I,AIilLTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNTYERSITAS MTIHAMMADIYAH SURAKARTA 2AI3 \TULKANIK GUNUNG MERAPI ERUPSI TAHUN 2O1O TERHADAP NASKAH PUBLIKASI

Transkripsi

1 POTENSI ANTIBIOTIK ISOLAT ACTINOMYCETES DARI MATERIAL \TULKANIK GUNUNG MERAPI ERUPSI TAHUN 2O1O TERHADAP Tr i c hop hy t on ment agr ophyte s NASKAH PUBLIKASI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Guna mencapai derajat Sarjana S- I Program Studi Pendidikan Biologi Diajukan oleh: PUSPA VITRIANT A I,AIilLTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNTYERSITAS MTIHAMMADIYAH SURAKARTA 2AI3

2 UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH F URAKARTA FAKULTAS KEGURUAN DAI.I ILMU PENDIDIKAN l. A. Yani Tromol Pos I Pabelan- Kartasura.lelp. (0271) Far: 7l5l.l.l8 Surakarra Surat Persetuiuan Artikel Publikasi llmiah \-ang bertanda tangan di bawah ini pembimbing skripsi/tugas akhir: \ama \IK : Triastuti Rahayu, S.Si., M.Si. :920 Telah membaca dan mencemrati naskah artikel publikasi ilmiah. yang merupakan ringkasan skripsi/tugas akhir dari mahasiswa: Nama NIM Program Studi Judul Skripsi Puspa Vitriani A Pendidikan Biologi POTENSI ANTIBIOTIK ISOLAT ACTINOMYCETES DARI MATERIAL VULKANIK GUNUNG MERAPI ERUPST TAHUN 2010 TERHADAP Trichophyton mentdgrophyte s Naskah artikel tersebut, layak dan dapat disetujui untuk dipublikasikan. Demikian persetujuan dibuat, semoga dapat dipergunakan seperlunya. Surakarla, 17 Mei 2013 Pembimbing Triastuti/Rahayu NIK:920

3 POTENSI ANTIBIOTIK ISOLAT ACTINOMYCETES DARI MATERIAL VULKANIK GUNUNG MERAPI ERUPSI TAHUN 2010 TERHADAP Trichophyton mentagrophytes Puspa Vitriani, A , Prodi Pendidikan Biologi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Surakarta 2013 Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui potensi antibiotik yang dihasilkan oleh isolat Actinomycetes dari material vulkanik Gunung Merapi erupsi tahun 2010 terhadap pertumbuhan jamur Trichophyton mentagrophytes. Jenis penelitian ini yaitu penelitian eksperimen (RAL) dengan 2 faktor yaitu umur kultur Actinomycetes 2 minggu (U 2 ) dan 3 minggu (U 3 ) sebagai penghasil antibiotik dan jenis strain isolat Actinomycetes (S) yaitu A sampai J. Metode yang digunakan untuk skrining antibiotik adalah metode agar block yaitu dengan meletakkan agar block kultur Actinomycets pada permukaan media Sabouraud Dextrose Agar yang telah diinokulasi suspensi Trichophyton mentagrophytes hasil inkubasi selama 3 hari. Zona hambat disekitar isolat diukur kemudian dilihat potensinya berdasarkan tabel potensi antimikrobia Davis Stout dalam Hasim Dari 10 strain Actinomycetes yang diuji, terdapat 3 strain yang berpotensi kuat menghambat pertumbuhan Trichophyton mentagrophytes dengan zona hambat 10 mm-16 mm. Strain A dan E lebih berpotensi kuat menghasilkan antibiotik pada umur 2 minggu dengan daya hambat 11 mm dan 16 mm, dan strain J berpotensi kuat menghasilkan antibiotik pada umur 3 minggu dengan daya hambat 10 mm. Kata kunci : Actinomycetes, Trichophyton mentagrophytes, antibiotik

