isolasi dan identifikasi bakteri pektinolitik dari tanah

5
PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner” Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017 Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 272 available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/ ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH MANGROVE DI MARGOMULYO BALIKPAPAN, KALIMANTAN TIMUR Isolation and Idenetification Pectinolytic Bacteria from Mangrove Soil at Margomulyo Balikpapan, Kalimantan Timur Putri M. Al Asna 1 , Febriani S. A. Nugraheni 2 , Utami Sri Hastuti 1 1 Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang 2 Pascasarjana Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang Jl. Semarang No. 5, Malang e-mail korespondensi: [email protected] ABSTRAK Mangrove merupakan tumbuhan yang banyak hidup di daerah pantai dan muara yang berperan sebagai habitat berbagai jenis fauna. Sebagian mangrove di daerah Margomulyo mati karena proses alami dan sebagian karena penebangan, sehingga terdapat sisa batang mangrove mengalami pelapukan. Dalam kulit batang mangrove tersebut terdapat pektin. Bakteri pektinolitik yang hidup dalam tanah mangrove berperan dalam proses penguraian senyawa pektin menjadi senyawa yang lebih sederhana, sehingga dapat menjadi nutrisi bagi mangrove. Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengidentifikasi bakteri pektinolitik di dalam tanah mangrove 2) menghitung Indeks Hidrolisis Pektin pada setiap spesies bakteri pektinolitik 3) menentukan spesies bakteri pektinolitik yang paling potensial menguraikan pektin. Sampel tanah diambil secara acak dari 10 titik di kawasan mangrove, dan diencerkan sampai tingkat pengenceran 10 -10 . Sampel dari setiap tingkat pengenceran diinokulasikan pada media Nutrien Agar. Pengujian bakteri pektinolitik dan penentuan indeks hidrolisis pektin dilakukan pada medium Vincent Agar. Hasil penelitian ini menunjukkan 1) Ada lima spesies bakteri pektinolitik yang berasal dari tanah mangrove, yaitu; Vibrio parahemoliticus, Providensia stuartii, Pseudomonas pseudomallei, Listeria monocytogenes, dan Bacillus cereus ; 2) Penghitungan indeks hidrolisis pektinolitik dari lima spesies bakteri amilolitik tersebut dalam rentangan 2,46-7,12; 3) Spesies bakteri pektinolitik yang memiliki indeks hidrolisis pektinolitik tertinggi adalah Pseudomonas pseudomallei yaitu 7,12. Kata Kunci: bakteri pektinolitik, tanah mangrove, Indeks Hidrolisis Pektin ABSTRACT Mangrove is plant that widely found in the coastal areas and estuaries. Some mangrove in the Margomulyo area dead and logged so that there are remaining mangrove stem decayed. Inside the bark of mangrove there is pectin. Pectinolytic bacteria live in the mangrove soil and participate in the decomposition process of pectin into simple substance, so it may addition nutrient for mangrove plant. This research aimed to 1) to identified of pectinolytic bacteria in the mangrove soil ; 2) to calculated the hydrolysis pectin index of each species of pectinolytic bacteria in the mangrove soil at Margomulyo area; 3) to determined the pectinolytic bacteria species that have the most potential to hydrolyze pectin. Soil sample taken at random place from 10 points in in the mangrove soil at Margomulyo area and diluted up to 10 -10 dilution levels. Soil samples from each dilution level inoculated in NA media. Examination of pectinolytic bacteria and determination of hydrolysis pectin index was done in Vincent’s Agar medium. This research result show that 1) There are five pectinolytic bacteria isolated from the mangrove soil; 2) Determination of hydrolysis pectin index are ranging between 2,46-7,12; 3) Pectinolytic bacteria that have the highest hydrolysis pectin index is Pseudomonas pseudomallei that is 7,12. Keywords: pectinolytic bacteria, mangrove soil, pectin hydrolysis index Mangrove merupakan salah satu tumbuhan yang dikenal sebagai pelindung fisik pantai untuk mencegah adanya abrasi (Karuniastuti, 2013). Mangrove tumbuh dan hidup pada daerah berlumpur, basah, dan perairan pasang surut daerah tropis (Purnobasuki, 2005). Ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri dari lingkungan biotik dan abiotik yang saling berinteraksi di dalam suatu habitat mangrove. Area mangrove Margomulyo, Kalimantan Timur merupakan wilayah yang memiliki 12 spesies mangrove yaitu Rhizopora mucronata, Rhizopora aviculata, Avicennia alba, Avicennia lanata, Sonneratia casiolaris, Ceripos taga, Ceriops decandra, Brugiiera gymnorrhiza, Lumnitzera litorea, Xylocarpus granatum, Nypafruticans, Acrostichum dan Scyphiphora (Badan Lingkungan Hidup Kota Balikpapan, 2012). Pada umumnya hutan mangrove ditinjau dari segi ekologi beserta interaksinya, namun selain itu hutan mangrove juga dipengaruhi oleh beberapa aspek biologi. Aspek biologi hutan mangrove dipengaruhi oleh pengambilan mineral oleh tumbuhan, aktivitas biologi dari seluruh biota dalam hutan mangrove, dekomposisi, produksi serasah dan pelapukan dari batang mangrove yang mati (Purnobasuki, 2005). Serasah dan batang lapuk mangrove merupakan bahan organik yang telah mengalami beberapa tahap dekomposisi oleh mikroorganisme dan telah tercampur ke dalam tanah untuk menghasilkan zat organik dan mineral bagi kesuburan tanah serta sumber bagi kehidupan

Upload: others

Post on 02-Oct-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH

PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner”

Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK)

Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017

Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 272

available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH MANGROVE

DI MARGOMULYO BALIKPAPAN, KALIMANTAN TIMUR Isolation and Idenetification Pectinolytic Bacteria from Mangrove Soil at Margomulyo Balikpapan,

Kalimantan Timur

Putri M. Al Asna1, Febriani S. A. Nugraheni

2, Utami Sri Hastuti

1

1Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang

2Pascasarjana Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang

Jl. Semarang No. 5, Malang

e-mail korespondensi: [email protected]

ABSTRAK

Mangrove merupakan tumbuhan yang banyak hidup di daerah pantai dan muara yang berperan sebagai habitat

berbagai jenis fauna. Sebagian mangrove di daerah Margomulyo mati karena proses alami dan sebagian karena

penebangan, sehingga terdapat sisa batang mangrove mengalami pelapukan. Dalam kulit batang mangrove tersebut terdapat pektin. Bakteri pektinolitik yang hidup dalam tanah mangrove berperan dalam proses penguraian senyawa

pektin menjadi senyawa yang lebih sederhana, sehingga dapat menjadi nutrisi bagi mangrove. Penelitian ini bertujuan

untuk: 1) mengidentifikasi bakteri pektinolitik di dalam tanah mangrove 2) menghitung Indeks Hidrolisis Pektin pada

setiap spesies bakteri pektinolitik 3) menentukan spesies bakteri pektinolitik yang paling potensial menguraikan pektin. Sampel tanah diambil secara acak dari 10 titik di kawasan mangrove, dan diencerkan sampai tingkat

pengenceran 10-10. Sampel dari setiap tingkat pengenceran diinokulasikan pada media Nutrien Agar. Pengujian

bakteri pektinolitik dan penentuan indeks hidrolisis pektin dilakukan pada medium Vincent Agar. Hasil penelitian ini

menunjukkan 1) Ada lima spesies bakteri pektinolitik yang berasal dari tanah mangrove, yaitu; Vibrio parahemoliticus, Providensia stuartii, Pseudomonas pseudomallei, Listeria monocytogenes, dan Bacillus cereus ; 2)

Penghitungan indeks hidrolisis pektinolitik dari lima spesies bakteri amilolitik tersebut dalam rentangan 2,46-7,12; 3)

Spesies bakteri pektinolitik yang memiliki indeks hidrolisis pektinolitik tertinggi adalah Pseudomonas pseudomallei

yaitu 7,12.

