Templat tugas akhir S1

POTENSI SENYAWA ANTIPARASIT DARI BAKTERI
SIMBION SPONS Spirastrella hartmani DI PULAU PRAMUKA
KEPULAUAN SERIBU JAKARTA
ANISA
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Potensi Senyawa
Antiparasit dari Bakteri Simbion Spons Spirastrella hartmani di Pulau Pramuka
Kepulauan Seribu Jakarta adalah benar karya saya dengan arahan dari Komisi
Pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada Perguruan Tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Oktober 2014
Anisa
NIM C54100044
*
Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak luar IPB
harus didasarkan pada kerja sama yang terkait
ABSTRAK
ANISA. Potensi Senyawa Antiparasit dari Bakteri Simbion Spons Spirastrella
hartmani di Pulau Pramuka Kepulauan Seribu. Dibimbing oleh DIETRIECH
GEOFFREY BENGEN dan ADRIANI SUNUDDIN.
Spons dan simbion bakteri di dalam tubuhnya memiliki senyawa bioaktif
yang banyak dan bermanfaat untuk farmakologi, seperti sitotoksik, anti-HIV,
antitumor, antikanker, antivirus, antibakteri, antijamur, dan antiparasit. Penelitian
ini bertujuan untuk mengetahui adanya potensi antiparasit yang terdapat pada
isolat bakteri simbion spons Spirastrella hartmani. Rancangan penelitian yang
digunakan yaitu rancangan acak faktorial, 5 isolat terbaik (S121a, S121b, S122a,
S122b dan S122c) dipilih dari 44 isolat bakteri simbion Spirastrella hartmani di
Pulau Pramuka. Uji antiparasit dilakukan secara in vitro terhadap Ascaridia galli,
konsentrasi yang digunakan pada masing-masing ekstrak isolat adalah 0.7
gram/ml, kemudian pirantel pamoat® dan etanol digunakan sebagai kontrol positif
dan kontrol negatif. Data yang diperoleh dianalisis dengan ANOVA dan uji
Duncan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa masing-masing isolat memiliki
aktivitas antiparasit yang berbeda nyata, dan ekstrak S122c menunjukkan aktivitas
antiparasit yang lebih baik dibandingkan yang lainnya.
Kata kunci: antiparasit, bakteri simbion, Spirastrella hartmani, spons
ABSTRACT
ANISA. Potencial Antiparasitic Compounds Isolated from Spirastrella hartmani
Sponge-associated Bacterya in Pramuka Island, Kepulauan Seribu. Guided by
DIETRIECH GEOFFREY BENGEN and ADRIANI SUNUDDIN.
Sponges and their bacterial symbionts have many bioactive compounds
fuctional to pharmacological purposes, such as cytotoxic, anti-HIV, antitumor,
anticancer, antiviral, antibacterial, antifungal, and antiparasitic. The objective of
this study was to investigate the potency of antiparasite compounds isolated from
bacterial symbiont of Spirastrella hartmani sponges. Utilizing randomized
factorial design 5 isolates were selected, that is S121a, S121b, S122a, S122b and
S122c, from 44 bacterial isolates Spirastrella hartmani in Pramuka Island. In
vitro antiparasitic assay was applied against Ascaridia galli, using extracted
antiparasitic compound with concentration of 0.7 gram/ml, while pyrantel
pamoat® and ethanol were applied as positive and negative control. The data were
analyzed by ANOVA and Duncan’s test. Results of this study showed that each
antiparasitic compound has different antiparasitic activity, and antiparasitic
compound S122c was the most effective compare to others.
Keywords: antiparasitic, bacterial symbionts, Spirastrella hartmani, sponge
POTENSI SENYAWA ANTIPARASIT DARI BAKTERI
SIMBION SPONS Spirastrella hartmani DI PULAU PRAMUKA
KEPULAUAN SERIBU JAKARTA
ANISA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Potensi Senyawa Antiparasit dari Bakteri Simbion Spons
Spirastrella hartmani di Pulau Pramuka Kepulauan Seribu Jakarta
Nama
: Anisa
NIM
: C54100044
Disetujui oleh
Prof. Dr. Ir. Dietriech G. Bengen, DEA
Pembimbing I
Adriani Sunuddin, S.Pi., M.Si.
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr.Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus: (tanggal penandatanganan skripsi oleh ketua departemen)
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2014 ini adalah Potensi
Senyawa Antiparasit dari Bakteri Simbion Spons Spirastrella hartmani di Pulau
Pramuka Kepulauan Seribu Jakarta.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Dietriech G.
Bengen, DEA selaku pembimbing utama, Ibu Adriani Sunuddin, S.Pi., M.Si.
selaku pembimbing anggota, dan Bapak Prof. Dr. Ir. Dedi Soedharma, DEA
selaku dosen penguji. Ibu Meutia Samira Ismet, S.Si., M.Si yang telah
mendukung penelitian ini, serta DIKTI lewat dana BOPTN sehingga penelitian ini
dapat terfasilitasi dengan baik. Ungkapan terima kasih juga disampaikan untuk
angkatan Ilmu dan Teknologi Kelautan tahun 2010, Muhammad Reza Faisal, Sena
Pasha Puradiredja, Juraij, Aditiya Hikmah Nugraha, Wahyu Adi Setyaningsih
selaku staf Laboratorium Mikrobiologi Laut Basah atas dukungan dan bantuannya
serta ayah, ibu, seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Oktober 2014
Anisa
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
METODE
2
Waktu dan Tempat Penelitian
2
Peremajaan Bakteri
3
Pewarnaan Gram
3
Pengukuran Kurva Pertumbuhan dan Waktu Propagasi
3
Ekstraksi Isolat Bakteri
3
Uji Antiparasit (Anthelmintik)
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4
Pewarnaan Gram Bakteri
4
Kurva Pertumbuhan dan Waktu Propagasi
6
Uji Antiparasit (Anthelmintik)
8
SIMPULAN DAN SARAN
10
Simpulan
10
Saran
10
DAFTAR PUSTAKA
11
LAMPIRAN
13
RIWAYAT HIDUP
18
DAFTAR TABEL
1. Hasil pengamatan pewarnaan gram
2. Hasil uji invitro antiparasit bakteri simbion spons
5
8
DAFTAR GAMBAR
1. Peta lokasi pengambilan sampel spons S.hartmani
2. Grafik kurva pertumbuhan :(a) isolat bakteri simbion spons S121a, (b)
S121b, (c) S122a
3. Grafik kurva pertumbuhan : isolat bakteri simbion spons (d) S122b, (e)
S122c
2
6
7
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sekitar 60% orang Indonesia mengalami infeksi cacing. Kelompok umur
terbanyak adalah pada usia 5-14 tahun. Rata-rata kandungan cacing per orang
enam ekor. Data tersebut diperoleh melalui survei dan penelitian yang dilakukan
oleh kementerian kesehatan di beberapa provinsi pada tahun 2006. Karena itu,
cacingan masih menjadi masalah kesehatan mendasar di negeri ini.
Salah satu cacing yang sering menginfeksi manusia dan hewan adalah
jenis Ascariasis. Ascariasis yang tergolong dalam kelompok soil transmitted
helminthes merupakan salah satu masalah kesehatan di masyarakat (Dargatz et al.
2000). Cacing ini merupakan parasit yang kosmopolit yaitu tersebar diseluruh
dunia, lebih banyak ditemukan di daerah beriklim panas dan lembab. Saat ini
sudah banyak obat sintetis dipasaran yang bertujuan untuk mengobati penyakit
cacingan. Namun obat tersebut memiliki beberapa efek samping seperti timbulnya
parasit cacing yang resisten terhadap anthelmintik dan bersifat toksik. Hal tersebut
membuat masyarakat sadar akan pentingnya obat yang berasal dari alam sehingga
banyak dilakukan penelitian untuk mendapatkan bahan obat alami. Salah satunya
berasal dari spons laut.
Spons merupakan organisme yang memiliki jenis senyawa bioaktif yang
tergolong banyak dan memiliki berbagai macam aktivitas farmakologi, seperti
sitotoksik, anti-HIV, antitumor, antikanker, antileukemia, antivirus, antibakteri,
anti jamur, dan anthelmintik (Benson 2001). Ada 15.000 spesies spons laut di
seluruh dunia dan sekitar 45% senyawa bioaktif laut ditemukan pada spons laut
(Lee et al. 2001). Spons laut itu sendiri memiliki mikroorganisme simbion yang
berada pada ekstra maupun intra selular, dan merupakan sumber metabolit
sekunder terkaya. Metabolit yang dihasilkan oleh spons merupakan hasil
biosintesis simbionnya sehingga bakteri yang bersimbiosis dengan spons tersebut
memiliki komponen bioaktif yang hampir mirip dengan yang dimiliki spons
(Nurhayati et al. 2006).
Spesies spons yang akan dijadikan penelitian kali ini adalah Spirastrella
hartmani. Spons S.hartmani merupakan salah satu biota laut yang mengandung
berbagai metabolit sekunder yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan obat (Satari
1999). Isolat dari spons ini dilaporkan memiliki aktivitas anti mikroba (Amir dan
Budiyanto 1996) dan juga beberapa metabolit sekunder yang memiliki bioaktifitas
telah berhasil diisolasi dan diidentifikasi dari spons tersebut, yaitu mengandung
senyawa 4,8,12- trimethyltridecanoid acid (Soest dan Braekman 1999).
Namun sejauh ini belum banyak data penelitian yang mengeksplorasi
senyawa metabolit sekunder bakteri simbion dari spons Spirastrella hartmani
sebagai bahan baku obat pada penyakit manusia dan hewan yang bersifat sebagai
antiparasit. Oleh karena itu perlu dilakukan penelusuran senyawa metabolit
sekunder bakteri simbion dari spons Spirastrella hartmani serta uji in vitro
sebagai antiparasit menggunakan parasit Ascariasis .
2
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mengeksplorasi potensi senyawa antiparasit dari
bakteri yang bersimbiosis dengan spons Spirastrella hartmani.
METODE
Pengambilan sampel spons dilakukan di Pulau Pramuka Kepulauan Seribu
Jakarta pada Bulan Oktober 2013 (Gambar 1). Proses peremajaan sampai pada
tahap uji dilakukan pada Bulan Februari - Juni 2014 di Laboratorium
Bioprospeksi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan untuk proses ekstraksi
dilakukan di Laboratorium Biologi 1, Departemen Biologi, Fakultas Matematikan
dan Ilmu Pengetahuan Alam.
