1264 TEKNIK PENGKAYAAN ISOLASI

Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
TEKNIK PENGKAYAAN ISOLASI BAKTERIOFAG Salmonella sp.
SEBAGAI AGEN KONTROL TERAPI INFEKSI BAKTERI
Isolation Enrichment Technique of Bacteriophages Salmonella sp .
as a therapeutic agent in Bacterial Infection Control
Titin Yulinery dan Evi Triana
Puslit Biologi LIPI
Jl.Raya Jakarta Bogor km 46 Cibinong
Email: [email protected]
ABSTRAK
Terapi bakteriofag adalah pendekatan antimikroba yang efektif dalam bidang kedokteran
dan bioteknologi. Salmonella sp. merupakan bakteri Gram negatif berbentuk basil yang
dapat menyebabkan penyakit infeksi. Penggunaan antibiotik jangka panjang dapat
meningkatkan resistensi mikroorganisme tersebut. Bakteriofag dapat digunakan sebagai
agen terapi untuk mengobati penyakit yang disebabkan oleh infeksi mikroorganisme.
Tujuan penelitian adalah untuk mengisolasi bakteriofag dari sampel air yang berada di area
Kebun Raya Bogor dan mengkarakterisasi zona lisis yang timbul akibat respon bakteriofag
terhadap bakteri. Sampel dari beberapa sumber mata air yang berada di area Kebun Raya
Bogor diinkubasi dengan biakan murni Salmonella sp. pada suhu 37°C selama 3 hari dan
diamati zona lisisnya. Berdasarkan hasil pengamatan dapat diketahui bahwa sampel dari air
kolam (5) memiliki jumlah titer bakteriofag tertinggi, yaitu 7,48 x 109 PFU/ml. Jumlah
terendah terdapat pada sampel air sungai (1) yaitu 1,31 x 109 PFU/ml. Jumlah zona lisis
pada sampel 2, 3, dan 4 secara berturut-turut adalah 3,22 x 109 PFU/ml, 6,24 x 109
PFU/ml, dan 2,32 x 109 PFU/ml. Karakter zona lisis akibat respon dari bakteriofag
terhadap Salmonella sp. berbeda-beda diameternya dengan bentuk yang sama. Kesimpulan
dari penelitian adalah bakteriofag dapat diisolasi dari berbagai sumber mata air dengan
kelimpahan yang tinggi, mulai dari mata air menggenang hingga mengalir, mulai dari mata
air jernih hingga keruh. Oleh karena itu bakteriofag sebagai antibiotik memiliki potensi
yang tinggi untuk dikembangkan.
Kata Kunci: Bakteriofag, Isolasi, Salmonella sp., Zona lisis.
ABSTRACT
Bacteriophage therapy is an effective antimicrobial approach in medicine and
biotechnology. Salmonella sp. is Gram-negative bacteria, shaped bacillus that can cause
infections. The use of antibiotics in the long-term can increase the resistance of these
microorganisms. Bacteriophages can be used as a therapeutic agent for treating diseases
caused by microorganisms infectious. The purpose of this research is to isolate
bacteriophages from water samples in Bogor Botanical Gardens area and to characterize
lysis zone arising from a bacteriophage response to bacteria. Samples from several springs
in the Bogor Botanical Gardens area were incubated with pure cultures of Salmonella sp. at
37 °C for 3 days and observed its lysis zone. Based on the observations it can be seen that
a sample of pool water (5) has the highest number of titer bacteriophage, which is 7.48 x
109 PFU/ml. The lowest bacteriophage was in the river water samples (1) that is 1.31 x
1264
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
109 PFU / ml. Total lysis zone in samples 2, 3, and 4 were 3.22 x 109 PFU / ml, 6.24 x 109
PFU / ml, and 2.32 x 109 PFU / ml, respectively . The characters of lysis zone due to the
bacteriophages response to Salmonella sp. vary in diameter with same shape. The
conclusion of the study is bacteriophages can be isolated from various springs with a high
abundance, starting from a spring welled up to flow, and from clear to cloudy spring. So,
bacteriophage as an antibiotic has a high potential to be developed.
Keywords: Bacteriophages, Isolation, Salmonella sp., Lysis zone.
PENDAHULUAN
Penyakit infeksi terus menjadi penyebab penting morbiditas dan mortalitas anakanak di negara berkembang. Secara global, parasit usus seperti spesies Shigella dan
Salmonella tetap mempunyai kontributor utama untuk infeksi enterik akut (Beyene and
Tasew. 2014).
Salmonella spp. adalah bakteri Gram negatif yang menyebabkan infeksi pada
manusia maupun hewan (Borie et al. 2008). Penyebab penyakit tifoid, paratifod, dan
penyakit foodborne. Spesies-spesies Salmonella dapat bergerak bebas dan menghasilkan
hidrogen sulfide (Mc Laughin 2006). Secara genetis terdapat keragaman antara strain
Salmonella. Penggunaan antibiotik dapat meningkatkan resistensi bakteri terhadap
antibiotik. Beberapa studi menunjukkan bahwa terdapat kasus multiresisten terhadap
antibiotik pada Salmonella sp., sehingga perlu adanya solusi lain untuk mengontrol jumlah
Salmonella sp. pada lingkungan (Bitton, 2002).
Bakteriofag merupakan parasit obligat intraseluler yang berkembangbiak dengan
cara memanfaatkan tubuh host dan sebagai agen biokontrol bakteri. Bakteriofag bersifat
spesifik terhadap host dan hanya menginfeksi sebagian spesies dalam suatu kelompok
bakteri. Kespesifikasian host dari bakteriofag bergantung pada pengenalan bakteriofag
seperti teori ―lock and key‖ pada enzim, yaitu reseptor dari bakteri host telah dikenali oleh
protein pada bakteriofag (Tan et al. 2008).
Terapi Fag untuk mengontrol jumlah Salmonella sp. pada lingkungan dapat menjadi
solusi yang tepat (Gill and Hyman 2010). Efektivitas terapi fag terhadap penyakit infeksi
bakteri banyak dilaporan untuk mengobati penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri
gram negatif, seperti Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter
baumannii, Klebsiella pneumoniae, Vibrio vulnificus, dan Salmonella spp. dan bakteri
gram positif seperti Enterococcus faecium dan Staphylococcus aureus (Matsuzaki et al.
2005). Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa Salmonellaphage, yaitu bakteriofag
yang menginfeksi spesifik pada kelompok bakteri Salmonella sp. dapat melisiskan bakteri
Salmonella sp. yang ditandai dengan pembentukan zona lisis berupa plak atau bercak (Tan
et al. 2008).
Bakteriofag dengan jenis lytic phage lebih cenderung digunakan sebagai agen
biokontrol, karena spesifik dan mampu melisiskan sel target (bakteri patogen), selain itu
bakteriofag tidak memiliki materi genetik yang dapat terintegrasi ke dalam tubuh manusia,
sehingga terapi menggunakan bakteriofag tidak bersifat virulensi pada manusia dan terapi
menggunakan bakteriofag juga tidak berpengaruh terhadap resistensi bakteriofag terhadap
antibiotik (May, 2013).
1265
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Kelimpahan bakteriofag di lingkungan seperti tanah, laut dalam, dan air tawar
dipengaruhi oleh ketersediaan bahan organik, pH, suhu, ketersediaan ultraviolet,
konsentrasi dan jenis ion, jumlah bakteri host, dan senyawa metabolit dari mikroorganisme
lain. Bakteriofag di alam berperan penting untuk meregulasi keseimbangan dari bakteri
pada suatu ekosistem yang dipengaruhi oleh spesifisitas dari host, kemampuan bertahan
hidup yang lama, dan kemampuan reproduksi yang cepat pada host yang spesifik (May,
2013). Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi bakteriofag dari sampel
air yang berada di area Kebun Raya Bogor, Indonesia. Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui cara isolasi bakteriofag dari sampel air sungai dan untuk mengetahui
karakteristik bercak bakteriofag yang timbul sebagai respon terhadap keberadaan bakteri
Salmonella sp. Diharapkan dari penelitian ini adalah pengaplikasian bakteriofag sebagai
alternatif pengganti antibiotik untuk kasus penyakit yang diakibatkan oleh infeksi bakteri
Salmonella sp.
METODE KERJA
Persiapan Kultur Salmonella sp.
Persiapan kultur Salmonella sp. yang berasal dari Medan diremajakan dengan
metode kuadran lalu diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37 ˚C sehingga didapatkan
koloni tunggal. Koloni tunggal yang terbentuk diambil dengan jarum ose untuk pewarnaan
Gram. Bakteri yang telah murni ditanam dalam 50 ml LB broth 1X, dan diinkubasi
overnight pada suhu 37 ˚C dalam waterbath shaker. Untuk penghitungan bakteriofag
disiapkan kultur Salmonella sp. overnight. Kultur diukur Optical Density (OD) per jam
sampai mencapai log phase. OD diukur secara spektrofotometri.
Pengambilan Sampel
Lokasi pengambilan sampel adalah area sekitar Kebun Raya Bogor, Jawa Barat.
Sampel air diambil pada lima titik secara komposit. Lima titik tersebut adalah sungai
bunga bangkai (1), kolam besar (2), sungai ciliwung (3), sungai lapangan (4), dan kolam
dekat masjid (5)
Isolasi Bakteriofag
Amplifikasi bakteriofag dilakukan sebanyak dua kali. 5 ml LB broth 10X
dimasukkan ke erlenmeyer kemudian ditambahkan sampel air sebanyak 40 ml dan 5 ml
kultur yang telah ditanam sebelumnya (overnight culture), diinkubasi pada suhu 37˚C,
selama 24 jam. Bakteriofag hasil amplifikasi I dipipet sebanyak 10 ml, dimasukkan ke
tabung sentrifus, disentrifugasi pada kecepatan 2000 rpm, selama 5 menit. Supernatan
difiltrasi dengan membran filter 0,22 µm.
Pada wadah yang terpisah, sebanyak 50 ml LB broth 1X dimasukkan ke dalam
erlenmeyer dan ditambahkan 1 ml kultur. Diinkubasi pada shaker, 37 ˚C, overnight.
Teknik pengkayaan dilakukan dengan mengambil sebanyak 4 ml filtrat I lalu
dimasukkan ke dalam erlenmeyer ditambah dengan 1 ml kultur Salmonella sp. dan 5 ml
LB broth 10X, diinkubasi pada suhu 37 ˚C, dishaker selama 24 jam.
Larutan hasil amplifikasi II bakteriofag dipipet, dipindahkan ke tabung sentrifus.
Sentrifugasi dilakukan pada kecepatan 2000 rpm selama 5 menit. Supernatan diambil dan
di filtrasi menggunakan membran filter 0,22 µm. Hasil filtrasi disimpan dalam tabung
steril.
1266
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Penghitungan jumlah bakteriofag
Penghitungan bakteriofag dilakukan dengan memasukkan filtrat ke dalam tabung
eppendorf sebanyak yang diperlukan. Larutan PBS steril dimasukkan ke dalam tabung
eppendorf sebanyak 0,9 ml lalu filtrat diambil 0,1 ml kemudian dimasukkan ke dalam
tabung eppendorf sebagai pengenceran 10-1. Demikian seterusnya sampai pengenceran 106
. Sebanyak 0,5 ml kultur log phase dimasukkan pada masing-masing tabung eppendorf.
Ditambahkan 0,1 ml larutan dari seri dilusi. Kemudian diinkubasi pada inkubator 37 ˚C
selama 10 menit. Masing-masing tabung eppendorf dicampurkan ke dalam LB agar semi
solid saat hangat-hangat kuku, divortex, dan dituangkan pada media LB agar solid.
Ditunggu hingga memadat lalu diinkubasi pada suhu 37 ˚C. Pembentukan plak diamati
pada masing-masing sampel.
Analisis dan Penyimpanan Bakteriofag
Analisis isolat bakteriofag dilakukan dengan cara menghitung jumlah plak yang telah
terbentuk dalam cawan petri dengan satuan Plaque Forming Unit (PFU). Bakteriofag yang
ada di dalam cawanpetri discrubbing kemudiang dimasukkan ke dalam tabung eppendorf
yang telah berisi larutan PBS sebanyak 1 ml dan disentrifugasi pada kecepatan 3000 rpm
selama 10 menit. Supernatan diambil dan ditambahkan dengan kloroform sebanyak 1 tetes
per 1 ml PBS. Tabung disimpan pada suhu 4 ˚C.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengukuran Optical Density (OD) Bakteri Salmonella sp.
Kultur Salmonella sp. disiapkan untuk mendapatkan kultur murni yang menjadi
host spesifik dari bakteriofag. Amplifikasi bakteriofag dilakukan sebanyak dua kali yakni
filtrat I dan filtrat II. Filtat II dilakukan pengayaan, diharapkan pada pengayaan ini akan
mendapat hasil plak yang banyak dalam waktu yang singkat. Mc Lauhlin et al. (2006)
mengatakan bahwa fag yang diisolasi dengan protokol pengkayaan setelah diinkubasi
selama 24 jam pada suhu 35oC menunjukkan jumlah titer fag meningkat dari 2.9 x 108
menjadi 2.1 x 109 PFU/ml.
Pada tahap amplifikasi, sentrifugasi dilakukan dengan tujuan untuk memisahkan antara sel
bakteri dan debris demikian juga dengan filtrasi menggunakan membran filter yang
berukuran 0,22 µm, hal ini bertujuan untuk memisahkan antara bakteriofag dengan sel
bakteri (host) sehingga yang lolos hanya bakteriofagnya saja. Supernatan hasil dari tahapan
amplifikasi kedua (setelah pengayaan)) dilakukan seri dilusi untuk mengencerkan
bakteriofag sehingga pengamatan dan analisis menjadi lebih mudah. Seri dilusi
dicampurkan dengan kultur murni bakteri host pada fase logaritmik. Optical density (OD)
yang digunakan pada bakteri Salmonella ini adalah 0,177 Abs (Gambar 1.) dimana bakteri
ini berada pada fase logaritmik. Pada fase ini reaksi yang dihasilkan lebih cepat sehingga
jumlah bakteri host meningkat tajam. Di samping itu Brussow and Kutter (2004)
menyatakan bahwa sebagian besar bakteriofag tidak bisa produktif menginfeksi
bakteri pada fase stasioner. Gill and Hyman (2010) mengatakan bahwa faktor-faktor yang
menentukan terapi fag antara lain metode isolasi, analisis dan identifikasi spesies fag serta
tingkat pemurnian untuk berbagai aplikasi dan penyiapan produk terapi fag.
1267
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Larutan campuran antara bakteriofag dan sel host diinkubasi pada inkubator suhu
37˚C kemudian larutan campuran tersebut dituang di atas LB agar solid dengan
menggunakan metode pour plate lalu dicampurkan filtrat dengan media LB agar semi
solid dengan persentase agar 60 % padat. Hal ini bertujuan untuk mempercepat reaksi
infeksi bakteriofag pada sel host kemudian diinkubasi terbalik pada suhu 37 ˚C hingga
terbentuk plak.
Bakteriofag disimpan dengan cara plak di scrubbing menggunakan jarum ose,
dimasukkan kedalam tabung eppendorf yang telah berisi PBS yang bertujuan untuk
menjaga kondisi fisiologis dari phage. Kemudian disentrifugasi pada kecepatan 3000 rpm
selama 10 menit. Supernatan diambil dan ditambahkan kloroform sebanyak 1 tetes per ml
PBS. Pemberian kloroform berfungsi untuk melisiskan sel bakteri host, sehingga yang
tersimpan hanya bakteriofag. Penyimpanan jangka panjang dilakukan pada suhu 4 ˚C
(Chess, 2015).
Gambar 1. Pengukuran Optical Density (OD) Bakteri Salmonella sp.
Isolasi dan Pemurnian Bakteriofag
Lima lokasi pengambilan sampel yang berbeda pada area Kebun Raya Bogor
menunjukkan bahwa pada kelima lokasi yang dituju semuanya terdapat bakteriofag untuk
Salmonella sp. Adanya bakteriofag ditandai dengan pembentukan zona lisis pada sebaran
bakteri host yang terlihat seperti plak atau bercak. Plak yang terlihat pada hasil penelitian
memiliki karakteristik bulat dengan diameter ± 2 mm, bening, dan memiliki cincin yang
menjadi pembatas antara zona lisis dan bakteri host. Plak Plak tersebut tersebar pada
seluruh permukaan media. Bitton (2002) menyatakan bahwa infeksi oleh bakteriofag pada
bakteri host mengakibatkan terbentuknya bercak (plak) dengan ukuran dan morfologi yang
bervariasi bergantung pada jenis bakteriofag. Pada sejumlah penelitian, metode untuk
mendeteksi keberadaan dari bakteriofag sangat sederhana dan membutuhkan waktu 4-18
jam untuk dapat melihat hasilnya secara keseluruhan. Pada gambar 2. di bawah ini terlihat
zona lisis pada isolat bakteri Salmonella sp. pada masing masing sampel.
