleh dari saluran penceraan sidat diharapkan mampu menjadi kandidat bakteri yang memiliki potensi probiotik terbaik dalam mengendalikan serangan maupun perkembangan dari bakteri patogen.
