Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Endofit Dari Daun Sirsak (Annona Muricata L.) Penghasil Senyawa Antibakteri

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ENDOFIT DARI
DAUN SIRSAK (Annona muricata L.) PENGHASIL
SENYAWA ANTIBAKTERI

ISRA JANATININGRUM

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul Isolasi dan
Identifikasi Bakteri Endofit dari Daun Sirsak (Annona muricata l.) Penghasil
Senyawa Antibakteri adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2015
Isra Janatiningrum
NIM G84110031

ABSTRAK
ISRA JANATININGRUM. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Endofit dari Daun
Sirsak (Annona muricata L.) Penghasil Senyawa Antibakteri. Dibimbing oleh
AKHMAD ENDANG ZAINAL HASAN dan ENY IDA RIYANTI.
Bakteri endofit merupakan mikroorganisme yang hidup pada jaringan
tanaman secara simbiosis mutualisme. Beberapa jenis bakteri endofit
diketahui mampu menghasilkan senyawa aktif yang bersifat antibiotik.
Tujuan dari penelitian ini adalah mengisolasi bakteri endofit dari daun
tanaman sirsak (Annona muricata L.) yang memiliki aktivitas antibakteri
terhadap bakteri penyebab penyakit infeksi dan mengidentifikasi bakteri
tersebut secara genetik berdasarkan gen 16S rDNA. Bakteri patogen yang
diujikan terdiri atas 5 spesies yaitu Escherichia coli, Pseudomonas
aerroginosa, Staphylococcus mutans, dan Streptococcus aureus. Isolat
bakteri endofit dengan kode G42 potensial menghambat keempat jenis bakteri

uji sedangkan isolat S42 dan S54 berhasil menghambat 3 jenis bakteri uji.
Berdasarkan analisis gen 16S rDNA, isolat G42 memiliki persentase
kemiripan sebesar 93% dengan Plautia stali symbiont.
Kata kunci: antibakteri, bakteri endofit, sirsak, 16S rDNA

ABSTRACT
ISRA JANATININGRUM. Isolation and Identification of Endophyte
Bacteria from Soursoup Leaf (Annona muricata L.) that Produced
Antibacteria Compound. Supervised by AKHMAD ENDANG ZAINAL
HASAN and ENY IDA RIYANTI
Endophytic bacteria is a microorganism that living in tissue of plant
by symbiotic muatualisme. Some endophyte bacteria produce active
compound that characterized as antibiotic. The objectives of this research are
to isolate endophyte bacteria which have antibacterial activity and to
geneticly identify endhophytic bacteria using16S rDNA gene. Five bacterial
pathogen were tested as target for affect the antibacterial production which
are Escherichia coli, Pseudomonas aerroginosa, Staphylococcus mutans,
danStreptococcus aureus. Endophytic bacteria Isolat code G42 pontentialy
inhibit 4 spesies pathogenic bacteria. Whereas S54 and S42 can inhibit 3
species pathogenic bacteria. Base on the test result 16S rDNA gene, isolate

G42 has 93% correlation with Plautia stali symbiont.
Keyword: antibacterial , endophytic bacteria, soursoup, 16S rDNA

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ENDOFIT DARI
DAUN SIRSAK (Annona muricata L.) PENGHASIL
SENYAWA ANTIBAKTERI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
ISRA JANATININGRUM

PRAKATA
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkat dan karunia-Nya lah, penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang
berjudul “Isolasi dan Identifikasi Bakteri Endofit dari Daun Sirsak (Annona
Muricata L.) Penghasil Senyawa Antibakteri. Tak lupa pula, shalawat serta
salam penulis panjatkan kepada nabi besar Muhammad SAW yang telah
membawa kita dari zaman kegelapan hingga ke zaman penuh rahmat ini dan
semoga kita menjadi pengikutnya hingga akhir zaman.
Penulis menyampaikan terima kasih kepada Bapak Dr. Ir Akhmad
Endang Zainal Hasan, MSi selaku pembimbing pertama dan Ir Eny Ida
Riyanti, PhD selaku pembimbing kedua atas bimbingan, arahan berikut kritik
dan sarannya dalam kegiatan karya ilmiah ini. Ucapan terima kasih kepada
kedua orang tua dan keluarga atas dukungan dan kasih sayang yang selalu
diberikan.Penulis juga mengucapkan terimakasih juga disampaikan untuk
seluruh keluarga BEM KM 2014 dan biokimia 48 khususnya Bunga, Carlita,
Faisal, dan Mute. Selain itu penulis juga mnegucapkan terima kasih kepada
Usep, Azra, Supriyatno, dan Randi. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada para peneliti, staf, serta sesama mahasiswa penelitian di
Laboratorium Biologi Molekuler, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan
Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian.Akhir kata penulis

berharap tulisan ini dapat berguna bagi penulis maupun semua pihak demi
kemajuan ilmu pengetahuan.
Bogor, Mei 2015

Isra Janatiningrum

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

iv

DAFTAR GAMBAR

iv

DAFTAR LAMPIRAN

iv

PENDAHULUAN

1

METODE

2

Bahan

2

Alat

3

Prosedur Penelitian

3

HASIL

5

Isolasi dan Pemurnian Isolat Bakteri Endofit

5

Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit

6

Isolasi DNA Genom dan Identifikasi Isolat Bakteri Endofit Potensial dengan
Marka 16S rDNA
7
PEMBAHASAN
Isolasi Dan Pemurnian Bakteri Endofit
Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit

9
9

10

Isolasi DNA Genom dan Identifikasi Isolat Bakteri Endofit Potensial dengan
Marka 16S rDNA
11
SIMPULAN DAN SARAN

12

Simpulan

12

Saran

12

DAFTAR PUSTAKA

12

LAMPIRAN

17

RIWAYAT HIDUP

25

DAFTAR TABEL
1
2

Hasil ujiaktivitas antibakteri
Komposisi Brain Heart Infusion

6
10

DAFTAR GAMBAR

1
2

3

4
5
6
7

Jumlah isolat bakteri endofit dari tiga daerah
5
Hasil uji antibakteri isolat kode G42 pada bakteri Staphylococcus aureus
6538 Escherichia coli ATCC8739, Pseudomonas aeroginosa 27853 dan
Streptococcus mutans XC.
7
Zona hambat pada ekstrak isolat kode G42 pada bakteri Pseudomonas
aeroginosa 27853 dan Streptococcus mutans XC Staphylococcus aureus
6538 dan Escherichia coli ATCC8739
7

Hasil elektrogram 18 isolat bakteri endofit tanpa perlakuan RNAse
8
Hasil elektrogram isolat bakteri endofit dengan perlakuan RNAse
8
Hasil elektrogram amplifikasi gen 16S rDNA isolat G42, S54 dan S52
setelah PCR
8
Hasil BLAST sekuen isolat G42 pada website NCBI
9

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7

Bagan alir penelitian
Morfologi koloni isolate bakteri endofit
Isolar bakteri endofit dari tiga daerah
Komposisi larutan yang digunakan
Kromatogram sekuensing dengan primer 27F
Kromatogram sekuensing dengan primer 1492F
Sekuen DNA isolat G42

17
18
19
20
21
23
25

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Bakteri endofit adalah mikroba yang hidup di dalam jaringan tumbuhan
secara simbiotik dengan membentuk koloni selama periode tertentu dari siklus
hidupnya (Rahman 2009; Mano dan Morisaki 2008). Mikroorganisme ini dapat
hidup tanpa membahayakan dan mengubah bentuk morfologi inangnya (Tianxing
et al.2013). Beberapa jenis bakteri endofit diketahui mampu menghasilkan senyawa
aktif yang bersifat antifungi (Zhang et al. 2008; Qiao et al. 2006), antibiotik,
antioksidan dan memiliki aktivitas sitotoksik (Xiao et al. 2014). Menurut Radji
(2005), bakteri endofit menghasilkan senyawa bioaktif yang karakternya mirip atau
sama dengan senyawa yang diproduksi oleh inangnya.
Bakteri endofit merupakan sumber keanekaragaman genetik yang kaya dan
dapat diandalkan, sebagai sumber berbagai jenis senyawa aktif baru yang belum
dideskripsikan (Latupeirisa 2014). Senyawa aktif dari mikroba endofit tumbuhan
obat akan memiliki aktivitas yang lebih besar dibandingkan aktivitas senyawa aktif
tumbuhan inangnya (Haniah 2008). Dilihat dari segi efesiensi, hal ini sangat
menguntungkan karena siklus hidup mikroba endofit lebih singkat dibandingkan
siklus hidup tumbuhan inangnya sehingga dapat menghemat waktu produksi dan
jumlah senyawa yang diproduksi dapat dibuat dalam skala besar tanpa
menggunakan tempat yang luas. Hal ini menjadi salah satu solusi dalam menangani
berbagai penyakit infeksi yang banyak berkembang di masyarakat. Keuntungan lain
yang diperoleh dari pengembangan bakteri endofit adalah dapat menjaga
kelestarian tanaman obat, terutama jenis tanaman obat yang langka, agar tidak
dieksploitasi secara terus menerus yang akhirnya akan mengakibatkan kepunahan
(Nursulistyarini 2014).
Sirsak (Annona muricata L.) merupakan tanaman yang berasal dari Karibia
bagian Amerika Tengah dan Amerika Selatan. Sirsak dapat tumbuh pada daerah
tropis dan subtropis (Orwa et al. 2009). Tanaman ini dapat tumbuh subur di
ketinggian antara 100 mdpl sampai 300 mdpl (di atas permukaan laut). Suhu udara
yang sesuai antara 22oC sampai 32oC dengan curah hujan antara 1500 mm/tahun
sampai 3000 mm/tahun (Sunarjono 2005). Buah sirsak memiliki rasa manis agak
keasaman yang mengandung serat sebanyak 3.3 g/100 g, karbohidrat terutama
fruktosa, vitamin C 20 mg/100 g, B1, dan B2 (Hermawan dan Laksono 2013). Hasil
riset menyatakan, sirsak mengandung asetogenin yang mampu melawan 12 jenis
sel kanker. Banyaknya manfaat sirsak membuat orang mulai beralih mengkonsumsi
sirsak sebagai alternatif pencegahan dan pengobatan konvensional (Adjie 2011).
Daun sirsak adalah salah satu bagian dari tanaman sirsak yang banyak
digunakan sebagai obat (Gambar 1). Ekstrak dari daun sirsak memiliki beberapa
senyawa antioksidan (Baskar et al. 2007). Daun sirsak mengandung banyak
manfaat untuk bahan pengobatan herbal (Adri dan Wikanastri 2013), seperti untuk
penyakit kulit, rematik, batuk dan flu, serta antikanker (Orwa et al. 2009), dan
hipertensi (Lans 2006). Menurut Asprey dan Thornton (2000), daun sirsak (Annona
muricata L.) adalah tanaman yang mengandung senyawa flavonoid, alkaloid, asam
lemak, fitosterol, mirisil alkohol tanin, fitosterol, dan kalsium oksalat. Selain itu
daun tanaman ini banyak digunakan untuk pengobatan beberapa jenis penyakit

2

yang disebabkan oleh bakteri seperti pneumonia, diare, infeksi saluran kemih dan
beberapa jenis penyakit kulit karena ekstrak dari daun ini memiliki senyawa
antibakteri yang berlimpah (Gajalakshmi et al. 2012). Menurut (Vieira et al. 2010),
daun sirsak mempunyai aktivitas antibakteri terhadap bakteri Gram positif maupun
negatif seperti Staphylococcus aureus,Vibrio cholerae,Escherichia coli,dan
Salmonella enteritidis.
Penyakit infeksi pada manusia disebabkan oleh beberapa bakteri patogen,
diantaranya E.coli, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus aureus, dan S. mutans.
E. coli dapat menyebabkan diare yang ringan sampai sedang, bahkan dapat
berakibat fatal (Veling et al. 2002). P. aeruginosa dapat menyebabkan infeksi dan
inflamasi pada mata akibat penggunaan lensa kontak yang tidak higienis (Willcox
2007). S. aureus dapat menyebabkan infeksi endokarditis (Nadji et al. 2005) dan
infeksi pada saluran pernafasan (Safdar dan Bradley 2008). S. mutans memproduksi
enzim glukuronil transferase. Enzim tersebut menghasilkan glukan yang tidak larut
dalam air dan berperan dalam menimbulkan plak dan koloni pada permukaan gigi
(Zaenab et al. 2004).
Studi terhadap sifat antibakteri telah diteliti dan menunjukkan bahwa daun
sirsak mempunyai aktivitas antibakteri terhadap bakteri Gram positif maupun
negatif. Penanganan penyakit infeksi dengan antibiotik sintetik dapat menyebabkan
dampak negatif bagi tubuh akibat sifat resisten dari bakteri. Perkembangan sifat
resisten bakteri patogen terhadap beberapa antibiotik menjadi masalah serius
(Krisnaningsih et al. 2005). Melalui penelitian ini diharapkan dapat diperoleh
informasi identifikasi bakteri endofit hasil isolasi dari daun sirsak yang memiliki
potensi sebagai agen antibakteri khususnya terkait bakteri penyebab penyakit
infeksi.
Penelitian ini bertujuan mengisolasi bakteri endofit dari daun tanaman
sirsak yang memiliki aktivitas antibakteri dan mengidentifikasi isolat tersebut
secara genetik menggunakan marka 16S rDNA. Hasil penelitian ini diharapkan
mampu memberikan informasi tentang jenis bakteri endofit pada jaringan daun
sirsak yang memiliki aktivitas antibakteri sehingga dapat dipakai sebagai agen
antibiotik yang dapat menanggulangi penyakit infeksi.

METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Januari – Maret 2014 di Laboratorium
Biologi Molekuler Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya
Bioteknologi Genetik Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun sirsak segar asal
Cianjur,Garut, dan Sukabumi, akuades, Brain Heart Infusion (BHI), agarosa, air
steril, etanol 70%, etanol 96%, etanol absolut, NaOCl, NaOH, NaCl, ddH2O, kappa,
MgCl2, buffer Tris-Asetat-EDTA (TAE), universal forward primer (UFP) 27F

