repositori.unud.ac.id · 2017. 6. 6. · dijumpai sepanjang saluran pencernaan sepanjang hidup dari...
Transcript of repositori.unud.ac.id · 2017. 6. 6. · dijumpai sepanjang saluran pencernaan sepanjang hidup dari...
PROSIDING
" l' E P. A N .!A :Pl .fl A.t I D;\ LA t\ i \,i [: lV L ]. I l l D fi :t, l\s\\''t.\,[N1 i]i\ DA DAC I N C N,^,-'i I()N,\ L
YAI\(- li[,I{,Kf1 AN J{] i'l\,t-\"
ET
PtJSAT. KA]IAN. SAPJ. : BAEf
UN.MERS]TAS.UDAYANA
2013
ry-;*le*+ ffi*
tY
DAI'TAR ISI
Peran Sapi Bali Dalam Mewujudkan Swasembada Daging
NasionalYang Berkelanjutan .'....'....'."" 1
Efforts ln conserving Purebred Balicattle lgosJovonicus D'alton)
As Draught And Beef Type ln Bali lsland, lndonesia......-,..'....""27
Tingkat Kesukaan Wisatawan Asing Di tsali Terhadap Daging
Sapi Bali Dan WagYu """""'40
Keragaman Fenotipik Dan Potensi Sapi Bali Di 'Desa Pengotan
Sebagai Sumber Bibit Sapi Bali Murni ...-..'.........'."60
Peluang Peningkatan Mutu Daging Sapi Bali Melalui Teknologi
Seleksi Sifatl(eempukan.Daging .---.......67
potensi lsolat Lscfobacillus Brevis I Asaicairan Rumen sapi Bali
Sebagai Sumber Senyawa Antimikroba......'.'.....-' .....................87
Pola Budidaya Dan Gaduhan Sapi Bali Di Wilayah Transmigrasi
Provinsi Riau........... .....,..'..'98
peran sapi Bali Di Daerah Transmigrasi Di Kalimantan Selatan
lstu d i f(ssus Kel o mp o k P e te rn a k Sa pi P oton g) ". --.......... -.... -... 113
Tingkat Autolisis Daging sapi Yang Dijual Di Pasar Tradisisnal
Kota Denpasar............' "'.'137
Model Usaha Peternakan Sapi Bali Dalam Sistem lntegrasi Di
Perkebunan Sawlt......... ,...'.'.."..'.,....145
Potensi Hasit Dan Mutu Daglng Karkas Sapi Eali Jantan Sebagai
Ternak Potong....... '..".....162
Fenomena Penurunan Populasi Sapi Di Bali ..'.'.....'. .-.. "........-.242
Seminar Nasional Pt(58 24 September 2073
POTENSI ISOLAT LACTOBACTLLLIS BRET'IS TASAL CAIRAN RIJNIEN SAPI BALI SEBAGAI
SUMBER SENYAWA ANTIMII(ROBA
ffHE POTENCY OF Lactobacillus brevis I ISOLAT.EDFROM GISTR/C"S FLUIDS OF BALI CATTLE AS A
souRCE OF ANTIMTCROBIAL COM\OLTND)
I Wayan Suardana. Laboratorium Kesehatan Masyarakat Veteriner, FKH
Univ. Udayana. Jl. pB.Sudirman Denpasar, BaliE-mai I : ir.valra nsua rd a n ir2 2 fr.g:ya hoo. conr
ABSTRAKBakteri asam laktat diketahui menghasilkan
metabolit yang dapat menghambat pertumbuhan bakteriperusak dan bakteri patogen. Disisi liin, sapi Bali dengankarakteristiknya sebagai sapi perint is diketahui niengandingsejumlah besar bakteri asam laktat (BAL) pada salurancernanya terutama pada daerah rumen. penelitian diawali
9rngu-n persiapan isolat Lactobacillus brevis / sebagai hasil
isolasi dan identifikasi isolat BAL dari cairan rurien sapiBali, dilanjutkan dengan penghirungan waktu generasi dariisolat, produksi dan isolasi s"oyuwu antiriikroba dandiakhiri dengan penentuan aktivitas antimikroba terhadapbakteri indikator Gram positif mauputr negatifl Hasilpenelitian menunjukkan bahwa isolat L. brevis / memiliki .pola pertumbuhan dan. waktu generasi yaitu: fase lagsampai jam ke 4 setelah inokulasi, fase logiritmi& jam ke 4-
J' Prr .stasioner jam ke 7-9 dan fase kJmatian rirurai lam
ke-9, dengan waktu generasinya Z,l4 jam- Uji sensitiv'itasantimikroba menunjukkan bahwa isolat
-L. brevis. l
berpotensi sebagai penghasil senyawa antimikroba denganaktivitas daya hambat yang luai {broad specrrum) yingditunjukkan oleh kemampuannya untuk rn.nghu*Uu,pertumbuhan bakteri indikator .staphyrococc:tts oureusATCC 29213, Bacillus cereus ifCC tl77g danEscherichia coli ATCC 25922.Kata Kunci '- Lactobacillus brevis /, antimikroba, cairan
rumen, sapi BaliTemfnar lVasion at PKSB 24 September Z\lj -87--.- -
Lactic acid bacteria arc known to produce various
metaboiiles that can inhibit the grou'th of deterioration
bacteria and bactcrial pathogens. On the other hand, Bali,
cattle u,ith its characteristics as a pioneer cattle are krorvn
containing amounts of lactic acid bacteria (LAB) on
digestive tract especially in the gastric's fluid. The study
begins rvith the preparation of Lactobacillus bret'is Iisolates as a result of isolation and identification before,
follorved by the generation timing of isolates, production
and isolation of antimicrobialcompounds and finally by the
determination of antimicrobial activity against Gram
positive and negative bacteria. The results shorved that the
isolates of Lactobacilltts brevis / has a pattern of growth
and generation time are: the "lag phase" up to 4tl' hour
after inocglation, the."logarithmic phase" is 4-7th hours,
the "stationary phase" is 7-9th hours and "death phase"
began at the 9th hour of inoculation, with its "generalion
time" is 2.14 hours. Antimicrobial sensitivity test shorved
that Lactobacillus brevis / isolates potentially produce
antimicrobial compounds with a broad spectrum activity
which is shown by its ability to inhibit the grorvth ofiridicator bacteria i.e Staphylococcus aureus ATCC 29213,
Bacilltts cereus
ATCC 11778 and Escher"ichia coli ATCC 25922.
Ke1'rvords: Lactobacillus brevis /, antimicrobial, gastric's
fluid, Balicattle
PENDAHULUAN
. Species Lacfobacillus dan Bifidobacteriumnrerupakan jumlah flora normal yang paling dominan
dijumpai sepanjang saluran pencernaan sepanjang hidup
dari hospes []. Lactobacillrs juga dapat dijumpai dari
sejumlah bakteri yang toleran terhadap lingkungan asam,
namun jumlahnya jarang > 103/ml atau /g. Dalam ileum dan
kolon jumlahnya diperkirakan sekitar 102 - lOs dan 104 -iOe lrnl atau I gr. BiJidobacterium spp. merupakan jumlah
Seminar Nasianal PKSB 24 September 2013
besar bakteri yang dijumpai pada jejunum (0 - 104 / mlatau / gr) dan jumlahnya semakin meningkat sepanjangsaluran pencernaan yakni mencapai lOE - l0rr per gramdalam kolon [].
