Karakterisasi Enzim Kitinase dari Bacillus sp. BK17, Isolat Potensial Pengendali Hayati Jamur Patogen Tanaman
Lampiran 1. Alur Kerja Penelitian
Isolat mikroba dan persiapan kultur bakteri
Produksi enzim kitinase
Ekstrak kasar enzim
Presipitasi enzim dengan amonium sulfat
Dialisis
Pengukuran aktivitas kitinase dan penentuan kadar protein dari Bacillus sp. BK17
Karakterisasi kitinase Bacillus sp. BK17 berdasarkan:
1. pH
2. Suhu
3. Kinetika enzim
4. Penentuan aktivitas enzim kitinase Bacillus sp. BK17
dengan substrat ekstrak jamur
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Pembuatan Konsentrasi N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc)
N-acetyl-D-glukosamin 1 mg + 1 ml air
Vortex
1000 L = 1000 g/ 1 ml
Konsentrasi
H2O (μl)
l
(μl)
Absorbansi
Ulangan 1
0
1000
0
10
950
50
20
900
100
30
850
150
40
800
200
Total
Ulangan 2
dihomogenkan
ditambahkan masing-masing 1000 l (1 ml) larutan Schales
dihomogenkan
dididihkan pada suhu 100 ˚C selama 10 menit
didinginkan
diukur
Konsentrasi
H2O (μl)
l
= 420 nm
(μl)
Absorbansi
Ulangan 1
Ulangan 2
Total
0
1000
0
0,662
0,661
0,6615
10
950
50
0,562
0,575
0,5685
20
900
100
0,492
0,534
0,513
Universitas Sumatera Utara
30
850
150
0,447
0,471
0,459
40
800
200
0,346
0,384
0,365
Gambar 8. Kurva Standar N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc)
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Persamaan Lineawer-Burk
Persamaan Lineawer-Burk=
1/Vmaks
=
Vmaks ( g/ml detik) =
0.0029X + 0.0063
0,0063
158,7301587
Km/Vmaks
=
0,0029
Km
=
0,4603
Kemiringan
=
1/= 0, 1/V
1/Km
(-)1/ Km, 1/V
0,0029
0, 0.0029
=
=0
2,172413793
(-)0.4603,0
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 4. Penentuan Standar Bovin Serum Albumin
BSA µgram
Absorbansi terkoreksi
0
0
20
0,1355
40
0,2065
60
0,302
80
0,376
100
0,4465
Gambar 9. Kurva Standar Bovine Serum Albumin (BSA)
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 5. Komposisi Medium
5. 1 Medium Garam Minimum Kitin (MGMK) Agar
KH2PO4
0,3 g
K2HPO4
0,7 g
Mg SO4.7H2O
0,5 g
FeSO4.7H2O
0,01 g
ZnSO4
0,001 g
MnCl2
0,001 g
Koloidal Kitin 0,2 % (b/v)
72,7 ml
Agar
20 g
Akuades
1000 ml
pH
7
5. 2 Medium Garam Minimum Kitin (MGMK) Cair
KH2PO4
0,3 g
K2HPO4
0,7 g
Mg SO4.7H2O
0,5 g
FeSO4.7H2O
0,01 g
ZnSO4
0,001 g
MnCl2
0,001 g
Koloidal Kitin 0,2 % (b/v)
72,7 ml
Akuades
1000 ml
pH
7
Cara Pembuatan :
Semua bahan dicampur dan ditambahkan akuades sampai volumenya menjadi 1 L.
Diatur pH sampai 7 dengan menambahkan NaOH 0,1 N atau HCl 0,1 N. Setelah
Universitas Sumatera Utara
dicapai pH yang diinginkan, medium disterilisasi dengan autoklaf pada suhu 121˚C
selama 15 menit.
Lampiran 6. Pembuatan Larutan Schales
Potasium Ferisianida
0,25
g
Na2CO3
26,4975 g
Dilarutkan dalam 500 ml akuades
Distirer
Dituang ke dalam botol kaca
Disimpan dalam kulkas
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 7. Uji Aktivitas Kitinase Modifikasi Spindler (1997)
Substrat
Sampel Kontrol
Koloidal Kitin 0,3 %
γ00 l
γ00 l
Penyangga fosfat 50 mM 200 l
200 l
100 l
Enzim
0 l
Diinkubasi pada suhu 37 ᴼC selama 30 menit
Keterangan
Kontrol
100 l
Enzim yang setelah dipanaskan selama 10
menit
Dididihkan 10 menit
Disentrifuge 10.000 rpm selama 5 menit
Substrat
Sampel Kontrol
Blanko
Campuran enzim diambil
γ00 l
γ00 l
-
Akuades
700 l
700 l
1000 l
Schales
1000 l 1000 l
1000 l
Vortex
Dididihkan pada suhu 100 ᴼC selama 10 menit
Didinginkan
Diukur
= 4β0 nm
Hasil
Universitas Sumatera Utara
Rumus :
Aktivitas enzim = ((konsentrasi sampel – konsentrasi blanko) – (Konsentrasi
kontrol – konsentrasi blanko)) X 600 : Enzim Akhir X 1000 : Enzim awal X 1
: menit X 1 : BM kitinase.
Total aktivitas enzim : aktivitas enzim (Unit/mL) x volume enzim (mL)
Total protein : protein (mg/mL) x volume enzim (mL)
Aktivitas spesifik
Unit/mg = Total aktivitas enzim (Unit/mL)
Total protein (mg/mL)
Hasil % = Total aktivitas n
Total aktivitas 0
X 100
Tingkat kemurnian (kali) = Aktivitas spesifik n
Aktivitas spesifik 0
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8. Metode Penentuan Kadar Protein (Bradford, 1976).
Pereaksi
Akuades
Enzim
Reagen Bradford
Blanko (ml)
0,5
0
0,75
Sampel (ml)
0
0,5
0,75
Divorteks
Campuran diukur pada
5λ5 nm
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 9. Komposisi Reagen Bradfrod & Pembuatan Ragen Bradford
A. Larutan Stock Bradford
Comassie Blue G-250
Etanol 95%
H3Po4 88%
70 mg
20 ml
40 ml
Distirer
Disaring dengan kertas saring
B. Pembuatan Reagen Bradford
425 ml akuades
15 ml 95% Etanol
35 ml 88% fosfat
30 ml larutan Stock
Distirer
Disaring dengan kertas saring
Dimasukkan dalam Botol Kaca
Disimpan dalam kulkas
Universitas Sumatera Utara
Isolat mikroba dan persiapan kultur bakteri
Produksi enzim kitinase
Ekstrak kasar enzim
Presipitasi enzim dengan amonium sulfat
Dialisis
Pengukuran aktivitas kitinase dan penentuan kadar protein dari Bacillus sp. BK17
Karakterisasi kitinase Bacillus sp. BK17 berdasarkan:
1. pH
2. Suhu
3. Kinetika enzim
4. Penentuan aktivitas enzim kitinase Bacillus sp. BK17
dengan substrat ekstrak jamur
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Pembuatan Konsentrasi N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc)
N-acetyl-D-glukosamin 1 mg + 1 ml air
Vortex
1000 L = 1000 g/ 1 ml
Konsentrasi
H2O (μl)
l
(μl)
Absorbansi
Ulangan 1
0
1000
0
10
950
50
20
900
100
30
850
150
40
800
200
Total
Ulangan 2
dihomogenkan
ditambahkan masing-masing 1000 l (1 ml) larutan Schales
dihomogenkan
dididihkan pada suhu 100 ˚C selama 10 menit
didinginkan
diukur
Konsentrasi
H2O (μl)
l
= 420 nm
(μl)
Absorbansi
Ulangan 1
Ulangan 2
Total
0
1000
0
0,662
0,661
0,6615
10
950
50
0,562
0,575
0,5685
20
900
100
0,492
0,534
0,513
Universitas Sumatera Utara
30
850
150
0,447
0,471
0,459
40
800
200
0,346
0,384
0,365
Gambar 8. Kurva Standar N-acetyl-D-glukosamin (GlcNAc)
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Persamaan Lineawer-Burk
Persamaan Lineawer-Burk=
1/Vmaks
=
Vmaks ( g/ml detik) =
0.0029X + 0.0063
0,0063
158,7301587
Km/Vmaks
=
0,0029
Km
=
0,4603
Kemiringan
=
1/= 0, 1/V
1/Km
(-)1/ Km, 1/V
0,0029
0, 0.0029
=
=0
2,172413793
(-)0.4603,0
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 4. Penentuan Standar Bovin Serum Albumin
BSA µgram
Absorbansi terkoreksi
0
0
20
0,1355
40
0,2065
60
0,302
80
0,376
100
0,4465
Gambar 9. Kurva Standar Bovine Serum Albumin (BSA)
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 5. Komposisi Medium
5. 1 Medium Garam Minimum Kitin (MGMK) Agar
KH2PO4
0,3 g
K2HPO4
0,7 g
Mg SO4.7H2O
0,5 g
FeSO4.7H2O
0,01 g
ZnSO4
0,001 g
MnCl2
0,001 g
Koloidal Kitin 0,2 % (b/v)
72,7 ml
Agar
20 g
Akuades
1000 ml
pH
7
5. 2 Medium Garam Minimum Kitin (MGMK) Cair
KH2PO4
0,3 g
K2HPO4
0,7 g
Mg SO4.7H2O
0,5 g
FeSO4.7H2O
0,01 g
ZnSO4
0,001 g
MnCl2
0,001 g
Koloidal Kitin 0,2 % (b/v)
72,7 ml
Akuades
1000 ml
pH
7
Cara Pembuatan :
Semua bahan dicampur dan ditambahkan akuades sampai volumenya menjadi 1 L.
Diatur pH sampai 7 dengan menambahkan NaOH 0,1 N atau HCl 0,1 N. Setelah
Universitas Sumatera Utara
dicapai pH yang diinginkan, medium disterilisasi dengan autoklaf pada suhu 121˚C
selama 15 menit.
Lampiran 6. Pembuatan Larutan Schales
Potasium Ferisianida
0,25
g
Na2CO3
26,4975 g
Dilarutkan dalam 500 ml akuades
Distirer
Dituang ke dalam botol kaca
Disimpan dalam kulkas
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 7. Uji Aktivitas Kitinase Modifikasi Spindler (1997)
Substrat
Sampel Kontrol
Koloidal Kitin 0,3 %
γ00 l
γ00 l
Penyangga fosfat 50 mM 200 l
200 l
100 l
Enzim
0 l
Diinkubasi pada suhu 37 ᴼC selama 30 menit
Keterangan
Kontrol
100 l
Enzim yang setelah dipanaskan selama 10
menit
Dididihkan 10 menit
Disentrifuge 10.000 rpm selama 5 menit
Substrat
Sampel Kontrol
Blanko
Campuran enzim diambil
γ00 l
γ00 l
-
Akuades
700 l
700 l
1000 l
Schales
1000 l 1000 l
1000 l
Vortex
Dididihkan pada suhu 100 ᴼC selama 10 menit
Didinginkan
Diukur
= 4β0 nm
Hasil
Universitas Sumatera Utara
Rumus :
Aktivitas enzim = ((konsentrasi sampel – konsentrasi blanko) – (Konsentrasi
kontrol – konsentrasi blanko)) X 600 : Enzim Akhir X 1000 : Enzim awal X 1
: menit X 1 : BM kitinase.
Total aktivitas enzim : aktivitas enzim (Unit/mL) x volume enzim (mL)
Total protein : protein (mg/mL) x volume enzim (mL)
Aktivitas spesifik
Unit/mg = Total aktivitas enzim (Unit/mL)
Total protein (mg/mL)
Hasil % = Total aktivitas n
Total aktivitas 0
X 100
Tingkat kemurnian (kali) = Aktivitas spesifik n
Aktivitas spesifik 0
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8. Metode Penentuan Kadar Protein (Bradford, 1976).
Pereaksi
Akuades
Enzim
Reagen Bradford
Blanko (ml)
0,5
0
0,75
Sampel (ml)
0
0,5
0,75
Divorteks
Campuran diukur pada
5λ5 nm
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 9. Komposisi Reagen Bradfrod & Pembuatan Ragen Bradford
A. Larutan Stock Bradford
Comassie Blue G-250
Etanol 95%
H3Po4 88%
70 mg
20 ml
40 ml
Distirer
Disaring dengan kertas saring
B. Pembuatan Reagen Bradford
425 ml akuades
15 ml 95% Etanol
35 ml 88% fosfat
30 ml larutan Stock
Distirer
Disaring dengan kertas saring
Dimasukkan dalam Botol Kaca
Disimpan dalam kulkas
Universitas Sumatera Utara