Kata Kunci: bakteri pektinolitik, tanah mangrove, Indeks Hidrolisis Pektin

ABSTRACT

Mangrove is plant that widely found in the coastal areas and estuaries. Some mangrove in the Margomulyo area

dead and logged so that there are remaining mangrove stem decayed. Inside the bark of mangrove there is pectin.

Pectinolytic bacteria live in the mangrove soil and participate in the decomposition process of pectin into simple substance, so it may addition nutrient for mangrove plant. This research aimed to 1) to identified of pectinolytic

bacteria in the mangrove soil ; 2) to calculated the hydrolysis pectin index of each species of pectinolytic bacteria in

the mangrove soil at Margomulyo area; 3) to determined the pectinolytic bacteria species that have the most

potential to hydrolyze pectin. Soil sample taken at random place from 10 points in in the mangrove soil at Margomulyo area and diluted up to 10-10 dilution levels. Soil samples from each dilution level inoculated in NA

media. Examination of pectinolytic bacteria and determination of hydrolysis pectin index was done in Vincent’s Agar

medium. This research result show that 1) There are five pectinolytic bacteria isolated from the mangrove soil; 2)

Determination of hydrolysis pectin index are ranging between 2,46-7,12; 3) Pectinolytic bacteria that have the highest hydrolysis pectin index is Pseudomonas pseudomallei that is 7,12.

Keywords: pectinolytic bacteria, mangrove soil, pectin hydrolysis index

Mangrove merupakan salah satu tumbuhan yang

dikenal sebagai pelindung fisik pantai untuk mencegah

adanya abrasi (Karuniastuti, 2013). Mangrove tumbuh

dan hidup pada daerah berlumpur, basah, dan perairan

pasang surut daerah tropis (Purnobasuki, 2005).

Ekosistem mangrove merupakan suatu sistem yang terdiri

dari lingkungan biotik dan abiotik yang saling

berinteraksi di dalam suatu habitat mangrove. Area

mangrove Margomulyo, Kalimantan Timur merupakan

wilayah yang memiliki 12 spesies mangrove yaitu

Rhizopora mucronata, Rhizopora aviculata, Avicennia

alba, Avicennia lanata, Sonneratia casiolaris, Ceripos

taga, Ceriops decandra, Brugiiera gymnorrhiza,

Lumnitzera litorea, Xylocarpus granatum, Nypafruticans,

Acrostichum dan Scyphiphora (Badan Lingkungan Hidup

Kota Balikpapan, 2012).

Pada umumnya hutan mangrove ditinjau dari segi

ekologi beserta interaksinya, namun selain itu hutan

mangrove juga dipengaruhi oleh beberapa aspek biologi.

Aspek biologi hutan mangrove dipengaruhi oleh

pengambilan mineral oleh tumbuhan, aktivitas biologi

dari seluruh biota dalam hutan mangrove, dekomposisi,

produksi serasah dan pelapukan dari batang mangrove

yang mati (Purnobasuki, 2005). Serasah dan batang lapuk

mangrove merupakan bahan organik yang telah

mengalami beberapa tahap dekomposisi oleh

mikroorganisme dan telah tercampur ke dalam tanah

untuk menghasilkan zat organik dan mineral bagi

kesuburan tanah serta sumber bagi kehidupan

Page 2: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH

PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner”

Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK)

Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017

Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 273

available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/

fitoplankton. (Arief, 2007; Mahmudi 2008). Berbagai zat

organik hasil dekomposisi serasah dan batang lapuk oleh

mikroorganisme umumnya adalah selulosa, hemiselulosa,

dan pektin. Diantara komponen organik tersebut, pektin

merupakan substansi terbesar pada tanaman yaitu

berkisar antara 0,5-4,0 % dari berat basah tumbuhan

(Sakai dkk., 1993; Whitaker, 1990; Kashyap dkk., 2001;

Jayani R.S, dkk 2005).