3

(5’AGAGTTTGATCMTGGCTCAG’3), Universal reverse primer (URP) 1492R
(5’ CGG TTA CCT TGT TAC GAC TT’3), loading dye, ladder 1 kb, kalium asetat,
Tris HCl, EDTA, NaCl, Polivinilpirolidon (PVP), Sodium dedosil sulfat (SDS),
etidium bromida (EtBr), gliserol, isolat murni E. coli ATCC8739, P. aeruginosa
27853, S. aureus 6538, dan S. mutans XC.
Alat
Alat-alat yang digunakan adalah neraca analitik, lup inokulasi, pH meter,
magnetic stirer, inkubator, inkubator shaker, autoklaf, inkubator, bioseptik kabinet,
kulkas, sentrifuse, shaker,kertas cakram, tip, pipet tetes, pipet mikro, mesin
Polymerase Chain Reaction PCR BIO-RAD T100, tabung PCR, seperangkat alat
elektroforesis, komputer, UV transluminator dan alat-alat gelas.
Prosedur Penelitian
Penapisan Bakteri Endofit
Isolasi bakteri endofit (Modifikasi Desriani et al. 2013). Daun sirsak
segar dicuci menggunakan air mengalir lalu dipotong-potong sekitar 3 cm.
Potongan daun sirsak tersebut disterilisasi dengan cara dimasukkan ke dalam air
steril setelah itu dimasukkan ke dalam etanol 96% selama 30 detik. Potongan daun
sirsak tersebut kemudian direndam dalam cairan NaOCl selama 5 menit lalu
dibasuh kembali dengan air steril. Daun sirsak yang telah disterilisasi dikering
udarakan lalu diiris tipis. Irisan-irisan daun sirsak tersebut ditanam ke dalam cawan
Petri yang berisikan media BHI agar secara horizontal (irisan daun ditidurkan).
Setiap tahapan dilakukan secara steril di dalam laminar dan dekat api. Satu cawan
Petri diisi dengan 5 iris daun sirsak. Setelah itu cawan-cawan Petri yang berisi daun
sirsak diinkubasi pada suhu 28oC selama 2 hari.
Pemurnian bakteri endofit (Modifikasi Simarmata et al. 2007). Bakteri
yang tumbuh dari sampel tanaman pada media BHI agar dimurnikan dengan cara
digores menggunakan ose ke media BHI agar yang baru lalu diinkubasi pada suhu
28oC untuk mendapatkan koloni tunggal. Koloni tunggal yang tumbuh dipisahkan
lagi ke media BHI agar baru untuk memastikan kemurniannya. Setelah benar-benar
murni, koloni tersebut dipindahkan ke dalam media BHI miring dan disimpan pada
lemari pendingin.
Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit
Penyiapan bakteri patogen (Modifikasi Simarmata et al. 2007). Sebanyak
satu ose dari masing-masing bakteri patogen yang berasal dari stok media BHI agar
dalam cawan diambil dan ditumbuhkan pada media BHI cair steril. Selanjutnya
diinkubasi dalam inkubator shaker dengan suhu 37oC selama 24 jam. Sebanyak 40
µL kultur bakteri patogen yang berasal dari media BHI cair dimasukkan ke dalam
20 mL media BHI agar hangat. Kemudian dituang ke dalam cawan Petri lalu
didinginkan hingga memadat.
Aktivitas penghambatan bakteri patogen (Modifikasi Simarmata et al.
2007). Pengujian aktivitas bakteri endofit dilakukan dengan dua macam cara yaitu
dengan menggunakan kultur bakteri endofit dan dengan menggunakan media
tumbuh tanpa sel bakteri endofit. Kertas saring berbentuk cakram steril dicelupkan

4

ke dalam media biakan bakteri endofit yang akan diuji lalu diletakkan pada media
yang telah mengandung bakteri patogen yaitu E. coli ATCC8739, P. aeruginosa
27853, S. aureus 6538, dan S. mutans XC. Kultur diinkubasi selama 1 hari. Isolat
bakteri endofit dikatakan berpotensi sebagai agen antibakteri dilihat dari
kemampuannya menghasilkan zona bening terhadap bakteri patogen. Zona bening
atau zona hambat diukur dan ukuran zona tersebut akan berbanding lurus dengan
aktivitas antimikrobanya.
Isolasi DNA Genom dari Isolat Bakteri Endofit (Modifikasi Zheng et al. 1995).
Penyiapan kultur bakteri. Sebanyak 1.5 mL bakteri endofit yang telah
berumur 24 jam dimasukkan ke dalam tabung effendorf. Setelah itu disentrifus
dengan kecepatan 5000 rpm selama 3 menit pada suhu 10oC. Supernatan hasil
sentrifugasi dibuang dan pelet diambil.
Pemecahan sel bakteri. Pelet hasil sentrifugasi ditambahkan buffer ekstrak
(Tris HCl, NaCl, EDTA, PVP, SDS) sebanyak 0.65 mL lalu diinkubasi selama 30
menit pada suhu 65oC. Setelah diinkubasi suspensi didinginkan dan ditambahkan
kalium asetat sebanyak 100 µL. Sampel disentrifugasi selama 5 menit dengan
kecepatan 13000 rpm pada suhu 4oC. Pelet dipisahkan dari supernatan hasil
sentrifugasi.
Pemurnian DNA genom. Supernatan hasil sertrifugasi Hasil ditambahkan
etanol sebanyak dua kali volumenya lalu disentrifugasi kembali selama 10 menit
dengan kecepatan 10000 rpm pada suhu 4oC. Supernatan hasil sentrifugai dibuang
dan peletnya diambil untuk ditambahkan etanol 70% sebanyak 500 µL kemudian
disentrifugasi kembali selama 10 menit dengan kecepatan 13000 rpm pada suhu
4oC. Pelet hasil sentrifugasi diambil dan ditambahkan ddH2O sebanyak 20 µL dan
RNAse sebanyak 1 µL lalu diinkubasi pada suhu ruang selama 60 menit.
Identifikasi Isolat Bakteri Endofit dengan Marka 16S rDNA (Modifikasi
Marchesi et al. 1998).
Amplifikasi gen 16S rDNA dengan teknik PCR. Sebanyak 12.5 µL
kappa, 1.25 µL UFP, 1.25 µL URP, 0.5 µL MgCl2 , 8.5 µL ddH2O dan 1 µL DNA
dicampurkan di dalam tabung PCR hingga total volume sebanyak 25 µL. Setelah
itu, sampel dimasukkan ke dalam mesin PCR dengan gen target amplifikasi 16S
rDNA. Primer yang digunakan untuk amplifikasi atau penggandaan DNA adalah
27F (5’AGAGTTTGATCMTGGCTCAG’3) dan 1492R (5’CGG TTA CCT TGT
TAC GAC TT’3). Proses PCR terdiri dari predenaturasi pada suhu 95oC selama 10
detik, denaturasi pada suhu 95oC 30 detik, annealing pada suhu 55oC selama 60
detik, elongasi pada suhu 72oC selama 60 detik, pasca elongasi pada suhu 72oC
selama 10 menit dan pendinginan pada suhu 15 oC selama 15 menit. Amplifikasi
dilakukan sebanyak 27 kali selama 129 menit.
Elektroforesis DNA hasil PCR (Sambrook & Russel 2001). Sebanyak 1
g agarosa dicampurkan dengan 100 mL TAE kemudian dipanaskan dengan
microwave selama 2 menit. Setelah itu diangkat dan didiamkan hingga hangat lalu
dituangkan ke dalam cetakan elektroforesis ditunggu hingga mengeras lalu diangkat.
Gel agarosa diletakkan pada alat elektroforesis yang telah diberi buffer TAE.
Sebanyak 1 µL loading dye dicampurkan dengan 1 µL sampel DNA lalu
dimasukkan ke dalam sumur gel agarosa. Setelah semua sampel dimasukkan ke

5

dalam sumur-sumur gel, ladder 1 kb sebagai marker sebanyak 2 µL
dimasukkan ke dalam sumur. Setelah semua sumur terisi, sampel dielektroforesis
dengan tegangan 100 V selama 30 menit. Gel direndam dalam larutan EtBr selama
5 menit kemudian dicuci dengan akuades selama 5 menit. Visualisasi hasil
eletroforesis dilakukan dengan UV transluminator untuk melihat pita DNA yang
terbentuk.
Penentuan susunan basa (sequencing) dan analisisnya. Penentuan
susunan DNA bakteri endofit dilakukan (Genetika Science) dengan menggunakan
alat ABI PRISM. Hasil sequencing dalam bentuk format AB1 diolah dengan
program BioEdit 7.2.0 kemudian disimpan dalam format fasta dan diidentifikasi
menggunakan program BLASTN pada situs NCBI (www.ncbi.nlm.nih.com) .

HASIL
Isolasi dan Pemurnian Isolat Bakteri Endofit
Bakteri endofit yang diisolasi dari daun sirsak (Annona muricata L.),
dimurnikan dari kontaminan yang tumbuh saat bakteri ditanam. Sebanyak 31 isolat
bakteri endofit yang berhasil dimurnikan, masing-masing 8 isolat dari daerah
Cianjur, 13 isolat dari daerah Garut dan 10 isolat dari daerah Sukabumi (Gambar
1). Karakterisasi awal dari isolat yang diperoleh dari daun sirsak dilakukan secara
morfologi. Secara kasat mata, koloni isolat bakteri endofit memiliki bentuk dan
warna yang bervariasi. Beberapa isolat menunjukkan karakteristik yang berbeda
baik dari bentuk, warna, dan konsistensi koloni. Rata-rata isolat menghasilkan
warna putih susu dan kuning, tepian rata, dan berlendir. Namun, ada beberapa isolat
yang padat tidak berlendir (Lampiran 2).

14
12

Jumlah isolat

10
8

6
4
2
0
Cianjur

Asal sampel
Garut

Sukabumi

Gambar 1 Jumlah isolat bakteri endofit dari tiga daerah

6

Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit
Hasil uji aktivitas antibakteri dapat dihitung melalui zona bening yang
terbentuk di sekitar cakram biakan bakteri. Zona bening tersebut dihitung
diameternya untuk menentukan aktivitas bakteri yang paling tinggi. Sebanyak 30
isolat bakteri endofit diujikan pada empat bakteri patogen yaitu E. coli ATCC8739,
S. aureus 6538, P. aeroginosa 27853, dan S. mutans XC.
Tabel 1 Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit
kode
isolat
C13
C22
C23
C41
C42
C43
C51
C52
G12
G21
G22
G24
G33
G34
G35
G42
G45
G51
G52
G53
G54
S13
S14
S41
S42
S43
S45
S51
S54
S55
Keterangan

Diameter zona bening (cm)
E. coli
P. aeroginosa
S. aureus
1.7
1.0
0.8
1.3
0.8
0.7
0.8
0.9
0.7
0.9
1.3
1.4
1.0
1.2
0.8
0.8
0.6
0.8
0.6
0.9
0.7
1.2
0.9
0.8
1.2
1.3
0.7
: C=Cianjur, G=Garut, Sukabumi

S. mutans
0.7
1.3
0.9
0.7
0.9
1.4
1.4
1.1
-

Sebanyak 18 isolat bakteri endofit menunjukkan adanya aktivitas antibakteri
dengan terbentuknya zona bening (Tabel 1). Dari 31 isolat bakteri 15 diantaranya
menunjukkan penghambatan terhadap bakteri P. aeroginosa 27853, 5 isolat
terhadap E. coli ATCC8739, 7 isolat menghambat S. aureus 6538, dan 8 isolat
terhadap S. mutans XC .
Isolat dengan kode G42 menunjukkan aktivitas paling tinggi dengan
menghambat pertumbuhan keempat bakteri patogen ditandai dengan terbentuknya
zona bening (Gambar 2). Setelah itu isolat dengan kode S52 dan S54 menunjukkan
aktivitas terhadap tiga bakteri patogen yaitu E. coli ATCC8739, S. aureus 6538, P.
aeroginosa 27853, dan S. mutans XC. Ketiga isolat bakteri tersebut menunjukkan

7

aktivitas paling tinggi dibuktikan dengan diameter zona beningnya yang lebih lebar
dibandingkan isolat yang lainnya. Ekstrak isolat bakteri endofit yang berpotensi
sebagai agen antibakteri diuji kembali. Ekstrak isolat kode G42 mampu
menghambat pertumbuhan bakteri uji dengan menghasilkan zona bening (Gambar
3).
1

2

3

4

Gambar 2 Hasil uji antibakteri isolat kode G42 pada bakteri Staphylococcus aureus
6538 (1) dan Escherichia coli ATCC8739 (2) Pseudomonas aeroginosa
27853 (3) dan Streptococcus mutans XC (4)

1

2

3

4

Gambar 3 Zona hambat pada ekstrak isolat kode G42 pada bakteri Pseudomonas
aeroginosa 27853 (1) dan Streptococcus mutans XC (2) Staphylococcus
aureus 6538 (3) dan Escherichia coli ATCC8739 (4)
Isolasi DNA Genom dan Identifikasi Isolat Bakteri Endofit Potensial dengan
Marka 16S rDNA
Genom total dari 18 isolat bakteri endofit berhasil di ekstraksi (Gambar 4).
Marker yang digunakan adalah ladder 1kb yang memiliki ukuran pita tertinggi
sebesar 10000 bp. DNA yang berhasil diekstraksi berukuran lebih dari 10000 bp
karena terletak diatas pita tertinggi dari marker yang digunakan. Namun, DNA yang
tervisualisasi masih memiliki ekor atau berbayang (smearing). Hal itu menandakan
bahwa DNA masih memiliki pengotor berupa RNA yang bobotnya lebih kecil dari
DNA. Pembersihan DNA dari RNA dilakukan dengan cara pemberian enzim
RNAse. Setelah pemberian RNAse terlihat DNA tidak memiliki smearing lagi yang
menandakan bahwa RNA telah terdegradasi (Gambar 5).

8

1

2

3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

>10 000 bp
10 000 bp

250 bp

Gambar 4 Hasil elektrogram 18 isolat bakteri endofit tanpa perlakuan RNAse
Ladder 1kb

1

2

3

4

5

6

7

>10000 bp
10000 bp

1 500 bp

250 bp

Gambar 5 Hasil elektrogram isolat bakteri endofit dengan perlakuan RNAse
Ladder
1kb

1

2

3

10.000 bp

1.500 bp

250 bp

Gambar 6 Hasil elektrogram amplifikasi gen 16S rDNA isolat G42, S54 dan S52
setelah PCR

9

Selanjutnya genom total dari tiga isolat (G42, S54, dan S42) yang memiliki
aktivitas antibakteri paling tinggi diamplifikasi. Amplifikasi menggunakan marka
16S rDNA dan dengan teknik PCR. Gen 16S yang ada pada setiap bakteri memiliki
ukuran 1500 bp sehingga DNA bakteri endofit yang telah diamplifikasi memiliki
ukuran yang sama (Gambar 6). Isolat G42 yang memiliki aktivitas antibakteri
paling tinggi sekuen DNA hasil sekuensingnya di BLAST pada web NCBI.
Identifikasi sekuen DNA isolate bakteri endofit G42 93% memiliki kemiripan
dengan Plautia stali symbiont (Gambar 7).

Gambar 7 Hasil BLAST sekuen isolat G42 pada website NCBI

PEMBAHASAN
Isolasi Dan Pemurnian Bakteri Endofit
Bakteri endofit dapat diisolasi dari tanaman jika organ tanaman tersebut
telah di sterilisasi permukaannya dari mikroba lain. Selain itu isolasi bakteri endofit
juga dapat dilakukan dengan cara mengekstraksi bagian tanaman tersebut (Mano
dan Morisaki 2008). Isolasi pada penelitian ini dilakukan dengan cara mensterilkan
permukaan daun sirsak dengan etanol 90% dan natrium hipoklorit (NaOCl). Jika
mikroba dari permukaan daun sirsak mati maka kemungkinan besar bakteri yang
tumbuh saat inkubasi adalah bakteri endofit (Barac et al. 2004). Bakteri endofit
tumbuh pada media pada masa inkubasi 2 hari. Hal ini didukung oleh Zinniel et al.
(2002), Simarmata (2007), Arunachalam dan Gayathri (2010), dan Jalgaonwala et
al. (2010) yang menyatakan bahwa waktu pemilihan inkubasi selama minimal 2
hari bertujuan untuk memastikan bahwa bakteri yang tumbuh merupakan bakteri
endofit, bukan bakteri filosfer, rizosfer atau kontaminan. Densitas bakteri endofit
pada jaringan tanaman lebih kecil dibandingkan dengan densitas bakteri rizosfer
(Rosenblueth dan Romero 2006).
Kabupaten Cianjur berada di ketinggian sekitar 7 mdpl sampai 2962 mdpl
dan curah hujan sebesar 1200 mm/tahun sampai 1800 mm/tahun (Ramadhani 2010).
Kabupaten Sukabumi merupakan daerah subtropik yang memiliki curah hujan 2000
mm/tahun sampai 3000 mm/tahun dan ketinggian antara 0 m sampai 2960 m (BPS
2012). Kabupaten Garut terletak diatas 2000 mdpl dan memiliki curah hujan 3000

