Penetapan Total Gula dengan Metode Fenol H Uji aktivitas bioinsektisida Bioassay

Lampiran 3 Perhitungan Susunan Medium Kultivasi Berikut perhitungan total penambahan urea pada berbagai rasio CN dengan berbasiskan pada perbandingan ampas tahu 10 dan limbah cair tahu 90 1. Media A 1 C : N = 3 : 1 C = 3 N C AT + C LCT + C Urea = 3N AT + N LCT + N Urea 5,639 5 g + 0.273 45 g + 20 Urea = 30,42 5 g + 0.022 45 g + 46,667 Urea 0,2820 + 0,1229 + 0,2 Urea = 30,0210 + 0,0099 + 0,4667 Urea 0,4049 + 0,2 Urea = 0,0927 + 1,4001 Urea 0,4049 – 0,0927 = 1,4001 Urea – 0,2 Urea 0,3122 g = 1,2001 Urea Urea = 0,2601 gram untuk 50 gram media 2. Media A 2 C : N =5 : 1 C = 5 N C AT + C LCT + C Urea = 5N AT + N LCT + N Urea 5,639 5 g + 0.273 45 g + 20 Urea = 50,42 5 g + 0.022 45 g + 46,667 Urea 0,2820 + 0,1229 + 0,2 Urea = 50,0210 + 0,0099 + 0,4667 Urea 0,4049 + 0,2 Urea = 0,1545 + 2,3335 Urea 0,4049 – 0,1545 = 2,3335 Urea – 0,2 Urea 0,2504 g = 2,1335 Urea Urea = 0,1174 gram untuk 50 gram media 3. Media A 2 C : N =7 : 1 C = 7 N C AT + C LCT + C Urea = 7N AT + N LCT + N Urea 5,639 5 g + 0.273 45 g + 20 Urea = 70,42 5 g + 0.022 45 g + 46,667 Urea 0,2820 + 0,1229 + 0,2 Urea = 70,0210 + 0,0099 + 0,4667 Urea 0,4049 + 0,2 Urea = 0,2163 + 3,2669 Urea 0,4049 – 0,2163 = 3,2669 Urea – 0,2 Urea 0,1886 g = 3,0669 Urea Urea = 0,0615 gram untuk 50 gram media 4. Media A 2 C : N =9 : 1 C = 9 N C AT + C LCT + C Urea = 9N AT + N LCT + N Urea 5,639 5 g + 0.273 45 g + 20 Urea = 90,42 5 g + 0.022 45 g + 46,667 Urea 0,2820 + 0,1229 + 0,2 Urea = 90,0210 + 0,0099 + 0,4667 Urea 0,4049 + 0,2 Urea = 0,2781 + 4,2003 Urea 0,4049 – 0,2781 = 4,2003 Urea – 0,2 Urea 0,1268 g = 4,0003 Urea Urea = 0,0317 gram untuk 50 gram media 5. Media A 2 C : N =11 : 1 C = 11 N C AT + C LCT + C Urea = 11N AT + N LCT + N Urea 5,639 5 g + 0.273 45 g + 20 Urea = 110,42 5 g + 0.022 45 g + 46,667 Urea 0,2820 + 0,1229 + 0,2 Urea = 110,0210 + 0,0099 + 0,4667 Urea 0,4049 + 0,2 Urea = 0,3399 + 5,1337 Urea 0,4049 – 0,3399 = 5,1337 Urea – 0,2 Urea 0,0650 g = 4,9337 Urea Urea = 0,0132 gram untuk 50 gram media Lampiran 4 Rekapitulasi Data, Hasil Analisis Ragam Uji F dan Uji Duncan Seleksi Bakteri

1. Rekapitulasi Data Jumlah Koloni Hidup cfumL Rata-Rata Media

Kultivasi dua kali ulangan No Isolat Bakteri Mediax 10 7 M 1 M 2 1 B 1 3,48 ± 0,11 2,73 ± 0,02 2 B 2 7,45 ± 0,12 3,95 ± 0,09 3 B 3 5,68 ± 0,08 1,33 ± 0,03

2. Rekapitulasi Data Jumlah Spora cfumL Rata-Rata Media Kultivasi

dua kali ulangan No Isolat Bakteri Mediax 10 6 M 1 M 2 1 B 1 7,50 ± 0,08 4,00 ± 0,09 2 B 2 9,50 ± 0,08 7,50 ± 0,06 3 B 3 5,25 ± 0,00 5,25 ± 0,04

3. Data Pengujian Daya Toksisitas Bioinsektisida pada

C. binotalis

Media NB Tak Titik B1 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 210,9288 21,0929 2,1093 0,2109 0,0211 0,0021 0,0002 ulat mati ulangan I 6 5 2 1 Konsentrasi 211,1188 21,1119 2,1112 0,2111 0,0211 0,0021 0,0002 ulat mati ulangan II 6 5 4 2 Konsentrasi rata2 211,0238 21,1024 2,1102 0,2110 0,0211 0,0021 0,0002 ulat mati rata2 6,0 5,0 3,0 1,5 0,0 0,0 0,0 Bertitik B2 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 224,1005 22,4100 2,2410 0,2241 0,0224 0,0022 0,0002 ulat mati ulangan I 10 8 6 3 Konsentrasi 221,3734 22,1373 2,2137 0,2214 0,0221 0,0022 0,0002 ulat mati ulangan II 10 8 5 2 Konsentrasi rata2 222,7369 22,2737 2,2274 0,2227 0,0223 0,0022 0,0002 ulat mati rata2 10,0 8,0 5,5 2,5 Ulat B3 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 224,6805 22,4681 2,2468 0,2247 0,0225 0,0022 0,0002 ulat mati ulangan I 7 5 3 1 Konsentrasi 219,7114 21,9711 2,1971 0,2197 0,0220 0,0022 0,0002 ulat mati ulangan II 7 7 5 2 Konsentrasi rata2 222,1960 22,2196 2,2220 0,2222 0,0222 0,0022 0,0002 ulat mati rata2 7,0 6,0 4,0 1,5 Media LCT Tak Titik B1 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 306,2 30,6180 3,0618 0,3062 0,0306 0,0031 0,0003 ulat mati ulangan I 5 3 2 Konsentrasi 307,5 30,7493 3,0749 0,3075 0,0307 0,0031 0,0003 ulat mati ulangan II 7 5 3 Konsentrasi rata2 306,8 30,6837 3,0684 0,3068 0,0307 0,0031 0,0003 ulat mati rata2 6,0 4,0 2,5 0,0 Bertitik B2 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 207,3 20,7350 2,0735 0,2073 0,0207 0,0021 0,0002 ulat mati ulangan I 9 7 4 2 Konsentrasi 119,5 11,9459 1,1946 0,1195 0,0119 0,0012 0,0001 ulat mati ulangan II 9 7 6 2 Konsentrasi rata2 163,4 16,3405 1,6340 0,1634 0,0163 0,0016 0,0002 ulat mati rata2 9,0 7,0 5,0 2,0 Ulat B3 Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 288,7 28,8683 2,8868 0,2887 0,0289 0,0029 0,0003 ulat mati ulangan I 5 4 2 1 Konsentrasi 285,0 28,4977 2,8498 0,2850 0,0285 0,0028 0,0003 ulat mati ulangan II 7 6 4 1 Konsentrasi rata2 286,8 28,6830 2,8683 0,2868 0,0287 0,0029 0,0003 ulat mati rata2 6,0 5,0 3,0 1,0

4. Hasil Analisis Ragam Uji F dan Uji Lanjut Duncan A.

Jumlah Sel 1. Analisis Ragam Uji F Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 4741,500 a 5 948,300 437,677 0,000 Intercept 20172,000 1 20172,000 9310,154 0,000 Bakteri 1568,000 2 784,000 361,846 0,000 Media 2465,333 1 2465,333 1137,846 0,000 Bakteri Media 708,167 2 354,083 163,423 0,000 Error 13,000 6 2,167 Total 24926,500 12 Corrected Total 4754,500 11 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

2. Uji Lanjut Duncan

Duncan Bakteri Bakteri N Subset 1 2 3 1 4 31,0000 3 4 35,0000 2 4 57,0000 Sig. 1,000 1,000 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

B. Jumlah Spora

1. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 45,438 a 5 9,088 17,448 0,002 Intercept 487,687 1 487,687 936,360 0,000 Koloni 28,625 2 14,313 27,480 0,001 Media 13,021 1 13,021 25,000 0,002 Koloni Media 3,792 2 1,896 3,640 0,092 Error 3,125 6 0,521 Total 536,250 12 Corrected Total 48,562 11 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

2. Uji Lanjut Duncan

Bakteri N Subset 1 2 3 4 4,8750 1 4 5,7500 2 4 8,5000 Sig. 0,137 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

3. Contoh Penentuan LC

50 Menggunakan Program Probit Quant Toksisitas Bt B2 pada media NB conc obs.corr. expected O-E cont.chi-sq 222,74 98,23 94,67 3,56 0,0251841 22,27 80,00 80,39 0,39 0,0000966 2,23 55,00 53,89 1,11 0,0004974 0,22 25,00 25,45 0,45 0,0001056 0,02 2,54 7,81 5,27 0,0385481 0,00 0,50 1,46 0,96 0,0064009 0,00 0,05 0,15 0,10 0,0006262 tot. chi-sq = 0,7146 chi-sq 95 = 11,0705 chi-sq 99 = 15,0863 The fitted line is log conc.= a + bprobit where : a = 4,81 b = 0,89 The correlation coefficient of the initial line is 0,9995 LC50 fLC50 +95 CL -95 CL 1,62 3,67 5,94 0,44 S fS +95 CL -95 CL 13,11 0,44 5,78 29,73 LC 50 = 1,62 : untuk mematikan 50 dari total serangga yang ada, dibutuhkan konsentrasi toksin sebesar 1,62 mgL dalam larutan bioinsektisida. Lampiran 5 Data, Hasil Analisis Ragam Uji F dan Uji Duncan Pada Penentuan Rasio CN Terbaik

1. pH

A. Data pH

Ulangan I Jam Pengamatan 3 6 9 12 18 24 36 48 72 C3N 7,4 7,9 7,7 8,0 8,3 8,1 8,1 8,1 7,8 7,6 7,3 7,9 7,7 7,9 8,3 8,1 8,1 8,1 7,8 7,7 rata-rata 7,4 7,9 7,7 8,0 8,3 8,1 8,1 8,1 7,8 7,7 C5N 7,3 7,7 7,6 7,8 8,1 7,9 8,1 8,1 8,2 8,1 7,2 7,7 7,6 7,8 8,1 7,9 8,1 8,1 8,2 8,1 rata-rata 7,3 7,7 7,6 7,8 8,1 7,9 8,1 8,1 8,2 8,1 C7N 7,2 7,6 7,5 7,8 7,8 7,8 8,0 8,2 8,0 7,9 7,2 7,5 7,5 7,9 8,0 7,8 8,0 8,2 8,1 7,9 rata-rata 7,2 7,6 7,5 7,9 7,9 7,8 8,0 8,2 8,1 7,9 C9N 7,2 7,5 7,4 7,7 7,9 8,0 7,8 7,8 7,4 7,2 7,1 7,5 7,4 7,7 8,0 8,0 7,8 7,8 7,3 7,1 rata-rata 7,2 7,5 7,4 7,7 8,0 8,0 7,8 7,8 7,4 7,2 C11 7,1 7,4 7,5 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,5 7,1 7,4 7,4 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,5 rata-rata 7,1 7,4 7,5 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,5 Ulangan II Jam Pengamatan 3 6 9 12 18 24 36 48 72 C3N 7,3 7,9 7,6 7,9 8,2 8,1 8,1 8,1 7,8 7,6 7,4 7,9 7,6 7,9 8,2 8,1 8,1 8,1 7,8 7,6 rata-rata 7,4 7,9 7,6 7,9 8,2 8,1 8,1 8,1 7,8 7,6 C5N 7,3 7,6 7,7 7,8 8,1 7,9 8,1 8,1 8,0 7,9 7,3 7,6 7,7 7,8 8,0 7,8 8,1 8,1 8,0 7,9 rata-rata 7,3 7,6 7,7 7,8 8,1 7,9 8,1 8,1 8,0 7,9 C7N 7,3 7,5 7,5 7,8 8,1 7,9 8,0 8,2 8,0 7,8 7,2 7,6 7,4 7,9 7,9 8,1 8,0 8,2 8,1 7,8 rata-rata 7,3 7,6 7,5 7,9 8,0 8,0 8,0 8,2 8,1 7,8 C9N 7,2 7,5 7,4 7,7 7,9 7,7 7,8 8,0 7,4 7,6 7,2 7,4 7,4 7,7 8,0 7,7 7,8 7,8 7,3 7,6 rata-rata 7,2 7,5 7,4 7,7 8,0 7,7 7,8 7,9 7,4 7,6 C11 7,2 7,4 7,3 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,7 7,1 7,4 7,3 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,6 rata-rata 7,2 7,4 7,3 7,7 7,9 8,0 7,9 7,9 7,7 7,7

B. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 8,312 a 49 0,170 23,809 0,000 Intercept 6020,984 1 6020,984 8,451E5 0,000 waktu 6,048 9 0,672 94,319 0,000 pH media 1,340 4 0,335 47,012 0,000 waktu pH media 0,924 36 0,026 3,603 0,000 Error 0,356 50 0,007 Total 6029,652 100 Corrected Total 8,668 99 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

C. Uji Lanjut Duncan

Duncan Media media N Subset 1 2 3 4 C9N 20 7,5925 C11N 20 7,6575 C9N 20 7,8050 C5N 20 7,8425 C3N 20 7,9000 Sig. 1,000 1,000 0,166 1,000 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata Duncan Waktu waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 10 7,2300 6 jam 10 7,5100 3 jam 10 7,5950 72 jam 10 7,6850 9 jam 10 7,7950 48 jam 10 7,8000 18 jam 10 7,9450 24 jam 10 7,9800 7,9800 12 jam 10 8,0250 36 jam 10 8,0300 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 0,895 0,358 0,218 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

2. Jumlah Total Sel

A. Data Total Sel

Rasio CN Jam Pengamatan Ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 C3N 3,50 4,00 5,50 7,50 20,00 25,50 30,50 48,00 62,50 88,00 3,50 4,50 6,00 8,00 21,50 27,00 31,00 56,00 59,00 89,00 Rata-rata 3,50 4,25 5,75 7,75 20,75 26,25 30,75 52,00 60,75 88,50 C5N 1,50 3,50 5,50 6,00 21,00 20,50 28,00 56,50 72,50 98,50 2,00 5,50 7,50 6,50 21,50 28,00 28,00 59,00 79,50 100,50 Rata-rata 1,75 4,50 6,50 6,25 21,25 24,25 28,00 57,75 76,00 99,50 C7N 2,50 6,00 8,50 13,00 12,50 45,50 58,50 77,00 87,00 87,50 2,00 6,00 8,50 12,00 16,50 38,00 52,50 72,00 95,00 90,50 Rata-rata 2,25 6,00 8,50 12,50 14,50 41,75 55,50 74,50 91,00 89,00 C9N 3,00 4,50 7,50 10,50 14,50 20,00 59,00 82,00 80,50 105,00 3,00 5,50 7,50 11,50 14,00 28,00 54,50 80,00 77,00 110,00 Rata-rata 3,00 5,00 7,50 11,00 14,25 24,00 56,75 81,00 78,75 107,50 C11N 2,50 4,50 5,00 9,50 20,50 22,00 47,00 77,00 79,50 87,50 2,50 4,50 6,50 11,50 18,50 28,00 56,00 82,50 88,50 96,00 Rata-rata 2,50 4,50 5,75 10,50 19,50 25,00 51,50 79,75 84,00 91,75

B. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 109754,000 a 49 2239,878 262,588 0,000 Intercept 127449,000 1 127449,000 1,494E4 0,000 waktu 104610,700 9 11623,411 1,363E3 0,000 Rasio CN 1400,500 4 350,125 41,046 0,000 Error 426,500 50 8,530 Total 237629,500 64 Corrected Total 110180,500 99 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

C. Uji Lanjut Duncan

Duncan Rasio CN Rasio CN N Subset 1 2 3 4 C3N 20 30,0250 C5N 20 32,5750 C11N 20 37,4750 C9N 20 38,8750 38,8750 C7N 20 39,5500 Sig. 1,000 1,000 0,136 0,468 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata. Duncan Waktu Pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2,6000 3 jam 10 4,8500 4,8500 6 jam 10 6,8000 9 jam 10 9,6000 12 jam 10 18,0500 18 jam 10 28,2500 24 jam 10 44,5000 36 jam 10 69,0000 48 jam 10 78,1000 72 jam 10 95,2500 Sig. 0,091 0,142 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

3. Bobot Biomassa Kering

A. Data Bobot Biomassa Kering

Media Biomassa dalam gL Jam Pengamatan Ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 C3N 0,92 1,86 2,28 4,16 6,64 5,36 7,58 8,36 8,38 8,42 1,86 1,80 3,14 6,64 5,36 4,22 5,56 9,34 8,42 7,22 Rata-rata 1,39 1,83 2,71 5,40 6,00 4,79 6,57 8,85 8,40 7,82 C5N 1,62 2,36 2,74 2,98 5,70 4,20 4,64 8,02 7,24 9,08 0,72 2,74 2,78 5,70 3,96 4,40 5,44 6,32 6,28 8,68 Rata-rata 1,17 2,55 2,76 4,34 4,83 4,30 5,04 7,17 6,76 8,88 C7N 1,18 1,84 2,52 3,90 6,30 5,38 5,90 7,02 8,16 9,96 0,98 2,52 2,92 3,18 3,28 2,82 5,08 7,70 6,68 6,84 Rata-rata 1,08 2,18 2,72 3,54 4,79 4,10 5,49 7,36 7,42 8,40 C9N 1,36 1,78 2,40 3,36 6,48 5,12 5,96 8,24 6,98 8,58 1,30 2,40 3,36 3,46 4,34 5,20 5,50 5,66 6,74 9,30 Rata-rata 1,33 2,09 2,88 3,41 5,41 5,16 5,73 6,95 6,86 8,94 C11N 0,54 1,94 2,82 4,18 6,48 4,84 5,84 8,52 8,06 8,94 1,28 2,62 4,18 5,48 6,46 6,76 6,76 6,76 8,26 9,14 Rata-rata 0,91 2,28 3,50 4,83 6,47 5,80 6,30 7,64 8,16 9,04

B. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 574,201 a 49 11,718 13,203 0,000 Intercept 2546,817 1 2546,817 2,869E3 0,000 Waktu 544,715 9 60,524 68,192 0,000 Rasiocn 10,452 4 2,613 2,944 0,029 Error 44,378 50 0,888 Total 3165,396 64 Corrected Total 618,578 99 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

C. Uji Lanjut Duncan

Duncan Waktu Pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 10 1,1760 3 jam 10 2,1860 6 jam 10 2,9140 9 jam 10 4,3040 18 jam 10 4,8300 4,8300 12 jam 10 5,5000 5,5000 24 jam 10 5,8260 48 jam 10 7,5200 36 jam 10 7,5940 72 jam 10 8,6160 Sig. 1,000 0,090 0,218 0,118 0,443 0,861 1,000 Duncan Waktu Pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 10 1,1760 3 jam 10 2,1860 6 jam 10 2,9140 9 jam 10 4,3040 18 jam 10 4,8300 4,8300 12 jam 10 5,5000 5,5000 24 jam 10 5,8260 48 jam 10 7,5200 36 jam 10 7,5940 72 jam 10 8,6160 Sig. 1,000 0,090 0,218 0,118 0,443 0,861 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata. Duncan Media rasiocn N Subset 1 2 3 C7N 20 4,7080 C5N 20 4,7800 4,7800 C9N 20 4,8760 4,8760 4,8760 C3N 20 5,3760 5,3760 C11N 20 5,4930 Sig. 0,600 0,063 0,055 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

4. Jumlah Spora

A. Data Jumlah Spora

Rasio CN Jam Pengamatan Ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 C3N Ulangan 1 0,00 0,50 3,50 4,00 12,50 13,50 12,50 19,00 8,50 14,50 Ulangan 2 0,00 1,00 2,00 5,50 8,50 18,50 10,00 15,50 5,50 11,50 Rata-rata 0,00 0,75 2,75 4,75 10,50 16,00 11,25 17,25 7,00 13,00 C5N Ulangan 1 0,00 1,00 2,50 3,50 11,50 12,00 21,50 36,00 28,00 17,00 Ulangan 2 0,00 0,50 2,50 4,50 11,00 8,00 23,00 31,00 25,00 20,50 Rata-rata 0,00 0,75 2,50 4,00 11,25 10,00 22,25 33,50 26,50 18,75 C7N Ulangan 1 0,00 1,00 1,50 3,50 12,00 16,00 26,00 33,00 22,00 17,00 Ulangan 2 0,00 1,00 4,00 5,00 14,00 15,00 22,50 26,00 18,00 21,00 Rata-rata 0,00 1,00 2,75 4,25 13,00 15,50 24,25 29,50 20,00 19,00 C9N Ulangan 1 0,00 0,50 4,00 7,50 12,00 15,50 31,00 43,00 22,50 16,00 Ulangan 2 0,00 0,50 4,50 6,50 10,50 20,00 29,50 39,00 19,50 11,00 Rata-rata 0,00 0,50 4,25 7,00 11,25 17,75 30,25 41,00 21,00 13,50 C11N Ulangan 1 0,00 0,50 2,50 7,00 15,00 16,50 28,50 32,00 22,50 31,50 Ulangan 2 0,00 1,00 2,50 12,00 17,50 18,00 34,00 32,50 18,00 27,00 Rata-rata 0,00 0,75 2,50 9,50 16,25 17,25 31,25 32,25 20,25 29,25

B. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 11784,672 a 49 240,504 55,193 0,000 Intercept 16783,203 1 16783,203 3,852E3 0,000 waktu 9749,522 9 1083,280 248,601 0,000 rasiocn 662,635 4 165,659 38,017 0,000 Error 217,875 50 4,358 Total 28785,750 64 Corrected Total 12002,547 99 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

C. Uji Lanjut Duncan

Duncan Waktu pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 8 10 0,0000 3 jam 10 0,7500 6 jam 10 2,9500 9 jam 10 5,9000 12 jam 10 12,4500 18 jam 10 15,3000 72 jam 10 18,7000 48 jam 10 18,9500 24 jam 10 23,8500 36 jam 10 30,7000 Sig. 0,426 1,000 1,000 1,000 1,000 ,790 1,000 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan, Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata, Duncan Rasio CN rasiocn N Subset 1 2 3 C3N 20 8,32 50 C7N 20 12,9250 C5N 20 12,9500 C9N 20 14,6500 C11N 20 15,9250 Sig. 1,00 0,970 0,059 Duncan Waktu pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 8 10 0,0000 3 jam 10 0,7500 6 jam 10 2,9500 9 jam 10 5,9000 12 jam 10 12,4500 18 jam 10 15,3000 72 jam 10 18,7000 48 jam 10 18,9500 24 jam 10 23,8500 36 jam 10 30,7000 Sig. 0,426 1,000 1,000 1,000 1,000 ,790 1,000 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan, Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata,

5. Total Gula Sisa

A. Data Total Gula Sisa

Ulangan ke-1 Jam Pengamatan ke- Sisa Gula gL pada perbandingan CN ke C3N C5N C7N C9N C11N 7,50 7,52 7,54 7,59 7,53 18,79 18,30 18,30 18,79 18,38 3 10,43 8,73 8,17 9,19 10,43 6 10,39 7,61 6,87 8,08 7,78 9 6,86 6,82 6,02 6,24 6,82 12 5,80 6,13 6,10 6,23 6,02 18 5,67 5,50 5,56 5,71 4,78 24 5,50 5,34 5,19 5,23 4,43 36 5,32 5,30 4,84 4,37 4,17 48 4,65 4,19 3,99 2,91 2,73 72 4,34 4,02 3,21 2,23 2,43 Ulangan ke-2 Pengamatan jam ke Sisa Gula gL pada perbandingan C:N ke C3N C5N C7N C9N C11N 7,61 7,61 7,61 7,57 7,60 18,56 18,41 18,33 18,74 18,37 3 11,04 8,96 8,35 9,04 11,07 6 9,46 7,15 7,00 7,65 8,30 9 6,80 6,22 5,93 6,06 7,09 12 5,98 5,93 5,98 6,02 5,19 18 5,91 5,31 5,56 5,56 4,96 24 5,69 5,20 4,85 5,41 4,80 36 5,24 5,00 4,17 3,26 3,98 48 4,28 4,17 3,98 2,46 3,46 72 2,24 2,41 2,80 2,26 2,35

B. Analisis Ragam Uji F

Source Type III Sum of Squares df Mean Square F Sig. Corrected Model 1846,719 a 49 37,688 265,625 0,000 Intercept 4924,920 1 4924,920 34710,705 0,000 waktu 1811,937 9 201,326 1418,942 0,000 Media 10,865 4 2,716 19,144 0,000 Error 7,094 50 0,142 Total 6778,734 64 Corrected Total 1853,814 99 Keterangan: Sig α0,05 = tidak berpengaruh nyata α0,01sig α0,05 = berpengaruh nyata sig α0,01 = sangat berpengaruh nyata

C. Uji Lanjut Duncan

Media Duncan Media Media N Subset 1 2 3 C7N 20 6,7594 C9N 20 6,7706 C11N 20 6,8770 6,8770 C5N 20 7,0354 C3N 20 7,6465 Sig. ,358 ,190 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata. Duncan Jam Pengamatan waktu N Subset 1 2 3 4 5 6 7 8 9 72 jam 10 2,8278 48 jam 10 3,6815 36 jam 10 4,5648 24 jam 10 5,1630 18 jam 10 5,4519 12 jam 10 5,9370 8 jam 10 6,4852 6 jam 10 8,0296 3 jam 10 9,5407 10 18,4963 Sig. 1,000 1,000 1,000 ,093 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 Keterangan : Kelompok Duncan pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata antar taraf perlakuan. Kelompok Duncan dengan kolom yang berbeda menunjukan hasil yang berbeda nyata.