Pektin merupakan komponen utama penyusun

dinding sel pada tanaman (Aaisha dan Barata, 2016).

Serasah dan pelapukan batang mangrove memungkinkan

adanya kandungan pektin yang tinggi di dalam tanah,

maka kemungkinan pula banyak ditemukan

mikroorganisme yang mampu mendegradasi pektin di

dalam tanah (Reanida, 2012). Salah satu jenis

mikroorganisme yang mampu mendegradasi pektin

dinamakan bakteri pektinolitik. Bakteri pektinolitik

mampu mendegradasi pektin dengan cara memproduksi

enzim pektinase. Pektinase adalah grup enzim yang

mengkatalis substansi pektin dengan reaksi degradasi

melalui depolimerisasi dan deesterifikasi (Coutinho dkk.,

2003).

Spesies bakteri pektinolitik telah berhasil diisolasi

dan diidentifikasi dari tanah Akola India yaitu Bacillus

firmus, Bacillus coagulans, Bacillus endophyticus, dan

Bacillus vietnamensis (Aaisha dan Barata, 2016). Selain

itu, ditemukan pula bakteri pektinolitik di tanah

perkebunan mangga Andhra Pradesh yaitu Paenibacillus

jamilae (Sridevi, K. dkk 2016). Penelitian serupa juga

ditemukan bakteri pektinolitik dalam sedimen tanah

limbah pertanian di daerah El-Farafra Oasis, New Valley

governorate, Egypt yakni Bacillus subtilis (El-Sayed,

2015). Namun, saat ini belum banyak dilakukan

penelitian terkait mengenai bakteri pektinolitik yang ada

tanah ekosistem mangrove khususnya di daerah

Margomulyo Balikpapan Kalimantan Timur, sehingga

penelitian ini perlu dilakukan.

Penelitian ini bertujuan untuk; 1) mengidentifikasi

spesies-spesies bakteri pektinolitik yang terdapat dalam

tanah mangrove; 2) menghitung indeks hidrolisis

pektinolitik pada masing-masing spesies bakteri

pektinolitik; 3) menentukan spesies bakteri pektinolitik

yang paling potensial menguraikan pektinolitik

berdasarkan indeks hidrolisis pektinolitik.

METODE

Pengambilan Sampel

Sampel tanah mangrove diambil dari 10 titik

sampling dari 5 stasiun yang yang telah ditentukan secara

acak. Sampel tanah diambil masing-masing sebanyak 5

gram pada setiap titik sampling dan dimasukkan ke dalam

botol sampel steril. Semua sampel disimpan di dalam ice

box bersama-sama es batu dalam suhu berkisar antara 26-

27oC. Sampel tanah mangrove kemudian dibawa ke

Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi Universitas

Negeri Malang.

Persiapan Suspensi, Inokulasi, dan Isolasi Bakteri

Semua sampel tanah mangrove dihaluskan

menggunakan mortar dan pistle dan dicampurkan sampai

rata dan diambil sebanyak 25 gram. Sampel tanah

mengrove kemudian dilarutkan dalam 225 ml aquades

steril sehingga diperoleh larutan dengan tingkat

pengenceran 10-1

.

Larutan dihomogenkan dengan menggunakan

shaker dengan kecepatan 100 rpm selama 1 x 24 jam.

Suspensi sampel kemudian diencerkan hingga tingkat

pengenceran 10-10

dan diinokulasikan pada medium

lempeng Nutrien Agar (NA) sebanyak 0,1 ml secara

triplo dan diinkubasikan pada suhu 37oC selama 1 x 24

jam.

