PENGARUH INFEKSI BAKTERI Enterobacter sp. DENGAN INJEKSI INTRAPERITONEAL TERHADAP KELULUSHIDUPAN IKAN NILA (Oreochromis niloticus) Repository - UNAIR REPOSITORY

  SKRIPSI

PENGARUH INFEKSI BAKTERI Enterobacter sp. DENGAN INJEKSI

INTRAPERITONEAL TERHADAP KELULUSHIDUPAN

  IKAN NILA (Oreochromis niloticus)

Oleh :

GATOT MAHENDRA

  

BONDOWOSO – JAWA TIMUR

FAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN

UNIVERSITAS AIRLANGGA

SURABAYA

  

2016

  

RINGKASAN

GATOT MAHENDRA. Pengaruh Infeksi Bakteri Enterobacter sp. dengan

Injeksi Intraperitoneal Terhadap Kelulushidupan Ikan Nila (Oreochromis

niloticus) Dosen Pembimbing Dr. Rr. Juni Triastuti, S.Pi., M.Si. dan Sapto

Andriyono, S.Pi., M.T.

  Bakteri Enterobacter sp. diketahui memiliki berbagai aktivitas enzim salah satunya adalah aktivitas proteolitik. Bakteri Enterobacter sp. juga diketahui bertindak sebagai patogen oportunistik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh injeksi bakteri Enterobacter sp. terhadap kelulushidupan ikan. Penelitian ini dilakukan dengan metode rancangan acak lengkap (RAL) sebagai rancangan percobaan. Perlakuan yang digunakan adalah menyuntikkan bakteri secara intra

  8

  peritoneal dengan konsentrasi yang berbeda, yaitu kontrol (tanpa perlakuan), 10

  7

  6

  sel/ml, 10 sel/ml, 10 sel/ml dan NaCl 0,9%, masing-masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Parameter utama yang diamati adalah survival rate (SR) atau derajat kelangsungan hidup dari ikan uji (O. niloticus) dan pengamatan secara gejala klinis yaitu keaktifan mencari makan, pembengkakan atau pendarahan pada kulit dan insang serta tingkah laku ikan selama pemeliharaan. Parameter penunjang yang diamati adalah kualitas air meliputi suhu, pH dan salinitas yang telah ditetapkan terhadap hasil penelitian. Analisis data pengamatan gejala klinis ikan uji menggunakan menggunakan metode deskriptif dan Analisis Ragam Varian (ANOVA) pada survival rate (derajat kelangsungan hidup. Uji lebih lanjut untuk mengetahui perlakuan terbaik dilakukan Uji Jarak Berganda Duncan.

  Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa infeksi bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal berpengaruh terhadap kelulushidupan ikan nila

  8

  (Oreochromis niloticus). Nilai SR terendah pada perlakuan konsentrasi 10 sel/ml

  6 yaitu 53,3% dan nilai SR tertinggi pada konsentrasi 10 sel/ml yaitu 80%.

  

SUMMARY

GATOT MAHENDRA. Effect of Bacteria Infections Enterobacter sp. with

Injected Intraperitoneally on Survival Rate of Tilapia (Oreochromis niloticus).

Academic Advisor Dr. Rr. Juni Triastuti, S.Pi., M.Si. and Sapto Andriyono,

S.Pi., M.T.

  Enterobacter sp. known to have a variety of enzyme activity one of which is a proteolytic activity, so it can be used as one of the candidate probiotic bacteria.

Enterobacter sp. also known to act as an opportunistic pathogen. This study aims

to determine the effect of the injection of Enterobacter sp. the survival of fish.

  This study was conducted using a completely randomized design (CRD) as the experimental design. The treatments used were injected intra peritoneal bacteria

  8

  7

  with different concentrations, ie control (no treatment), 10 cells/ml, 10 cells/ml,

  6

  10 cells/ml and NaCl 0,9%, the treatment was repeated 3 times respectively, The main parameters measured were survival rate (SR) or the degree of survival of test fish (O. niloticus) and the clinical symptoms observation that the activity of foraging, swelling or bleeding of the skin and gills and fish behavior during maintenance. Parameters measured were supporting water quality include temperature, pH and salinity have been assigned to the research results. Clinical symptoms observation data analysis using the test fish using descriptive and analytical methods Variety Varian (ANOVA) on the survival rate (the degree of survival). Further tests to determine the best treatment Duncan's Multiple Range Test.

  Based on the survey results revealed that bacterial infection Enterobacter sp. with the intraperitoneal injection effect on survival of tilapia (Oreochromis

  8 niloticus). SR lowest value in treatment concentration 10

  cells/ml is 53.3% and

  6 the value of the highest magnitude at a concentration of 10 cells/ml is 80%.

KATA PENGANTAR

  Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul Pengaruh Infeksi Bakteri Enterobacter sp. dengan Injeksi Intraperitoneal Terhadap Kelulushidupan Ikan Nila (Oreochromis niloticus).

  Skripsi ini disusun berdasarkan kegiatan Penelitian yang dilaksanakan pada bulan Juni-Juli 2015.

  Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga kritik dan saran sangat diperlukan oleh penulis demi perbaikan dan kesempurnaan laporan atau kegiatan yang akan datang, akhirnya penulis berharap semoga laporan skripsi ini bermanfaat dan dapat memberikan informasi bagi semua pihak

  Bondowoso, 30 Juni 2016 Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

  Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Skripsi ini banyak melibatkan orang-orang yang sangat berjasa dan berarti bagi penulis. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat serta ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:.

  1. Ibu Dr. Mirni Lamid, drh., MP. selaku Dekan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga.

  2. Ibu Dr. Rr. Juni Triastuti, S.Pi., M.Si. dan Bapak Sapto Andriyono, S.Pi., MT. selaku dosen pembimbing yang telah banyak membantu serta memberikan petunjuk, arahan, dan bimbingan kepada penulis sejak penyusunan Usulan hingga selesainya penyusunan skripsi ini.

  3. Ibu Dr. Laksmi Sulmartiwi, S.Pi., MP., Ibu Rahayu Kusdarwati, Ir., M.Kes. dan Bapak Sudarno, Ir., M. Kes. selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan ktitik dalam penyempurnaan laporan skripsi ini.

  4. Ibu Muryanti serta kedua adikku Welli Moerdiono dan Bram Indra Triatmoko yang selalu memberikan doa dan dukungan secara moril dan materi.

  5. Agung W, Agung P, Andre, Muhandis, Faizal, Bagus, Hanna, Ade, Ica, Ardilas, Devri, Roby, Titom Gusmana Putra Perdana S.Pi dan teman-teman “Octopus 2011” yang turut memberikan inspirasi dan semangat dalam menyelesaikan laporan skripsi ini.

  6. Mas Hartono, Mas Okky, Mbak Kimbun, Mas Teto, Mas Eko, Mbak Dyah Sunaring, Mas Jambrong dan teman-teman “Piranha 2010” yang turut memberikan masukan dan semangat dalam menyelesaikan laporan skripsi ini.

7. Mas Icang, Mbak Vivin, Mas Dandi, Mas Aris, Mas Feri, Mas Harya, Mas

  Rio, Mbak Selvi dan teman-teman “GoldFish 2009” yang turut memberikan masukan dan semangat dalam menyelesaikan laporan skripsi ini.

  

DAFTAR ISI

Halaman

  RINGKASAN .............................................................................................. iv SUMMARY ................................................................................................ v KATA PENGANTAR ................................................................................. vi UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... vii DAFTAR ISI ............................................................................................... viii DAFTAR TABEL ....................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xii

  I PENDAHULUAN ................................................................................. 1

  1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1

  1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 3

  1.3 Tujuan .............................................................................................. 4

  1.4 Manfaat ............................................................................................ 4

  II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 5

  2.1 Enterobacter sp ................................................................................ 5

  2.1.1 Klasifikasi dan Jenis Enterobacter sp........................................ 5

  2.1.2 Karakter Bakteri Enterobacter sp. ............................................. 6

  2.1.3 Asal Bakteri Enterobacter sp. ................................................... 7

  2.1.4 Kegunaan Bakteri Enterobacter sp............................................ 8

  2.2 Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ..................................................... 8

  2.2.1 Biologi Ikan Nila (Oreochromis niloticus) ................................ 8

  2.2.2 Habitat dan Penyebaran Ikan Nila ............................................. 9

  2.2.3 Kegunaan Ikan Nila sebagai Subyek Penelitian ......................... 10

  2.3 Metode Injeksi Bakteri pada Ikan ...................................................... 10

  III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS .................................. 12

  3.1 Konseptual Penelitian ........................................................................ 12

  3.2 Hipotesis .......................................................................................... 13

  IV METODOLOGI ...................................................................................... 15

  4.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................................... 15

  4.2 Materi Penelitian .............................................................................. 15

  4.2.1 Alat Penelitian .......................................................................... 15

  4.2.2 Bahan Penelitian ....................................................................... 15

  4.3 Prosedur Penelitian .......................................................................... 16

  4.3.1 Rancangan Penelitian ................................................................ 16

  4.3.2 Variabel Penelitian ................................................................... 17

  4.4 Pelaksanaan Penelitian ...................................................................... 17

  4.4.1 Sterilisasi Alat dan Bahan ......................................................... 17

  4.4.2 Persiapan Ikan Nila ................................................................... 19

  4.4.3 Pembuatan Konsentrasi Isolat Bakteri Enterobacter sp.. ........... 20

  4.4.4 Penyuntikan Bakteri pada Hewan Uji........................................ 21

  4.4.5 Pemeliharaan Ikan Nila ............................................................. 21

  4.4.6 Penghitungan Kelangsungan Hidup (Survival Rate) .................. 22

  4.4.7 Pengamatan Gejala Klinis ......................................................... 22

  4.5 Parameter Pengamatan ...................................................................... 23

  A. Parameter Utama .......................................................................... 23

  B. Parameter Pendukung ................................................................... 23

  4.6 Analisis Data .................................................................................... 23

  V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 24

  5.1 Hasil ................................................................................................. 24

  5.1.1 Survival Rate ........................................................................... 24

  5.1.2 Pengamatan Gejala Klinis Hewan Uji ..................................... 25

  5.1.3 Kualitas Air ............................................................................. 26

  5.2 Pembahasan ...................................................................................... 27

  VI KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 32

  6.1 Kesimpulan ...................................................................................... 32

  6.2 Saran ................................................................................................ 32 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 33 LAMPIRAN ................................................................................................. 42

  

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

  1. Tingkat Kelulushidupan Ikan nila (Oreochromis niloticus) ....................... 24

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

  1. Bakteri Enterobacter sp. ........................................................................... 5

  2. Diagram Kerangka Konseptual ................................................................. 14

  3. Diagram Alir Penelitian ............................................................................ 18

  4. Grafik Tingkat Kelangsungan Hidup Hewan Uji (Oreochromis niloticus) selama Pemeliharaan 2 Minggu ............................................................... 25

  5. Ikan Uji (Oreochromis niloticus) yang Terinfeksi Bakteri Enterobacter

  8

  sp. dengan Konsentrasi 10 sel/ml. ........................................................... 26

  

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

  1. Hasil Uji Identifikasi Bakteri Enterobacter sp. dari 7 Isolat Berbeda yang Diambil dari Sponge Haliclona sp. .......................................................... 42

  2. Hasil Uji Biokimia Bakteri Enterobacter sp. dari 7 Isolat Berbeda yang Diambil dari Sponge Haliclona sp. ....................................................................... 43

  3. Pengamatan Kelulushidupan (Survival Rate) ............................................. 44

  4. Pengamatan Suhu Harian .......................................................................... 45

  5. Pengamatan pH Harian ............................................................................. 47

  6. Hasil Analisis Statistika Tingkat Kelangsungan Hidup Ikan Nila (Oreochromis niloticus) pada Uji Patogenitas Bakteri Enterobacter sp.

  Menggunakan SPSS Versi 20 ................................................................... 49

  7. Ikan Uji (Oreochromis niloticus) yang Terinfeksi Bakteri Enterobacter

  8

  sp. dengan Konsentrasi 10 sel/ml. ............................................................ 50

  8. Pengamatan Gejala Klinis Ikan Nila (Oreochromis niloticus) selama Pemeliharaan 2 Minggu ........................................................................... 51

  

I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Bakteri Enterobacter sp. berasal dari keluarga Enterobacteriaceae menghasilkan enzim protease yang mempunyai aktivitas proteolitik (Grimont and Grimont, 2006). Feby and Nair (2010) mengungkapkan bahwa bakteri

  

Enterobacter sp. menghasilkan enzim komersial penting seperti amilase, protease,

  gelatinase, lipase, deoksiribonukleat, fosfatase dan urease. Setyati dan Subagiyo (2012) menyatakan bahwa bakteri yang mempunyai aktivitas proteolitik mempunyai kemampuan untuk menghasilkan enzim protease yang disekresikan ke lingkungannya. Enzim protease ini selanjutnya bekerja menghidrolisis senyawa-senyawa bersifat protein menjadi oligopeptida, peptida rantai pendek dan asam amino. Bakteri Enterobacter sp. memiliki enzim amilase yang berfungsi merombak amilum yang terdapat dalam pakan. Sedangkan selulosa bersifat tidak dapat dicerna sehingga dibutuhkan enzim selulase untuk mencerna selulosa lebih baik (Mohapatra et al., 2003).

  Bakteri Enterobacter sp. diketahui juga bertindak sebagai patogen oportunistik (menyebabkan sakit apabila sistem pertahanan tubuh organisme menurun atau telah terserang penyakit sebelumnya), termasuk E. aerogenes, E.

  

sakazakii, E. gergoviae dan E. agglomerans. Enterobacter sp. dapat

  menimbulkan infeksi nosokomial (infeksi silang yang ditularkan kepada ikan yang berada di lingkungan yang kurang sehat atau perlakuan kurang steril) dan juga memiliki endotoksin dan eksotoksin yang merupakan syarat bakteri patogen (Sanders and Sanders, 1997). Spesies bakteri Enterobacter sp. yang tidak patogen adalah Enterobacter cloacae dikarenakan tidak memiliki eksotoksin maupun endotoksin tetapi menghasilkan enzim β-galaktosidase yang bermanfaat bagi usus ikan (Yuningtyas, 2011).

  Sifat Enterobacter sp. menginfeksi inang menurut Darfeuille-Michaud et

  

al. (1990) yaitu keberadaan suatu reseptor pada permukaan bakteri yang tersusun

  atas protein atau glikoprotein menyebabkan bakteri mampu melakukan perlekatan spesifik dengan membran sel. Kapsul polisakarida yang mengelilingi bakteri juga berfungsi untuk memperkuat ikatan antara bakteri dengan sel, sehingga bakteri dapat terus menempel dan membentuk koloni. Setelah melakukan adhesi dan kolonisasi, bakteri dapat melepaskan toksin ke dalam sel. Pelepasan toksin dapat mengakibatkan terjadinya ketidakseimbangan tekanan osmotik dalam sel sehingga akhirnya terjadi kematian sel

  Ikan nila (Oreochromis niloticus) merupakan spesies yang berasal dari kawasan Sungai Nil dan danau-danau sekitarnya di Afrika. Bentuk tubuh memanjang, pipih kesamping dan warna putih kehitaman. Jenis ini merupakan ikan konsumsi air tawar yang banyak dibudidayakan di lebih dari 85 negara. Saat ini, ikan nila telah tersebar ke Negara beriklim tropis dan subtropis, sedangkan pada wilayah beriklim dingin tidak dapat hidup dengan baik (Dinas Kelautan dan Perikanan Propinsi Sulawesi Tengah, 2010).

  Mengingat bahwa ikan nila cukup banyak diminati masyarakat dan memiliki batas toleransi yang cukup luas yaitu antara 0–45 ppt maka ikan nila berpotensi untuk dibudidayakan di daerah pantai dengan perairan payau. Salinitas merupakan salah satu faktor fisiologis yang berpengaruh terhadap pemanfaatan pakan ikan. Pengaruh salinitas melalui tekanan osmotiknya terhadap pertumbuhan dapat terjadi baik secara langsung maupun tidak langsung. Pengaruh langsung salinitas yaitu efek osmotiknya terhadap osmoregulasi dan pengaruh secara tidak langsung salinitas mempengaruhi organisme akuatik melalui perubahan kualitas air (Gilles and Pequex, 1983 dalam Fitria, 2012).

  Keberhasilan dalam budidaya ikan nila selalu terkait dengan pengelolaan lingkungan dan daya tahan tubuh ikan. Faktor fisik, kimia, dan biologis air berperan dalam pengaturan homeostatis tubuh ikan nila yang digunakan untuk aktivitasnya. Perubahan sampai batas tertentu dapat menyebabkan ikan menjadi stres dan terserang penyakit. Apabila ikan nila stres maka berpotensi terjangkit penyakit infeksi bakteri (Irianto dkk., 2006).

  Mariyono dan Sundana (2002) menjelaskan bahwa terdapat berbagai cara untuk menginfeksikan bakteri ke dalam tubuh ikan nila. Salah satu yang paling efektif yaitu dengan penyuntikan intraperitoneal. Cara intraperitoneal lebih disukai karena bakteri lebih cepat masuk dan mengenai organ target, namun perlu dilakukan secara cermat agar tidak mengenai usus karena dapat menimbulkan pendarahan. Berdasarkan teori tersebut maka dilakukan penelitian pengaruh injeksi bakteri Enterobacter sp. secara intraperitoneal terhadap kelulushidupan ikan nila (Oreochromis niloticus).

  1.2 Rumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang tersebut maka rumusan masalah penelitian ini adalah apakah infeksi bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal berpengaruh terhadap kelulushidupan pada ikan nila?

  1.3 Tujuan Penelitian

  Berdasarkan rumusan masalah tersebut maka tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh infeksi bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal terhadap kelulushidupan ikan nila.

  1.4 Manfaat Penelitian

  Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah tentang pengaruh infeksi bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal terhadap kelulushidupan ikan nila.

II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Enterobacter sp.

2.1.1 Klasifikasi dan Jenis Enterobacter sp.

  Klasifikasi dan tatanama bakteri Enterobacter sp. menurut Garrity et al. (2004) adalah sebagai berikut :

  Kingdom : Bacteria Phylum : Proteobacteria Class : Gamma Proteobacteria Order : Enterobacteriales Family : Enterobacteriaceae Genus : Enterobacter Species : Enterobacter sp.

  Bakteri Enterobacter sp. terdiri dari 14 jenis sub kelompok namun yang paling sering ditemukan adalah spesies Enterobacter aerogenes, Enterobacter

  

cloacae, Enterobacter agglomerans dan Enterobacter sakazakii. Ada beberapa

  jenis bakteri dari genus Enterobacter yang jarang ditemukan yaitu Enterobacter

  

taylorae, Enterobacter gergoviae, Enterobacter asburiae dan Enterobacter

amnigenus (Sanders and Sanders, 1997).

  Gambar 1. Bakteri Enterobacter sp. (Warren, 2015)

2.1.2 Karakter Bakteri Enterobacter sp.

  Enterobacter sp. merupakan bakteri gram negatif, bersifat fakultatif

  anaerobik, berbentuk batang dan bisa bergerak (motil), alat gerak tersebut berupa flagella peritrik yaitu flagela yang secara merata tersebar diseluruh permukaan sel.

  Apabila bakteri Enterobacter sp. dikembangbiakkan pada media buatan maka menampakkan aktivitas mengubah glukosa, selanjutnya membentuk asam dan gas. Bakteri tersebut mereduksi nitrat menjadi nitrit. Bakteri ini dapat membentuk kapsul, sitrat dan asetat yang dapat digunakan sebagai sumber karbon satu- satunya (Pelczar and Chan, 1986).

  Mohapatra et al. (2003) menyatakan bahwa bakteri Enterobacter sp merupakan penghasil enzim protease, amilase dan selulase. Enzim protease memiliki aktivitas proteolitik yang mengkatalisis pemutusan ikatan peptida pada protein menjadi sederhana dan mudah dicerna (Kosim dan Putra, 2010), enzim amilase dibutuhkan dalam perombakan pati (Bahri dkk., 2012) dan enzim selulase merupakan enzim pemecah selulosa yang memiliki rantai panjang glukosa menjadi rantai pendek sehingga mudah dicerna (Hidayat, 2005). Utami dkk. (2012) memperjelas bahwa bakteri penghasil protease umumnya dapat dimanfaatkan sebagai probiotik yang memberikan keuntungan bagi manusia dan hewan karena dapat menekan pertumbuhan bakteri patogen. Sebagian besar bakteri Enterobacter sp. memiliki faktor-faktor patogenitas antara lain endotoksin dan enterotoksin. Eksotoksin berasal dari bakteri yang hidup dan dapat dinetralisasi oleh antitoksin, contoh eksotoksin adalah enterotoksin. Endotoksin adalah toksin yang berasal dari dinding sel bakteri yang dilepaskan saat bakteri mati (biasanya bakteri dari Gram-negatif) (Karsinah, 1994 dalam Dewi, 2008). Salah satu informasi mengenai eksotoksin dan endotoksin bakteri Enterobacter sp. berdasarkan laporan dari Pagotto et al. (2003) dalam Dewi (2008) yaitu mengenai kandungan enterotoksin dari E. sakazakii yang mampu melisis sel epitel secara in vitro dengan menunjukkan Cytophatic Effect (CPE) sel tersebut.

  Enterotoksin adalah substansi yang mempunyai efek toksik pada usus halus, menyebabkan pelepasan cairan ke dalam ileum. Enterotoksin merupakan toksin yang dihasilkan oleh bakteri gram negatif seperti halnya E. sakazakii dan tergolong sebagai golongan eksotoksin yang dapat menyebabkan diare.

  Bakteri Enterobacter cloacae merupakan satu-satunya bakteri yang tidak patogen terhadap ikan karena tidak menghasilkan eksotoksin dan endotoksin namun menghasilkan enzim β-galaktosidase yang dapat merombak laktosa menjadi glukosa dan galaktosa yang mudah dicerna di dalam usus ikan (Yuningtyas, 2011). E. cloacae menghasilkan enzim β-galaktosidase, arginin dihidrolase dan ornitin dekarboksilase (Huber et al., 1994).

2.1.3 Asal Bakteri Enterobacter sp.

  Grimont and Grimont (2006) menjelaskan habitat asli Enterobacter sp. tidak diketahui hingga sekarang, tetapi Enterobacter sp. tersebar luas pada lingkungan, makanan, air, tanah dan sayuran. Enterobacter sp. berkembang biak dengan baik pada usus dari semua hewan berdarah panas dan biasanya tidak ada pada usus ikan dan hewan berdarah dingin. Keller et al., (1998) menambahkan bahwa organ yang sering menjadi tempat berkembang biak bakteri Enterobacter sp. pada tubuh hewan berdarah dingin adalah usus kemudian menyebar ke organ lain seperti ginjal dan hati.

2.1.4 Kegunaan Bakteri Enterobacter sp.

  Bakteri Enterobacter sp memiliki aktivitas antibakteri. Senyawa antibakteri yang dihasilkan oleh bakteri pada umumnya merupakan metabolit sekunder yang tidak digunakan untuk proses pertumbuhan, tetapi untuk pertahanan diri dan kompetisi dengan mikroba lain dalam mendapatkan nutrisi, habitat, oksigen, cahaya dan lain-lain (Muchlis, 2013). Nurfadilah (2013) menambahkan bahwa antibakteri adalah senyawa yang digunakan untuk mengendalikan pertumbuhan bakteri yang bersifat merugikan. Antibakteri menghambat sintesis dinding sel bakteri atau mengubah struktur (susunan) dinding sel, kemudian mengganggu fungsi sel membran dan mempengaruhi sintesis protein atau metabolisme asam nukleat.

2.2 Ikan Nila (Oreochromis niloticus)

2.2.1 Biologi Ikan Nila (Oreochromis niloticus)

  Adapun klasifikasi lengkap yang telah dirumuskan oleh Saanin (1984) adalah sebagai berikut : Filum : Chordata Sub-filum : Vertebrata Kelas : Osteichtyes Sub-kelas : Acanthoptherigii Ordo : Percomorphi Sub-ordo : Percoidea Famili : Cichlidae Genus : Oreochromis Spesies : Oreochromis niloticus

  Ikan nila termasuk kelompok Tilapia yang memiliki bentuk tubuh memanjang, ramping dan relatif pipih. Salah satu sifat biologi ikan nila yang penting sehingga ikan ini cocok untuk dibudidayakan adalah respon yang luas terhadap pakan yakni dapat tumbuh dengan memanfaatkan pakan alami serta pakan buatan. Kebiasaan makan nila diperairan alami adalah plankton, tumbuhan air yang lunak. Benih nila suka mengkonsumsi zooplankton seperti Rotatoria, Copepoda dan Cladocera; sedangkan termasuk alga yang menempal. Pada perairan umum anakan nila sering terlihat mencari makan di bagian dangkal.

  Sedangkan Nila dewasa di tempat yang lebih dalam. Nila dewasa mampu mengumpulkan makanan berbentuk plankton dengan bantuan lendir (mucus) dalam mulut. (Dinas Kelautan dan Perikanan Propinsi Sulawesi Tengah, 2010).

2.2.2 Habitat dan Penyebaran Ikan Nila

  Suparinto dan Susiana (2011) mengemukakan bahwa tempat hidup ikan nila biasanya berada pada perairan yang dangkal dengan arus yang tidak begitu deras, ikan ini tidak suka hidup di perairan yang bergerak (mengalir), akan tetapi jika dilakukan perlakuan terhadap ikan nila seperti pengadaptasian terhadap lingkungan air yang mengalir maka ikan nila juga bisa hidup baik pada perairan yang mengalir. Setiyono dkk. (2012) mengungkapkan bahwasannya ikan nila dapat hidup pada kadar oksigen terlarut berkisar antara 4,31-5,23 mg/l, pH berkisar antara 6,7-7 dan suhu berkisar antara 26,2°-28,9°C. Tingkat kelangsungan hidup ikan nila normal tanpa perlakuan adalah 80% (SNI, 1999).

2.2.3 Kegunaan Ikan Nila sebagai Subyek Penelitian

  Ikan nila telah banyak dijadikan sebagai subyek penelitian dikarenakan potensinya yang cukup besar dalam bidang industri perikanan. Berdasarkan laporan Fatimah (2005) dalam Perdana (2011) bahwa beberapa bakteri proteolitik berhasil diasosiasikan dengan saluran pencernaan ikan nila dengan metode kultur konvensional diantaranya dari genus Aeromonas dan Enterobacter. Selain itu juga ikan nila memiliki daya adaptasi yang tinggi terhadap perubahan salinitas dan suhu yang luas.

2.3 Metode Infeksi Bakteri pada Ikan

  Metode perendaman adalah metode yang paling mudah digunakan. Cara aplikasi metode ini dengan cara mencampurkan bakteri dengan media hidup ikan (Sekkin and Kum, 2012). Mariyono dan Sundana (2002) menambahkan bahwa dengan cara ini bakteri dapat menginfeksi ikan dengan jumlah banyak namun ikan dapat mengalami stres karena waktu perendaman relatif singkat. Modifikasi lain dari metode perendaman adalah penyemprotan yaitu ikan ditaruh di dalam wadah dan diberi air setengah badan ikan agar mudah digeser pada waktu disemprot bakteri.

  Metode infeksi bakteri pada ikan dengan cara peroral dinilai tidak efektif pada ikan yang telah sakit sebelum diberi perlakuan karena biasanya tidak mau makan selama 12-24 jam. Metode ini menggunakan pakan ikan sebagai perantaranya (Reimschuessel and Miller, 2006 dalam Sekkin and Kum, 2012).

  Metode peroral biasanya lebih menguntungkan karena dapat menginfeksi ikan dalam jumlah banyak (Mariyono dan Sundana, 2002).

  Injeksi bakteri pada ikan dibagi menjadi dua, injeksi intraperitoneal dan injeksi intramuskular. Injeksi intraperitoneal adalah injeksi yang paling sering digunakan. Ikan harus berpuasa selama 24 jam sebelum dilakukan proses injeksi. Posisi untuk injeksi intraperitoneal adalah antara sirip perut dan anus. Ukuran rata-rata ikan yang akan diinjeksi kurang lebih 35 gram. Injeksi yang tidak benar dapat menyebabkan luka pada bagian peritoneal, kegagalan ovulasi, meningkatkan kematian pasca injeksi, mengakibatkan reaksi lokal (Brown, 2001

  dalam Sekkin and Kum, 2012).

  Noga (2010) dalam Sekkin and Kum (2012) menjelaskan bahwa injeksi intramuskular adalah injeksi yang dilakukan pada bagian otot punggung. Teknik penyuntikan ini baik digunakan pada ikan yang memiliki panjang lebih dari 13 cm atau berat melebihi dari 15 gram. Penyuntikkan sebaiknya dilakukan secara perlahan. Kelemahan dari injeksi intramuskular yaitu menyebabkan kerusakan sisik di sekitar sirip punggung dan dapat menyebabkan bekas luka permanen.

III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS

3.1 Kerangka Konseptual Penelitian

  Bakteri Enterobacter sp. diketahui memiliki aktivitas antibakteri, menghasilkan enzim protease, amilase dan selulase serta memiliki karakterisasi yang dapat dilihat dari sifat biokimia yang meliputi indol, metil merah, Voges Proskauer/VP, citrat, motilitas, urease, Triple Sugar Iron Agar/TSIA, ONPG dan uji gula-gula: glukosa, laktosa dan sukrosa (Darmawati dkk., 2013). Spesies bakteri Enterobacter sp. juga diketahui memiliki endotoksin dan eksotoksin yang bersifat racun dan bersifat patogen oportunistik (menimbulkan sakit terhadap ikan apabila kondisi ikan dalam keadaan kurang sehat atau telah terinfeksi oleh patogen lain sebelumnya).

  Spesies bakteri Enterobacter sp. yang bersifat patogen adalah

  

Enterobacter sakazakii, Enterobacter aerogenes, Enterobacter gergoviae dan

Enterobacter agglomerans (Sanders and Sanders, 1997) sedangkan bakteri yang

  tidak bersifat patogen adalah Enterobacter cloacae dikarenakan tidak memiliki eksotoksin dan endotoksin namun memiliki enzim β-galaktosidase yang berguna untuk memecah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa sehingga tidak menyebabkan diare pada organisme (ikan) dan dapat mempertahankan kerusakan dinding usus dikarenakan kerja usus tidak terlalu berat dalam mencerna laktosa (Yuningtyas, 2011).

  Pemberian bakteri pada ikan dapat dilakukan secara peroral, perendaman dan penyuntikan. Teknik penyuntikan yang paling sering dilakukan terdapat dua cara yaitu secara intraperitoneal dan intramuskular. Cara intraperitoneal lebih banyak dilakukan pada penelitian tentang bakteri dikarenakan bakteri dapat cepat masuk ke dalam tubuh ikan, namun perlu dilakukan secara cermat agar tidak mengenai usus karena dapat mengakibatkan pendarahan (Mariyono dan Sundana, 2002).

  Ikan sehat mempunyai kemampuan untuk mempertahankan diri dari serangan berbagai macam penyakit karena memiliki mekanisme pertahanan diri (sistem imun) yang sangat bergantung kepada daya tahan ikan dan kondisi lingkungan. Jika daya tahan ikan menurun atau kondisi lingkungan kurang menunjang, maka ikan akan mengalami stres, sehingga dapat menurunkan kemampuannya dalam mempertahankan diri dari berbagai serangan penyakit.

  Akhirnya proses kehidupan ikan terganggu dan mudah terserang penyakit (Afrianto dan Liviawaty, 1992)

3.2 Hipotesis Penelitian

  Hipotesis penelitian yang digunakan adalah H0 : Pemberian bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal tidak dapat meningkatkan kelulushidupan pada ikan nila (Oreochromis

   niloticus).

  H1 : Pemberian bakteri Enterobacter sp. dengan injeksi intraperitoneal dapat meningkatkan kelulushidupan pada ikan nila (Oreochromis niloticus).

  Bakteri Enterobacter sp. Eksotoksin dan Endotoksin Enzim β-galaktosidase

  Cara Pengujian Bakteri Oral Perendaman Penyuntikan Intramuscular

  Intraperitoneal Kekurangan : Dapat Mengenai Usus Kelebihan : Bakteri Cepat Sehingga Menimbulkan Pendarahan masuk ke dalam tubuh ikan Tingkat Survival Rate

  Ikan Uji Keterangan : : Aspek Yang Diteliti : Aspek Yang Tidak Diteliti

  Gambar 2. Diagram Kerangka Konseptual

IV METODOLOGI

4.1 Tempat dan Waktu

  Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Fakultas Perikanan dan Kelautan, Universitas Airlangga, Surabaya. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan 22 Juni – 5 Juli 2015.

  Materi Penelitian

  4.2

  4.2.1 Alat Penelitian

  Alat-alat yang diperlukan dalam penelitian ini adalah cawan petri, pipet ukur, gelas ukur, tabung reaksi, erlenmeyer, autoclave, bunsen, timbangan analitik, inkubator, refregerator, tisu, kapas, rak tabung reaksi, tabung reaksi, mikrotube, vortex, jarum ose, sentrifuge, oven, mikroskop cahaya, kran infus, wadah toples, tandon, set aerasi, set listrik, blower, termometer, refraktometer, pH meter, DO meter, penggaris, timbangan digital dan spuit volume satu mililiter.

  4.2.2 Bahan Penelitian

  Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ikan nila sebagai hewan uji dengan ukuran 11-12 cm yang dibeli dari Pasar Ikan Gunungsari, Surabaya.

  Bakteri Enterobacter sp. didapatkan dari isolat murni yang merupakan hasil isolasi dari sampel sponge Haliclona sp., media TSB (Tryptic Soy Broth), NaCl 0,9%, 1% BaCl

  2 , 1% H

2 SO 4 , air laut steril, akuades, alkohol 70%, spirtus.

  Prosedur Penelitian

  4.3

4.3.1 Rancangan Penelitian

  Penelitian ini ini bersifat eksperimental dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari lima perlakuan dan tiga kali ulangan.

  Rancangan Acak Lengkap digunakan apabila media dan bahan percobaan seragam atau dapat dianggap seragam (Kusriningrum, 2008). Penggunaan ikan nila (Oreochromis niloticus) dikarenakan ikan ini toleran terhadap perubahan salinitas yang luas dari 0-45 ppt (Gilles and Pequex, 1983 dalam Fitria, 2012), sehingga sangat sesuai dengan bakteri Enterobacter sp. yang dapat hidup pada tingkat salinitas 30 ppt. Teknik penyuntikan dilakukan pada bagian intra peritoneal yaitu pada bagian perut ikan nila. Perlakuan pada penelitian ini mengacu pada penelitian Dewi (2008) yang menggunakan tikus putih sebagai hewan uji dengan

  8

  7

  6

  konsentrasi 10 , 10 dan 10 sel/ml yaitu sebagai berikut : Kontrol : ikan nila tanpa pemberian bakteri Enterobacter sp. dan NaCl.

  Perlakuan 1 : ikan nila diinjeksi bakteri Enterobacter sp. dengan konsentrasi

  8 10 sel/ml pada bagian intra peritoneal.

  Perlakuan 2 : ikan nila diinjeksi bakteri Enterobacter sp. dengan konsentrasi

  7 10 sel/ml pada bagian intra peritoneal.

  Perlakuan 3 : ikan nila diinjeksi bakteri Enterobacter sp. dengan konsentrasi

  6 10 sel/ml pada bagian intra peritoneal.

  Perlakuan 4 : ikan nila diinjeksi larutan fisiologis NaCl 0,9% pada bagian intra peritoneal.

4.3.2 Variabel Penelitian

  Variabel dalam penelitian ini meliputi variabel bebas, variabel tergantung dan variabel kontrol. Variabel bebas penelitian ini adalah konsentrasi bakteri yang digunakan pada ikan nila. Variabel tergantung adalah teknik injeksi bakteri pada ikan nila. Variabel kontrol adalah ikan nila, bakteri Enterobacter sp. dan kualitas air yang meliputi suhu, pH dan salinitas.

4.4 Pelaksanaan Penelitian

  Penelitian yang dilakukan meliputi sterilisasi alat dan bahan, persiapan hewan uji, penentuan konsentrasi bakteri Enterobacter sp. secara injeksi intra peritoneal dan pengamatan gejala klinis. Diagram alir penelitian dapat dilihat pada Gambar 4.

4.4.1 Sterilisasi Alat dan Bahan

  Ikan nila dipelihara dalam wadah toples plastik volume 10 liter. Toples dan seluruh peralatan yang akan digunakan selama penelitian dicuci dan dibilas terlebih dahulu dengan sabun cuci agar steril setelah itu dijemur di bawah sinar matahari. Media pemeliharaan ikan nila didapatkan dari sumur bor Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga dengan kandungan salinitas 30 ppt yang telah diuji menggunakan refraktometer dan menampungnya dalam tandon 1000 liter. Media yang akan digunakan diberi kaporit dengan dosis 30 ppm (Praditia, 2009), kemudian diendapkan dan dilakukan pemberian aerasi dengan menggunakan blower selama 24 jam (Arief dkk., 2010).

  Gambar 3. Diagram Alir Penelitian

  Persiapan hewan uji Persiapan alat dan bahan Isolat murni bakteri Enterobacter sp.

  Penentuan konsentrasi bakteri dengan menggunakan metode McFarland 10 ⁸ ,

  10 ⁷ dan 10 ⁶ sel/ml; Adaptasi lingkungan meliputi suhu dan salinitas selama 7 hari

  Analisis Data Kontrol: Ikan nila tanpa injeksi bakteri

  Enterobacter sp.

  Perlakuan 1 : Ikan nila diinjeksi 0,1 ml/ekor bakteri

  Enterobacter sp. konsentrasi 10 ⁸ Perlakuan 2 :

Ikan nila

diinjeksi 0,1

ml/ekor bakteri

  

Enterobacter sp.

konsentrasi 10

⁷ Perlakuan 3 : Ikan nila diinjeksi

  0,1 ml/ekor bakteri Enterobacter sp. konsentrasi 10 ⁶ Perlakuan 4 : Ikan nila diinjeksi 0,1 ml/ekor NaCl 0,9% secara intra

  Pemeliharaan dilakukan selama 14 hari dengan pemberian pakan buatan tiga kali sehari serta pengontrolan kualitas air (suhu, pH dan salinitas) dan penggantian air setiap hari sebanyak 20%

  Ikan Mati Ikan Hidup Pengamatan gejala klinis meliputi : Keaktifan mencari makan, pembengkakan atau pendarahan pada kulit dan insang serta tingkah laku ikan

  Penghitungan SR (Survival Rate) setiap hari selama 14 hari Injeksi Intraperitoneal Sterilisasi alat-alat yang berbahan kaca dengan menggunakan autoclave. Pertama mencuci alat-alat yang berbahan kaca dengan air tawar, dikeringkan, kemudian dibungkus dengan alumunium foil. Setelah itu dimasukkan ke dalam

  o

autoclave, kemudian autoclave dioperasikan dengan suhu 121 C dan tekanan satu

  atmosfer selama 15 menit. Setelah proses selesai, alat-alat dikeluarkan dari

  

autoclave dan disimpan pada wadah yang steril. Sterilisasi bertujuan

  menghilangkan mikroorganisme yang tidak diinginkan dari alat dan bahan yang akan digunakan.

4.4.2 Persiapan Ikan Nila

  Ikan nila (Oreochromis niloticus) sebagai hewan uji dibeli dari pasar ikan Gunungsari dengan ukuran 11-12 cm/ekor sebanyak lima ekor yang dipelihara dalam lima liter media pemeliharaan (SNI, 1999) dikarenakan uji patogenitas bakteri Enterobacter sp. dilakukan secara injeksi (Masithah dkk., 2006). Ikan terlebih dahulu diaklimatisasi dengan media yang baru sebelum diberikan perlakuan meliputi aklimatisasi suhu dan salinitas. Tahapan adaptasi suhu adalah kantong plastik yang berisi ikan diapung-apungkan ke wadah adaptasi berupa bak plastik, kemudian kantong plastik dibuka secara perlahan dan dibiarkan ikan keluar dengan sendirinya. Aklimatisasi suhu berlangsung selama enam jam (Sufianto, 2008), setelah itu dilanjutkan ke tahapan adaptasi salinitas.

  Peningkatan salinitas media ikan nila secara bertahap dilakukan dengan mengalirkan air bersalinitas 5, 10, 15, 20, 25 dan 30 ppt dari dalam bak stok ke dalam akuarium selama 48 jam sampai salinitas media ikan nila dalam akuarium mencapai salinitas yang telah ditetapkan yaitu 30 ppt. Metode ini berdasarkan modifikasi penelitian yang dilakukan Watanabe (1984) dalam Triastuti (2014). Adaptasi salinitas ikan terhadap media yang baru dilakukan selama 48 jam dengan dilakukan pemberian pakan tiga kali sehari dengan jumlah pakan yang diberikan 3% dari biomasa ikan (Pusat Penyuluhan Kelautan dan Perikanan, 2011). Adaptasi ini bertujuan untuk menghindari hewan uji agar tidak stress saat diberikan perlakuan selama penelitian.

4.4.3 Pembuatan Konsentrasi Isolat Bakteri Enterobacter sp.

  Pembuatan konsentrasi isolat bakteri Enterobacter sp. dilakukan secara bersamaan dengan persiapan hewan uji. Metode pembuatan konsentrasi bakteri

  

Enterobacter sp. berdasarkan standar kekeruhan McFarland (Perilla et al., 2003).

  Langkah awal yaitu menyiapkan larutan McFarland komersial 0,5 yang berisi 1.175% barium chloride dihydrate (BaCl

  2 ) dan 1% sulfuric acid (H

  2 SO 4 ) setelah itu, menyiapkan satu tabung yang berisi 10 ml media kultur cair (TSB-SW).