P. Pramuka
Gambar 1 Peta lokasi pengambilan sampel spons S.hartmani Pulau Pramuka
Kepulauan Seribu Jakarta
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain tube (2 ml), cutter,
alat tulis, bunsen, cawan petri, tissue, micropippet (500, 1000 μL), pipet tetes,
kalkulator, timbangan, tabung pereaksi, gelas ukur, sudip, jarum ose, waterbath, L
spreader, botol duran, centrifuge, komputer, spektrofotometer,water microtube,
rotary evaporator, erlenmeyer 250 ml, serta freeze dry.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain sampel isolat
bakteri yang berasosiasi dengan spons S.hartmani yaitu isolat S121a, S121b,
3
S122a, S122b, dan S122c. Sampel isolat bakteri yang berasosiasi dengan spons ini
merupakan koleksi yang terdapat di Laboratorium Bioprospecting ITK IPB.
Bahan-bahan lain yang digunakan dalam penelitian yaitu : etanol, alkohol, pepton,
yeast, air laut, media agar, akuades, safranin, dan iodin.
Peremajaan Bakteri
Peremajaan isolat bakteri spons merupakan tahapan untuk memperoleh
biakan isolat yang segar. Sebanyak 44 isolat bakteri yang diremajakan, namun
yang termasuk isolat bakteri spons S.hartmani hanya ada 5 isolat yaitu S121a,
S121b, S122a, S122b, dan S122c. Peremajaan ini menggunakan media agar
Zobell 2216 (Lampiran 1).
Pewarnaan Gram
Pewarnaan gram atau metode gram adalah salah satu teknik pewarnaan
yang paling penting dan luas di gunakan untuk mengidentifikasi bakteri (Sunatmo
2009). Metode ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark Hans
Christian Gram (1853-1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884.
Metode pewarnaan gram menurut Sunatmo (2009) menggunakan teknik aseptik,
dengan tahapan sebagai berikut :
1. Pada kaca preparat terlebih dahulu diteteskan akuades kemudian dibuat olesan
dari kelima isolat. Selanjutnya preparat dikering-udarakan.
2. Genangi olesan dengan ungu kristal selama satu menit. Bilaslah dengan
akuades mengalir secara hati-hati. Genangi dengan iodium gram dan biarkan
satu menit.
3. Bilas kembali dengan akuades mengalir. Teteskan etanol 95%, bilas kembali
dengan akuades mengalir.
4. Beri pewarna tandingan safranin dan biarkan 45 detik lalu bilas kembali secara
hati-hati. Keringkan dengan kertas serap. Amati menggunakan mikroskop
dengan perbesaran 40 x 10 µ.
Pengukuran Kurva Pertumbuhan dan waktu propagasi
Kurva pertumbuhan dibuat dengan menggunakan metode spektofotometri.
Spektrofotometri merupakan metode analisis yang didasarkan pada besarnya nilai
absorbansi suatu zat terhadap radiasi sinar elektromagnetik (Khopkar 1990).
Tahapan untuk melakukan pengukuran kurva pertumbuhan yaitu :
1. Dibuat terlebih dahulu media cair 100 ml kemudian masukan 1 lup isolat
bakteri ke dalam media tersebut, diamkan selama 24 jam. Setelah itu ambil 10
ml dari kultur awal untuk dimasukkan ke media cair baru sebanyak 100 ml.
2. Kultur baru dimasukkan ke dalam waterbath pada suhu 30 oC dengan
kecepatan 90 rpm.
3. Setelah itu kultur diamati dengan pengenceran 10-6 setiap 4 jam menggunakan
spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm.
4
Ekstraksi Isolat bakteri
Ekstraksi isolat bakteri dilakukan dengan menggunakan pelarut organik
etanol pada masing-masing isolat. Tahapan yang untuk melakukan proses
ekstraksi isolate bakteri yaitu :
1. Sebanyak 1.5 liter isolat cair bakteri terbaik disentrifugasi dengan kecepatan
7000 rpm, suhu 4 oC selama 15 menit, sehingga mendapatkan lapisan
supernatan dan natan.
2. Supernatan tersebut ditambahkan etanol dengan perbandingan volume 1:1.
Kocok dahulu selama 10 menit dan diamkan selama 30 menit sehingga
terbentuk 2 lapisan.
3. Lapisan supernatan yang berada di atas diambil dan dimasukkan ke dalam labu
ukur kemudian diuapkan menggunakan rotary evaporator.
3. Selanjutnya pengeringan menggunakan freeze dry agar didapatkan ekstrak
kasar yang kering.
Uji Antiparasit (Anthelmintik)
Uji antiparasit dilakukan secara in vitro, dengan mencampurkan 1 ml larutan
ekstrak bakteri spons S.hartmani pada cacing Ascaridia galli di dalam cawan
petri. Konsentrasi ekstrak yang digunakan adalah 0.7 gr/ml dan ditambahkan 1 ml
NaCl 0.9%. Pengujian juga menggunakan kontrol negatif (-) hanya menggunakan
air dan etanol sebanyak 1 ml. Sementara itu kontrol positif (+) menggunakan obat
cacing komersial Pirantel Pamoat® dengan dosis 250 mg dan hanya menggunakan
pelarut air. Hal ini bertujuan untuk membandingkan efektivitas sampel dengan
antiparasit komersial. Aktivitas antiparasit bakteri spons maupun obat komersial
diukur melalui waktu yang dibutuhkan untuk mematikan cacing A.galli dalam
satuan menit. Data hasil pengamatan dianalisis menggunakan uji ANOVA dan
dilanjutkan dengan uji Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pewarnaan gram
Hasil yang diperoleh dari pewarnaan gram adalah morfologi isolat bakteri
yang berasosiasi dengan spons Spirastrella hartmani. Dalam proses pewarnaan
bakteri sebaiknya menggunakan bakteri yang baru diremajakan.
Tabel 1 merupakan hasil dari pewarnaan gram yang telah dilakukan,
menunjukan bahwa isolat bakteri S121a, S121b, S122a, S122b, dan S122c adalah
bakteri gram negatif dan berbentuk batang atau basil. Basil adalah bakteri yang
bentuknya menyerupai batang atau silinder membelah dalam satu bidang,
sebagian besar basil tampak sebagai batang tunggal, berpasangan atau dalam
bentuk rantai pendek atau panjang (Pratiwi 2008). Bakteri gram negatif akan
kehilangan zat pewarna kristal violet setelah dicuci dengan alkohol dan sewaktu
diberi zat pewarna tandingnya yaitu dengan zat pewarna safranin akan tampak
berwarna merah muda. Adapun bakteri gram positif akan mempertahankan zat
5
pewarna kristal violet dan karenanya akan tampak berwarna ungu tua atau biru di
bawah mikroskop. Perbedaan warna ini disebabkan oleh perbedaan dalam struktur
kimiawi dinding selnya (Pelczar 2007).
Tabel 1 Hasil pengamatan pewarnaan gram
Isolat Bakteri
Keterangan
S121a
- Perbesaran 40 x 10 µ
- Bentuknya batang
-Berwarna merah muda
S121b
- Perbesaran 40 x 10 µ
-Bentuknya batang
- Berwarna merah muda
S122a
- Perbesaran 40 x 10 µ
- Bentuknya batang
- Berwarna merah muda
S122b
- Perbesaran 40 x 10 µ
- Bentuknya batang
- Berwarna merah muda
S122c
- Perbesaran 40 x 10 µ
- Bentuknya batang
- Berwarna merah muda
Gambar
Hasil gambar yang didapatkan berupa warna merah muda, namun pada
gambar S121a masih ada warna biru tua disekitarnya. Hal tersebut dikarenakan
beberapa faktor, seperti yang dikemukakan oleh Pelezar (1986) bahwa banyak
faktor yang mempengaruhi pewarnaan bakteri, yaitu fiksasi, peluntur warna ,
substrat, intensifikasi pewarnaan dan penggunaan zat warna penutup. Suatu
preparat yang sudah meresap suatu zat warna, apabila dicuci dengan asam encer
maka semua zat warna terhapus. Sebaliknya terdapat juga preparat yang tahan
terhadap asam encer. Bakteri-bakteri seperti ini dinamakan bakteri tahan asam,
dan hal ini merupakan ciri khas bagi suatu spesies (Dwidjoseputro 2005).
6
Kurva Pertumbuhan Bakteri Endosimbions Spons
Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan kuantitas konstituen seluler
dan struktur organisme yang dapat dinyatakan dengan ukuran, diikuti
pertambahan jumlah, pertambahan ukuran sel, pertambahan berat atau massa dan
parameter lain. Sebagai hasil pertambahan ukuran dan pembelahan sel atau
pertambahan jumlah sel maka terjadi pertumbuhan populasi mikroba (Waluyo
2004).
(a)
(b)
(c)
7
(d)
(e)
Keterangan :
kurva pertumbuhan
isolat bakteri spons
waktu
propagasi
Gambar 2 Grafik kurva pertumbuhan : (a) isolat bakteri simbion spons S121a, (b)
S121b, (c) S122a, (d) S122b, dan (e) S122c.
Gambar 2 menunjukan grafik kurva pertumbuhan isolat bakteri spons
S121a, S121b, S122a, S122b, dan S122c. Berdasarkan penentuan waktu
propagasi, maka ditetapkan bahwa waktu propagasi untuk semua isolat bakteri
yaitu pada jam ke-44 dengan nilai absorbansi sebesar 0.9479 untuk isolat S121a,
0.9191 untuk isolat S121b, 0.974 untuk isolat S122a, 0.945 untuk isolat S122b,
dan 0.9004 untuk isolat S122c. Laju pertumbuhan bakteri bervariasi menurut
spesies dan kondisi pertumbuhannya. Pada kondisi optimal bakteri
memperbanyak diri dengan pembelahan biner setiap 20 menit sekali (Waluyo
2004). Kurva pertumbuhan bakteri merupakan gambaran pertumbuhan secara
bertahap sejak awal hingga terhenti mengadakan kegiatan. Ada 4 fase
pertumbuhan bakteri yaitu fase adaptasi (fase lag), fase eksponensial, fase
stasioner (tetap), fase kematian (Waluyo 2004).
Kurva pertumbuhan diatas tidak sampai kepada fase kematian karena
tujuannya hanya untuk mendapatkan waktu propagasi dan mendapatkan biakan
yang baik. Fase yang diambil adalah fase eksponensial. Setelah mikroba
menyesuaikan diri dengan lingkungannya, yakni pada fase adaptasi dan fase
permulaan pembiakan, maka sel jasad renik membelah dengan cepat, dimana
8
pertambahan jumlahnya mengikuti kurva logaritmik. Pada fase ini kecepatan
pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh media cair sebagai tempat tumbuhnya
seperti pH dan kandungan nutrien, suhu dan kelembapan udara. Pada fase ini sel
membutuhkan energi lebih banyak dibandingkan dengan fase lainnya, selain itu
sel paling sensitif terhadap keadaan lingkungan. Bila kita ingin mengadakan
biakan yang cepat tumbuh, maka bakteri pada fase ini baik sekali untuk diadakan
inokulumnya (Schlegel dan Schmidt 1994).
Hubungan antara waktu dan nilai absorbansi dapat kita lihat dari hasil
penelitian yang telah dilakukan yaitu berbanding lurus. Konsentrasi yang
digunakan yaitu 10-6. Seiring dengan lamanya waktu maka nilai absorbansi
meningkat. Salah satunya bisa dilihat pada gambar 1e bahwa persamaan garis y =
0.0691e0.4139 x dan R2 = 0.9004 (sumbu y adalah nilai absorbansi dan sumbu x
adalah waktu). Dari nilai R2 yang bernilai 0.9004 ini kita dapat mengetahui nilai
presisi dari kurva tersebut ialah sebesar 90.04%. Berkas cahaya monokromatik
yang melewati suatu larutan sampel yang berkonsentrasi tinggi akan menurunkan
nilai intensitas cahaya yang berhasil tembus pada sampel tersebut secara
eksponensial. Hal itu akan membuat nilai dari absorbansi akan meningkat secara
aritmatik (Harjadi 1993).
Uji Antiparasit Bakteri Simbion Spons
Antiparasit adalah senyawa kimia yang menghancurkan cacing dari saluran
pencernaan, organ dan jaringan di dalam inang (Permin et al. 1998 ; Susanti
2005). Hasil uji in vitro yang terdapat pada tabel 2 memiliki nilai aktivitas
bervariasi.
Tabel 2 Hasil uji in vitro antiparasit bakteri simbion spons
Kelas uji
S12(1)a
S12(1)b
S12(2)a
S12(2)b
S12(2)c
Kontrol positif
Kontrol negatif
Waktu yang dibutuhkan untuk mematikan cacing
A.galli dalam tiap pelarut (menit)
Etanol
Air
11.94
29.08
15.92
28.85
13.35
31.38
15.74
34.95
10.77
19.95
22.09
6.50
136.48
Berdasarkan tabel hasil uji in vitro dapat diketahui bahwa ekstrak bakteri
simbion spons S.hartmani yang memiliki aktifitas antiparasit tertinggi yaitu
S12(2)c dengan waktu 10.77 menit untuk etanol dan 19.95 menit untuk air.
Sedangkan aktifitas antiparasit terendah di miliki oleh ekstrak bakteri S122b
dengan rata-rata waktu 34.95 menit untuk air dan 15.92 menit untuk etanol
terdapat pada isolat bakteri S121b. Kontrol positif pada penelitian ini tidak
memakai larutan etanol karena dosisnya disesuaikan dengan dosis pengobatan
yang telah dianjurkan. Jika dibandingkan antara kontrol negatif yang memakai
9
etanol dengan kontrol yang memakai air terlihat jelas bahwa keduanya memiliki
waktu yang jauh berbeda. Kontrol negatif etanol itu sendiri memiliki waktu ratarata 6.50 menit sedangkan kontrol negatif air 136.48 menit.
Kelima ekstrak yang dibandingkan dengan Pirantel Pamoat (kontrol
positif) memiliki waktu tercepat mematikan A.galli yaitu dengan rata-rata waktu
19.95 menit untuk pelarut air dan 10.77 untuk etanol. Hal tersebut menunjukan
bahwa hasil ekstrak bakteri simbion spons S.hartmani mampu bersaing dengan
obat sintetis. Hal tersebut diperkuat dengan uji ANOVA bahwa masing-masing
ekstrak bakteri S121a, S121b, S122a, S122b, S122c berbeda nyata (p<0,05) dan
dilakukan uji lanjut Duncan (Lampiran 3). Hasil uji lanjut Duncan diperoleh isolat
S122c yang paling efektif mematikan parasit dengan waktu rata-rata 15.35 menit
(Lampiran 4). Penggunaan Pirantel Pamoat sebagai kontrol positif pada penelitian
ini dikarenakan obat sintetis tersebut termasuk obat lini pertama pada penyakit
Ascariasis (Katzung 2004). Pirantel pamoat dapat membunuh cacing dengan cara
merusak struktur subseluler dan menghambat intake glukosa secara irreversible
sehingga terjadi deplesi glikogen pada cacing. Obat sintetis ini sendiri memiliki
efek anthelmintik yang baik, akan tetapi kontraindikasi untuk ibu hamil, anakanak di bawah 2 tahun, dan yang mengalami gangguan fungsi hati (Rostianawati
2009).
Hasil uji ekstrak yang menggunakan dua pelarut berbeda yaitu etanol dan
air memiliki perbedaan yang nyata. Dibuktikan melalui uji ANOVA bahwa
keduanya berbeda nyata (p<0,05) (Lampiran 3). Etanol lebih cepat mematikan
A.galli dibandingkan dengan pelarut air. Hal ini disebabkan karena etanol mampu
mengikat senyawa bioaktif (Pelezar 1986) . Etanol hampir netral dalam air,
dengan pH 100% etanol adalah 7.33, berbanding dengan pH air murni yang
sebesar 7.00. Sifat basa yang dimiliki etanol mampu melarutkan ekstrak lebih baik
dan cepat masuk ke dalam jaringan-jaringan tubuh A.galli sehingga ekstrak
tersebut cepat bereaksi. Hal tersebut menyebabkan A.galli mengalami paralisis
dan kematian. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan
kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah
pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol
adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa
kimia lainnya (Badger 2002).
Penelitian khusus mengenai spons S.hartmani sebagai antiparasit belum
pernah dilakukan, namun berdasarkan penelitian sebelumnya mengenai senyawa
bioaktif antiparasit bakteri simbion spons dari ekosistem lamun diperoleh dugaan
bahwa bakteri simbion spons tersebut menunjukkan adanya kemampuan
menghasilkan senyawa bioaktif yang mampu mematikan parasit. Spons tersebut
diketahui dapat menghasilkan senyawa halogen derivat (1 dan 2) helianane (3),
yang berhasil diisolasi dari ekstrak 2-propanol spons tersebut (Martin et al. 2005).
Senyawa tersebut kemudian diketahui memiliki aktivitas sitotoksik terhadap galur
sel tumor manusia (A549, HT29, dan MDA-MB-231). Oleh karena itu,
kemungkinan spons jenis S.hartmani dan bakteri simbionnya dapat menghasilkan
senyawa yang bersifat toksik bagi parasit sangat besar. Senyawa-senyawa lainnya
yang dapat ditemukan dari spons genus Spirastrella adalah makrolida sitotoksik
(spirastrellolides A-G), 20a–c sphingosine sulfat dan hidrokarbon terhalogenasi
(Morinaka dan Mollinsky 2011), 4,8,12- trimethyltridecanoid acid (Soest dan
Braekman 1999).
10
Ada beberapa senyawa yang dihasilkan dari spons khususnya yang berada
di perairan Indonesia antara lain adalah senyawa seskuiterpenoid tipe bis-abolen,
(+)-curcuphenol (1) dan (+)-curcudiol (2) yang dihasilkan dari Axynissa sp
memiliki aktivitas menghambat sintesa protein kinase pada pengujian antikanker
secara in vitro (Wahyuono 2003). Senyawa Barrangamida suatu polipeptida siklik
baru adalah senyawa aktif yang dihasilkan oleh spons Theonella swinhoei asal
perairan Spermonde Sulawesi Selatan (Michael et.al 2000). Aktivitas sitotoksik
terhadap kanker serviks dari spons Aaptos suberitoides asal pantai Situbondo telah
dilaporkan oleh Awik et al. (2006). Namun penelitian khusus untuk ekstrak
bakteri simbion spons Spirastrella hartmani ini belum banyak dilakukan.
Penelitian dibidang anthelmintik itu sendiri sudah banyak dilakukan
seperti anthelmintik infusa daun andong (cordyline fruticosa) terhadap Ascaridia
galli secara in vitro (Asih 2014), aktivitas anthelmintik ekstrak daun jarak pagar
(Jatropa curcas L.) terhadap cacing pita dan Ascaridia galli (Hanifah 2010), dan
uji efektifitas daya anthelmintik perasan dan infusa rimpang temu ireng (Curcuma
aeruginosa roxb) terhadap Ascaridia galli secara in vitro (Tamara 2008). Ketiga
penelitian tersebut menggunakan parameter kematian cacing dengan
menggunakan konsentrasi yang berbeda, sedangkan penelitian yang dilakukan kali
ini menggunakan konsentrasi yang sama. Hasil rata-rata waktu kematian cacing
pada penelitian Asih (2014) yaitu 23.72 jam dengan konsentrasi infusa 60%. Hal
tersebut memiliki hasil yang berbeda jauh jika dibandingkan dengan ekstrak
bakteri simbion spons S.hartmani yang memiliki respon cepat mematikan parasit
dengan rata-rata waktu 15.35 menit. Hal ini menunjukan bahwa hasil ekstrak
bakteri simbion spons S.hartmani juga memiliki potensi yang cukup besar untuk
dijadikan antiparasit.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil uji in vitro isolat bakteri spons Spirastrella hartmani pada A.galli
menunjukan bahwa ekstrak tersebut memiliki potensi senyawa antiparasit. Hal ini
dapat dilihat pada hasil penelitian yang didapatkan bahwa ekstrak tersebut mampu
mematikan semua parasit yang dijadikan uji coba target. Ekstrak terbaik
didapatkan dari isolat bakteri S122c dengan rata-rata waktu tercepat mematikan
parasit pada menit ke 15.35 menit.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih jauh mengenai spesies bakteri yang
terkandung pada spons Spirastrella hartmani serta perlu dilakukannya uji
biokimia untuk mengetahui secara pasti mengenai kandungan senyawa yang ada
didalamnya.
11
DAFTAR PUSTAKA
Amir I, Budiyanto A. 1996. Mengenal spons laut (Demospongia) secara umum.
Oseana, Vol 21 No 2, Jakarta(ID) : LIPI.
Awik P, Sukardiman, Hani T, Fardji. 2006. Uji sitotoksisitas dan efek ekstrak
spons laut Aaptos suberitoides terhadap sel kanker serviks (hela) secara in
vitro.Surabaya(ID):Digital Library ITS. [http://digilib.its.ac.id/public/ITSUndergraduate-15282-Paper-502348.pdf][diunduh pada 2014 Juli 24]
Asih A. 2014. Anthelmintik infusa daun andong (Cordyline fruticosa) terhadap
Ascaridia galli secara in vitro. [Skripsi]. Yogyakarta(ID) : Universitas Atma
Jaya Yogyakarta.
Badger PC. 2002. Ethanol From Cellulose : A General Review. T, rends in new
crops and new uses. p17–21. Alexandria (US) : ASHS Press.
Benson. 2001. Microbiological Application, Laboratory manual in General
Microbiology. Ed ke-8. New York (US) : McGraw-Hill Companies.
Dargatz DA, Dargatz JLT, Sangster NC. 2000. Antimicrobic and anthelmintic
resistance. Veterinary Clinic of North America 16 (3) : 515-536.
Dwidjoseputro D. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta (ID) : Djambatan.
Hanifah SW. 2010. Aktivitas anthelmintik ekstrak daun jarak pagar (Jatropa
curcas) terhadap cacing pita dan Ascaridia galli. [Skripsi]. Bogor(ID) :
Institut Pertanian Bogor.
Harjadi W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta (ID) : Gramedia
Katzung, Bertram G. 2004. Farmakologi Dasar dan Klinik. Jakarta (ID) : Penerbit
Salemba Empat. 272-273
Khopkar SM. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta (ID) : Universitas
Indonesia.
Lee Y, Lee K, Lee HK. 2001. Microbial symbiosis in marine spons. J Microbiol
(30): 254-264.
Martin MJ , Berrué F, Amade P, Fernández R, Francesch A, Reyes F, and Cuevas
C. 2005. Halogenated Helianane Derivatives from the Sponge Spirastrella
hartmani. J Nat Prod (68) 10: 1554–1555.
Michael C, Roy, Ikuko I, Ohtani, Junichi T, Tatsuo H, Rachmaniar S. 2000.
Barangamide A, a new cyclic peptide from the Indonesian sponge Theonella
swinhoei. J Elsevier (40): 5373-5376.
Morinaka BI, Molinnsky TF. 2011. Mollenyne A, a Long-Chain
Chlorodibromohydrin Amide from the Sponge Spirastrella mollis. Org
Lett (13) 24: 6338–6341.
Nurhayati T, Suhartono MT, Nuraida L, Poerwanto SB. 2006. Karakterisasi awal
inhibitor protease dari bakteri yang berasosiasi dengan spons asal Pulau
Panggang, Kepulauan Seribu. Hayati 13(2):58-64
Pelczar MJ. 2007. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta(ID) : UI Press.
Permin A, Hansen P, Bisgaard M, Frandsen, Pearman M. 1998. Studies on
Ascaridia galli in chickens kept at different stocking rate. Avian Pathology
(27): 382-389.
Pelezar R, Chan. 1986. Microbiology. New York (US):McGraw Hill Book
Company.
12
Pratiwi S. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta(ID) : Erlangga.
Rostianawati, Tina. 2009. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Bunga Rosella
Terhadap E.Coli, S.Aureus Dengan Metode Difu Agar. [Penelitian Mandiri].
Bandung (ID) : Universitas Padjadjaran.
Satari RR. 1999. Penelitian Produk Bahan Alam Laut di Indonesia. Arah dan
prospek: Seminar Nasional Kimia Bahan Alam. Jakarta.
Schlegel HG, Schmidt K. 1994. Mikrobiologi Umum. Yogyakarta (ID): Gadjah
Mada University Press.
Sunatmo TI. 2009. Eksperimen Mikrobiologi dalam Laboratorium.p33. Jakarta
(ID): Ardy Agency.
Susanti P. 2005. Efikasi anthelmintika Albendazol terhadap stadium pra dewasa
cacing Ascaridia galli pada ayam petelur. [Skripsi]. Bogor(ID) : Institut
Pertanian Bogor.
Soest RWM Van, Braekman JC. 1999. Chemosystematics of porifera: a review.
Memoir of the Queensland Museum 44: 569 -589.
Tamara O. 2008. Uji efektifitas daya anthelmintik perasan dan infusa rimpang
temu ireng (Curcuma aeruginosa roxb.) terhadap Ascaridia galli secara in
vitro. [Skripsi]. Semarang(ID) : Universitas Diponegoro.
Waluyo L. 2004. Mikrobiologi Umum. Malang (ID) : Universitas Muhammadiyah
Press.
Wahyuono S. 2003. Mencari obat antikanker dari spons perairan Indonesia.
Cakrawala Suplemen Pikiran Rakyat. [tersedia pada: http://www.pikiran
rakyat.com]. [diunduh pada 2014 Juli 14]
13
LAMPIRAN
1. Isolat yang telah diremajakan
Nama Isolat
SP3-2(3)c
S26(4)
S2-2(5)
S26(2)
S26(1)
S2-2(2)
S2-2(3)c
S2-2(1)a
S23(3)c
S23(2)
S2-3(3)b
S15(3)
S23(3)c
S15(2)
AL3
AL6
AL1
AL2
S9(d)
S2-2(1)b
S15(4)a1
S23(2)
SP 3-2(2)
S15(4)
S26(4)
S9(1)c
S9(a)
S12(2)a
SP 3-2(4)
S12(1)6
S26(3)
S12(2)b
S1-2(1)
S12(1)a
S12(2)c
S1-2(4)
S12(2)b
SP3-2(1)
S9(1)a
S2-2(3)a
S23(2)
SP3-2(3)
S9(1)b
S1-2(3)
2. Hasil pewarnaan gram bakteri simbion spons S.hartmani menggunakan
mikroskop dengan perbesaran 40 x 10 µ
a
b
c
14
d
e
Keterangan :a. isolat bakteri spons S121 a
b. isolat bakteri spons S121 b
c. isolat bakteri spons S122 a
d. isolat bakteri spons S122 b
e. isolat bakteri spons S122 c
3. Analisis ragam jumlah kematian cacing Ascaridia galli
ANOVA
SK
Sampel
Kolom
Interaksi
Error
JK
13266.29
9134.38
18065.46
728.13
Total
41194.25
db
6
1
6
28
KT
Fhitung*
2211.05
85.03
9134.38
351.26
3010.91
115.78
26.00
Pr>F
<.0001
<.0001
<.0001
41
Keterangan : *Berbeda nyata (P<0,05), SK = Sumber Keragaman, db = Derajat Bebas, JK
= Jumlah Kuadrat, KT = Kuadrat Tengah, F hit = Faktor koreksi berdasarkan hasil
perhitungan,
(α = 0,05).
4. Uji Duncan pengaruh pemberian ekstrak isolat bakteri spons S.hartmani terhadap
waktu kematian A.galli
Perlakuan
S121a
S121b
S122a
S122b
S122c
Kontrol (+)
Kontrol (-)
Rata-rata
(menit)
20.51
22.382
22.365
25.342
15.358
22.083
71.492
Notasi
bc
b
b
b
c
b
a
Keterangan : Notasi dengan menggunakan huruf kecil pada baris yang sama
menunjukkan berbeda nyata (p<0,05).
15
5. Hasil uji in vitro ekstrak bakteri simbion spons S.hartmani dengan parasit target
Ascaridia galli
Kelas uji
S121a
S121b
S122a
S122b
S122c
Kontrol +
Kontol -
Air (menit)
24.76
29.89
32.58
28.83
24.22
33.49
33.90
30.84
29.41
29.55
40.44
34.85
18.45
20.17
21.22
24.79
22.73
18.73
152.75
135.36
121.33
Pelarut
Etanol (menit)
9.01
11.19
15.63
14.47
15.75
17.53
12.72
13.30
14.02
14.45
16.94
15.82
8.01
10.84
13.46
24.79
22.73
18.73
6.55
6.67
6.29
6. Dokumentasi
Sentifuge Z326K 50 ml
Pengamatan hasil pewarnaan gram
16
Rotary evaporator
Spektrofotometer
Sentrifuge 500 ml
Micropippet (500, 1000 μL)
Kultur cair menggunakan waterbath
Freeze dry
17
Uji in vitro
A.galli yang sedang di uji secara in vitro
7. Hasil pengamatan pertumbuhan bakteri simbion spons S.hartmani
Waktu
(Jam)
t4
t8
t12
t16
t20
t24
t28
t32
t36
t40
t44
t48
t52
t56
t60
t64
S121a
0.03
0.11
0.31
0.38
0.45
0.52
0.61
0.69
0.78
0.84
0.98
1.01
1.00
0.99
0.98
0.97
Isolat Bakteri
S121b
S122a
0.06
0.05
0.16
0.19
0.30
0.31
0.36
0.39
0.44
0.48
0.51
0.57
0.50
0.62
0.57
0.70
0.72
0.74
0.86
0.79
0.92
0.89
0.96
0.90
0.96
0.94
0.95
0.92
0.98
0.92
0.92
0.92
S122b
0.09
0.19
0.32
0.37
0.45
0.64
0.64
0.72
0.80
0.94
0.96
1.00
0.99
0.94
1.04
1.02
S122c
0.07
0.20
0.31
0.38
0.48
0.56
0.74
0.82
0.94
1.04
1.07
1.12
0.92
0.93
0.94
1.09
18
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 28 Juni 1992
sebagai anak ketujuh dari tujuh bersaudara dari orang tua
bernama Alm. H. Muhidin dan Hj. Komariah. Penulis lulus
dari Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Dramaga pada tahun
2007, dan Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Ciampea tahun
2010. Pada tahun 2010, penulis diterima sebagai mahasiswa
Institut Pertanian Bogor, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan melalui
jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan memperoleh beasiswa Bidik Misi
tahun 2010.
Selama kuliah di Institut Pertanian Bogor penulis pernah menjadi asisten
mata kuliah Biologi Laut periode 2013 dan 2014. Asisten Biologi Tumbuhan Laut
2014 dan Biologi Hewan Laut 2014. Penulis juga pernah mengikuti Program
Kreatifitas Mahasiswa Artikel Ilmiah (PKM-AI) tahun 2014 dengan judul
Distribusi dan Tutupan Lamun Di Pulau Tengah, Kepulauan Seribu, Jakarta.
Penulis aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi
Kelautan (HIMITEKA-IPB) sebagai anggota divisi Kewirausahaan periode 20112012, dan ketua divisi Biro Usaha periode 2012-2013. Penulis bergabung di
Laboratorium Hidro Biologi Laut Basah. Di luar bidang akademik penulis
berprestasi dalam kegiatan kompetisi di bidang olahraga dan seni seperti basket
(ITK-FPIK), dan perkusi (TPB).
Dalam rangka penyelesaian studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Potensi Senyawa
Antiparasit dari Bakteri Simbion Spons Spirastrella hartamni di Pulau Pramuka
Kepulauan Seribu Jakarta”.
19