## ANALISIS STRUKTUR GENETIK DAN FILOGENETIK BAKTERI LACTOBACILLUS PLANTARUM YANG DIISIOLASI DARI PRODUK PANGAN
Analysis of Genetic Structure and Phylogenetic of Lactobacillus

## plantarum Bacteria Isolated from Food Products
Ine Karni 1* , Indah Nalurita 2 , Kartika Gemma Pravitri 2 , Muhammad Nizhar Naufali 2 , Ni Wayan Putu Meikapasa 2
1 Program Studi Peternakan, Universitas Mataram
2 Program Studi Teknologi Pangan, Universitas Bumigora e-mail: inekarni19@gmail.com
DOI: 10.33830/fsj.v4i1.6488.2024
Diterima: 4 Oktober 2023, Diperbaiki: 6 Mei 2024, Disetujui: 21 Juni 2024

## ABSTRACT
Lactobacillus  plantarum  (L.  plantarum)  is  a  type  of  Lactic  Acid  Bacteria  (LAB)  that  can convert glucose into lactic acid. L. plantarum can mostly be found in milk, meat, fermented vegetables, and the human digestive tract. The L. plantarum bacteria has several strains, each of which has a good function in food fermentation and health. To understand the historical development  of  an  organism's  evolution,  it  is  necessary  to  use  phylogeny  as  the  basis  for systematic  science  in  biological  evolution.  The  aim  of  this  research  was  to  determine  the genetic structure and level of relationship between L. plantarum bacteria isolated from food products. The data used in this research is secondary data taken from GenBank in the form of nucleotide sequences from the bacterium L. plantarum which were then analyzed using clustal W in the Bioedit application, then genetic and phylogenetic structure analysis was carried out using the MEGA 7 application. The results showed that the probability of substitution was the highest. detected in base G, followed by bases A, T/U, and C. The L. plantarum strain that has the highest level of relationship is the strain with GenBank codes AY424355.1 and AJ640082.1 with a bootsrep value of 99. The resulting phylogenetic tree topology is monophyletic, which means that all members in the group come from a common ancestor who passed on genetic, morphological and biochemical characteristics to his descendants.
Keywords : phylogenetics, Lactobacillus plantarum, genetic structure.

## FOOD SCIENTIA

## Journal of Food Science and Technology
Laman  Resmi: http://jurnal.ut.ac.id/index.php/foodscientia

## ABSTRAK
Lactobacillus  plantarum  (L.  plantarum)  adalah  salah  satu  jenis  bakteri  asam  laktat  (BAL) yang  dapat  mengubah  glukosa  menjadi  asam  laktat.  L.  plantarum  sebagian  besar  dapat ditemukan di susu, daging, sayuran fermentasi, dan saluran pencernaan manusia. Bakteri L. plantarum memiliki beberapa strain, yang dimana masing-masing strain memiliki fungsi yang baik dalm fermentasi pangan dan kesehatan. Untuk memahami perkembangan sejarah evolusi suatu  organisme,  diperlukan  penggunaan  filogeni  sebagai  dasar  ilmu  sistematika  dalam evolusi  biologis.  Tujuan  penelitian  ini  untuk  mengetahui  struktur  genetik  dan  tingkat kekerabatan bakteri L. plantarum yang diisolasi dari produk pangan. Data yang digunakan dalam  penelitian  ini  adalah  data  sekunder  yang  diambil  pada  GenBank  berupa  urutan nukleotida  dari  bakteri  L.  plantarum  yang  kemudian  di  alaigment  menggunakan  clustal  W pada  aplikasi  Bioedit,  kemudian  dilakukan  analisis  struktur  genetik  dan  filogenetik menggunakan aplikasi MEGA 7. Hasil penelitian menunjukkan bahwa probabilitas substitusi tertinggi terdeteksi pada basa G, diikuti oleh basa A, T/U, dan C. Strain L. plantarum yang memiliki tingkat kekerabatan paling tinggi yaitu strain dengan kode GenBank  AY424355.1 dan AJ640082.1 dengan nilai bootsrep adalah 99. Topologi pohon filogenetik yang dihasilkan adalah monofiletik, yang berarti bahwa semua anggota dalam kelompok tersebut berasal dari satu  leluhur  yang  sama  yang  mewariskan  sifat  genetik,  morfologi,  dan  biokimia  kepada keturunannya.
Kata Kunci : filogenetik, Lactobacillus plantarum, struktur genetik.

