Proposal
Untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Seminar
yang Dibina Oleh Bapak Fatchur Rohman
Oleh :
Nikmatur Rizka
(110342404671)
Off G-E/2011
The Learning University
UNIVERSITAS
NEGERI MALANG
FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
April 2014
BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penyakit bakterial pada ikan merupakan
salah satu penyakit yang dapat menimbulkan kerugian yang tidak sedikit. Selain
dapat mematikan ikan, penyakit ini dapat mengakibatkan menurunnya kualitas
daging ikan yang terinfeksi. Bakteri patogen pada ikan dapat bersifat sebagai
infeksi primer atau sekunder. Penyakit akibat infeksi bacteria di Indonesia
ternyata dapat mengakibatkan kematian sekitar 50-100% (Supriyadi dan Rukyani,
1990).
Indikator keberhasilan dalam usaha
budidaya ikan adalah kondisi kesehatan ikan. Oleh karena itu masalah penyakit
merupakan masalah yang sangat penting untuk ditangani secara serius. Penyakit
pada ikan merupakan salah satu masalah yang sering dijumpai dalam usaha
budidaya ikan. Di Indonesia telah diketahui ada beberapa jenis ikan air tawar,
dan diantaranya sering menimbulkan wabah penyakit serta menyebabkan kegagalan
dalam usaha budidaya ikan.
Penanggulangan penyakit dapat dilakukan
dengan cara pencegahan dan pengobatan. Pencegahan penyakit pada ikan biasanya
dilakukan dengan cara menciptakan lingkungan steril dan pemberian pakan yang
bernilai gizi baik. Pengobatan yang dilakukan pada saat ikan terserang,
biasanya diberikan bahan kimia atau sejenisnya. Akan tetapi penggunaan bahan
penelitian tentang pengobatan yang aman dan berwawasan lingkungan yaitu
menggunakan bahan-bahan alami, salah satunya rumput laut.
Hasil penelitian mengenai rumput laut
telah banyak dilaporkan, yaitu : Mtolera (1996) yang mengekstrak 6 algae hijau
dengan bahan pelarut diethyl eter terhadap 3 bakteri uji yaitu :S. aureus,
B.subtilis, E. coli, ekstrak Valonia aegrophila paling
aktif terhadap semua organisme uji. Vitor et al., (2002), ekstrak
Heksan, Cloroform dan Ethanol dari 6 makroalgae laut (Rhodophyta dan
Chlorophyta) menunjukkan bahwa dari ekstrak makroalge bersifat menghambat
terhadap bakteri. Choudhury (2005) melaporkan tiga ekstrak algae laut, G.
corticata, U. fasciata, E. compressa dengan menggunakan
heksan, cloroform, etil asetat, cloroform, alkohol dan metanol, menunjukkan
penghambatan terhadap bakteri pathogen yaitu, E. tarda, V. alginolyticus,
P. fluorescens, P. aeruginosa dan A.
hydrophila.
Menurut Taskin et al., (2007),
ekstrak kasar dari semua algae yang diuji kecuali C. officinalis menunjukkan
hambatan terhadap S. aureus dan U. rigida merupakan ekstrak yang
paling efektif. Aktivitas hambatan paling tinggi terdapat pada E.
aerogenes (34.00 ± 1.00 mm) dari C. officinalis dan diikuti
dengan E. coli dan E. faecalis. D. dichotoma mempunyai
aktivitas hambatan yang paling rendah (10.66 ± 1.52 mm). Ekstrak C.
barbata mempunyai aktivitas spektrum yang paling luas, D.
dichotoma dan H. filicina mempunyai aktivitas yang paling rendah
terhadap mikroorganisme. Metabolit primer atau sekunder dari rumput laut
ini mungkin mengandung senyawa bioaktif yang berpotensi untuk
industri obat. Hasil penelitian juga dilaporkan bahwa aktivitas algae
dapat digunakan sebagai antiviral, antibakteri dan antifungal
yang berpengaruh terhadap beberapa pathogen (Vitor et al., 2002).
Indonesia mempunyai potensi yang baik
untuk mengembangkan dan memanfaatkan kekayaan lautnya, termasuk rumput laut
(Sulistyowati, 2003). Rumput laut memiliki kandungan metabolit primer dan
sekunder. Kandungan metabolit primer seperti vitamin, mineral, serat, alginat,
karaginan dan agar banyak dimanfaatkan sebagai bahan kosmetik untuk
pemeliharaan kulit. Selain kandungan primernya yang bernilai ekonomis,
kandungan metabolit sekunder dari rumput laut berpotensi sebagai produser
metabolit bioaktif yang beragam dengan aktivitas yang sangat luas sebagai
antibakteri, antivirus, antijamur dan sitotastik (Zainuddin dan Malina, 2009).
Rumput laut hijau, merah ataupun coklat
merupakan sumber potensial senyawa bioaktif yang sangat bermanfaat bagi
pengembangan (1) industri farmasi seperti sebagai anti bakteri, anti tumor,
anti kanker atau sebagai reversal agent dan (2) industri agrokimia terutama
untuk antifeedant, fungisida dan herbisida (Bachtiar, 2007).
Menurut Kordi (2010) bahwa rumput laut
banyak dimanfaatkan oleh masyarakat pesisir sebagai obat luar, salah satunya sebagai
bahan antiseptik alami. Hasil penelitian Pringgenies et al., (2011)
menunjukkan potensi rumput laut sebagai antibakteri patogen yang dapat
menyebabkan penyakit infeksi. Salah satunya adalah yang sering menginfeksi ikan
budidaya yaitu penyebab penyakit bercak merah.
B.
Rumusan
Masalah
Berdasarkan latar belakang
masalah yang telah diuraikan maka dapat dirumuskan permasalahannya yaitu.
1. Bagaimana aktivitas
antibakteri ekstrak rumput laut G. verrucosa terhadap diameter daerah
hambatan bakteri A. hydrophila?
2. Jenis pelarut apa sajakah yang efektif
untuk mengekstrak komponen antibakteri pada rumput laut?
3. Apa sajakah
jenis senyawa aktif yang terdapat pada ekstrak rumput
laut G. verrucoa dengan menggunakan GC-MS (Gas Chromatography-Mass
Spektrometer)?
4. Berapakah kosentrasi
paling efektif dari ekstrak G. verrucosa sebagai antibakteri dari A.
hydrophila?
C.
Tujuan
Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian
ini yaitu .
1. Mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak
rumput laut G. verrucosa terhadap diameter daerah hambatan bakteri A.
hydrophila.
2. Mengetahui jenis pelarut yang efektif
untuk mengekstrak komponen antibakteri pada rumput laut.
3. Mengidentifikasi senyawa aktif yang
terdapat pada ekstrak rumput laut G. verrucoa dengan menggunakan GC-MS (Gas
Chromatography-Mass Spektrometer).
4. Mengetahui kosentrasi paling efektif dari ekstrak G. verrucosa sebagai
antibakteri dari A. hydrophila.
D.
Kegunaan
Penelitian
Kegunaan dari
penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut.
1. Dari penelitian yang dilakukan ini dapat
digunakan sebagai informasi terhadap pembudidaya ika bahwa rumput laut (G.
verrucossa) dapat dijadikan sebagai cara laternatif untuk mengatasi
penyakit bercak merah pada ikan budidaya.
2. Dari penelitian yang dilakukan ini dapat
meningkatkan ketrampilan penelitian terkait dengan mengatasi penyakit pada
ikan, pembuatan senyawa bioaktif serta pengekstrakan rumput laut.
E.
Ruang
Lingkup dan Batasan Masalah
Batasan masalah
digunakan untuk memperjelas ruang lingkup, maka batasan masalah dari penelitian
ini sebagai berikut.
1. Jenis bakteri yang digunakan pada
penelitian ini hanya terbatas pada A.
hydrophila yang terdapat pada ikan budidaya.
2. Jenis rumput laut yang digunakan hanya
terbatas pada jenis alga merah, yaitu G. verrucosa.
3. Parameter yang digunakan adalah
parameter kuantitatif, yaitu data yang diperoleh dari hasil pengukuran diameter
daerah hambatan yang terlihat disekitar kertas cakram (mm), total bakteri
setelah pemberian ekstrak, dosis penghambatan minimal (MIC).
BAB
II
TINJAUAN
PUSTAKA
Gracilaria
verrucosa
Rumput
laut tergolong tanaman berderajat rendah, umumnya tumbuh melekat pada substrat
tertentu, tidak mempunyai akar, batang, maupun daun sejati tetapi hanya
menyerupai batang yang disebut talus. Rumput laut tumbuh di alam dengan
melekatkan dirinya pada karang, lumpur, pasir, batu dan benda keras lainnya.
Selain benda mati, rumput laut pun dapat melekat pada tumbuhan lain secara
epifitik (Anggadireja., dkk, 2008).
Gracilaria
sendiri merupakan rumput laut yang termasuk dalam golongan Rhodophyceae
(algae merah). Masyarakat pesisir di Indonesia mengenal Gracilaria dengan
sebutan; janggut dayung (Bangka); agar-agar karang (Indonesia); sango-sango,
dongi-dongi (Sulawesi); bulung embulung (Jawa, Bali); bulung sangu (Bali);
bulung tombong putih (Labuhanhaji, Lombok). Dalam kehidupan sehari-hari,
agar-agar dimanfaatkan sebagai bahan makanan seperti puding, jely (makanan
ringan) dan sebagainya.
Menurut Graville (1830) bahwa secara
taksonomi rumput laut jenis Gracilaria dapat diklasifikasikan sebagai
berikut:
Filum :
Rhodophyta
Kelas :
Florideophyceae
Ordo :
Gracilariales
Famili :
Gracilariaceae
Genus : Gracilaria
Spesies :
Gracilaria verrucosa
Gracilaria
hidup dengan jalan melekatkan diri pada substrat padat, seperti kayu, batu, karang mati dan sebagainya. Untuk
melekatkan dirinya, Gracilaria memiliki suatu alat cengkeram berbentuk
cakram yang dikenal dengan sebutan 'hold fast'. Jika dilihat secara sepintas,
tumbuhan ini berbentuk rumpun, dengan tipe percabangan tidak teratur,
'dichotomous', 'alternate', 'pinnate', ataupun bentuk-bentuk percabangan yang
lain.
Thallus
pada umumnya berbentuk silindris atau agak memipih, namun pada G. euchewnoides dan G. textoni yang dideskripsikan
oleh Cordero (1977) di Filipina, bentuk thallus kedua tumbuhan ter-sebut
benar-benar gepeng. Ujung-ujung thal-lus umumnya meruncing, permukaan thallus
halus atau berbintil-bintil. Keadaan permukaan thalus yang berbintil, umumnya
ditemukan pada tumbuhan dalam bentuk karposporofit (mengandung).
Kandungan
Rumput Laut
Sebagai
sumber gizi, rumput laut terdiri dari air (27,8%), protein (5,4%), karbohidrat
(33,3%), lemak (8,6%) serat kasar (3%) dan abu (22,25%). Selain itu, rumput
laut juga mengandung fenol, enzim, asam nukleat, asam amino, vitamin (A,B,C,D,
E dan K) dan makro mineral seperti nitrogen, oksigen, kalsium dan selenium
serta mikro mineral seperti zat besi, magnesium dan natrium. (Anggadireja, dkk,
2009). Kandungan asam amino, vitamin dan mineral rumput laut mencapai 10-20
kali lipat dibandingkan dengan tanaman darat (Sulistyowaty, 2009).
Aeromonas
hydrophila
Bakteri A. hydrophila termasuk bakteri gram negatif,
dimana mempunyai karakteristik berbentuk batang pendek, bersifat aerob dan
fakultatif anaerob, tidak berspora, motil, mempunyai satu flagel, hidup
pada kisaran suhu 25-300C. Jika organisme terkena serangan
bakteri maka akan mengakibatkan gejala penyakit hemorhagi septicaemia
yang mempunyai ciri-ciri sebagai berikut: terdapat luka dipermukaan tubuh,
insang, ulser, abses, dan perut gembung. Tidak hanya menyerang organisme
budidaya seperti ikan, tetapi penyakit ini juga menyerang manusia dimana
menyebabkan infeksi pada gastroenteristis, diare dan extra intestinal pada
manusia. Bakteri A. hydrophyla sangat mempengaruhi usaha budidaya ikan
air tawar dan seringkali menimbulkan wabah penyakit dengan tingkat kematian
yang tinggi (80 – 100 %) dalam kurun waktu yang singkat (1 – 2 minggu).
Sehingga sangat merugikan petani ikan dalam usaha budidaya ikan. Tingkat
virulensi dari bakteri A. hydrophila dapat menyebabkan
kematian ikan tergantung dari racun yang dihasilkan. Didalam tubuh
bakteri A. hidrophyla terdapat Gen Aero dan hlyA yang bertanggung jawab
dalam memproduksi racun aerolysin dan hemolysin dimana Aerolisin merupakan
protein extraseluler yang diproduksi oleh beberapa strain A.
hydrophila yang bisa larut, bersifat hydrofilik dan mempunyai sifat
hemolitik serta sitolitik. Mekanisme racun Aerolysin pada bakteri A.
hidrophyla dalam menyerang dan menginfeksi racun pada ikan yaitu
dengan mengikat reseptor glikoprotein spesifik pada permukaan sel eukariot
sebelum masuk ke dalam lapisan lemak dan membentuk lubang. Racun aerolysin yang
membentuk lubang melintas masuk ke dalam membran bakteri sebagai suatu
preprotoksin yang mengandung peptida. Racun tersebut dapat menyerang sel-sel
epithelia dan menyebabkan gastroenteristis (Lukistyowati dan Kurniasih,
2012).
Proses invasi bakteri patogen A. hydrophila kedalam
tubuh host adalah diawali dengan melekatnya bakteri pada permukaan kulit dengan
memanfaatkan pili, flagela dan kait untuk bergerak dan melekat kuat pada
lapisan terluar tubuh ikan yaitu sisik yang dilindungi oleh zat kitin. Selama
proses berlangsung bakteri A. hydrophila memproduksi enzim
kitinase yang berperan dalam mendegradasi lapisan kitin sehingga bakteri
dapat dengan mudah masuk kedalam host. Selain memanfaatkan kitinase bakteri A.
hydrophila juga mengeluarkan enzim lainnya seperti lesitinase dalam
upaya masuk kedalam aliran darah (Mangunwardoyo et al., 2010).
Bakteri A. hidrophyla termasuk patogen oportunistik
yang hampir selalu terdapat di air dan seringkali menimbulkan penyakit apabila
ikan dalam kondisi yang kurang baik. Penyakit yang disebabkan oleh A. hydrophilla
ditandai dengan adanya bercak merah pada ikan dan menimbulkan kerusakan pada
kulit, insang dan organ dalam. Penyebaran penyakit bakterial pada ikan umumnya
sangat cepat serta dapat menyebabkan kematian yang sangat tinggi pada ikan-ikan
yang diserangnya. Gejala klinis yang timbul pada ikan yang terserang infeksi
bakteri A. hidrophyla adalah gerakan ikan menjadi lamban, ikan cenderung
diam di dasar akuarium; luka/borok pada daerah yang terinfeksi; perdarahan pada
bagian pangkal sirip ekor dan sirip punggung, dan pada perut bagian bawah
terlihat buncit dan terjadi pembengkakan. Ikan sebelum mati naik ke permukaan
air dengan sikap berenang yang labil (Rahmaningsih, 2012).
Menurut (Tanjung et al., 2011), tanda-tanda
sekunder serangan bakteri A. hydrophila terlihat dengan tumbuhnya
jamur berwarna putih pada bagian ujung sirip ikan dan pada bagian tubuh yang
mengalami luka memar. Sekresi lendir tampak berlebihan menyeliputi tubuh ikan,
dengan warna tubuh yang memucat. Nafsu makan berkurang mulai pada hari ke dua.
Indikasi ikan mendapat serangan bakteri dari mata pucat umumnya tampak setelah
hari ke lima, sedangkan kerusakan sisik dan tumbuhnya jamur sudah muncul mulai
dari hari pertama. Warna tubuh pucat umumnya tampak setelah hari ke tiga.
Yogananth et al., (2009)
menyatakan bahwa A. hydrophila merupakan mikroorganisme akuatik yang
berada di perairan laut maupun perairan tawar, dalam kondisi stres bakteri
tersebut menjadi patogen dan bersifat patogen oportunistik pada penyakit Hemoragi
septicemia (penyakit bercak merah) pada ikan. Lukistyowati dan Kurniasih
(2012) menyatakan bahwa bakteri A. hydrophila sangat mempengaruhi usaha
budidaya ikan air tawar dan seringkali menimbulkan wabah penyakit dengan
tingkat kematian yang tinggi (80-100 %) dalam kurun waktu yang singkat (1-2
minggu). Yin et al., (2010) juga menambahkan bahwa infeksi bakteri A.
hidrophila dapat menyebabkan kematian hingga 80%.
Satu alternatif yang dapat dilakukan
guna mengatasi masalah penyakit adalah penggunaan rumput laut sebagai bahan
antimikroba. Dengan demikian, perlu alternatif lain untuk mengganti antibiotik
dengan bioaktif yang ramah lingkungan dan mudah terurai. Senyawa bioaktif yang
mulai banyak dikaji yaitu rumput laut yang mengandung senyawa bioaktif sebagai
antibakteri. Salah satu rumput laut yang banyak ditemukan di perairan Indonesia
adalah rumput laut jenis G. verrucosa.
Menurut Wiyanto (2010) adanya zona
penghambatan pada ekstrak rumput laut terhadap bakteri A. hydrophila dan
V. harveyii, mengindikasikan bahwa dalam ekstrak tersebut terdapat
senyawa bioaktif yang mampu menghambat pertumbuhan mikroba.
Senyawa
bioaktif G. verrucosa
Menurut Siregar (2012) Zona hambatan yang terbentuk
diduga karena sampel rumput laut tersebut memiliki kandungan senyawa bioaktif
antibakteri, sehingga menghambat pertumbuhan bakteri uji. Sedangkan tidak
adanya zona hambatan terhadap bakteri uji diduga karena bakteri uji tersebut
sensitif terhadap senyawa antibakteri yang terdapat dalam sampel rumput laut,
sehingga tidak dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Pada uji kualitatif ini,
rumput laut Sargassum crassifolium membentuk zona hambatan terhadap
ketiga bakteri uji, hal ini menunjukkan rumput laut ini memiliki senyawa
bioaktif antibakteri. Menurut Winoto (1993) dalam Kusumaningrum et al.
(2007), Sargassum yang diambil dari pantai Jepara mengandung senyawa bioaktif
seperti triterpenoid, steroid dan fenolat dimana senyawa tersebut merupakan
antimikroba
spektrum luas.
Menurut Choudhury, et al., (2005)
dalam Wiyanto (2010) senyawa bioaktif dari algae banyak digunakan sebagai obat,
salah satunya ekstrak algae laut dilaporkan mengandung antibakteri. Ekstrak
metanol dari 56 rumput laut yang berasal kelas Chlorophyta (hijau), Phaeophyta
(coklat) dan Rhodophyta (merah), dari ketiga kelas rumput laut tersebut yang
mempunyai antibakteri paling tinggi terdapat pada kelas Phaeophyta.
Dalam penelitian dari Siregar., et al (2012) telah di uji senyawa
bioaktif beberapa jenis rumput laut sebagai antibakteri, salah satunya adalah G. verrucosa.
Menurut Akiyama et al (2001) dalam
Farida et al, (2010) keaktifan biologis dari senyawa alkaloid
disebabkan karena adanya gugus basa yang mengandung nitrogen. Adanya gugus basa
ini apabila mengalami kontak dengan bakteri akan bereaksi dengan senyawasenyawa
asam amino yang menyusun dinding sel bakteri dan juga DNA bakteri yang
merupakan penyusun utama inti sel yang merupakan pusat pengaturan segala kegiatan
sel. Reaksi ini terjadi karena secara kimia suatu senyawa yang bersifat basa
akan bereksi dengan senyawa asam dalam hal ini adalah asam amino karena
sebagian besar asam amino telah beraksi dengan gugus basa dari senyawa
alkaloid. Perubahan susunan asam amino ini jelas akan merubah keseimbangan
genetik pada asam DNA sehingga DNA bakteri akan mengalami kerusakan . Kerusakan
DNA pada inti sel bakteri akan mendorong terjadinya lisis pada inti sel,
sehingga akan terjadi kerusakan sel. Kerusakan sel mengakibatkan sel-sel
bakteri tidak mampu melakukan metabolisme sehingga akan mengalami lisis
(hancur).
Sabir (2005) dalam penelitiannya
menjelaskan bahwa senyawa flavonoid memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan
bakteri dengan beberapa mekanisme yang berbeda, antara lain flavonoid
menyebabkan terjadinya kerusakan permeabilitas dinding bakteri, mikrosom dan
lisosom sebagai hasil interaksi antara flavonoid dengan DNA bakteri, Mekanisme
yang berbeda dikemukakan oleh Di Carlo et al., (1999) dan Estrela et
al. (1995) dalam Sabir (2005) yang menyatakan bahwa gugus hidroksil
yang terdapat pada struktur senyawa flavonoid menyebabkan perubahan komponen
organik dan transpor nutrisi yang akhirnya akan mengakibatkan timbulnya efek
toksik terhadap bakteri.
Ardiansyah (2007), menyatakan bahwa
kemampuan antimikroba dalam memberikan penghambatan terhadap mikroorganisme
yang merusak bahan pangan sangat tergantung pada konsentrasi dan kandungan
senyawanya. Pada dasarnya mekanisme penghambatan mikroorganisme oleh antimikroba
dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya 1) Gangguan pada senyawa
penyusun dinding sel; 2) Peningkatan permeabilitas membran sel yang dapat
menyebabkan kehilangan komponen penyusun sel; 3) Menginaktivasi enzim dan 4)
Kerusakan fungsi material genetik.
Rachmaniar (1996) dalam Prajitno (2006)
mengatakan bahwa beberapa jenis rumput laut dari perairan pantai Indonesia
mempunyai aktivitas sebagai zat antibakteri, antara lain E. cottonii,
E. spinosum, G. Verrucosa, G. conferviodes, Sargassum sp, H. opuntia yang
menunjukkan aktivitas antibakteri patogen pada Staphylococcus aureus,
Bacillubtilis, V. parahaemolyticus dan Vibrio harveyii. Hal ini
dipertegas oleh Prayitno (2006) menyatakan bahwa Halimeda opuntia yang
mempunyai kandungan fenol sebagai zat antibakteri lebih dari 50 % berat basah.
Menurut Prajitno, (2006) menyatakan
bahwa pada E. cottonii, Gracilaria maupun H. opuntia pada konsentrasi 3 % mempunyai
sifat bakteriostatik dan bakteriosidal terhadap bakteri Vibrio harveyii,
pada ekstrak H. opuntia mengandung 52,25% fenolik (flavonoid). Hal ini
dipertegas oleh Pelczar, et al (1988) menyatakan bahwa persenyawaan
fenolik sebagai antibakteri menghambat pertumbuhan dan metabolisme bakteri
dengan cara merusak membran sitoplasma dan mendenaturasi protein sel.
Senyawa fenol dapat berinteraksi dengan
komponen dinding sel bakteri sehingga mengakibatkan permeabilitas pada sel
bakteri dan dapat juga berdifusi kedalam sel sehingga mengakibatkan pertumbuhan
bakteri terhambat atau mati, selain itu senyawa ini juga dapat menembus membran
dan berinteraksi dengan material genetik sehingga bakteri mengalami mutasi
(Trisnawati dan Susanto, 2003)
BAB
III
METODE
PENELITIAN
A.
Rancangan Penelitian
Penelitian ini bersifat deskriptif kuantitatif dan eksperimental untuk mengungkapkan
pengaruh ekstrak rumput laut terhadap zona hambat dari bakteri A. hydrophila. Data yang diperoleh
dianalisis menggunakan prosedur analisis ragam (Analysis of Variance /
ANOVA) derngan uji F pada taraf 5 % dan apabila hasil analisis menunjukkan
pengaruh perlakuan yang nyata akan dilanjutkan dengan uji Ganda Duncan.
.
B. Populasi dan Sampel
Bahan penelitian yang digunakan
adalah G. verrucosa yang diperoleh dari eksportir rumput laut di Banyuwangi,
dengan pengemasan menggunakan kantong plastik dan dimasukkan ke dalam styrofoam atau ice box, bakteri A.
hydrophila berasal dari
kulit ikan budidaya yang kemudian dilakukan isolasi di Laboratorium Mirobiologi
FMIPA Universitas Negeri Malang.
C.
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan September 2014
selama 30 hari di Laboratorium Mikrobiologi, FMIP Universitas Negeri Malang dan
Laboratorium Bakteriologi Balai Karantina Ikan Juanda.
D.
Instrumen Penelitian
1.
Alat
Alat yang digunakan pada proses pengambilan data
dari penelitian ini meliputi: rotary vacuum evaporator, GCMS (Gas
Chromatography-Mass Spectrometry GCMS-QP2010S SHIMADZU), pH meter, Autoclave,
Micro pipette, Cawan petri, Tabung reaksi, Erlenmeyer, Jarum ose,
Bunsen, Oven, Timbangan Analitik, blender, Inkubator, penyaring, kertas saring,
Water pump filtrasi, Colony Counter, Pinset, Micro pipette, Cawan petri,
Tabung reaksi, Erlenmeyer, Jarum ose, Bunsen, Water pump filtrasi, Triangle.
2. Bahan
Bahan yang digunakan simplisia rumput laut, aquades,
A. hydrophila, tetrasiklin, KCl, susu, larutan gula dan NaCl. Media TSA
(Tryptone Soy Agar) dan media TCBSA (Thiosulfat Citrate Bilesalt Sucrose
Agar), NB (Nutrient Broth), Alumonium foil, Kertas cakram (paper disc),
Metanol (99,8%), etil asetat (99,8%) dan n-hexane semuanya dengan grade PA.
E.
Prosedur
1.
Pengambilan
Sampel
Rumput laut segar dicuci dan dibersihkan dari
ephifit dan kotoran lain dengan menggunakan air bersih dan dikering anginkan
2.
Ekstraksi
Sampel
Sampel rumput laut yang sudah kering dipotong-potong
dengan ukuran ± 1 cm kemudian diblender dan dimaserasi dalam pelarut metanol
dengan perbandingan 1:1 selama 3x24 jam. Rumput laut yang sudah diblender
selanjutnya direndam dalam 1 liter metanol (maserasi) selama 1x24 jam, dan
disaring sehingga diperoleh filtrat 1. Residu yang diperoleh direndam dengan 1
liter metanol selama 1x24 jam, dan disaring sehingga diperoleh filtrat 2.
