Keterangan Cover Depan: Moluska di lereng selatan Gunung Slamet

Keterangan Cover Depan: Moluska di lereng selatan Gunung Slamet (Foto: T. Bagus Putra Prakarsa)

BIOTROPIC

The Journal of Tropical Biology Vol. 1, No.2, Agustus 2017 ISSN 2580 - 5029

Penanggung jawab Prof. Dr. H.Moh. Sholeh

Chief Editor Tatag Bagus Putra Prakarsa

Editorial Board Risa Purnama Sari Yuanita Rachmawati Esti Tyastirin Romyun Alvi Khoiriyah Eko Teguh Pribadi

Mitrabestari Ir. Maharadatunkamsi, M.Sc. (Puslit Biologi, LIPI) Sudaryanto, M.Si. (Universitas Udayana, Bali) Indro Prastowo, M.Biotech (Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta)

Subscription Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Sunan Ampel Surabaya Jl. A. Yani 117 Surabaya 60237 Indonesia Website: http://jurnalsaintek.uinsby.ac.id/index.php/biotropic Email: [email protected]

PENGANTAR EDITOR

Biotropic, the journal of tropical biology merupakan jurnal biologi yang diterbitkan oleh Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Sunan Ampel Surabaya. Biotropic diterbitkan secara berkala dua kali dalam satu tahun (Februari dan Agustus). Ruang lingkup Biotropic mencakup kajian keilmuan bidang biologi tropis yang terkait dengan Ekologi, Zoologi, Botani, Microbiologi, BIologi Molekuler, Biospeleologi, Konservasi, dan bidang kajian biologi lainya. Biotropic volume 1 nomor 2 tahun 2017 ini menyajikan 6 publikasi, yang meliputi naskah mengenai Genetika, Arthropoda, Reptil, dua naskah mengenai bakteri. Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam penerbitan jurnal ini. Semoga kedepan kualitas Biotropic semakin baik dan terus meningkat dari edisi-edisi sebelumnya.

Surabaya, Agustus 2017 Editor

BIOTROPIC The Journal of Tropical Biology Vol 1 No 2, Agustus 2017 ISSN 2580 - 5029

DAFTAR ISI CmBGI Gene Expression encoding β-glucosidase in melon (Cucumis melo L.) under stress condition Yuanita Rachmawati, Ganies Riza Aristya , Budi Setiadi Daryono 1 Potensi Bakteri Penambat Nitrogen Dan Penghasil Hormon IAA Dari Sampel Rhizosfer Paku Epifit Di Mulut Gua Anjani, Kawasan Karst Menoreh Andi Joko Purnomo, Anisa Anggraeni, Rini Kusuma Astuti, Agustina Budi Lestari, Galuh Ajeng Antasari 9 Polisakarida Krestin dari Jamur Coriolus versicolor terhadap hitung Jenis Leukosit Mencit yang diinfeksi Mycobacterium tuberculosis Risa Purnamasari 16 Diversitas Arthropoda Gua di kawasan Karst Gunung Sewu, Studi gua-gua di Kabupaten Wonogiri Tatag Bagus Putra Prakarsa, Kurnia Ahmadin 31 Perilaku Reptilia Ketika Gerhana Matahari Parsial di PASTY Yogyakarta Henro Kusumo EP Moro, Hanifah N., Tanzilla R., Lestariningsih, F.

37

Studi Pencemaran Kandungan Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) pada Ikan Tongkol (Euthynnus sp.) di Pantai Utara Jawa Izza Hananingtyas 41

BIOTROPIC The Journal of Tropical Biology Vol 1. No 2. Agustus 2017 ISSN 2580-5029

CmBGI Gene Expression encoding β-glucosidase in melon (Cucumis melo L.) under stress condition Yuanita Rachmawati*1, Ganies Riza Aristya2 , Budi Setiadi Daryono2 1 Universitas 2

Islam Negri Sunan Ampel of Surabaya,

Genetic Laboratory, Biologi Faculty, Universitas Gadjah Mada.

* e-mail: [email protected]

ABSTRACT CmBGI is the enzymatic genes encoding β-glucosidase that involved in Abscisic Acid (ABA) metabolism of Cucumis melo L. β-glucosidase promotes the accumulation of glucose, fructose, and sucrose, and it might act as a regulator that mediates melon fruit ripening both climacteric and nonclimacteric. ABA mediates adaptive responses to abiotic and biotic stresses. Agricultural Balitbang in 1997 showed that there were approximately 158.600 ha of degraded land scattered in three zones of agroecosystems in Yogyakarta (DIY). One of them is Dlingo Bantul area which has a karst type critical land area. Karst provides stress to the certain plant growth. One way to conserve critical land is making this area for agriculture. Cultivar TACAPA and TA were superior melons that have been developed by Genetic Laboratory of Biology Faculty UGM. This preliminary research was conducted to examine molecular characterization of CmBGI gene expression in cultivar TACAPA and TA which are planted in normal condition medium and in critical land medium treatment. Total RNA was extracted from leaf tissue then Reversed Transcriptase (RTPCR) to collect cDNA library. cDNA was amplified using specific primer. Spectrophotometry was conducted in λ260 nm and electrophoresis run in 1.5% agarose gel. Control of band chosen was Cm-Actin. CmBGI gene concentration of TACAPA and TA in normal condition medium are in succession 578.5 and 579.4 µg/ml then for critical land medium treatment 743.4 and 773.5 µg/ml. CmBGI band was showed both of TACAPA and TA as ± 1258 bp. Cm-actin was showed band of DNA as ± 445 bp. CmBGI gene concentration in critical land medium treatment which is given greater stress on melons are higher than normal condition. This suggests that the CmBGI gene is expressed more in cultivar TACAPA and TA melons when they are grown under stress condition. Keywords: Gene expression, CmBGI, β-glucosidase, stress condition, TACAPA and TA.

PENDAHULUAN CmBGI

is

development, the

enzymatic

seed

maturation,

genes

dormancy, and germination as discussed

involved in ABA metabolism of Cucumis

by (Ren, et.al., 2010; Li, et.al., 2012; Sun,

melo L. The phytohormone abscisic acid

et.al., 2013). ABA mediates adaptive

(ABA) has been reported that plays an

responses to abiotic and biotic stresses

important role in plant growth, fruit

ABA induces or regulates corresponding

Biotropic 2017. 1. (2): 1 – 8 CmBGI Gene Expression encoding β-glucosidase in melon (Cucumis melo L.) under stress condition

gene expressions in the biochemical and physiological

processes

during

Researches on the role of the gene

plant

encoding β-glucosidase of various crops

development (Barthe, 2000). It is known

have been widely studied. β-glucosidase 1

that plants mediate adaptive responses to

(AtBG1)

physiological and environmental changes

thaliana, where it catalyzes the release of

by fluxing the endogenous ABA level,

ABA-GE back into active ABA in order to

which is controlled by the process of

rapidly adjust ABA levels as discussed by

biosynthesis and catabolism.

(Lee, et.al., 2006). These findings suggest

was

found

in

Arabidopsis

ABA synthesis process in plant. ABA in

a complex regulation mechanism for ABA

higher plants is formed from xanthoxin

accumulation. During grape ripening, the

via ABA-aldehyde by two oxidation

expression of VvBG1 remains at high

reactions. The cis-isomers of violaxanthin

levels from coloration to fruit ripening,

and neoxanthin are cleaved to a C15

which indicates that ABA, produced by

product, xanthoxin and a C25 metabolite

VvBG1, plays an important role in

(Li, et.al., 2012; Sun, et.al., 2013). Active

regulating the levels of ABA during the

ABA can be either degraded to some

later stages of ripening (Sun, et.al., 2013).

inactive structures in higher plants,

In addition, the level of ABA in plants is

through an irreversible pathway starting

susceptible to the effect of environmental

with 8’-hydroxylation and catalyzed by

stress (Castellarin, 2007). Nowadays, the

ABA

or

study of the molecular development

ABA-

mechanisms in climacteric fruits has

glucosylester (ABA-GE), catalyzed by ABA

made great progress. Therefore it has

glucosyltransferase

as

been suggested that ABA may participate

The

in the regulation of watermelon ripening.

conjugation is the simple process of ABA

However, it still remains unclear how the

to either ABA-glucosyl ester (-GE) or

ABA levels are regulated by BG transcript

ABA-glucosyl ether (-GS). ABA-GE and

levels during watermelon development

ABA-GS have been isolated from several

and ripening, and what the roles of β-

plant species as discussed by (Xu, et.al.,

glucosidase are during the process of

2002) The glucosyl-transferase (GTase)

water-melon ripening.

stored

8’-hydroxylase in

discussed

the

by

(CYP707As),

bound

form

(ABA-GTase)

(Barthe,

2000).

can transfer nucleoside diphosphate-

Indonesian Agricultural Research and

activated sugars to receptors of low

Development (Balitbang) in 1997 showed

molecular weight substrates.

that there were approximately 158.600 2


ha of degraded land scattered in three

♂ PI 371795 which is resistant to

zones of agro-ecosystems in Yogyakarta

powdery mildew. TACAPA melon have

(DIY). One of them is Dlingo Bantul area

superior as discussed by (Aristya, 2006)

which has a karst type critical land area.

characteristics which is resulted from the

Karst is an area that has specific

breeding of its parent characteristics, in

characteristics of relief and drainage

examples the flattened shape with fine

because the degree of dissolution of

net, green yellowish flesh, sweet taste,

limestone

and resistant to powdery mildew as

rock

undergoes

intensive

weathering (Nahdi, dkk., 2012).

The

discussed

elsewhere

(Aristya,

2009;

drainage system is very unique because it

Daryono dan Qurrohman, 2009; Qurrohman,

is dominated by subsurface water which

2011). While melon TA is the result of a

mostly go to the underground layer in the

cross between TACAPA with Action 434.

rainy season. This condition causes the

Melon TACAPA and TA are superior

water cannot be retained on the surface

melons which are developed by Biology.

and

straight

into

the

ground.

In this study, we conducted an

Characteristics of highly specific karst

analysis

of

CmBGIgene

expression

ecosystem can cause biological problems,

encoding β-glucosidase that contributes

especially the plants that can live in this

to the regulation of phytohormones ABA.

region is a plant that has a high

Gene expression was quantitatively and

adaptability to drought, and high pH as

qualitatively analyzed between melons

discussed by (Nahdi, dkk., 2012). Karst

which were grown in normal condition

provides stress to the certain plant

compared to melons which were grown

growth.

in normal critical land medium.

TACAPA is one of climacteric melons which developed from the plant breeding

MATERIAL AND METHOD

process. It is resulted from the crossing

Experiments were conducted in 2014

between ♀ Action 434 which is a

in the greenhouse of KP4 UGM. Melon

commercial melon with a sweet taste and

cultivar TACAPA and TA were used in

Table 1. Specific primers used for amplification of genes from melon Name Oligonucleotides Accession CmBGI-F 5’-ACAGAGACCCACCCATCTACATAACAGA-3’ JQ268078 CmBGI-R 5’-TCGACGTAGGTTATACCAAATCGCA-3’ Cm-Actin 5’-CATGTTCACCACCACTGCCGA-3’ AB640865 Cm-Actin 5’-TGGCTGGAATAGAACTTCTGGGC-3’

3


these experiments. These melons were

results using spectrophotometry at λ 260

developed by genetics laboratory of

nm.

Biology

Faculty

Gadjah

Mada

Data Table 2 shows that the RNA

Molecular

scale

concentration results for the melons

genetics

grown in critical land medium treatment

laboratory of Biology Faculty, FALITMA

are lower than melons grown in normal

laboratory of Biology Faculty, and LPPT

condition. It occurs in both of cultivars

UGM.

TACAPA and TA.