## PENDAHULUAN
Lactobacilli adalah kelompok bakteri asam laktat (BAL) yang memiliki peran signifikan dalam bidang mikrobiologi makanan dan nutrisi manusia. Bakteri tersebut memiliki peran utama dalam menghasilkan dan menjaga kualitas makanan dan pakan, termasuk jenis-jenis tertentu yang bermanfaat sebagai probiotik (Blaiotta et al ., 2008). BAL  merupakan  bakteri  yang  dapat  digunakan  sebagai  pengawet  makanan  karena selama  proses  fermentasi,  BAL  dapat  menghasilkan  asam  laktat  sebagai  metabolit utama yang bisa secara langsung menghambat pertumbuhan bakteri patogen dengan menurunkan nilai pH. Selain itu, BAL juga menghasilkan metabolit sekunder seperti hidrogen  peroksida  (H 2 O 2 ),  asam  lemak  hidroksil,  diasetil,  reutrin,  dan  senyawa protein seperti bakteriosin, tripsin, dan peptida yang juga berperan dalam menghambat pertumbuhan senyawa patogen (Dalié et al. ,2010).
L.  plantarum adalah  salah  satu  jenis  BAL  yang  dapat  mengubah  glukosa menjadi  asam  laktat. L.  plantarum termasuk  ke  golongan filum  Firmicutes,  ordo Lactobacillales,  family  Lactobacillaceae, dan  genus Lactobacillus . L.  plantarum merupakan bakteri gram positif berbentuk batang berukuran 0,9-1,2 µm hingga 1,0-
8,0  µm,  dan  berbentuk  tunggal  maupun  berpasangan  dalam  rantai  yang  pendek (Hidayatulloh et al., 2019). L. plantarum sebagian besar dapat ditemukan pada susu,
daging,  sayuran  fermentasi,  dan  saluran  pencernaan  manusia. L.  plantarum dapat hidup  dalam  kondisi  anaerobik  fakultatif.  Surono  (2004)  menyatakan  bahwa L. plantarum merupakan  BAL  yang  mampu  tumbuh  pada  produk  non  susu.  Peran L. plantarum dalam  proses  fermentasi  digunakan  untuk  memperbaiki  nutrisi  dan fungsional bahan seperti biji-bijian (Junaidi & Wikandari, 2020).
Penerapan bakteri L. plantarum dalam produksi pangan telah banyak dilakukan seperti L. plantarum sebagai tambahan pada keju memiliki efek positif pada degradasi dari sitrat menjadi aspartat (Asp), diasetil, dan acetoin (Kieronczyk et al ., 2004), dan fermentasi asinan kubis, zaitun hijau dan mentimun (Vaughn et al. , 1953). Bakteri ini juga  digunakan  untuk  menekan  bakteri  patogen  dan  pembusuk  pada  daging  yang didinginkan (Todorov et al., 2007).
Bakteri L. plantarum memiliki beberapa strain, yang dimana masing-masing strain memiliki fungsi yang baik dalam fermentasi pangan dan kesehatan, seperti L. plantarum strain WCFS1 yang diketahui memiliki kemampuan untuk menghasilkan berbagai  senyawa  antimikroba  dan  memiliki  sifat  probiotik  yang  berpotensi menguntungkan  bagi  kesehatan  manusia  (van  den  Nieuwboer et  al. ,  2016).
Mantzourani et  al .,  (2018)  menjelaskan  bahwa L.  plantarum strain ATCC  14917 memiliki  kemampuan  dalam  memfermentasi  berbagai  karbohidrat  kompleks  dan menyediakan  hasil  fermentasi  yang  bermanfaat  dalam  industri  makanan,  seperti produksi asam laktat dan senyawa aroma yang positif. Selain itu, L. plantarum juga memiliki strain 299V,  dimana strain ini  merupakan strain probiotik  yang  umum digunakan  dalam  produk  probiotik  komersial.  Strain  ini  telah  diketahui  memiliki manfaat  untuk  kesehatan  pencernaan  dan  sistem  kekebalan  tubuh  (Kaźmierczak- Siedlecka et al ., 2020).
Bakteri L. plantarum diketahui memiliki bermacam-macam strain dan bakteri ini juga dapat ditemukan di berbagai bahan pangan. Namun, banyak strain bakteri ini belum  diketahui  secara  pasti  tingkat  kekerabatannya . Untuk  mengetahui  tingkat kekerabatan  bakteri  tersebut,  maka  perlu  dipahami  perkembangan  sejarah  evolusi suatu  organisme  untuk  penggunaan  filogeni  sebagai  dasar  ilmu  sistematika  dalam evolusi  biologis  (Mahfut,  2020).  Analisis  filogenetika  awalnya  dapat  dilakukan melalui pendekatan analisis 16S rRNA yang memeriksa secara mendetail urutan asam amino dan protein. Hal ini bertujuan untuk mengidentifikasi perbedaan karakteristik
antara organisme yang berbeda serta potensi penemuan spesies baru yang sedang diuji. Setelah  sekuen-sekuen  tersebut  teridentifikasi,  langkah  selanjutnya  adalah mengidentifikasi  spesies  dengan  probabilitas  tertinggi  dan  menghasilkan  data  gen FASTA  yang  dapat  digunakan  untuk  membuat  pohon  filogenetik  untuk  bakteri L. plantarum .
Identifikasi berdasarkan data morfologi atau data molekuler seperti DNA atau protein  adalah  proses  yang  memakan  waktu  lama  (Lestari et  al. ,  2018).  Sebagai alternatif,  tingkat  kekerabatan L.  plantarum dapat  diketahui  menggunakan  data sekunder.  Menurut  Anafarida  dan  Badruzsaufari  (2020),  data  sekunder  adalah  data yang diperoleh melalui sumber seperti internet, jurnal, dan buku. Dalam hal ini, data sekunder yang digunakan  adalah susunan  DNA  yang diambil dari website National Center for Biotechnology Information (NCBI). Melalui analisa data sekunder ini, hasil identifikasi akan lebih akurat dan efisien. Selain itu, kedalaman dan keluasan analisis filogenetik  dapat  ditingkatkan  serta  dapat  mengeksplorasi  hubungan  filogenetik  di antara organisme dengan lebih luas.
Analisis  struktur  genetik  dan  kekerabatan  digunakan  untuk  mengetahui substitusi  komposisi  nukleotida  dan  hubungan  antara  spesies  –  spesies.  Hubungan evolusi  antara  spesies-spesies  tersebut  dapat  direpresentasikan  melalui  analisis filogenetik  dengan  menggunakan  data  molekuler  berupa  DNA  atau  protein (Dharmayanti,  2011).  Berdasarkan  kajian  di  atas,  penelitian  ini  bertujuan  untuk mengidentifikasi struktur genetik dan tingkat kekerabatan bakteri L. plantarum yang ada dalam bahan pangan dan produk pangan.

## METODE
Penelitian ini menggunakan data sekunder berupa sekuens nukleotida bakteri L.  Plantarum yang  diperoleh  dari  GenBank  melalui  website  NCBI  ( https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ ).  Dalam  penelitian  ini,  untuk  mengetahui  tingkat kekerabatan  bakteri L.  plantarum terdapat  26  data  nuklotida L.  plantarum yang diisolasi dari dari pangan dan bahan pangan yang terdapat pada 12 negara, yaitu Italia, Paris,  Taiwan,  Nigeria,  Jepang,  India,  Cina,  Turki,  Korea,  Thailand,  dan  Brazil. Bakteri L.  plantarum yang  digunakan  dalam  penelitian  adalah  yang  diisolasi  dari beberapa  bahan  pangan  yaitu  keju,  v egetable  matrices,  plant,  fermented cummingcordia, Sourdough, Cassava, Sour cassava, Olives brine, wine, Fermentation
quality of paddy rice, Fermented bamboo shoot, Uttapam Batter, Fermented mustard, traditional  fermented  meat,  Traditional  fermented  pickle,  Chinese  cabbage  kimchi, Chhang, local fermented alcoholic, Fermented mussel,  Traditionally fermented dairy products, Cocoa fermentation, Idli batter, Spontaneous fermentation process of radish sprouts, dan Cheddar cheese . Data penelitian tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Accession Number Sekuen DNA Lactobacillus Plantarum No Organisme Strain Asal isolat Kode Genbank Panjang Nukleutida (bp) 1 Lactiplantibacillus plantarum /DSM 20174 Keju/Italia AY424355.1 506 2 Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum ATCC 14917 Vegetable matrices/ Italia AJ640082.1 462 3 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum CIP 103151 Plant/Paris FR775965.1 705 4 Lactiplantibacillus plantarum NBRC 15891 fermented cummingcor dia AB374337.1 415 5 Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum C17 Cheese/ Italia JN620372.2 941 6 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum 1069 Sourdough/ Italia JN620370.1 978 7 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum 38AA Cassava / Colombia JN620371.1 997 8 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum MTD2 S Sourdough /Italia JN620373.1 1072 9 Lactiplantibacillus plantarum subsp. argentoratensis DKO22 Sour cassava/ Nigeria JN620376.1 1056 10 Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum 1069 Sourdough /Italia JN620380.1 510 11 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum P1.5 Olives brine/ Italia JN620384.1 484
No Organisme Strain Asal isolat Kode Genbank Panjang Nukleutida (bp) 12 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum UBS3 Wine/Italia JN620385.1 504 13 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum TO 1003 Fermentation quality of paddy rice/Jepang AB713901.1 1489 14 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum E1 Fermented bamboo shoot/India LC191870.1 740 15 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum SJ9 Uttapam Batter/India JN573618.1 995 16 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum ZJ5 Fermented mustard/ Cina KF032707.1 946 17 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum P161 Turkish traditional fermented meat/Turkey KR010995.1 1335 18 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum NCU11 6 Ttraditional fermented pickle/ China JQ278711.1 1452 19 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum WiKim 0090 Chinese cabbage kimchi/ Korea MH635158.1 1542 20 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum LUM:0 9 Chhang, local fermented alcoholic/ India MT337588.1 1236 21 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum LM12- 1 Fermented mussel/ Thailand LC547230.1 1384 22 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum IMAU1 1364 (YM49 -10) Traditionally fermented dairy products/ China KP764195.1 1387 23 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum BCH46 1 Cocoa fermentation/ Brazil KM982989.1 1437 24 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum JJ 60 Idli batter/India JN573602.1 941
No Organisme Strain Asal isolat Kode Genbank Panjang Nukleutida (bp) 25 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum LZ23 Spontaneous fermentation process of/China AB778522.1 1468 26 Lactiplantibacillus plantarum subsp. Plantarum DPC21 59 Cheddar cheese/Italy JX898995.1 1052

## Aligment Urutan Basa Nukleotida Lactobacillus. Plantarum
Data yang diperoleh dari GenBank kemudian dianalisis menggunakan aplikasi perangkat  lunak  Bioedit  7.7  (Tom  Hall),  dengan  cara  menginput  seluruh  data kemudian dilakukan clustal W yang ada dalam aplikasi Bioedit 7.7 guna menyetarakan urutan nukleotida dari bakteri L. plantarum .

## Analisis Substitusi Nukleotida
Analisis substitusi nukleotida dilakukan dengan cara menganalisis nukleotida yang  menggunakan  metode Maximum  Likelihood  Estimate  of  Substitution  Matrix (ML) yang ada pada aplikasi MEGA 7 (megasoftware.net).

## Analisis Filogenetik
Urutan  nukleotida  yang  telah  dianalisis  menggunakan  Bioedit  kemudian dianalisis  filogenetik  tree  menggunakan  aplikasi  perangkat  lunak  MEGA  7  dengan metode  " Neighbour  Joining ,"  dilakukan  sebanyak  1000  kali  bootstrap,  dan menerapkan metode p-distance.

## HASIL PEMBAHASAN
Filogenetika  adalah  salah  satu  teknik  yang  digunakan  untuk  mengetahui hubungan  kekerabatan  antara  makhluk  hidup.  Dalam  filogenetika,  organisme  yang memiliki  ciri-ciri  serupa  dianggap  memiliki  kedekatan  kekerabatan.  Kemiripan  ini diyakini sebagai hasil dari keturunan dari satu nenek moyang tunggal, yang kemudian membentuk kelompok monofiletik (Astarini et al ., 2021). Tingkat kekerabatan suatu organisme  juga  dipengaruhi  oleh  struktur  genetik  yang  dimiliki.  Analisis  struktur genetik  mempelajari  tentang  evolusi  bakteri,  seperti  proses  rekombinasi  genetik, mutasi,  dan  seleksi  alam.  Hal  ini  dapat  membantu  dalam  memahami  asal-usul  dan divergensi bakteri, serta mekanisme adaptasi mereka terhadap perubahan lingkungan.
Berdasarkan  hasil  analisis  ML  untuk  probabilitas  substitusi  nukleotida terhadap 26 strain bakteri L. plantarum, diperoleh frekuensi basa A = 28,41%, T/U = 23,50%, C = 19,42%, dan G = 28,67%. Probabilitas substitusi tertinggi terdeteksi pada basa  G,  diikuti  oleh  basa  A,  T/U,  dan  C.  Menurut  Wijana  dan  Mahardika  (2010), semakin tinggi frekuensi nukleotida tersebut, semakin besar kemungkinan terjadinya substitusi (seperti P A-T;A-C;A-G ), yang lebih tinggi daripada (P T-A;T-C;T-G ), dan seterusnya.
Hasil analisis probabilitas substitusi nukleotida disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Propabilitas substitusi nukleotida bakteri L. Plantarum dari berbagai strain dengan analisis Maximum Likelihood A T/U C G A - 4.58 3.79 13.90 T/U 5.54 - 15.08 5.59 C 5.54 18.25 - 5.59 G 13.77 4.58 3.79 -
Berdasarkan Tabel 2, probabilitas substitusi transisi memiliki nilai lebih besar dibandingkan  dengan  substitusi  transversi,  hal  ini  biasanya  disebabkan  karena substitusi  transversi  yang  terjadi  antara  nukleotida  purin  dengan  purin,  dan  antara pirimidin  dengan  pirimidin,  lebih  dominan  daripada  substitusi  transversi  yang melibatkan  purin  dan  pirimidin  karena  perbedaan  struktur  molekulnya  yang  lebih besar. Oleh karena itu, probabilitas substitusi transversi lebih rendah, yang dipengaruhi oleh perbedaan struktur molekul antara nukleotida purin dan pirimidin. Data sekuen yang  diunduh  dari  GenBank  menunjukkan  adanya  hubungan  yang  kuat,  yang dibuktikan oleh nilai koreksi total rasio transisi/transversi (R) sebesar 5,5% (Tamura et al. , 2007).
Filogenetik  molekuler  merupakan  elemen  esensial  dalam  penelitian  evolusi yang  menggunakan  pendekatan  metode  matematis  berdasarkan  jarak  dan  karakter (Sohpal et al., 2013). Analisis pohon filogenetik ini dilakukan dengan tujuan presisi dalam menggambarkan hubungan antar organisme serta memperkirakan variasi yang terjadi dari leluhur hingga keturunan (Dharmayanti, 2011). Analisis pohon filogenetik
dilakukan  dalam  dua  tahap  dengan  memanfaatkan  program  Clustal  W  yang digabungkan dengan program Bioedit. Pada tahap awal, program Clustal W digunakan untuk mengaligmentasikan sekuen dari semua isolat L. plantarum yang telah diambil di  GenBank  dengan  kriteria  yang  telah  ditentukan.  Selanjutnya,  analisis  filogenetik dianalisis menggunakan metode " Neighbour Joining ," dilakukan sebanyak 1000 kali bootstrap,  dan  menerapkan  metode  p-distance  menggunakan  program  Mega  7. Pembentukan  pohon  filogenitik  ini  dilakukan  dengan  menggunakan  pendekatan
" Neighbor-joining ,"  yang  termasuk  dalam  metode  jarak,  dengan  prinsip pengelompokkan taksa berdasarkan nilai jarak evolusioner antara pasangan-pasangan unit taksonomi operasional. Pada proses evolusi dalam pohon filogeni, setiap cabang berkembang pada kecepatan yang berbeda (Pangestika et al ., 2015)
Metode neighbor-joining menunjukkan  kesamaan  yang  signifikan  dengan metode Fitch dan Margoliash ,  kecuali  dalam  hal  bagaimana  sekuen  dipilih  untuk dipasangkan,  yang  ditentukan  oleh  perbedaan  dalam  algoritma  yang  digunakan. Metode neighbor-joining menjadi sangat berguna ketika pertimbangan terkait dengan evolusi  rata-rata  pemisahan  garis  keturunan  berfluktuasi.  Saat  topologi  pohon  yang diketahui  memiliki  panjang  cabang  yang  berubah  dengan  cara  yang  mencerminkan tingkat  variasi  perubahan  evolusi,  maka  metode neighbor-joining menjadi  pilihan terbaik  untuk  melakukan  prediksi  pohon  dengan  akurasi  yang  tinggi  (Dharmayanti, 2011).  Dalam  metode neighbor-joining ,  pemilihan  sekuen  dilakukan  dengan mempertimbangkan kemungkinan gabungan sekuen yang akan memberikan perkiraan terbaik untuk panjang cabang yang paling mendekati jarak sebenarnya antara sekuen tersebut.
Gambar 1. Pohon Filogenetik bakteri L. plantarum dari berbagai sampel pangan Topologi pohon filogenetik yang dihasilkan adalah monofiletik, yang berarti bahwa semua anggota dalam kelompok tersebut berasal dari satu leluhur yang sama yang mewariskan sifat genetik, morfologi, dan biokimia kepada semua keturunannya. Ini  menunjukkan  bahwa  anggota  dalam  kelompok  monofiletik  memiliki  hubungan kekerabatan  yang  sangat  erat  satu  sama  lain  (Anafarida  &  Badruzsaufari,  2020). Kondisi ini konsisten dengan struktur pohon filogenetik yang terbentuk, karena dari 26 sampel, hanya Bakteri L. plantarum yang diisolasi dari plant yang berasal dari Italia dan fermented  bamboo  shoot dari  negara  India  yang  keluar  dari  claster  analisis filogenetik L. plantarum.
Klad dengan metode Neighbor-joining membentuk 5 kelompok in group dan 1 out group . Kelompok ini terbagi dalam dua klad besar yakni  klad  I dan klad  II serta tiga klad kecil yakni klad III, klad  IV dan klad  V. Klad I merupakan klad  dengan jumlah  strain  terbanyak  yaitu  13  strain  yakni  sampel  dengan  kode  GenBank JN53602.1,  AB778522.1,  KM982989.1,  KP764195.1,  LC547230.1,  MT337588.1,
Klad I Klad II Klad III Klad IV Klad V Out group
MH635158.1,  JQ278711.1,  KR010995.1,  KF032707.1,  JN573618.1,  AB713901.1, dan JX898995.1. Sedangkan, klad dengan jumlah strain paling sedikit yaitu sebanyak 2 strain yakni sampel dengan kode GenBank AJ640082.1 dan AY424355.1. Jenis-jenis tersebut disatukan oleh banyaknya urutan sekuens yang mempunyai kemiripan yang sama. Semakin homolog sekuen nukleutida dari suatu gen, maka semakin dekat pula tingkat  kekerabatannya.  Menurut  Fitmawati et  al .  (2013),  Panjang  cabang  yang berbeda mencerminkan tingkat evolusi yang berbeda di antara strain-strain bakteri L.
plantarum tersebut. Berdasarkan analisis filogenetik tersebut, tingkat kekerabatan dari bakteri L. plantarum juga dipengaruhi oleh asal isolat.  Terlihat pada gambar 1, bakteri yang diisolasi dari batter yang berasal dari India terdapat pada klaster yang sama, yang artinya  memiliki  tingkat  kekerabatan  yang  dekat.  Berbeda  dengan  sampel  yang diisolasi dari fermented bamboo shoot memiliki tingkat kekerabatan yang jauh.
Sampel  dengan  kode  GenBank  JN620376.1,  JN620372.2,  JN620370.1, JN620371.1,  dan  JN620373.1  memiliki  tingkat  kekerabatan  yang  dekat  terlihat  dari hasil  analisis  filogentik  karena  termasuk  ke  dalam  1  klad  yang  sama,  dalam  hal  ini masuk ke dalam klad II. Tingkat kekerabatan pada klad ini juga dipengaruhi oleh asal isolat  yang  digunakan,  selain  itu  juga  terlihat  dari  sumber  isolatnya.  Tingkat kekerabatan pada klad ini mencapai skor 98. Klad III pada analisis ini merupakan klad terpanjang dibandingkan dengan yang lain. Isolat baketri L. plantarum pada klad ini berasal  dari  fermentasi cummingcordia yang  berasal  dari  jepang  dengan  skor kekerabatan  38.  Hal  ini  menggambarkan  sejarah  evolusi  yang  lebih  panjang  bagi spesies ini, dan oleh karena itu dianggap sebagai spesies yang lebih primitif (Juliantari &  Sofiyanti,  2017).  Panjang  cabang  yang  berbeda  dalam  pohon  tersebut mencerminkan  tingkat  evolusi  yang  berbeda-beda  dari  masing-masing  strain (Fitmawati et al. , 2013). Garis yang lebih panjang mengindikasikan jarak evolusi yang lebih besar, sementara garis yang lebih pendek menunjukkan kedekatan jarak evolusi antara  strain-strain  tersebut.  Sementara  itu,  cabang-cabang  yang  lebih  pendek mengindikasikan  bahwa  strain-strain  lain  mengalami  evolusi  yang  lebih  singkat dengan  karakteristik  yang  lebih  maju,  sehingga  dianggap  sebagai  keturunan  dari leluhurnya. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa L. plantarum yang diisolasi dari fermentasi cummingcordia yang  berasal  dari  Jepang  adalah  spesies  yang  memiliki
sejarah  evolusi  molekuler  yang  lebih  tua  dan  berperan  sebagai  nenek  moyang  dari strain-strain L. plantarum lainnya.
Klad IV terdiri dari 3 strain L. plantarum dengan kode GenBank JN620380.1,
JN620384.1,  dan  JN620385.1.  Ketiga  strain  bakteri  tersebut  merupakan  isolat  dari negara yang sama yaitu berasal dari negara Italia. Strain tersebut disatukan juga karena banyaknya persamaan karakter sekuens yang dimiliki sehingga mengelompok dalam satu klaster. Sedangkan klad V terdiri dari 2 strain dengan kode GenBank AY424355.1 dan  AJ640082.1.  kedua  strain  tersebut  memiliki  tingkat  kekerabatan  yang  tinggi karena  memiliki  banyak  persamaan  karakter  sekuens  dengan  nilai bootstrap 99.
Berdasarkan  letak  cabang  dan  nilai bootstrap ,  kekerabatan  terdekat  dimiliki  oleh sampel  tersebut.  Nilai bootstrap dengan  rentang  70  –  100  menunjukan  peluang terjadinya  perubahan  pada  klad    kecil  sedangkan  nilai bootstrap kurang  dari  70 menunjukan peluang perubahan susunan klad  besar (Rosidiani et al., 2013). Besarnya nilai bootstrap serta  letak  garis  yang  sejajar  membuat  kedua  sampel  tersebut berkerabat dekat (Anafarida &  Badruzsaufari, 2020).
Berdasarkan  gambar  1,  klad  I  sampai  IV  merupakan  strain  yang  memiliki nenek  moyang  yang  sama,  dibuktikan  karena  terdapat  pada  cabang  yang  sama. Berbeda  halnya  dengan  sampel  yang  diisolasi  dari fermented  bamboo  shoot yang berasal dari India dengan kode GenBank LC191870 dan isolat yang berasal dari plant di  Paris,  Perancis  dengan  kode  GenBank  FR775965  memiliki  tingkat  kekerabatan yang jauh dengan strain yang lainnya karena memiliki urutan nukleoutida yang kurang mirip, dan dibuktikan juga dengan hasil analasis filogenetik bahwa strain tersebut ke dalam kategori out group. Kladogram memberi petunjuk bahwa 26 strain bakteri L. plantarum berkelompok  dalam  masing-masing  klad  berdasarkan  kemiripan  sekuens nukleotida serta kemiripan pada beberapa karakter morfologi yang digunakan sebagai pendukung.  Persamaan  serta  perbedaan  karakter  yang  dimiliki  antar  strain  tersebut digunakan  untuk  mengetahui  hubungan  kekerabatanya  (Anafarida  &  Badruzsaufari, 2020).

## KESIMPULAN
Analisis  hasil  analisis maximum  likelihood 26  strain  bakteri L.  plantarum diperoleh probabilitas substitusi tertinggi terdeteksi pada basa G, diikuti oleh basa A,
T/U,  dan  C.  Sedangkan  analisis  filogenetik  berdasarkan  sekuens  nukleotida  dapat disimpulkan  bahwa  kladgram  yang  dihasilkan  menggunakan  metode Neighbour Joining bersifat monofiletik yang terbagi menjadi 5 klad. Klad 1 terdiri dari beberapa sampel dengan kode GenBank JN53602.1, AB778522.1, KM982989.1, KP764195.1, LC547230.1,  MT337588.1,  MH635158.1,  JQ278711.1,  KR010995.1,  KF032707.1, JN573618.1, AB713901.1, dan JX898995.1. klad II terdiri dari Sampel dengan kode GenBank JN620376.1, JN620372.2, JN620370.1, JN620371.1, dan JN620373.1. Pada klad  III  terdapat  satu  strain  bakteri L.  plantarum yang  diisolasi  dari fermented cummingcordia yang  berasal  dari  Jepang.  Klad  ini  merupakan  klad  terpanjang daripada klad yang lainnya.  Klad IV terdiri dari sampel yang memiliki kode GenBank GenBank JN620380.1, JN620384.1, dan JN620385.1, Klad 5 terdiri dari sampel yang memiliki kode GenBank GenBank AY424355.1 dan AJ640082.1. Berdasarkan letak cabang  dan  nilai bootstrap kekerabatan  terdekat  dimiliki  oleh  klad  V  yaitu AY424355.1  dan  AJ640082.1.  Data  tersebut  membuktikan  bahwa  struktur  genetik sangat  mempengaruhi  Tingkat  kekerabatan  bakteri L.  plantarum yang  diisolasi  dari produk  pangan.    Kekerabatan L.  plantarum berkontribusi  signifikan  dalam pengembangan  produk  pangan  yang  lebih  unggul,  aman,  efektif,  dan  inovatif,  serta mendukung adaptasi terhadap lingkungan dan bahan baku lokal. Penelitian ini dapat dilanjutkan  dengan  menganalisis  pengaruh  lingkungan  terhadap  variasi  genetik  dan adaptasi  strain  dengan  memetakan  genom  strain  dari  berbagai  lingkungan  produksi dan geografi. Hal Ini dapat membantu dalam memahami dinamika evolusi dan adaptasi lokal.

## DAFTAR PUSTAKA
Anafarida, O., & Badruzsaufari, B. (2020). Analisis Filogenetik Mangga (Mangifera Spp.)  Berdasarkan  Gen  5,  8s  Rrna. Ziraa’ah  Majalah  Ilmiah  Pertanian , 45 (2), 120–126.
Astarini,  I.  A.,  Ardiana,  S.  A.,  Putra,  I.  N.  G.,  Pertiwi,  P.  D.,  Sembiring,  A., Yusmalinda, A., & Al Malik, D. (2021). Genetic diversity and phylogenetic of longtail tuna (Thunnus tonggol) landed in Pabean Fish Market, Surabaya. Musamus Fisheries and Marine Journal , 107–115.
Blaiotta,  G.,  Fusco,  V.,  Ercolini,  D.,  Aponte,  M.,  Pepe,  O.,  &  Villani,  F.  (2008). Lactobacillus  strain  diversity  based  on  partial  hsp60  gene  sequences  and design of PCR-restriction fragment length polymorphism assays for species identification and differentiation. Applied and Environmental Microbiology , 74 (1), 208–215.
Dalié, D. K. D., Deschamps, A. M., & Richard-Forget, F. (2010). Lactic acid bacteria–
Potential  for  control  of  mould  growth  and  mycotoxins:  A  review. Food Control , 21 (4), 370–380.
Dharmayanti,  N.  (2011).  Filogenetika  molekuler:  metode  taksonomi  organisme berdasarkan sejarah evolusi. Wartazoa , 21 (1), 1–10.
Fitmawati,  F.,  Suwita,  A.,  Sofiyanti,  N.,  &  Herman,  H.  (2013).  Eksplorasi  dan Karakterisasi  Keanekaragaman  Plasma  Nutfah  Mangga  (Mangifera)  di Sumatera Tengah. Prosiding SEMIRATA 2013 , 1 (1). Hidayatulloh, A., Gumilar, J., & Harlia, E. (2019). Potensi senyawa metabolit yang dihasilkan  Lactobacillus  plantarum  atcc  8014  sebagai  bahan  biopreservasi dan anti bakteri pada bahan pangan asal hewan. Jitp , 7 (2), 1–6. Juliantari,  E.,  &  Sofiyanti,  N.  (2017).  Phylogenetic  Study  of  Mangifera  Central Sumatra  Based  on  rbcl  Sequences. Applied  Science  and  Technology , 1 (1), 126–131.
Junaidi, A., & Wikandari, P. R. (2020). Pengaruh lama fermentasi ekstrak Ubi Jalar Ungu  (Ipomoea  Batatas)  dengan  Lactobacillus  plantarum  B1765  terhadap mutu minuman fermentasi. Unesa Journal of Chemistry , 9 (1), 78–82. Kaźmierczak-Siedlecka, K., Daca, A., Folwarski, M., Witkowski, J. M., Bryl, E., & Makarewicz,  W.  (2020).  The  role  of  Lactobacillus  plantarum  299v  in supporting  treatment  of  selected  diseases. Central  European  Journal  of Immunology , 45 (4), 488–493.
Kieronczyk, A., Skeie, S., Langsrud, T., Le Bars, D., & Yvon, M. (2004). The nature of  aroma  compounds  produced  in  a  cheese  model  by  glutamate dehydrogenase  positive  Lactobacillus  INF15D  depends  on  its  relative aminotransferase activities towards the different  amino acids. International Dairy Journal , 14 (3), 227–235.
Lestari,  D.  A.,  Azrianingsih,  R.,  &  Hendrian,  H.  (2018).  Filogenetik  jenis-jenis Annonaceae  dari  Jawa  Timur  koleksi  Kebun  Raya  Purwodadi  berdasarkan coding  dan  non-coding  sekuen  DNA. Journal  of  Tropical  Biodiversity  and Biotechnology , 3 (1), 1–7. Mahfut,  M.  (2020).  KORESPONDENSI:  APLIKASI  FILOGENETIK  DI  DUNIA BIOLOGI  KESEHATAN:  MELACAK  PANDEMIC  PATHOGEN. Teknosains: Media Informasi Sains Dan Teknologi , 14 (2). Mantzourani,  I.,  Kazakos,  S.,  Terpou,  A.,  Alexopoulos,  A.,  Bezirtzoglou,  E., Bekatorou, A., & Plessas, S. (2018). Potential of the probiotic Lactobacillus plantarum ATCC 14917 strain to produce functional fermented pomegranate juice. Foods , 8 (1), 4.
Pangestika, Y., Budiharjo, A., & Kusumaningrum, H. P. (2015). Analisis filogenetik Curcuma zedoaria (temu putih) berdasarkan gen Internal Transcribed Spacer (ITS). Jurnal Akademika Biologi , 4 (4), 8–13.
Rosidiani,  E.  P.,  Arumingtyas,  E.  L.,  &  Azrianingsih,  R.  (2013).  Analisis  variasi genetik  Amorphophallus  muelleri  Blume  dari  berbagai  populasi  di  Jawa Timur berdasarkan sekuen intron trnL. Floribunda , 4 (6).
Sohpal, V. K., Dey, A., & Singh, A. (2013). Computational analysis of distance and character based phylogenetic tree for capsid proteins of human herpes virus. Journal of Data Mining in Genomics & Proteomics , 4 (2), 128. Surono, I. S. (2004). Probiotik susu fermentasi dan kesehatan. YAPMMI, Jakarta . Tamura,  K.,  Dudley,  J.,  Nei,  M.,  &  Kumar,  S.  (2007).  MEGA4:  molecular evolutionary  genetics  analysis  (MEGA)  software  version  4.0. Molecular
Biology and Evolution , 24 (8), 1596–1599.
Todorov,  S.  D.,  Koep, K.  S.  C.,  Van  Reenen,  C.  A.,  Hoffman,  L.  C., Slinde,  E., & Dicks,  L.  M.  T.  (2007).  Production  of  salami  from  beef,  horse,  mutton, Blesbok  (Damaliscus  dorcas  phillipsi)  and  Springbok  (Antidorcas marsupialis)  with  bacteriocinogenic  strains  of  Lactobacillus  plantarum  and Lactobacillus curvatus. Meat Science , 77 (3), 405–412. van  den  Nieuwboer,  M.,  van  Hemert,  S.,  Claassen,  E.,  &  de  Vos,  W.  M.  (2016). Lactobacillus plantarum WCFS 1 and its host interaction: a dozen years after the genome. Microbial Biotechnology , 9 (4), 452–465. Vaughn,  R.  H.,  Won,  W.  D.,  Spencer,  F.  B.,  Pappagianis,  D.,  Foda,  I.  O.,  & Krumperman,  P.  H.  (1953).  Lactobacillus  plantarum,  the  cause  of  “yeast spots” on olives. Applied Microbiology , 1 (2), 82–85.
Wijana,  I.  M.  S.,  &  Mahardika,  I.  G.  N.  (2010).  Struktur  Genetik  dan  Filogeni Yellowfin Tuna (Thunnus albacares) berdasarkan Sekuen DNA Mitkondria control region sitokrom oksidase I pada diversitas zone biogeografi. Jurnal Bumi Lestari , 10 (2), 270–274.