Isolasi dan Skrining Kemampuan Hidrolisis Pektin

Bakteri yang tumbuh pada media NA lempeng

kemudian diisolasi pada NA miring dan masing masing

spesies diberi kode. Pengujian sifat pektinolitik dilakukan

dengan menginokulasikan isolat murni bakteri secara zig-

zag pada medium lempeng Vincent’s agar (VA) dan

diinkubasikan selama 1 x 24 jam pada suhu 37oC. Adanya

kemampuan hidrolisis pektin diamati dengan adanya zona

bening disekitar pertumbuhan koloni bakteri setelah

dilakukan penambahan larutan iodium selama 3 menit

pada media VA (Venkata dkk., 2013).

Penghitungan Indeks Hidrolisis Pektinolitik dan

Identifikasi Bakteri

Kode bakteri yang positif bersifat pektinolitik

kemudian diinokulasikan kembali ke media lempeng VA

dengan metode kuadran dan diinkubasikan pada suhu

37oC selama 1 x 24 jam. Lalu ditambahkan larutan iodium

selama 3 menit untuk mengamati zona bening dan

dilakukan penghitungan indeks hidrolisis pektinolitik

(IHP) dengan rumus berikut:

Indeks Hidrolisis = P

Pektin

Isolat bakteri pektinolitik kemudian dikarakterisasi

secara morfologi, mikroskopis dan fisiologis serta

diidentifikasi dengan menggunakan MicrobactTM

Identification Kits.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Terdapat 13 isolat bakteri yang berhasil diisolasi

dari tanah mangrove kawasan Margomulyo Balikpapan

Kalimantan Timur. Dari keempat belas isolat bakteri

tersebut, diketahui 5 isolat bakteri yang positif bersifat

mampu menghidrolisis pektin (pektinolitik). Hal tersebut

ditunjukkan dengan adanya zona bening disekitar

pertumbuhan koloni bakteri setelah ditetesi larutan iodium

selama 3 menit pada media VA (Gambar 1). Zona

bening yang muncul mengindikasikan adanya degradasi

pektin pada media VA oleh bakteri.

Page 3: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH

PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner”

Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK)

Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017

Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 274

available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/

Gambar 1. Koloni Bakteri yang Memiliki Sifat Pektinolitik. Adanya degradasi pektinolitik dapat teramati dengan adanya zona bening pada di sekitar koloni bakteri setelah ditetesi larutan iodine.

Tabel 1. Hasil Pengujian Kemampuan Hidrolisis Pektin dari

Masing-Masing Bakteri

Kode Isolat Kemampuan Menghidrolisis

Pektinolitik

A -

B -

C -

D +

E -

F -

G -

I -

J -

L +

N +

O +

Q +

1. Karakterisasi Morfologi Koloni Bakteri

Pektinolitik

Masing-masing isolat bakteri pektinolitik

dilakukan karakterisasi morfologi koloni. Masing-

masing karakter morfologi koloni isolat bakteri

pektinolitik dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Karakter Morfologi Koloni Bakteri Pektinolitik

Kode

Isolat

Ciri-Ciri Morfologi Koloni

Warna Bentuk Tepi Elevasi

D Putih Benang Berlekuk Timbul

L Putih

susu

Bundar

tidak teratur

Tidak

beraturan

Timbul

N Putih kuning

Bundar tepian

kerang

Berombak Timbul

O Putih

susu

Bundar

tepian kerang

Berombak Datar

Q Putih Tidak

beraturan

Berombak Timbul

2. Karakterisasi Sitologi Bakteri Pektinolitik

Hasil deskripsi karakter sitologi isolat bakteri

dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Karakter Sitologi Isolat Bakteri Amilolitik

Kode Isolat Karakter Sitologi

Sifat Gram Kapsula Spora

D + + +

L - - -

N - - - O + + -

Q + + -

3. Hasil Identifikasi Bakteri Pektinolitik

Berdasarkan hasil identifikasi bakteri pektinolitik

didapatkan lima spesies bakteri. Masing-masing spesies

bakteri pektinolitik tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Hasil Identifikasi Spesies-Spesies Bakteri Amilolitik

Kode Isolat Spesies Bakteri

D Vibrio parahemoliticus L Providensia stuartii

N Pseudomonas pseudomallei

O Listeria monocytogenes

Q Bacillus cereus

4. Indeks Hidrolisis Pektinolitik Setiap Spesies

Bakteri

Hasil pengukuran indeks hidrolisis pektinolitik

setiap spesies bakteri pektinolitik tersaji pada Tabel 5.

Spesies bakteri pektinolitik yang memiliki Indeks

Hidrolisis pektinolitik yang tertinggi adalah

Pseudomonas pseudomallei, yaitu 7,12 dan yang

memiliki Indeks Hidrolisis pektinolitik yang terendah

adalah Vibrio parahaemoliticus, yaitu 2,46.

Page 4: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH

PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner”

Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK)

Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017

Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 275

available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/

Tabel 5. Hasil Pengukuran Indeks Hidrolisis Pektinolitik

Kode

Isolat Nama Spesies

Indeks Hidrolisis Amilum

1 2 3 x

D Vibrio

parahemoliticus

2,23 3,18 2,46 2,46

L Providensia

stuartii

9,53 4,65 6,10 6,76

N Pseudomonas

pseudomallei

7,00 6,71 7,65 7,12

O Listeria

monocytogenes

6,20 3,87 5,83 5,30

Q Bacillus cereus 2,40 2,38 8,73 4,50

Kawasan hutan mangrove adalah hutan perairan

basah dengan ragam tumbuhan homogen yang tumbuh

dari perpaduan unsur-unsur iklim tropis basah, curah,

hujan yang tinggi, laut tenang dan terdapat sumber

lumpur (Purnobasuki, 2015). Tanah di hutan mangrove

mempunyai ciri-ciri selalu basah, mengandung garam,

sedikit kandungan oksigen namun kaya akan bahan-

bahan organik (Soeroyo dan Suyarso, 2002). Bahan

organik yang melimpah di dalam tanah hutan mangrove

dominan berasal dari hasil dekomposisi serasah dan

batang lapuk mangrove. Serasah dan batang lapuk

mangrove dapat terdekomposisi menjadi beberapa

kategori yaitu selulosa, hemiselulosa, lignin, protein

dan pektin (Dix dan Webster, 1995).

Pektin merupakan substansi penyusun komponen

utama dinding sel. Khususnya pada bagian antara

lamela tengah sel dalam bentuk kalsium pektat dan

magnesium pektat (Rastogi, 1998). Enzim yang mampu

mendegradasi pektin dinamakan enzim pektinase

(Benen dkk., 2002). Mikroorganisme seperti bakteri

dalam tanah mampu mensekresikan enzim pektinolitik

untuk didegradasi menjadi komponen yang lebih

sederhana. Menurut Reanida (2012) bahwa daun yang

gugur di atas tanah mangrove memungkinkan bahwa

terdapat kandungan pektin yang tinggi di tanah

mangrove.

Pada penelitian ini telah berhasil diisolasi

sebanyak lima belas isolat bakteri dari tanah mangrove.

lima diantara empat belas bakteri tersebut positif

memiliki sifat pektinolitik. Pengujian kemampuan

pektinolitik dilakukan dengan mengamati adanya zona

bening pada media Vincent’s Agar (VA) setelah ditetesi

larutan iodium. Zona bening (clear zone) merupakan

indikasi awal untuk mengetahui kemampuan bakteri

dalam mendekomposisi pektin. Semakin luas zona

bening yang terbentuk, maka dapat ditarik kesimpulan

bahwa potensi bakteri dalam mendegradasi pektin

semakin tinggi (Reanida, 2012)

Penghitungan indeks kemampuan hidrolisis

pektin juga dilakukan pada masing-masing isolat

bakteri. Fikrinda (2000) menyatakan bahwa aktivitas

sekresi enzim pektinase ditandai dengan nilai indeks

kemampuan hidrolisis pektin yang merupakan

perbandingan diameter zona bening terhadap diameter

koloni isolat bakteri pada media lempeng VA. Besar

kecilnya nilai indeks kemampuan hidrolisis pektin yang

dihasilkan bakteri pektinolitik menandakan kuat

lemahnya kemampuan bakteri tersebut dalam

mendegradasi pektin. Dari hasil penghitungan indeks

kemampuan hidrolisis pektin diketahui bahwa spesies

bakteri pektinolitik yang memiliki Indeks Hidrolisis

pektinolitik tertinggi adalah Pseudomonas

pseudomallei, yaitu 7,12 dan Indeks hidrolisis

pektinolitik terendah adalah Vibrio parahaemoliticus,

yaitu 2,46. Adanya perbedaan nilai indeks hidrolisis

pektin diantara keenam spesies bakteri pektinolitik

tersebut dikarenakan adanya perbedaan sifat dari

masing-masing spesies bakteri tersebut.

Dari hasil identifikasi diketahui bahwa terdapat

lima spesies bakteri tanah mangrove kawasan

Margomulyo Balikpapan Kalimantan Timur yaitu

Vibrio parahemoliticus, Providensia stuartii,

Pseudomonas pseudomallei, Listeria monocytogenes,

Bacillus cereus. Enzim pektinase yang disekresikan

bakteri tersebut mengkatalis substansi pektin dengan

memecah ikatan glikosidik dari rantai panjang karbon

and memisahkan kelompok metoksil (Tariq dan Latif,

2012).

Dengan adanya aktivitas pektinolitik dari

beberapa spesies bakteri pektinolitik yang telah

teridentifikasi maka akamembantu terjadinya

dekomposisi serasah dan batang lapuk mangrove

terutama senyawa pektin yang ada di dalam tanah

mangrove. Hal tersebut juga berkontribusi dalam upaya

mengatasi pencemaran limbah serasah dan batang lapuk

mangrove.

PENUTUP

Berdasarkan hasil penelitian yang telah

dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa: 1) Ada lima

spesies bakteri pektinolitik yang berasal dari tanah

mangrove di daerah Margomulyo Balikpapan

Kalimantan Timur, yaitu; Vibrio parahemoliticus,

Providensia stuartii, Pseudomonas pseudomallei,

Listeria monocytogenes, , dan Bacillus cereus ; 2)

Penghitungan indeks hidrolisis pektinolitik dari lima

spesies bakteri amilolitik tersebut dalam rentangan 2,46-

7,12; 3) Spesies bakteri pektinolitik yang memiliki

indeks hidrolisis pektinolitik tertinggi adalah

Pseudomonas pseudomallei yaitu 7,12.

DAFTAR RUJUKAN

Aaisha, G.A., dan Barate, D.L. 2016. Isolation and

Identification of Pectinolytic Bacteria from Soil

Samples of Akola Region, India.

Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 5(1): 514-521

Arief, A. 2007. Hutan Mangrove: Fungsi dan

Manfaatnya Edisi ke-5. Yogyakarta: Kanisius

Benen, J.A.E., Vinken, J.P., Alebeek, G.W.M. 2002.

Pectins and Their Manipulation. Blackwell

Publishing: Oxford

Page 5: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI PEKTINOLITIK DARI TANAH

PROSIDING SEMINAR NASIONAL III TAHUN 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner”

Diselenggarakan oleh Prodi Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan dan Kependudukan (PSLK)

Universitas Muhammadiyah Malang, tanggal 29 April 2017

Al Asna et al, Isolasi dan Identifikasi 276

available at http://research-report.umm.ac.id/index.php/

Bengen, D.G., 2004. Pedoman Teknis Pengenalan dan

Pengelolaan Ekosistem Mangrove. Bogor: Pusat

Kajian Sumberdaya Pesisir dan Lautan IPB

Coutinho, P.M., Stam, M., Blanc, E., dan Henrissat, B.

2003. Why are There so Many Carbohydrate-

Active Enzyme-Related Genes in Plants?. Trends

Plant Sci. 8 (): 563-565.

Dix, N.J dan Webster, J. 1995. Fungal Ecology.

London: Chapman and Hall

El-Sayed, M.H., 2015. Thermoalkali-Stable Pectinase

from Bacillus subtilis Strain NVFO 19 Isolated

from Agricultural Waste Dump Soil. 2015.

Current Research in Microbiology and

Technology 3 (6) : 805-815

Fikrinda, I. A., Purwadaria, T., dan Santosa, D.A. 2002.

Isolasi dan Seleksi Bakteri Penghasil Selulase

Ekstremofil dari Ekosistem Air Hitam. Jurnal

Mikrobiologi Indonesia 5 (2): 75-80

Jayani, R.S., Saxena, S., dan Gupta, R. 2005. Microbial

Pectinolytic Enzymes: A review. Procs Biochem

40:2931–2944.

Karuniastuti. 2013. Peranan Hutan Mangrove bagi

Lingkungan Hidup, Forum Manajemen, 6(1): 1-

10.

Kashyap, D.R., Chandra, S., Kaul, A., dan Tewari, R.

2000. Production, Purification and

Characterization of Pectinase from Bacillus sp.

DT7. World journal of Microbiology and

Biotechnology 16: 277-282.

Mahmudi, M. 2008. Laju Dekomposisi Serasah

Mangrove dan Kontribusinya Terhadap Nutrien

di Hutan Mangrove Reboisasi. Jurnal Penelitian

Perikanan. 11(1):107-117.

Microbial Enzymes and Biotechnology 2nd Edition,

London: Elsevier Science Ltd

Pemerintah Kota Balikpapan, Badan Lingkungan

Hidup, 2012. Laporan Status Lingkungan Hidup

Kota Balikpapan 2012. Balikpapan

Purnobasuki, H. 2005. Tinjauan Perspektif Hutan

Mangrove. Surabaya: Airlangga University Press

Rastogi, G. 1998. Vishal’s Objective Botany. India:

Vishal Publishers

Reanida, O.P., Supriyanto, A. dan Salamun. 2012.

Eksplorasi Bakteri Selulolitik dari Tanah

Mangrove Wonorejo Surabaya. Skripsi.

Departemen Biologi Fakultas Sains dan

Teknologi. Universitas Airlangga. Surabaya

Sakai, T., Sakamoto, T., Hallaert, J., dan Vandamme, E.

J. 1993. Pectin, Pectinase and Protopectinase:

Production, Properties and Applications. Adv.

Appl. Microbiol 39 (): 231-294

Soeroyo dan Suyarso. 2002. Sifat-Sifat Kimia Tanah

Mangrove. Pusat Penelitian dan Pengembangan

Oseanologi-Lembaga Ilmu dan Pengetahuan

Indonesia, 2(6) : 15-20

Sridevi, K., Raagini, P.S., Sumanth, M., dan

Vijaylaksmi, K., 2016. Isolation and Screening

of Pectinolytic Bacteria from the Mango Fruit

Yards. World Journal of Pharmacy and

Pharmaceutical Sciences 5 (1) : 738-748

Tariq, A dan Latif, Z. 2012. Isolation and Biochemical

Characterization of Bacterial Isolates Producing

Different Levels of Polygalacturonases from

Various Sources. African Journal of

Microbiology Research 6(45): 7259- 7264.

Venkata N., Raju, E., Divakar, G. 2013. Screening and

Isolation Of Pectinase Producing Bacteria From

Various Regions in Bangalore. Int J Res Pharm

Biomed Sci. 4 (1):151–154.

Whitaker, J. R. 1990. Microbial Pectinolytic Enzymes in

Fogarty W M, Kelly C T (Eds.).