Judul: Partial Purification of B-Glucanase and Inhibition Activity of Antagonistic Bacteria towards Phytopathogenic Fungus, Fusarium oxysporum
Abstrak: Fusarium oxysporum termasuk cendawan patogen tanaman dengan ragam inang yang luas mampu menyebabkan penyakit layu pada tanaman dan menurunkan produktivitas tanaman pangan. Bakteri menghasilkan berbagai senyawa anticendawan termasuk enzim hidrolitik yang bermanfaat untuk biokontrol cendawan patogen pada tanaman, termasuk F. oxysporum. Beberapa spesies bakteri dapat menghasilkan enzim pengurai dinding sel cendawan, termasuk β-glukanase yang digunakan untuk menghambat infeksi cendawan patogen dengan melisis dinding sel hifa F. oxysporum. Penelitian ini bertujuan untuk memurnikan dan melakukan karakterisasi aktivitas β-glukanase, dan mengevaluasi aktivitas antagonis bakteri terhadap F. oxysporum penyebab layu tanaman. Metode penelitian dilakukan dengan menapiskan 20 isolat bakteri rizosfer pada agar-agar glukan dan sifat patogenitasnya terhadap sel darah dan tumbuhan. Sebagai kandidat biokontrol, isolat terpilih dievaluasi secara in vitro terhadap F. oxysporum menggunakan uji dual culture dan poisoned food technique. Isolat bakteri terpilih lalu dikultur dalam media produksi dan enzim diendapkan dengan amonium sulfat dan diukur aktivitas optimum dari pH, suhu serta ion logam dan inhibitor. Isolat bakteri terpilih kemudian diekstraksi genomnya untuk dianalisis secara filogenetik berdasarkan gen 16S rRNA-nya dan deteksi gen β-glukanase. Hanya dua isolat bakteri rhizosfer yaitu isolat W3.15 dan CR.9 yang selain memiliki aktivitas β-glukanase pada agar-agar glukan juga negatif dalam aktivitas hemolisin serta respons hipersensitifitas pada tanaman. Isolat W3.15 dan CR.9 memiliki aktivitas penghambatan secara in vitro terhadap pertumbuhan hifa F. oxysporum yang cukup tinggi (63-66%), meskipun tidak berbeda signifikan secara statistik. Perlakuan antagonis sel maupun penambahan kultur filtrat bakteri menyebabkan perubahan morfologi hifa seperti ukuran hifa yang mengecil dan pembentukan granul pada hifa. Di sisi lain, enzim yang diproduksi dan diendapkan dengan amonium sulfat dari isolat W3.15 memiliki aktivitas optimum pada pH 7 dengan kisaran suhu 60-80 oC. Ion divalen Ca2+ juga dapat meningkatkan aktivitas enzim hingga 120%. Isolat bakteri terpilih termasuk dalam genus Bacillus, yang berkerabat dekat dengan B. subtilis secara filogeni. Gen penyandi β-glukanase (bgls) yang berukuran ± 800 bp juga berhasil dideteksi pada isolat bakteri terpilih W3.15. Secara garis besar, sebagai kandidat agen biokontrol, terdapat dua isolat bakteri rhizosfer yang memiliki aktivitas antagonistik secara in vitro terhadap cendawan fitopatogen F. oxysporum yaitu isolat W3.15 dan CR.9. Namun, hanya isolat W3.15 yang selain bersifat antagonis terhadap cendawan patogen, juga potensial untuk produksi enzim β-glukanase dengan aktivitas sebesar 279.17 U/mg protein, dengan karakter enzim yang optimum aktivitasnya pada pH 7 dan suhu pada rentang 60-80 oC.
Keyword: β-glukan, Bacillus subtilis, bgls, dual culture, poisoned food technique

Judul: Optimasi Media Produksi Β-Glukanase Dari Bakteri Penghambat Cendawan Patogen Kelapa Sawit Dengan Response Surface Methodology
Abstrak: Enzim β-glukanase dapat mendegradasi polisakarida β-glukan menjadi oligomer sakarida dan monomer glukosa. Aplikasi dari enzim ini salah satunya digunakan sebagai agens biokontrol karena kemampuannya dalam mendegradasi β-glukan yang merupakan senyawa terbesar kedua (setelah kitin) pada dinding sel cendawan patogen. Curvularia affinis dan Colletotrichum gloeosporioides adalah cendawan patogen yang menyebabkan bercak daun dan antraknosa pada saat fase pembibitan kelapa sawit yang dapat menurunkan nilai jual. Beberapa bakteri dikenal mampu menghasilkan enzim β-glukanase yang dapat menghambat pertumbuhan cendawan patogen. Produksi β-glukanase bergantung pada sumber nutrisi serta kondisi fisik pada saat proses kultivasi. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum media pada produksi enzim β-glukanase dari bakteri penghambat cendawan patogen kelapa sawit dengan menggunakan Response Surface Methodology (RSM). Pengendapan β-glukanase dengan amonium sulfat juga dilakukan untuk mengetahui efektivitas β-glukanase dalam menghambat cendawan patogen. Hasil seleksi isolat bakteri menunjukkan bahwa isolat SAHA 32.6 memiliki indeks glukanolitik terbesar (6.50) dari kedelapan isolat dan mampu menghambat pertumbuhan kedua cendawan patogen dengan persentase 82.78% terhadap C. gloeosporioides dan 60.60% terhadap C. affinis. Sekuen gen penyandi 16S rRNA menunjukkan bahwa isolat SAHA 32.6 memiliki kemiripan 99% dengan Bacillus subtilis galur SCKB1444. Isolat SAHA 32.6 mensekresikan β-glukanase pada awal fase logaritmik dan aktivitas spesifiknya mencapai nilai maksimum pada saat sel mulai memasuki fase stasioner yaitu pada jam ke-12 inkubasi dengan nilai sebesar 0.242 U mg-1, setelah itu aktivitas spesifiknya menurun. Optimasi media produksi β-glukanase isolat SAHA 32.6 menggunakan RSM dengan rancangan percobaan Central Composite Design (CCD) pada tiga variabel (β-glukan oat, ekstrak khamir, dan inokulum bakteri) dan lima taraf kombinasi. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa produksi β-glukanase isolat SAHA 32.6 sangat dipengaruhi oleh inokulum bakteri dibandingkan β-glukan oat dan ekstrak khamir. Produksi β-glukanase isolat SAHA 32.6 maksimum pada media dengan konsentrasi β-glukan oat 2.99%, ekstrak khamir 0.28%, dan inokulum 3.28%, dengan prediksi aktivitas spesifik β-glukanase sebesar 0.365 U mg-1, dan nilai aktual 0.360 U mg-1. Pengendapan menggunakan amonium sulfat 60% dapat meningkatkan aktivitas spesifik β-glukanase sebesar 0.515 U mg-1. β-Glukanase yang diproduksi pada media yang telah dioptimasi dapat menghambat kedua cendawan patogen, namun β-glukanase hasil pengendapan amonium sulfat menunjukkan penghambatan yang lebih baik terhadap kedua cendawan patogen.
Keyword: β-Glukanase, Biokontrol, Optimasi, Response Surface Methodology

Judul: Implementasi Space Time Composite (STC) Data Model Menggunakan Model Data Relasional
Abstrak: The data model is a concept that describes the data stored in the database and the relationship between the data to the user in logic. Development of data models is very important in the design of the database as the basis of the stage of database design to be made. This study aims to apply the concept of Space Time Composite (STC) on the Model Data storage vector data types that can store enough information and describes the process of drafting objects and objects spatiotemporal evolution over time. From the results of the test queries on the data model that have been created, queries in a system are acquired that can help display the information preparation of objects from time to time and know the history of the object polygon and arc that has undergone changes in topology.
Keyword: