Judul: Ekstraksi Senyawa Bioaktif Bacillus subtilis dan Uji Efikasi Nanoemulsinya dalam Pengendalian Penyakit Tanaman
Abstrak: Genus Bacillus memiliki beragam senyawa bioaktif berspektrum luas, termasuk B. subtilis. B. subtilis menunjukkan aktivitas anticendawan yang kuat terhadap cendawan patogen penyebab penyakit pada tanaman pangan. Penggabungan senyawa bioaktif yang diperoleh dari metabolit sekunder bakteri dengan nanoteknologi merupakan strategi yang menjanjikan untuk pengendalian penyakit tanaman. Pemanfaatan senyawa bioaktif asal bakteri biokontrol sudah cukup banyak dilaporkan sebelumnya. Namun, informasi yang memanfaatkan penggunaan sistem nanocarrier untuk membawa senyawa bioaktif sebagai fungisida masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan mengeksplorasi senyawa anticendawan asal bakteri biokontrol dan pengembangan fungisida berbasis nanoemulsi senyawa bioaktif sebagai penanganan penyakit tanaman. Penelitian ini secara garis besar terbagi dalam tiga bagian. Bagian pertama adalah ekstraksi, fraksinasi, dan identifikasi senyawa bioaktif asal bakteri biokontrol, B. subtilis strain W3.15 dan CR.9. Kedua strain bakteri tersebut diketahui memiliki aktivitas penghambatan in vitro terhadap pertumbuhan Fusarium oxysporum f. sp. glycines (Fog) IPBCC 11 712. Medium kultivasi terbaik terkait aktivitas anticendawan didapatkan pada medium basal nutrient broth (NB) dan potato dextrose broth (PDB). Senyawa anticendawan terbaik diperoleh dari ekstrak etil asetat yang dikonfirmasi dengan uji poisoned food terhadap Fog. Kromatografi lapis tipis (KLT) dan bioautografi ekstrak kasar EA mengungkapkan beberapa fraksi aktif, dimana fraksi dengan Rf 0,92 (strain W3.15) dan Rf 0,91 (strain CR.9) menunjukkan aktivitas penghambatan terkuat. Kandidat senyawa anticendawan, sphingofungin E dan makrolaktin, terdeteksi dari analisis LC-MS/MS ekstrak fraksi aktif dari masing-masing strain bakteri. Setelah didapatkan ekstrak senyawa bioaktif dengan aktivitas anticendawan terbaik terhadap Fog pada bagian pertama, dilakukan eksplorasi pengaruh aktivitas anticendawan tersebut pada hifa Fog pada bagian kedua. Hasil penelitian pada bagian kedua ini mengungkapkan dosis fungitoksisitas (IC50, konsentrasi hambat minimum (KHM), dan konsentrasi fungisidal minimum (KFM)) fraksi aktif kedua strain. Sifat fungistatis dan fungisidal fraksi aktif W3.15 dan CR.9 diketahui dari nilai KHM dan KFM yang didapatkan pada nilai 200 dan 250 ppm. Hifa Fog merespon keberadaan fraksi aktif dengan membentuk struktur untuk survival, meskipun terdapat bagian-bagian hifa yang juga mengalami kerusakan. Fraksi aktif juga membuat kerusakan pada membran sel hifa yang ditandai dengan akumulasi senyawa peroksidasi lipid. Akumulasi senyawa peroksidasi lipid berkaitan dengan cekaman oksidatif yang dipicu keberadaan fraksi aktif ditunjukkan dengan peningkatan kadar malondialdehid (MDA) pada Fog bila dibandingkan kontrol tanpa perlakuan. Kenaikan kandungan asam nukleat dan protein bebas setelah perlakuan fraksi aktif bakteri menunjukkan kerusakan membran pada hifa Fusarium. Bagian terakhir, setelah pengujian senyawa bioaktif secara in vitro berhasil dilakukan, fraksi aktif kedua strain diformulasi dalam sistem nanoemulsi dan diujikan pada tanaman. Formula nanoemulsi M/A fraksi aktif strain W3.15 dan CR.9 dibuat dengan medium chain triglycerides (MCT) dan Tween-80 sebagai fase minyak. Formula nanoemulsi terbaik didapatkan dari formula dengan rasio 2:1 (MCT-ekstrak:Tween-80) menunjukkan ukuran yang homogen dan stabil selama 25 hari tanpa creaming, sedimentasi, dan pembentukan double layer. Selain itu, perlakuan dengan nanoemulsi terbaik kedua strain bakteri menunjukkan efikasi yang tinggi dalam menekan stunting dan layu Fusarium pada tanaman kedelai yang disebabkan oleh infeksi Fog. Keefektifan nanoemulsi M/A fraksi aktif CR.9 secara nyata lebih tinggi bila dibandingkan hasil yang didapatkan darifungisida komersial, Dithane M-45. Secara keseluruhan, senyawa bioaktif W3.15 dan CR.9 dengan sistem nanoemulsi berpotensi sebagai alternatif fungisida dalam strategi pengendalian penyakit tanaman. Oleh karena itu, hasil penelitian ini
Keyword: antifungal, F. oxysporum, malondialdehyde, secondary metabolite

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: Penggunaan Teorema Homeomorphy 2-Manifold dan Teorema Euler Poincare pada Torus 𝑇�� dan Simplicial Complex 𝐾��
Abstrak: Two dimensional topological spaces are said to be homeomorphic if they have the same topological invariant, where one of topological invariant used is an Euler characteristic. Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem and Euler Poincare’s Theorem are used to distinguish two topological spaces. Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem uses Euler characteristic to identify two dimensional topological spaces. Euler Poincare’s Theorem is an alternative way to find Euler characteristic with Betti number, which is topological invariant as well. The objective of this paper is to investigate the homeomorphism of torus 𝑇����� and simplicial complex 𝐾�����. Topological space torus and simplicial complex 𝐾����� have the same Euler characteristic, which is two. Based on Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem topological space torus 𝑇����� and simplicial complex 𝐾����� is homeomorphic.
Keyword: simplicial, torus, Euler, homeomorphism, topology