58 59
Kajian Pola Pertumbuhan dan Aktivitas Antimikroba Isolat Lactococcus lactis spp lactis 1 Asal Cairan Rumen Sapi Bali
the study of growth patterns and antimicrobial activity of lactococcus lactis spp lactis 1 isolated from gastric’s luids of bali cattle
I Wayan Suardana
1
1
Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana Laboratorium Kesehatan Masyarakat Veteriner,
E-mail: iwayansuardana22yahoo.com
Abstract
Microorganisms are the largest contributor to antimicrobial substances compared with the animals and plants in particular from the group of lactic acid bacteria. The effort for producing antimicrobial substances begins with
screening programs by exploiting the microbial world, looking for a diverse strains, thus inding new isolates with the best activity. This aim of study is to identify the antimicrobial activity of lactic acid bacteria isolated from
gastric’s luid of Bali cattle i.e Lactococcus lactis spp lactis 1. The study begins with the determination of the growth patterns, determination of timing generation, production and isolation of antimicrobial substances and inally by the
determination of the optimum time for producing of antimicrobial substances. The results showed that Lactococcus lactis spp lactis isolates 1 has a lag phase until 2
nd
hours, logarithmic phase 2
nd
to 5
th
hours , stationary phase 5
th
to 6
th
hours, and death phase was began at 6
th
hours with the generation time of isolate was 2.25 hours. The isolate was known having antimicrobial activity that showed by its activity to inhibit the growth of indicator
bacteria i.e Staphylococcus aureus ATCC 29213, Bacillus cereus ATCC 11778 and Escherichia coli ATCC 25922 with its optimum time production was on 6
th
days. These results indicate that Lactococcus lactis spp lactis isolated 1 has a broad antimicrobial activity broad spectrum so that it will be potentially for further investigation.
Keywords: Lactococcus lactis spp lactis 1
, antimicrobial, gastric luid, Bali cattle
1. Pendahuluan
Saluran pencernaan manusia ataupun hewan diperkirakan mengandung lora normal sampai 10
12
bakteri per gram isi saluran cerna dengan perkiraan tidak kurang dari 500 species, termasuk didalammnya sebagian besar merupakan bakteri asam laktat [1].
Bakteri Asam Laktat BAL dideinisikan sebagai kelompok jenis bakteri Gram positif yang berbentuk batang dan bulat yang menggunakan karbohidrat sebagai sumber energi dan memproduksi
asam laktat sebagai produk utama hasil metabolismenya [2,3]. Selama dalam proses fermentasi, bakteri asam laktat akan menghasilkan metabolit-metabolit yang dapat menghambat pertumbuhan
bakteri perusak dan bakteri pathogen [4]. Metabolit tersebut terdiri dari asam organik laktat, asetat, propionat
, alkohol, diasetil, hidrogen peroksida H
2
O
2
, reuterin dan bakteriosin [5,6]. Secara umum komposisi dari lora normal bakteri asam laktat didalam saluran cerna bersifat
spesiik pada tempatnya. Hal ini dipengaruhi oleh faktor isik gerakan usus, faktor kimia perubahan pH dan juga faktor makanan diet sebagai salah satu faktor yang dianggap memberikan kontribusi
yang cukup besar terhadap perubahan lora normal dari saluran cerna [1]. Sapi bali sebagai salah satu ternak lokal diketahui memiliki ciri genetik yang khas yaitu:
hidupnya yang sederhana mudah beradaptasi dengan lingkungan yang kurang menguntungkan sehingga dikenal dengan istilah sapi perintis sapi pelopor. Sapi bali dapat hidup hanya dengan
memanfaatkan hijauan yang kurang bergizi, tidak selektif terhadap makanan dan memiliki daya cerna yang tinggi terhadap makanan berserat [7]. Bertitik tolak dari sifat perintis dan kemampuan
daya cernanya yang tinggi terhadap makanan berserat tersebut, menarik perhatian penulis untuk mengkaji lebih jauh terhadap bakteri asam laktat asal cairan rumen sapi Bali, dengan asumsi akan
dapat ditemukannya isolat bakteri asam laktat yang memiliki aktivitas antimikroba yang bersifat spesiik sehingga dapat digunakan sebagai food preservatif maupun sebagai pengobatan penyakit
infeksius.
2. Metode Penelitian Persiapan Isolat
Isolat Lactococcus lactis spp lactis 1
yang tersimpan dalam gliserol 3 dengan suhu penyimpanan -20
O
C diambil dari dalam freezer untuk selanjutnya di thawing dengan cara menyimpan beberapa saat pada almari pendingin suhu 4
O
C sebelum ditanam pada media biakan [8].
Penentuan Kurva Pertumbuhan dan Waktu Generasi Isolat Penentuan kurva pertumbuhan dan waktu generasi dilakukan dengan menanam isolat pada 5
ml media MRS de Mann, Rogosa, Sharpe broth. Biakan selanjutnya diinkubasikan pada suhu 37
O
C dan pola pertumbuhannya diamati setiap 1 jam dengan cara mengukur serapan optiknya menggunakan alat spektrofometer pada panjang gelombang λ 660 nm. Penentuan waktu generasi
dari isolat ditentukan dengan penghitungan yang didasarkan atas metode Hadioetomo [9] yakni:
G = t2 – t1 3,3 Log bB
Keterangan : G = Waktu generasi
t
2
- t
1
= Selang pengukuran antara dua pengukuran kekeruhan yang diambil pada fase logaritmik eksponensial dari fase pertumbuhan
B = Serapan optik OD pada waktu t
1
b = Serapan optik OD pada waktu t
2
Log = Log 10
3,3 = Faktor konversi Log
2
menjadi Log 10.
Produksi Senyawa Antimikroba
Produksi senyawa antimikroba dilakukan dengan cara kultivasi isolat kedalam media MRS broth. Bakteri yang tumbuh akan melepas substansi antimikrobanya kedalam media. Media dengan
bakteri yang tumbuh setelah diinkubasi selama 24 jam selanjutnya disentriius dengan kecepatan 3.000 rpm selama 30 menit. Fase cair yang diperoleh dari hasil pemisahan dengan sel-sel bakteri
dan dengan sisa-sisa media lainya sudah merupakan substansi ekstraseluler. Untuk memperoleh presipitat antimikroba yang semi-murni, maka supernatan bebas sel sebanyak yang dibutuhkan
ditambah dengan garam ammonium sulfat dengan persen kejenuhan dari 20, 30, 40, 50, 60, sampai
70 secara perlahan-lahan sambil diaduk, selanjutnya disentriius dengan kecepatan 3000 rpm selama 30 menit. Endapan dilarutkan dengan PBS pH7,2 dengan perbandingan 1:1 vv. Endapan
yang diperoleh selanjutnya diuji aktivitas antimikrobanya [10].
Pengujian Aktivitas Antimikroba dengan Metode Sumur
Aktivitas antimikroba dari substansi ekstraseluler selanjutnya diuji terhadap bakteri penguji Staphylococcus aureus ATCC 29213 Gram positif non-spora, Bacillus cereus ATCC 11778 Gram
positif berspora dan Escherichia coli ATCC 25922 Gram negatif. Biakan bakteri penguji ditanam
60 61
satu ose pada 5 ml media cair MRS broth, diinkubasi 37
O
C selama 24 jam. Biakan diukur serapan optiknya 0,1 λ 660 nm dengan jumlah bakteri 1 x 10
9
sel ml [11]. Biakan diambil 1 ml untuk dicampur dan diratakan diatas permukaan media Nutrien Agar, dibiarkan kurang lebih 10 menit
sampai inokulum kering untuk selanjutnya dibuat sumuran dengan “gel puncher ” yang berdiameter
kurang lebih 5 mm. Sumur diisi dengan 15 µl substansi ekstraseluler dan dieramkan pada suhu 37
O
C selama 24 jam. Sebagai kontrol negatif digunakan akuades steril dan antibiotic disk Ampicillin 10
µg sebagai kontrol positif. Zona terang yang terbentuk disekeliling sumuran menunjukkan adanya antivitas antimikroba terhadap bakteri penguji dan diameter zona yang terbentuk diukur dengan alat
jangka sorong.
Penentuan Waktu Optimum Aktivitas Antimikroba
Penentuan waktu optimum aktivitas antimikroba dilakukan dengan cara yang sama seperti pada pengujian aktivitas antimikroba dengan beberapa bakteri penguji seperti diatas, hanya saja
aktivitasnya diamati setiap jam jam 1 sampai 12 serta setiap hari hari 1 sampai 10.
3. Hasil Dan Pembahasan Penentuan Kurva Pertumbuhan dan Waktu Generasi