skripsi sofie heliza 141011122 - Repository - UNAIR
advertisement
ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga SKRIPSI ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA Oleh : SOFIE HELIZA MAULANI LAMONGAN – JAWA TIMUR FAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2014 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga SKRIPSI ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA Sebagai Salah Satu untuk Memperoleh Gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Oleh : SOFIE HELIZA MAULANI NIM. 141011122 Menyetujui, Komisi Pembimbing Skripsi Pembimbing Pertama Pembimbing Kedua Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir., M.Si., Ph.D. NIP 19591022 198601 2 001 NIP 19700116 199503 1 002 ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga SKRIPSI ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA Oleh : SOFIE HELIZA MAULANI NIM. 141011122 Telah diujikan pada Tanggal : 22 September 2014 KOMISI PENGUJI SKRIPSI Ketua : Sudarno, Ir., M.Kes Anggota : Prof. Dr. Hari Suprapto., Ir., M.Agr Wahju Tjahjaningsih, Ir., M.Si Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir., M.Si., Ph.D Surabaya, 2 Oktober 2014 Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Dekan, Prof. Dr. Hj. Sri Subekti, drh., DEA NIP. 19520517 197803 2 001 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga RINGKASAN SOFIE HELIZA MAULANI. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Selulolitik Dari Tanah Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar, Surabaya. Dosen Pembimbing Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes. dan Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir., M.Si., Ph.D. Ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri atas lingkungan biotik dan abiotik yang saling berinteraksi di dalam suatu habitat mangrove (Kusmana, 2002). Komponen biotik terdiri dari tiga tipe dalam suatu ekosistem yaitu organisme produser, organisme konsumer dan organisme dekomposer (Harahab, 2010). Serasah merupakan bahan organik yang mengalami beberapa tahap proses dekomposisi, dapat menghasilkan zat yang penting bagi kehidupan dan produktivitas perairan terutama dalam peristiwa rantai makanan (Arif, 2007). Serasah tumbuhan dapat terdekomposisi menjadi selulosa melalui bantuan mikroorganisme khususnya bakteri selulolitik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui spesies bakteri selulolitik apa saja yang dapat diidentifikasi dan dijadikan sebagai kandidat probiotik dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deskriptif. Pengambilan sampel tanah dilakukan pada empat stasiun di muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Sampel tanah selanjutnya diisolasi pada media CMC agar, kemudian dilakukan uji pewarnaan Gram, uji biokimia dan uji tantang menggunakan paper disc untuk melihat kemampuan bakteri selulolitik dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen khususnya Edwardsiella tarda. Berdasarkan hasil uji pewarnaan Gram dan uji biokimia didapatkan empat isolat bakteri selulolitik yaitu, Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides. Dari keempat bakteri selulolitik yang teridentifikasi hanya bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta yang menunjukkan kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen Edwardsiella tarda. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga SUMMARY SOFIE HELIZA MAULANI. Isolation and Identification of Cellulolytic Bacteria from Mangrove Soil of Gunung Anyar River Estuary, Surabaya. Academic Advisor I Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes. and Academic Advisor II Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir., M.Si., Ph.D. Mangroves ecosytem are kind of system arranged by two component, biotic and abiotic which have interraction in mangrove habitat (Kusmana, 2002). Biotic components depend on three types such as producer organism, consumer organism and decomposer organism (Harahap, 2010). Mangrove litter is organic material from many decomposition process, produce important substance that useful for other organism and coastal productivity especially in food chain (Arif, 2007). Mangrove litter could decompose to cellulose material by microorganism, especially cellulolytic bacteria. The purpose of this research was to identify various species of cellulolytic bacteria for probiotic candidates from mangrove soil of Gunung Anyar River Estuary Surabaya. The methods that used in this research was descriptive methods. Soil sample taken from four station in Gunung Anyar River Estuary. The soil sample that have been take isolated in CMC agar medium, then identified by Gram test, Biochemical test and Inhibition test with paper disc to observe capability of cellulolytic bacteria inhibit the pathogen bacteria especially Edwardsiella tarda. Depend on Gram stain Test and Biochemical Test find four species of cellulolytic bacteria such as Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus and Plesiomonas shigelloides. From four species that have been identify, only Bacillus subtilis and Pseudomonas diminuta that show ability to block pathogen bacteria Edwardsiella tarda. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya yang tak terhingga sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Selulolitik Dari Tanah Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar, Surabaya”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada program studi S-1 Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Surabaya. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun, sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini bermanfaat dan dapat memberikan informasi bagi semua pihak, khususnya mahasiswa program studi Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga dan kemajuan ilmu dan teknologi dalam bidang perikanan. Surabaya, September 2014 Penulis Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat serta ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ibu Prof. Dr. Sri Subekti, drh., DEA, Dekan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga. 2. Dosen wali, Bapak Sudarno, Ir., M.Kes. atas pengarahan akademik dan nonakademik. 3. Dosen Pembimbing Skripsi, Ibu Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes. dan Bapak Prof. Moch. Amin Alamsjah, Ir., M.Si., Ph.D. yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini. 4. Bapak Sudarno, Ir., M.Kes., Ibu Wahju Tjahjaningsih, Ir., M.Si. dan Prof. Dr. Hari Suprapto, Ir., M.Agr. selaku Dosen Penguji yang telah memberikan masukan, kritik serta saran demi kesempurnaan skripsi. 5. Bapak dan Ibu Dosen FPK UNAIR atas semua ilmu yang telah diberikan. 6. Orang tua tercinta, Ayah Alm. Musta’in SH.,MM dan Ibu Almh. Lies Wijayati Singgih, SE yang selalu menjadi inspirasi dan motivasi selama ini. 7. Saudaraku tersayang, adik Mohammad Ilham Maulana yang selalu memberikan semangat dan motivasi. 8. Tante tersayang, Issyatul Silvana yang selalu memberikan doa, kasih sayang dan motivasi yang tak pernah ada hentinya. 9. Tim penelitian, Slamet Andriawan, Didya Sinatryani dan Ardhito Himawan, yang telah mendukung penulis selama kuliah dan motivasi serta semangatnya selama penelitian berlangsung hingga penyusunan skripsi. 10. Teman-teman PIRANHA FPK 2010, yang telah mendukung penulis selama kuliah dan motivasi serta semangatnya selama penelitian berlangsung hingga penyusunan skripsi. 11. Seluruh staf Balai Karantina Ikan dan Pengendalian Mutu Kelas I Juanda Surabaya yang telah membantu selama proses penelitian. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 12. Sahabat terbaikku, Arlisa Inda Rosalina, Idfizati Merystiayu, Laelis Sa’adah, Miftachul Affifaturrohmah, Rima Luvida dan Yustika Aulia Rahma, yang selalu memberikan motivasi, doa dan segala bantuannya. 13. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam pelaksanaan maupun penyelesaian skripsi. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN ..................................................................................................... iv SUMMARY ........................................................................................................ v KATA PENGANTAR ........................................................................................ vi UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................... vii DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiii I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Latar Belakanng .................................................................................... 1 1.2 Perumusan Masalah .............................................................................. 3 1.3 Tujuan ................................................................................................... 3 1.4 Manfaat ................................................................................................. 3 II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 4 2.1 Hutan Mangrove ...................................................................................... 2.1.1 Definisi Hutan Mangrove ............................................................ 4 2.1.2 Zonasi Hutan Mangrove .............................................................. 4 2.1.3 Manfaat Hutan Mangrove ........................................................... 5 2.2 Tanah Hutan Mangrove........................................................................... 7 2.3 Muara Sungai .......................................................................................... 8 2.4 Selulosa ................................................................................................... 8 2.5 Bakteri Selulolitik ................................................................................... 9 2.6 Bakteri Probiotik ..................................................................................... 11 III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS ....................................13 3.1 Kerangka Konseptual ............................................................................ 13 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 3.2 Hipotesis ............................................................................................... 14 IV METODOLOGI PENELITIAN................................................................... 16 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................... 16 4.2 Materi Penelitian ................................................................................... 16 4.2.1 Peralatan Penelitian..................................................................... 16 4.2.2 Bahan Penelitian ......................................................................... 16 4.3 Metode Penelitian ................................................................................. 17 4.3.1 Prosedur Kerja ............................................................................ 17 4.4 Parameter .............................................................................................. 22 4.5 Analisis Data ......................................................................................... 22 V HASIL DAN PEMBAHASAN.................................................................... 25 5.1 Hasil ........................................................................................................ 25 5.1.1 Hasil Isolasi dan Identifikasi Bakteri Selulolitik ......................... 