Saran Bioinsecticides Production by Bacillus thuringiensis Using Agroindustrial By Product in Solid Fermentation

DAFTAR PUSTAKA Abd-aziz S. 2002. Sago Starch and Its Utilisation. J Biosci Bioeng. 946: 526 – 529. Asben A, Irawadi TT, Syamsu K, Haska N. 2012. Kajian Potensi dan Pemanfaatan Limbah Ampas Sagu setelah Pretreatment. J Lumbung. Politani Payakumbuh. 111: 1-11. Asano S, Hori H. 1995. Enhancing Effects of Supernatants from Various Cultures of Bacillus thuringiensis on Larvacidal Activity of Delta-endotoksin Againts the Common Cutworm, Spodoptera litura. J Entomol Zool. 30: 369 – 374. Banwart GJ. 1989. Basic Food Microbiology, 2 nd edition. New York ID: Chapman and Hall. Bernhard K,R Utz. 1993. Production of Bacillus thuringiensis Insecticides for Experimental and Commercial Uses. Di dalam: Bacillus thuringiensis An Environmental Biopesticide : Theory and Practice. Chichester US: J Wiley. Blondine CP, Wianto R, Sukarno. 1999. Pengendalian Jentik Nyamuk Vektor Demam Berdarah, Malaria dan Filariasis Menggunakan Strain Lokal Bacillus thuringiensis H-14. Bul Penelitian Kesehatan. 27: 178 – 184. Bravo A. 1997. Phylogenetic Relationship of Bacillus thuringiensis δ-endotoksin Family Protein and Their Functional Domains. J Bacteriol. 179 9 : 2793 – 2801. Bulla LA, Kramer KJ, Davidson LI. 1977. Characterization of The Entomocidal Parasporal Crystal of Bacillus thuringiensis. J Bacteriol. 130 1 : 375 – 383. Burgerjon A, Martouret D. 1971. Determination and Significance of The Host Spectrum of Bacillus thuringiensis. Di dalam: H. D. Burges and N. W. Hussey Penyunting. Microbial Control of Insect and Mites. London GB: Academic Pr. Capalbo DMS, Valicente Fh, Moraes IO, Pelizer LH. 2001. Solid State Fermentation of Bacillus thuringiensis tolworthi to control Fal Armyworm in Maize. J Biotechnol. 4: 112-125. Chicott CN, Pillai JS. 1995. The use Coconut Wastes for the Production of Bacillus thuringiensis var israelensis. J Mircen. 1: 327 – 332. Crespo ALB, Ana RS, Herbert AAS. Eliseu JGP, Juan F, Blair DS. 2011. Cross- resistance and Mechanism of Resistance to Cry1Ab Toxin from Bacillus thuringiensis in a Field-derived Galur of European Corn Borer, Ostrinia nubilalis. J Inverteb Pathol. 107: 185 – 192. Dashtban M, Schraft H, Qin W. 2009. Fungal Bioconversion of Lignocellulosic Residues for Opportunities and Perspectives. Int J Biol Sci. 56: 578 – 595. Debby MS, Tjahjadi C, Herudiyanto M, Sukarti T. 2005. Mekanisme Produksi Minyak Sel Tunggal dengan Sistem Kultivasi Padat pada Media Onggok-Ampas Tahu dengan Menggunakan Kapang Aspergillus terreus. J Teknol Indust Pangan. 16 1 : 25-28. Dent DR. 1993. The Use of Bacillus thuringiensis as Insecticide. Di dalam: Jones DG Ed.. Exploition of Microorganisms. New York US: Chapman and Hall. Dono D, Syafri I, Idar, Djoko P, Ikha M. 2010. Status dan Mekanisme Resistensi Biokimia Crocidolomia pavonana F. Lepidoptera: Crambidae terhadap Insektisida Organofosfat serta Kepekaan terhadap insektisida Botani Ekstrak Biji Barringtonia asiatica. J Entomol. 71: 9 – 27. Dulmage HT, Correa JA, Morales GG. 1990. Potential of Improved Formulation of Bacillus thuringiensis through Standardization and Cultivation Development. Di dalam Bacterial Control of Mosquitoes and Blackfleis: Biochemistry, Genetics and Application of Bacillus thuringiensis and Bacillus sphaericus. New Jersey USA: Rutgers University Press. hlm 110 – 133. Dulmage HT, Rhodes RA. 1971. Production of Pathogens in Artificial Media, pp.507-540. Di dalam: Burges HD ed. Microbial Control of Pest and Plant Diseases 1970 – 1980. New York US: Academic Pr. Dulmage HT. 1981. Insecticidal Activity of Isolates of Bacillus thuringiensis and Their Potential for Pest Control. Di dalam: Burges HD editor. Microbial Control Pest and Plant Disease 1970 – 1980. New York US: Academic Pr. Dunkle RL, Shasha BS. 1989. Response of Starch-encapsulated Bacillus thuringiensis Containing Ultra Violet Screens to Sunlight. Environ Entomol. 18: 1035 – 1041. Effendi MS. 2009. Teknologi Pengolahan dan Pengawetan Bahan Pangan. Bandung ID: Alfabeta. Ellar DJ, Knowles BH, Haider MZ, Drobniewski FA.1986. Investigation of The Specificity, Cytotoxic Mechanisms and Relatedness of Bacillus thuringiensis Insecticidal delta-endotoxin from Different Pathotypes. Zentralblatt fur Bakteriologie, Mikrobiologie, and Hygiene. Stutttgart PT: Gastav Fisher Verlag. Farrera RR, Perez-Guevara F, de la Torre M. 1998. Carbon:Nitrogen Ratio Interacts with Initial Concentration of Total Solids on Insecticid Crystal Protein and Spore Production in Bacillus thuringiensis HD-73. Appl. Microbiol Biotechnol. 49: 758 – 765. Ferdiaz S. 1992. Mikrobiologi Pengolahan Pangan Lanjut. Bogor ID: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, IPB. Gill SS, Knowles EA, Pietrantonio PV. 1992. The Mode of Action of Bacillus thuringiensis Endotoxins. J Entomol. 37 : 615 – 636. Hofte H, Whiteley HR. 1989. Insecticidal Crystal Protein of Bacillus thuringiensis. Microbial Rev Entomol. 12 : 287 – 322. Idris, Moh S, Mohamad AF, Ismail D. 1998. Utilization of oil palm by-products as livestock feed. Di dalam: Proc. National Seminar on Livestock and Crop Integration in Oil Palm: “Towards Sustainability”. A. Darus, M.T. Dolmat dan S. Ismail eds. 12-14 May 1998, Johor-Malaysia. Ignoffo CM. 1992. Environmental Factors Affecting Persistence of Entomopathogens. J Entomol. 75: 516 – 525. Iriani ES, Sunarti TC, Richana N, Mangunwidjaja D, Hadiyoso A. 2012. Utilization of Corn Hominy as a New Source Material for Thermoplastic Starch Production. J Procedia Chem. 4: 245 – 253. James DW. 1993. Urea: A Low Cost Nitrogen for Fertilizer With Special Management Requirements. New York US: US Univ. Kang BC, Lee SY, Chang HN. 1993. Production of Bacillus thuringiensis Spores in Total Cell Retention Culture and Two-Stage Continuous Culture Using an Internal Ceramic Filter System. J Biotechnol Bioeng. 42: 1107 – 1112. Kurniadi T. 2010. Kopolimerisasi Grafting Monomer Asam Akrilat pada Onggok Singkong dan Karakterisasinya [Tesis]. Bogor ID: Institut Pertanian Bogor. Lacey LA, Siegel JP. 2000. Safety and Ecotoxicology of Entomopathogenic Bacteria. Di dalam: Entomophathogenic Bacteria: From Laboratoty to field Application. Dordrecht: Kluwer Academic. Lahoni E. 2003. Pengetahuan Bahan Makanan Ternak. Bogor ID: IPB Pr. McCleary BV. 2001. Analysis of Feed Enzimes. Di dalam: Bedford MR dan Partridge GG, Editor. Enzymes in Farm Animal Nutrition. New York US: Cabi Publishing. McGuire MR, Shasha BS. 1990. Sprayable Self-encapsulating Starch Formulations for Bacillus thuringiensis. J Econ Entomol. 83: 1813 – 1817. Meryandini A, Wahyu W, Besty M, Sunarti TC, Nisa R, Hasrul S. 2009. Isolasi Bakteri Selulolitik dan Karakterisasi Enzimnya. Makara Sains. 131 : 33 – 38. Morris ON, Kanagaratman P, Converse. 1996. Suitability of 30 Agricultural Products and By-Products as Nutrient Sources for Laboratory Productions of Bacillus thuringiensis subsp. aizawai HD133. J Pathol. 70 : 113 – 120. Mummigatti SG, Raghunathan. 1990. Influence of Media Composition on the Production of Delta-Endotoxin by Bacillus thuringiensis. J Invertebr. 55:147 – 151. Nafari IB. 2012. Kajian Mikroenkapsulasi Bioinsektisida dari Bacillus thuringiensis [Tesis]. Bogor ID: Institut Pertanian Bogor. Naiola E. 2008. Isolasi dan Seleksi Mikroba Amilolitik dari Makanan FermentasiRagi Tapai Gambut di Kalimantan Selatan. Berkala Penel Hayati. 13: 109 - 114 Nelly A. 2012. Penentuan Rasio CN dan Pengembangan Produksi Bioinsektisida oleh Bacillus thuringiensis Menggunakan Media Kultivasi Limbah Industri Tahu [Tesis]. Bogor ID: Institut Pertanian Bogor. Othman N. 1982. Biology of Croccidolomia binotalis Zeller Lepidoptera : Pyralidae and Its Parasites From Cipanas Area West Java. Research Report. SEAMEO Center for Tropical Biology, Bogor. Passos ML, Claudio PR. 2010. Innovation in Food Engineerinf: New techniques and Products. US: CRC Pr. Prijono D, Hasan E. 1992. Life Cycle and Demography of Croccidolomia binotalis Zeller Lepidoptera : Pyralidae on Broccoli in Laboratory. J Trop Agric. 4 : 18 – 24. Pusztai M, Fast P, Gringorten L, Kaplan H, Lessard T, Carey P. 1991. The Mechanism of Sunlight-mediated Inactivation of Bacillus thuringiensis Crystals. J Biochem. 273: 43 – 47. Putrina M, Fardedi. 2007. Pemanfaatan Air Kelapa dan Air Rendaman Kedelai Sebagai Media Perbanyakan Bakteri Bacillus thuringiensis Barliner. J Ilmu Pert Indones. 91 : 64 – 70. Quinlan RJ, SG. Lisansky. 1985. Microbial Insecticides. J Biotechnol. 3: 233 – 254. Rahayuningsih M, Syamsu K, Dawis A dan Purnawati R. 2007. Penggandaan Skala Produksi Bioinsektisida Bacillus thuringiensis var.israelensis untuk Membasmi Jentik Nyamuk Aedes aegypti. J Ilmu Pert Indones. 12 2: 123 – 130. Rahyuningsih M. 2003. Toksisitas dan Pembedaan Aktivitas Dipterosidal Bioinsektisida Bacillus thuringiensis var. israelensis Tipe Liar dan Mutan pada berbagai Formulasi Media dan Kondisi Kultivasi [Disertasi]. Bogor ID: Institut Pertanian Bogor. Raimbault M. 1998. General and Microbiological Aspects of Solid Substrate Fermentation. J Biotechnol vol 1. Rehm HJ, G Reed. 1999. Biotechnology vol. 1. Microbial Fundamentals. Weinheim DE: Verlag Chemic. Santos MHS, Zarzo JT, Santamarta AA, Peristoran MJ. 1993. Citric Acid Lowers Heat Resistance of Clostridium perfringens PA 3679 in HTST White Asparagus Puree. Food Sci Technol. 28: 603 – 610. Schnepf EN, Crickmore, van Rie J, Lereclus D, Baum J, Feitelson J, Zeigler DR, Dean DH. 1998. Bacillus thuringiensis and its Pesticidal Crystal Proteins. Microbial Mol Boil Rev. 62 3 : 775 – 806. Scherrer P, Luthy P, Trumpi B. 1972. Production of Delta-endotoxin by Bacillus thuringiensis as a Function of Glucose Concentrations. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2 54: 644 – 646. Shieh TR. 1994. Identification and Classification of Bacillus thuringiensis. Jakarta ID: Komisi Pestisida Departemen Pertanian. Shojaaddini M, Saeid M, Mahvash K, Ali AT. 2010. Development of A Cost Effective Medium for Production of Bacillus thuringiensis Bioinsecticide Using Food Barley. J Plant Protection Res. 50 1: 9 – 14. Siegel JP. 2000. Bacteria In Field manual of techniques invertebrate pathology. L. A. Lacey dan H. K. Kaya eds. Netherlands NL: Kluwer Academic Pr. hlm 209 – 230. Sikdar DP, Majumdar MK. 1993. Optimization of Process for Production of Delta Endotoxin by Bacillus thuringiensis in Five Litres Fermentor. Biochem Archieves. 9: 119 – 123. Sivaramakrishnan S, Gangadharan D, Nampoothiri KM, Soccol CR, Pandey A. 2006.Alpha-amylases from Microbial Sources: an Overview on Recent Developments. Food Technol Biotechnol. 44 2: 173 – 184. Soesanto. 1992. Initial Study of Production of Bacillus thuringiensis var. israelensis using Locally Obtained Substrates. Berkala Ilmu Kedokteran. 24: 3-7. Stanbury PF, Whitaker A. 1984. Principles of Fermentation Technology. Oxford US: Pergamon Pr. Sukmadi B, Haryanto B, Ratna SH. 1996. Pengaruh Konsentrasi Dekstrosa pada Produksi Bahan Aktif Bioinsektisida Bacillus thuringiensis subsp. aizawai. Majalah BPPT No. LXXII : 17 – 23. Syaefullah S. 1990. Studi Karakteristik Glukomanan dan Sumber “Indigenous” Iles-Iles A. Onchophyllus dengan Variasi Proses Pengeringan dan Basis Perendaman [Tesis]. Bogor ID: Institut Pertanian Bogor. Swadener C. 1994. Bacillus thuringiensis. J Pesticides Reform. 14 3 : 13 – 20. Tabashnik BE. 1992. Evaluation of Sinergism Among Bacillus thuringiensis toxins. Appl Environ Microbiol. 58: 3343 – 3346. Thiery I, Frachon E. 1997. Identification, Isolation, Culture and Preservation of Entomopathogenic Bacteria. Di dalam: Biological Techniques Manual of Techniques in Insect Pathology. L. A. Lacey ed.. New York USA: Academic Pr. Tirado-Montiel M, Tyagi RD, Valero JR. 2001. Wastewater Treatment Sludge as a Raw Material for The Production of Bacillus thuringiensis Based Biopesticides. Water Research, New York, v. 35, p. 3807 – 3816. Vandekar M, Dulmage HT. 1982. Guidelines for Production of Bacillus thuringiensis H-14. Special Programe for Research and Training in Tropical Diseases. Geneva, Switzerland. Wang DIC, Cooney Cl, Demain AL, Dunnill P, Humprey AE, Lilly MD. 1978. Fermentation and Enzyme Technology. New York USA: J Wiley. Winarno FG. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta ID: Gramedia Pustaka. Yamamoto T, Lizuka T, Aronson, JN. 1983. Mosquitocidal Protein of Bacillus thuringiensis var. israelensis : Identification and Partial Isolation of the Protein. Curr Microbiol. 9: 279-284. Zainuddin D, Murtisari K. 1995. Penggunaan Limbah Agroindustri Buah Kopi Kulit Buah Kopi dalam Ransum Ayam Pedaging Broiler. Prosiding Pertemuan Ilmiah Komunikasi dan Penyaluran Hasil Penelitian. Semarang. Sub Balai Penelitian Ternak Klepu, Puslitbang Peternakan, Badan Litbang Pertanian. Hlm 71-78. Zahidah D, Shivitri M. 2013. Isolasi, Karakterisasi dan Potensi Bakteri Aerob Sebagai Pendegradasi Limbah Organik. J Sains dan Seni Pomits. 2 1: 2337 – 3520. LAMPIRAN Lampiran 1. Prosedur Karakterisasi Substrat

a. Kadar Air SNI 01-2891-1992

Cawan kosong yang bersih dikeringkan dalam oven bersuhu 100- 105 o C sekitar 30 menit. Kemudian cawan didinginkan dalam desikator, lalu ditimbang. Contoh sebanyak 1 – 2 g a dimasukkan ke dalam cawan, kemudian dimasukkan ke dalam oven bersuhu 100 – 105 o C selama 6 jam. Cawan yang berisi contoh yang sudah dikeringkan diangkat dan didinginkan dalam desikator, setelah itu ditimbang kembali dan dikurangi bobot cawan b. Pekerjaan diulangi hingga diperoleh bobot tetap Kadar air = − x 100

b. Kadar Abu SNI 01-2891-1992

Sebanyak 2 – 3 g contoh dimasukkan ke dalam sebuah porselen atau platina yang telah diketahui bobotnya, untuk contoh cairan uapkan di atas penangas air sampai kering. Sampel diarangkan di atas nyala pembakar, lalu diabukan dalam tanur listrik pada suhu maksimum 550 o C sampai pengabuan sempurna sekali-kali pintu tanur dibuka sedikit, agar oksigen bisa masuk. Selanjutnya sampel dikeluarkan dari dalam tanur dan didinginkan dalam desikator, lalu ditimbang hingga diperoleh bobot tetap. Kadar Abu = 1 − 2 x 100 Keterangan: w1 = bobot cawan + sampel setelah pengabuan w2 = bobot cawan sebelum pengabuan W = bobot contoh sebelum pengabuan

c. Kadar Protein SNI 01-2891-1992

Sebanyak 0.2 g bahan dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl kemudian ditambahkan 1 g selenium mixture dan 3 ml H 2 SO 4 pekat. Campuran tersebut didekstruksi sampai larutan menjadi berwarna jernih kehijauan. Setelah dingin, larutan tersebut dipindahkan ke dalam labu ukur 50 ml kemudian diencerkan sampai tanda tera. Sebanyak 5 -10 ml contoh dimasukkan dalam labu destilasi kemudian ditambahkan 5 – 10 ml NaOH 30. Destilat ditampung dalam 15 ml larutan H 3 BO 3 4 yang sudah diberi indikator metil merah dan brom cresol green, kemudian dilakukan destilasi sampai larutan menjadi berwarna hijau dan jumlahnya 4 – 5 x volume larutan borat. Larutan tersebut dititrasi dengan HCl standar sampai warnanya berubah menjadi merah muda. Total nitrogen = − � 14 x 100 Kadar Protein = Nitrogen x fk Keterangan: fp = faktor pengenceran = 10 fk = faktor konversi

d. Kadar Lemak SNI 01-2891-1992

Labu lemak yang dibersihkan, dikeringkan dalam oven dan didinginkan di dalam desikator kemudian ditimbang. Sebanyak 2 – 5 g sampel kering yang dibungkus dengan kertas saring dimasukkan ke dalam soxhlet. Pelarut heksan dituangkan ke dalam soxhlet yang telah digabungkan dengan labu lemak. Peralatan tersebut disambungkan dengan kondensor di bagian atas soxhlet kemudian direfluks selama 5-6 jam. Pelarut yang terdapat di dalam labu lemak didestilasi dan pelarutnya ditampung. Sampel dikeringkan pada suhu ruang selama 5 menit kemudian dilakukan pengeringan dengan oven pada suhu 100- 105 o C. Kadar lemak = � � x 100

e. Kadar Serat Kasar AOAC, 1995

Sebanyak 2 g sampel hasil sisa kadar lemak dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 ml dan ditambah 100 ml larutan asam sulfat 0,325 N. Campuran sampel kemudian dididihkan dengan alat pendingin tegak selama kurang lebih 30 menit, kemudian ditambahkan lagi 50 ml larutan kemudian disaring dengan kertas saring Whatman no. 41 yang telah dikeringkan dan diketahui bobotnya. Pembilasan hasil saring dilakukan berturut-turut dengan larutan asam sulfat 0,325 N, air panas, dan etanol. Kertas saring dikeringkan dalam oven selama 1-2 jam, kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang bobotnya. Pengeringan diulangi setiap setengah jam, kemudian ditimbang sampai diperoleh bobot konstan. Kadar serat kasar dihitung dengan persamaan berikut: Kadar Serat Kasar = − x 100

f. Densitas Kamba Khalil, 1999

Densitas kamba diukur dengan cara memasukkan tepung ke dalam gelas ukur sampai volume tertentu tanpa dipadatkan, kemudian berat tepung ditimbang. Densitas kamba dihitung dengan cara membagi