## IDENTIFIKASI BAKTERI ENDOFIT ASAL TANAMAN BELIMBING WULUH

## Endophytic Bacteria Identification from Bilimbi Plant
Risa Nursanty dan Iqbar Jurusan Biologi, FMIPA Universitas Syiah Kuala, Darussalam, Banda Aceh 23111 e-mail: nursanty01@yahoo.co.id

## Abstrak
Isolat bakteri endofit DB 2 dan BUB 2 hasil isolasi dari tanaman belimbing wuluh memiliki kemampuan antijamur terhadap Candida albicans. Isolat DB 2 memiliki kemampuan menghambat  yang lebih luas dibandingkan dengan isolat BUB 2 . Hasil karakterisasi fisiologi menggunakan MICROBACT TM GNB 24E (OXOID) menunjukkan kedua isolat memiliki karakterisasi fisiologi yang berbeda. Hasil analisis gen 16S  rRNA menunjukkan isolat DB 2 memiliki kemiripan  sebesar  99%  dengan Pseudomonas montelli.
Kata kunci: idetifikasi, isolat, bakteri endofit, belimbing wuluh

## Abstract
The endophytic isolate from the Avherrhoa bilimbi plant which have antifungiability areDB 2 and BUB 2 . Both endophytic isolates have the ability to inhibit the growth of the Candida albicans. However, isolate DB 2 has a broader inhibitory ability compared with isolate BUB 2 . Physiological characterization used MICROBACT TM GNB 24E (OXOID) showed that  both  of  these  isolate  have  different  physiological  characterization.16S  rRNA  gene analyze from DB2 isolate show that isolate have similarity with Pseudomonas montelli (99%).
Keywords: identification, isolate, endophytic bacteria, bilimbi

## PENDAHULUAN
Usaha pencarian sumber antibiotik baru saat  ini  terus  dilakukan,  diantaranya  dari mikroorganisme.  Menurut  Guo et  al.,  (2008) mikroorganisme selain dikenal sebagai penyebab penyakit  bagi  manusia  dan  hewan  juga berpotensi  menghasilkan antibiotik  yang  mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya.  Salah  satunya  adalah  bakteri  endofit yang hidup pada jaringan tanaman obat. Menurut Strobel et  al.  (2003)  dan  Guo et  al.,  (2008), mikroba  endofit  baik  bakteri  dan  cendawan endofit  yang  diisolasi  dari  organ  tanaman memiliki  kemampuan  memproduksi  senyawa metabolit  sekunder  sesuai  dengan  tanaman inangnya bahkan dalam jumlah yang lebih besar. Selain  itu  juga  upaya  ini  lebih  efisien  dalam memproduksi  senyawa  bioaktif  karena  tidak membutuhkan  tanaman  dalam  jumlah  besar sehingga  dapat  menjaga  kelestarian  tanaman obat.
Tanaman  belimbing  wuluh  (Averrhoa bilimbi)  khususnya  organ  daun,  buah  dan bunganya  sering  digunakan  masyarakat  untuk mengobati  hipertensi,  batuk,  dan  demam (Orwa et  al.  2009).  Tanaman  belimbing  wuluh  besar kemungkinan  memiliki  bakteri  endofit  yang
tumbuh  secara  simbiosis  didalam  jaringannya. Isolat  yang  diperoleh  selanjutnya  perlu  untuk diidentifikasi lebih lanjut sehingga akan mempermudah pencirian dan pengklasifikasiannya Ini penting
untuk memudahkan pengembangan dan pelestariannya.. Menurut Madigan et al., (2003), aktivitas  fisiologi  memiliki  arti  penting  dalam taksonomi.  Aktivitas  enzimatik  berperan  dalam proses bioenergetika, biosintesis dan bodegradasi. Berdasarkan  hal  tersebut  maka sangat  menarik  untuk  dilakukannya  identifikasi terhadap  isolat  bakteri  endofit  yang  berasal  dari tanaman  belimbing  wuluh.  Isolat  endofit  yang diidentifikasi  adalah  isolat  yang  memiliki kemampuan antimikroba.

## METODE
Bahan yang digunakan untuk karakterisasi  fisiologi adalah MICROBACT TM GNB  24E  (OXOID). Identifikasi  molekuler dilakukan  di  Lab.  Mikrobiologi  jurusan  Biologi FMIPA  IPB,  Bogor.  Isolat  bakteri  endofit DB 2 dan BUB 2 berasal dari koleksi pribadi.
Karakterisasi Fisiologi. Isolat-isolat bakteri  endofit  asal  tanaman  belimbing  wuluh
yang  berpotensi  sebagai  antimikrob  selanjutnya dikarakterisasi fisiologinya. Karakterisasi fisiologi dilakukan menggunakan MICROBACT TM GNB  24E  (OXOID).  Terlebih dahulu  isolat  bakteri  ditumbuhkan  selama  24 jam. Sebanyak ± 3 jarum inokulasi isolat bakteri dimasukkan  ke  dalam  7  ml  larutan  garam fisiologi.  Kultur  bakteri  tersebut  kemudian dihomogenkan.  Selanjutnya  sebanyak  200  µl kultur  bakteri  dimasukkan  ke  dalam  masing- masing sumur MICROBACT. Prosedur selanjutnya  mengikuti  petunjuk  teknis  yang terdapat pada manual MICROBACT.
Identifikasi  Molekuler. Identifikasi molekuler hanya dilakukan pada salah satu isolat bakteri  endofit  yang  memiliki  kemampuan antimikrob  yang  berspektrum  luas.  Kemampuan ini  terlihat  dari  kemampuannya  menghambat pertumbuhan  baik  bakteri  maupun  cendawan patogen  yang  digunakan  pada uji  antimikrob sebelumnya.  Selanjutnya  isolat  tersebut  akan diidentifikasi  secara  molekuler  di  Laboratorium Mikrobiologi  FMIPA,  IPB  Bogor.  Tahapan identifikasi  molekuler  meliputi  isolasi  DNA, Polymerase  Chain  Reaction  (PCR)  DNA, sekuensing  dan  analisis  data  sekuensing. Isolasi DNA  genom  isolat-isolat  terpilih  hasil  isolasi  di ekstraksi  menggunakan  metode  yang  dipaparkan oleh  Sambrook et  al.,  (1989). DNA  genom  hasil isolasi  digunakan  untuk  amplifikasi  gen  16S rRNA.  Amplifikasi  gen  16S  rRNA  dilakukan dengan mesin Polymerase Chain Reaction (PCR) menggunakan  kit Ready  To  Go  PCR  Beads (Pharmacia-Biothec)  dan  primer spesifik  16S rRNA untuk prokariot, yaitu 63f (5’ - CAGGCCTAACACATGCA AGTC)  dan  1387r
(5’ -GGGCGGWGTGTAC AAGGC)  (Marchesi et al. 1998).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Isolat  bakteri  endofit DB 2 dan  BUB 2 asal tanaman belimbing wuluh memiliki kemampuan  antimikroba  terhadap Candida albicans . Isolat    tersebut  selanjutnya  di karakterisasi fisiologinya
menggunakan
MICROBACT (24E) (OXOID). Hasil
karakterisasi selengkapnya  dapat  dilihat  pada Tabel 1.
Tabel  1  Karakterisasi  fisiologis  isolat  DB 2 dan
BUB 2 Karakter Fisiologi DB 2 BUB 2 Oksidase + + Nitrat - + Lysin + + Ornitrin - - H 2 S - -
Glukosa + + Manitol - - Xilosa - - ONPG - + Indol - - Urease + + Voges Proskauer (VP) - + Sitrat + - Trypthopan Deaminase (TDA) - - Gelatin - - Malonat - + Inositol - + Sorbitol - + Rhamnosa - + Sukrosa - + Laktosa - - Arabinosa - + Adonitol - - Rafinosa - - Salisin - + Arginin + - Keterangan:  +   = hasil positif   dan - =  hasil negatif dengan pereaksi uji
Pada  Tabel  1  terlihat  bahwa  antara kedua  isolat  memiliki  karakter  fisiologi  yang berbeda.  Isolat  DB 2 tidak mampu  mereduksi nitrat,  menghidrolisis  substrat o-nitrophenyl- β - d-galactopyranoside (ONPG) dan negatif dengan uji  Voges-Proskauer  (VP). Namun mampu menghidrolisis  sitrat  dan  mendegradasi  arginin. Sementara  isolat  BUB 2 mampu  memfermentasi karbohidrat  seperti  inositol,  sorbitol,  rhamnosa, sukrosa,  arabinosa  dan  salisin.  Tetapi  kedua isolat juga memiliki karakter fisiologi yang sama yakni  memiliki  aktivitas  enzim  oksidase,  dapat mendegradasi lisin, memfermentasi glukosa, dan mendegradasi  urea.  Kedua  isolat  yang  sama- sama  oksidase  positif  menunjukkan  keduanya bersifat aerob. Memiliki enzim lisin dekarboksilase  dan  enzim  urease  serta  mampu memfermentasi glukosa.
Perbedaan  karakter  fisiologi  yang dimiliki  oleh  kedua  isolat  tersebut  menunjukkan bahwa  kedua  isolat  memiliki  enzim-enzim  yang berbeda satu sama lainnya.  Menurut Madigan et al., (2003), untuk mempelajari aktivitas emzimatik  baik  ekstraseluler  dan  intraseluler dapat diketahui dari kemampuannya mendegradasi substrat-substrat tertentu. Menurut Sunatmo  (2009),  enzim  ekstraseluler  merupakan enzim  hidrolitik  yang  mereduksi  makromolekul menjadi molekuk berukuran kecil sehingga dapat ditranspor dan diasimilasi oleh sel. Hal ini dapat dilihat  dari  kemampuan  menghidrolisis  lipid, kasein, gelatin dan pati. Untuk enzim intraseluler berperan  dalam  sintesis  komponen  protoplasma dan produksi energi. Kemampuan enzim intraseluler  dapat  dilihat  dari  uji  oksidase,  uji reduksi nitrat, uji urease, fermentasi karbohidrat, uji V-P, dan pemanfaatan sitrat.
Hasil  pengujian  karakterisasi  fisiologi dapat  secara  umum  mengidentifikasikan  bahwa kedua isolat bukan merupakan golongan kelompok  bakteri  filum  Proteobakteria.  Hal  ini didukung  Madigan et  al.,  (2003)  bahwa Proteobakteria  merupakan  kelompok  bakteri yang  bersifat  gram  negatif.  Untuk  menyakinkan hal  tersebut  maka  diperlukan  identifikasi  secara molekuler. Identifikasi molekuler hanya dilakukan  terhadap  isolat  endofit  DB 2 karena kemampuan  antijamurnya  terhadap Candida albicans lebih  luas  dibandingkan  isolat  BUB 2. Hasil analisis 16S  rRNA menunjukkan isolat DB 2 kemiripan dengan bakteri Pseudomonas montelli (99%).

## SIMPULAN
Adapun simpulan  yang  diperoleh dari penelitian ini adalah isolat  DB 2 dan BUB 2 memiliki kemampuan oksidase positif,  memiliki enzim lisin dekarboksilase dan enzim  urease serta mampu memfermentasi glukosa. Isolat DB 2 berdasarkan  analisis  gen  16S  rRNA  memiliki kemiripan dengan bakteri Pseudomonas montelli (99%).

## SARAN
Pada penelitian lanjutan perlu dilakukan pengujian  terhadap  senyawa  bioaktif  yang dimiliki oleh isolat DB 2 dan  BUB 2.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih  dan  penghargaan  yang  setinggi- tingginya penulis sampaikan kepada 1. Universitas Syiah Kuala yang telah memberikan
bantuan dana melalui
Penelitian  Dosen  Muda  Tahun  Anggaran
2011(Nomor
kontrak:
2159/H11/LK-
PNBP/2011).
2. Trislawati  yang  telah  membantu  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Guo  B.,  Y.  Wang,  X.  Sun,  and  K.  Tang,  2008.
Bioctive Natural Products from Endophytes: A Review. Applied Biochemistry  and  Microbiology 44(2): 136-142.
Madigan,  M.  T.,   J.  M.  Martinko,  and  J.  Parker. 2003. Brock  Biology  of Microorganism, 10 th ed., Prentice Hall, New Jersey. Marchesi J. R., T . Sato, A. J. Weightman, T. A. Martin, J. C.  Fry, S. J. Hiom, and W. G. Wade.  1998.  Design  and  Evaluation  of Useful  Bacterium-Spesific  PCR  Primers that  Amplify  Genes  Coding  for  Bacterial 16S  rRNA. Appl  Environ  Microbiol 64:795-799.
Orwa,  C.,  A.  Mutua,  R.  Kindt,  R.  Jamnadass, and  A.  Simons.  2009. Agroforestry Database: a Tree Reference and Selection.www.worldagroforestry.org/af/ treedb/. Diakses Tanggal 1 Januari 2011.
Sambrook  J,  Fritsch  EF,  Maniatis  T.  1989.
Molecular Cloning: a Laboratory Manual. 2 nd ed.  Cold  Spring  Harbor  Lab
Pr. New York.
Strobel G. A. and B. Daisy. 2003. Bioprospecting for Microbioal
Endophytes  and  Their  Natural  Products. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 67:491-502. Sunatmo  I.  A.  2009.  Eksperimen  Mikrobiologi dalam  Laboratorium. Ardy Agency. Jakarta.