6. Data Uji Daya Toksisitas Pada Berbagai Komposisi Rasio CN

C3N Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 1018,0569 101,8057 10,1806 1,0181 0,1018 0,0102 0,0010 ulat mati ulangan I 9 7 6 5 Konsentrasi 1041,9 104,1885 10,4188 1,0419 0,1042 0,0104 0,0010 ulat mati ulangan II 8 7 6 5 Konsentrasi rata2 1030,0 102,9971 10,2997 1,0300 0,1030 0,0103 0,0010 ulat mati rata2 8,5 7,0 6,0 5,0 C7N Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 989,1 98,9074 9,8907 0,9891 0,0989 0,0099 0,0010 ulat mati ulangan I 8 7 6 5 Konsentrasi 951,1 95,1113 9,5111 0,9511 0,0951 0,0095 0,0010 ulat mati ulangan II 9 8 7 5 Konsentrasi rata2 970,1 97,0094 9,7009 0,9701 0,0970 0,0097 0,0010 ulat mati rata2 8,5 7,5 6,5 5,0 C11N Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 1108,3 110,8277 11,0828 1,1083 0,1108 0,0111 0,0011 ulat mati ulangan I 7 7 5 4 Konsentrasi 1071,1 107,1134 10,7113 1,0711 0,1071 0,0107 0,0011 ulat mati ulangan II 7 7 5 2 Konsentrasi rata2 1089,7 108,9705 10,8971 1,0897 0,1090 0,0109 0,0011 ulat mati rata2 7,0 7,0 5,0 3,0 C5N Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 1092,5 109,2476 10,9248 1,0925 0,1092 0,0109 0,0011 ulat mati ulangan I 5 5 4 3 Konsentrasi 1097,0 109,7043 10,9704 1,0970 0,1097 0,0110 0,0011 ulat mati ulangan II 7 5 3 Konsentrasi rata2 1094,8 109,4759 10,9476 1,0948 0,1095 0,0109 0,0011 ulat mati rata2 6,0 5,0 3,5 1,5 C9N Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 1E-06 1E-07 Konsentrasi 1128,7 112,8743 11,2874 1,1287 0,1129 0,0113 0,0011 ulat mati ulangan I 7 6 6 5 Konsentrasi 1084,6 108,4624 10,8462 1,0846 0,1085 0,0108 0,0011 ulat mati ulangan II 7 7 5 4 Konsentrasi rata2 1106,7 110,6684 11,0668 1,1067 0,1107 0,0111 0,0011 ulat mati rata2 7,0 6,5 5,5 4,5 Lampiran 6 Rekapitulasi data kultivasi pada bioreaktor 3 L 1. Media Media kultivasi pH Media Jam Pengamatan ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 Ulangan 1 7,50 7,40 7,60 7,70 7,70 7,10 7,50 7,60 7,90 8,30 Ulangan 2 7,60 7,40 7,60 7,70 7,70 7,00 7,50 7,70 7,90 8,30 Rata-rata 7,55 7,40 7,60 7,70 7,70 7,05 7,50 7,65 7,90 8,30 std 0,07 0,00 0,00 0,00 0,00 0,07 0,00 0,07 0,00 0,00

2. Jumlah Total Sel Hidup

Log TPCmL Jam Pengamatan ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 Ulangan 1 6,74 6,93 7,20 7,31 7,59 7,86 7,97 8,04 8,05 8,08 Ulangan 2 5,78 6,81 7,20 7,33 7,53 7,83 7,99 8,07 8,00 7,99 rata-rata 6,26 6,87 7,20 7,32 7,56 7,84 7,98 8,06 8,02 8,04 sd 0,68 0,08 0,00 0,01 0,04 0,02 0,01 0,02 0,04 0,07

3. Jumlah Spora

log VSCmL Jam Pengamatan ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 Ulangan 1 5,18 6,54 6,88 7,18 7,33 7,79 7,87 7,92 7,97 8,01 Ulangan 2 5,40 6,48 6,74 7,04 7,24 7,70 7,87 7,80 7,97 7,96 Rata-rata 5,29 6,51 6,81 7,11 7,29 7,74 7,87 7,86 7,97 7,99 std 0,08 0,02 0,05 0,05 0,03 0,03 0,00 0,05 0,00 0,02

4. Bobot Biomassa Kering

Bobot Biomassa gL Jam pengamatan ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 Ulangan 1 1,16 2,80 3,42 4,86 5,12 5,40 5,94 6,58 7,24 8,12 Ulangan 2 1,54 3,98 4,24 4,16 5,28 6,78 6,90 7,60 7,84 8,44 Rata-rata 1,35 3,39 3,830 4,51 5,20 6,09 6,42 7,09 7,54 8,28 std 0,27 0,83 0,58 0,49 0,11 0,98 0,68 0,72 0,42 0,23

5. Total Gula Sisa

Gula sisa gL Jam pengamatan ke- 3 6 9 12 18 24 36 48 72 Ulangan 1 12,90 8,15 8,04 7,04 6,98 5,85 5,57 5,27 4,59 3,90 Ulangan 2 11,78 8,06 7,95 6,95 6,75 5,72 5,43 5,12 4,35 4,08 Rata-rata 12,34 8,10 8,00 6,99 6,86 5,78 5,50 5,19 4,47 3,99 std 0,80 0,06 0,06 0,06 0,16 0,10 0,10 0,11 0,17 0,13