10

mm/tahun (Yunus 2004). Ketiga kabupaten tersebut memiliki kondisi lingkungan
yang baik untuk pertumbuhan tanaman sirsak sehingga menjadi daerah penghasil
buah sirsak di Jawa Barat(Sunarjono 2005). Kelompok bakteri endofit yang
dihasilkan dari lokasi yang berbeda akan menghasilkan endofit yang berbeda pula
(Sun et al. 2013). Isolat yang diperoleh dari daun sirsak pada penelitian ini memiliki
morfologi yang berbeda-beda. Berdasarkan tabel 1 morfologi isolat bakteri endofit
dari ketiga daerah tersebut rata-rata berwarna kuning dan putih susu. Selain itu
bakteri endofit pada satu tanaman inang umumnya terdiri atas beberapa genus dan
spesies (Bhore dan Sathisha 2010).
Jumlah bakteri endofit di dalam tanaman tidak dapat ditentukan secara pasti,
namun bakteri ini dapat dideteksi dengan mengisolasi pada media agar (Bacon dan
Hinton 2006). Media yang digunakan merupakan BHI (Brain Heart Infusion) agar
dan broth. Menurut Dwirianti (2014) BHI (Brain Heart Infusion) merupakan media
non-selektif yang banyak digunakan untuk isolasi bakteri anaerob dan
mikroorganisme lainnya. Media ini memiliki kandungan umum yang dibutuhkan
mikroorganisme untuk tumbuh (Tabel 2). Media BHI menunjukkan hasil yang baik
untuk mengisolasi bakteri endofit dari daun sirsak.
Tabel 2 Komposisi Brain Heart Infusion
Komposisi
Brain Heart Extract
Pepton
Glukosa
Sodium chloride
Disodium hydrogen phosphate
Sumber: SIFIN 2006

Jumlah (gram/liter)
17.5
10
2
5
2.5

Uji Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Endofit
Ryan et al. (2008) menyatakan bahwa, bakteri endofit terdiri atas berbagai
strain yang bersifat antimikroba dan memiliki aktivitas dalam menghasilkan
senyawa antimikroba tersebut. Hasil uji aktivitas antibakteri dari suspensi sel
terdapat 17 isolat bakteri endofit yang memiliki aktivitas antibakteri (Tabel 1).
Isolat dengan kode G42 memiliki aktivitas tertinggi dengan menghambat 4 bakteri
patogen yang diujikan yaitu bakteri E. coli ATCC8739, P. aeroginosa 27853 (Gram
negatif), S. aureus 6538 dan S. mutans XC (Gram positif). Isolat S42 dan S54
memiliki aktivitas penghambatan terhadap tiga bakteri patogen P. aeroginosa
27853 (Gram negatif), S. aureus 6538, S. mutans XC (Gram positif). Hasil dari
pengujian tersebut menunjukkan bahwa isolat bakteri endofit menghasilkan
senyawa antibakteri berspektrum luas. Senyawa antibakteri berspektrum luas
merupakan senyawa yang efektif untuk bakteri gram positif dan negatif (Rosidah
dan Afizia 2012).
Berdasarkan hasil uji aktivitas antibakteri, bakteri endofit menghasilkan
senyawa antibakteri secara ekstraseluler karena ekstrak kultur endofit mampu
membentuk zona hambat. Namun, pengujian menggunakan kultur endofit memiliki
zona hambat lebih tinggi dibandingkan yang menggunakan ekstrak kultur endofit.
Pengukuran dilakukan dari hasil kultur yang diinkubasi selama 24 jam sehingga
senyawa antibakteri yang dihasilkan belum maksimum. Pada pngujian kultur
endofit, bakteri endofit terus menghasilkan senyawa antibakteri selama inkubasi
bersama patogen sehingga zona hambat yang dihasilkan lebih tinggi. Menurut

11

Tomita (2003), sekitar 10% - 30% endofit menunjukkan aktivitasantifungal atau
antibakteri di dalam supernatan. Isolat bakteri endofit yang tidak mempunyai
aktivitas antifungal, kemungkinan mempunyai senyawa aktif dalam jumlah kecil
atau aktif melawan mikroba lain yang tidak diujikan.
Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian-penelitian sebelumnya tentang
bakteri endofit yang menghasilkan senyawa antibakteri. Bakteri endofit seperti
spesies Streptomyces dan Eubacteria memiliki aktivitas antibakteri dan anti fungi
(Ghadin et al. 2008). Tanaman Vinca rosea memiliki bakteri endofit yang memiliki
morfologi dan sifat biokimia yang sama dengan Bacillus coagulans dapat
menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif dan Gram negatif (Roy dan
Banerjee 2010). Tanaman Piper betle L. diidentifikasi memiliki bakteri endofit
yang mirip dengan genus Pseudomonas sp. yang menghasilkan senyawa 1-methyl2,4-Imidazolidinedione sebesar (9.55%) dan dapat menghambat pertumbuhan
bakteri Bacillus cereus, S.aureus, dan E. coli (Purwanto 2014). Daun binahong
(Anredera cordifolia) memiliki bakteri endofit yang terindentifikasi mirip genus
Pseudomonas, Bacillus, dan Staphylococcus memiliki aktivitas penghambatan
terhadap E. coli dan S. aureus (Nursulistyarini 2014).
Menurut Chen et al. (2011), Taechowishan et al. (2005), dan Soca-chafre et
al. (2011) bakteri endofit memiliki berbagai macam interaksi dengan tanaman
inangnya. Bakteri ini bersimbiosis mutualisme dengan inangnya seperti
menstimulasi respon pertahanan tanaman dengan menjaga inang dari serangan
penyakit sehingga meningkatkan ketahanan hidup tanaman inangnya. Sebaliknya,
bakteri endofit mendapatkan perlindungan dari bahaya lingkungan biotik dan
abiotik (Hallman et al. 1997). Bakteri endofit dapat menghasilkan banyak senyawa
bioaktif yang sama dengan inangnya yang dapat dijadikan obat (Irawan 2009).
Isolasi DNA Genom dan Identifikasi Isolat Bakteri Endofit Potensial dengan
Marka 16S rDNA
Berdasarkan hasil isolasi DNA bakteri endofit sebelum diberi RNAse,
masih terdapat pengotor seperti RNA dan DNA yang tersegmentasi terlihat dari pita
yang masih berbayang (smearing) (Gambar 4). Setelah pemberian RNAse terlihat
smearing pada pita DNA hilang karena terdegradasi (Gambar 5). RNAse digunakan
untuk menghilangkan komponen RNA sehingga DNA dapat diisolasi secara utuh
(Rozi 2012). Penentuan ukuran DNA total dilakukan dengan membandingkan pita
sampel DNA total dan marker yang digunakan. Penentuan diperoleh dari hubungan
yang linier antara jarak migrasi DNA dan ukuran logaritmik dari bobot molekul DNA
(Perceka 2014). Ukuran DNA berada pada ukuran diatas 10000 bp karena DNA
memiliki bobot lebih besar daripada bobot marker terbesar. Adanya pita pada
bagian awal proses migrasi menunjukkan bahwa DNA yang dihasilkan termasuk
DNA total (Meryalita 2012).
Pita DNA hasil eletroforesis setelah PCR bobot molekulnya lebih rendah
daripada sebelumnya.Hal ini dikarenakan ketika PCR berlangsung DNA yang
diamplifikasi hanyalah bagian kecil dari satu molekul DNA yang besar, saat PCR
amplifikasi berada pada daerah yang dikenali oleh primer.Oleh karena itu ukuran
DNA menjadi lebih kecil yaitu sekitar 1500 (Gambar 6) bp. Hal ini tidak jauh
berbeda dengan hasil penelitian Nurlita (2012) menyatakan bahwa ukuran gen 16S
rDNA sebesar 1423 bp sedangkan menurut Lim et al. (2012), gen 16S rDNA pada

12

hampir semua bakteri, biasanya berukuran 1500 pb dengan susunan basa yang berbeda
satu sama lain. Sekuen 16S rDNA merupakan sekuen DNA pada subunit kecil ribosom
bakteri. Ssekuen ini digunakan untuk mengidentifikasi isolat bakteri berdasarkan
tingkat homologi sekuen DNA karena bersifat spesifik pada organisme prokariot
(Perceka 2014).
Berdasarkan identifikasi menggunakan program BLAST pada situs NCBI
isolat bakteri endofit G42 memiliki kemiripan paling dekat dengan Plautia stali
symbiont yaitu bakteri yang bersimbiosis dengan hewan Plautia stali. Nilai E-value
yang dihasilkan bernilai 0 yang artinya isolat identik dengan spesies
pembandingnya. Nilai max identity sebesar 93% mengindikasikan bahwa isolat
bakteri endofit G4.2 dan Plautia stali symbiont dianggap sebagai genus yang sama.
Hal ini sesuai dengan (Drancourt 2000) bahwa berdasarkan data urutan gen 16S
rDNA, homologi ≥ 93% dapat dinyatakan bahwa isolat yang dibandingkan berada
pada family yang sama. Plautia stali adalah hama yang menyerang pohon buahbuahan di Jepang. Serangga ini memiliki ekstraseluler simbion di sekum lambung,
pada permukaan posterior pertengahan usus (Abe et al. 1995). Berdasarkan hasil
identifikasi isolat bakteri endofit pada daun sirsak teridentifikasi 93% serupa
dengan spesies Plautia stali symbiont yang merupakan simbion pada serangga
Plautia stali.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Isolasi bakteri endofit daun sirsak (Annona muricata L.) dari tiga daerah
(Garut, Cianjur, Sukabumi) telah berhasil dilakukan dengan jumlah 31 isolat. Isolat
tersebut terdiri atas 13 isolat dari Garut, 10 isolat dari Sukabumi dan 8 isolat dari
Cianjur.Terdapat 17 isolat bakteri endofit yang menunjukkan aktivitas terhadap
patogen uji.Isolat dengan kode G42 memiliki aktivitas paling tinggi ditunjukkan
dengan kemampuan menghambat keempat patogen uji yaitu E. coli ATCC8739, S.
aureus 6538, P. aeroginosa 27853, dan S. mutans XC. Bakteri endofit isolat G42
memiliki persentase kemiripan sebesar 93% dengan spesies Plautia stali symbiont
yang merupakan simbion pada serangga Plautia stali.

Saran
Perlu dilakukan isolasi dan identifikasi senyawa yang memiliki aktivitas
antibakteri dari isolate G42 sehingga dapat dihasilkan senyawa murni yang dapat
dijadikan sebuah produk antibakteri.

DAFTAR PUSTAKA
Abe Y, Mishiro K, Takanashi M .1995. Symbiont of brown-winged green bug
Plautia stali scott. JJAE. 39: 1009-115

13

Adjie S. 2011. Dahsyatnya Sirsak Tumpas Penyakit. Jakarta (ID): Pustaka Bunda
Adri D, Wikanastri H. 2013. Aktivitas antioksidan dan sifat organoleptik teh daun
sirsak (Annona muricata Lin.) berdasarkan variasi lama pengeringan. J
Pangan Gizi.(7):12-17
Arunachalam C, Gayathri P. 2010. Studies on bioprospecting of endophytic bacteria
from the medicinal plant of Andrographis paniculata for their antimicrobial
activity and antibiotic susceptibility pattern. Int J of Curr Pharm. Res. 2 (4) :
63-68.
Asprey GF, Thornton P. 2000. Medical plants of Jamaica Part 1-11.West Indian
Journal2 : 1-86.
Beck HC, Hansen AM, Lauritsen FR. 2003. Novel pyrazine metabolites found in
polymyxin biosynthesis by Paenibacillus polymyxa. FEMS Microbiol Lett
220: 67–73. Di dalam : Ryan RP, Germaine K, Franks A, Ryan DJ, Dowling
DN. 2008. Bacterial endophytes: recent developments and applications Mini
Review. FEMS Microbiol Lett 278 : 1–9.
Chen XY, Qi YD, Wei JH, Zhang Z, Wang DL, Feng JD, Gan BC. 2011. Molecular
identification of endophytic fungi from medicinal plant Huperzia serrata
based on rDNA ITS analysis. World J. Microbiol Biotechnol. 27:495-503.
Bacon CW, Hinton DM. 2006. Bacterial endophytes : the endophytic niche, its
occupants, and its utility. Di dalam : Gnanamanickam SS, editor. PlantAssociated Bacteria.Netherland : Springer.
Barac T, Taghavi S, Borremans B, Provoost A, Oeyen L, Colpaert JV,Vangronsveld
J, Ledie VD. 2004. Engineered endophytic bacteria improve
phytoremediation of water-soluble, volatile, organicpollutants. Nat
Biotechnol.22:583–588.
Baskar R, Rajeswari V, Kumar TS. 2007. In vitro antioxidant studies in leaves of
annona species. Indian J Exp Biol.45(5):480-5
Bhore SJ, Sathisha G. 2010. Screening of endophytic colonizing bacteria for
cytokinin-like compounds: crude cell-free broth of endophytic colonizing
bacteria is unsuitable in cucumber cotyledon bioassay. World J. Agric. Sci. 6
(4): 345-352.
[BPS] Bada Pusat Statistik Kabupaten Sukabumi. Kabupaten Sukabumi Dalam
Angka 2012. Sukabumi (ID): Badan Pusat Statistik.
Desriani, Kusumawati DE, Rivai A, Hasanah N, Amrinola W, Triratna L, Sukma
A. 2013. Potential endophytic bacteria for increasing paddy var rojolele
productivity. Int. J. on Adv. Sci., Eng. and Information Tech. 3 (1) : 76-78.
Dwirianti R. 2014. Label Cerdas Pendeteksi Escherichia coli Dari Berbagai
Indikator Warna [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Ghadin, N, Zin, N. M., Sabaratnam, V., Badya, N., Basri, D. F., Hing, H. L. and
Sidik, N. M. 2008. Isolation and characterization of a novel endophytic
Streptomyces SUK06 with antimicrobial activity from Malaysian plant.Asian
J. Plant Sci 7:2:189-194.
Gajalakshmi S, Vijayalakshmi S, Devi RV. 2012. Phytochemical and
pharmacological properties of Annona muricata: A Review. Inter J. PPS.
4(2): 5.
Hallmann J, Quadt-Hallmann A, Mahaffee WF, Kloepper JW. 1997. Bacterial
endophytes in agricultural crops. Can J Microbiol 43:895-914.

14

Haniah M. 2008. Isolasi Jamur Endofit dari Daun Sirih (Piper betle L.) Sebagai
Antimikroba Terhadap Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan
Candida albicans [Skripsi].Malang (ID): Universitas Islam Negeri Malang
Hermawan GP, Laksono H. 2013. Ekstraksi daun sirsak (Annona muricata L.)
menggunakan pelarut etanol. J Teknol Kim Indust. 2(2):111-115
Irawan D. 2009.Isolasi Aktinomiset Endofit Tanaman Obat yang Berpotensi
Sebagai Antidiabetes Melalui Kajian AktivitasΑ-Glukosidase[Skripsi].Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor
Jalgaonwala RE, Mohite BV, Mahajan RT. 2010. Evaluation of endophytes for their
antimicrobial activity from indigenous medicinal plants belonging to north
maharashtra region India. Int. J. Pharm and Biomed Res. 1 (5) : 136-141.
Krisnaningsih MMF, Asmara W, Wibowo MH. 2005. Uji sensitifitas isolasi
Escherichia coli patogen pada ayam terhadap beberapa jenis antibiotik. J
Sains Vet. 1:13-18
Lans CA. 2006. Ethnomedicines used in Trinidad and Tobago for urinary problems
and diabetes mellitus. J. Ethnobiol Ethnomed 2:45-55.
Latupeirisa Y. 2014.Seleksi Dan Identifikasi Bakteri Bermanfaat Asal Tanaman
Pisang Tongkat Langit (Musa troglodytarum L.) Untuk Mengendalikan
Penyakit Darah Pisang[Tesis].Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Lim JS, Choi BS, Choi AY, Kim KD, Kim DI, Choi IY, Ka JO. 2012. Complete
genome sequence of the fenitrothion-degrading Burkholderia sp. Strain YI23.
J.Bacteriol.194:896-896.
Mano H, Morisaki H. 2008. Minireview: Endophytic bacteria in the rice plant.
Microbes and Environments.23:109-117.
Marchesi JR et al. 1998. Design and evaluation of useful bacterium specific PCR
primer that amplify genes coding for bacterial 16SrRNA. Appl Environ
Microbiol 64:795-799.
Meryalita R. 2012. Analisis Keragaman Genetik Kunyit (Curcuma Longa Linn)
Dan Temulawak (Curcuma Xanthorrhiza Roxb.) Budidaya Tanah Jawa
Berdasarkan Penanda Molekuler RAPD [Skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor
Nadji G, Remadi JP, Coviaux F. 2005. Comparison of clinical and morphological
characteristics of Staphylococcus aureus endocarditis with endocarditis caused
by other pathogens.Heart 91 : 932-937.
Nursulistyarini F. 2014. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Endofit Penghasil
Antibakteri dari Daun Tanaman Binahong (Anredera ccordifolia (Ten.)
steenis) [Skripsi].Yogyakarta (ID): Universitas Negeri Sunan Kalijaga
Nurlita AI. 2012. Identifikasi Aktinomiset Endofit Asal Tanaman Obat Berdasarkan
16s rDNA[Skripsi]. Fakultas Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Orwa C, Mutua A , Kindt R , Jamnadass R, Simons A. 2009. Agroforestree
Database:a tree reference and selection guide version 4.0
Perceka RM. 2014. Identifikasi Bakteri Endofit Isolat Biogen Cc-E76 Dengan
Teknik PCR 16s rDNA[Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Purwanto UMS. 2014. Isolasi Dan Identifikasi Senyawa Antibakteri dari Bakteri
Endofit Tanaman Sirih Hijau (Piper betle L.) [Skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.

15

Qiao H, Huang L, Kang Z. 2006. Endophytic bacteria isolated from wheat and their
antifungal activities to soil-borne disease pathogens. Ying Yong Sheng Tai Xue
Bao. 17(4):690-4
Radji M. 2005. Peranan Bioteknologi dan Mikroba Endofit dalam Pengembangan
Obat Herbal.MIK. 2(3):113-126.
Rahman MN. 2009. Aktivitas Antibakteri Senyawa Hasil Biotransformasi
Kurkumin OlehMikrob Endofit Asal Kunyit[Skripsi].Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor
Ramadhani M. 2010. Kuantifikasi Daun Dari Tanaman Berkayu Di Pekarangan
Studi Kasus Di Desa Wangunjaya Kecamatan Cugenang Kabupaten
Cianjur[Skipsi].Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Rosenblueth M, Romero EM. 2006. Bacterial endophytes and their interactions
with hosts. Mol Plant-MicrobeInteractions 19(8):827-837.
Rosidah, Afizia WM. 2012. Potensi ekstrak daun jambu biji sebagai
antibakterialuntuk menanggulangi serangan bakteri Aeromonas hydrophila
pada ikan gurame (Osprhonemus gouramy lacepede). J Akuatika. 3(1): 19-27
Roy S, Banerjee D. 2010.Isolation Of Antimicrobial Compound By Endophytic
Bacteria FromVinca Rosea. International Journal of Current Research.5:4751
Rozi F. 2012. Karakterisasi Gen hdc Pengkode Histidin Dekarboksilase Isolat
Bakteri Ikan Tongkol Dan Tenggiri Dengan Metode Berbasis
PCR[Skripsi].Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Ryan RP, Germaine K, Franks A, Ryan DJ , Dowling DN. 2008. Mini Review :
Bacterial endophytes: recent developments and applications. FEMS
Microbiol Lett 278:1–9.
SIFIN.
2006.
Brain
heart
infusion
broth.
wwwhttp://www.sifin.de/english/produktinfo/brain-heart-infusion-brothtn1216.pdf. [Internet]. [diunduh 2015 Februari 26].
Safdar N, Bradley EA. 2008. The risk of infections after nasal colonization with
Staphylococcus aureus.The American Journal of Medicine 121 : 310-315.
Simarmata R, Lekatompessy S, Sukiman H. 2007. Isolasi mikroba endofitik dati
tanaman obat sambung nyawa (Gymura procumbens) dan analisis potensinya
sebagai antimikroba.Berk Penel Hayati 13 : 85-90.
Soca-Chafre G, Rivera-orduna FN, Hidalgo-lara ME, Hernandez-rodriguez C,
Marsch R, Flores-cotera LB. 2011. Molecular phylogeny and paclitaxel
screening of fungal endophytes from Taxus globosa.Fungal. Biol. 115:143256.
Sun H, Yen H, Qing Xiao, Renyuan Y, Yongqiang T. 2013. Isolation,
characterization, and antimicrobial activity of endophytic bacteria from
Polygonum cuspidatum. Academic J. 7(16): 1496-1504
Sunarjono H. 2005. Sirsak dan Srikaya : Budi Daya untuk Menghasilkan Buah
Prima. Bogor (ID): Penebar Swadaya.
Taechowisan T, Lu C, Shen Y, Lumyong S. 2005. Secondary metabolites from
endophytic Streptomyces aureofaciens CMUAc130 and their antifungal
activity.Microbiology.151:1691-1695
Tianxing L, Longfei Z, Yazhen Y , Qinlan G, Mingfu G. 2013. Potential of
endophytic bacteria isolated from Sophora alopecuroides nodule in biological
control against Verticillium wilt disease. AJCS. 7(1):139-146

16

Veling J, H.W Barkema, J. van der Schans, F. van Zijderverld, J. Verhoeff. 2002.
Herdlevel diagnosis for Salmonella enterica subsp. enterica serovar Dublin
infection in bovine dairy herds. Prev. Vet. Med. 14: 31-42.
Vieira GHF, Mourao JA, Angelo AM, Costa RA. 2010. Antibacterial effect (in
vitro) of moringa oleifera and Annona muricata against gram positive and
gram negative bacteria. Rev. Inst. Med. Trop52(3): 129.
Willcox MDP. 2007. Pseudomonas aeruginosa Infection and Inflammation During
Contact Lens Wear : A Review. Optometry and Vision Science 84 (4) : 273278.
Xiao J1, Zhang Q, Gao YQ, Tang JJ, Zhang AL, Gao JM. 2014. Secondary
metabolites from the endophytic Botryosphaeria dothidea of Melia
azedarach and their antifungal, antibacterial, antioxidant, and cytotoxic
activities. J Agric Food Chem. 62(16):3584-90
Yunus ML. 2004.Faktor-Faktor Yang Berpengaruh Terhadap Pembukaan Lahan Di
Hutan Lindung Dra3ad Kecamatan Pasir Wangi, Kabupaten
Garut[Tesis].Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Zaenab, Mardiastuti HW, Anny VP, Logawa B. 2004. Uji antibakteri siwak
(Salvadora persica Linn.) terhadap Streptococcus mutans (ATC31987) dan
Bacteroides melaninogenicus. MAKARA Kesehatan 8(2):37-40

Zhang SM, Sha CQ, Wang YX, Li J, Zhao XY, Zhang XC. 2008. Isolation and
characterization of antifungal endophytic bacteria from soybean. J
Microbiol. 35(10):1593-1599
Zheng K, N Huang, J Bennett, GS Khush. 1995. PCR-based marker assisted
selection in rice breeding. IRRI discussion paper series No. 12. International
Rice Research Institute, P. O. Box 933, Manila, Philippines.
Zinniel DK et al.. 2002. Isolation and characterization of endophytic colonizing
bacteria from agronomic crops and prairie plant. Appl. Environ. Microbiol.
68 (5) : 2198–2208.

17

LAMPIRAN
Lampiran 1 Bagan alir penelitian

Isolasi bakteri endofit

Isolat bakteri endofit

Uji aktivitas antibakteri

Aktivitas antibakteri (zona
bening)

Isolasi DNA genom

DNA genom

Amplifikasi menggunakan mesin PCR

Sekuensing DNA

Urutan basa DNA

Identifikasi menggunakan website NCBI

Kekerabatan isolat

18

Lampiran 2 Morfologi koloni isolate bakteri endofit
Kode
isolat
C1.3
C2.2
C2.3
C4.1
C4.2
C4.3
C5.1
C5.2

Warna
Putih susu
Kuning
Putih susu
Kuning
Orange
Putih susu
Kuning
Putih
kekuningan
Kuning
Putih susu
Putih susu
Kuning
Kuning
Kuning
Kuning
Kuning
Kuning
Orange
Kuning
Kuning
Orange
Kuning
Putih susu

Koloni

Tepian

Elevasi

Berlendir
Rata
Cembung
Berlendir
Rata
Rata
Berlendir
Rata
Cembung
Berlendir
Rata
Cembung
Berlendir
Rata
Cembung
Berlendir
Rata
Cembung
Berlendir
Rata
Rata
Tidak
Bergerigi
Rata
berlendir
G1.2
Berlendir
Rata
Cembung
G2.1
Berlendir
Rata
Rata
G2.2
Berlendir
Rata
Rata
G2.4
Berlendir
Rata
Cembung
G3.3
Berlendir
Rata
Cembung
G3.4
Berlendir
Rata
Cembung
G3.5
Berlendir
Rata
Cembung
G4.2
Berlendir
Rata
Cembung
G4.5
Berlendir
Rata
Cembung
G5.1
Berlendir
Rata
Cembung
G5.2
Berlendir
Rata
Cembung
G5.3
Berlendir
Rata
Cembung
G5.4
Berlendir
Rata
Cembung
S1.3
Berlendir
Rata
Cembung
S1.4
Tidak
Bergelombang Cembung
berlendir
S4.1
Putih susu
Tidak
Bergelombang Cembung
berlendir
S4.2
Putih susu
Tidak
Bergelombang Cembung
berlendir
S4.3
Putih susu
Berlendir
Rata
Rata
S4.5
Putih susu
Berlendir
Rata
Rata
S5.1
Putih susu
Berlendir
Rata
Rata
S5.4
Putih susu
Berlendir
Rata
Rata
S5.5
Putih susu
Berlendir
Rata
Rata
Ket: C ( Cianjur), G (Garut), S (Sukabumi), 1,2,3 (ulangan)
*interaksi ditandai dengan terbentuknya zona hambat

Interaksi*

v
v
v
v
v
v

v
v

v
v
v
v
v

v
v
v
v
v
v

19

Lampiran 3 Isolar bakteri endofit dari tiga daerah

Gambar isolat bakteri endofit asal Cianjur

Gambar isolat bakteri endofit asal Garut

Gambar isolat bakteri endofit asal Sukabumi

20

Lampiran 4 Komposisi larutan yang digunakan
Kalium Asetat

3 M Kalium
5 M Asetat pH 4.8

TAE (Tris-Asetat-EDTA) 50x

242 g basa Tris
57.1 mL Asetat glasial
100 mL 0.5 M EDTA Ph 8

Buffer ekstrak

100 mM Tris HCl 10 mL
100 mM EDTA 20 mL
250 mM NaCl 5 mL
1 % SDS 5 mL
1 % PVP 1 g

Kappa 2G Fast ReadyMix yang
diproduksi oleh KAPABIOSYSTEM

DNA polimerase 0.5 U per 25 µL
reaksi
Buffer PCR
dNTPs 0.2 mM
MgCl2 1 mM dalam 1x
Stabilizers

21

Lampiran 5 Kromatogram sekuensing dengan primer 27F

22

23

Lampiran 6 Kromatogram sekuensing dengan primer 1492F

24

25

Lampiran 7 Sekuen DNA isolat G42
GCCTTGAATGCAGTCCTATGCCCGCCGTGTTAANGAAGAAAGGCCCTTTCG
GGATTTGTAAAAGTACCTTTCAAGCGGGGAAGGAAAGGCGGGTGAGGGTTAAATA
ACCCTTGGCCGATTTGACCGTTACCCGGCAGAAGGAAGCACCGGGCTAACTTCCG
GGGCCAGCAAGCCGCGGTAATTCGGAAGGGTGCAAAGCGTTAATTCGGAATTAAC
TGGGCGTAAAGGCGCACGCAGGGCGGTTCTGTTAAGTCCAGATGTGAAATCCCCC
GGGCTTAACCTGGGAACTGCATTTGAAACTGGCAGGCTTGAGTCTCGTAGAGGGG
GGTAGAATTCCAGGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATCTGGAGGAATACCGGTG
GCGAAGGCGGCCCCCTGGACGAAGACTGACGCTCAGGTGCGAAAGCGTGGGGAGC
AAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGTCGACTTGGAGGT
TGTGCCCTTGAGGCGTGGCTTCCGGAGCTAACGCGTTAAGTCGACCGCCTGGGGA
GTACGGCCGCAAGGTTAAAACTCAAATGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTG
GAGCATGTGGTTTAATTCGATGCAACGCGAAGAACCTTACCTGGCCTTGA

26

RIWAYAT HIDUP
Penulis merupakan anak bungsu dari H. Suwaji dan Hj. Rahma Morawati
yang dilahirkan di Pekanbaru pada tanggal 14 Januari 1993. Tahun 2011 penulis
lulus dari SMAN 1 Pekanbaru dan ditahun yang sama diterima di Departemen
Biokimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB melalui jalur
masuk SNMPTN undangan.
Selama masa perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah
Mikrobiologi Dasar pada tahun ajaran 2013/2014 dan Biokimia umum tahun ajaran
2014/2015.Penulis aktif dalam organisasi Dewan Perwakilan Mahasiswa
2011/2012, Badan Eksekutif Mahasiswa FMIPA 2012/2013, dan Badan Eksekutif
Mahasiswa Keluarga Mahasiswa IPB 2013/2014. Selain itu penulis pernah meraih
prestasi sebagai karya penulisan terbaik oleh Republika Online pada acara “The 6th
Journalistic Fair” tahun 2013dan proposal penelitian berjudul “Uji nanopropolis
sebagai antibakteri infeksius Klebsiella pneumonia terhadap model zebra fish” yang
didanai oleh dikti dalam Pekan Kreativitas Mahasiswa tahun 2015.
Praktiklapang yang diikuti penulis dilakukan pada Laboraturium Biologi
Molekuler, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber
Daya Genetik Pertanian yang dilaksanakan pada bulan Juli-Agustus 2014 dengan
judul “Isolasi dan Identifikasi Bakteri Endofit dari Daun Sirsak (Annona
m