4 A. Pendahuluan Actinomycetes adalah bakteri gram positif, filamentus, membentuk spora dan mempunyai kandungan G+C tinggi (57-75%). Actinomycetes sering dianggap kelompok peralihan antara bakteri dan jamur tetapi sekarang dikenal sebagai organisme prokariotik. Sebagian besar anggota Actinomycetes hidup bebas, bakteri saprofit dan tersebar luas di tanah, air, dan berasosiasi dengan tanaman tingkat tinggi. Populasi Actinomycetes telah diidentifikasi sebagai salah satu kelompok utama populasi tanah (Kuster, 1968). Yokota (1997) menemukan bahwa sekitar 100 genus Actinomycetes hidup di dalam tanah. Habitat lain Actinomycetes selain di dalam tanah adalah pada tempat-tempat ekstrim seperti daerah bekas letusan gunung berapi. Rahayu dkk, (2010) telah melakukan penelitian terhadap Actinomycetes yang diisolasi dari material vulkanik gunung Merapi erupsi tahun 2010 dan berhasil mendapat 18 isolat tetapi belum diketahui potensi antibiotiknya. Actinomycetes mempunyai kemampuan memproduksi senyawa antimikrobia yang bermanfaat. Sebagai contoh, streptomisin dihasilkan dari Streptomyces griseus untuk penyembuhan tuberkulosis yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis. Streptomyces violaceusniger (Sembiring et al, 2000) berperan antagonistik terhadap beberapa fungi patogen tanaman (Trejo- Estrada et al., 1998; Al-Tai et al., 1999). Sampai akhir tahun 1974, kurang lebih 95% antibiotik yang dihasilkan Actinomycetes, berasal dari genus Streptomyces (Goodfellow et al., 1988). Penelitian yang dilakukan Rahayu, dkk (2007) telah berhasil menguji antibiotik yang dihasilkan oleh Actinomycetes yang diambil dari tanah berbagai tumbuhan tingkat tinggi pada Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Trichophyton mentagrophytes, dan Candida albicans. Hasilnya adalah antibiotik yang dihasilkan isolat Actinomycetes berpengaruh kuat terhadap beberapa isolat bakteri dan jamur yang diuji. Antibiotik adalah senyawa kimia yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau dihasilkan secara sintetik yang dapat membunuh atau

5 menghambat perkembangan bakteri dan organisme lain (Agus et al., 1994). Tidak semua jenis mikroba dapat dibunuh oleh suatu antibiotik. Misalnya penicillin berkhasiat untuk membunuh Saphylococcus aureus tetapi tidak berkhasiat terhadap Salmonella typhi. Bahkan dapat terjadi Staphylococcus aureus yang biasanya sensitif terhadap penicillin berubah menjadi resisten terhadap penicillin. Hal ini disebabkan mikroba tersebut mengadakan mutasi yang dapat terjadi karena pengobatan yang dilakukan tidak dengan semestinya (Entjang, 2003). Dalam tubuh manusia mikroba dapat mengikuti aliran darah, di dalam sel (organ) alat tubuh manusia atau cairan tubuh lainnya. Berdasarkan ukuran dan sifatnya, maka mikroba dapat dikategorikan ke dalam empat kelompok yakni virus, bakteri, jamur dan parasit (Umar, 2006). Jamur merupakan organisme yang tidak memiliki klorofil sehingga tidak mampu melakukan fotosintesis. Oleh sebab itu, banyak jamur yang bersifat parasit yaitu dapat tumbuh pada inang yang hidup atau saprofit yaitu dapat tumbuh pada bahan organik yang mati atau mengalami pembusukan (Volk dan Wheeler, 1993). Banyak penyakit yang timbul oleh jamur, salah satunya adalah dari spesies Trichophyton mentagrophytes. Jamur ini bersifat patogen yang menyebabkan infeksi atau peradangan pada kaki, khususnya jari-jari kaki. Penyakit ini disebut tinea pedis (Anonim, 2012). Penyakit lain yang dapat disebabkan oleh jamur adalah tinea corporis (kurap), tinea capitis (kurap kulit kepala) dan tinea barbae (Jawetz et al., 1991). Karena begitu pentingnya arti antibiotik untuk kesehatan maka perlu dilakukan eksplorasi untuk memperoleh antibiotik baru yang potensial. Pada penelitian ini akan diadakan uji antijamur yang berasal dari strain Actinomycetes dari material vulkanik Gunung Merapi terhadap Trichophyton mentagrophytes. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar potensi antibiotik yang dihasilkan oleh isolat Actinomycetes dari material vulkanik Gunung Merapi terhadap pertumbuhan jamur Trichophyton mentagrophytes berdasar lama inkubasi 2 minggu dan 3 minggu.

6 B. Metode Penelitian Penelitan ini dilaksanakan pada bulan November hingga April di Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen dengan dua faktor perlakuan yaitu umur kultur strain Actinomycetes (U) dan jenis strain isolat Actinomycetes (S) yaitu A sampai J. Masing-masing perlakuan dengan tiga kali ulangan yaitu U 2 : Umur strain 2 minggu dan U 3 : Umur strain 3 minggu. Penelitian ini diawali dengan melakukan sterilisasi berbagai alat dan bahan yang dibutuhkan seperti petridish, tabung reaksi, tusuk sate, erlenmeyer, gelas ukur dan Oatmeal Agar (bahan). Kemudian melakukan subkultur Actinomycetes selama 2 minggu yang bertujuan untuk meremajakan strain isolat Actinomycetes. Organisme uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah Trichophyton mentagrophytes yang diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada. Sebelum dilakukan uji, Trichophyton mentagrophytes secara periodik harus dikulturkan ke media miring Sabouraud Dekstrose Agar dan diinkubasi selama 2 hari pada suhu 28 0 C untuk menjaga pertumbuhan tetap optimal. Metode yang digunakan dalam uji antibiotik adalah metode agar block yaitu dengan meletakkan agar block kultur Actinomycets pada permukaan media Sabouraud Dextrose Agar yang telah diinokulasi suspensi Trichophyton mentagrophytes. Analisis data berupa diameter zona hambat disekitar agar block Actinomycetes kemudian dibuat rerataannya. Penentuan potensi antimikrobia berdasar Stout (2003).

7 C. Hasil Penelitian dan Pembahasan Skrining antijamur Strain Actinomycetes dari material vulkanik letusan Gunung Merapi terhadap Trichophyton mentagrophytes diperoleh hasil sebagai berikut: Tabel 1. Hasil Uji Antijamur Isolat Actinomycetes Keterangan: No Perlakuan Diameter Zona Hambat (mm) 1. U 1 S 1 11 (+++) 2. U 1 S 2 8 (++) 3. U 1 S 3 7,5 (++) 4. U 1 S 4-5. U 1 S 5 16 (+++) 6. U 1 S 6 7 (++) 7. U 1 S 7 8 (++) 8 U 1 S 8 8 (++) 9. U 1 S 9 7,3 (++) 10. U 1 S U 2 S U 2 S U 2 S 3 7 (++) 14. U 2 S U 2 S U 2 S 6 7,5 (++) 17. U 2 S U 2 S 8 7,5 (++) 19. U 2 S 9 7,5 (++) 20. U 2 S (+++) - : tidak berpotensi antijamur ++ : potensi antijamur sedang +++ : potensi antijamur kuat Potensi antibiotik strain Actinomycetes ditandai dengan adanya zona hambat (daerah bening) di sekitar agar block yang tidak ditumbuhi Trichophyton mentagrophytes. Hasil skrining strain yang berumur 14 hari diperoleh 6 strain (B,C,F,G,H dan I) yang berpotensi sedang dengan diameter zona hambat 7,3 mm-8 mm, 2 strain (A dan E) berpotensi kuat dengan diameter zona hambat 11 mm-16 mm, dan 2 strain (D dan J) tidak berpotensi menghasilkan antibiotik (tidak terdapat zona hambat). Sedangkan hasil skrining strain yang berumur 21 hari diperoleh 4 strain (C,F,H, dan I)

8 yang berpotensi sedang dengan diameter zona hambat 7,5, 1 strain (J) berpotensi kuat dengan diameter zona hambat 10 mm, 5 strain (A,B,D,E, dan G) tidak berpotensi menghasilkan antibiotic (tidak terdapat zona hambat). Standar potensi antibiotik tersebut berdasarkan Stout (2003). 1 E 2 G J F H G I H J Gambar 1. Hasil Skrining Antibiotik Isolat Actinomycetes Terhadap T. mentagrophytes dengan metode Agar Block. Gambar 1 : Umur Isolat Actinomycetes 2 minggu Gambar 2 : Umur Isolat Actinomycetes 3 minggu Beberapa strain memiliki kemampuan antibiotik yang berbeda pada kedua umur isolat. Strain A, B, E dan G lebih optimal menghasilkan antibiotik pada umur 14 hari, strain J lebih optimal menghasilkan antibiotik pada umur 21 hari. Sedangkan strain C, F, H dan I menghasilkan potensi yang sama pada kedua umur isolat. Strain A dan E memiliki potensi antibiotik kuat pada umur 14 hari, tetapi tidak pada umur 21 hari. Strain J pada umur

9 14 hari tidak berpotensi namun pada umur 21 hari berpotensi kuat. Sedangkan strain D tidak berpotensi menghasilkan antibiotik. Karakteriasi Actinomycetes yang berpotensi terhadap Trichophyton mentagrophytes adalah strain A memiliki spora aerial berwarna putih kecoklatan. Strain E dan J memiliki spora aerial putih. Seluruh strain memiliki miselium vegetatif berwarna coklat muda dan terdapat pigmen difus. Isolat Actinomycetes dengan berbagai macam karakteristiknya memiliki kemampuan menghasilkan antibiotik yang berbeda-beda pula. Dalam penelitian Rahayu dan Maryati (2007) menemukan beberapa isolat Actinomycetes yang diambil dari rizozfer tumbuhan tingkat tinggi berpotensi kuat menghambat bakteri, sebagian lagi berpotensi menghambat pertumbuhan jamur, namun ada pula yang berotensi menghambat pertumbuhan keduanya. D. Kesimpulan Berdasarkan hasil dan pembahasan penelitian yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa strain Actinomycetes dengan umur yang berbeda menghasilkan potensi antibiotik yang berbeda pula. Strain yang lebih optimal menghasilkan antibiotik kuat pada umur 14 hari adalah strain A dan E, sedangkan pada umur 21 hari adalah strain J. E. Daftar Pustaka Agus, Azwar Catatan Kuliah Farmakologi. Palembang: Universitas Sriwijaya. Al-tai A, Kim B, Kim SB, Manfio GP and Goodfellow M.1999.Streptomyces malaysiensis sp.nov.,a New Streptomycete Species with Rugose Ornamented Spores. Int.J.Syst.Bacteriol.49: Entjang, Indan Mikrobiologi dan Parasitologi. PT. Citra Aditya Bakti: Bandung. Goodfellow, Williams, Mordarski, Actinomycetes in Biotechnology. Academic Press. London. Jawetz, E., Melnick, Joseph L., dan Adelberg, Edward A, 1991: 366. Mikrobiologi untuk Profesi Kesehatan Edisi 16. Penerbit Buku Kedokteran EGC: Jakarta. Jawetz, E., Melnick, Joseph L., dan Adelberg, Edward A Mikrobiologi Kedokteran. edisi I. Penerbit Salemba Medika: Jakarta.

10 Kuster, E and Williams, S.T Selection of Media for Isolation of Streptomyces. Nature: Sembiring, L. and Goodfellow, A.C.W Selective Isolation and Characterisation of Member of Streptomycetes violaceusniger Clade Assosiated with the Roots of Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. Antonie van Leeuwenhoek International Journal of General and Molecular Microbiology. Vol 78.NOS Stout, Davis Kompas no. 172 Tahun Ke-39. tanggal 3 November Supardi, Imam dan Sukamto Mikrobiologi dalam Pengolahan dan Keamanan Pangan. Bandung: Alumni. Trejo-Estrada SR, Paszcynski A and Crawfprd DL Antibiotics and Enzymes Produced by the Biocontrol Agent Streptomyces violaceusniger. YCED-9. J.Ind.Microbiol. Biotech. 21:81-90.