25 5.1.2 Hasil Uji Tantang Bakteri Selulolitik .......................................... 31 5.1.3 Hasil Pengukuran Parameter Pendukung ..................................... 34 5.2 Pembahasan ............................................................................................. 35 VI SIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 41 6.1 Simpulan ............................................................................................... 41 6.2 Saran ..................................................................................................... 41 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 42 LAMPIRAN ........................................................................................................ 47 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga DAFTAR TABEL Tabel Skripsi Halaman 1 Karakteristik Bakteri .................................................................................. 28 2 Hasil Identifikasi Bakteri Selulolitik dalam Empat Titik Sampel Tanah Mangrove Muara Sungai Gunnug Anyar ................................................. 31 3 Parameter Pendukung Pengambilan Sampel Tanah Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar ........................................................................................... 34 ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 1 Kerangka Konseptual Penelitian .................................................................... 15 2 Peta Lokasi Pengambilan Sampel .................................................................. 18 3 Prosedur Uji Tantang Menggunakan paper disc ............................................ 22 4 Diagram Alur Penelitian ................................................................................. 23 5 Hasil Isoasi Pada Media CMC Agar .............................................................. 24 6 Hasil Isoasi Bakteri Selulolitik Pada Media TSA .......................................... 25 7 Hasil Uji Pewarnaan Gram ............................................................................. 27 8 Hasil Uji Tantang ........................................................................................... 33 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1. Metode Uji Identifikasi Bakteri ...................................................................... 47 2. Hasil Uji Identifikasi Bakteri .......................................................................... 56 3. Peralatan dan bahan......................................................................................... 58 4. Hasil Uji Biokimia .......................................................................................... 61 5. Hasil Uji Identifikasi Bakteri Edwardsiella tarda .......................................... 64 Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia memiliki hutan mangrove terluas didunia, luas hutan mangrove di Indonesia mencapai 4,25 juta ha dan tersusun lebih dari 45 jenis dari 20 suku mangrove. Hutan mangrove adalah ekosistem yang sangat unik dan merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat potensial karena di kawasan hutan mangrove terpadu unsur fisik serta biologis daratan dan lautan sehingga menciptakan keterlibatan suatu ekosistem yang kompleks antara ekosistem laut dan daratan (Purnobasuki, 2005). Menurut Kusmana (2002), ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri atas lingkungan biotik dan abiotik yang saling berinteraksi di dalam suatu habitat mangrove. Mangrove tumbuh dan hidup pada daerah berlumpur, basah dan perairan pasang surut daerah tropis (Purnobasuki, 2005). Selain itu, mangrove juga dipengaruhi oleh beberapa aspek biologi dan fisika perairan. Aspek biologi hutan mangrove dipengaruhi oeh produksi serasah, dekomposisi, pengambilan mineral oleh tumbuhan dan aktivitas-aktivitas biologi lainnya dari seluruh biota dalam hutan mangrove (Purnobasuki, 2005). Serasah merupakan bahan organik yang mengalami beberapa tahap proses dekomposisi, dapat menghasilkan zat yang penting bagi kehidupan dan produktivitas perairan terutama dalam peristiwa rantai makanan (Arief, 2007). Serasah tumbuhan dapat terdekomposisi menjadi enam kategori yaitu (1) selulosa, (2) hemiselulosa, (3) lignin, (4) gula terlarut, asam amino dan asam alifatik, (5) larutan eter, alkohol, lemak, minyak, lilin, resin dan pigmen, (6) protein (Dix and Webster, 1995). Selulosa merupakan suatu polimer glukosa yang Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga terdapat di alam yang menyusun komponen dinding sel tumbuhan. Dalam proses dekomposisi serasah, komponen selulosa tersebut yang akan diuraikan oleh mikroorganisme, khususnya bakteri selulolitik. Komponen selulosa merupakan sumber karbon dan sumber energi yang penting bagi kehidupan bakteri selulolitik. Hal ini menjadikan hutan mangrove menjadi tempat berkembangnya komunitas bakteri. Bakteri mengisi sejumlah pori-pori tanah dan menjadi komponen dasar fungsi ekologis lingkungan (Wijiyono, 2009). Bakteri selulolitik yang terdapat dalam tanah mangrove akan mendegradasi selulosa menjadi molekul monosakarida yang bisa dengan mudah diserap oleh tanaman khususnya mangrove yang kemudian akan digunakan untuk pertumbuhannya (Madigan et al., 2000). Bakteri selulolitik yang terdapat pada ekosistem mangrove digolongkan menjadi bakteri patogen dan bakteri non patogen atau bakteri probiotik. Bakteri probiotik merupakan suplemen pakan berupa mikroba hidup yang dapat menguntungkan inangnya dengan menjaga keseimbangan mikrobial usus inangnya (Verschuere et al., 2000). Di surabaya, terdapat kawasan hutan mangrove yang terletak di Gunung Anyar. Namun, belum terdapat informasi ilmiah yang berkaitan dengan sumber daya yang ada pada kawasan hutan mangrove tersebut (Badan Lingkungan Hidup, 2013). Berdasarkan latar belakang diatas, maka penelitian ini dimaksudkan untuk menambah pengetahuan tentang bakteri selulolitik apa saja yang terdapat didalam tanah mangrove di muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Diharapkan bakteri selulolitik tersebut dapat digunakan sebagai kandidat probiotik dalam perikanan budidaya. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang mendasari penelitian ini, maka didapatkan beberapa rumusan masalah yaitu : 1. Spesies bakteri selulolitik apa saja yang dapat diidentifikasi dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya ? 2. Apakah bakteri selulolitik dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya dapat dijadikan sebagai kandidat probiotik ? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Untuk mengetahui spesies bakteri selulolitik apa saja yang dapat diidentifikasi dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya. 2. Untuk mengetahui apakah bakteri selulolitik dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya dapat dijadikan sebagai kandidat probiotik. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini yaitu dapat memberikan informasi ilmiah tentang keberadaan bakteri selulolitik yang terdapat dalam tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Bakteri hasil isolasi dan identifikasi dapat dimanfaatkan sebagai kandidat probiotik dalam bidang perikanan untuk membantu para pembudidaya dalam menjaga kualitas perairan budidaya dan membantu proses pencernaan organisme akuatik yang dibudidayakan. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Hutan Mangrove 2.1.1 Definisi Hutan Mangrove Hutan mangrove adalah hutan yang perairan basah dengan jenis tumbuhan yang homogen yang tumbuh dari perpaduan unsur-unsur iklim tropis basah, curah hujan yang tinggi, laut tenang dan terdapat sumber lumpur (Purnobasuki, 2005). Pernyataan lain ditambahkan oleh Bismark dkk. (2008), hutan mangrove merupakan ekosistem hutan dengan faktor fisik yang ekstrim, seperti habitat tergenang air dengan salinitas tinggi di pantai dan sungai dengan kondisi tanah berlumpur. Indonesia memiliki hutan mangrove terluas di dunia. Luas hutan mangrove di Indonesia sebesar 3,5 juta ha sehingga Indonesia merupakan tempat mangrove terluas di dunia (18-23%) melebihi Brazil (1,3 juta ha), Nigeria (1,1 juta ha) dan Australia (0,97 juta ha) (Spalding et al., 1997). Menurut Supriharyono (2000), terdapat 38 jenis mangrove yang tumbuh di Indonesia diantaranya, yaitu Marga Rhizophora, Bruguiera, Avicennia, Sonneratia, Xylocarpus, Barringatonia, Luminitzera dan Ceriops sehingga ekosistem hutan mangrove di Indonesia memiliki keanekaragaman jenis yang tertinggi di dunia. 2.1.2 Zonasi Hutan Mangrove Menurut Bengen (2004), bahwa keadaan daerah mangrove bervariasi sehingga hutan mangrove dikelompokkan dalam zona-zona berdasarkan jenis pohon penyusun formasi hutan mangrove dari arah laut kedaratan dibedakan menjadi empat zonasi, yaitu zona terdekat dengan laut, merupakan zona yang terletak berhadapan langsung pada laut. Zona ini ditumbuhi oleh Avicenia spp. dan Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga biasa berasosiasi dengan Sonneratia spp. yang dominan tumbuh dalam lumpur yang dalam dan sedikit kaya akan bahan organik. Zona lebih dekat dengan darat atau zona tengah merupakan zona hutan mangrove yang umumnya didominasi oleh Rhizopora spp. dan juga dijumpai Bruguiera spp. dan Xylocarpus sp. Zona berikutnya merupakan zona hutan mangrove yang berada dibelakang zona dekat daratan dan umumnya didominasi oleh Bruguiera sp. Zona transisi antara hutan mangrove dengan hutan dataran rendah biasa ditumbuhi oleh Nypa fruticans dan beberapa spesies lainnya. 2.1.3 Manfaat Hutan Mangrove Hutan mangrove dapat dimanfaatkan secara langsung dengan mengambil produksinya, misal kayu untuk bahan bakar maupun untuk serat dan tanin. Fungsi bioekologis dan sosial-ekonomi dari hutan mangrove yaitu : 1. Sebagai tempat pemijahan (nursery ground) Mangrove merupakan sumber energi dilingkungan perairan karena kedudukannya sebagai mata rantai yang menghubungkan kehidupan ekositem laut dengan ekosistem darat. 2. Sebagai tempat berlindung fauna Mangrove dengan tajuknya yang rata dan rapat, serta selalu hijau dan membentuk lapisan yang berbaris di sepanjang pantai merupakan tempat yang disukai oleh burung-burung besar sebagai tempat membuat sarang dan bertelur. 3. Merupakan habitat alami yang membentuk keseimbangan ekologis Keberadaan fauna di habitat mangrove telah membentuk suatu mata rantai alami yang menimbulkan ketergantungan antara satu dengan yang lainya. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Sehingga secara ekologis keseimbangan di dalam habitat tersebut harus dijaga agar kehidupan alami dapat berjalan apa adanya. 4. Sebagai penunjang kondisi lingkungan Hutan mangrove banyak bermanfaat dalam krehidupan manusia, sehingga secara langsung maupun tidak langsung keberadaan mangrove telah memberikan dampak yang cukup besar bagi kestabilan ekosistem di sepanjang pantai. 5. Sebagai pelindung pantai terhadap bahaya abrasi Sistem perakaran mangrove yang rapat dapat berfungsi untuk meredam gempuran gelombang laut dan ombak, sehingga dapat mencegah bahaya abrasi atau erosi oleh gelombang laut. 6. Sebagai perangkap sedimen Sistem perakaran mangrove juga efektif dalam menangkap partikel-partikel tanah yang berasal dari hasil erosi di sebelah hulu. Perakaran mangrove menangkap partikel-partikel tersebut dan mengendapkannya. 7. Sebagai penyerap bahan pencemar Tanaman mangrove yang tumbuh disekitar perkotaan atau pusat permukiman dan jalan perhubungan dapat berfungsi sebagai penyerap bahan pencemar, gas buangan kendaraan, industri dan sebagainya. 