University

of

(UGM).

experiments

conducted

at

Melon TACAPA and TA planted on 2

cDNA library concentration results

different growing mediums. Normal soil

obtained

medium containing soil mixed with

process shows different results. Melons

fertilizer. Critical land medium contain

growth in critical land medium treatment

karst

from

are having more cDNA libraries than

Aroforestry II Critical land area of

compared to normal condition. As like as

Yogyakarta, Dlingo Bantul. Coordinates

cDNA library concentration results, the

land acquisition lies in BT: 110o27'56.2"

concentration results of the CmBGI gene

LS: 07o55'58.7" with Elevation: 230.

in critical land medium treatment which

soil

type

Molecular

that

data

taken

were

analyzed

qualitatively by looking at the band that

after

reverse

transcription

is given greater stress on melons are higher than normal condition.

formed in the process of electrophoresis. CmBGI genes will show a DNA band at

RESULT AND DISCUSSION

1258 bp. CmActin control genes will show

RNA isolation was performed to

a DNA band at 445 bp. Quantitative

compare CmBGI gene expression in Cucumis melo L. which are grown in

Table 2. Genes concentration of melon cultivar TACAPA and TA Genes Concentration (µg/ml) Control Critical Land TACAPA TA TACAPA TA Genome 186.7 108.2 131.3 102.3 cDNA 1031.5 1295.7 2524.9 2715.9 PCR Product CmBGI (25ρmol) 578.5 579.4 743.4 773.5

molecular data analysis done by looking

normal

condition

with

critical

land

at the concentration of the isolated RNA

medium treatment. Dlingo Critical land

(mRNA), cDNA, and CmBGI genes PCR

give stress on both the melon cultivars 4


TACAPA and TA. The results showed that

In this study the concentration of

the concentration of RNA isolation, cDNA

cDNA generated on cultivar TACAPA and

libraries, and the results of PCR (gene

TA melons are much larger when

CmBGI) are different between melons

compared to the results of RNA isolation.

grown in normal condition with critical

This is due to in the process of reverse

land medium treatment (see Table 2).

transcription, RNA are amplified and

Results

of

PCR

specific

copied into cDNA when OligodT primer

primers were run on 1.5% agarose gel

initiates elongation process. In addition,

electrophoresis.

OligodT primer itself is DNA sequence.

PCR

using results

in

the

electrophoresis process including: CmBGI

CmBGI gene concentration resulted

genes of cultivars TACAPA and TA which

from the PCR process of each cultivar

are grown either in normal condition or

TACAPA and TA indicates that the melon

critical land medium treatment; Cucumis

cultivars grown on critical land medium

sativus RNA isolation result and then

treatment gives results greater than

carried out reverse transcription to

melons grown in normal condition. This

obtain cDNA library, cDNA obtained are

suggests

amplified by using CmBGI gene-specific

expressed more when grown in stress

primers (as a negative control 1); Cucumis

condition.

melo L. DNA isolation result, then

glucosidase enzymes that regulate ABA.

amplified by using gene-specific primers

This regulation are shown in a role of the

CmBGI (as a negative control 2).

releasing of the bond between the ABA-

that

the

CmBGI

CmBGI gene

gene

encodes

is β-

Figure.1. PCR profiles of TACAPA and TA melon. M - molecular marker (Vivantis, 1 kb), T cultivar TACAPA, TA - cultivar TA, K1(-) negative control of CmBGI in Cucumis sativus, K2(-) negative control of CmBGI from DNA isolation result of Cucumis melo L., C.1 - CmBGI gene of Melon in a control medium, CL.1 - CmBGI gene of Melon in a critical land medium, C (-) negative control of CmBGI in Cucumis sativus and CmBGI from DNA isolation of Cucumis melo L., C.2 - CmActin gene of Melon in a control medium, CL.2 - CmActin gene of Melon in a critical land medium 5


glucosylester (ABA-GE) and ABA-glucosyl

Cucumis melo L.. While the negative

ether

ABA

control 2, Cucumis melo L. template for

as

amplification from DNA isolation process,

discussed by [8]. The conjugation is the

also showed no CmBGI gene expression.

simple process of ABA to either ABA-

This is due to the gene is specific for DNA

glucosyl ester (GE) or ABA-glucosyl ether

sequences

(-GS). If the bond has been detached, the

expression (from the isolated RNA).

(-GS).

Catalyzed

glucosyltransferase

by

(ABA-GTase)

ABA will be active.

derived

from

mRNA

To determine quantitatively the

CmBGI gene encodes an enzyme that

CmBGI gene expression, it is required a

regulates hormone ABA. According to

more comprehensive techniques such as

(Chernys et.al.,2000; Zhu, et.al.,2002) ABA

Real Time PCR.

mediates adaptive responses to abiotic and biotic stresses. It is known that plants mediate

adaptive

to

CmBGI gene concentration in critical

physiological and environmental changes

land medium treatment which is given

by fluxing the endogenous ABA level,

greater stress on melons are higher than

which is controlled by the process of

normal condition. This suggests that the

biosynthesis and catabolism. The level of

CmBGI gene is expressed more in cultivar

ABA in plants is susceptible to the effect

TACAPA and TA melons when they are

of

grown under stress condition. Running

environmental

responses

CONCLUSION

stress

(Castellarin,

et.al.,2007)

negative control

Results of running gene on 1.5%

electrophoresis

Cucumis sativus

gel

showed

that

in in

agarose gels showed that CmBGI genes of

cucumber, CmBGI gene is not expressed.

each cultivar are expressed both of

This is due to primer used are proven to

normal

critical

land

be specific for Cucumis melo L. While the

However,

the

negative control 2, Cucumis melo L.

thickness of band ± 1258 bp formed also

template for amplification from DNA

different, which is shows qualitatively of

isolation process, also showed no CmBGI

expressed genes.

gene expression. Real time PCR is needed

medium

condition

and

treatment.

Running negative control of Cucumis sativus showed that in cucumber, CmBGI

to

measure

the

gene

expression

quantitatively.

gene is not expressed. This is due to primers used are proven to be specific for 6


ACKNOWLEDGEMENT Our gratitude goes to the Ministry of Research and Technology of Indonesia (KEMENRISTEK) through the research grants from INSINAS program that have been given for this team. DAFTAR PUSTAKA Ren J, Sun L, Wu JF, Zhao SL,Wang CL, WangYP. 2010. Cloning and expression analysis of cDNAs for ABA8’-hydroxylase during sweet cherry fruit maturation and under stress conditions. J Plant Physiol;167:1486–1493. Li Q, Ping L, Liang S, Yanping W, Kai J, Yufei S, Shengjie D, Pei C, Chaorui D, Ping L. 2012. Expression analysis of β-galactosidase that regulate abscisic acid homeostatis during watermelon (Citrulus lanatus) development and under stress condition. J Plant Physiol:169:78-85. Sun Y, Pei C, Chaorui D, Pang T, Yanping W, Kai J, Yin H, Qian L, Shengjie D, Yan W, Hao L, Liang S, Ping L. 2013. Transcriptional regulation of gene encoding key enzymes of ABA metabolism during melon (Cucumis melo L.) fruit development and ripening. J Plant Growth Regulation 2013:32:233-244. Chernys JT, Zeevaart JAD. 2000. Characterization of the 9-cisepoxycarotenoid dioxygenase gene family and the regulation of abcisic acid biosynthesis in avocado. J Plant Physiol:124:343-353. Zhu JK. 2002. Salt and drought stress signal transduction in plants. Annu Rev Plant Biol:53:247-273.

Koyama K, Sadamatsu K, Goto-Yamamoto N. 2010. Abscisic acid stimulated ripening and gene expression in berry skins of the Cabernet Sauvignon grape. Funct Integr Genomics:10:367-381. Barthe P, Garello G, Bianco-Trinchant J, Ie Page-Degivry MT. 2000. Oxygen availability and ABA metabolism in Fagus sylvatica seeds. Plant Growth Regul:30:185–191. Xu ZJ, Nakajima M, Suzuki Y, Yamaguchi I. 2002. Cloning and characterization of the abscisic acid-speciﬁc glucosyltransferase gene from Adzuki bean seedlings. J Plant Physiol:129:12851295. Lee KH, Piao HL, Kim HY, Choi SM, Jiang F, Hartung W. 2006. Activation of glucosidase via stress-induced polymerization rapidly increases active pools of abscisic acid. J Cell:126:1109-1120. Castellarin SD, Pfeiffer A, Sivilotti P, Degan M, Peterlunger E, Di Gaspero G. Transcriptional regulation of anthocyanin biosynthesis in ripening fruits of grapevine under seasonal water deﬁcit. J Plant Cell Environ 2007:30:1381-1399. Nahdi, M. S. 2012. Konservasi Ekosistem Lahan Kritis Berbasis Kearifan Masyarakat di Kawasan Imogiri Yogyakarta. Disertasi Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Aristya, G. R. 2006. Skrining dan Pewarisan Sifat Ketahanan Tanaman Melon (Cucumis melo L.) terhadap Powdery Mildew (Jamur Tepung). Skripsi Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta..

7


Aristya, G. R. 2009. Pewarisan dan Pemetaan Penanda Sequence Characterized Amplified Region (SCAR) Terpaut Gen Penyandi Ketahanan Powdery Mildew [Podosphaera xanthii (Castag.) Braun et Shiskoff)] Pada Tanaman Melon (Cucumis melo L.). Tesis Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Daryono BS, Qurrohman MT. 2009. Pewarisan Sifat Ketahanan Melon (Cucumis melo L.) Terhadap Powdery Mildew (Podosphaera xantii (Castag.) Braun et Shishkoff). J Perlindungan Tanaman Indonesia:15:1-6. Qurrohman MT. 2011. Analisis Keterpautan Gen Ketahanan terhadap Powdery Mildew pada Tanaman Melon (Cucumis melo L.) Hasil Test Cross dengan Penanda Sequence Characterized Amplified Region (SCAR). Tesis Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

8


Potensi Bakteri Penambat Nitrogen dan Penghasil Hormon IAA Dari Sampel Rhizosfer Paku Epifit Di Mulut Gua Anjani, Kawasan Karst Menoreh Andi Joko Purnomo1, Anisa Anggraeni1, Rini Kusuma Astuti1, Agustina Budi Lestari1, Galuh Ajeng Antasari1 1 BSG

(Biospeleology Studien Gruppen), Kelompok Studi Biospeleologi, Jurusan Pendidikan Biologi FMIPA UNY, Yokyakarta, Indonesia

*[email protected] ABSTRAK: Gua Anjani merupakan salah satu gua horizontal yang terletak pada kawasan karst Menoreh, Purworejo, Jawa Tengah.Gua memiliki ekosistem spesifik dengan berbagai organisme pembentuk ekosistem gua, salah satunya bakteri penambat nitrogen.Bakteri penambat nitrogen merupakan bakteri yang berperan dalam penyediaan nitrogen pada tanah karena bakteri tipe ini mampu menambat nitrat dengan mengoksidasi ion ammonium pada tanah sehingga dapat terikat dengan kuat pada komponen-komponen humus yang menyebabkan nitrat tidak mudah terbilas keluar tanah (Schlegel, 1994). Bakteri penambat N lebih banyak dijumpai pada daerah rhizosfir, sedangkan paku epifit banyak ditemukan di mulut gua. Dalam penelitian ini, peneliti akan mengkarakterisasi bakteri penambat nitrogen dan penghasil hormone IAA, menghitung kelimpahannya dan menganalisis kemampuan bakteri tersebut dalam menambat nitrogen sehingga dapat dijadikan salah satu landasan untuk mengembangkan dan memanfaatkan bakteri ini secara lebih lanjut . Bakteri ini akan diisolasi dari sampel tanah yang ada di Gua Nguwik di Kawasan Karst Menoreh, Purworejo, JawaTengah. Berdasarkan penelitian didapatkan hasil pengukuran fiksasi nitrogen pada media NB dengan panjang gelombang 420 nm, pada jam ke 24 didaptkan hasil, isolat T1 memiliki rerata 0,416, G2 sebesar 0,408, dan R2 sebesar 0,402. Kemudian pengukuran pada jam ke 48 didapatkan hasil rerata untuk T1 sebesar 0,457, G2 sebesar 0,635 dan R2 sebesar 0,628. Kemudian dari hasil pengukuran terhadap kepadatan sel pada media NFM diketahui bahwa pada jam ke 24, isolat T1 memiliki rerata 1,605, G2 sebesar 1,682 dan R2 sebesar1,679. Kemudian pada jam ke 48 didapat rerata T1 sebesar 1,764, G2 sebesar 1,725 dan R2 sebesar 1,773. Kata Kunci: Bakteri penambat nitrogen, Gua Anjani, hormone IAA, paku epifit, rhizosfer

PENDAHULUAN Karst adalah suatu kawasan yang

Bentang alamnya yang unik merupakan sisi luar (eksokarst) dan di bawah

memilki karakteristik relief dan drainase

permukaannya

yang khas, terutama disebabkan oleh

gua.

(endokarst),

termasuk

derajat pelarutan batu batuannya yang

Gua memiliki lingkungan yang unik

intensif (Ford dan Williams, 1989).

dan rentan terhadap perubahan, kondisi

Biotropic 2017. 1. (2): 9– 15 Potensi Bakteri Penambat Nitrogen Dan Penghasil Hormon IAA Dari Sampel Rhizosfer Paku Epifit Di Mulut Gua Anjani, Kawasan Karst Menoreh

yang khusus ini menjadikan gua memilik

penghasil zat pengatur tumbuh. Hampir

ekosistem yang spesifik (Rahmadi Cahyo,

seluruh isolat bakteri penambat N yang

2008). Ekosistem gua yang spesifik

diisolasi dari tanah masam, terbukti

dicirikan dengan keragaman habitat, yang

sebagai penambat nitrogen bebas dari

seragam dalam kegelapan, kelembaban

udara

yang tinggi, variasi temperatur yang kecil

fitohormon Indol Acetic Acid (IAA) dan

mendekati 9 rata-rata tahunan lokal dan

Gibrelic Acid.

serta

mampu

menghasilkan

hampir tidak adanya aliran udara. Salah

Dalam tanah bakteri penambat N

satu organisme yang ikut membentuk

lebih banyak dijumpai pada daerah

ekosistem di dalam gua adalah mikroba

rhizosfir dari pada daerah non-rhizosfir

yang ada di dalam tanah.

sedangkan paku epifit banyak ditemukan

Bakteri

penambat

nitrogen

di mulut gua. Kondisi rhizosfir yang

merupakan bakteri yang berperan dalam

optimal

penyediaan nitrogen pada tanah karena

penambat N akan menyebabkan N yang

bakteri tipe ini mampu menambat nitrat

ditambatnya

dengan mengoksidasi ion ammonium

Lingkungan

pada tanah sehingga dapat terikat dengan

mempengaruhi

kuat pada komponen-komponen humus

penambat

yang menyebabkan nitrat tidak mudah

senyawa karbon (C) yang dibutuhkan.

terbilas keluar tanah (Schlegel, 1994).

Dalam

Hasil bahwa

penelitian, mikroba

(Azospirillum

sp,

menunjukkan penambat

N

Azotobacter

sp,

bagi

pertumbuhan semakin rhizosfir

bakteri maksimal.

yang

sangat

kehidupan

N

adalah

penelitian

mengkarakterisasi

ini,

bakteri

ketersediaan peneliti

bakteri

akan

penambat

nitrogen dan penghasil hormone IAA, menghitung

kelimpahannya

Aerosomonas sp. dan Aspergillus sp.)

menganalisis

kemampuan

bakteri

memiliki

tersebut

menambat

nitrogen

kemampuan

ganda

dalam

dalam

dan

penambatan nitrogen bebas dari udara

sehingga dapat dijadikan salah satu

sekaligus

sebagai

pemantap

agregat

landasan untuk mengembangkan dan

Penelitian

Wedhastri

(2002),

memanfaatkan bakteri ini secara lebih

menyimpulkan bahwa dari beberapa

lanjut. Bakteri ini akan diisolasi dari

strain hasil isolasi dan seleksi mikroba

sampel tanah yang ada di Gua Nguwik di

penambat N (Azotobacter) mempunyai

Kawasan Karst Menoreh, Purworejo, Jawa

kemampuan ganda dalam menambat

Tengah. Adapun tujuan penelitian ini

nitrogen

adalah

tanah.

dari

udara,

juga

sebagai

untuk

mengetahui

karakter 10


morfologi koloni bakteri yang dapat

reagen salwski, NA (Nutrient Agar), NB

menambat nitrogen dari sampel rizosfer

(Nutrient Broth) Media Nitrogen free

paku epifit dari mulut Gua Anjani di

Mannitol (NFM), alkohol, akuades.

Kawasan Kars Menoreh, Purworejo, Jawa

Pengambilan data dan Pengolahan

Tengah, mengetahui karakter morfologi

data

koloni bakteri yang dapat menambat

Pengambilan beberapa sampel paku

nitrogen dari sampel rizosfer paku epifit,

dilakukan secara acak dengan teknik

mengetahui

penambat

septik menggunakan skalpel steril, dan

nitrogen dan penghasil hormone IAA

disatukan dalam plastik klip.Kemudian

yang memiliki kepadatan sel tertinggi,

diberi label. Sampel dimasukkan dalam

serta

fiksasi

media NFM cair dan dishaker selama 24-

nitrogen dan produksi hormon IAA dari

48 jam. Sampel kemudian diencerkan

bakteri sampel rizosfer paku epifit dari

menggunakan NaCl fisiologis dengan taraf

mulut Gua Anjani di Kawasan Kars

pengenceran 10-4 hingga 10-6. Isolasi

Menoreh, Purworejo, Jawa Tengah.

bakteri penambat nitrogen dilakukan

isolat

bakteri

mengetahui

aktivitas

dengan METODE

menggunakan

medium

pertumbuhan NFM. Bakteri diinkubasi

Penelitian ini dilaksanakan pada

selama 48 jam, dan diamati koloni yang

bulan Juli hingga September 2014 dengan

tumbuh..Isolat tersebut dikarakterisasi

tempat

bakteri

yang meliputi morfologi koloni dan

Nguwik

fenotipik sel.

patogen

pengambilan yang

ada

sampel di

Gua

Kawasan Karst Menoreh, Purworejo, Jawa Tengah

kemudian

mengidentifikasi patogen, menghitung

mengisolasi karakter

tingkat

patogenitas

dan

bakteri dan

kelimpahannya

di

Laboratorium mikrobiologi FMIPA UNY.

Uji fiksasi N diudara dilakukan berdasarkan metode Ikhwan (2006). Kemampuan

penambatan

N2

diukur

dengan menghitung N2 yang terlarut dalam

air

dalam

bentuk

NH4

menggunakan spektrofotometer dengan

Alat alat yang digunakan dalam

panjang gelombang 420 nm dan dengan

penelitian ini adalah kain kassa, kapas,

penambahan reagen salkowski. Isolat-

kertas payung, kertas cakram, botol

isolat bakteri endofit ditumbuhkan pada

kultur. Bahan yang digunakan ialah

media NB cair dan di inkubasi dalam

rhizosfer yang diisolasi dari tumbuhan

shaker inkubator selama 24 jam.

paku epifit di daerah ulut gua anjani, 11


Pengukuran

kepadatan

bakteri

koloniround, elevasinya konveks dan ia

dilakukan dengan menanam isolat pada

merupakan bakteri anaerob fakultatif.

media NFM cair dan menshaker serta

Dalam

menginkubasinya dalam suhu ruang.

karakterisasi

Isolat kemudian diukur menggunakan

untuk mengetahui jenisbakteri secara

spektrofotometer

lebih lanjut tidak memungkinkan, dan

panjang

gelombang

hal

ini

hanya

dilakukan

dikarenakan

pengujian

600 nm.

dalam tujuan pun hanya karakterisasi

Teknik analisis data

saja yang dituju.

Teknik analisis data menggunakan

Hasil pengujian kepadatan sel pada

analisis deskriptif untuk data karakter

media NFM hari ke 0 dengan panjang

fenotipik bakteri penambat nitrogen,

gelombang 600 nm, diketahui bahwa

kepadatn sel bakteri penambat nitrogen

isolat J1 memiliki rerata kepadatan sel

dan penghasil hormon IAA.

1,42,isolat T1 sebesar 1,555, isolat R2 1,595, dan isolat G2 sebesar 1,580.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sehingga dapat dikatakan isolat T1, R2,

Hasil penelitian yang dilakukan

dam G2 merupakan 3 isolat bakteri yang

disajikan dalam tabel berikut.

memiliki rerata kepadatan sel terbesar.

Tabel 1. Fiksasi nitrogen dan kepadatan sel

Ketiga isolat ini disebut isolate terpilih yang nantinya akan diukur setiap harinya baik kepadatan sel maupun aktivitas fiksasi nitrogennya.

Berdasarkan hasil pegamatan total keseluruhan

isolat

bakteri

yang

didapatadalah 4 koloni bakteri dengan karakter yang sama. isolat ini dilabeli J1, T1, R2,dan G2. Dari hasil pengujian,

Gambar 1. Hasil pengukuran fiksasi nitrogen pada media NB dengan panjang gelombang 420 nm

diketahui bahwa isolat bakteri penambat nitrogen memiliki karakteristik warna transparan, dengan tepian entire, bentuk

Hasil pengukuran fiksasi nitrogen pada

media

NB

dengan

panjang 12


gelombang 420 nm, menghasilkan hasil

jam ke 48 didapat rerata T1 sebesar

yaitu pada jam ke 24, isolat T1 memiliki

1,764, G2 sebesar 1,725 dan R2 sebesar

rerata 0,416, G2 sebesar 0,408, dan R2

1,773. Dan jika digambarkan dalam grafik

sebesar 0,402. Kemudian pengukuran

maka:

pada jam ke 48 didapatkan hasil rerata untu T1 sebesar 0,457, G2 sebesar 0,635 dan R2 sebesar 0,628. Dari grafik tersebut, dapat dilihat bahwa

aktivitas

fiksasi

nitrogen

munculsetelah jam ke 24 penanaman bakteri, dan dari ketiga isolat yang digunakan

ketiganya

cenderung

Gambar 2. Hasil pengukuran terhadap kepadatan sel pada media NFM

mengalami sedikit penurunan aktivitas

Dari

grafik

terlihat

bahwa

dalam memfiksasi nitrogen. Penurunan

kepadatan sel tertinggi seimbang antara

ini dimungkinkan karena bakteri sudah

isolate G2 dan R2. Dimana kedua isolat ini

mulai memasuki fasekematian sehingga

terus mengalami peningkatan kepadatan

kemampuan bakteri dalam memfiksasi

selpada jam ke 48. Sementara isolat T

nitrogen menjadi turun. Aktivitas fiksasi

memiliki kepadatan sel terendah. Untuk

nitrogen sendiri menurut Marschner

mengetahui kemampuan bakteri dalam

(1986) menyatakan bahwa bakteri akan

menghasilkan hormon IAA maka hasil

mengaktifkan enzim nitrogenase untuk

pengukuran

memfiksasi

memfiksasi

dan

mereduksi

Nudara

aktivitas

bakteri

nitrogen

dalam

kemudian

menjadi gugus NH2 yang kemudian

dibandingkan dalam kurva standar IAA,

dirangkai dengan rantai karbon menjadi

yaitu

sebagai

berikut:

senyawa amina atau asam amino yang merupakan

komponen

dasar

dalam

pembentukan protein dan pembentukan organel sel yang lain. Kemudian dari hasil pengukuran terhadap kepadatan sel pada media NFM diketahui bahwa pada jam ke 24, isolat T1

Gambar 3. Perbandingan aktivitas bakteri dalam memfiksasi nitrogen dalam kurva standar IAA

memiliki rerata 1,605, G2 sebesar 1,682 dan R2 sebesar 1,679. Kemudian pada 13


Dari hasil tersebut dapat terlihat bahwa terdapat

penyimpangan

pada

kurvafiksasi nitrogen terhadap kurva standar IAA. Hal tersebut menunjukkan bahwa

bakteri

kurang

mampu

memproduksi IAA ekstra selular secara optimal. Kecilnya produksi IAA ekstra selular

kemungkinan

karena

secara

genetik bakteri dari rihizosfer tersebut kurang mampu mensintesa IAA ekstra selular.

Untuk

menghasilkan

IAA

ekstraselular dalam jumlah yang banyak. IAA sendiri disintesis sebagai metabolit sekunder yang dihasilkan dalam kondisi pertumbuhan bakteri suboptimal atau saat tersedia prekursor asam amino triptofan (Lucyanie, 2009). KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, disimpulkan beberapa hal sebagai berikut. Isolat bakteri dari sampel rizosfer paku epifit dari mulut Gua Anjani, Purworejo, Jawa Tengah diperoleh 4 isolat yang memiliki karakter morfologi koloni yang sama. Isolat yang memiliki nilai kepadatan sel tertinggi adalah T1,G2,dan R2.Aktifitas bakteri menghasilkan hormon IAA berbanding lurus dengan kepadatan sel bakteri, dan kemampuan penambat nitrogen. DAFTAR PUSTAKA

Aryantha, I..P., Dian, P.L., dan P.D.P Nurmi. 2004. Potensi Isolat BakteriPenghasil Iaa Dalam Peningkatan Pertumbuhan Kecambah Kacang HijauPada Kondisi Hidroponik. Mikrobiol Indones. 9: 43-46. Bashan, Y., and G. Holguin. 1998. Proposal for The Division of Plant GrowthPromoting Rhizobacteria into Two Classifications Biocontrol PGPB(Plant Growth-Promoting Bacteria) and PGPB. Soil Biol Biochem. 30:1225-1228. Ford, D. and P. William. 1992.Karst Geomorphology and Hydrology. Chapmanand, H., London, I., and K. Kyuma. 2004. Paddy Soil Science.Kyoto University Press and Trans PacificPress. Ladha, J. K. and P. M. Reddy. 1995. Extension of Nitrogen fixation to rice:necessity and possobillities. Geo Journal 35:363-372. Lucyanie, D. 2009. Pengaruh Penambahan Bahan Organik yang MengandungTriptofan (TRP) terhadap Produksi Asam Indol Asetat (AIA) olehAzospirillum spp. Strain Lokal.Skripsi. Bandung: ITB. Marschner 1986 dalam Tarigan, Ratnasari., Jamilah, IT., Elimasni. 2014. SeleksiBakteri Penambat Nitrogen Dan Penghasil Hormon IAA (Indole AceticAcid) Dari Rizosfer Tanah Perkebunan Kedelai (Glycine Max L.).Sumatera: Universitas Sumatera Utara. Rahmadi , C . 2007. Arthropoda Gua Karst Maros (Sulawesi) dan Gunung

14


Sewu(Jawa):melintas garis Wallace. Fauna Indonesia 7. Salisbury, B., Frank., dan C.W. Rosse. 1992. Fisisologi Tumbuhan Jilid 2. ITB:Bandung. Sastrapradja, S. 1979. Jenis Paku Indonesia. Jakarta: Balai Pustaka.Schlegel, H.G. dan Schmindt, K. 1994.Mikrobiologi Umum. Gajah MadaUniversity Press.Yogyakarta. Wedhastri, S. 2002. Isolasi dan seleksi Azotobacter spp. Penghasil FaktorTumbuh dan Penambat Nitrogen dari Tanah Masam. J Ilmu Tanah Ling.3: 45-51.