6. Data uji daya toksisitas

Fermentor 3L Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 0,000001 1E-07 Konsentrasi 1061,1 106,1097 10,6110 1,0611 0,1061 0,0106 0,0011 ulat mati ulangan I 8 7 6 4 Konsentrasi 1056,0 105,5953 10,5595 1,0560 0,1056 0,0106 0,0011 ulat mati ulangan II 7 7 6 4 Konsentrasi rata2 1058,5 105,8525 10,5852 1,0585 0,1059 0,0106 0,0011 ulat mati rata2 7,5 7,0 6,0 4,0 Lampiran 7 Penentuan Reologi Cairan Kultivasi Putaran spindel rpm data pengamatan Viscositas cp Vscositas gcm.det 30 7,5 15,0 0,147 12 2,5 12,5 0,123 6 1,2 12,0 0,118 3 0,5 10,0 0,098 Keterangan 1 cp = 0,009807 gcm.det Menggunakan spindle no. 1 Faktor untuk memghitung viskositas cp 30 2 12 5 6 10 3 20 Putaran spindel rpm Laju Geser detik -1 Viscositas gcm.det Tegangan geser gcm.det -2 Log laju geser log Viskositas 30 6,600 0,147 0,971 -0,013 -0,832 12 2,640 0,123 0,324 -0,490 -0,912 6 1,320 0,118 0,155 -0,809 -0,929 3 0,660 0,098 0,065 -1,189 -1,008 Sesuai manual alat nilai laju geser menngunakan spindle no 1 adalah 0. Tegangan geser adalah µ= K  n µ= K  n-1 maka log µ = log K + n-1 log  Pengaluran data log µ terhadap log , maka K = antilog intersep kurva dan n-1 = kemiringan kurva Persamaan kurva yang diperoleh: y = 0.1428x - 0.8311 Log K = -0.8311 , maka K = 0.148 gcm.det 2-n n-1 adalah kemiringan kurva = 0.143 maka n= 1.143 Lampiran 8 Perhitungan Laju Aerasi dan Kecepatan Agitasi untuk Penggandaan Skala Bioreaktor 1. Spesifikasi Biorekator 3 liter Tipe impeler N 1 :Turbin pipih flat-blade turbin Jumlah Impeler N i : 1 set tinggi bioreaktor H t : 0,247 m Diameter impeller D i : 0,05 m Diameter tangki D t : 0,128 m 2. Variabel Fisik Volume media V : 2 L = 0,002 m 3 Tinggi cairan fermentasi H L : 0,155 m Densitas Media ρ : 1,0069 grm 3 =1006,9 kgm 3 Kecepatan aerasi V s : 1 vvm Kecepatan agitasi N : 200 rpm =3,333 rps Kebutuhan tenaga untuk pengadukan cairan kultivasi pada bioreaktor tangki berpengaduk menurut Wang et.al 1978 adalah: P = ρ g K 2 = N p = konstan Dimana P=tenaga eksternal pengaduk kg.m det, N=kecepatan agitasi rps, D i =diameter pengaduk m, ρ=densitas cairan kultivasi kgm 3 , N p =bilangan tenaga, g c =faktor gravitasi 9,81 mdet 2 . N p dapat diketahui dengan melihat kurva hubungan bilangan Reynold terhadap bilangan tenaga. Persamaan bilangan Reynold untuk cairan non-Newtonian menurut Hamby et al. 1992 adalah : = ρ K K Dimana : n= indeks perilaku, K =indeks konsistensi dan K s =tetapan untuk six blade disc turbin besarnya 11,5 Maka = 1,0069 3,333 , 5 0,148 11,5 , = 70,62 Dari grafik , apabila bilangan Reynold 70,62 maka diperoleh nilai N p = 4, dan termasuk aliran Gambar 25 Hubungan bilangan tenaga terhadap bilangan Reynold Tenaga eksternal agitator P P = ρ g P = 4x3,333 0,05 1006,9 9,81 = 0,00475 kg m. det P = 6,252 10 Tenaga terkoreksi dengan standar impeller P P = P x fc Faktor koreksi fc = ∗ ∗ = 0,128 0,05 0,155 0,05 3 3 fc = 0,94 Menurut Aiba et al. 1973 untuk impeller tipe turbin pipih : D t D i = 3, H L D i = 3 P = 6,252 10 0,94 = 5,876 10 Bilangan Aerasi Na Na = Na = Q D ND = Q ND = 1 2 x 10 200 0,05 = 8.10 F=laju alir udara dalam m 3 menit Dari grafik hubungan antara perbandingan tenaga pengadukan dengan bilangan aerasi Na diperoleh nilai PgP = 0,63 Gambar 26 Hubungan tenaga terhadap bilangan aerasi Tenaga untuk sistem beraerasi Pg Pg = PgP x P = 0,63 x 5,876 10 HP = 3,702 x 10 -5 HP Tenaga per unit volume PgV : = 3,702 10 2 10 = 0,0185 Untuk dua blade disc turbin 2 x 0,0185 = 0,037 Penggandaan skala ke skala pilot Spesifikasi biorekator 40 L Tipe impeller : turbin pipih flat-blade turbin Jumlah impller : 1 set Tinggi bioreaktor H t : 0,6 m Tinggi cairan kultivasi H L : 0,353 m Diameter impeller D i2 : 0,12 m Diameter tangki D t : 0,3 m Volume media V : 25 L =0,025 m 3 Penggandaan Skala Basis PgV Menentukan kecepatan agitasi Wang et al., 1979 Ni 1 3 Di 1 2 = Ni 2 3 Di 2 2 200 3 0,05 2 = Ni 2 3 0,12 2 Ni 2 3 = 1.388.888,89 Ni 2 = 111, 57 rpm = 1,859 rps Menentukan tenaga eksternal dari agitator P P = ρ x g P = 1006,9 x 1,859 0,12 4 9,81 P = 0,0656 kgm.det = 8,634 x 10 -4 HP Tenaga koreksi dengan standar impeler P P = P x fc Faktor koreksi fc = ∗ ∗ = 0,3 0,12 0,354 0,12 3 3 fc = 0,9 P = 8,634 10 0,9 = 7,770 10 Untuk dua blade = 2 x 7,770 10 =1,554 x 10 = 0,025 0,037 1,1697 10 = 0,595 dari grafik diperoleh Na = 9,3 x 10 -2 Bilangan Aerasi Na Na = F = Na x N x Di 3 = 9,3 x 10 -2 x 111,57 rpm x 0,12 3 = 0,0179 = = 0,0179 0,025 = 0,717 ≈ 0,7 Lampiran 9 Data Pengamatan pada Fermentor 40 L 1. pH Media Kultivasi pH Media Jam Pengamatan ke- 6 12 18 24 36 48 Ulangan 1 6,8 7,0 6,9 6,7 6,5 6,8 6,9 Ulangan 2 6,8 7,0 6,9 6,7 6,5 6,8 6,9 pH rata-rata 6,8 7,0 6,9 6,7 6,5 6,8 6,9 Stan, Deviasi 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

2. Jumlah Sel Total

Log TPCmL Jam Pengamatan ke- 6 12 18 24 36 46 Ulangan 1 5,40 6,78 6,95 7,33 7,38 7,78 7,45 Ulangan 2 5,18 6,78 6,93 7,39 7,54 7,82 7,02 rata-rata 5,29 6,78 6,93 7,39 7,54 7,82 7,02 sd 0,16 0,00 0,02 0,04 0,12 0,03 0,30

3. Jumlah Spora

Log VSCml Jam Pengamatan ke- 6 12 18 24 36 46 Ulangan 1 4,70 6,30 6,40 6,54 7,20 7,47 7,36 Ulangan 2 5,18 6,40 6,48 6,74 7,30 7,59 7,45 rata-rata 4,94 6,40 6,48 6,74 7,30 7,59 7,45 std 0,34 0,07 0,06 0,14 0,07 0,09 0,06

4. Biomassa Kering

Bobot Biomassa gL Jam pengamatan ke- 6 12 18 24 36 48 Ulangan 1gL 9,34 6,07 4,08 3,85 2,91 2,77 2,66 Ulangan 2 gL 9,34 6,07 4,09 3,85 2,91 2,77 2,67 rata-rata gL 9,34 6,07 4,09 3,85 2,91 2,77 2,66 std 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,01

5. Total Gula Sisa

Gula Sisa gL Jam pengamatan ke- 6 12 18 24 36 48 Ulangan 1 gL 1,62 3,67 4,93 5,33 5,90 7,10 7,43 Ulangan 2 gL 1,82 2,02 3,08 4,18 5,95 7,62 8,55 rata-rata 1,72 2,85 4,00 4,75 5,93 7,36 7,99 std 0,14 1,17 1,31 0,81 0,04 0,37 0,80

6. Data uji daya toksisitas

Fermentor 40L Pengenceran 0,1 0,01 0,001 0,0001 0,00001 0,000001 1E-07 Konsentrasi 1060,0000 106,0000 10,6000 1,0600 0,1100 0,0110 0,0011 ulat mati fermentor 10 10 2 4 4 3 1 Konsentrasi 1060,0000 106,0000 0,0000 0,0000 0,1100 0,0110 0,0011 ulat mati fermentor 10 10 4 4 2 3 1 Konsentrasi 1060,0000 106,0000 5,3000 0,5300 0,1100 0,0110 0,0011 ulat mati bactospein 10 10 3 4 3 3 1 ABSTRACT AI NELLY . Determination of CN Ratio and development of Bioinsecticide Production by Bacillus thuringiensis Using Tofu waste Cultivation Media. Supervised by MULYORINI RAHAYUNINGSIH and KHASWAR SYAMSU. Development and application of local product biopesticide, especially based on B. thuringiensis Bt still has been considerable potential. This is supported by the local availability of Bt local strains and agro-based raw materials are abundant and not expensive. Research toward utilization of industrial waste of tofu as a medium of cultivation of Bt has been done. In the early stages the Bt strains are isolated and selected. Bt B2 bacteria from the culture collection, protein crystals form bipiramid and cubes, are strains with the highest toxicity against C. binotalis. The optimization of media formulation is performed on a scale of 500 ml with a variation of CN ratio 3:1, 5:1, 7:1, 9:1 and 11:1. B2 strains provides optimum toxicity value at CN ratio 7:1 with LC 50 value of 0.90 mgL or 8356 IUmg. The results of cultivation on the bioreactor 3 L shows substrate utilization efficiency of 67.77 with LC 50 value of 3.56 gml or 2112 IUmg. Characterization of δ-endotoxin with SDS-PAGE indicates protein pattern at all media formulations contain genes Cry 1 144 kD and Cry 2 66.80 kD and 55.51 kD and Cyt1Aa 25.27. Amino acid δ-endotoxin in 500 ml scale cultivation and 3 L bioreactor show the same composition as many as 15 kinds of amino acids but the quantity of amino acids on the 3 L bioreactor scale smaller than which on 500 ml. Determination of physical factors for the increasing scale on the 40 L bioreactor using a base power per unit volume PgV still provide power value per unit volume PgV of 0.037 HPm 3 weak level of agitation impellers, aeration requirement is 0.7 VVM with agitation speed 111.57 rpm. Cultivation at 40 L bioreactor run at a pH range from 6.5 to 7.0 where the total number of maximum cells is 10.35± 0.03 x 10 8 cfuml with a maximum cell growth rate of 0.48 ± 0.01 hours -1 , while the number of the highest spore of 3.90±0.06 x 10 8 cfuml with a maximum rate of spore growth is 0.25 ± 0.01 hours -1 . Substrate utilization efficiency at 68.21 with LC 50 values is 3.19 gml or 2357 IUmg. Keywords: Bt, isolation, CN ratio, scale up, δ-endotoxin RINGKASAN AI NELLY . Penentuan Rasio CN dan Pengembangan Produksi Bioinsektisida oleh Bacillus thuringiensis Menggunakan Media Kultivasi Limbah Industri Tahu. Dibimbing oleh MULYORINI RAHAYUNINGSIH dan KHASWAR SYAMSU. Pengembangan dan penggunaan biopestisida produk lokal khususnya berbasis B. thuringiensis Bt masih memiliki potensi yang cukup besar. Hal ini didukung oleh ketersediaan galur Bt lokal dan bahan baku berbasis agroindustri yang melimpah dan murah. Penelitian ke arah pemanfaatan limbah industri tahu sebagai media kultivasi Bt telah dilakukan. Pada tahap awal dilakukan isolasi dan seleksi galur Bt. Bakteri Bt B2 dari culture collection memiliki bentuk kristal protein bipiramid, kubus dan bulat. Galur ini menghasilkan daya toksisitas paling tinggi terhadap C. binotalis. Penentuan rasio CN terbaik dilakukan pada skala 500 mL dengan variasi rasio CN 3:1, 5:1, 7:1, 9:1 dan 11:1. Galur B2 memberikan nilai toksisitas paling tinggi pada rasio CN 7:1 dengan nilai LC 50 sebesar 0,90 mgL atau 8356 IUmg. Hasil kinetika kelima rasio CN menunjukan rentang pH cairan kultivasi antara 7,13 dan 8,20. Jumlah koloni dan spora tertinggi dicapai oleh rasio CN 9:1 masing-masing sebesar 10,75 x 10 8 cfuml dan 4,10 ± 0,02 x 10 8 cfuml. Laju pertumbuhan sel maksimum sebesar 0,55 ± 0,01 jam -1 pada rasio CN 9:1 sedang laju pertumbuhan spora maksimum pada CN 7:1 sebesar 0,29 ± 0,01 jam -1 . Efisiensi pemanfaatan substrat tertinggi sebesar 88,05 ± 0,00 pada Rasio 9:1. Hasil kultivasi pada bioreaktor 3 L menunjukkan jumlah total sel maksimum sebesar 11,40 ± 0,05 x 10 8 cfuml dengan laju pertumbuhan sel maksimum sebesar 0,57 ± 0,01 jam -1 , sedangkan jumlah spora tertinggi sebesar 3,30 ± 0,05 x 10 8 cfuml dengan laju pertumbuhan spora maksimum adalah 0,17 ± 0,05 jam -1 . Efisiensi pemanfaatan substrat sebesar 67,77 ± 0,00 dengan nilai LC 50 sebesar 3,56 gL atau 2112 IUmg. Karakterisasi δ-endotoksin dengan SDS-PAGE mengindikasikan pola protein pada semua rasio CN mengandung gen cry 1 144 kD, cry 2 66,80 kD dan 55,51 kD dan Cyt1 25,27 kD. Asam amino δ-endotoksin pada kultivasi skala 250 ml dan bioreaktor 3 L menunjukan komposisi yang sama sebanyak 15 jenis asam amino tetapi kuantitas asam amino pada bioreaktor 3 L lebih kecil dibanding skala 500 ml. Penentuan faktor-faktor fisik untuk penggandaan skala pada bioreaktor 40 L menggunakan basis tenaga per unit volume PgV tetap memberikan nilai tenaga per unit volume PgV sebesar 0,037 HPm 3 tingkat agitasi impeler lemah. Kebutuhan aerasi sebesar 0,7 vvm dengan kecepatan agitasi 111,57 rpm. Pengembangan produksi bioinsektisida pada bioreaktor 40 L memberikan hasil optimum pada jam ke-36 dengan jumlah sel total 10,35 ± 0,02 x 10 8 cfumL, jumlah spora 3,90 ± 0,03 x 10 8 cfumL dengan efisiensi pemanfaatan substrat sebesar 68,21 ± 0,00 dan nilai LC 50 sebesar 3,19 mgL atau 2357 IUmg. Kata kunci: Bt, isolasi, rasio CN , penggandaan skala, δ-endotoksin I P E N D A H U L U A N

1.1 Latar Belakang

Pengendalian hama secara biologis senantiasa dikaitkan dengan keberhasilan bakteri Bacillus thuringiensis sebagai bioinsektisida. Bakteri ini adalah bakteri gram positif, berbentuk batang, dan memiliki kemampuan menghasilkan kristal protein endotoksin selama masa sporulasinya. Sebagai pengendali hayati, spora dan kristal protein ini dapat bersifat racun pada sistem pencernaan serangga Hofte dan Whiteley 1989; Dulmage 1993. Di alam, B. thuringiensis memiliki habitat berbeda-beda seperti tanah, serangga mati, dan lingkungan akuatik. Hidupnya bersifat saprofit, yaitu dengan memanfaatkan bahan sisa-sisa organik, dan juga bersifat parasit karena dapat hidup serta menyebabkan kematian pada serangga tertentu Glazer Nikaido, 1994. Kondisi geografis yang berbeda menunjukkan perbedaan genetik dan daya toksisitas B. thuringiensis. Masing-masing habitat memungkinkan terkandung isolat-isolat yang baru dengan potensi daya toksisitas yang lebih efektif. Oleh karena itu banyak penelitian dilakukan untuk mendapatkan galur B. thuringiensis dari lingkungan yang berbeda-beda dengan potensi daya toksisitas tinggi dan serangga sasaran yang lebih luas Apaydin 2004. Dalam lingkup pasar global, biopestisida menunjukan pertumbuhan yang cukup besar. Menurut BCC research 2011, segmen ini diperkirakan akan tumbuh pada tingkat 15,6 dari 1,6 miliar pada 2009 menjadi 3,3 miliar dalam tahun 2014. Peningkatan perhatian masyarakat tentang pencemaran lingkungan dan efek residu racun dari pestisida kimia telah mendorong permintaan biopestisida. Menurut data CPL Business Consultant 2009, Pasar Asia dan Australia pestisida berbasis mikroba dan nematoda diperkirakan bernilai sekitar 132.500.000 per tahun pada Agustus 2007. Ini merupakan peningkatan secara keseluruhan dari Mei 2004 sebesar 35,7 . Proporsi pasar yang diambil oleh produk berbasis Bacillus thuringiensis diperkirakan 55,3 . Cina adalah pasar terbesar biopestisida, diikuti oleh India dan Jepang. Mayoritas produk yang digunakan di negara-negara tersebut telah diteliti, dikembangkan dan diproduksi secara lokal. Negara-negara di kawasan Asia seperti India dan Thailand juga telah menjadi produsen besar produk B. thuringiensis. Pengembangan dan penggunaan biopestisida mikroba di Asia memiliki potensi besar. Sejumlah hambatan penting dalam pengembangan industri bioinsektisida di negara-negara tersebut adalah kemampuan untuk membeli, ketersediaan bahan kimia murah, kebijakan pemerintah untuk dukungan produksi lokal seringkali sulit dalam jangka panjang. Meskipun perkembangan pasar biopestisida akan sulit dan mungkin lambat, potensinya tetap tinggi dan kesempatan yang ada dapat meningkatkan pasar total 225.000.000 pada tahun 2015. Ketersedian sumberdaya untuk pengembangan industri bioinsektisida lokal sangat melimpah. Rusmana et al. 1994 telah mengisolasi 2813 isolat Bacillus dari daerah Sulawesi Selatan, Jawa Tengah dan Jawa Timur. Dari jumlah tersebut, 32 isolat diantaranya menghasilkan protein kristal. Berbagai jenis media pertumbuhan seperti molases Cahyati 1998, air kelapa Yulianti 2001; Syamsu et al. 2003 dan onggok Wicaksono 2002 telah diteliti kemampuannya sebagai media pertumbuhan. Limbah industri tahu dapat menjadi alternatif untuk media kultivasi B. thuringiensis. Selain harganya yang murah, menurut Jenie 1994 kandungan nutrisinya seperti protein 19,69 dan karbohidrat 58,21 termasuk diantaranya fermentable sugar 38,74 dapat dikonversi menjadi biomassa dan produk oleh B. thuringiensis. Menurut Shurtleff dan Aoyagi 1979, dalam produksi tahu banyak industri menggunakan batu tahu CaSO 4 sebagai bahan untuk mengendapkan protein pada susu kedelai sehingga menjadi tahu. Kalsium yang terbuang bersama limbah cair tahu dapat membantu dalam pertumbuhan spora B. thuringiensis. Menurut Dulmage Rhodes 1971, Ca selain berperan dalam pertumbuhan dan produksi endotoksin juga berfungsi untuk menjaga kestabilan spora terhadap panas. Pada tahap awal penggandaan skala, pemilihan galur yang menghasilkan daya tokisisitas terbaik perlu dilakukan. Selanjutnya ditentukan beberapa parameter-parameter penentu pada skala laboratorium seperti rasio CN, pH awal kultur, suhu serta kecepatan agitasi dan aerasi. Menurut Wang et al. 1978, pada penggandaan skala biasanya terjadi perubahan lingkungan fisik, oleh karena itu perlu dipilih suatu patokan penggandaan skala yang sesuai. Di antara beberapa