8. Untuk mencegah terjadinya keasaman tanah Adanya hutan mangrove dapat mencegah pembokaran sedimen yang kaya akan kandungan pirit, sehingga tidak memungkinkan terjadiya oksidasi dengan udara yang dapat bereaksi menjadi asam sulfat (Purnobasuki, 2005). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 2.2 Tanah Hutan Mangrove Tanah dihuni oleh berbagai macam mikroorganisme, mikroorganisme tanah seperti bakteri dan jamur sangat mempengaruhi kesuburan tanah, oleh karena itu mikroorganisme merupakan salah satu aspek penting yang berperan dalam pembentukan suatu ekosistem. Mikroorganisme tanah juga bertanggung jawab atas pelapukan bahan organik dan pendauran unsur hara, dengan demikian mikroorganisme mempunyai pengaruh terhadap sifat kimia dan fisika tanah. Tanah di hutan mangrove mempunyai ciri-ciri selalu basah, mengandung garam, kandungan oksigen sedikit dan kaya akan bahan-bahan organik atau nutrien (Soeroyo dan Suyarso, 2002). Bahan organik tanah adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah. Bahan organik yang ditemukan dalam tanah hutan mangrove teritama berasal dari perombakan atau dekomposisi sisa tumbuhan (serasah) yang diproduksi oleh mangrove itu sendiri (Soeroyo dan Suyarso, 2002). Bahan organik memiliki peran penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung tanaman, sehingga jika kadar bahan organik tanah menurun, kemampuan tanah dalam mendukung produktifitas tanaman juga menurun (Ansori, 2005). Pada bagian tumbuhan mati dan membusuk, unsur yang telah dipakai oleh tumbuhan itu dibebaskan kembali ke dalam tanah dalam bentuk har. Dalam hal ini dekomposisi serasah mengatur aliran energi, terutama produktivitas dan peredaran unsur hara dalam ekosistem hutan mangrove (Waring dan Schlesinger, 1985). Peningkatan pembuangan limbah di sungai yang dikombinasi dengan peningkatan konsentrasi nutrien dalam sungai menyebabkan meningkatnya nutrien di kawasan muara mangrove (Setyawan dkk, 2005). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 2.3 Muara Sungai Estuaria merupakan wilayah pesisir semi tertutup yang mempunyai hubungan bebas dengan laut terbuka dan menerima masukan air tawar dari daratan. Sebagian besar estuaria didominasi oleh substrat berlumpur yang merupakan endapan yang dibawa oleh air tawar dan air laut. Daerah perairan yang termasuk dalam estuaria ini adalah muara sungai, teluk dan rawa pasang surut (Kamal dan Suardi, 2004). Muara Sungai adalah bagian hilir sungai yang langsung berhubungan dengan laut, berfungsi sebagai pengeluaran air sungai (Atmodjo, 2011). Selanjutnya, Atmodjo (2011) menjelaskan bahwa air sungai ini membawa angkutan sedimen yang akan terakumulasi di muara. Sedimen yang terakumulasi tersebut akan menyebabkan pendangkalan di daerah muara. Menurut Genisa (2003) sedimen tersebut mengandung sejumlah besar zat-zat hara yang berasal dari darat sehingga muara sungai tergolong daerah yang sangat subur. 2.4 Selulosa Selulosa merupakan polisakarida yang ditemukan pada tanaman sebagai komponen penting pembentuk dinding sel yang keberadaannya sangat melimpah di biosfer (Berg et al., 2002). Menurut Crueger et al. (1984) dalam Meryandini dkk. (2009) menyatakan bahwa, selulase merupakan enzim ekstraseluler yang terdiri atas kompleks endo-β-1,4-glukonase (CMCase, Cx selulase endoselulase, atau carboxymethyl cellulase), kompleks ekso-β-1,4-glukonase (aviselase, selobiohidrolase, C1 selulase), dan β-1,4-glukosidase atau selobiase. Tanaman menggunakan karbohidrat yang terbentuk dari fiksasi CO2 untuk membuat komponen organik yang lebih kompleks seperti selulosa yang Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga merupakan polimer rantai panjang dari glukosa. Ketika tanaman mati, substansi kompleks ini akan didegradasi oleh mikroorganisme tanah. Mikroorganisme tanah tersebut menggunakan enzim selulase untuk memecah selulosa menjadi molekul selobiosa yang merupakan disakarida yang terdiri dari dua unit glukosa (Pelczar and Chan, 1998). 2.5 Bakteri Selulolitik Bakteri merupakan salah satu golongan organisme prokariotik (tidak mempunyai selubung inti). Beberapa jenis bakteri diketahui dapat mendegradasi salah satu komponen bahan organik penyusun tanah, yaitu bakteri selulolitik. Bakteri selulolitik adalah bakteri yang memiliki kemampuan menguraikan selulosa menjadi monomer glukosa dan menjadikannya sebagai sumber karbon dan sumber energi (Anggraini, 2012). Pemanfaatan bakteri selulolitik yaitu sebagai penghasil enzim selulase yang digunakan untuk menghidrolisis selulosa. Menurut Meryandini dkk. (2009), setiap bakteri selulolitik menghasilkan kompleks enzim selulase berbeda, tergantung gen yang dimiliki dan sumber karbon yang digunakan. Beberapa bakteri yang tergolong dalam bakteri selulotik antara lain Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas Shigelloides. Berikut karakteristik bakteri selulolitik sebagai kandidat probiotik : 1. Bacillus subtilis Bacillus subtilis merupakan bakteri berbentuk batang, Gram positif yang bersifat anaerob fakultatif, katalase positif, motil dengan meggunakan flagella dan mampu membentuk endospora. Bacillus subtilis tumbuh optimum pada suhu 2535oC. Bakteri ini tidak mampu menghidrolisis ornitin, sitrat dan arginin, tidak Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga mampu memfermentasi asam campuran melalui uji Methyl Red (MR) dan Voges Proskauer (VP), serta tidak mampu memproduksi indol, H2S, lisin dekarboksilase dan enzim oksidase. Namun Bacillus subtilis mampu menghasilkan enzim gelatinase, memfermentasi sukrosa dan glukosa (Graumann, 2007). 2. Pseudomonas diminuta Pseudomonas diminuta merupakan bakteri berbentuk batang, Gram negatif yang bersifat aerob dengan ditandai adanya reaksi oksidatif pada media oksidatif/fermentatif. Bakteri ini juga mampu menghasilkan enzim oksidase dan katalase, mampu menghasilkan lisin dekarboksilase, menghidrolisis gelatin, tidak mampu menghasilkan indol dan ornitin. Pseudomonas diminuta juga tidak mampu menghidrolisis arginin dan urea, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon, juga tidak mampu memfermentasi berbagai macam gula pada media uji gula dan media uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA) (Cowan and Steel’s, 1993). 3. Plesiomonas shigelloides Plesiomonas shigelloides merupakan bakteri berbentuk batang Gram negatif yang mampu menghasilkan enzim oksidase dan katalase, bersifat aerob yang ditandai dengan reaksi oksidatif pada media oksidatif/fermentatif, mampu menghasilkan lisin dekarboksilase, tidak mampu menghidrolisis gelatin, mampu menghasilkan indol dan ornitin. Plesiomonas shigelloides tidak mampu menghidrolisis arginin dan urea, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon dan juga tidak mampu memfermentasi berbagai macam gula pada media uji gula dan media uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA) (Holt et al., 2005). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 4. Microccocus luteus Micrococcus luteus memiliki morfologi sel berbentuk kokus dan Gram positif. Memiliki sifat fakultatif anaerob yang ditandai dengan reaksi fermentatif dan oksidatif pada media oksidatif/fermentatif. Bakteri ini juga mampu memfermentasi glukosa dan laktosa pada uji gula dan Triple Sugar Iron Agar (TSIA), menghasilkan H2S, menghasilkan lisin dekarboksilase, tidak motil, tidak menghasilkan indol dan tidak mampu mereduksi ornitin. Micrococcus luteus mampu menghidrolisis gelatin, tidak memfermentasi asam campuran pada uji Methyl Red Voges Proskauer (MRVP), tidak menghasilkan enzim arginase, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon dan tidak menghasilkan enzim urease (Holt et al., 2005) 2.6 Bakteri Probiotik Probiotik adalah makanan tambahan (suplemen) berupa sel-sel mikroba hidup yang menguntungkan bagi hewan inang yang mengkonsumsinya melalui penyeimbangan flora mikroba intestinalnya (Malago et al, 2011). Pendapat yang hampir sama dinyatakan oleh Salminen et al. (1998) bahwa probiotik merupakan segala bentuk preparasi sel mikroba atau komponen sel mikroba yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi kesehatan dan kehidupan inang. Menuru Irianto (2003), pada dasarnya ada 3 model kerja probiotik yaitu : menekan populasi bakteri melalui kompetisi dengan memproduksi senyawasenyawa antimikroba atau melalui kompetisi nutrisi dan tempat pelekatan di dinding intestinum, merubah metabolisme bakteri dengan meningkatkan atau menurunkan aktifitas enzim dan menstimulasi imunitas melalui peningkatan kadar antibodi atau aktivitas makrofag, sedangkan menurut Feliartra dkk. (2004), prinsip Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga dasar kerja probiotik adalah pemanfaatan kemampuan mikroorganisme dalam memecah atau menguraikan rantai panjang karbohidrat, protein dan lemak yang menyusun pakan yang diberikan. Probiotik dapat dimanfaatkan untuk membantu memperbaiki pakan berkualitas rendah pada budidaya ikan sehingga dapat meningkatkan produktivitas perikanan budidaya. Selain itu, fungsi penting penggunaan probiotik adalah mempertahankan kestabilan parameter kualitas air tambak dengan menurunkan bahan organik seperti amoniak, gas hidrogen sulfida dan gas-gas beracun lainnya (Mansyur dan Tangko, 2008). Pemilihan probiotik untuk diaplikasikan dalam budidaya harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : 1) organisme yang digunakan telah dipertimbangkan lebih aman daripada berbagai bahan kimia; 2) tidak bersifat patogen bagi konsumen (manusia atau hewan lainnya); 3) tidak terakumulasi dalam rantai makanan; 4) jarang menimbulkan resistensi bagi organisme sasaran; serta 5) dapat digunakan secara bersamaan dengan cara proteksi yang lain (Atmomarsono dkk., 2009). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS 3.1 Kerangka Konseptual Hutan mangrove adalah ekosistem yang sangat unik dan merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat potensial karena di kawasan hutan mangrove terpadu unsur fisik serta biologis daratan dan lautan sehingga menciptakan keterlibatan suatu ekosistem yang kompleks antara ekosistem laut dan daratan. Mangrove tumbuh dan hidup pada daerah berlumpur, basah dan perairan pasang surut daerah tropis (Purnobasuki, 2005). Ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri atas lingkungan biotik dan abiotik yang saling berinteraksi di dalam suatu habitat mangrove (Kusmana, 2002). Komponen biotik terdiri dari tiga tipe dalam suatu ekosistem yaitu organisme produser, organisme konsumer dan organisme dekomposer (Harahab, 2010). Serasah merupakan bahan organik yang mengalami beberapa tahap proses dekomposisi. Serasah tumbuhan dapat terdekomposisi menjadi enam kategori yaitu (1) selulosa, (2) hemiselulosa, (3) lignin, (4) gula terlarut, asam amino dan asam alifatik, (5) larutan eter, alkohol, lemak, minyak, lilin, resin dan pigmen, (6) protein (Dix and Webster, 1995). Selulosa merupakan suatu polimer glukosa yang terdapat di alam yang menyusun komponen dinding sel tumbuhan. Dalam proses dekomposisi serasah, komponen selulosa tersebut yang akan diuraikan oleh mikroorganisme, khususnya bakteri selulolitik. Komponen selulosa merupakan sumber karbon dan sumber energi yang penting bagi kehidupan bakteri selulolitik. Bakteri selulolitik tersebut dapat mendekomposisi serasa untuk menghasilkan zat yang penting bagi kehidupan dan produktivitas perairan terutama dalam peristiwa rantai makanan (Arif, 2007). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Bakteri selulolitik tersebut keberadaannya belum begitu banyak diteliti. Pemahaman yang baik dari keberadaan bakteri selulolitik merupakan suatu hal yang bersifat eksplorasi untuk menemukan fungsi dan manfaatnya didalam tanah ataupun untuk kegiatan budidaya. Diharapkan bakteri selulolitik tersebut dapat digunakan sebagai kandidat probiotik dalam bidang perikanan yang dapat membantu para pembudidaya dalam menjaga kualitas perairan budidaya dan membantu proses pencernaan organisme akuatik yang dibudidayakan. Berikut gambar 1 kerangka konseptual pada penelitian ini. 3.2 Hipotesis 1. Dapat diidentifikasi bakteri selulolitik dari tanah mangrove di muara sungai Gunung Anyar Surabaya. 2. Terdapat bakteri selulolitik sebagai kandidat probiotik dari tanah mangrove di muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Hutan Mangrove Faktor Biotik Produsen Konsumen Faktor Abiotik Dekomposer Tanah Air Serasah Suhu tanah, Salinitas pH tanah Selulosa Bakteri Selulolitik Produktivitas Perairan Kandidat Probiotik Pemanfaatan dalam Budidaya = Aspek yang diteliti = Aspek yang tidak diteliti Gambar 1. Kerangka Konseptual Penelitian Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan di Kawasan Ekowisata Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar Surabaya dan Balai Karantina Ikan, Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas 1 Juanda, Surabaya. 4.2 Materi Penelitian 4.2.1 Peralatan Penelitian Peralatan yang digunakan dalam penelitian adalah inkubator, autoklaf, labu-erlenmeyer, tabung reaksi, rak tabung reaksi, object glass, cover glass, pemanas, aluminum foil, bunsen, cawan Petri, jarum Ose, needle, timbangan analitik, gelas ukur, kapas, tisu, pipet volum, mikropipet, mikroskop binokuler, gelas objek, Vortex, sterofoam, timba, magnetic strearer, cylinder crop, kantong plastik, paper disc, thermometer, pH meter dan refraktometer. 4.2.2 Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain, sampel tanah dari mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya, akuades, spiritus, NaCl fisiologis, alkohol 70%, media selektif Carboxymethyl cellulose (CMC agar), Tryptic Soy Agar (TSA), bahan untuk uji biokimia (glukosa, laktosa, sukrosa, arabinosa, maltosa, manitol, inositol, sorbitol dan dulcitol), hidrogen peroksida H2O2 untuk uji katalase, kertas indikator oksidase untuk uji oksidase, Motility Indol Ornithin (MIO), Triple Sugar Iron Agar (TSIA), Lysine Iron Agar (LIA), media Gelatin, Methyl Red Voger Prokaeur (MRVP), media Oksidatif/Fermentatif (O/F), Simmon’s Citrate Medium, Media Urease, uji pewarnaan Gram (Gram A, B, C, D), minyak emersi, larutan alpha-naftol 5%, KOH 40% dan reagen Kovac’s. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 4.3 Metode Penelitian Metode penelitian digunakan untuk memecahkan suatu masalah yang dapat dilakukan dengan pengumpulan data melalui pengamatan, survei ataupun melalui percobaan (Kusriningrum, 2011). Penelitian ini menggunakan metode deskriptif, dengan tujuan untuk membuat deskripsi, gambaran-gambaran secara sistematis, faktual dan akurat mengenai fakta-fakta, sifat-sifat serta hubungan antara fenomena yang diselidiki (Nazir, 2003). Penentuan stasiun sampling yang ada dalam masing-masing stasiun tersebut menggunakan metode purpossive sampling didasarkan pada perbedaan suhu dan salinitas (Hadi, 2007). Menurut Hadi (1982) dalam Zahidin (2008) bahwa pengambilan sampel dimaksud dengan mengambil data hanya sebagian dari populasi yang nantinya diharapkan dapat menggambarkan sifat populasi dari obyek penelitian. Kegiatan penelitian terdiri atas penentuan stasiun, pengambilan data primer dan sekunder yang dilanjutkan dengan isolasi, identifikasi bakteri selulolitik, uji tantang bakteri selulolitik sebagai kandidat probiotik dan dilanjutkan analisis data. 4.3.1 Prosedur Kerja A. Penentuan Stasiun Rancangan penelitian yang digunakan untuk menentukan stasiun adalah purpossive sampling. Penentuan stasisun pengambilan sampel di muara Sungai Gunung Anyar didasarkan pada perbedaan salinitas. Lokasi dengan salinitas 5 ‰, 10 ‰, 15 ‰, 20 ‰, 25 ‰ dan 30 ‰ dapat menjadi lokasi pengambilan sampel (Hadi, 2007). Wilayah atau lokasi penelitian terletak di daerah muara Sungai Gunung Anyar Surabaya. Pengambilan sampel terdiri dari 4 (empat) stasiun dan tiap stasiun diambil 2 (dua) kali pengulangan. Untuk titik pertama atau stasiun Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga pertama diberi simbol A, stasiun kedua diberi simbol B, stasiun ketiga diberi simbol C dan stasiun keempat diberi simbol D. Titik A merupakan lokasi akhir muara sungai Gunung Anyar yang langsung berhadapan dengan laut lepas, titik B dan C merupakan lokasi mangrove yang berada diantara daerah tambak penduduk dengan muara sungai Gunung Anyar yang berhadapan langsung ke laut lepas, sedangkan titik D adalah lokasi terdekat mangrove dengan pemukiman penduduk. Lokasi pengambilan sampel dapat digambarkan pada Gambar 2. Berdasarkan letak geografis wilayah penelitian dapat dijelaskan sebagai berikut : A : 7º19’52.00” LS dan 112º49’26.98” BT B : 7º19’50.27” LS dan 112º49’19.68” BT C : 7º19’50.66” LS dan 112º49’12.43” BT D : 7º19’51.03” LS dan 112º48’48.99” BT Gambar 2. Peta Lokasi Pengambilan Sampel. (Sumber : www.maps.google. com, 2013) Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga B. Pengambilan sampel Sampel tanah diambil dari tanah mangrove dimuara sungai Gunung Anyar Surabaya. Sampel tanah mangrove di ambil secara langsung berdasarkan titik pengambilan sampel seperti tergambar pada Gambar 2. Pengambilan sampel tanah mangrove sebanyak 10 gram dengan menggunakan cylinder crop sampai pada kedalaman 10-30 cm di bawah permukan tanah. Hal ini disebabkan karena bakteri selulolitik merupakan organisme heterotrof (Reanida, 2012). Sampel tanah yang telah diambil, disimpan ke dalam plastik, kemudian dilakukan pengujian di Balai Karantina Ikan, Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas 1 Juanda, Surabaya. C. Sterilisasi Alat dan Media Sterilisasi merupakan suatu usaha untuk membebaskan alat-alat atau bahan-bahan dari segala bentuk kehidupan, terutama kuman (Kusdarwati dan Sudarno, 2012). Metode sterilisasi yang digunakan meliputi sterilisasi uap air panas bertekanan dan sterilisasi dengan pemijaran. Sterilisasi uap air panas bertekanan dengan menggunakan autoclaf pada suhu 121oC selama 15 menit. Peralatan yang disterilisasi diantaranya cawan Petri, tabung reaksi dan pipet ukur. Sterilisasi dengan pemijaran dilakukan dengan membakar peralatan seperti jarum ose, mulut tabung reaksi dan cawan Petri pada api spirtus (Kusdarwati dan Sudarno, 2012). D. Isolasi Bakteri Masing-masing sampel tanah ditimbang seberat 1 gram kemudian dihomogenisasi dalam 9 ml larutan fisiologis dengan menggunakan Vortex. Isolasi bakteri selulolitik dilakukan pada media carboxymethyl cellulose (CMC agar) Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga dengan cara meneteskan suspensi isolat tanah sebanyak 0,1 ml dengan menggunakan mikropipet kemudian digoreskan dengan menggunakan jarum Ose. Selanjutnya dilakukan inkubasi pada suhu ± 30oC selama ± 48 jam. Setelah diperoleh koloni yang tumbuh pada media CMC agar, maka setiap koloni yang diperoleh diisolasi kembali dalam media TSA dengan tujuan pemurnian koloni. Kemampuan bakteri selulolitik yang tumbuh pada media spesifik CMC agar menunjukkan bahwa bakteri tersebut mampu memanfaatkan selulosa sebagai salah satu sumber nutrien terutama sebagai sumber karbon. Zona bening (clear zona) merupakan indikasi awal untuk mengetahui kemampuan bakteri dalam mendekomposisi selulosa. Semakin luas zona bening (clear zona) yang terbentuk, secara kualitatif dianggap potensi bakteri selulolitik semakin besar. Isolat bakteri selulolitik potensial diperoleh dengan indikasi membentuk zona bening (clear zona) terluas dan kecerahan clear zone yang terbentuk (Meryandini et al., 2009). E. Identifikasi Bakteri Isolat hasil pemurnian koloni dilanjutkan dengan identifikasi bakteri selulolitik dengan uji pewarnaan Gram dan uji biokimia. Uji pewarnaan Gram dengan mengamati bentuk sel dan warna yang ditunukkan oleh pewarnaan Gram dengan mengamati bentuk sel dan warna yang ditunjukkan oleh pewarnaan Gram. Uji katalase dengan indikator larutan H2O2 untuk mengetahui kemampuan bakteri memproduksi enzim yang dapat mengkatalis superoksida. Uji oksidase menggunakan kertas indikator oksidase yang bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya enzim oksidase pada bakteri. Uji biokimia meliputi uji O/F, uji Motility Indol Ornithin (MIO), uji gelatin, uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA), uji Lysine Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Iron Agar (LIA), uji Methyl Red Voger Prokaeur (MRVP), uji Urease, uji Citrat dan uji gula. Serangkaian uji tersebut dapat dilihat pada Lampiran 1, kemudian diidentifikasi jenis bakteri selulolitik yang diperoleh berdasarkan buku pedoman Bergey’s Determinative Bacteriology (Holt et al., 2005) dan Manual for the identification of Medical Bacteria (Cowan and Steel’s, 1993). F. Uji Tantang Uji tantang dilakukan untuk melihat kemampuan kandidat bakteri hasil isolasi dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen Edwardsiella tarda. Uji tantang dilakukan dengan metode difusi menggunakan paper disc (Hatmanti. dkk, 2009). Uji tantang menggunakan paper disc dilakukan dengan megencerkan bakteri Edwardsiella tarda hingga 106 CFU/ml yang selanjutnya diteteskan pada permukaan TSA menggunakan mikropipet sebanyak 0,1 ml dan digoreskan menggunakan jarum Ose. Koloni kandidat bakteri hasil isolasi yaitu Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas Shigelloides juga dilakukan pengenceran 101 CFU/ml. Langkah selanjutnya yaitu mencelupkan paper disc kedalam masingmasing pengenceran bakteri Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas Shigelloides dan diletakkan pada permukaan TSA yang sebelumnya telah digoreskan bakteri Edwardsiella tarda, kemudian dilakukan pengamatan ada tidaknya zona bening pada media TSA. Interaksi bakteri patogen terhadap bakteri hasil isolasi dapat dilihat dari ada atau tidaknya zona bening. Zona bening adalah area bening di sekeliling paper disc sebagai indikasi tidak adanya atau terhambatnya pertumbuhan mikroorganisme akibat zat Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga antimikroba oleh kompetitornya. Prosedur Uji tantang dapat dilihat pada Gambar 3 : Gambar 3. Prosedur Uji Tantang Menggunakan Paper Disc (Sumber : Hatmanti. dkk, 2009) 4.4 Parameter Parameter utama yang diteliti adalah identifikasi bakteri selulolitik dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya dan zona hambat (clear zone) pada uji tantang bakteri selulolitik dengan bakteri Edwardsiella tarda, sedangkan parameter penunjang dalam penelitian ini yaitu pH tanah, suhu tanah dan salinitas yang diukur selama kegiatan pengambilan sampel. 4.5 Analisis Data Data hasil isolasi, identifikasi bakteri dan pengamatan zona bening pada uji tantang bakteri selulolitik dengan bakteri Edwardsiella tarda dianalisis secara deskriptif dan disajikan dalam bentuk gambar dan tabel. Metode identifikasi bakteri selulolitik dilakukan dengan metode konvensional. Metode identifikasi bakteri dengan metode konvensional adalah membandingkan bakteri yang sedang Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga diidentifikasi dengan bakteri yang telah teridentifikasi sebelumnya. Bila tidak terdapat bakteri yang ciri-cirinya 100% serupa, maka dilakukan pendekatan terhadap bakteri yang memiliki ciri-ciri yang paling menyerupai (Cowan and Steel’s, 1993). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 4.6 Diagram Alur Penelitian Survei Lokasi • Letak Geografis • Suhu Penentuan titik A B • Salinitas D C Pengambilan sampel tanah Pengukuran suhu tanah, Pembuatan Media pH tanah dan salinitas Sterilisasi alat dan media Isolasi sampel pada media CMC Agar Pemurnian Koloni pada media TSA Pewarnaan Gram Uji Biokimia Uji tantang menggunakan paper disc Zona hambat (clear zone) Analisis Data Gambar 4. Diagram Alur Penelitian Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Hasil 5.1.1 Hasil Isolasi dan Identifikasi Bakteri Selulolitik Bakteri selulolitik diisolasi dari tanah mangrove pada empat titik yang berbeda di muara sungai Gunung Anyar Surabaya. Masing-masing sampel tanah ditimbang seberat 1 gram dan dimasukkan ke dalam akuades steril sebanyak 9 ml, selanjutnya dihomogenkan dengan menggunakan vortex. Suspensi dari sampel tanah yang sudah dihomogenkan diambil sebanyak 0,1 ml dan diteteskan pada media carboxymethyl cellulose (CMC agar) dengan menggunakan mikropipet. Dari keempat sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar diperoleh 13 isolat koloni bakteri selulolitik. Menurut Meryandini et al (2009), kemampuan bakteri untuk tumbuh pada media spesifik CMC agar menunjukkan bahwa bakteri tersebut mampu memanfaatkan selulosa sebagai salah satu sumber nutrien terutama sebagai sumber karbon. Hasil isolasi bakteri selulolitik pada media CMC agar dapat dilihat pada Gambar 5. Gambar 5. Hasil isolasi bakteri selulolitik pada media CMC agar Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Dari 13 isolat yang tumbuh pada media CMC agar, selanjutnya dilakukan isolasi pada media Tryptic Soy Agar (TSA) dengan tujuan pemurnian koloni. Berikut hasil isolasi pada media TSA dapat dilihat pada Gambar 6. Gambar 6. Hasil Isolasi Bakteri selulolitik pada media TSA Masing-masing isolat koloni bakteri selulolitik yang diperoleh, selanjutnya dilakukan pengamatan bentuk dan warna koloni. Koloni hasil isolasi pada media TSA dipilih sebanyak 8 isolat dengan berbagai bentuk dan warna koloni yang berbeda. Kedelapan isolat tersebut selanjutnya dilakukan uji pewarnaan Gram dan uji biokimia yang terdiri dari uji oksidase katalase, uji O/F, uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA), uji Lysine Iron Agar (LIA), uji Motility Indol Ornithin (MIO), uji Methyl Red Voges Proskauer (MRVP), uji Arginin, uji Simmon’s Citrate, uji urease dan uji gula. Berikut hasil uji pewarnaan Gram dapat dilihat pada Gambar 7 dan hasil serangkaian uji biokimia dapat dilihat pada Lampiran 4. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga (a) (b) (c) (d) Gambar 7. Hasil Uji Pewarnaan Gram dengan Perbesaran Mikroskop 1000x Keterangan : (a) Micrococcus Luteus (b) Plesiomonas shigelloides (c) Bacillus subtilis (d) Pseudomonas diminuta Dari delapan isolat koloni bakteri selulolitik yang telah di uji pewarnaan Gram dan uji biokimia, didapatkan empat isolat bakteri yang teridentifikasi. Keempat bakteri selulolitik yang telah teridentifikasi adalah Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides. Keempat bakteri tersebut memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Berikut hasil uji pewarnaan Gram dan uji biokimia dari keempat bakteri dibandingkan dengan buku Bergeys Manual Determinative Bacteriology (Holt et al., 2005) dan Manual Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga for the identification of Medical Bacteria (Cowan and Steel’s, 1993) dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Karakteristik Bakteri Karakteristik Bakteri Hasil Uji Karakteristik Uji Gram Morfologi Sel Oksidase Katalase O/F TSIA Isolat A + Isolat B + Isolat D - batang kokus batang batang batang kokus batang batang + O As/As + + O Alk/ As + + + + + - LIA + Motilitas + Gelatin + Indole Ornithine + MR VP + Arginin + Simm.Citrate + Urease Glukosa + Laktosa Sukrosa + Arabinosa + Manitol + Inositol Maltosa + Dulcitol Sorbitol Trehalose + Hasil (a) (b) Identifikasi Keterangan hasil identifikasi (a). Bacillus subtilis (b). Micrococcus luteus (c). Pseudomonas diminuta (d). Plesiomonas shigelloides Skripsi Isolat C - Karakteristik Bakteri Menurut Referensi Isolat Isolat Isolat Isolat A B C D + + - + + F Alk/ As + + + + + + + + + + NR Alk/ As + - (c) (d) + + O + + + + + + + + + + + + + + + O Alk/ As + + + + + + - + + F Alk/ As + + + + + + - + + NR Alk/ As + + + + + + + + - (a) (b) (c) (d) As/As ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Dari hasil serangkaian uji biokimia dan pewarnaan Gram menunjukkan bahwa Bacillus subtilis memiliki morfologi sel berbentuk batang dan Gram positif. Bacillus subtilis memiliki kemampuan memfermentasi tiga macam gula, yaitu glukosa, sukrosa dan laktosa pada uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA) dan uji fermentasi mampu memfermentasi berbagai macam larutan gula dan memproduksi lisin dekarboksilase. Bacillus subtilis juga mampu menghidrolisis gelatin, namun tidak mampu memfermentasi asam campuran melalui uji Methyl Red Voges Proskauer (MRVP). Selain itu, Bacillus subtilis tidak mampu memproduksi indol, mereduksi ornitin, menghidrolisis arginin dan urea serta tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon dan tidak motil. Micrococcus luteus memiliki morfologi sel berbentuk kokus dan Gram positif. Memiliki sifat fakultatif anaerob yang ditandai dengan reaksi fermentatif dan oksidatif pada media oksidatif/fermentatif. Bakteri ini juga mampu memfermentasi glukosa dan laktosa pada uji gula dan Triple Sugar Iron Agar (TSIA), menghasilkan H2S, menghasilkan lisin dekarboksilase, tidak motil, tidak menghasilkan indol dan tidak mampu mereduksi ornitin. Micrococcus luteus mampu menghidrolisis gelatin, tidak memfermentasi asam campuran pada uji Methyl Red Voges Proskauer (MRVP), tidak menghasilkan enzim arginase, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon dan tidak menghasilkan enzim urease. Pseudomonas diminuta merupakan bakteri batang Gram negatif yang mampu menghasilkan enzim oksidase dan katalase, bersifat aerob yang ditandai dengan reaksi oksidatif pada media oksidatif/fermentatif, mampu menghasilkan lisin dekarboksilase, menghidrolisis gelatin, tidak mampu menghasilkan indol dan Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga ornitin. Pseudomonas diminuta juga tidak mampu menghidrolisis arginin dan urea, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon, juga tidak mampu memfermentasi berbagai macam gula pada media uji gula dan media uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA). Plesiomonas shigelloides merupakan bakteri batang Gram negatif yang mampu menghasilkan enzim oksidase dan katalase, bersifat aerob yang ditandai dengan reaksi oksidatif pada media oksidatif/fermentatif, mampu menghasilkan lisin dekarboksilase, tidak mampu menghidrolisis gelatin, mampu menghasilkan indol dan ornitin. Plesiomonas shigelloides tidak mampu menghidrolisis arginin dan urea, tidak mampu memetabolisme sitrat sebagai sumber karbon dan juga tidak mampu memfermentasi berbagai macam gula pada media uji gula dan media uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA). Hasil identifikasi bakteri dari sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar diperoleh data yaitu, Bakteri Bacillus subtilis mendominasi pada semua sampel tanah mangrove, yaitu pada titik A, B, C dan D. Bakteri Pseudomonas diminuta ditemukan pada sampel tanah titik A, B dan C. Bakteri Micrococcus luteus ditemukan pada sampel tanah titik A, B dan C. Sedangkan bakteri Plesiomonas shigelloides ditemukan pada sampel tanah titik A dan D. Hasil identifikasi bakteri selulolitik pada empat titik sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar dapat dilihat pada Tabel 2. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Tabel 2. Hasil Identifikasi Bakteri Selulolitik pada empat titik sampel tanah Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar Sampel Tanah Jenis Bakteri Bacillus subtilis D Plesiomonas shigelloides Pseudomonas diminuta C Bacillus subtilis Micrococcus luteus Bacillus subtilis B Micrococcus luteus Pseudomonas diminuta Bacillus subtilis Pseudomonas diminuta A Plesiomonas shigelloides Bacillus subtilis Micrococcus luteus 5.1.2 Hasil Uji Tantang Bakteri Selulolitik dengan Bakteri Edwardsiella tarda Dari serangkaian uji biokimia dan pewarnaan Gram didapatkan empat isolat bakteri selulolitik kandidat probiotik, yaitu Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides. Keempat bakteri yang telah teridentifikasi dari sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar, selanjutnya dilakukan uji tantang dengan bakteri Edwardsiella tarda. Uji tantang dilakukan untuk melihat kemampuan keempat kandidat bakteri selulolitik dalam menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda. Uji tantang dilakukan dengan metode difusi dengan menggunakan paper disc (Hatmanti. dkk, 2009). Bakteri Edwardsiella tarda merupakan penyebab utama penyakit Edwardsiellosis yang telah dikenal sebagai patogen utama pada budidaya catfish di USA. Edwardsiella tarda dapat hidup pada perairan tawar, payau dan laut dengan kisaran suhu pertumbuhan 10-39oC. Pada beberapa kasus kematian ikan Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga akibat serangan bakteri ini sangat rendah yaitu kurang dari 5 %, tetapi pada saat ini gejala penyakit tampak nyata dan menimbulkan kematian hingga 50 %. Selain itu, infeksi Edwardsiella tarda pada ikan sidat di alam, dapat menyebabkan mortalitas sampai dengan 80 %. Serangan dari bakteri Edwardsiella tarda juga bersifat sistemik dalam berbagai kelompok umur dan populasi ikan. Dilihat dari segi kesehatan masyarakat, bakteri ini merupakan bakteri yang bersifat zoonosis. Lesi antagonis Edwardsiella tarda adalah warna tubuh pucat, tampak adanya pendarahan pada organ visceral. Infeksi ringan ditandai dengan adanya luka kecil, sedangkan pada infeksi akut luka ditandai dengan luka bernanah berisi gas dan berbau busuk (Kodama, et al., 1987). Untuk mengatasi permasalahan pada budidaya khususnya penurunan daya dukung lingkungan yang dapat memicu timbulnya penyakit dapat menggunakan probiotik. Penggunaan probiotik yang bekerja melalui mekanisme tertentu untuk melawan patogen, dipandang sebagai langkah alternatif. Probiotik tersebut memanfaatkan sifat antagonis dari suatu miroorganisme terhadap mikroorganisme lain (Isnansetyo, 2005). Diharapkan keempat bakteri selulolitik hasil isolasi dari tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar dapat menjadi bakteri kandidat probiotik. Koloni bakteri Edwardsiella tarda diperoleh dari hasil isolasi dan identifikasi pada sampel ikan sidat di Balai Karantina Ikan, Pengendalian Mutu dan Keamanan Hasil Perikanan Kelas 1 Juanda, Surabaya. Hasil uji identifikasi bakteri Edwardsiella tarda dapat dilihat pada Lampiran 5. Uji tantang dilakukan dengan meneteskan 0,1 ml bakteri Edwardsiella tarda pada permukaan media Tryptic Soy Agar (TSA) menggunakan mikropipet dan digoreskan menggunakan Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga jarum Ose. Kemudian menempelkan paper disc yang sebelumnya telah dimasukkan kedalam masing-masing pengenceran bakteri Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus, Plesiomonas shigelloides. Selanjutnya dilakukan pengamatan ada tidaknya zona bening pada media TSA, interaksi bakteri Edwardsiella tarda terhadap bakteri Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides dapat dilihat dari ada atau tidaknya zona bening. Berikut hasil uji tantang dapat dilihat pada Gambar 8. A B C D Gambar 8. Hasil Uji Tantang Keterangan : • Bagian yang dilingkari menunjukkan tidak adanya zona bening • Bagian yang ditunjuk anak panah menunjukkan adanya zona bening (a) Uji tantang bakteri Bacillus subtilis tehadap bakteri Edwardsiella tarda. (b) Uji tantang bakteri Pseudomonas diminuta dengan bakteri Edwardsiella tarda. (c) Uji tantang bakteri Micrococcus luteus dengan bakteri Edwardsiella tarda. (d) Uji tantang bakteri Plesiomonas shigelloides dengan bakteri Edwardsiella tarda. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Dari hasil uji tantang keempat isolat bakteri selulolitik yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda adalah bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta. Hambatan tersebut ditandai dengan adanyan zona bening disekitar paper disc yang sebelumnya diberi suspensi Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta. Sedangkan pada uji tantang yang dilakukan pada bakteri Edwardsiella tarda dengan Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides tidak menunjukkan adanya zona bening disekitar paper disc. 5.1.3 Hasil Pengukuran Parameter Pendukung Empat sampel tanah yang diambil pada empat titik pengambilan yang berbeda di mangrove muara sungai Gunung Anyar, Surabaya, yaitu titik A, B, C dan D didapatkan parameter pendukung sebagai berikut : Tabel 3. Parameter Pendukung Pengambilan Sampel Tanah Mangrove Muara Sungai Gunung Anyar Titik Pengambilan Sampel Tanah Mangrove Parameter A B C D Pasang/surut Surut Surut Surut Surut pH 6,8 7 6 5,8 o Suhu ( C) 30 31 30 29 Salinitas (ppt) 17 15 12 11 Berdasarkan hasil pengukuran kualitas lingkungan, suhu tanah wilayah mangrove Gunung Anyar berkisar 29-31ºC. Data suhu tanah ini digunakan untuk menentukan suhu inkubasi bakteri. Sedangkan derajat keasaman tanah pada wilayah Gunung Anyar berkisar 5,8-7. Keasaman tanah ini akan digunakan untuk menentukan pH media bakteri yang diinkubasi. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga 5.2 Pembahasan Bakteri merupakan kelompok mikroorganisme dalam tanah yang paling dominan dan mungkin meliputi separuh dari biomassa mikroba dalam tanah. Tanah pada ketebalan dibawah 30 cm memiliki ketersediaan serasah, bahan organik tanah serta mineral yang tinggi yang dibutuhkan oleh tanaman dan mikroorganisme (Hanafiah, 2007). Selulosa merupakan suatu polimer glukosa yang terdapat di alam yang menyusun komponen dinding sel tumbuhan (Wijiyono, 2009). Selulosa sebagai senyawa yang paling banyak di bumi tersusun atas 800012000 unit glukosa dengan ikatan β-1,4-glukosida. Ikatan β-1,4-glukosida pada serat selulosa dapat dipecah menjadi monomer glukosa oleh enzim selulase. Enzim selulase terdiri atas tiga tipe enzim utama yaitu endo-1,4-β-glukanase, ekso-1,4-βglukanase dan 1,4-glukosidase (Fikrinda dkk., 2000). Bakteri selulolitik mampu menghasilkan endo-1,4-β-glukanase, ekso-1,4-β-glukanase dan 1,4-glukosidase yang bekerja secara sinergis dalam mendegradasi selulosa (Lynd et al., 2002). Dari keempat sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar, didapatkan empat isolat bakteri selulolitik yaitu Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas Shigelloides. Kemampuan bakteri untuk tumbuh pada medium spesifik carboxymethyl cellulose (CMC agar) menunjukkan bahwa bakteri tersebut mampu memanfaatkan selulosa sebagai salah satu sumber nutrient terutama sebagai sumber karbon. Keempat bakteri tersebut dapat menyerap selulosa yang terdapat pada media CMC agar sehingga terbentuk zona bening disekitar koloni. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Zona bening (Clear zone) merupakan indikasi awal untuk mengetahui kemampuan bakteri dalam mendekomposisi selulosa. Semakin luas zona bening yang terbentuk, secara kualitatif dianggap sebagai potensi bakteri selulolitik semakin besar (Reanida, 2012). Menurut Meryandini (2009), isolat bakteri selulolitik potensial diperoleh dengan indikasi membentuk zona halo (halo zone) terluas dan kecerahan (clear zone) yang terbentuk. Bacillus subtilis ditemukan pada semua sampel tanah yang diambil pada empat titik pengambilan yang berbeda di muara sungai Gunung Anyar, yaitu A, B, C dan D. Keempat lokasi pengambilan sampel memiliki kondisi yang berbeda, dengan demikian bakteri Bacillus subtilis dapat tumbuh pada kondisi yang bervariasi baik dalam kondisi ekstrim sekalipun. Menurut Widyawati (2008), Bacillus merupakan salah satu kelompok bakteri yang memiliki kemampuan membentuk endospora pada kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan sehingga dapat toleran pada kondisi lingkungan kritis. Genus Bacillus termasuk salah satu probiotik yang berperan sebagai agen biokontrol dalam akuakultur, baik sebagai biokontrol terhadap penyakit ikan maupun aktivator perbaikan nutrisi pada pakan ikan (Verschuere et al., 2000). Hal ini juga dibuktikan pada hasil uji tantang Bacillus subtilis dengan bakteri patogen Edwardsiella tarda. Bakteri Bacillus subtilis dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda yang ditandai dengan adanya zona bening disekitar paper disc. Hal ini sesuai dengan pernyataan Feliatra dkk. (2004) bahwa, sedikit spesies dari genus Bacillus yang bersifat patogen terhadap vertebrata atau invertebrata. Selain itu, Far (2009) juga menyatakan bahwa, campuran Bacillus Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga subtilis dalam pakan dapat memberikan perbedaan yang signifikan terhadap tingkat kelangsungan hidup dan meningkatkan pertumbuhan udang vannamei. Pseudomonas diminuta ditemukan pada tiga titik pengambilan sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar, yaitu titik A, B dan C. Titik A merupakan lokasi akhir muara sungai Gunung Anyar yang langsung berhadapan dengan laut lepas, titik B dan C merupakan lokasi mangrove yang berada diantara daerah tambak penduduk dengan muara sungai Gunung Anyar yang berhadapan langsung ke laut lepas. Genus Pseudomonas merupakan salah satu probiotik yang berperan sebagai agen biokontrol dalam akuakultur, baik sebagai biokontrol terhadap penyakit pada ikan maupun aktivator perbaikan nutrisi pada pakan ikan (Verschuere et al., 2000). Hal ini juga dibuktikan pada hasil uji tantang Pseudomonas diminuta dengan bakteri patogen Edwardsiella tarda. Bakteri Pseudomonas diminuta dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda yang ditandai dengan adanya zona bening disekitar paper disc. Micrococcus luteus ditemukan pada tiga titik pengambilan sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar, yaitu titik A, B dan C. Titik A merupakan lokasi akhir muara sungai Gunung Anyar yang langsung berhadapan dengan laut lepas, sedangkan titik B dan C merupakan lokasi mangrove yang berada diantara daerah tambak penduduk dengan muara sungai Gunung Anyar yang berhadapan langsung ke laut lepas. Genus Micrococcus dapat ditemukan pada berbagai jenis lingkungan dan pada dasarnya mampu tubuh dengan baik pada lingkungan dengan konsentrasi air yang rendah dan tinggi kandungan garamnya (Greenbalt et al., 2004 dalam Ardiansyah dkk., 2011). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Dari hasil uji tantang Micrococcus luteus dengan bakteri patogen Edwardsiella tarda menunjukkan hasil bahwa bakteri Micrococcus luteus tidak dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda yang ditandai dengan tidak adanya zona bening disekitar paper disc. Hal ini sesuai dengan pernyataan Aydin dkk. (2005) bahwa salah satu jenis bakteri yang menyerang ikan adalah Micrococcus luteus. Penyakit yang disebabkan oleh bakteri Gram positif berbentuk bulat ini biasa disebut micrococcosis. Ciri yang paling umum dari infeksi bakteri ini adalah timbulnya luka pada kulit dan organ internal seperti otot, liver dan limpa dengan diikuti penurunan nafsu makan. Plesiomonas shigelloides ditemukan pada dua titik pengambilan sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar, yaitu titik A dan D. Titik A merupakan lokasi akhir muara sungai Gunung Anyar yang langsung berhadapan dengan laut lepas, sedangkan titik D adalah lokasi terdekat mangrove dengan pemukiman penduduk. Dari hasil uji tantang Plesiomonas shigelloides dengan bakteri patogen Plesiomonas Edwardsiella shigelloides tidak tarda dapat menunjukkan menghambat hasil bahwa bakteri pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda yang ditandai dengan tidak adanya zona bening disekitar paper disc. Hal ini sesuai dengan pernyataan Kain and Kelly (1989), Plesiomonas shigelloides adalah salah satu bakteri yang menyebabkan penyakit gastrointestinal. Organisme Plesiomonas shigelloides yang tertelan tidak selalu menimbulkan penyakit, tetapi dapat tinggal sebagai anggota sementara flora usus dan tidak menimbulkan infeksi. Plesiomonas shigelloides terbukti merupakan patogen yang Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga signifikan di dalam usus karena bakteri ini sering diisolasi dari kotoran penderita diare. Dari hasil uji tantang yang dilakukan pada keempat bakteri selulolitik menunjukkan bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta, dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda. Hambatan tersebut ditandai dengan adanyan zona bening disekitar paper disc, sedangkan pada uji tantang bakteri Edwardsiella tarda dengan Plesiomonas shigelloides dan Micrococcus luteus tidak menunjukkan adanya zona bening disekitar paper disc. Bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta memanfaatkan sifat antagonis terhadap pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda sehimgga kedua bakteri tersebut dapat menghambat pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda. Terhambatnya pertumbuhan bakteri Edwardsiella tarda dapat disebabkan karena adanya kerusakan pada dinding sel, perubahan molekul protein, asam nukleat penghambat kerja enzim dan penghambatan sintesis asam nukleat dan protein. Hal ini sesuai dengan pernyataan Isnansetyo (2005) bahwa probiotik memanfaatkan sifat antagonis dari suatu mikroorganisme terhadap mikroorganisme lain dengan menghasilkan antibiotik, bakteriosin, siderofor, lisozin, protease, selulase, H2O2 atau asam organik sehingga menghambat pertumbuhan bakteri. Pengambilan sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar dilakukan pada saat pagi hari. Data pH tanah pada lokasi pengambilan sampel titik A adalah 6,8, pH tanah pada titik B adalah 7, pH tanah pada titik C adalah 6, pH tanah pada titik D adalah 5,8. Nilai pH tanah tersebut masih dalam kisaran pH optimal dan sangat produktif untuk pertumbuhan bakteri pendegradasi selulosa Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Suhu tanah pada keempat lokasi pengambilan sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar masih termasuk kisaran optimum bagi pertumbuhan bakteri yaitu berkisar 29-31ºC. Suhu tanah pada titik A sebesar 30oC, pada titik B sebesar 31oC, pada titik C sebesar 30oC dan pada titik D sebesar 29oC. Menurut Indriani (2008), suhu tanah optimum untuk pertumbuhan bakteri berkisar 27-36ºC. Sehingga rata-rata suhu pada keempat lokasi pengambilan sampel tanah masih berada dalam kisaran yang baik untuk pertumbuhan bakteri. Pengambilan sampel diperairan mangrove muara sungai Gunung Anyar juga dalam kondisi surut. Kondisi perairan mangrove muara sungai Gunung Anyar yang mengalami surut tersebut berpengaruh pada rendahnya salinitas perairan disekitar muara sungai Gunung Anyar. Muara sungai mengalami fluktuasi salinitas disebabkan oleh pasang surut air laut. Pada saat pasang, salinitas di daerah muara naik akibat air di muara sungai bercampur dengan air laut, sedangkan pada saat surut, salinitas muara sungai rendah akibat air dimuara sungai didominasi air tawar (Blasco et al., 1996). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa : 1. Dari empat sampel tanah mangrove muara sungai Gunung Anyar Surabaya diperoleh empat spesies bakteri selulolitik yang teridentifikasi yaitu, Bacillus subtilis, Pseudomonas diminuta, Micrococcus luteus dan Plesiomonas shigelloides. 2. Dari keempat bakteri selulolitik yang teridentifikasi hanya bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta yang menunjukkan kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen Edwardsiella tarda. Hal ini menunjukkan bahwa kedua bakteri tersebut dapat dijadikan sebagai kandidat probiotik. 6.2 Saran Dari hasil penelitian yang dilakukan, diharapkan adanya penelitian lanjutan untuk mengetahui potensi antagonistik bakteri Bacillus subtilis dan Pseudomonas diminuta dalam menghambat pertumbuhan bakteri patogen khususnya Edwardsiella tarda. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga DAFTAR PUSTAKA Anggraini, B. Z. 2012. Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Carboxymethyl Cellulose (CMC) terhadap Pertumbuhan Tiga Isolat Bakteri Selulolitik yang Diisolasi dari Usus Rayap Kasta Pekerja dan Prajurit. Skripsi. Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta. hal. 1-2. Ansori, T. 2005. Bahan Organik Tanah. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. http://elisa1.ugm.ac.id/ [10 Maret 2014]. Ardiansyah, M. A. Baiduri, Dahlia dan Yuliadi. 2011. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Probiotik Potensial dari Kerapu Macan Epinephelus uscuguttatus in South Sulawesi Water. Aqua Hayati 7 (3) : 163-173. Arief, A. 2007. Hutan Mangrove: Fungsi Dan Manfaatnya. Cetakan ke 5. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. hal. 9-14. Atmodjo, W. 2011. Studi Penyebaran Sedimen Tersuspensi di Muara Sungai Porong Kabupaten Pasuruan. Buletin Oseanografi Marina, 1 : 60. Atmomarsono, M., Muliani, dan Nurbaya. 2009. Penggunaan Bakteri Probiotik dengan Komposisi Berbeda untuk Perbaikan Kualitas Air dan Sintasan Pasca Larva Udang Windu. Pusat Riset Perikanan Budidaya. Jakarta. Jurnal Riset Akuakultur. 4(1): 73-83. Aydin, S., A Ciltas, H. Yetim and I. Akyurt. 2005. Clinical, Pathologi and Haematological Effect of Micrococcus luteus in Rainbow Trout (Oncorhnycus mykiss Walbaum). Journal of Animal and Veterinary Advances, 4(2): 167-174. Badan Lingkungan Hidup. 2013. Laporan Pengendalian Pencemaran Kawasan Pantai dan Pesisir 2013. Surabaya. hal. 24-26. Bengen, Dietriech G, 2004. Pedoman Teknis Pengenalan dan Pengelolaan Ekosistem Mangrove, Pusat kajian Sumberdaya Pesisir dan Lautan IPB, Bogor. 58 hal. Bismark, M.,E Subandono dan M.N. Hariyanto. 2008. Keragaman dan Potensi Jenis serta Kandungan Karbon Hutan Mangrove di Sungai Subelen Siberut, Sumatera Barat. Pusat Litbang dan Konservasi Alam Bogor. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. Vol. V. No. 3: 297-306. Blasco, F., Saenger, P. and Janodet, E. 1996. Mangroves as Indicators of Coastal Changes. Catena 27 (3-4) 167-178. Cowan and Steel’s. 1993. Manual for the identification of Medical Bacteria. 3rd edition. Cambridge University Press. London. 108-115p. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Dix, N.J dan J. Webster. 1995. Fungal Ecology. Chapman and Hall. London. hal 85-96 Far,. H. Z. 2009. Effects Of Probiotic on The Growth And Survival of Whiteleg Shrimp (Litopenaeus vannamei) and Thir Inhibitory Roles Against Vibrio parahaemolyticus. Thesis. School of Graduate Studies. University Putra Malaysia. Hal vi-vii. Feliatra., I. Efendi dan E. Sugandi. 2004. Isolasi dan Idntifikasi Bakteri Probiotik dari Ikan Kerapu Macan (Ephinephelus fuscogatus) dalam Upaya Efisiensi Pakan Ikan. Jurnal Natur Indonesia, 6 (2). 75-80. Fikrinda, I. Anas, T. Purwadaria dan D. A. Santosa. 2000. Isolasi dan Seleksi Bakteri Penghasil Selulase Ektremofil dari Ekosistem Air Hitam. Jurnal Mikrobiologi Indonesia, 5(2) : 48-50. Genisa, A.S. 2003. Sebaran dan Struktur Komunitas Ikan di Sekitar Estuaria Digul, Irian Jaya. Jurnal Ilmu Kelautan dan Perikanan, XIII (1) : 1-3. Graumann, P. 2007. Bacillus: Cellular and Molecular Biology. Caister Academic press. 397p. Hadi, A.2007. Prinsip Pengelolaan Pengambilan Sampel Lingkungan. Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. hal. 91-97. Hanafiah, K. A. 2007. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta. hal. 7; 167; 211. Harahab, N. 2010. Penilaian Ekonomi Ekosistem Hutan mangrove dan Aplikasinya dalam Perencanaan Wilayah Pesisir. Graha Ilmu. Yogyakarta. 254 hal. Hatmanti, A., Nuchsin, R. dan J. Dewi. 2009. Screening Bakteri Penghambat Untuk Bakteri Penyebab Penyakit Pada Budidaya Ikan Kerapu Dari perairan Banten dan Lampung. Makara Sains, 13 (1) : 81-86 Holt, G.J., N.R. Krieg, P.H.A. Sneath, J.T. Stanley and S.T. Williams. 2005. Bergeys Manual Determinative Bacteriology. Lippincott Williams and Wilkins. Philadelphia. 787p. Indriani, Y. 2008. Produksi dan Laju Dekomposisi Serasah Daun Mangrove ApiApi (Avicennia Marina Forssk.Vierh) di Desa Lontar, Kecamatan Kemiri, Kabupaten Tanggerang, Provinsi Banten. Skripsi, Institut Pertanian Bogor, Bogor. hal. 25. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Irianto, A. dan P. M. Hendrati. 2003. Keragaman Hayati Bakteri Heterotrofik Aerobik Perairan Pantai Baron, Gunung Kidul, Yogyakarta. Biodiversitas 4 (2) : 80-82. Isnansetyo, A. 2005. Bakteri Antagonis Sebagai Probiotik untuk Pengendalian Hayati pada Akuakultur. Jurnal Perikanan (J.Fish.Sci.) 7:1-10. Kain, K. C. and Kelly, M.T. 1989. Clinical Features, Epidemiology, and Treatment of Plesiomonas shigelloides diarrhea. Journal Clinical Microbial, 27(5):998. Kamal, E. dan M.L. Suardi. 2004. Potensi Estuari Kabupaten Pasaman Barat Sumatera Barat. Jurnal Mangrove dan Pesisir, 4 (3) : 42-45. Kodama, H., Murai, T., Nakanishi, Y., Yamamoto, F., Mikami, T., Izawa, H. 1987. Bacterial Infection Which Produces High Mortality in Cultured Japanese Flounder in Hokkaido. Japanese Journal of Veterinary Research. 35, 227-234. Kusdarwati, R dan Sudarno. 2012. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi. Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga. Surabaya. hal. 25-37. Kusmana, C. 2002. Respon Mangrove Terhadap Pencemaran. Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB. Bogor. 6 hal. Kusriningrum, 2011. Perancangan Percobaan. Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga. Surabaya. hal. 1. Lynd, L. R., P. J. Weimer, W. H. V. Zyl and I. S. Pretorius. 2002. Microbial Cellulose Utilization: Fundamentals and Biotechnology. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 66(3) : 506-577. Madigan M. T., Martinko J. M. and Parker J. 2000. Biology of Microorganisms. 9th Edition. New Jersey: Prentice Hall. Page 1102. Malago, J. J., J. F.JG. Koninkx.and R. Marinsek Longar. 2011. Probiotic Bacteria and Enteric Infection. Springer Dordrecht Heidelberg. London. 8p. Mansyur, A. Dan A.M. Tangko. 2008. Probiotik : Pemanfaatannya Untuk Pakan Ikan Kualitas Rendah. Media Akuakultur, 3 (2) : 145-149. Meryandini, A., W. Widosari, B. Maranatha, T. C. Sunarti, N. Rachmania dan H. Satria. 2009. Isolasi Bakteri Selulolitik dan Karakter Enzimnya. Jurnal Makara Sains, 13 (1) : 33-38. Nazir, M. 2003. Metodologi Penelitian. Ghalia Indonesia. Jakarta. hal. 54. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Pelczar, M. J. and Chan, E.C.S.1998. Dasar-Dasar Mikrobioogi II, Penerjemah : R.S. Hadioetomo, T.Imas, S.S. Tjitrosomo, Angka Penerbit UI-Press. Jakarta. 78 hal. Purnobasuki, H. 2005. Tinjauan Perspektif Hutan Mangrove. Airlangga University Press. Surabaya. 95 hal. Reanida, P.P., A. Supriyanto, dan Salamun. 2012. Eksplorasi Bakteri Selulolitik dari Tanah Mangrove Wonorejo Surabaya. Skripsi. Departemen Biologi Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Airlangga. Surabaya. 7 hal. Salminen, S., Boule, M.C., Houtron-Rualt, M.C., Cummings, J., Franck, A., Gibson, G., Isolaurel, E., Moreau, M.C., Roberfrold, and Rouland, I. 1998. Functional Food Science and Gastrointestinal Physiology and function. Brlt. J. Nutr. Suppl. 1 : 147-171. Setyawan, A. D., Indrowuryanto, Wiryanto dan K. Winarno. 2005. Potensi Entrofikasi Kandungan Nutrient pada Sedimen Tanah Mangrove di Propinsi Jawa Tengah. Enviro 5 (1) : 12-17. Soeroyo dan Suyarso. 2002. Sifat-Sifat Kimia Tanah Mangrove. Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi-Lembaga Ilmu dan Pengetahuan Indonesia, 2 (6) : 15-20. Spalding, M., F. Blasco, and C. Field. 1997. World Atlas of Mangrove. West Yorkshire: The International Society for Mangroves Ecosystems, The World Corservation Monitoring Centre and The International Timber Organization. Page 1-22. Supriharyono. 2000. Pelestarian dan Pengelolaan Sumber Daya Alam di Wilayah Pesisir Tropis. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Hal. 40. Verschuere, L., G. Rombaut, P. Sorgeloos, and W. Verstraete. 2000. Probiotic Bacteria as Biological Control Agents in Aquaculture. Microbiology and Molecular Biology Review, 64 (4) : 655-671. Waring, R. H., dan W. H. Schlessinger. 1985. Forest Ecosystems-Concepts and Management. Academic Press, London. Page 49. Widyawati, A. 2008. Bascillus sp. Asal Rhizosfer Kedelai Yang Berpotensi Sebagai Pemacu Pertumbuhan Tanaman Dan Biokontrol Fungi Patogen Akar. Tesis. Sekolah Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. hal iii. Wijiyono, 2009. Keanekaragaman Bakteri Serasah Daun Avicenia marina yang Mengalami Dekomposisi pada Berbagai Tingkat Salinitas di Teluk Tapian Naupli, Tesis, Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara, Medan. Hal 1-3. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Zahidin, M. 2008. Kajian Kualitas Air di Muara Sungai Pekalongan ditinjau dari indeks Keanekaragaman Makrobenthos dan Indeks Saprobitas Plankton. Thesis. Program Studi Magister Manajemen Sumberdaya Pantai. Universitas Diponegoro. Semarang. Hal. 49. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga LAMPIRAN Lampiran 1. Metode Uji Identifikasi Bakteri (Kusdarwati dan Sudarno, 2011) A. Uji Pewarnaan Gram a) Isolat bakteri hasil pemurnian diambil dengan jarum ose. b) Isolat difiksasi di atas kaca objek selama beberapa detik. c) Hasil fiksasi ditambah 2-3 tetes gentilen violet dan didiamkan selama 30 detik. d) Akuades dialirkan pada isolat yang telah ditetesi gentilen violet kemudian dikeringkan. e) Lugol diteteskan pada isolat yang telah dikeringkan dari pembilasan oleh akuades dan didiamkan selama 1 menit. f) Alkohol 96% dialirkan pada isolat yang telah ditetesi lugol kemudian dikeringkan. g) Akuades dialirkan pada isolat yang telah dialiri alkohol 96% kemudian dikeringkan. h) Safranin diteteskan di atas isolat yang telah dikeringkan dari pembilasan oleh akuades dan didiamkan selama 1 menit. i) Akuades dialirkan pada isolat yang telah ditetesi safranin kemudian dikeringkan. j) Minyak emersi diteteskan diatas isolat dan diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 1000x. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga k) Bila hasil pewarnaan menunjukkan warna ungu maka dapat disimpulkan bakteri bersifat Gram positif (+). Namun, bila hasil pewarnaan menunjukkan warna merah maka dapat disimpulkan bakteri bersifat Gram negatif (-). B. Uji Biokimia 1. Uji Katalase a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum ose dan diletakkan di atas kaca objek yang telah ditetesi H2O2 kemudian didiamkan selama 5 detik. b) Bila timbul gelembung gas maka dapat disimpulkan bakteri mampu menghasilkan enzim katalase (katalase +), Bila tidak timbul gelembung gas maka dapat disimpulkan bakteri tidak mampu menghasilkan enzim katalase (katalase -). 2. Uji Oksidase a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum ose dan diencerkan dengan akuades di atas kaca objek. b) Kertas indikator oksidase ditempelkan pada isolat yang telah diencerkan. c) Bila pada kertas indikator oksidase muncul noktah ungu kebiruan dapat disimpulkan bakteri mampu menghasilkan enzim oksidase (oksidase +). Bila timbul noktah kuning maka dapat disimpulkan bakteri tidak mampu menghasilkan enzim oksidase (oksidase -). 3. Uji Gula a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum ose dan diinokulasikan pada berbagai jenis media gula (glukosa, arabinosa, inositol, manitol, sukrosa, maltosa, laktosa, dulcitol, sorbitol dan trehalose). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan warna media diamati. c) Bila larutan gula berubah warna menjadi kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memfermentasi jenis media gula tersebut. Bila larutan gula tetap berwarna merah dapat disimpulkan bakteri tidak mampu memfermentasi jenis media gula tersebut. 4. Uji Oksidatif/Fermentatif a) Isolat hasil pemurnian diambil kemudian diinokulasi di dalam media fermentatif/oksidatif dengan cara menusuk kedua media menggunakan jarum needle. b) Salah satu tabung ditutup dengan lapisan cair parafin sebagai meia fermentatif, sedang tabung lain tanpa diberi lapisan cair parafin sebagai media oksidatif. c) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan warna media diamati. d) Bila media fermentatif menunjukkan perubahan warna media menjadi kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memfermentasi media fermentatif. Bila media oksidatif menunjukkan perubahan warna menjadi kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memfermentasi media oksidatif. 5. Uji Motilitas a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan menggunakan jarum needle kemudian diinokulasikan di dalam media Motility Indol Ornithin (MIO) dengan cara menusuk sampai dasar meia. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan pada media diamati. c) Bila media memperlihatkan pecah dan muncul percabangan pada bekas tusukan media, menunjukkan bahwa bakteri motil positif, sedangkan bila media hanya memperlihatkan bekas tusukan meia menunjukkan bahwa bakteri motil negatif. 6. Uji Indol a) Media hasil uji motilitas ditetesi reagen Kovac’s sebanyak 0,2 ml kemudian didiamkan selama 15 menit dan perubahan pada media diamati. b) Jika media memperlihatkan terbentuk cincin merah/merah muda pada media menunjukkan bakteri reaksi indol positif. Jika media tidak memperlihatkan terbentuk cincin merah/merah muda menunjukkan bakteri reaksi indol negatif. 7. Uji Ornitin a) Media hasil uji motilitas diamati perubahan warna pada permukaan media, bila warna permukaan media menjadi keruh keunguan maka dapat disimpulkan bakteri mampu mereduksi ornitin (ornitin +). Bila permukaan media tidak menunjukkan perubahan warna dapat disimpulkan bakteri tidak mampu mereduksi ornitin. 8. Uji Sitrat a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum Ose kemudian diinokulasikan di dalam media Simmon Citrate Agar (SCA) dengan cara menggores lapisan miring media. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan pada media diamati. c) Bila warna media pada bekas goresan inokulan menunjukkan perubahan warna menjadi biru dapat disimpulkan bakteri mampu memanfaat sitrat sebagai sumber karbon (sitrat +), sedangkan bila pada bekas goresan inokulan pada media tidak menunjukkan perubahan warna maka bakteri mampu memanfaatkan sitrat sebagai sumber karbon (sitrat -). 9. Uji Hidrolisis Gelatin a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum needle kemudian diinokulasikan pada media gelatin dengan cara menusuk media sedalam 3/4 bagian media menggunakan jarum Ose. b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. c) Inokulan yang telah diinkubasi dan media kontrol dimasukkan ke dalam lemari es selama 30 menit kemudian perubahan pada media diamati. d) Bila media mengencer dapat disimpulkan bakteri mampu menghidrolisis gelatin (gelatin +), sedangkan bila media tetap mengental dapat disimpulkan bakteri tidak dapat menghidrolisis gelatin (gelatin-). 10. Uji Produksi Urease a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan menggunakan jarum Ose kemudian diinokulasikan pada media urea dengan cara menggores media bagian miring. b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian diamati perubahan warna pada media. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga c) Bila pada bekas goresan media menunjukkan perubahan warna menjadi merah muda dapat disimpulkan bakteri mampu menghidrolisis urea (urease +) melalui produksi enzim urease. Bila pada bekas goresan di media tidak menunjukkan perubahan warna menjadi merah muda dapat disimpulkan bakteri tidak mampu menghidrolisis urea (urease -). 11. Uji H2S, Terbentuknya Gas dan Fermentasi Gula a) Isolat hasil pemurnian diambil kemudian diinokulasikan pada media Triple Soya Iron Agar (TSIA) dengan cara menggores media menggunakan jarum Ose dan menusuk tegak lurus sampai dasar media menggunakan needle. b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan pada media diamati. c) Perubahan media menunjukkan sebagai berikut. - Tidak ada erubahan warna media dapat disimpulkan bakteri tidak dapat memfermentasi tiga jenis gula (glukosa, laktosa dan sukrosa). - Bila pada bagian miring media menunjukkan perubahan warna media menjadi merah sedangkan pada bagian media yang ditusuk tegak berwarna kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memfermentasi glukosa namun tidak dapat memfermentasi laktosa dan sukrosa sehingga dapat ditulis reaksi Alkali/Asam (Al/As). Bila pada bagian miring dan bagian media yang ditusuk tegak berwarna kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memfermentasi glukosa, laktosa dan sukrosa sehingga dapat ditulis reaksi Asam/Asam (As/As). Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga - Blia pada bagian media yang ditusuk tegak timbul adanya warna kehitaman dapat disimpulkan bakteri mampu menghasilkan H2S dapat ditulis reaksi H2S (+). Bila tidak ada warna kehitaman maka bakteri tidak mampu menghasilkan H2S dapat ditulis reaksi H2S (-). - Bila pada bagian media yang ditusuk timbul pecah dang terangkatnya media maka dapat disimpulkan bakteri memproduksi gas sehingga dapat dituliskan reaksi gas (+). Bila pada bagian media yang ditusuk tidak timbul pecah dan terangkatnya media maka dapat disimpulkan bakteri tidak memproduksi gas sehingga dapat dituliskan reaksi gas (-). 12. Uji Produksi Arginase a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum Ose kemudian diinokulasikan pada media cair arginin dengan cara dicelupkan. b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan pada media diamati. c) Bila pada media tampak keruh dapat disimpulkan bahwa bakteri memproduksi enzim arginase atau argininase (+), sedangkan bila media arginin tetap bening maka bakteri tidak mampu memproduksi enzim arginase atau argininase (-). 13. Uji Produksi Lisin a) Isolat hasil pemurnian diambil kemudian diinokulasikan pada media Lysin Iron Agar (LIA) dengan cara menusuk sampai dasar media menggunakan jarum needle dan menggores permukaan miring media menggunakan jarum Ose. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam kemudian perubahan pada media diamati. c) Bila pada bagian media yang telah ditusuk menunjukkan perubahan warna menjadi kuning dapat disimpulkan bakteri mampu memproduksi lisin dekarboksilase atau dapat dituliskan reaksi lisin (+). Bila pada bagian media yang telah ditusuk tidak menunjukkan perubahan warna dapat disimpulkan bakteri tidak mampu memproduksi lisin dekarboksilase atau dapat dituliskan reaksi lisin (-). 14. Uji Methyl Red-Voges Proskauer (MR-VP) a) Isolat hasil pemurnian diambil dengan jarum Ose kemudian diinokulasikan pada kedua media Methyl Red-Voges Proskauer (MR-VP) dengan cara dicelupkan. b) Inokulan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. c) Untuk uji MR, sebanyak 5 tetes reagen metil merah diteteskan ke dalam salah satu tabung inokulum. Untuk uji VP, sebanyak o,6 ml larutan alphanaftol 5% diteteskan dalam media kedua kemudian dilanjutkan dengan meneteskan 0,2 ml KOH 40%. d) Kedua media dikocok dan didiamkan selama 30 menit kemudian perubahan pada media diamati. e) Bila media menunjukkan perubahan warna menjadi merah maka dapat disimpulkan bakteri mampu membentuk fermentasi asam campuran. Bila media tetap menunjukkan warna kuning jernih maka disimpulkan bakteri tidak mampu membentuk fermentasi asam campuran. Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Lampiran 3 1. Peralatan dan Bahan a.) Peralatan Mikropipet Neraca Analitik Vortex Autoklaf Mikroskop Binokuler a. Erlenmayer, b. Tabung reaksi c. Cawan petri Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Laminar Air Flow Inkubator Pemanas a. Bunsen, b. Korek api c. Jarum Ose b.) Bahan Reagen Covac’s Skripsi Parafin ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga H2O2 MRVP KOH 40 % Media CMC dan TSA Bahan pewarnaan Gram Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Lampiran 4. Hasil Uji Biokmia a.) Hasil uji gula (a) (b) Uji gula Keterangan : (a). Glukosa, Laktosa, Arabinosa, Inositol, Maltosa, Trehalosa, Dulcitol menunjukkan reaksi negatif (bakteri tidak mampu memfermentasi jenis media gula tersebut) (b). Sukrosa, Manitol dan Sorbitol menunjukkan reaksi positif (bakteri mampu memfermentasi jenis media gula tersebut) Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga b.) Hasil Uji Citrat, Uji TSIA, Uji MRVP, Uji Lisin, Uji Gelatin, Uji MIO a b c d e f Keterangan : a. Hasil uji Citrat negatif b. Hasil uji MRVP negatif c. Hasil uji gelatin positif d. Hasil uji TSIA (Bakteri mampu memfermentasi laktosa dan sukrosa serta dapat menghasilkan H2S) e. Uji LIA negatif f. Hasil uji MIO positif Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga c.) Hasil Uji Oksidatif, uji Fermentatif, uji Urease a b c Keterangan : a. Hasil uji Fermentatif negatif b. Hasil uji Oksidatif negatif c. Hasil uji urease positif Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga Lampiran 5. Hasil Uji Identifikasi Bakteri Edwardsiella tarda LITERATUR CRM/RM Edwarsiella tarda · Warna Putih, Transparan Putih Transparan · Bentuk . . · Tepi . . · Elevasi . . · Struktur dalam . . -, Batang -, Batang Karakteristik Morfologi Uji gram, Morf. Sel Oksidase - - Katalase + + Uji Biokimia . . O/F F F TSA 37°C . . Alk/As, H2S Alk/As, H2S +, H2S +, H2S + + TSIA, Gas, H2S LIA Motilitas Gelatin (22°C) - - Indole + + Ornithine + v MR + + Vp - - Arginin - - Simmons Citrate - v Urease - - TCBS . . Mac Konkey . . Muler Hilton / Novo S S Produksi Gas dari Glukosa + + * Glukosa + + * Laktosa - - * Sukrosa - - * Arabinosa + v * Manitol - - * Inositol - - * Maltosa + + * Trehalose . . * Xylose . . Paraf Analis Skripsi ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI SELULOLITIK DARI TANAH MANGROVE MUARA SUNGAI GUNUNG ANYAR, SURABAYA SOFIE HELIZA MAULANI