Selama dalam proses fermentasi, bakteri asam laktatakan menghasilkari metabolit-metabolit yang menimbulkanperubahan rasa pada makanan, disamping juga menghambatpertumbuhan; bakteri perusak dan bakteri patogen t}l.Metabolit terlebut terdiri dari asam organik (laktat, asetat,propionat), alkohol, diasetil, hidrogen peroksida (HzOz),
reuterin dan bakteriosin [3], [4]. Efek antibakterial bakteriasam laktat dapat menghambat pertumbuhan beberapa strainbakteri Gram positif diantaranya: Micrococcus varians,Staphylococcus aureus, Staphylococeus epidermidis danGram negatif Escherichia coli [51.
Disisi lain, saluran cerna sapi Bali yang dikenalsebagai sapi perintis / sapi pelopor dengan ciri genetik yangkhas yaitu: hidupnya yang sederhana I rirudah beradaptasidengan lingkungan yang kurang menguntungkan, tidakselektif terhadap makanan dan memiliki daya cema yangtinggi terhadap makanan berserat [6], juga merupakanreservoir berbagai jenis bakteri asam laktat. Bertitik tolakdari sifat perintis dan kemampuan daya cernanya yaogtinggi terhadap makanan berserat tersebut, menarikperhatian penulis untuk mengkaji lebih jauh terhadapbakteri Lactobacillus brevis / sebagai hasil isolasi daricairan rumen sapi Bali, dengan asumsi akan dapatditemukannya aktivitas antimikroba yang bersifat spesifiksehingga senyawa yang diperoleh dapat digunakan untukkajian selanjutnya seperti food preservatd maupun untukpengobatan penyakit infeksius.
METODE PENELITIANPersiapan Isolat
lsolat Lactobacillus brevis I yang tersimpan dalamgliseroi 3% dengan suhu penyimpanan -20oC diambil untukselanjutnya di thawing dengan cara rnenyimpan beberapasaat pada suhu 4"C sebelum ditanam pada media biakant7l.
Seminar Nasionat PKSB 24 September Z0i3 B9
i.erienf,ulltr i'illlr':: .f i'i'turnbuhan rian \il'aktu Generasi
IsolatKurva pertunlbuhan dan waktu generasi isolat
Lactobacillus brevis / diiakukan dcngan rnenanam isolat
lada 5 ml media MRS (de Mann, Rogosa' l2ly") broth"
biukuo selanjutnya diinkubasikan pada suhu 37'C dan pola
pertumbuhannya diantati setiap I jam dengan mengukur'ser,npao optiknya pada panjang gelombang ()') 660 nm'
*Jfi u g.n.ruri iiolat ditenrukan menggunakan metode
Hadioetomo [8] Yakni:G = t2-t1
3,3 Log blB
Keterangan: G =Waktugenerasi
tz - tt : Selang pengukuran antara dua
pengukuran kekeruhan Yang
diambil pada fase logaritmik/' eksponensial dari fase
pertumbuhan
B : Serapan oPtik (OD) Pada waktu
tr
b : SeraPan oPtik (OD) Pada waktu
Log3,3
l2: Log l0: Faftor konversi Log2 menjadi
Log 10.
Produksi SenYarva Antimikroba
Produksi senyawa antimikroba dilakukan dengan
cara kultivasi isolar Lac{obacillus brevis I kedalam
mediaMRSbroth.Bakteriyangtumbuhakannrelepassubstansi antimikrobanya ke dalam media' Media dengan
bakteri yang tumbuh setelah diinkubasi selama 24 1am
disentrifrus dengan kecepatan 3'000 rpm selama 30 menit'
Fase cair yang diperoleh dari hasil pemisahan dengan sel-se1
bakteri dan dingun sisa-sisa media lainya sudah mempakan
substansi ekstriseluler. Presipitat antimikroba yang semi-
murni, diperoleh dengan .cara menambahkan garam
ammonium sulfat kedalam dupernatan bebas sel sebanyak
dibutuhkan dengan persen kejenuhan a:fi Z9 J0, 40,
Seminar Nasional PKSB 24 September 2413
50, 60, sampai 707o secara perlahan-lahan sambil diaduk,selanjuti-rya disentrifius dengan kecepatan 3000 rpm selama30 menit. Endapan dilarutkan dengan pBS (pH7,2; denganperbandingan 1: I (v/v). Endapan yang dipero-iehselanjutnya diuji aktivitas antimikrobanya [5].
Pengujian Aktivitas Antimikroba dengan MetodeSumur
',
' Aktivitas antirr;ikroba substansi ekstraselurer diujiterhadap bakteri penguji Staphylococcus aureus ATCC29213 (Gram positif non-spora), Bacillus cereus ATCC11778 (Gram positif berspora) dan Escherichia coli ATCC25922.(Gram negatif). Biakan bakteri penguji ditanam satuose pada 5 ml media cair MRS 6rori, ?iirt uUusi 37dCselama 24 jam. Biakan diukur serapan optiknya 0,1 (1"
660 nm) dengan jumlah bakteri t x tOe sel / ml [l l]. Biakandiambil I ml untuk dicampur dan diratakan diataspermukaan media Nutrien Agar, dibiarkbn kurang iebih l0menit sampai inokulum kering untuk selanjutnya dibuat.sumuran dengan "gel punchef' yang berdiameter kuranglebih 5 mm. Sumur diisi dengan 15 Ul substansiekstraseluler dan dieramkan pada suhu 37oC selama 24jam. sebagai kontrol negatif digunakan akuades steril danantibiatic drsk Ampicillin l0 pg sebagai kontrol positif.Z,ana terang yang terbentuk disekeliling sum,rr"omenunjukkan adanya antivitas antimikroba terhadap bakteripenguji dan diameter zona yang terbentuk diukur .
Penentuan Waktu Optimum Aktivitas AntimikrobaPenentuan waktu optimum aktivitas antimikroba
dilakukan dengan cara yarr1 sama seperti pada pengujianaktivitas antimikroba, hanya sa.ia aktiviturny" a[matisetiap jam (am I sampai 12) serta setiap hari (haii I sampail0).
HASIL DAN PEMBAHASAN
- ; Hasil pengukuran serapan optik dalam selangwaktu pengamatan pada suhu inkubasi, dipe*f;f,
-f."i"i
stm,i,o. lvoilil]7fiiffip b mb e r z a r j
perturtbuiran elari isclat Lactobacillus brevis 1
Gambar l.sepert,
Stasioner, dan D Fase Kematian
Gambar 1. Pola Pertumbuhan Isolat Lactobacilltts brevis lpada Media MRS broth
Gambar 1 memperlihatkan bahwa fase iag dari isolatLactobacillus brevis 1 sekitar 4 jam, disusul dengan fase
logaritmik mulai jam ke-4 sampai jam ke 7, fase
eksponensial mulai jam ke 7 sampai jam ke 9, dan iase
kematian mulai jam ke-9 sampai jam ke I 1. Berdasarkandata pada Gambar l, maka rvaktu generasi atau tvaktu yang
dibutuhkan oleh isolat Lactobacilltts brevis I untukmembelah menjadi dua sel baru, yang didasarkan atas
perhitungan pada fase logaritmiknya, maka diperoleh rvaktugenerasi 2,14 jam (Tabel i).
Penentuan pola pertumbuhan dan u,aktu generasi
dari isolat sangat penting dilakukan karena terkait erar
dengan waktu optimum dihasilkannya substansi
antimikrobial. Diketahui bahwa, sintesis substansi
antimikroba (bakteriosin) oleh bakteri pada umumnyaterjadi selama fase pertumbuhan logaritmik / eksponensial,
Saminar Nasional Pt$8 24 September 2013 9z;
Ec()ro(o
oo
0 1 2 ? 4 5 6 ? I I 1011Waktu Penganatan (Jan! ke:
Keterangan ' a fu-o t-ug, B F'rs. Log..it-,k, C-F-r*
sedangkan substansi antibiotika . pada umunrnya akan
disintesis selama fase stasioner [9].
Tabel 2. Perhitungan waktu generasi is,olat Lactobacillusbrevis l.
Isolat Umur
Biakan(Jam)
NilaiOD
(I660nm)
Waktu Rara-
generasi rata
fiam) (tam)
Lactobacillus
brevis l4
5
6
7
0.045
0.080
0.491
0.1 12
r.irz3.610
1.s922,14
Produksi dan Pengujian AktivitasAntimikroba
Senyawa
Senyarva antimikroba berupa substansi ekstraseluler
sebagai hasil sentifugasi selanjutnya disesuaikan pH nya4menjadi pFI 7,0 disamping juga diendapkan dengan garam'ammonium sulfat untuk selanjutnya diuji aktivitasnyadengan metode sumur. Hasil penelitian aktivitasantimikroba dari isolat Lactobacillus brevis / tersaji pada
Gambar 2
Keterangan : I : Cairan ekstraseluler
2 = Cakan ekstraseluler (pH 7)
S"^ino, N*torol 1KSB 24 S"pamber Z01j 93
" :.1,i tr: clcstraseluler diendapkan dengan.:: i.!i.;.llillt.{t sullat (pH 7)
4.: Kontrol negatifK: Kontrol positif (antibiotic dislr Ampicillin
lo Pe)
Gambar 2. Diameter zona hambat substansi ekstraseluler
dari isoiat Lactobacillus ibrevis 1 dengan
bakteri indikator Staphylococcus aureus
ATCC 29213
Hasil pengukuran selengkapnya diameter zona
hambat <iari isolat Lactobrcillus brevis / terhadap berbagai
bakteri indikator seperti rersaji Tabel 2
Tabel 2. Hasil pengukuran diameter zona hambat substansi
ekstraseluler dari isolat Lactobacillus brevis Iterhadap berbagai bakteri indikator
Keterangan : I =Cairanekstraseluler2 : Caian ekstraseluler (pH 7)
3.: Cairan ekstraseluler diendapkan dengan
. ammonium sulfat (pH 7)
4.= Kontrol negatif. K- Kontrolpositif (anribiotic disk
Ampicillin l0 pg)
Memperhatikan data pada Tabel 2 di atas, maka
dapat diteguhkan bahu,a isolat lactobacillus brevis Imemiliki aktivitas antibakteri yang luas (broad spectrum)
Seminar Nasional PKSB 24 September 2013
Substansi
Diameter zona hambat (mm)
S.aureusATCC 2921 J
B. cereus
ATCC 11778
E. coliATCC 25922
I 9,2 7,1 55-,"2 6.1 5.0 6,2
J 6.1 5S 8.9
4 0 0 0
K 15,0 l4,l 11.5
yang dicirikan de'gar; l.:cntarnpuan clari isolat rnenghambatbakteri i,dlkator Granr p.sitrl' maupun Gram
-negatif.
Kemampuan substansi ekstraseruler (baktenosin) oid"alammenghanibat perrumbuhan bakteri Gram posltif ;;;;r"Gram negatif juga.pernah diiaporkan oleh beberup, p.o.li,idiantaranya seperti- Lyon dan Glatz [10] yang melaportanbahwa bakteriosin pLG-r yang dihasirkan orehPropionibacterium thoenii serain menghambat pertumbuhanbakteri Gram positif juga mampu menghambat bakteriGram negarif' seperri E.cori JM l0g, E.cori v5r7,Campylobacter jejuni, p. fluorescen, p. oeruginosa danIlibrlo parahaemo.lyticus. Hasil yang sama juga pernahdilaporkan oleh Suarsana t5] yang menemukan bahwabakteriosin hasil isorasi Lactococcri prantan,r asar sususapi mastitis, juga mempunyai aktivitas brood spectntntyang dicirikan oleh kemampuannya untuk menghambatpertumbuhan bakteri E.coli disamping bakteri lainnyaseperti Microcbccus varians, Staphy'lori"ru,
"piariiiisdat Staphylococctts aureus.
SIMPULAN
Pola pertumbuhan dan rvaktu generasi dari isolatLactobacillus brevis 1 yakni: fase lag sampai jam ke 4setelah inokulasi, fase logaritmik jam ke 4
-_ 7, fase
slasioner jam ke 7 - 9 dan fase kematian mulai jam'ke_9,dengan rvaktu generasiny a Z,l4 jam.
Substansi ekstraseruler (bakteriosin) yang dihasilkanoleh isolat bersifat
_broad spectrum kur"iu mampumenghambat pertumbuhan bakteri indikator Gram p".iiirStaphylococcrs aureus ATCC Z,ZL3 dan Bacillu,
""rrr,,ATCC ll77B serta Gram negative Escherichia cori Aica25922.
SARANPerlunya dilakukan uji kemurnian dan penentuan bobot
T:J"k l dari senyarva antimikroba yang dihasilkan dari
tsotat Lactobacillus byrlis t, disamping masih perlunya
li,l$l tenguj ia n akt i v itas lanjutan'untuk penerapannya
di lapangan.
sr^ino, N rrioiiE64|Ei p te mb e r z o I 3
:' .n'i"Ei";IltAKASII.I
irail;: x::i:lllilatail ini penulis mengucapkan banvak
ter:i::rakasih kepada pihak Dirjen Dikti Departe men
Fenrjrciikan Nasionai yang telah mendanai proyek penelitian
hi rneialui dana Penelitian Hibah Bersaing Tahap I Tahuri
Anggaran 2007 dengan Surat Perjanjian Kontrak Nomor:
045/SP2FVPP IDPZM/LII/2}?7 Tanggal 29 Maret 20A7 .
DAFTAR PUSTAKA
tll Salminen, S., dan A.V. Wright. 1998. Lactic AcidBacteria. lvlicrobiology and Funqtional Aspects.
2ndEd. Marcel Dekker, Inc. Nerv York-llasel.
[2] Holzapfel, W.Fi., R. Geisen, and U. Schillinger'. 1995.
Biological Preservation of Foods with Reference to
Protective Cultures, Bacteriocins and Food Grade
Erzymes. Int. J. Food Microbiol.24:343-362.
[3] Ray,8., dan M. Daeschel. 1992. Food Biopreservatives
of Microbial Origin. CRC Press. Boca Raton.
t4) Barefoot, S.F., and C.G. Nettles. 1993. AntibioticsRevisited: Bacteriocins Produced by Dairy Starter
Cultures. J. Dairy Sci. 7 6 : 2366-2379
[5] Suarsana, I.N., 2000. Isolasi dan Karakterisasi Substansi
Antimikroba yang Dihasilkan oleh Bakteri yang
Diisolasi dari Susu Sapi Mastitis. Tesis. Program
Pasca Sarjana. IPB.
[6] Bandini, Y., 2003. SapiBali. Penebar Swadaya"
17] Suardana, 1.W., I.N. Suarsana, I.N. Sujaya dan
K.G.Wiryarvan. 2007. Isolasi dan identifrkasi
Bakteri Asam Laktat dari Cairan Rumen Sapi Bali
sebagai Kandidat Biopreservatif. J.Vet. Vol 8(4):
l s5- I 59.
Seminur liosional PKSB 24 September 2013
t8l
tel
Iladioetorno, R. S., 1982. N,likrobiologi Dasar dalarnPraktek. 'ieklik dan Prosedur l)asar I-aboratorium.PT Gramedia iakarta.
Sameles. J., S. Relier, an<i J. Mtaxopoulus. 1994.Sakacin B a Bacteriocrn Produced by Lactobacillusscke Isolated from Greek Dry Fermented Sausages.
J. Ap7t. Bacteriol. 7 (,: 47 5-486.
Seminar Nosionat PKSB 24 September 2013 97