Residunya direndam kembali dengan 1 liter metanol selama 1x24 jam, lalu
disaring sehingga diperoleh filtrat 3. Ekstraksi secara maserasi dilakukan pada
suhu kamar. Filtrat 1,2 dan 3 yang terkumpul kemudian di evaporasi dengan
menggunakan rotary evaporator pada suhu 450C sampai
tidak terjadi lagi pengembunan pelarut pada kondensor (menunjukkan semua
pelarut telah menguap). Di oven selama ± 3 jam pada suhu 500C dengan
tujuan menghilangkan pelarut yang masih terjebak dalam senyawa aktif (Iswani,
2007).
3.
Peremajaan
Bakteri
Bakteri A. hydrophila yang berasal dari kulit
ikan, masing-masing diambil sebanyak 1 ose kemudian ditumbuhkan atau
diinokulasikan dengan cara digores pada medium Nutrient Agar (NA) miring.
Kultur bakteri pada masing-masing agar miring diinkubasi pada suhu 37oC
selama 18-24 jam.
4.
Uji
Cakram
Untuk mengetahui konsentrasi yang memberikan
diameter daerah hambatan terbesar dilakukan uji cakram, yaitu pengujian
antimikroba dengan mengukur diameter daerah hambatan yang terjadi disekitar
kertas cakram yang sudah mengandung bahan antimikroba sesuai dengan konsentrasi
perlakuan. Oleh karena itu dapat diketahui efektifitas atau pengaruh perlakuan
terhadap diameter daerah hambatan bakteri A. hydrophila. Selain itu
dilakukan pula uji MIC (Minimum Inhibitory Concentration).
5.
Uji
MIC (Minimum Inhibitory Concentration)
Uji MIC (Minimum Inhibitory Concentration) atau
KHM (Konsentrasi Hambat Minimum) dilakukan untuk mengetahui konsentrasi
minimum ekstrak rumput laut yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri A.
hydrophila. Menurut Edberg (1983), MIC/KHM yaitu konsentrasi antibiotika
terendah yang akan menghambat pertumbuhan mikroorganisme mikroskopik.
Uji pendahuluan merupakan suatu langkah awal dalam
penentuan dosis yang akan digunakan dalam Uji MIC (Minimum Inhibitory Concentration).
Kisaran yang dipergunakan yaitu dari dosis 0%, 3,125%, 6,25%, 12.5%, 25%, 50%,
dan 100%. Dari hasil uji pendahuluan, kemudian masing-masing konsentrasi yang
didapatkan, dirapatkan range persentasenya untuk menentukan dosis yang akan
digunakan pada uji MIC.
6.
Uji Kualitatif
Uji kualitatif dilakukan untuk menunjukkan ada atau
tidaknya zat aktif antibakteri yang terkandung dalam rumput laut sebelum
diekstrak. Uji kualitatif menggunakan rumput laut segar yang telah dicuci
dengan air tawar, hal ini dilakukan untuk meminimalkan kandungan garam.
Kemudian rumput laut ditumbuk kasar dengan menggunakan mortar steril. Proses
penumbukan ini dilakukan agar senyawa aktif dalam rumput laut keluar. Rumput
laut yang sudah ditumbuk diletakkan pada permukaan agar dalam cawan petri yang
telah diolesi bakteri uji secara merata. Kemudian diinokulasikan selama 24 jam
dalam suhu ruangan. Jika terdapat zona hambatan, berarti terdapat zat
antibakteri pada rumput laut tersebut.
7.
Ekstraksi
Ekstraksi metabolit sekunder dilakukan dengan cara
ekstraksi maserasi dengan pelarut n-hexane, etil asetat dan metanol. Prosedur
ekstraksi mengacu pada Burgess et al., 2003 dalam Widiarto, 2011.
Serbuk rumput laut direndam dalam pelarut n-hexane selama 24 jam. Setelah 24
jam filtrat dipisahkan dari ampasnya dengan cara penyaringan. Ampas hasil
penyaringan dibebaskan dari pelarut dengan cara diangin-anginkan. Ampas yang
telah bebas dari pelarut nhexane direndam dalam pelarut etil asetat selama 24
jam. Begitu selanjutnya sampai perendaman dengan menggunakan pelarut metanol.
Filtrat yang diperoleh diuapkan dengan menggunakan vacum rotary evaporator pada
suhu 400C.
8.
Uji Aktivitas Antibakteri
Uji aktivitas antibakteri meliputi uji kontrol
positif, negatif dan Uji Aktivitas Antibakteri Eksrak Rumput Laut. Uji kontrol
positif dilakukan dengan menggunakan antibiotik Amphicilin. Uji kontrol
negatif dilakukan dengan menggunakan ketiga pelarut yaitu; n-hexane, etil
asetat, dan metanol terhadap bakteri uji. Uji ini dilakukan untuk mengetahui
ada atau tidaknya pengaruh pelarut dalam pembentukan diameter zona hambatan.
Metode yang digunakan pada uji ini adalah metode difusi agar menurut
Kirby-Bauer. Pada lempengan (media) agar diinokulasi dengan bakteri uji. Paper
disk steril berukuran 8 mm diletakkan diatas media agar kemudian ditetesi
dengan ekstrak kasar sebanyak 10 μl (dari ekstrak senyawa non polar, semi polar
dan polar) dengan konsentrasi ekstrak 200 μg/disk. Cawan petri dibungkus
menggunakan plasticwrap dan disimpan di dalam inkubator pada suhu 37 0C
selama 1-3 hari. Penghambatan pertumbuhan mikroorganisme oleh antimikrobial
terlihat sebagai wilayah jernih sekitar kertas cakram. Luasnya wilayah jernih
merupakan petunjuk kepekaan mikroorganisme terhadap bahan atau senyawa
antimikrobial. Besarnya zona hambatan adalah diameter zona hambatan dikurangi 8
mm (diameter paper disk). Pengukuran diameter zona hambat dilakukan
dengan menggunakan jangka sorong dan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali
(Lay, 1994 ; Trianto et al., 2004).
9.
Analisa Fitokimia
Identifikasi yang dilakukan adalah uji alkaloid, uji
flavonoid, uji saponin, steroid, uji triterpenoid dan uji tanin.
Uji
Alkaloid
Sejumlah sampel dilarutkan dalam 10 tetes asam
sulfat 2N, kemudian diuji dengan pereaksi wagner. Hasil uji dinyatakan positif
bila pereaksi wagner terdapat endapan coklat sampai kuning, untuk uji alkaloid
dengan pereaksi marquis dinyatakan positif jika terbentuk warna ungu anggur,
merah atau coklat. Pereaksi wagner dibuat dengan cara 10 ml aquades dipipet
kemudian ditambahkan 2,5 gram iodine dan 2 gram kalium iodide lalu dilarutkan
dan diencerkan dengan aquades menjadi 200 ml. Pereaksi ini berwarna coklat.
Pereaksi marquis dibuat dengan cara 1 ml formalin 40% ditambah dengan 5 ml asam
sulfat pekat (Mc Murry and Fay, 2004).
Uji
Flavonoid
Sejumlah sampel ditambahkan air panas, dididihkan
selama 5 menit, kemudian disaring. Filtrat ditambahkan sedikit serbuk magnesium
dan 1 ml HCL pekat, kemudian dikocok kuat-kuat. Uji positif ditunjukkan oleh
terbentuknya warna merah, kuning atau jingga (Sutisna, 2000).
Uji
Saponin
Sejumlah sampel ditambah dengan air panas, kemudian
ditambahkan beberapa tetes larutan HCl pekat. Uji positif ditunjukkan dengan
terbentuknya busa permanen ± 15 menit (Darwis, 2000).
Uji
Steroid/Triterpenoid
Sejumlah sampel dilarutkan dalam 2 ml kloroform
dalam tabung reaksi yang kering, lalu ditambahkan 10 tetes anhidra asetat dan 2
tetes H2SO4 pekat. Terbentuknya larutan berwarna jingga dan ungu untuk pertama
kali menandakan adanya senyawa triterpenoid, kemudian berubah menjadi biru dan
hijau menunjukkan reaksi positif mengandung senyawa steroid (Nohong, 2009).
Identifikasi
Tanin
Ekstrak didihkan dengan 20 ml air lalu disaring.
Ditambahkan beberapa tetes feriklorida 1% dan terbentuknya warna coklat
kehijauan atau biru kehitaman menunjukkan adanya tanin (Edeoga et al., 2005).
F.
Teknik
Analisa Data
Analisis GC-MS
dilakukan terhadap hasil ekstrak yang positif menunjukkan daya antibakteri
terhadap bakteri A. hydrophila. Analisis GC-MS dilakukan berdasarkan
metode Putra (2007), Gas pembawa yang digunakan adalah helium dengan laju
aliran diatur sebagai berikut. Suhu injektor 3200C, suhu awal oven
700C. Laju kenaikan suhu 100C/menit, dan suhu akhir oven
3100C. Identifikasi senyawa dilakukan dengan bantuan perangkat lunak
PC. Parameter yang digunakan adalah parameter kuantitatif, yaitu data yang
diperoleh dari hasil pengukuran diameter daerah hambatan yang terlihat
disekitar kertas cakram (mm), total bakteri setelah pemberian ekstrak, dosis penghambatan
minimal (MIC) dan dosis terendah ekstrak yang mampu membunuh bakteri (MBC).
Analisa
Data
Hasil penelitian dilaporkan sebagai nilai rata-rata
dari 4 ulangan ± deviasi standar. Untuk mengetahui
pengaruh perlakuan terhadap respon parameter yang diukur, maka digunakan
analisa keragaman atau uji F dan jika didapat hasil berbeda nyata atau berbeda
sangat nyata maka dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada taraf
5% untuk mencari perbedaan antar perlakuan.
DAFTAR
PUSTAKA
Anggadireja, J.T, Zatnika, A., Purwoto
H. & Istini. 2009. Rumput laut. Penebar Swadaya. Jakarta. 147.
Ardiansyah. 2007. Antimikroba dari
Tumbuhan (Bagian Kedua). Berita Iptek Online.
4hal.http://www.beritaiptek.com/zberita-beritaiptek-2007-06-09-Antimikrobadari-
Tumbuhan.
Asniatih. 2013. Studi Histopatologi pada Ikan Lele Dumbo (Clarias gariepinus) yang
Terinfeksi Bakteri Aeromonas hydrophil. Jurnal minat laut, Vol 3, No 12
Bachtiar. 2012. PENGARUH
EKSTRAK ALGA COKELAT (Sargassum sp.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Escherichia
coli. Journal of Marine and Coastal Science, 1(1), 53 – 60, 2012
Choudhury, S. Sree, A. Mukherjee, S.C.
Pattnaik, P. Bapuji. M. 2005. In Vitro Antibacterial Activity of Extracts of
selected Marine Algae and mangroves Against Fish Pathogens. Journal Asian
Fisheries Science. 18:185-294.
Dwyana,
Zaraswati dan Johannes, Eva. UJI EFEKTIVITAS EKSTRAK KASAR ALGA MERAH Eucheuma
cottonii SEBAGAI ANTIBAKTERI TERHADAP BAKTERI PATOGEN. Jurusan Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Iskandar,
Yoppi. UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL RUMPUT
LAUT (Eucheuma cottonii) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli DAN Bacillus
cereus. Jurusan Farmasi Fakultas MIPA Universitas
Padjadjaran
Iswani, S. 2007. Proses Preparsi Ekstrak
Kasar (Crude Extract) Etanol dari Makroalga untuk Uji Farmakologi.
Buletin Teknologi Akuakultur Vol. 6
No.1.
Lukistyowati, I dan Kurniasih. 2011. Kelangsungan Hidup Ikan Mas (Cyprinus
carpio L) yang diberi Pakan Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum)
dan di Infeksi Aeromonas hydrophila. Jurnal Perikanan dan Kelautan, 16,1
(2011) : 144-160.
Lukistyowati, I dan Kurniasih. 2012. Pelacakan Gen Aerolysisn dari Aeromonas
hidrophyla pada Ikan Mas yang diberi Pakan Ekstrak Bawang Putih.
Jurnal Veteriner, Vol. 13 No. 1 : 43-50.
Mangunwardoyo, W., R. Ismayasari., E. Riani. 2010. Uji Patogenisitas dan
Virulensi Aeromonas hydrophila Stanier pada Ikan Nila (Oreochromis
niloticus Lin.) melalui Postulat Koch. J. Ris. Akuakultur Vol. 5 Tahun
2010: 245-255.
Mtolera and AK. Semeso. 1996.
Antimicrobial Activity of Extracts from Six Green Algae from Tanzania.
University of Dar es Salaam. Tanzamania.
Pelczar, M. J dan E.C.S. dan Chan. 1988.
Dasar-Dasar Mikrobiologi Jilid 2. Alih Bahasa R.S. Hadioetomo, T. Imas, S.S.
Tjitrosomo dan S.L. Angka. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 88 hal.
Prajitno, A. 2006. Pengendalian Penyakit
Vibrio harveyii dengan Ekstrak Rumput laut (Halimeda opuntia) pada Udang Windu
(Penaeus monodon Fab) PL- 13. Disertasi. Program Pascasarjana
Universitas Brawijaya Malang.
Putra, I.N. K. 2007. Study Daya
Antimikroba Ekstrak Beberapa Bahan Tumbuhan Pengawet Nira Terhadap Mikroba
Perusak Nira Serta Kandungan Senyawa Aktifnya. Disertasi. Program Pascasarjana
Universitas Brawijaya Malang.
Rahmaningsih, S. 2012. Penagruh Ekstrak Sidawayah dengan Konsentrasi yang
Berbeda untuk Mengatasi Infeksi Bakteri Aeromonas hydrophyla pada
Ikan Nila (Oreochromis niloticus). Jurnal Ilmu Perikanan dan
Sumberdaya Perairan.
Ridlo, Ali dan
Pramesti, Rini. 2009. Aplikasi Ekstrak Rumput Laut Sebagai
Agen Imunostimulan Sistem Pertahanan Non Spesifik Pada Udang (Litopennaeus
vannamei). ILMU KELAUTAN. September
2009. Vol. 14 (3): 133-137
Siregar,
Angelina Ferawaty; Sabdono, Agus dan Pringgenies, Delianis. 2012. Potensi
Antibakteri Ekstrak Rumput Laut Terhadap Bakteri Penyakit Kulit Pseudomonas
aeruginosa, Staphylococcus epidermidis, dan Micrococcus Luteus.
Journal Of Marine Research. Volume 1, Nomor 2, Tahun 2012,
Halaman 152-160 (Online) di: http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/jmr
Supriyadi, H. dan A. Rukyani. 1990.
Immunopropilaksis dengan cara vaksinasi pada usaha budidaya ikan. Seminar
Nasional Ke II, Penyakit Ikan dan Udang, Bogor. 16-18 Januari 1990.
Suptijah, P. 2002. Kumpulan Makalah
Rumput Laut dan Terumbu Karang. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Taskin, E. Ozturk, M. Kurt, O. 2007.
Antimicrobial Activities of Some Marine Algae from the Aegean Sea (Turkey).
Departement of Biology, Faculty of Arts&Sciences, Celal Bayar University,
Manisa, Turkey. JAfrican Journal of Biotechnology Vol.6 (24), pp 2746-2751.
Trisnawati, Y dan E. Susanto. 2003.
Pengolahan Propolis Sebagai Bahan Pangan Fungsional Antimikroba Untuk Kesehatan
masyarakat. Fakultas Peternakan. Universitas Brawijaya. Malang. 8 hal.
Vitor J.M, Carvalho A.F.F.U, Freitas
S.M, Melo V.M.M. 2002. Antibacterial Activity Of Extracts Of Six Macroalgae
From The Northeastern Brazilian Coast. Departamento de Microbiologia, Instituto
de Ciencias Biologicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo
Horizonte;Departamento de Biologia, Universidade Federal do Ceara, Fortaleza,
CE, Brasil.
Wiyanto. 2010. UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK RUMPUT LAUT Kappaphycus alvarezii DAN
Eucheuma denticullatum TERHADAP BAKTERI Aeromonas hydrophila DAN Vibrio
harveyii. Jurnal KELAUTAN, Volume 3, No.1
Yunus. 2009. DAYA HAMBAT EKSTRAK METANOL RUMPUT LAUT (Euchema spinosum)
TERHADAP BAKTERI Aeromonas hydrophil. Jurnal KELAUTAN, Volume
2, No.2
Kok judul penelitiannya sm seperti punya ku yaaa..
BalasHapusWaaah plagiat nih..