EFEKTIVITAS DAYA HAMBAT EKSTRAK BAWANG TIWAI ( Eleutherine americana ) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Aeromonas hydrophila
SECARA IN VITRO
Azis 1)
1) Staf Pengajar Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Borneo Tarakan Jl. Amal Lama No.1, Tarakan. Kalimantan Utara. 77123
Email : azis.borneo@gmail.com

## ABSTRACT
One of the diseases that often attack fresh water fish is MAS (Motile Aeromonas Septicemia) caused by Aeromonas hydrophilla and known as red spot disease. Natural ingredients such as garlic extract can be used as an alternative to inhibit bacterial activity of A. hydrophilla. Sased on in vitro assays, the garlic extract showed potentiallty to inhibite the growth of  A. hydrophilla.    The  purpose  of  this  research  was  to  examine  the  influence  of  tiwai  onion (Eleutherine americana) extract toward  to the prevention bacteria infection of A. hydrophila in  the  in  vitro  essay.  This  study  uses  a  6  treatments  and  3  replications  using  tiwai  onion extract concentration of 20%, 30%, 40% and 50%, negative control without onion extract tiwai while positive control using kloranfenikol.  The results showed that onion extract tiwai with  a  concentration  of  20%,  30%,  40%  and  50%  have  an  influence  on  the  inhibition  of bacterial  growth  A.  hydrophilla.    Tiwai  onion  extract  concentration  of  30%  showed  the highest inhibition test inhibition zone against bacteria A. hydrophilla that is equal to 14.5 mm has a strong growth inhibitory response, with 72.5% effectiveness score.  tiwai that onion extract  can  be  used  as  alternative  to  chemical  antimicrobial  agents  for  the  treatment  of diseases caused by the bacterium A. hydrophilla.
Key words  :  Effectiveness, prevention, onion extract tiwai, A. hydrophilla, in vitro