1268
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
1.1
Gambar 2. Zona lisis pada isolat bakteri Salmonella sp. menggunakan metode Plaque
Assay.
Bakteriofag merupakan virus yang menginfeksi bakteri. Pada penelitian ini bakteri
Salmonella sp. berasal dari Medan. Anonim (2009) Bakteriofag memiliki rentang sempit
host yang sempit, umumnya terbatas, baik jumlah spesies dalam genus atau untuk jumlah
strain bakteri dalam suatu spesies.
Infeksi bakteriofag mengakibatkan lisis pada bakteri yang dapat dilihat sebagai plak
atau bercak. Bakteriofag bereproduksi secara intraseluler melalui siklus litik maupun
1269
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
lisogenik. Waseh et al. 2010 mengatakan bahwa pemberian bakteriofag litik Podoviridae
P22 terapi oral pada ayam terhadap infeksi bakteri menunjukkan penurunan koloni
Salmonella yang signifikan dalam usus dan penetrasi lebih jauh ke dalam organ internal.
Demikian juga penelitian yang dilakukan oleh Spricigo (2013) Biokontrol pathogen
makanan dalam industry makanan menunjukkan efektifitas bakteriofag sebagai agen
biokontrol Salmonella dibeberapa matrik makanan di bawah kondisi yang sama dengan
yang digunakan dalam produksi mereka.
Lisis pada bakteri host diakibatkan melalui dua mekanisme, yaitu lisis dari dalam
dan lisis dari luar. Mekanisme lisis dari dalam pada umumnya melalui replikasi virus
didalam tubuh host. Virion pada bakteriofag mengadsorbsi permukaan dari sel host dan
menginsersikan materi genetik ke dalam sel host dengan cara melubangi dinding sel host
yang kemudian digunakan untuk replikasi virus. Virus-virus hasil replikasi kemudian
keluar dari tubuh host dengan cara membuat lubang pada dinding sel host yang dibantu
oleh enzim holin. Hal inilah yang menyebabkan lisisnya sel pada bakteri host dari
bakteriofag. Mekanisme lisis dari luar terjadi bukan karena proses replikasi dari
bakteriofag. Hal ini terjadi akibat perubahan potensial listrik pada membran dan aktivitas
dari enzim pendegradasi dinding sel bakteri host akibat banyaknya virus yang menginfeksi
bakteri (Anonim 2009). Selanjutnya Ahn et al. (2013) mengungkapkan bahwa aktivitas
litik dari bakteriofag P22 terhadap Salmonella typhimurium dalam berbagai infeksi dan
juga terhadap Listeria monocytogenes dan E.coli berpotensi mengeliminasi planktonik
dengan meningkatkan MOI, hal ini berguna untuk terapi penggunaaan bakteriofag dalam
sistem makanan.
Reproduksi bakteriofag pada siklus lisogenik tidak menyebabkan lisis pada bakteri
host. Hal ini dikarenakan bakteriofag mampu memproduksi protein represor yang dapat
menghentikan sintesis dari enzim dan protein yang diperlukan pada siklus lisis (Todar
2012).
Jumlah Plaque Forming Unit (PFU)
Jumlah zona lisis pada isolat bakteri Salmonella sp. yang terdapat pada kelima
sampel setelah inkubasi selama 72 jam pada suhu 37 ˚C berbeda pada setiap lokasi
pengambilan sampel. Sampel 5 memiliki jumlah zona lisis tertinggi, yaitu 7,48 x 109
PFU/ml. Jumlah zona lisis terendah terdapat pada sampel 1, yaitu 1,31 x 109 PFU/ml.
Jumlah zona lisis pada sampel 2, 3, dan 4 secara berturut-turut adalah 3,22 x 109 PFU/ml,
6,24 x 109 PFU/ml, dan 2,32 x 109 PFU/ml. Lokasi pengambilan sampel secara berturutturut adalah sungai bunga bangkai, kolam besar, sungai ciliwung, sungai lapangan, dan
kolam dekat masjid.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan, ukuran zona lisis pada bakteri host ± 2 mm.
Ukuran tersebut mengindikasikan bahwa jumlah virus baru yang dihasilkan adalah konstan
pada satu jenis virus. Ukuran tersebut diakibatkan oleh proses replikasi dari bakteriofag
yang menghasilkan virus-virus baru dengan jumlah yang berbeda. Semakin banyak virus
baru yang dihasilkan, maka semakin besar ukuran dari plak yang terbentuk, begitu juga
sebaliknya, semakin sedikit virus baru yang dihasilkan maka semakin kecil plak yang
terbentuk (May 2013). Jumlah plak juga berbeda-beda pada setiap lokasi pengambilan
sampel, hal ini menunjukkan banyaknya jumlah bakteriofag yang ada pada lokasi tersebut.
1270
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Berdasarkan hasil penelitian, air yang diambil dari kolam dekat masjid mempunyai jumlah
bakteriofag yang lebih banyak. Hal ini dimungkinkan oleh adanya kontaminasi dari
aktivitas manusia yang ada pada lokasi pengambilan sampel. Kebun Raya Bogor
merupakan salah satu tempat wisata edukasi yang banyak dikunjungi oleh wisatawan baik
lokal maupun asing. Lokasi dekat Masjid sebagai tempat ibadah merupakan salah satu
tempat yang sering dikunjungi wisatawan. Lokasi kolam yang berada tepat didepan masjid
sangat dekat dengan aktivitas manusia, selain itu kondisi kolam yang menggenang dan
kotor juga menjadi faktor banyaknya phage yang ditemukan. Lokasi pengambilan sampel
yang banyak pula terdapat bakteriofag adalah sungai ciliwung yang merupakan sungai
yang banyak digunakan oleh masyarakat wilayah Jabodetabek untuk melakukan berbagai
aktivitas, baik itu membuang sampah, mencuci, mandi, BAB, dan kegiatan lainnya.
Adanya kontaminasi dari aktivitas manusia menjadi salah satu faktor melimpahnya jumlah
phage yang ditemukan. Salmonella sp. termasuk kedalam kelompok bakteri koliform,
dimana bakteri koliform merupakan bakteri yang banyak terdapat pada saluran pencernaan.
Bakteri koliform sering disebut sebagai bakteri fekal, karena dari saluran pencernaan,
bakteri tersebut dapat terbawa dan mengkontaminasi feses. Contoh bakteri koliform adalah
Escherichia coli, Salmonella sp., Citrobacter, dll (Treyens 2009; Pracoyo 2006.) Sehingga
banyaknya aktivitas manusia akan meningkatkan jumlah bakteri koliform, sedangkan
bakteri yang ada pada suatu lingkungan, terdapat pula bakteriofag di dalamnya yang
berperan sebagai agen biokontrol (Rahaman et al. 2014). Jumlah kontaminasi yang
semakin banyak akan mengakibatkan jumlah bakteriofag yang semakin banyak pula.
Lokasi pengambilan sampel berikutnya adalah kolam besar, dimana kolam besar ini
mempunyai warna air yang keruh kehijauan menandakan bahwa banyak mikroorganisme
yang hidup dilokasi tersebut. Dua lokasi pengambilan sampel yang mempunyai jumlah
bakteriofag terendah adalah sungai lapangan dan sungai bunga bangkai, pada kedua sungai
ini mempunyai air yang jernih dan mengalir (lotik), selain itu pada sungai ini tidak terdapat
aktivitas warga seperti halnya sungai ciliwung.
PENUTUP
Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa bakteriofag dapat
ditemukan pada berbagai jenis air, baik lotik (mengalir) maupun lentik (lentik). bakteriofag
mampu mengontrol jumlah bakteri host dengan cara melisiskan sel bakteri yang ditandai
dengan pembentukan zona lisis berbentuk bulat, bening, diameter kurang lebih 2 mm, dan
terdapat cincin yang terlihat memisahkan antara area dengan kondisi sel bakteri yang telah
lisis dan sel bakteri yang masih hidup. Jumlah koloni bakteriofag yang dihitung dengan
satuan PFU/ml dari yang tertinggi hingga yang terendah berturut-turut adalah pada lokasi
kolam dekat masjid, sungai ciliwung, kolam besar, sungai lapangan, dan sungai bunga
bangkai.
Saran
Penelitian lanjutan masih diperlukan untuk melihat sub tipe baik Levivirus maupun
Allolevirus dengan teknik qPCR.
1271
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
DAFTAR PUSTAKA
Ahn, J., Kim, S., Jung, L.-S., & Biswas, D. (2013). In vitro assessment of the susceptibility
of planktonic and attached cells of foodborne pathogens to bacteriophage p22mediated salmonella lysates. Journal of Food Protection, 76(12), 2057–62.
Anonim. 2009. European Food Safety Authority (EFSA). The use and mode of action of
bacteriophages in food production. EFSA Journal. (1076): 1 – 26.
Beyene, G., & Tasew, H. (2014). Prevalence of intestin Ahn, J., Kim, S., Jung, L.-S., &
Biswas, D. (2013). In vitro assessment of the susceptibility of planktonic and attached
cells of foodborne pathogens to bacteriophage p22-mediated salmonella lysates.
Journal of Food Protection, 76(12), 2057–62.
Bitton, G. 2002. Encyclopedia of environmetntal Microbiology. John Wiley & Sons, Inc.
New York.
Borie, C., Albala, I., Sánchez, P., Sánchez, M. L., Ramírez, S., Navarro, C., … Robeson, J.
(2008). Bacteriophage treatment reduces Salmonella colonization of infected
chickens. Avian Diseases, 52(1), 64–67.
Brussow, H. and Kutter, E. 2004. Bacteri ophage ecology. Florida, USA, CRC-Press.
Chess, B. 2015. Laboratory Applications in Microbiology: A Case Study Approach, 3th
Edition. The McGraw-Hill. New York.
Gill J J & Hyman P (2010). Phage choice, isolation, and preparation for phage therapy.
Current
Pharmaceutical
Biotechnology,
11(1),
2–14.
http://doi.org/10.2174/138920110790725311
May SZ. 2013. Isolation and Characterisation of Bacteriophages Against Shigella Flexneri.
A Project Report for degree of Bachelor of Science. Jurusan Biomedis fakultas Ilmu
pengetahuan Alam. Universiti Tunku Abdul Rahman.
Matsuzaki, S., Rashel, M., Uchiyama, J., Sakurai, S., Ujihara, T., Kuroda, M., … Imai, S.
2005. Bacteriophage therapy: A revitalized therapy against bacterial infectious
diseases. Journal of Infection and Chemotherapy, 11(5), 211–219.
http://doi.org/10.1007/s10156-005-0408-9
McLaughlin M R(2006). Factors affecting iron sulfide-enhanced bacteriophage plaque
assays in Salmonella. Journal of Microbiological Methods, 67(3), 611–615.
http://doi.org/10.1016/j.mimet.2006.05.015
Pracoyo NE. 2006. Penelitian bakteriologik air minum isi ulang di daerah Jabotabek.
Cermin Dunia Kedokteran 152:37-40.
Rahaman MT, M Rahman, MB Rahman, MFR. Khan, ML Hossen MS, Parvej dan S
Ahmed. 2014. Poultry Salmonella Spesific Bacteriophage Isolation and
Characterization. Bangl.J.Vet.Med. 12 (2): 107-114.
Spricigo DA, Bardina C, Cortés P and Llagostera M. (2013). Use of a bacteriophage
cocktail to control Salmonella in food and the food industry. International Journal of
Food
Microbiology,
165(2),
169–174.
http://doi.org/10.1016/j.
ijfoodmicro.2013.05.009
Tan GH, MS Nordin dan AB Napsiah. 2008. Isolation and Characterization of lytic
Bacteriophages from sewage Water. J. Trop. Agric. And Fd. Sc. 36(2): 000-000.
1272
Prosiding Seminar Nasional II Tahun 2016,
Kerjasama Prodi Pendidikan Biologi FKIP dengan Pusat Studi Lingkungan dan
Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang
Malang, 26 Maret 2016
Todar K. 2012. Bacteriophage [Online]. Available at : http://textbookofbacteriology.
net/phage_2.html. Diakses pada tanggal 11 februari 2015.
Treyens C. 2009. Bacteria and Private Wells: Information Every Well Owner Should
Know. www.nesc.wvu.edu. Diakses pada tanggal 12 Februari 2016.
Waseh S, Hanifi-Moghaddam P, Coleman R, Masotti M, Ryan S, Foss M,Tanha J (2010).
Orally administered P22 phage tailspike protein reduces Salmonella colonization in
chickens: Prospects of a novel therapy against bacterial infections. PLoS ONE, 5(11).
http://doi.org/10.1371/journal.pone.0013904
1273