15


Polisakarida Krestin dari Jamur Coriolus versicolor terhadap hitung Jenis Leukosit Mencit yang diinfeksi Mycobacterium tuberculosis Risa Purnamasari1* 1 Prodi

Biologi Fsaintek UIN Sunan Ampel Surabaya Jl. A. Yani no.117 Surabaya

*Email:[email protected] ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peran polisakarida krestin (PSK) dengan waktu pemberian yang berbeda terhadap hitung jenis leukosit mencit yang diinfeksi Mycobacterium tuberculosis. Penelitian ini menggunakan 30 ekor mencit betina dewasa jenis Mus musculus strain BALB/C, berumur 8-10 minggu, berat badan berkisar 25-30 g. Polisakarida krestin (PSK) diisolasi dari Coriolus versicolor yang diperoleh dari alam. Infeksi menggunakan Mycobacterium tuberculosis strain H37Rv (ATCC 27294 T). Hewan percobaan dikelompokkan menjadi 6 kelompok sebagai berikut: kelompok I, hanya diberi akuades; kelompok II, hanya pemberian PSK; kelompok III, hanya dengan infeksi Mycobacterium tuberculosis; kelompok IV, pemberian PSK sebelum infeksi Mycobacterium tuberculosis; kelompok V, pemberian PSK sesudah infeksi Mycobacterium tuberculosis; kelompok VI, pemberian PSK sebelum dan sesudah infeksi Mycobacterium tuberculosis. Pemberian PSK dilakukan selama 7 hari berturut-turut melalui gavage. Infeksi Mycobacterium tuberculosis dilakukan sebanyak 2 kali dengan selang waktu 1 minggu melalui intraperitoneal. Hitung jenis leukosit dilakukan dengan mengelompokan masing-masing jenis leukosit dalam 100 sel leukosit pada apusan darah, dan data hasil pengamatan dianalisis dengan uji Kruskal-Wallis, kemudian untuk mengetahui signifikansi dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney. Secara keseluruhan penelitian menunjukkan presentase jenis leukosit dengan jumlah tertinggi adalah neutrofil. Pada kelompok VI presentase monosit dan neutrofil meningkat melebihi normal, sedangkan presentase limfosit menurun, dan presentase basofil dan eosinofil tidak mengalami perubahan. Kesimpulan penelitian ini adalah PSK meningkatkan jumlah leuksosit mencit jenis neutrofil dan monosit pada waktu sebelum dan sesudah infeksi Mycobacterium tuberculosis Kata Kunci: Polisakarida Krestin, Coriolus versicolor, Leukosit Mencit, Mycobacterium tuberculosis

PENDAHULUAN

Mukty, 2009). Sampai saat ini, penyakit

Tuberkulosis (TB) paru adalah suatu

tuberkulosis paru masih menjadi masalah

penyakit menular yang disebabkan oleh

serius di seluruh negara di dunia.

bakteri Mycobacterium tuberculosis. Di

Sepertiga penduduk dunia telah terpapar

Indonesia,

bakteri ini dengan gambaran klinis yang

penyakit

penyakit infeksi

ini

merupakan

terpenting

setelah

sangat bervariasi dari gejala ringan

eradikasi penyakit malaria (Alsagaff dan

hingga tuberkulosis paru yang berat.

Biotropic 2017. 1. (2): 16 – 30 Polisakarida Krestin dari Jamur Coriolus versicolor terhadap hitung Jenis Leukosit Mencit yang diinfeksi Mycobacterium tuberculosis

Pada tahun 1995, diperkirakan ada 9 juta

menginfeksi makrofag didalam paru-

pasien dengan penyakit tuberkulosis dan

paru, kemudian makrofag yang terinfeksi

3 juta kematian akibat tuberkulosis

tersebut menghasilkan kemokin yang

diseluruh dunia. Diperkirakan terdapat

dapat menghambat aktivasi dari monosit

95%

dan neutrofil. Ketika makrofag mulai

kasus

tuberkulosis

dan

98%

kematian akibat tuberkulosis didunia,

membesar

terjadi pada negara-negara berkembang.

seketika itu pula imunitas seluler mulai

Sekitar 75% pasien TB adalah kelompok

terbentuk, granuloma tersebut mulai

usia produktif, yaitu pada uasia 15-50

dikelilingi oleh fibroblast dan limfosit.

tahun (Aditama dkk, 2007). Penularan

Namun, jika tubuh memiliki sistem

penyakit

terjadi

imunitas yang baik maka pembentukan

dimana

granuloma tersebut tidak akan terjadi

bakteri tuberkulosis dapat masuk sampai

(Smith, 2003). Beberapa penelitian yang

ke alveolus dan kemudian mengalami

dilakukan

proses yang dikenal sebagai fokus primer.

imunomodulator

Pada

tambahan untuk penderita tuberkulosis

melalui

tuberkulosis saluran

stadium

sering

pernafasan,

permulaan,

setelah

membentuk

granuloma

menggunakan sebagai

pembentukan fokus primer akan terjadi

(Koendhori,

beberapa

yaitu

adalah obat yang dapat mengembalikan

penyebaran

dan memperbaiki sistem imun yang

limfogen, dan penyebaran hematogen.

fungsinya terganggu atau untuk menekan

Keadaan ini hanya berlangsung beberapa

yang

saat. Penyebaran akan berhenti bila

(Baratawidjaja, 2006). Dasar pemikiran

jumlah bakteri yang masuk sedikit dan

penggunaan

telah

adanya kenyataan bahwa dari sepertiga

penyebaran

kemungkinan, bronkogen,

terbentuk

daya

tahan

tubuh

2008).

terapi

fungsinya

terhadap bakteri tuberkulosis (Alsagaff

populasi

dan Mukty, 2009).

Mycobacterium

Karakteristik Mycobacterium

dinding tuberculosis

Imunomodulator

berlebihan

imunomodulator manusia

adalah terpapar

tuberculosis

hanya

sel

sepersepuluhnya yang sakit. Hal ini

bersifat

menunjukan sistem imun bekerja cukup

patogen, karena memiliki kemampuan

efektif

untuk

melawan

infeksi

TB

untuk meningkatkan apoptosis makrofag

(Koendhori, 2008). Polisakarida Krestin

pada sel inang (Sablinska et al., 1998).

adalah ekstrak jamur Coriolus versicolor

Pada beberapa penelitian menunjukan

dari kelompok Basidiomycetes. PSK telah

bahwa Mycobacterium tuberculosis dapat

banyak digunakan sebagai obat penyakit 17


kanker, leukemia, dan tumor di Jepang

dengan berikatannya β-glukan dengan

(Ooi dan Liu, 2000).

CR3

Polisakaridakrestin komponen

utama

mempunyai

berupa

β-glukan

dengan rantai utama β-1,4 serta rantai

pada

makrofag

menginduksi

makrofag untuk mensekresikan sitokin yang mempengaruhi perkembangan stem cell leukosit (Ross dan Ross, 2004).

samping β-1,3 dan β-1,6 yang terikat

Berdasarkan

kemampuan

pada protein membran (Cui dan Chisti,

dimiliki

2003). β-Glukan ini dapat menginduksi

imunomodulator, maka penelitian ini

proliferasi sel-sel mononuklear (Chan et

difokuskan untuk mengetahui peranan

al., 2009). Pengaruh hemopoiesis dari β-

polisakarida krestin dari jamur Coriolus

glukan

versicolor pada mencit yang diinfeksi

berupa

peningkatan

jumlah

polisakarida

krestin

yang

leukosit darah perifer dan selularitas

Mycobcterium

tuberculosis

sumsum tulang, serta peningkatan jumlah

hitung jenis leukosit mencit.

sebagai

terhadap

sel progenitor granulosit, dan makrofag (Ross,

2005).

Polisakarida

krestin

METODE Penelitian ini menggunakan 30 ekor

diketahui berfungsi sebagai biological respone modifier dan imunomodulator

mencit betina dewasa jenis

yang

musculus strain BALB/C, berumur 8-10

dapat

meningkatkan

resistensi

terhadap penyakit (Chu et al., 2002). β-glukan yang berasal dari Coriolus versicolor

diketahui

mempunyai

Mus

minggu, berat badan berkisar 25-30 gram yang diperoleh dari Fakultas Farmasi Universitas Airlangga. Jamur Coriolus

kemampuan menstimulasi proliferasi dan

versicolor

diferensiasi hemopoietic stem cell melalui

Banyuwangi, Blitar, Lamongan, Lumajang,

aktivasi sistem komplemen. β-glukan

dan Mojokerto Selanjutnya dilakukan

mengaktifkan sistem komplemen dengan

pemurnian

untuk

mendapatkan

berikatan dengan iC3b yang terdapat

polisakarida

krestin.

Mycobacterium

pada

tuberculosis strain H37Rv

(ATCC

Complement receptor type 3 (CR3) dari

27294T)

Bagian

stem

Mikrobiologi RS. Dr. Soetomo. Larutan

stem cell

cell akan

menginduksi

yang

selanjutnya

terkativasi stem

cell

sehingga untuk

PSK

diperoleh

diperoleh

dibuat

dengan

dari

dari

daerah

menggunakan

berproliferasi dan berdiferensiasi. CR3

amonium sulfat sebanyak 3,5 g ditambah

yang merupakan reseptor dari β-glukan,

akuades 50 ml serta bubuk jamur 1 g

juga ditemukan pada makrofag. Sehingga

kemudian

dicampur

menjadi

satu. 18


Larutan distirer selama 2 jam pada suhu

hanya pemberian PSK saja. Kelompok III

4°C

berisi 5 ekor mencit betina, sebagai

selama

±

1

jam

selanjutnya

disentrifus 9000 rpm selama 12 menit

kontrol

pada suhu 4°C. Setelah itu diambil

Mycobacterium

peletnya dan ditambahkan saline 12 ml.

Kelompok IV berisi 5 ekor mencit betina

Kemudian

konsentrasi

dengan pemberian PSK sebelum infeksi

polisakaridanya menggunakan phenol-

Mycobacterium tuberculosis. Kelompok V

sulphuric acid assay. Dosis PSK yang

berisis 5 ekor mencit betina dengan

digunakan adalah 500 μg/ekor (Vetvicka

pemberian

et al., 2002). Pemberian PSK dan infeksi

Mycobacterium

Mycobcterium tuberculosis pada hewan

kelompok VI berisi 5 ekor mencit betina

coba dilakukan dengan cara sebagai

dengan pemberian PSK sebelum dan

berikut:

sesudah

diukur

mencit

ditempatkan

pada

kandang plastik yang tertutup kawat kasa,

dengan

dan

dengan

infeksi

tuberculosis

PSK

sesudah

saja.

infeksi

tuberculosis.

infeksi

Dan

Mycobacterium

tuberculosis.

sistem

Untuk mengetahui masing-masing

penerangan 12 jam terang dan 12 jam

kelompok perlakuan dapat dilihat pada

gelap.

tabel 1.

Mencit

ventilasi

negatif,

diaklimatisasi

selama

seminggu, selanjutnya dikelompokkan

Pemberian PSK dilakukan selama

Tabel 1. Kelompok perlakuan Kelompok Pemberian PSK Infeksi Mycobacterium perlakuan (hari ke 1-7) tuberculosis (hari ke 8, 15) I II + III + IV + + V + VI + + Keterangan: (+) menunjukkan adanya perlakuan, (-) menunjukan tanpa perlakuan,hanya diberi saline saja.

menjadi enam kelompok. Masing-masing

tujuh

hari

kelompok perlakuan berisi 5 ekor mencit

secara

per

betina.

500µg/ml/ekor.

