Karakterisasi Enzim Kitinase dari Bacillus sp. BK17, Isolat Potensial Pengendali Hayati Jamur Patogen Tanaman
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kitin merupakan polimer berantai lurus tersusun atas residu N-asetil-D-glukosamin
(GLcNAc) melalui ikatan ß-(1,4) kitin terdapat berlimpah di alam merupakan polimer
terbanyak kedua setelah selulosa. Secara umum kitin banyak terdapat pada komponen
eksoskeleton crustaceae, mollusca, coelenterata, dinding sel alga, arthropoda,
actinomycetes, dan jamur (Gohel et al. 2006; Tsujibo et al. 1992). Degradasi kitin di
lingkungan dilakukan oleh beberapa kelompok mikroorganisme penghasil enzim
kitinase. Kitinase melisiskan dinding sel jamur yang umumnya mengandung kitin (Patil
et al. 2000).
Berbagai organisme termasuk mikroba dari tanah dan perairan diketahui
mampu mensekresi kitinase dan memiliki peran sangat beragam (Suryanto & Munir
2006; Haliza & Suhartono 2012). Bakteri kitinolitik dalam mengendalikan jamur
didasarkan
kepada
kemampuan
mendegradasi
dinding
sel
jamur.
Kitinase
menghidrolisis ikatan glikosidik -1,4 senyawa kitin sehingga terbentuk oligomer kitin
yang lebih sederhana dan lebih mudah dihidrolisis. Salah satu mikroba penghasil enzim
kitinase adalah Bacillus sp. BK17 yang berasal dari daerah Bangka, merupakan bakteri
kitinolitik yang menunjukkan kemampuannya dalam menghambat pertumbuhan
tanaman seperti: Fusarium oxysporum penyebab layu Fusarium pada benih cabai
merah (Asril 2011), Fusarium spp. penyebab layu Fusarium pada tanaman anggrek dan
Universitas Sumatera Utara
Alternaria sp. penyebab busuk pangkal batang markisa (Suryanto et al. 2012), dan
Sclerotium rolfsii penyebab rebah kecambah pada kedelai (Malinda 2013).
Disamping sebagai agen pengendali hayati, terdapat juga enzim kitinase selain
dari enzim kitinase Bacillus sp. BK 17 yang banyak dimanfaatkan dalam berbagai
bidang biokimia, bioteknologi, kesehatan, industri, dan lingkungan (Muzzarelli 1985;
Muzzarelli & Peter 1997; Kobayashi et al. 1997; Patil et al. 2000). Mengingat besarnya
potensi kitinase perlu dilakukan penelitian untuk mengkarakterisasi enzim kitinase dari
Bacillus sp. BK17 yang belum dilakukan.
1.2 Perumusan Masalah
Bacillus sp. BK17 telah diuji potensinya sebagai agen hayati namun belum diketahui
kemampuan kitinasenya dalam mendegradasi kitin, untuk itu perlu dilakukan
karakterisasi enzim kitinasenya.
1.3 Tujuan Penelitian
1. Untuk mendapatkan enzim kitinase Bacillus sp. BK17 dari hasil presipitasi pada
beberapa konsentrasi amonium sulfat.
2. Untuk mengetahui karakter enzim kitinase Bacillus sp. BK17.
1.5 Manfaat Penelitian
1. Dengan mendapatkan enzim kitinase pada teknik presipitasi beberapa konsentrasi
amonium sulfat dan mengetahui karakter kitinase Bacillus sp. BK17, diharapkan
Universitas Sumatera Utara
dapat menjadi salah satu dasar pemilihan bakteri ini sebagai pengendali hayati jamur
patogen.
2. Sebagai bahan informasi bagi penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kitin merupakan polimer berantai lurus tersusun atas residu N-asetil-D-glukosamin
(GLcNAc) melalui ikatan ß-(1,4) kitin terdapat berlimpah di alam merupakan polimer
terbanyak kedua setelah selulosa. Secara umum kitin banyak terdapat pada komponen
eksoskeleton crustaceae, mollusca, coelenterata, dinding sel alga, arthropoda,
actinomycetes, dan jamur (Gohel et al. 2006; Tsujibo et al. 1992). Degradasi kitin di
lingkungan dilakukan oleh beberapa kelompok mikroorganisme penghasil enzim
kitinase. Kitinase melisiskan dinding sel jamur yang umumnya mengandung kitin (Patil
et al. 2000).
Berbagai organisme termasuk mikroba dari tanah dan perairan diketahui
mampu mensekresi kitinase dan memiliki peran sangat beragam (Suryanto & Munir
2006; Haliza & Suhartono 2012). Bakteri kitinolitik dalam mengendalikan jamur
didasarkan
kepada
kemampuan
mendegradasi
dinding
sel
jamur.
Kitinase
menghidrolisis ikatan glikosidik -1,4 senyawa kitin sehingga terbentuk oligomer kitin
yang lebih sederhana dan lebih mudah dihidrolisis. Salah satu mikroba penghasil enzim
kitinase adalah Bacillus sp. BK17 yang berasal dari daerah Bangka, merupakan bakteri
kitinolitik yang menunjukkan kemampuannya dalam menghambat pertumbuhan
tanaman seperti: Fusarium oxysporum penyebab layu Fusarium pada benih cabai
merah (Asril 2011), Fusarium spp. penyebab layu Fusarium pada tanaman anggrek dan
Universitas Sumatera Utara
Alternaria sp. penyebab busuk pangkal batang markisa (Suryanto et al. 2012), dan
Sclerotium rolfsii penyebab rebah kecambah pada kedelai (Malinda 2013).
Disamping sebagai agen pengendali hayati, terdapat juga enzim kitinase selain
dari enzim kitinase Bacillus sp. BK 17 yang banyak dimanfaatkan dalam berbagai
bidang biokimia, bioteknologi, kesehatan, industri, dan lingkungan (Muzzarelli 1985;
Muzzarelli & Peter 1997; Kobayashi et al. 1997; Patil et al. 2000). Mengingat besarnya
potensi kitinase perlu dilakukan penelitian untuk mengkarakterisasi enzim kitinase dari
Bacillus sp. BK17 yang belum dilakukan.
1.2 Perumusan Masalah
Bacillus sp. BK17 telah diuji potensinya sebagai agen hayati namun belum diketahui
kemampuan kitinasenya dalam mendegradasi kitin, untuk itu perlu dilakukan
karakterisasi enzim kitinasenya.
1.3 Tujuan Penelitian
1. Untuk mendapatkan enzim kitinase Bacillus sp. BK17 dari hasil presipitasi pada
beberapa konsentrasi amonium sulfat.
2. Untuk mengetahui karakter enzim kitinase Bacillus sp. BK17.
1.5 Manfaat Penelitian
1. Dengan mendapatkan enzim kitinase pada teknik presipitasi beberapa konsentrasi
amonium sulfat dan mengetahui karakter kitinase Bacillus sp. BK17, diharapkan
Universitas Sumatera Utara
dapat menjadi salah satu dasar pemilihan bakteri ini sebagai pengendali hayati jamur
patogen.
2. Sebagai bahan informasi bagi penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara