Probiotik KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

2.5. Probiotik

Probiotik merupakan salah satu alternatif yang dikembangkan dalam mengatasi permasalahan di akuakultur. Beberapa penerapan probiotik dalam akuakultur terbukti mampu meningkatkan resistensi organisme akuatik seperti larva ikan dan udang, ikan dan udang dewasa, bivalvia, crustacea, artemia dan rotifera serta hewan akuatik lain terhadap serangan infeksi Gatesoupe 1999; Rengpipat et al. 2000; Verschuere et al. 2000. Istilah probiotik pertama kali diperkenalkan pada tahun 1965 oleh Lilley dan Stillwell. Berbeda dengan antibiotik, probiotik didefinisikan sebagai mikroorganisme hidup yang dalam jumlah cukup memberikan manfaat positif bagi kesehatan inang Reid 1999. Fuller 1989 mendefenisikan probiotik sebagai produk yang tersusun oleh biakan mikroba atau pakan alami dengan bentuk mikroskopik yang menguntungkan dan memberikan dampak bagi keseimbangan mikroba saluran usus hewan inang. Verschuere et al. 2000 mendefenisikan bahwa probiotik sebagai penambahan mikroorganisme yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi inang melalui modifikasi bentuk asosiasi dengan inang atau komunitas mikroorganisme lingkungan hidupnya, mengoptimalkan penggunaan pakan atau meningkatkan nilai nutrisinya, berkompetisi dengan mikroorganisme yang patogen, memperbaiki kualitas air dan mampu berinteraksi dengan fitoplankton. Banyak kelompok Bakteri Asam Laktat BAL yang digunakan sebagai probiotik. Namun demikian tidak semua bakteri probiotik merupakan kelompok BAL. Genus bakteri yang sering digunakan sebagai probiotik adalah Lactobacillus Lactobacillus achidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri Gatesoupe 1994; Nikoskelainen et al. 2001, Bifidobacterium Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium animalis, Bifidobacterium adolescentis, dan Bifidobacterium longum, Bacillus Bacillus subtilis, Bacillus cereus Rengpipat et al. 1998; Gullian et al. 2004; Ghosh et al. 2004, Vibrio Vibrio alginolyticus Austin et al. 1995, Micrococcus Universitas Sumatera Utara Irianto Austin 2002; Feliatra et al. 2004, Leuconostoc dan Pseudomonas Gram et al. 1999; Feliatra et al. 2004. Penggunaan probiotik di akuakultur telah banyak dilakukan dan dilaporkan lebih aman dibandingkan penggunaan antibiotik sintetik yang dapat menimbulkan resistensi bakteri terhadap antibiotik yang digunakan. Probiotik dapat memproduksi bakteriosin yang bersifat selektif. Probiotik juga memproduksi senyawa penghambat seperti asam laktat, asam asetat, hidrogen peroksida, laktoperoksidase dan lipopolisakarida. Di dalam tubuh inang probiotik menghasilkan sejumlah nutrisi penting yang berfungsi dalam metabolisme inang seperti asam folat, kobalamin, biotin dan antioksidan Balcazar et al. 2006. Beberapa karakter penting yang digunakan dalam memilih jenis bakteri probiotik yang akan diaplikasikan dilapangan diantaranya adalah: 1 tidak bersifat patogen pada inang dan konsumen jika diproduksi massal, 2 tidak mengganggu keseimbangan ekosistem usus, 3 bakteri yang digunakan dapat diproduksi dan memiliki potensi yang tinggi dalam membunuh bakteri patogen, 4 mudah diperbanyak dan dipelihara, 7 dapat hidup, bertahan dan berkembangbiak di dalam usus inang, 8 mampu hidup pada kisaran pH yang lebar, 9 dapat hidup dan berkembang didalam wadah pemeliharaan ikan, 10 dapat disiapkan sebagai produk sel hidup pada skala industri, 11 dapat bertahan pada waktu yang lama pada penyimpangan maupun dilapangan Fuller 1989; Verschuere et al. 2000; Feliatra et al. 2004. Di Akuakultur probiotik dapat diaplikasikan dalam beberapa cara yaitu: 1 ditambahkan ke dalam pakan buatan pelet, 2 ditambahkan ke dalam pakan hidup artemia, rotifera, 3 ditambahkan ke dalam air pemeliharaan, dan 4 melalui perendaman. Secara skematik mekanisme kerja probiotik Gambar 2.1 menunjukkan bahwa probiotik dapat mempengaruhi tiga komponen penting dalam infeksi inang yaitu melalui produksi komponen penghambat dan kompetisi, memperbaiki kualitas air di lingkungan perairan dan meningkatkan sistem imunitas inang. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.1 Skema pengaruh pemberian probiotik pada budidaya ikan dihubungkan dengan faktor yang mempengaruhi terjadinya infeksi inang Sumber: Rahayu 2009; Van de Braak 2002, yang telah dimodifikasi. Mekanisme kerja modes of action dari probiotik bakteria menurut Fuller 1989; Verschuere et al. β000 dan Balca’zar et al. 2006 sebagai berikut : 1 Penghambatan Kompetitif Kemampuan bakteri probiotik menghasilkan senyawa antimikroba berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri patogen di saluran pencernaan. Populasi probiotik di usus diduga mampu memproduksi antimikroba yang dapat menghambat bakteriostatis atau mematikan bakteriosida bakteri lain. Beberapa antimikroba yang dihasilkan oleh bakteri probiotik adalah antibiotik Fuller 1989, bakteriosin, lisozim, hidrogen peroksida dan enzim-enzim ekstraseluler Gatesoupe 1999. Enzim ekstraseluler yang berperan sebagai antimikroba diantaranya ialah kitinase. Pada kelompok bakteri, enzim kitinase digunakan sebagai sumber nutrisi dan parasitisme Patil et al. 2000. Aktivitas enzim kitinolitik mampu mendegradasi kitin sehingga dihasilkan N-asetilglukosamin sebagai sumber karbon yang selanjutnya akan diuraikan kedalam bentuk yang sedehana yaitu energi, CO 2 , H 2 O dan NH 3 Thompson et al. 2001. Beberapa genus bakteri yang menghasilkan enzim kitinase adalah Bacillus, Enterobacter, Pseudomonas, Serratia, dan Aeromonas. LINGKUNGAN Kontrol kualitas Air P rob io ti k Probiotik Probiot ik Imunostimulan vaksin Antibiotik Obat-obatan INANG PATOGEN PENYAKIT Universitas Sumatera Utara Protease merupakan kelompok enzim intraseluler yang membentuk kelompok peptida yang dapat berperan sebagai antibiotik dan antifungi seperti nisin, leusin, subtilin, serein, dan beberapa peptida lain. Adanya enzim protese diperlukan untuk mekanisme hidrolisis dinding sel mikroorganisme patogen. Nahar 2004 melaporkan bahwa enzim kitinolitik dan proteolitik mampu melisiskan hifa jamur patogen yang terdapat pada kutikula serangga. Kelompok bakteri probiotik seperti Lactobacillus dan Streptococcus memproduksi senyawa acidhopilin, acidolin, rutrin dan nisin yang mampu menghambat pertumbuhan Vibrio parahaemolitycus dan Salmonella Robetson et al. 2000. Imada et al. 1985 melaporkan bahwa monastasin yang diproduksi bakteri Alteromonas sp mampu menghambat bakteri Vibrio anguillarum dan Aeromonas hydrophila yang patogen pada ikan. Penghambatan lain terbentuk karena adanya kolonisasi bakteri probiotik dalam saluran pencernaan sehingga mengakibatkan terjadinya kompetisi nutrisi glukosa dan tempat adhesi penempelan sel bakteri di sel epitel usus. 2 Peningkatan Respon Imunitas Imunostimulan merupakan komponen kimia yang mengaktifkan sistem imun pada organisme sehingga lebih resisten terhadap infeksi bakteri patogen Rao 1998; Edelman et al. 2002. Sistem imun non spesifik yang dimiliki ikan dewasa lebih baik dari hewan invertebrata, crustaceae, artemia, rotifera dan larva ikan. Probiotik memiliki kemampuan meningkatkan sistem imunitas inang dengan cara meningkatkan aktivitas makrofag, modulasi profil sitokin pada sel imun sehingga mengaktifkan interferon- , menginduksi pembentukan IgA Saulnier et al. 2007 dan hyporesponsif pada manusia Gill Guarner 2004. Bakteri probiotik umumnya terdiri dari komponen dinding sel seperti peptidoglikan 30-70 , polisakarida, asam teikoik yang merangsang aktivitas adjuvant di permukaan mukosa dinding sel usus inang. Dengan demikian Penggunaan probiotik di akuakultur yang diberikan pada hewan akuatik diduga mampu meningkatkan sistem imunitas sehingga inang akan lebih resisten terhadap serangan patogen. Universitas Sumatera Utara Rengpipat et al. 2003 melaporkan kemampuan bakteri Bacillus subtilis dan Bacillus sp yang diberikan pada hewan akuatik mampu meningkatkan pertumbuhan dan resisten terhadap infeksi bakteri patogen Vibrio. Hal ini mungkin dipengaruhi oleh keberadaan bakteri probiotik yang meningkatkan sistem imunitas tubuh inang tersebut. 3 Memperbaiki Kualitas Air Aplikasi probiotik di air pemeliharaan telah dilaporkan mampu memperbaiki kualitas air. Bacillus spp. salah satu contoh bakteri probiotik yang efisien digunakan dalam budidaya perairan karena mampu mengkonversi bahan organik sisa pakan menjadi CO 2 yang digunakan dalam metabolisme sel. Jamilah 2011 melaporkan bahwa Bacillus cereus memiliki isoenzim yang mampu mendegradasi dan mendetoksifikasi sisa pakan yang terdapat dikolam budidaya. Namun demikian, tidak semua bakteri probiotik memiliki kemampuan memperbaiki kualitas air. Rengpipat et al. 1998 melaporkan bahwa bakteri lain seperti Nitrobacter, Pseudomonas, Enterobacter, Cellulomonas dan Rhodopseudomonas spp. hanya mampu melakukan proses nitrifikasi pada kolam pemeliharaan dengan kadar amoniak tinggi. 4 Berinteraksi Dengan Fitoplankton Dalam budi daya perairan fitoplankton memiliki manfaat besar dalam perkembangan hewan akuatik. Beberapa kelompok hewan akuatik bersifat omnivora yang memakan organisme kecil diperairan sebagai makanan tambahan, salah satunya adalah fitoplankton. Beberapa penelitian melaporkan bahwa banyak strain bakteri yang bersifat patogen terhadap mikroalga. Akibatnya proses rantai makanan antara mikroalga dan hewan akuatik tingkat tinggi akan terganggu. Boyd 1998 menyatakan bahwa konsorsium beberapa kelompok bakteri seperti Bacillus, Nitrobacter, Pseudomonas, Enterobacter, Cellulomonas dan Rhodopseudomonas spp. mampu menurunkan atau menekan populasi bekteri patogen Cyanobacteria pada kolam budi daya. Dengan demikian, probiotik mampu meningkatkan pertumbuhan mikroalga di dalam kolam budi daya. Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Kesimpulan dari penelitian ini ialah : a. Dari 59 isolat yang diisolasi dari saluran pencernaan beberapa varietas ikan nila didapat dua isolat potensial dalam menghambat pertumbuhan jamur Saprolegnia sp. dan Aeromonas hydrophila yaitu isolat USp-5 dan LSp-2. b. Isolat USp-5 dan LSp-2 memiliki kemampuan tertinggi dalam menghidrolisis tiga jenis substrat yaitu protein, amilum dan kitin. c. Bakteri potensial yang berasal dari saluran pencernaan ikan nila dapat dikembangkan sebagai kandidat probiotik dan berpotensi sebagai agen hayati yang mampu menghambat pertumbuhan mikroba patogen di perairan.

5.2. Saran