Pemberian PSK (hari ke 22-29) + + +

berturut-turut oral

dilakukan

dengan

dosis

Infeksi Mycobacterium

Kelompok I berisi 5 ekor mencit

tuberculosis dilakukan sebanyak 2 kali

betina, sebagai kontrol, hanya diberi

dengan selang waktu 1 minggu melalui

saline saja. Kelompok II berisi 5 ekor

intra

mencit betina, sebagai kontrol positif,

108 bakteri per ml atau setara dengan 0,5

peritoneal

dengan

konsentrasi

19


Mc Farland setara dengan 108

CFU/ml

bakteri

1,5 x

Untuk pewarnaan digunakan larutan

secara

Giemsa 10%, diteteskan sampai rata

intraperitoneal.

menutupi preparat apus dan ditunggu kurang

Tahap pembuatan sediaan apusan darah

Pembuatan sediaan apusan darah

lebih

30

menit.

Setelah

pewarnaan, preparat apus dicuci dengan menggunakan aquades sampai bersih dan

mencit dilakukan dengan cara sebagai

dikering

berikut: Menyediakan objek glass bebas

1992).

anginkan

(Gandasoebrata,

lemak maupun kotoran dengan cara dibersihkan dengan sedikit metil alkohol. Darah

mencit

diambil

melalui

Tahap perhitungan jenis leukosit

Jumlah dari masing-masing jenis

intracardiac kemudian darah diteteskan

leukosit

pada jarak kurang lebih 2-3 mm dari

menghitung jenis sel leukosit (monosit,

ujung objek glass dengan bantuan kaca

limfosit,

penghapus yang sebelumnya diletakkan

dalam 100 sel leukosit yang didapat dari

didepan tetesan darah. Kemudian dibuat

menghitung satu atau lebih sediaan

sediaan

dengan

apusan darah dan diamati dibawah

secepat

mikroskop dengan perbesaran 400x.

hapusan

menggeser

kaca

darah penghapus

diperoleh neutrofil,

dengan eosinofil,

cara basofil)

mungkin dengan sudut antara objek glass dengan kaca penghapus 30-45º sehingga diperoleh sediaan hapusan darah yang Setelah diperoleh sediaan apusan kemudian

Berdasarkan hasil pengamatan pada berbagai

tipis dan merata . darah,


difiksasi

dengan

kelompok

perlakuan,

didapatkan jumlah leukosit jenis monosit yang dapat dilihat pada tabel 2.

metanol selama 10 menit dan dikering

Hasil analisis uji Mann-Whitney pada

anginkan di dara. Untuk pewarnaan

leukosit jenis monosit dari kelompok

digunakan

larutan

10%,

kontrol (I) memiliki perbedaan yang

diteteskan

sampai

menutupi

signifikan (P<0,05) dengan kelompok

preparat apus dan ditunggu kurang lebih

perlakuan II dengan nilai signifikansi

30 menit. Setelah pewarnaan, preparat

P=0,018,

apus

menggunakan

kelompok perlakuan III dengan nilai

aquades sampai bersih dan dikering

signifikansi P=0,016, berbeda signifikan

anginkan (Gandasoebrata, 1992). dara.

dengan kelompok perlakuan IV dengan

dicuci

dengan

Giemsa rata

berbeda

signifikan

dengan

20


nilai

signifikansi

P=0,008,

berbeda

nilai

signifikansi

P=0,013,

berbeda

signifikan dengan kelompok perlakuan V


dengan nilai signifikan P=0,007 dan

dengan nilai signifikansi P=0,031 dan

berbeda signifikan dengan kelompok


perlakuan VI dengan nilai signifikansi


P=0,008. Pada kelompok perlakuan II,

P=0,008. Jumlah monosit pada kelompok

memiliki

jumlah

monosit

yang

perlakuan IV, berbeda tidak signifikan

Tabel 2. Rerata jumlah hitung monosit ± SD dan hasil analisis Mann-Whitney pada berbagai kelompok perlakuan Replikasi Monosit (%) I II III IV V VI 1 6,0 8,0 8,0 11,0 10,0 14,0 2 6,0 8,0 9,0 10,0 9,0 12,0 3 6,0 8,0 9,0 10,0 9,0 13,0 4 7,0 8,0 8,0 9,0 9,0 12,0 5 8,0 9,0 8,0 13,0 10,0 11,0 a b b c c Rerata 6,60 8,20 8,40 10,60 9,40 12,40 cd ± 0,894 ± 0,447 ± 0,548 ± 1,517 ± 0,548 ± 1,140 Keterangan :angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda menunjukan ada beda yang signifikan. I: sebagai kontrol, hanya diberi saline saja, II: sebagai kontrol positif, hanya pemberian PSK saja, III: sebagai kontrol negatif, dengan infeksi Mycobacterium tuberculosis saja, IV: pemberian PSK sebelum infeksi Mycobacterium tuberculosis, V: pemberian PSK sesudah infeksi Mycobacterium tuberculosis, VI: pemberian PSK sebelum dan sesudah infeksi Mycobacterium tuberculosis

berbeda tidak signifikan (P>0,05) dengan

(P>0,05) dengan kelompok perlakuan V


dengan

signifikansi

berbeda tidak signifikan (P>0,05) dengan

P=0,513,

namun

nilai

signifikansi

P=0,119,

menunjukkan perbedaan yang signifikan

kelompok perlakuan VI dengan nilai

(P<0,05) dengan kelompok perlakuan IV

signifikansi P=0,072. Jumlah monosit

dengan

pada kelompok perlakuan V menunjukan

nilai

signifikansi

P=0,009,


perbedaan

perlakuan V dengan nilai signifikansi

dengan Dari Tabel 2. hasil analisis data

P=0,014 dan berbeda signifikan dengan

dengan menggunakan uji Kruskal-Wallis


menunjukan ada beda nyata (P<0,05)

signifikansi P=0,007. Jumlah monosit

jumlah

pada kelompok perlakuan III memiliki

perlakuan,

perbedaan

lanjutan dengan menggunakan uji Mann-

yang

signifikan

(P<0,05)


yang

limfosit

signifikan

antar

kemudian

(P<0,05)

kelompok

dilakukan

uji

Whitney. 21



signifikan

dengan

kelompok

leukosit jenis limfosit pada kelompok


kontrol (I) memiliki perbedaan yang

P=0,007. Jumlah limfosit pada kelompok


perlakuan III memiliki perbedaan yang



P=0,016,

perlakuan IV dengan nilai signifikansi

berbeda

signifikan

dengan


P=0,008,

berbeda

signifikan


kelompok perlakuan V dengan nilai


signifikansi

P=0,009

dan

dengan berbeda

Tabel 3. Rerata jumlah hitung neutrofil ± SD dan hasil analisis Mann-Whitney pada berbagai kelompok perlakuan Replikasi Neutrofil (%) I II III IV V VI 1 65,0 66,0 60,0 69,0 67,0 72,0 2 66,0 66,0 58,0 68,0 68,0 74,0 3 65,0 69,0 54,0 71,0 68,0 72,0 4 66,0 65,0 54,0 71,0 67,0 73,0 5 67,0 65,0 57,0 67,0 65,0 73,0 Rerata 65,80 b 66,20 b 56,60 a 69,20 bc 67,20 bc 72,00 c ± 0,837 ± 1,643 ± 2,608 ± 1,789 ± 0,837 ± 1,000 Keterangan :angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda menunjukan ada beda yang signifikan

nilai

signifikansi

P=0,007,

berbeda

signifikan dengan kelompok perlakuan VI


dengan nilai signifikansi P=0,008. Jumlah

dengan nilai signifikansi P=0,008 dan

limfosit pada kelompok perlakuan IV

berbeda signifikan dengan kelompok per

memiliki

perbedaan

yang

signifikan

lakuan VI dengan nilai signifikansi

(P<0,05) dengan kelompok perlakuan V


dengan nilai signifikansi P=0,008, dan

perlakuan II memiliki perbedaan yang




perlakuan III dengan nilai signifikansi


P=0,008,

dengan

perlakuan V memiliki perbedaan yang

kelompok perlakuan IV dengan nilai




dengan kelompok perlakuan V dengan

P=0,007. Hal ini menunjukan bahwa

nilai signifikansi P=0,042, dan berbeda

pemberian

PSK

Mycobcterium

tuberculosis,

berbeda

signifikan

tanpa

infeksi pemberian 22


PSK sebelum dan atau sesudah infeksi


Mycobcterium tuberculosis, mempunyai

perlakuan IV dengan nilai signifikansi

pengaruh terhadap penurunan jumlah

P=0,011, dan berbeda signifikan dengan

limfosit mencit,


infeksi

Sedangkan pemberian

Mycobcterium

tuberculosis

meningkatan jumlah limfosit mencit. Rerata

dari

jumlah

signifikansi P=0,008. Jumlah neutrofil pada kelompok perlakuan II memiliki

hitung

perbedaan

yang

signifikan

(P<0,05)

neutrofil dapat dilihat pada tabel 3. Hasil

dengan kelompok perlakuan III dengan

analisis data dengan menggunakan uji

nilai

Kruskal-Wallis menunjukan ada beda

signifikan dengan kelompok perlakuan IV

nyata (P<0,05) jumlah neutrofil antar

dengan

kelompok

kemudian


dengan


dilakukan

perlakuan, uji

lanjutan

menggunakan uji Mann-Whitney. leukosit

jenis

nilai

P=0,008,

signifikansi

berbeda P=0,034,

P=0,008, namun berbeda tidak signifikan


signifikansi

neutrofil

pada

dengan kelompok perlakuan V dengan nilai

signifikansi

P=0,337.

Hal

ini

kelompok kontrol (I) tidak berbeda

menunjukan bahwa pemberian PSK tanpa

signifikan (P>0,05) dengan kelompok

infeksi


pemberian

P=0,951, dan tidak berbeda signifikan

sebelum dan sesudah infeksi bakteri

dengan kelompok perlakuan dengan nilai

Mycobcterium tuberculosis mempunyai

signifikansi P=0,106, namun berbeda

pengaruh terhadap peningkatan jumlah

signifikan dengan kelompok perlakuan III

neutrofil mencit. Sedangkan pemberian

dengan

infeksi Mycobcterium tuberculosis saja

nilai

signifikansi

P=0,008,

Mycobcterium PSK

tuberculosis,

sebelum,

sesudah,

Tabel 4 Rerata jumlah hitung eosinofil ± SD dan hasil analisis Mann-Whitney pada berbagai kelompok perlakuan Replikasi Eosinofil (%) I II III IV V VI 1 3,0 3,0 3,0 4,0 4,0 4,0 2 4,0 4,0 5,0 5,0 2,0 4,0 3 5,0 4,0 4,0 3,0 5,0 6,0 4 3,0 3,0 3,0 4,0 6,0 6,0 5 4,0 4,0 4,0 3,0 3,0 3,0 a a a a a Rerata 3,80 3,00 3,80 2,80 3,40 3,40 a ± 0,837 ± 0,707 ± 0,387 ± 0,447 ± 0,894 ± 0,548

23


mempunyai

pengaruh

terhadap

penurunan jumlah neutrofil pada mencit.

kemudian dilakukan uji lanjutan dengan menggunakan uji Mann-Whitney.

Rerata dari jumlah hitung eosinofil dan basolif disajikan pada tabel 4 dan tabel 5.

Hasil analisis uji Mann-Whitney pada leukosit jenis basofil pada semua

Dari Tabel 4. hasil analisis data

kelompok perlakuan tidak menunjukan

dengan menggunakan uji Kruskal-Wallis

ada beda yang signifikan, hal tersebut


menunjukan

bahwa

jumlah

berpengaruh

terhadap

eosinofil

perlakuan,

antar

kemudian

kelompok

dilakukan

uji

lanjutan dengan menggunakan uji MannWhitney.

tidak

peningkatan

ataupun penurunan jumlah leukosit jenis basofil. Polysaccharide-krestin

Hasil analisis uji Mann-Whitney

PSK

merupakan

ekstrak dari jamur Coriolus versicolor,

pada leukosit jenis eosinofil pada semua

memiliki

kelompok perlakuan tidak menunjukan

imunomodulator yang bersifat stimulator

ada beda yang signifikan, hal tersebut

sehingga

menunjukan

bahwa

imunokompeten

berpengaruh

terhadap

PSK

tidak

potensi dapat

sebagai

mengaktifkan untuk

sel

meningkatkan

peningkatan

sistem imunitas tubuh (Jang et al., 2009).

ataupun penurunan jumlah leukosit jenis

Untuk mengetahui aktivitas PSK terhadap

eosinofil.

sistem

Dari Tabel 5. hasil analisis data dengan menggunakan uji Kruskal-Wallis

imunitas

penelitian

ini

tubuh

maka

dilakukan

pada infeksi

Mycobacterium tuberculosis pada mencit

Tabel 5 Rerata jumlah hitung basofil ± SD dan hasil analisis Mann-Whitney pada berbagai kelompok perlakuan Replikasi Basofil (%) I II III IV V VI 1 1,0 0,0 1,0 1,0 0,0 1,0 2 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 3 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 4 1,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0,0 5 0,0 0,0 0,0 1,0 0,0 0,0 a a a a a Rerata 0,60 0,20 0,40 0,40 0,20 0,20 a ± 0,548 ± 0,447 ± 0,548 ± 0,548 ± 0,447 ± 0,447 Keterangan :angka yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukan tidak ada beda yang signifikan


sebanyak dua kali dengan selang waktu

jumlah basofil antar kelompok perlakuan,

satu minggu, infeksi pertama dilakukan 24


pada

hari

ke-8

dan

infeksi

kedua

diferensiasi hemopoietic stem cell melalui

dilakukan pada hari ke-15. Pemberian

aktivasi

PSK dilakukan

mengaktifkan sistem komplemen dengan

selama satu minggu

berturut-turut. karbohidrat

karbohidrat

komplemen.

