Bakteri yang Berasosiasi dengan Spons Jaspis sp.

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Mikroorganisme laut merupakan sumber senyawa bioaktif baru yang banyak
menjadi perhatian sekarang ini. Bakteri penghuni perairan laut yang miskin nutrisi
banyak dijumpai hidup dengan cara berasosiasi dengan berbagai organisme laut
bentik, seperti spons dan karang.
Spons merupakan biota laut yang tersebar pada daerah perairan pantai yang
dangkal hingga kedalaman 5,5 km. Tubuh hewan ini terdiri dari jaringan rangka yang
disebut spikula. Spikula tersebut mengandung senyawa kimia yaitu kalsium karbonat,
silika, serat kolagen dan serat spongin yang lentur (Castro & Huber 2005). Spons
adalah hewan berpori yang termasuk filter feeder yaitu hewan yang mengumpulkan
nutriennya dengan cara menyaring air laut melalui pori-pori (ostium). Makanan
porifera berupa sisa organisme yang telah mati atau mikroorganisme yang berada di
kolom air. Menurut Taylor et al. (2007), selain dijadikan sumber protein sel tunggal,
mikroorganisme juga
sebagai simbion dari spons karena mikroorganisme
mengkolonisasi tubuh sponge yang berpori-pori sebagai tempat hidup dan berlindung.
Hal ini dapat dijumpai sebagai asosiasi antara spons dengan bakteri. Bakteri dapat
memberikan kontribusi untuk pertahanan inangnya dengan eksresi antibiotik dan
substansi bioaktif lainnya. Secara khusus organisme laut yang sesil seperti spons
diperkirakan sangat bergantung pada mekanisme pertahanan simbionnya, yaitu
dengan menghasilkan senyawa bioaktif untuk mempertahankan diri terhadap hewanhewan predator dan dari kolonisasi dari mikroorganisme patogenik.
Banyak senyawa bioaktif yang diproduksi oleh spons sebagai hasil metabolit
sekunder. Produk alami laut sebagai hasil metabolik sekunder kemungkinan
dihasilkan oleh kehadiran mikroorganisme pada jaringan spons sebagai simbion, baik
simbion intraselluler ataupun ekstraselluler. Senyawa-senyawa organik tersebut dapat
ditransport oleh adanya kerjasama antara simbion dan inangnya. Kehadiran pasangan
simbion ini menjadi syarat untuk menghasilkan metabolik sekunder. Hubungan ini
dapat dilihat dari asosiasi spons dan Eubacteria (Barnes 1994).
2
Jenis senyawa metabolit sekunder yang berhasil diisolasi dari bakteri yang
bersimbiosis dengan spons memperlihatkan kuantitas yang lebih banyak dari
mikroorganisme laut lainnya. Hal ini terutama dikarenakan kemudahan dalam kultur
massalnya. Jenis senyawa metabolit sekunder dari bakteri yang bersimbiosis dengan
spons sangat bervariasi yaitu dari golongan terpenoid, alkaloid, polyketida, peptida
siklik, derivat dari asam lemak dengan berat molekul kecil, heterosklik, hingga
brominated pyrroles, (Taylor et al. 2007).
Vibrio spp. yang berasosiasi dengan spons Dysidea sp menunjukkan adanya
sintesis cytotoksik dan antibakteri tetrabromodiphenyl eter demikian pula pada
asosiasi antara Micrococcus dengan Tedania ignis ditemukan adanya aktifitas
antimikroba (Kanagasabhapathy et al. 2005). Hasil penelitian Kim et al. (2006);
Montalvo et.al 2005; Zhang et al. (2006), Actinomyetes yang bersimbiosis dengan
spons Pseudoceratina clavalata, Xestospongia spp., Hymeniacidon perlevis dan
Craniella australiensis juga menunjukkan adanya aktifitas antimikrobial.
Penemuan spons sebagai penghasil senyawa bioaktif juga telah banyak
dipublikasikan tetapi penggunaan produk alami laut yang bersifat antibiotik dan
antifungi sebagai hasil metabolit sekunder dari bakteri yang bersimbiosis dengan
spons, lebih menguntungkan dibandingkan dengan mengisolasi dari inangnya.
Pertumbuhan spons yang relatif lamban, selanjutnya membawa implikasi pada
keterbatasan pasokan biomassa untuk mengekstraksi senyawa metabolit sekundernya.
Penggunaan bakteri yang hidupnya berasosiasi dengan spons dalam bentuk simbion
lebih baik karena dapat dimurnikan dan dikultur dalam skala laboratorium sehingga
tidak perlu mengoleksinya dari alam, dapat diperbanyak dalam waktu yang lebih
cepat dan relatif lebih mudah dimanipulasi dengan menggunakan teknologi
molekuler. Penggunaan teknik molekuler untuk mengidentifikasi bakteri telah umum
dilakukan, salah satunya dengan analisis gen 16S rRNA untuk mengetahui filogeni,
penyebaran dan karakteristik bakteri yang bersimbiosis dengan spons. Analisis gen
16S rRNA juga dapat dilanjutkan dengan metode Amplified ribosomal DNA
Restriction Analysis (ARDRA). Teknik molekuler ini telah banyak digunakan untuk
3
menganalisis komunitas bakteri pada berbagai lingkungan, termasuk spons sebagai
simbion dari berbagai bakteri laut.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mengisolasi dan mengkarakterisasi
bakteri yang
berasosiasi dengan spons Jaspis sp. (endosimbion dan ektosimbion) penghasil
senyawa antimikrob dan menganalisis keragaman genetiknya berdasarkan amplified
ribosomal DNA restriction analysis (ARDRA) dan sekuensing gen 16S rRNA.