## PENDAHULUAN
Intensifikasi budidaya perikanan dengan  padat  tebar  tinggi,  yang  ditunjang dengan  penyediaan  benih  ikan  baik  kualitas maupun  kuantitas,  serta  manajemen  pakan dan kualitas air yang baik berkorelasi positif terhadap  peningkatan  produksi  perikanan nasional.  Walaupun penerapan teknologi dan sistem  budidaya  ikan  semakin  berkembang, namun serangan penyakit pada ikan budidaya tidak  dapat  dihindari.    Salah  satu  penyebab penyakit yang banyak menyerang ikan adalah bakteri Aeromonas  hydrophila penyebab penyakit Moltile  Aeromonas  Septicemia (MAS), terutama untuk spesies ikan air tawar
di perairan tropis. Penyakit yang disebabkan A. hydrophilla berakibat bercak merah pada ikan dan menimbulkan kerusakan pada kulit, insang  dan  organ  dalam  (Rahmaningsih, 2007).
Berbagai  upaya  pencegahan  maupun pengobatan  penyakit  MAS,  diantaranya penggunaan  atibiotik.    Menurut  Angka (2005),  pemakaian  antibiotik  untuk  jangka panjang yang tidak terkontrol dan tidak tepat dosis  dapat  menimbulkan  dampak  negatif yang  dikhawatirkan  memunculkan  strain- strain  bakteri  resisten  yang  dapat  berbahaya bagi ikan. Selain itu harga antibiotik, vitamin, dan  probiotik  yang  cukup  mahal  dapat
menyebabkan biaya produksi tinggi, sehingga  kurang  efisien  bagi  petani-petani ikan skala kecil (tradisional). Alternatif untuk pencegahan  dan  pengobatan  penyakit  MAS yang efektif, murah, aman bagi manusia dan ramah lingkungan perlu dikaji kembali.
Salah  satu  cara  pegobatan  alternatif yang  efektif  adalah  dengan  menggunakan fitofarmaka.  Penggunaan  ekstrak  tumbuhan sebagai  pengobatan  antibakterial  telah banyak  digunakan  diantaranya  ;  ekstrak bawang  putih  ( Allium  sativum )  untuk penanggulangan A.  hydrophila (Aniputri et al. 2014);    ekstrak  daun rhizophora mucronata untuk  menghambat Aeromonas salmonicida dan Vibrio harveyi (Suciawati et al. 2012)  ;  ekstrak  paci-paci Leucas lavandulaefolia untuk  pengobatan  penyakit MAS (Utami 2009).
Salah  satu  fitofarmaka  yang  dapat digunakan  adalah  ekstrak  bawang  tiwai ( Eleutherine americana ).  Bawang tiwai atau yang biasa disebut bawang dayak merupakan tanaman khas Kalimantan Tengah. Tanaman ini sudah secara turun temurun dipergunakan masyarakat  Dayak  sebagai  tanaman  obat. Tanaman  ini  memiliki  warna  umbi  merah dengan  daun  hijau  berbentuk  pita  dan bunganya  berwarna  putih.  Dalam  umbi bawang tiwai terkandung senyawa fitokimia yakni alkaloid, glikosida, flavonoid, fenolik, steroid dan tannin , yang bersifat antimikroba, antiinflamasi,  antioksidan  serta  bersifat sebagai  detoksifikasi  racun  dan  mampu meningkatkan  sistem  kekebalan  tubuh terhadap  penyakit.  Minyak  atsiri  memiliki daya antibakteri disebabkan adanya senyawa fenol dan turunannya yang mampu mendenaturasi protein sel bakteri (Chomnawang,  2005).  Fenol  dapat  merusak membran  sel  bakteri  dan  menyebabkan  lisis (terlarutnya)  sel  bakteri  (Nogrady,  1992). Sifat  toksik  fenol  mengakibatkan  struktur tiga  dimensi  protein  bakteri  terganggu  dan terbuka,  sehingga  menjadi  struktur  acak
tanpa  adanya  kerusakan  struktur  kerangka kovalen,  sehingga  protein  terdenaturasi. Deret asam amino protein tetap utuh setelah denaturasi namun aktivitas biologinya rusak sehingga  protein  tidak  dapat  melakukan fungsinya (Hasim, 2003).
Bawang  tiwai  juga  telah  diyakini dapat  meningkatkan  ketahanan  tubuh  dan mengobati  berbagai  penyakit  bagi  manusia maupun  hewan-hewan  lainnya.  Penelitian tentang ekstrak bawang tiwai yang diberikan pada hewan air khususnya ikan masih sedikit dan belum banyak dilakukan, untuk itu perlu dilakukan  penelitian  guna  mengetahui  dosis yang  efektif  untuk  pencegahan  khususnya pada  ikan  air  tawar  yang  terserang  bakteri Aeromonas hydrophila . Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui  efektivitas  dan  daya  hambat ekstrak bawang tiwai ( Eleutherine americana )  terhadap  tingkat  pencegahan infeksi bakteri Aeromonas hydrophilla secara in vitro .

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah Mikroskop, mortar, ayakan mesh 32, labu Erlenmeyer, spatula, blender, pipet tetes, rak tabung, object glass , cover glass , tabung reaksi,  timbangan  analitik,  corong, rotary evaporator , water  bath ,  corong  pemisah, kaki  tiga,  wadah  penetasan,  aerasi,  sendok teh,  tanggok,  gelas  ukur,  botol  vial,  jarum suntik,  cawan  Petri,  oven, hot  plate , stirer , autoclave , Laminar  air  flow ,  jarum  ose, bunsen,  inkubator, beaker  glass ,  pinset, micropipet , vortex ,  jangka  sorong,  kertas saring.
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah bawang tiwai ( Eleutherine americana ), isolat murni bakteri A. hydrophila diperoleh  dari  Balai  Penelitian dan  Pengembangan  Budidaya  Air  Tawar Bogor,  pelarut  Metanol, Dimethyl  sulfoxide (DMSO), Trypticase  soy  agar (TSA),
akuades,  kertas cakram,  disk  kloramfenikol, disk nistatin, kapas, kertas  label, aluminium foil.
Pembuatan Ekstrak bawang tiwai ( Eleutherine americana ) bawang tiwai ( E. americana ) dikeringkan pada suhu ruangan tanpa terkena sinar matahari langsung selama ± 1 minggu. Selanjutnya  diblender  dan  diayak  untuk memperoleh  tepung  bawang  tiwai.    Tepung bawang  tiwai  direndam  (maserasi)  dengan metanol  selama  ±  48  jam,  dilakukan pengadukan sesekali. Sampel disaring sehingga  diperoleh  filtrat  dan  ampas.  Filtrat dievaporasi  dengan rotary  evaporator dan dilakukan pemekatan ekstrak dengan penangas air ( water bath ).

## Pembuatan Konsentrasi Larutan Uji
Metode  penelitian  yang  digunakan adalah metode eksperimen. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL).  Penelitian  terdiri  dari  5  perlakuan dan1  kontrol  dengan  3  kali  ulangan. Konsentrasi  yang  akan  digunakan  yaitu  0% (Kontrol  negatif);  20%;  30%;  40%;  50%; dibuat  dengan  cara  menimbang  ekstrak bawang  tiwai  sebanyak  0,8  gram  dan dilarutkan  dalam  1  ml  larutan  DMSO. Selanjutnya  dilakukan  pengenceran  hingga diperoleh  konsentrasi  20%;  30%;  40%  dan 50%.  Uji  antibiotik  (kontrol  positif)  untuk bakteri disk kloramfenikol.
Penyiapan dan Pengujian Ekstrak Bawang Tiwai Terhadap Bakteri Alat-alat  yang  digunakan  disterilkan dalam oven pada suhu 170 0 C selama ± 1 jam. Media  TSA  ditimbang  16,8  gr  dengan menggunakan  timbangan  digital.  Media dimasukkan  ke  dalam  Erlenmeyer  dan dilarutkan dengan aquades sebanyak 420 ml kemudian dihomogenkan. Erlenmeyer ditutup kapas dan dibungkus alumunium foil
serta  diikat  oleh  tali.  Media  disterilisasi dengan autoklaf pada suhu 121 o C selama 15 menit  dengan  tekanan  1  atm.  Media  steril ditunggu  hingga  media  tidak  terlalu  panas. Media  dituangkan  pada  21  cawan  petri sebanyak ±20 ml di setiap cawannya. Media ditunggu  hingga  menjadi  padat.  Bakteri Aeromonas  hydropila diinokulasi  ke  media TSA menggunakan jarum ose yang ujungnya telah dipanaskan diatas api bunsen. Inokulum selanjutnya  diinkubasi  pada  suhu  35 0 C selama  24  jam.    Pengujian  ekstrak  bawang tiwai dilakukan dengan metode difusi cakram menggunakan  kertas  cakram  berdiamter  6 mm (Oxoid). Cakram dimasukkan ke dalam botol  vial  yang  telah  berisi  larutan  ekstrak dengan  konsentrasi  20%;  30%;  40%;  50%, ditunggu  ±  1  jam  hingga  larutan  ekstrak meresap ke dalam cakram.  Suspensi bakteri yang telah dibuat dicelupkan lidi kapas steril dan diusapkan perlahan-lahan pada permukaan  media  secara  merata  dan ditunggu  hingga  mengering  pada  suhu kamar.  Cakram  yang  telah  ditetesi  ekstrak dengan  konsentrasi  berbeda  dan  antibiotik diletakkan  secara  teratur  pada  permukaan media uji dengan menggunakan pinset.

## Pengamatan  Zona Hambat Pertumbuhan Bakteri
Zona  hambat  adalah  daerah  jernih yang  terbentuk  di  daerah  tersebut  tidak terdapat pertumbuhan bakteri.  Zona hambat dari  masing-masing  sampel  ekstrak  bawang tiwai diamati setelah 1 x 24 jam. Pengukuran zona hambat dilakukan dengan menggunakan  jangka  sorong  dengan  cara membalik  cawan  petri  dan  mengukur diameter daerah jernih.

## Parameter Uji
Parameter uji dalam penelitian ini ada 2  yaitu  parameter  utama  dan  parameter penunjang. Parameter utama dalam penelitian ini adalah hasil pengamatan yaitu diameter zona bening yang terlihat di sekitar
kertas  cakram  yang  sudah  ditumbuhi  oleh bakteri A.  hydrophila .  Sedangkan parameter  penunjang  yaitu  efektivitas  dan dosis ekstrak bawang tiwai.

## Analisis Data
Diameter zona daya hambat ekstrak bawang tiwai  disajikan  dalam  tabel.  Efektivitas antibakteri konsentrasi ekstrak bawang tiwai ( E. americana )  terhadap antibiotik dihitung berdasarkan persamaan (Arora and Bhardwaj, 1997), yaitu:
E = (D/Da) x 100% Keterangan: E   : efektivitas antibakteri (%) D    :  diameter  zona  hambat  ekstrak  bawang tiwai (mm)
Da : diameter zona hambat antibiotik (mm)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  pengamatan  zona  hambat  yang dihasilkan  dari  masing-masing  perlakuan memiliki  diameter  yang  berbeda-beda  dan bentuk  yang  tidak  beraturan.  Zona  hambat terlihat  pada  bakteri A.  hydrophila setelah pengamatan  24  jam.  Untuk  mengetahui efektifitas  ekstrak  bawang  tiwai  sebagai antibakterial,  maka  dilakukan  pengukuran diameter  menggunakan  jangka  sorong  dari zona  bening  yang  terbentuk  disekitar  kertas cakram. Hasil  pengukuran  zona hambat dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel  1.    Hasil  pengamatan  zona  bening  setelah  pemberian  ekstrak  bawang  tiwai  ( Eleutherine americana ) terhadap bakteri A. hydrophila . Perlakuan Zona bening (mm) Rata-rata Respon hambat pertumbuhan Standar Deviasi 1 2 3 P1 (20%) P2 (30%) P3 (40%) P4 (50%) P6 (K - ) P7 (K + ) 13,5 15,2 10,5 9,7 0 20 14,7 14,8 11,7 10,1 0 20 13,9 13,5 10,2 8,9 0 20 14,03 14,5 10,8 9,56 0 20 Kuat Kuat Kuat Sedang Lemah Sangat Kuat 0,61 0,89 0,79 0,61 0 0,76
Besar diameter dari zona hambat yang terbentuk  dapat  menunjukkan  kekuatan antibakteri  dari  ekstrak  yang  digunakan. Menurut Suryawiria (2005),  respon hambat dari suatu bahan aktif dapat diklasifikasikan pada  empat  respon  seperti  yang  disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2.  Klasifikasi respon hambat
Diameter zona bening (mm) Respon hambatan < 5 5 - 10 10 - 19 >20 Lemah Sedang Kuat Sangat kuat
Berdasarkan Tabel 2, mengenai respon hambat  suatu  bahan  aktif  terhadap  bakteri dengan  uji  cakram  dapat  ditentukan  bahwa
respon hambatan ekstrak kasar bawang tiwai terhadap  bakteri A.  hydrophila dengan konsentrasi  0%  tidak  menunjukkan  adanya zona hambat, hal ini dikarenakan 0% sebagai kontrol  negatif  tanpa  penambahan  ekstrak bawang  tiwai  pada  media  kultur  bakteri  . Namun, untuk  setiap  perlakuan  pada konsentrasi  20%,  30%,  40%  dan  50% memiliki respon hambat yang kuat. Sedangkan  kontrol  positif  menggunakan kloramfenikol  menghasilkan  zona  hambat tertinggi  yaitu  20  mm  kategori  sangat  kuat. Pendapat  diatas  juga  diperkuat  oleh  Davis and Stout  (1971),  untuk  mempermudah dalam  menggolongkan  kemampuan  dari diameter  yang  diperoleh.  Ekstrak  dengan diameter  hambatan  lebih  dari  20  mm
termasuk  dalam  kategori  sangat  kuat, diameter  hambatan  berkisar  dari  10-20  mm termasuk  dalam  kategori  kuat,  diameter hambatan  berkisar  dari  5-10  mm  termasuk dalam kategori sedang dan diameter hambatan kurang dari 5 mm termasuk dalam kategori  lemah.    Zona  bening  di  sekitar cakram  kertas  merupakan  daerah  difusi ekstrak  yang  mempengaruhi  pertumbuhan bakteri.  Suatu  bahan  dikatakan  mempunyai aktivitas antibakteri apabila diameter hambatan  yang  terbentuk    lebih  besar  atau sama dengan  6 mm  (Suciati et   al., 2012). Selain  itu,  penelitian  ini  menunjukkan bahwa  ekstrak  bawang  tiwai  sensitive  alam menghambat pertumbuhan bakteri A. hydrophila dan memiliki potensi sebagai agen mikrobial.  Senyawa  aktif  yang  diperkirakan memiliki  antimikrobial  adalah  senyawa polifenol  yaitu  alkaloid,  flavonoid,  fenolik, steroid  dan  tannin.  Berdasarkan  penelitian kualitatif  yang  telah  banyak  dilakukan, senyawa  yang  termasuk  ke  dalam  kelompok fenol  diperkirakan  dapat  menyebabkan
kerusakan struktur dinding sel mikroorganisme.  Senyawa fenol berinteraksi dengan  sel  mikroorganisme  melalui  proses adsorbsi  yang  melibatkan  ikatan  hidrogen. Atom O dari fenol berikatan   dengan   atom H      dari  protein  sehingga  ikatan  hydrogen antara atom O dari gugus karboksil dan atom H dari gugus amin terputus dan menyebabkan denaturasi  protein  dinding sel  (Osabor et  al. 2010).

## Efektivitas Antibakteri
Efektivitas ekstrak diperoleh dengan membandingkan  daya  hambatnya  dengan daya  hambat  dari  kontrol  positif,  yaitu larutan antibiotik (kloramfenicol). Efektivitas  antibakteri  ekstrak Selaginella delicatula dan Diplazium  dilatatum secara keseluruhan masih tergolong kurang efektif. Hal ini terlihat dari persentase yang kurang dari  50%  diperoleh  dari  hasil  perhitungan dengan  persamaan  E  =  (D/Da)  x  100% (Tabel 3).
Tabel 3.  Efektivitas antibakterial ekstrak bawang tiwai ( E. americana )
Konsentrasi (%) Efektivitas ekstrak bawang tiwai (%) P1 (20%) P2 (30%) P3 (40%) P4 (50%)
P5 (K - ) 70,15 72,5
54 47 0
Berdasarkan Tabel 3, terlihat bahwa ekstrak ekstrak  bawang  tiwai 30%  menunjukkan efektivitas  antibakteri  tertinggi  terhadap A. hydrophila ,  yaitu  72.5%  ,sedangkan  pada konsentrasi  40%  dan  50%  terlihat  bahwa efektivitas antibakterial dari  ekstrak bawang tiwai semakin menurun yaitu masing-masing sebesar  54  dan  47%.  Hal  ini  diduga  bahwa konsentrasi  ekstrak  ekstrak  bawang  tiwai yang digunakan tidak bekerja secara optimal untuk menghambat perkembangan bakteri A. hydrophila .    Penggunaan  ekstrak  dengan senyawa tunggal yang telah diketahui sebagai
antibakteri,  misalnya kloramfenicol akan lebih efektif dalam menghambat pertumbuhan  bakteri.  Hal  ini  sesuai  dengan hasil  yang  diperoleh,  yaitu kloramfenicol sebagai kontrol positif memiliki zona hambat yang  lebih  besar  dibandingkan  ekstrak bawang tiwai, yaitu 20 mm.

## KESIMPULAN
Ekstrak  bawang  tiwai  ( E.  americana ) memiliki antibakterial yang mampu menghambat  perkembangan  bakteri A.
hydrophila .    Terkait  efisiensi  konsentrasi yang  digunakan,      penelitian      ini menunjukkan    bahwa  pada  konsentrasi ekstrak  bawang  tiwai  sebesar  20%  secara signifikan  telah  terbukti  memiliki  efek antimikrobial    terhadap    bakteri A. hydrophila yang  lebih  baik  dibanding perlakuan  dosis  ekstrak  bawang  tiwai lainnya.

## SARAN
Konsentrasi  yang  disarankan  adalah sebesar  30%  ekstrak  bawang  tiwai  untuk mencapai  hasil  yang  optimal  dengan mengurangi  terjadinya  resiko  toksisitas. Sebaiknya dilakukan pengujian lebih lanjut secara In  vivo dengan  langsung  menguji terhadap  ikan  untuk  lebih  mengetahui ekstrak  bawang  tiwai  dapat  dijadikan sebagai  obat  alami  untuk  penyakit  yang disebabkan oleh bakteri A. hydrophila .

## DAFTAR PUSTAKA
Angka,  SL.  2005.  Kajian  Penyakit  Motile Aeromonad Septicaemia (MAS) pada Ikan  Lele  Dumbo  (Clarias  sp.):
Patologi,
Pencegahan
dan
Pengobatannya  Dengan  Fitofarmaka.
[Disertasi].  Sekolah  Pascasarjana,
Institut  Pertanian  Bogor,  Bogor,  141 hlm.
Aniputri  FD,      Johannes  Hutabarat  J,
Subandiyono.    2014.    pengaruh ekstrak bawang putih ( allium sativum ) terhadap tingkat pencegahan infeksi bakteri aeromonas hydrophila dan kelulushidupan ikan nila
( oreochromis  niloticus ).    Journal  of Aquaculture Management and Technology Volume 3 hal 1-10. Arora, DS, and Bhardwaj. 1997,
Antibacterial  Activity  of  Some
Medicinal Plants, Geo. Bios., 24, 127- 131
Chomnawang, MT, Surassno S, Nukoolkarn, VS  and  Gristanapan,  W.  2005.
Antimicrobial effects of Thai medicinal plants against acneinducing bacteria. Jethnopharmacol 101. 330-333 hlm.
Davis  WW  dan  Stout  TR.  1971.  Disc  Plate Method of Microbiological Antibiotic Assay. Applied  Microbiology .  659- 665.
Hasim,  D.  2003.  Daun  Sirih  sebagai
Antibakteri Pasta Gigi. http://kompas.com/kompas- cetak/0309/24/iptek/578008.htm.  [2 Juli 2016]
Nogrady, T. 1992. Kimia Medisinal
Pendekatan secara Biokimia. Penerbit ITB, Bandung. Hlm 19-21.
Osabor  VN,  Egbung  GE,  Ntuk  UM..  2010. Chemical  Evaluation  of  The  Leaves of Diplazium  summattii (Nyama
Idim). Research Journal Of Agriculture And Biological Sciences .
6(6): 1074-1077.
Rahmaningsih,  S.  2007.  Pengaruh  Ekstrak Sidawayah Dengan Konsentrasi Yang Berbeda  Untuk  Mengatasi  Infeksi Bakteri Aeromonas hydrophilla Pada Ikan  Nila  ( Oreochromis  niloticus ). Aquasains. Jurnal Ilmu Perikanan dan Sumberdaya Perairan.
Suciati  A,  Wardiyanto,  Sumino.    2012. Efektivitas  ekstrak  daun Rhizopora mueronata dalam menghambat pertumbuhan bakteri Aeromonas salmonicida dan Vibrio  harveyi .
Jurnal rek. Tekh.  budidaya perairan. Vol. 1.
Suryawiria,  U.  2005.    Mikrobiologi  Dasar. Papas Sinar Sinanti. Jakarta.
Utami WP. 2012.  Efektivitas ekstrak paci- paci leucas lavandulaefolia yang
diberikan lewat pakan untuk pencegahan dan pengobatan Penyakit mas motile aeromonas septicemia pada ikan lele dumbo clarias sp . Skripsi Institut Pertanian Bogor.