Glucan

berikatan dengan iC3b yang terdapat

Polisakarida krestin mengandung 34-35%

sistem

tersebut

dan

dalam

mengandung

pada

stem

cell

yang

selanjutnya

Complement receptor type 3 (CR3) dari stem

cell

akan

terkativasi

senyawa β-glukan sebesar 90-93%, (Cui

menginduksi

dan Chisti, 2003). Menurut Hong et al.

berproliferasi dan berdiferensiasi. CR3

(2004), Beta (β)-glukan yang dimasukkan

yang merupakan reseptor dari β-glukan,

ke dalam tubuh melalui oral memiliki

juga ditemukan pada makrofag. Sehingga

resistensi terhadap asam sehingga bila

dengan berikatannya β-glukan dengan

masuk ke dalam lambung strukturnya

CR3

tidak akan berubah. Beta (β)-glukan yang

makrofag untuk mensekresikan sitokin

ada dalam usus akan melakukan kontak

yang mempengaruhi perkembangan stem

dengan makrofag yang ada pada dinding

cell leukosit.

usus dibantu oleh sel M (microfold) yaitu

stem

sehingga

pada

cell

makrofag

Didalam

menginduksi

sirkulasi

β-glukan

sel yang terspesialisasi dan terdapat pada

berikatan

ileum. Sel M akan mengambil β-glukan

reseptor CR3 yang merupakan reseptor

melalui pinositosis dan membawanya

gabungan

melalui dinding usus dimana beberapa

daerah

sel makrofag, dan sel imun lainnya

bertanggung jawab untuk mengikat jenis

menunggu. Kemudian β-glukan yang

komplemen, yang larut protein darah

difagosit oleh makrofag akan didegradasi

dikenal sebagai C3 (atau iC3b). C3 akan

menjadi fragmen-fragmen, dan diangkut

melekat pada antibodi spesifik yang

menuju sumsum tulang dimana fragmen-

kemudian berikatan dengan patogen

fragmen β-glukan hasil degradasi akan

yang ditargetkan dan mengopsoninnya.

dilepaskan.

Daerah

Menurut Ross dan Ross (2004),

dengan

untuk

dimana

mempunyai

pengikat.

kedua

makrofag

Daerah

pada

pada dua

pertama

reseptor

CR3

mengikat ke karbohidrat pada sel-sel ragi

didalam sumsum tulang fragmen β-

atau

glukan

makrofag untuk mengenali jamur ragi

yang

versicolor

berasal diketahui

dari

Coriolus

mempunyai

kemampuan menstimulasi proliferasi dan

jamur

sebagai "nonself"

yang

memungkinkan

(Hong et al., 2004).

Dengan adanya kedua ikatan tersebut 25


mampu meningkatkan proses fagositosis

nonspesifik yang dengan cepat mampu

dari makrofag dan sel granulosit dalam

mengenali dan merespon suatu patogen,

infeksi tuberkulosis.

dan penting untuk mengendalikan infeksi

Dapat diketahui berdasarkan hasil

bakteri. Oleh karena itu, dalam penelitian

hitung jenis leukosit jumlah paling besar

ini diduga pemberian PSK sebelum dan

adalah leukosit jenis neutrofil, hal ini

sesudah

sesuai dengan pernyataan Jang et al.

tuberculosis

(2009) bahwa pemberian PSK memiliki

meningkatkan

potensi sebagai imunomodulator yang

neutrofil akibat infeksi Mycobacterium

bersifat

tuberculosis.

stimulator

sehingga

dapat

infeksi

Mycobacterium

paling

efektif

jumlah

mengaktifkan sel imunokompeten untuk

Pemberian

meningkatkan sistem imunitas tubuh,

Mycobacterium

dan

berfungsi

sebagai

pendorong

menurut

bahwa

Baratawidjaja

(2006),

PSK

neutrofil

sebagai

pertahanan

sebagai

tubuh

(repons

imun

pembentukan

pertama spesifik)

berfungsi

non untuk

neutrofil

dalam

leukosit

jenis

sebelum

infeksi

tuberculosis

diduga

pencegahan

atau

meningkatnya

jenis

leukosit

kearah

terhadap

adanya

infeksi

mempertahankan respon inflamasi akut

Mycobacterium tuberculosis dan akan

pada tubuh. Diduga pemberian PSK dapat

lebih

meningkatkan produksi neutrofil yang

sesudah

berfungsi

mempertahankan

tuberculosis

respons inflamasi akut dalam tubuh,

pengobatan

dalam hal ini neutrofil sedang melakukan

Mycobacterium tuberculosis. Polisakarida

aktifitas fagositosis, sehingga aktifitas

krestin

dari bakteri tidak dapat menginfeksi

mempersiapkan

tubuh hingga menimbulkan inflamasi

kekebalan tubuh menghadapi penyakit

kronik.

yang akan masuk tubuh. Pietro (2003)

untuk

Secara PSK

sebelum

Mycobacterium

keseluruhan dan

pemberian

sesudah

tuberculosis

infeksi dapat

meningkatakan jumlah sel imunitas non

meningkat

dengan

infeksi yang

pemberian

Mycobacterium

berperan

terhadap diduga

sebagai infeksi

membantu

dan

meningkatkan

menyatakan bahwa β-gukan lebih efektif untuk

pencegahan

dan

pengobatan

terhadap penyakit yang berhubungan dengan ketahanan sistem imun tubuh.

spesifik yaitu sel neutrofil, sesuai dengan pernyataan Chan et al. (2009), bahwa PSK berpengaruh

terhadap

sistem

imun 26


KESIMPULAN

Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta

Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik kesimpulan bahwa : Polisakarida berpengaruh

krestin

terhadap

(PSK)

peningkatan

jumlah leukosit mencit jenis neutrofil dan monosit, tidak berpengaruh terhadap jumlah

eosinofil

menurunkan

dan

jumlah

basofil, limfosit

dan akibat

infeksi dari Mycobacterium tuberculosis. Pemberian

polisakarida

krestin

(PSK) pada waktu sebelum dan sesudah infeksi dari Mycobacterium tuberculosis berpengaruh jumlah

terhadap

leukosit

jenis

peningkatan neutrofil

dan

monosit, tidak berpengaruh terhadap jumlah

eosinofil

dan

basofil,

dan

menurunkan jumlah limfosit mencit. DAFTAR PUSTAKA Aditama, C. Y., S. Kamso., C. Basri., dan A. Surya., 2007, Pedoman Nasional Penanggulangan Tuberkulosis, Edisi 2, Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Adrian, P., 2009, Mempelajari Sistem Imun pada Manusia, http://ardian 079.blogspot.com/2009/11/blogpost.html. akses 12-10-09 Alsagaff, H., dan A. Mukty, 2009, DasarDasar Ilmu Penyakit Paru, Airlangga University Press, Surabaya, Hal 73-108 Baratawidjaja, K. G., 2006, Imunologi Dasar, Edisi 7, Penerbit Fakultas

Biketov, S., V. Potapov., E. Ganina., K. Downing., B. D. Kana., and A. Koprelyants., 2007, The role of resuscitation promoting factors in pathogenesis and reactivation of Mycobacterium tuberculosis during intra-peritoneal infection in mice, BMC Infectious Diseases, 7 : 146152 Chan, G. C., K. C. Wing., dan M. Daniel., 2009, The Effects of β-glucan on Human Immune and Cancer Cells, Journal Hemato Oncology, 2 : 25-31 Chaves, F., B. Tierno., dan D. Xu., 2006, Neutrophil Volume Distribution Width A New Automated Hematologic Parameter for Acute Infection, Arch Pathol Lab Med, 130 : 378380 Cheng, F. K., 2008, General review of polysaccharopeptides (PSP) from C. versicolor: Pharmacological and Clinical studies. http://www.google.co.id /search?hl=id&q=psp+Cheng=Telus uri&meta, akses 22-10-09 Chu, K., S. Ho., D. Pharm., dan A. Chow., 2002, Coriolus versicolor: A Medicinal Mushroom with Promising Immunotherapeutic Values http://lifestreamgroup.com/docum ent/Medicinal_mushroom.pdf. akses 02-01-10 Cui,

J dan Y. Chisti., 2003, Polysaccharopeptides of Coriolus vercicolor : Physological Activity, Uses, And Production, Elsevier science, Biotechnology advance 21, 109-122 27


Cui, J., K. T. Goh., R. H. Archer., dan H. Sigh., 2007, Characterisation and Bioactivity of Protein-Bound Polysaccharide From Submerged Culture Fermentation of Coriolus versicolor Wr-74 and ATCC20545, Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology 34, 393-402 Hong, F., Y. Jun., T. B. Jarek., J. Daniel., D. Richard., R. Gary., X. X. Pei., K. Nai., Cheung., dan G. D. Ross., 2004, Mechanism by which orally administered beta-1,3-glucans enhance the tumoricidal activity of antitumor monoclonal antibodies in murine tumor models, Journal Immunology, 173:797-806 Jang, S. A., K. Park., J. D. Lim., S. Kang., K. H. Yang., S. Pyo., dan E. H. Sohn., 2009, The Comparative Imunomodulatory Effects of βglucan From Yeast, Bacteria, and Mushroom on the Functionof Macrophages, Journal of Food Science and Nutrition, 14 : 102-108 Kikkert, R., I. Bulder., E. R. Groot., L. A. Arden., and M. A. Finkelman., 2007, Journal of Endotoxin Research, 13 : 3-11 Koendhori, E. B., 2008, Peran Ethanol Extract Propolis terhadap Produksi Interferon γ, Interleukin 10 Dan Transforming Growth Factor β1 Serta Kerusakan Jaringan Paru Pada Mencit yang Diinfeksi Dengan Mycobacterium tuberculosis, Disertasi, Program Pasca Sarjana, Universitas Airlangga Surabaya Loho, T., 2006, Tanda Inflamasi dan Infeksi, http://repository.ui.ac.id/contents/

koleksi/11/f47f4c5ec6c11e69d547 9cfb7d4d953568fbe756.pdf. akses 02-01-10 Mao,

X. W., 2001, Evaluation of Polysaccharopeptide Effects against C6 Glioma in Combination with Radiation, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pub med, akses 19-10-09

Misnadiarly, A. S., 2006, Tuberkulosis dan Mycobacterium Atipik, Dian Rakyat, Jakarta Ooi,

V. E., dan F. Liu., 2000, Immunomodulation and Anticancer activity of Polisaccharide-Protein Complexes, National Library of Medicien, CurrMedChem,http://www.ncbi.nl m.nih.gov/pubmed/10702635, akses 3-09-09

Pang, Z. J., Y. Chen., dan M. Zhou., 2000, Polysaccharide Krestin enhance manganese Superoxide Dismutase Activity and mRNA Expressio in Mouse peitoneal Macrophages. American Journal Chinese Medicine, 28 : 331-341 Pedrinaci, S., I. Algara., dan F. Garrio., 1999, Protein-bound polysaccharide (PSK) induces cytotoxic activity in the NKL human natural killer cell line. International Journal Clinic Laboratory Research, 135-140 Pietro,

P., 2003, Composition for preventif and or Treatment of Lipid Metabolism Disorders and Allergic Form, http://freepatentonlin.com/20030 017999. html, diakses tanggal 19-01-2010

28


Pratama, Y. S., 2009, Deskripsi Pola Literatur Penanggulangan Penyakit Tuberkulosis, Skripsi, Fakultas Kedokteran, Universitas Indonesia Rice, P. J., J. L. Kelley., G. Kogan., H. E. Ensley., J. H. Kalbflelsh., I. W. Browder., dan D. L. Williams., 2002, Human Monocyte Scavenger Receptors are Pattern Recognition Receptors for (1-3)-β-D-glucans, Journal of Leukocyte Biology, 72 : 140-146 Ross, G. D., dan T. J. D. Ross., 2004, Effect of Beta Glucan on Stem Cell Recruitment and Tissue Repair, http://www.fteepatensonline.com /20070042930.html. akses 02-0110 Ross, G. D. 2005. Cancer Therapy Using Beta Glucan and Antibodies. http://www.freepatentsonline.com /EP1539194.html. akses 02-01-10 Sablinska, B. K., S. Keane., H. Kornfeld., dan G. H. Remold., 1998, Pathogenic Mycobacterium tuberculosis Evades Apoptosis of Host Macrophages by Release of TNF-(Alpha), The Journal of Immunology, 161 : 2636-2641 Smith,

I., 2003, Mycobacterium tuberculosis Pathogenesis and Molecular Determinants of Virulence, Clinical Microbiology Reviews, 16 : 463-496

Tagliasacchi, D., dan G. Carboni., 1997, Lets Observe The Blood Cell, http://www.md.huji.ac.il/gabi/blo od/bloodmain.html. akses 4-10-09 Taylor, P. R., G. D. Brown., D. M. Reid., J. A. Willment., L. M. Pomanes., I. Gordon., dan S. Y. C. Wong., 2002,

The β-Glucan Receptor, Dectin-1, Is Predominantly Expressed on the Surface of Cell of the Monocyte/ Macrophage and Neutrophil Lineages, The Journal of Immunology, 169 : 3876-3882 Todar, K., 2008, Todar’s Online Texbook of Bacteriology, University of Wisconsin-Madison Departement of Bacteriology Tsukagoshi, S., Y. Hashimoto., G. Fujii., H. Kobayashi., K. Nomoto., dan K. Orita., 1994, Krestin (PSK). Cancer Treatment Reviews, 11 : 131-155 Vetvicka, V., T. Kiyomi., M. Rosemade., B. Paulin., K. Bill., dan O. Gary., 2002, Orally-Administered Yeast β-1,3 glucan Prophylactically Protects Against Anthrax Infection and Cancer in Mice, Journal American Nutraceutical Assosiation, 5 : 2-10 Williams, D. L., 1997, Overview of (1-3)-βD-Glucan Immunobiology, Mediators of Inflamation vol 6, Rapid Science Publishers, Johnson City, USA Wong, C. K., P. S. Tse., E. L. Wong., P. C. Leung., K. P. Fung., dan C. W. Lam., 2004, Immunomodulatory effects of Yun Zhi and Danshen capsules in healthy subjects- a randomised, double-blind, placebo-controlled crossover study, Int Immunopharmacol, 4 : 321-332 Zhou, M., Y. Chen., Q. Ouyung., S. Liu., Z. J. Pang., dan J. Wan., 1998, The Effect of Terty-butyl Hydroperoxide on Peritoneal Makrophages and The Potective Effect of Protein bound Polysaccharide Administred Intraperitoneal and Oraly, National Library of Medicen,CurrMedChem. Access on 29


November 5 2009. .

30


Diversitas Arthropoda Gua di kawasan Karst Gunung Sewu, Studi gua-gua di Kabupaten Wonogiri Tatag Bagus Putra Prakarsa1*, Kurnia Ahmadin2 1 Prodi 2 BSG

Biologi F.Saintek UIN Sunan Ampel Surabaya

(Biospeleology Studien Gruppen) Kelompok Studi Biospeleologi, Biologi- UNY Yogyakarta

* Email:[email protected]

Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap keanekragaman Arthropoda di kawasan karst Gunung Sewu khususnya di wilayah kabupaten Wonogiri. Penelitian ini merupakan penelitian ekologi komunitas dengan metode Nature Snapshot Experiment (NSE). Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2016, bertempat di 3 gua di kawasan karst Gunung Sewu, yang masuk dalam wilayah administrasi Kabupaten Wonoggiri Jawa Tengah. Arthropoda gua yang ditemukan terdiri dari Heteropoda sp., Charon grayi, Theliphonus sp., AsamiidaeF, Philoscia sp.,CambalopsidaeF, Geophilus sp., Scutigera sp., TenebrionidaeF, Rhaphidophora dammermani, dan FormicidaeF. Habitat gua Sodong dan Potro Bunder membentuk kelompok tersendiri berdasarkan nilai indeks similaritas Jaccard. Kondisi kerusakan lingkungan gua mendasari pemilihan habitat oleh kelelawar. Sehingga dua gua yang mengelompok hanya dihuni lebih sedikit spesies dibandingkan dengan habitat gua Song Gilap. Kata Kunci: Diversitas, Arthropoda, Gua, Karst Gunung Sewu

PENDAHULUAN Kawasan

atau disebut juga sebagai gua. Organisme karst

Gunung

sewu

di dalam gua dikelompokan menjadi

merupakan kawasan karst terluas di

organisme

Pulau Jawa. Kawasan karst tersebut

Organisme

membentang

menjadi

di

3

kabupaten

yang

terestrial terestrial

dan

akuatik.

dikategorikan

menjadi trogloxene, troglobite,

meliputi kabupaten Gunung Kidul DI.

dan troglophile, organisme akuatik di

Yogyakarta, kabupaten Wonogiri Jawa

kategorikan menjadi stygoxen, stygobite,

tengah, dan kabupaten Pacitan Jawa

dan stygophile (Culver dan White,2005;

Timur. Kawasan karst memiliki kekayaan

Fereira dan Horta, 2001).

biodiversitas di permukaan (eksokarst)

Diversitasdi

dan di bawah permukaan (endokarst)

gua-gua

Wonogiri

selama ini belum banyak dkaji khususnya

Biotropic 2017. 1. (2): 31 – 36 Diversitas Arthropoda Gua di kawasan Karst Gunung Sewu, Studi gua-gua di Kabupaten Wonogiri

Arthropoda gua. Studi sampai saat ini

Penelitian ini merupakan penelitian

masih terpusat di sebagain besar gua-gua

ekologi

di Gunung Kidul

NaturalSnapshot Experiment (NSE). Skala

Pacitan.

dan beberapa gua di

Diperkirakan

jenis

penelitian

di

spasial yang digunakan adalah skala

Wonogiri sebagai bagian Kawasan karst

populasi lokal dan skala temporal yang

Gunung

digunakan adalah skala satu generasi

Sewu

gua-gua

dengan

menyimpan

banyak

biodiversitas yang menarik untuk dikaji. Di samping itu,

kawasan karst terus

(Diamond, 1986). Prosedur

Penelitian

ini

terbagi

menghadapi pengrusakan yang sangat

menjadi dua tahap yaitu koleksi lapangan

masif.

Hal ini dihawatirkan banyak

dan penanganan laboratorium. Koleksi

spesies

yang

dan

Arthropoda yang relatif besar dilakukan

dimungkinkan terdapat spesies yang

dengan tangkap langsung, Arthropoda

balum

terlebih

yang ukuran kecil disampling dengan

dahulu. Penelitian ini bertujuan untuk

pitfall trap. Pitfall trap menggunukan

mengetahui diversitas Arthropoda gua di

botol flacon berisi larutan atractant

kawasan karst Gunug Sewu yang masuk

sekaligus

dalam wilayah administrasi Kabupaten

arthropoda tanah mendekat dan masuk

Wonogiri.

(McEwen, 1997; Michael, 1984). Botol ini

terancam

teridentifikasi

punah

punah

pengawet

yang

menarik

ditanam dilantai gua yang dilakukan METODE

berdasarkan

zonasi

gua.

Di

zona

Penelitian ini dilaksanakan pada

mulut/terang, zona remang, dan zona

bulan Juni – Agustus 2012, di 3 guadi

gelap total di tanam masing-masing 3

kawasan karst Gunung Sewu, yang masuk

pitfall traps. Penyusunan pitfall dilakukan

dalam wilayah administrasi Kabupaten

dengan modifikasi metode line transek.

Wonogiri Jawa Tengah. Lokasi penelitian

Penanganan

disajikan dalam tabel 1.

langkah lanjutan yang berupa identifikasi

Tabel 1. Gua lokasi penelitian

spesies yang dikoleksi dari lapangan.

No.

Nama Gua

1

Song Gilap

2

Sodong

3

Potro Bunder

Koordinat (GPS) S 08o03’03.1” E 110o46’46.5” S 08o02’25.7” E 110o46’56.3” S 08o02’39.4” E 110o46’48.9”

laboratorium

merupakan

Penamaan spesies Arthropoda mengacu pada kunci identifikasi Boror et al. (1994), Ruppert et al. (2004), Weygoldt (2000), danSpelda (2015), Hubungan antar metode

gua

dianalisis UPGMA

menggunakan (unweighted 32


pairgroupmethod

using

arithmetic

Tiga kategori tersebut meliputi troglobite.

averages) (Sneath dan Sokal 1973).

trogloxene, dan troglophile. Troglobite yaitu biota gua yang hidupnya telah menetap di gua dan telah mengalami proses adaptasi dengan kondisi gua yang

Tabel 2. Arthropoda di gua-gua Wonogiri Spesies *

Song Gilap

Gua Sodong

P.Bundr

√

√

√

Tx

√

√

-

Tl

√

-

-

Tl

√

√

-

Tl

-

√

-

Tl

√

√

√

Tl

√

-

-

Tl

√

-

-

Tl

-

-

Tl

-

-

Tl

√

√

Tx

ArachnidaC AraneaeO Heteropoda sp. AmblypygiO Charon grayi Uropygi Theliphonus sp. Opiliones AsamiidaeF MalacostracaC IsopodaO Philoscia sp. DiplopodaC ColobognathaO CambalopsidaeF ChilopodaC GeophilomorphaO Geophilus sp. ScutigeromorphaO Scutigera sp. InsectaC ColeopteraO

√ OrthopteraO Rhaphidophora dammermani √ HymenopteraO FormicidaeF √ Ket: * : Nama Spesies atau nama takson terendah yang diketahui Tx : Trogloxene Tl : Troglophile Tb : Troglobite

TenebrionidaeF


Kel

gelap total. Biota ini ditemukan di zona

Organime terestrial penghuni gua

gelap total dan tidak ditemukan di habitat

dibedakan menjadi 3 kategori menurut

lain. Troglophile yaitu biota gua yang

adaptasi pada habitat yang ditempatinya.

menetap di gua namun ditemukan juga di

33


luar gua, belum mengalami modifikasi

Hubungan ketiga ekosistem gua

khusus. Trogloxene yaitu biota tamu di

tersebut

suatu gua. Gua ditempati secara periodik.

dendogram

(Culver dan White,2005). Arthropoda

similaritas Jaccard pada gambar 1.

yang ditemukan di gua-gua Wonogiri disajikan dalam Tabel 2. Arthropoda

berdasarkan

indeks

Sodong

dan

Potro

Bunder

membentuk kelompok tersendiri dengan

kawasan karst Gunung Sewu yang masuk

nilai indeks similaritas Jaccard 0,5 (50%)

dalam

dan baru bersatu dengan gua Song Gilap

terdiri

dari

gua

bentuk

Berdasarkan dendogram tersebut, gua

ketiga

dalam

di

wilayah

di

disajikan

Kabupaten 11

Wonogiri

spesies

dari

5

kelas.Arthropoda yang dijumpai di ketiga gua

di

Wonogiri

morfologinya

jika

hanya

dilihatdari

terdiri

dari

kelompok trogloxene dan troglophile.

pada nilai indeks similaritas 0,45 (45%). Terdapat beberapa spesies yang hanya di jumpai di satu gua saja. Theliphonus sp, Geophilus sp.,Scutigera sp.,Tenebrionidae,

danRhaphidophora

Diversitas Arthropoda tertinggi di

dammermanihanya terdapat di gua Song

gua Song gilap, diikuti gua Sodong, dan

gilap. Spesies Philoscia sp.dari Ordo

paling rendah gua Potro Bunder. Kondisi

Isopoda hanya dijumpai di gua Sodong.

lingkungan gua sangat mempengaruhi

Arthropoda di dalam gua dibedakan

diversitas Arthropoda yang ada di dalam

menjadi

kosistem

kelompok perombak (Rahmadi, 2002).

gua,

karena

keberadaan

kelompok

predator

organisme mengikuti naluri dan efisiensi

Kelompok

penggunaan energi untuk memanfaatkan

konsumen kedua hingga top predator.

area mangsa yang tersedia (Tristiani et al.

Kelompok

2003, Campbell et al. 2007). Hal tersebut

kelompok

dapatdilihat darikondisi ekosistem gua

organik (guano) dan berperan sebagai

Song

banyak

konsumen pertama, karena di dalam gua

terganggu dan mengalami kerusakan jika

tidak ada produsen, kecuali area yang

dibandingkan dengan kedua gua lainya.

masih mendapatkan cahaya matahari

Gua Potro Bunder merupakan gua dengan

atau mendapatkan aliran air dari luar gua

intensitas gangguan tinggi dan ekosistem

(inlet). Peran produsen sebagai penyedia

yang mengalami kerusakan terparah, jika

materi dan energi untuk konsumen-

dibandingkan dengan kedua gua lainya.

konsumen

gilap

masih

belum

predator

dan

perombak yang

di

material-material

menempati merupakan

memakan

material

atasnya

digantikan

organik,

khususnya 34


Gambar 1.Dendogram pengelompokan habitat kelelawar berdasarkan indeks similaritas Jaccard

guano (kotoran kelelawar). Kelompok

KESIMPULAN

perombak dalam ekosistem gua memiliki

Arthropoda di gua Song Gilap,

peran ganda, selain sebagai perombak

Sodong, dan Potro Bunder tediri dari 11

material organik mereka juga berperan

spesies. Spesie-spesies tersebut meliputi

sebagai

Heteropoda sp., Charon grayi, Theliphonus

konsumen

langsung

pertama

memanfaatkan

yang

material

sp.,

AsamiidaeF,

organik di bawah.Kelompok perombak

sp.,CambalopsidaeF,

terdiri

Scutigera

dari

Philosciidae

Cambalopsidae,Geophilus

(Isopoda), sp.,

R.damermani.Kelompok

Predator

meliputi

Heteropoda

Theliphonus

sp.,Asamiidae

Scutigera (Hymenoptera).

dan

sp.,C.grayi, (Opiliones),

sp.,danFormicidae Atrhropoda

Philoscia Geophilus

sp.,

Rhaphidophora

sp.,

TenebrionidaeF, dammermani,

dan

FormicidaeF. Habitat gua Sodong dan Potro Bunder tersendiri

membentuk kelompok

berdasarkan

similaritas Jaccard.

nilai

indeks

Kondisi kerusakan

menjadi

lingkungan gua mendasari pemilihan

takson yang dominandan penyumbang

habitat oleh kelelawar. Sehingga dua gua

biodiversitas

terbesar di dalam gua

yang mengelompok hanya dihuni lebih

(Vermaullen

dan

sedikit spesies dibandingkan dengan

Whitten,

1999;

Denharveng dan Bedos, 2000). Ekosistem

gua

sangat

habitat gua Song Gilap. rentan

dengan gangguan. Sedikit saja aktivitas manusia di dalam guaakan memeberikan gangguan terhadap ekosistem di dalam gua. Gangguan terhadap eosistem gua akan langsung berimbas pada kerusakan habitat Arthropoda gua.

DAFTAR PUSTAKA Boror, DJ., Triplehorn, CA., dan NF. Johnson. 1994. Johnson. Pengenalan Pelajaran Serangga. Ed. 6. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta Campbell, P., Schneider, CJ.,. Zubaid, A., Adnan, AM., and TH. Kunz. 2007. 35


Morphological and ecological correlates of coexistence in malaysian fruit bats (Chiroptera: Pteropodidae). Journal of Mammalogy 88(1): 105-118. Culver, D. and W. White. 2005. Encyclopedia of caves: Elsevier Academic Press, Burlington, MA. Denharveng, L. and A. Bedos. 2000. The Cave Fauna of East Asia: Origin, Evolution, and Ecology in Wilkens, H., Culver, D.C., and W.F. Humpreys. (ed). Ecosystem in the World vol, 30: Subterranean Ecosystem. Elsevier, Amterdam: 603-631. Diamond, J. 1986. Overview: Laboratory Experiment, Field Experiments, and Natural Experiment. In Diamond, J. and T.J. Case (eds). Community Ecology. Harper and Row Publisher Inc, New York. Fereira, RL. and LCS. Horta. 2001. Natural and Human Impact on Invertebrate Communities in Bazilian Caves. Rev. Brazil Biol. 61 (1): 7 – 17. McEwen P. 1997. Sampling, handling and rearing insect, In Dent DR & Walton MP(eds) Methods in Ecological & Agricultural Entomology. University Press, Cambridge.

functional evolutionary aproach. Seventh ed. Thomson Learning, Singapore. Spelda, J. 2015. SysMyr: Systematic Myriapoda Database. didownload padaJuni 2016. www.catalogueoflife.org. Sneath PHA,, and RR., Sokal, 1973. NumericalTaxonomy. San Francisco: Freeman. Tristiani, H., Murakami, O., and H. Watanabe. 2003. Ranging and nesting behavior of the ricefield rat Rattus argentiventer (Rodentia: Muridae) in West Java, Indonesia. Journal of Mammalogy 84(4): 12281236. Vermaullen, J. and T. Whitten. 1999. Biodiversity and Cultural Property in the ManagementofLimestones Resources. The World Bank, Washington. Weygold, P. 2000. Whip (Chelicerata: Amblypygi) Biology, Morphology, Systematics. Apollo Stenstrup, Denmark.

Spider Their and Books,

Michael,P. 1984. Ecological Methods for fields & Laboratories Investigation. McGraw-Hill Publ.Co. Ltd. New Delhi Rahmadi, C. 2002. Keanekaragaman Fauna Gua, Gua Ngerong Tuban, Jawa Timur, Tinjauan khusus pada Arthropoda. Zoo Indonesia-Jurnal Fauna Tropica. 29: 19 – 27. Ruppert, EE., Fox, RS., and RD. Barnes. 2004. Invertebrate Zoology, a 36


Perilaku Reptilia Ketika Gerhana Matahari Parsial di PASTY Yogyakarta Henro Kusumo EP Moro1*, Hanifah N1, Tanzilla R.1, Lestariningsih1 1Prodi

Pendidikan Biologi, FKIP Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta, Indonesia

*Email: [email protected] ABSTRAK Perilaku Reptilia di Pasar Aneka Satwa & Tanaman Hias Yogyakarta diamati ketika peristiwa gerhana matahari parsial pada 9 Maret 2016. Faktor lingkungan seperti intensitas cahaya, suhu, dan kelembaban udara diamati dan dicatat. Perilaku Kura-Kura, Biawak, dan Ular diamati dengan metode focal point sampling. Ular cenderung memiliki pergerakan yang terbatas, sedangkan biawak dan kura-kura diam sejenak. Perbedaan perilaku reptilia ketika gerhana matahari sebagian ditentukan oleh jenisnya dan faktor lain yang berbeda-beda. Kata Kunci: Reptilia, Gerhana matahari sebagian, PASTY

PENDAHULUAN Gerhana

2003), zooplankton (Gerasopoulos et al., Matahari

merupakan

peristiwa unik yang tidak selalu terjadi

2008), dan burung (Kumar, 2014). Pola

tingkah

laku

reptilia

setiap tahun.Pada 9 Maret 2016 pukul

merupakan perilaku yang terorganisir

07.25 di Yogyakarta terjadi gerhana

dengan fungsi tertentu karena reptilia

matahari

termasuk kelompok hewan poikiloterm.

parsial

(81,46%)

(Anonim,

2015). Organisme baik itu manusia,

Perilaku

tumbuhan, dan satwa memiliki respon

menghangatkan diri, dilakukan dengan

perilaku berbeda terhadap peristiwa

berjemur

langsung

langka

laporan

matahari.

Untuk

lainnya

mereka memanfaatkan kegiatan seperti

dilaporkan pada lebah (Roonwal, 1957),

pindah kedaerah yang teduh (Bridges,

ikan (Jennings et al., 1998), hewan ternak

2001). Perilaku dapat berupa aksi tunggal

seperti kuda, ayam, dan anjing (Bozic,

atau berurutan yang terintegrasi dan

tentang

tersebut. perilaku

Beberapa satwa

adaptasi

reptilia di

bawah

mendinginkan

untuk sinar diri

biasanya muncul sebagai respon terhadap

Biotropic 2017. 1. (2): 37– 40 Perilaku Reptilia Ketika Gerhana Matahari Parsial di PASTY Yogyakarta

stimulus

dari

lingkungannya.

Setiap

aktivitas

menurut

Sudjana

spesies memiliki karakteristik tersendiri

hasilnya

disajikan

(Ensminger, 1980; Curtis, 1983). Perilaku

(Ploger & Yasukawa, 2003).

dengan

(1992), ethogram

seekor satwa (reptilia) dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor dari dalam


(hormon dan sistem saraf) dan faktor

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa

dari luar (cahaya, suhu dan kelembaban).

pada masing-masing kelompok reptilia

Tingkah laku bersifat bawaan (genetis)

tidak

dapat berubah oleh lingkungan dan

muncul.

begitu

banyak

perilaku

yang

proses belajar satwa (Hafez, 1968).

Ketiga reptilia memiliki ciri khas

Penelitian ini bertujuan mengamati dan

masing-masing, seperti : biawak dan ular

membandingkan perilaku reptilia ketika

cenderung berdiam di tanah, sedangkan

gerhana matahari sebagian.

kura-kura berkubang di air. Biawak memiliki pergerakan kaki dan pindah

METODE

tempat, dibandingkan ular karena tidak

Perilaku satwa khususnya reptilia

memiliki kaki, maupun kura-kura karena

diamati di PASTY (Pasar Satwa Dan

cenderung memilih berkubang. Perilaku

Tanaman Hias Yogyakarta) yang memiliki

grooming ditunjukkan biawak dan kura-

dome besar berisi tiga jenis reptilia, yakni

kura, namun perbedaanya perilaku kura-

Kura-kura

kura

Brazilia

scriptaelegans),

(Trachemys

Biawak

dibandingkan

dengan

perilaku

(Varanus

biawak adalah perilaku kura-kura dalam

salvatore) dan Ular (Phyton morulus)

bentuk kelompok dengan mendorong dan

(Anonim, 2011). Pengamatan dilakukan

saling bersentuhan antara sesamanya.

pada tanggal 8 - 10 Maret 2016 pukul

Kura-kura juga menunjukkan perilaku

06.20 - 08.20 WIB. Metode pengambilan

digesti ketika berkubang.

data dilakukan dengan focal animal sampling (pengamatan perilaku yang menggunakan sebagai

satu

obyek

individu pengamatan

satwa dan

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

08-Mar-16 09-Mar-16 10-Mar-16

menggunakan teknik pencatatan perilaku satwa tersebut pada interval waktu tertentu) (Ploger & Yasukawa, 2003).

Gambar1.EthogramUlar

Rekapitulasi data dan analisis data setiap 38


Perilaku

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

lain

yang

menarik

dibandingkan antara biawak dan kura08-Mar-16

kura, yakni berkubang dan grooming.

09-Mar-16

Biawak cenderung

10-Mar-16

mengurangi

berkubangnya.

60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

ketika

gerhana matahari sedangkan kura-kura justru

Gambar2.Ethogram Biawak

berkubang

aktivitas

Biawak

grooming

setelah

sedangkan

kura-kura

memulai

hari

gerhana,

menunjukkan

aktivitas tersebut ketika gerhana terjadi. 08-Mar-16 09-Mar-16 10-Mar-16

KESIMPULAN Perbedaan perilaku reptilia ketika gerhana matahari sebagian ditentukan oleh jenisnya dan faktor lain yang berbeda-beda. Ular cenderung memiliki

Gambar3. Ethogram Kura-kura

Berdasarkan ethogram (Gambar 1,2,3) terlihat adanya perilaku menonjol pada

masing-masing

gerhana

(9

Maret

muncul

perilaku

jenis. 2016)

kura-kura

grooming

(kontak

pindah tempat, sedangkan biawak tidak menunjukkan perubahan perilaku yang menonjol. Perilaku yang dapat dibandingkan dari ketiga jenis adalah : diam, pindah tempat, dan pergerakan kepala. Sekali lagi kura-kura memiliki perilaku paling habitatnya

diantara

ketiganya

cenderung

berkubang (Bridges, 2001).

di

biawak dan kura-kura diam sejenak.

Ketika

dengan sesama), ular sama sekali tidak

berbeda

pergerakan yang terbatas, sedangkan

karena air

dan

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2011. Kajian Modernisasi Pengelolaan Pasar Tradisional Berbasis Modal Sosial. Executive Summary. Puslitbang Sosial Ekonomi Lingkungan. Kementrian Pekerjaan Umum. Jakarta. Anonim. 2015. Total Solar Eclipse of 2016 Mar9.http://eclipse.gsfc.nasa.gov /solar.html, didownload Januari 2015. diakses 19 Desember 2015. . Bozic N. 2003. Total Solar Eclipse on August 11TH 1999: Observed at Kelebija. Publ. Astron. Obs. Belgrade 75(1): 105 – 109.

39


Bridges, V., Kopral, C., dan R. Johnson. 2001. The Reptile and Amphibian Communities in the United States. Centers for Epidemiology and Animal Health, Fort Collins.

Roonwal, M.L. 1957. Behaviour of The Rock Bees, Apis Dorsata Fabr., During a Partial SolarEclipse in India. Prociding Natural Inst.Sci. India Vol.22B No. 5.

Curtis,

Sudjana, M.A. 1992. Metode Statistika. Penerbit Tarsito. Bandung.

S.E. 1983. