Judul: Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asal Filosfer dan Rizosfer Penghasil AHL Laktonase sebagai Agens Biokontrol Dickeya dadantii
Abstrak: Ekspresi gen-gen virulen pada fitopatogen gram negatif diatur oleh proses quorum sensing menggunakan Asil Homoserin Lakton (AHL) sebagai molekul sinyal. Salah satu fitopatogen dengan kisaran inang yang luas adalah Dickeya dadantii. D. dadantii merupakan bakteri Gram negatif penyebab penyakit busuk lunak dan layu pada beberapa tanaman pangan. Pengendalian bakteri fitopatogen sejauh ini masih menggunakan pestisida sintetik dan antibiotik. Penggunaan senyawa tersebut secara terus-menerus dalam jangka waktu lama berdampak negatif bagi organisme non-target, lingkungan dan memicu terbentuknya bakteri yang resisten antibiotik. Patogenisitas D. dadantii dapat dihambat oleh aktivitas quorum quenching bakteri-bakteri penghasil AHL-laktonase. AHL laktonase merupakan enzim yang dapat mendegradasi dan menginaktivasi AHL. Beberapa penelitian melaporkan bahwa bakteri rizosfer dan filosfer mampu menghasilkan AHL laktonase. Informasi mengenai potensi bakteri penghasil AHL laktonase asal rizosfer dan filosfer dalam mengendalikan patogenisitas D. dadantii di Indonesia masih terbatas sehingga penelitian ini bertujuan untuk untuk mengisolasi dan mengkarakterisasi bakteri penghasil AHL laktonase asal rizosfer dan filosfer sebagai agen biokontrol D. dadantii. Isolasi bakteri dilakukan terhadap10 sampel daun dan 10 sampel tanah rizosfer berbagai tanaman dari Sukabumi, Tegal, Majalengka, Cirebon, Kupang, dan Wonosobo. Isolasi bakteri filosfer dilakukan dengan metode cawan sebar pada media King’s B agar sedangkan isolasi bakteri rizosfer dengan media Nutrient Agar (NA). Aktivitas degradasi AHL diuji menggunakan bioindikator Chromobacterium violaceum. Isolat yang mampu mendegradasi AHL kemudian diseleksi berdasarkan respon hipersensitif yang ditimbulkannya. Isolat bakteri pendegradasi AHL yang tidak menimbulkan respon hipersensitif kemudian diuji kemampuan quorum quenching dan aktivitas antibiosisnya terhadap D. dadantii. Isolat bakteri yang terbukti mampu menghambat quorum sensing pada D. dadantii dikarakterisasi berdasarkan morfologi dan gen 16S rRNA. Kemampuan menghasilkan AHL laktonase dikonfirmasi dengan mengamplifikasi gen aiiA menggunakan primer aiiAF dan aiiAR. Produk PCR disekuensing untuk kemudian dianalisis menggunakan software MEGA 6 dan UGENE. Sebanyak 96 isolat bakteri asal filosfer dan rizosfer berhasil diisolasi, delapan diantaranya menunjukkan aktivitas quorum quenching terhadap C. violaceum. Bioesei Hypersensitive Response yang dilakukan pada tanaman tembakau menunjukkan enam (KT2, KT9, KT10, KUT1, TKF2, and WKF3) dari delapan isolat tersebut tidak menimbulkan reaksi hipersensitif. Keenam isolat tersebut mampu menekan virulensi D. dadantii pada kentang secara in vitro. Penghambatan tertinggi ditunjukkan oleh isolat KT2 sedangkan penghambatan terendah ditunjukkan oleh isolat WKF3. Sekuen 16S rRNA keenam isolat tersebut memiliki kemiripan tertinggi dengan Bacillus cereus, Bacillus aryabhattai, Bacillus acidiceler, dan Micrococcus aloeverae. B. cereus KT9 and B. v Aryabhattai TKF2 terdeteksi memiliki gen penyandi AHL laktonase (aiiA). Ini merupakan laporan pertama tentang aktivitas quorum quenching pada spesies Micrococcus aloeverae, Bacillus aryabhattai and Bacillus acidiceler. Keberadaan gen aiiA pada B. aryabhattai juga belum pernah dilaporkan sebelumnya. Penelitian ini memberikan informasi baru tentang aktivitas quorum quenching dari ketiga isolat tersebut dan potensinya sebagai quorum quencher untuk D. dadantii.
Keyword: AHL laktonase, biokontrol, Dickeya dadantii, quorum quenching

Judul: Karakterisasi Bakteri Penghasil Asil Homoserin Lakton Laktonase dan Asilase yang diisolasi dari Lahan Pertanian
Abstrak: Bakteri Gram negatif melakukan quorum sensing dengan menggunakan sinyal Asil Homoserin Lakton (AHL) untuk meregulasi ekspresi gen tertentu seperti gen untuk transfer plasmid, pembentukan nodul, biofilm, produksi antibiotik, eksopolisakarida, serta produksi faktor virulen. Bakteri fitopatogen menggunakan mekanisme quorum sensing untuk mengekspresikan gen-gen virulennya. Sejauh ini, pengendalian bakteri fitopatogen dilakukan dengan menggunakan senyawa antibiotik maupun pestisida. Penggunaan senyawa ini secara terus menerus dapat menyebabkan resistensi bakteri terhadap senyawa tersebut. Salah satu strategi pengendalian bakteri fitopatogen yang dapat digunakan yaitu dengan degradasi molekul sinyal oleh enzim yaitu AHL laktonase yang dikodekan oleh gen aiiA dan AHL asilase yang dikodekan oleh gen pvdQ. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi bakteri yang menghasilkan AHL laktonase dan AHL asilase. Isolasi bakteri dilakukan pada 11 sampel tanah rizosfer asal lahan pertanian di Jawa. Isolasi bakteri dilakukan dengan metode cawan sebar pada media Nutrient Agar (NA). Aktivitas degradasi AHL diuji menggunakan bioindikator Chromobacterium violaceum. Isolat bakteri yang memiliki aktivitas degradasi AHL diidentifikasi secara morfologi, fisiologi dan identifikasi berdasarkan gen 16S rRNA. Verifikasi keberadaan AHL laktonase dan AHL asilase dilakukan dengan amplifikasi gen aiiA menggunakan primer BTFdan BTR, gen pvdQ diamplifikasi menggunakan primer pvdQF dan pvdQR. Produk PCR disekuensing, kemudian dianalisis menggunakan software MEGA 5.05. Sebanyak 161 isolat bakteri berhasil diisolasi dari tanah rizosfer asal lahan pertanian di Jawa, enam diantaranya memiliki aktivitas degradasi AHL yaitu isolat BKS-1, BKS-8, BGR-7, CMS-4, JBR1-3 dan JBR2-16. Berdasarkan identifikasi morfologi, satu isolat yaitu BKS-1 merupakan bakteri Gram negatif berbentuk batang pendek, sedangkan lima isolat (BKS-8, BGR-7, CMS-4, JBR1-3 dan JBR2-16) merupakan bakteri Gram positif dengan sel berbentuk batang. Identifikasi bakteri secara fisiologi berdasarkan kemampuan dalam memetabolisme glukosa melalui uji oksidatif fermentatif menunjukkan bahwa BKS-1 bersifat fermentatif yang ditandai dengan perubahan warna media dari hijau menjadi kuning pada tabung yang dikondisikan aerob dan anaerob, sedangkan isolat BKS-8, BGR-7, JBR1-3 dan JBR2-16 tidak menunjukkan perubahan warna media. Analisis sekuen gen 16S rRNA berdasarkan BLAST-N menunjukkan bahwa BKS-1 memiliki kemiripan dengan Serratia marcescens By2Root2, BKS-8 dengan Bacillus aquimaris JB306, BGR-7 dengan B. marisflavi GN28, CMS-4 dengan B. altitudinis NIOT-BARREN23, JBR-13 dengan B. aquimaris dengan JP44SK28 dan JBR2-16 dengan B. axarquiensis CHMS1B6 dengan persentase kemiripan masing-masing 100%. Amplifikasi gen aiiA menunjukkan bahwa semua isolat dapat diamplifikasi dan menghasilkan produk berukuran ± 750 pb, sedangkan gen pvdQ tidak dapat teramplifikasi. Analisis gen aiiA berdasarkan BLAST-X menunjukkan bahwa AHL laktonase BKS-1 memiliki kedekatan dengan AHL laktonase kelompok B. cereus dengan persentase kemiripan 99%, AHL laktonase BKS-8 dengan AHL laktonase Bacillus sp. MBG09, BGR-7 dengan AHL laktonase Bacillus sp.MBG12, CMS-4 dan JBR1-3 dengan AHL laktonase B. cereus, JBR2-16 dengan AHL laktonase B. firmus dengan persentase kesamaan masing-masing yaitu 92%, 97%, 94%, 98%, dan 99%. Keberadaan AHL laktonase pada B. aquimaris, B. marisflavi, B. altitudinis dan B. axarquiensis belum pernah dilaporkan, sehingga penelitian ini memberikan informasi baru bahwa bakteri tersebut dapat menghasilkan AHL laktonase dan berpotensi sebagai agen biokontrol bakteri fitopatogen.
Keyword: AHL-laktonase, Bacillus altitudinis, Bacillus aquimaris, Bacillus axarquiensis, Bacillus marisflavi

Judul: Closed Knight’s Tour pada Papan Catur Berbentuk Persegi Panjang dengan Ukuran Maksimal 8 × 8
Abstrak: Closed Knight’s Tour merupakan langkah kuda yang mengunjungi setiap kotak pada papan catur tepat satu kali dengan langkah kuda berawal dan berakhir pada kotak yang sama. Graf yang terbentuk dari closed knight’s tour dinotasikan sebagai graf G(m,n), dengan m adalah banyaknya baris dan n adalah banyaknya kolom. Graf tersebut memuat Hamiltonian cycle. Sebuah graf terhubung G adalah graf bipartite jika dan hanya jika graf tersebut tidak memiliki cycle dengan panjang ganjil. Papan catur yang memenuhi syarat cukup untuk memiliki closed knight’s tour adalah papan catur berukuran 5 × 6, 5 × 8, 6 × 6, 6 × 7, 6 × 8, 7 × 8, dan 8 × 8.
Keyword: bipartite, closed knight’s tour, hamiltonian cycle, knight’s tour, teori graf