30, CL-847, dan VTT-D yang dihasilkan dari T. reesei QM 6a tipe liar Howard et al
. 2003. Oleh karena itu penyediaan data dan informasi mengenai urutan suatu gen yang menyandikan enzim selulase dan organisasinya sangatlah diperlukan
dalam pengembangan teknologi enzim berbasis teknologi DNA rekombinan. Kendala pengembangan industri enzim selulase di Indonesia adalah belum adanya
strain lokal yang efektif sehingga penelitian untuk mengeksplorasi strain-strain lokal maupun peningkatan kemampuannya dengan teknologi berbasis genetika
molekuler perlu dilakukan. Pada penelitian sebelumnya, Bagian Mikologi Departemen Biologi
F.MIPA Institut Pertanian Bogor dan Pusat Penelitian Sumber Daya Hayati dan Bioteknologi Institut Pertanian Bogor telah memperoleh beberapa isolat
cendawan yang mempunyai aktivitas enzim selulase. Namun aktivitas enzim selulase isolat-isolat tersebut belum terkarakterisasi dengan baik. Oleh karena itu
perlu penelitian mengenai aktivitas enzim selulase terhadap isolat-isolat koleksi tersebut dengan menggunakan isolat T. reseei sebagai standar aktivitas enzim
selulase serta isolasi gen penyandi enzim selulase dari isolat potensial yang dihasilkan.
1.2 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk: 1. Melakukan skrining terhadap enzim endoglukanase dari beberapa
isolat Aspergillus niger dan Trichoderma, dan 2. Mengisolasi
dan mengkarakterisasi
gen penyandi
enzim endoglukanase dari isolat cendawan potensial terpilih.
1.3 Manfaat
Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah diperolehnya informasi dasar mengenai aktivitas spesifik enzim endoglukanase cendawan
potensial terpilih dan gen yang menyandikannya sebagai dasar dalam
pengembangan isolat potensial untuk keperluan industri.
.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Selulosa
Selulosa merupakan komponen utama penyusun dinding sel tumbuhan bersama-sama dengan hemiselulosa dan pektin. Komposisi selulosa dalam
tumbuhan dapat mencapai 40-50 dari massa tumbuhan sehingga selulosa merupakan biopolimer terbarukan yang paling berlimpah di alam Milala 2005.
Produksi selulosa setiap tahun diperkirakan mencapai 4 x 10
10
ton Coughlan 1985. Selain pada tumbuhan, selulosa juga disintesis oleh berbagai jenis
organisme lainnya, seperti bakteri, alga dan cendawan. Kandungan selulosa dari berbagai sumber disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Kandungan selulosa dari berbagai sumber Sumber
Selulosa Hemiselulosa
Lignin Tongkol jagung
45 35
15 Jerami padi
32.1 24
18 Jerami gandum
30 50
15 Kayu keras
40-55 24-40
18-25 Kayu lunak
45-50 25-35
25-35 Rumput
45 31,4
12 Sumber : Howard et al. 2003
Selulosa merupakan polimer glukosa yang tersusun dari unit-unit glukosa yang dihubungkan dengan ikatan β-1,4-D-glikosidik. Polimer ini tersusun secara
paralel dan berikatan silang membentuk sruktur kristalin yang disebut mikrofibril Gambar 1. Panjang mikrofibril ini bervariasi dari 2000 - 15.000 unit glukosa,
tergantung organismenya Nieduszynski Preston 1970. Bentuk mikrofibril selulosa ditentukan oleh kompleks geometri selulosa sintase dan lingkungan lokal.
Pada tumbuhan, unit mikrofibril mempunyai lebar sekitar 3 nm dan terdiri dari sekitar 36 rantai selulosa dan seringkali di kemas dalam bentuk lebih besar
Doblin et al. 2002.
Gambar 1 Struktur molekuler selulosa Hilden Johansson 2004 Selulosa mempunyai struktur kimia yang sederhana, namun demikian
sifat-sifat fisiknya, seperti bentuk kristalin, derajat kristalinitas dan berat molekuler mempunyai variasi yang cukup tinggi. Di alam, kebanyakan selulosa
diproduksi sebagai kristalin. Struktur ini terdiri dari dua bentuk yang berbeda, yaitu triclinic cellulose Iα dan monoclinic cellulose Iβ. Kedua bentuk ini
dibedakan berdasarkan pengemasan kristal, konformasi molekuler dan pola ikatan hidrogen intramolekuler. Perbedaan ini mungkin berpengaruh terhadap sifat-sifat
fisik selulosa. Disamping struktur kristalin, selulosa juga tersusun dari struktur non kristalin amorf. Jumlah dan perbandingan antara struktur kristalin dan non
kristalin ini berbeda-beda tergantung organismenya Saxena Brown 2005.
2.2. Enzim Selulase
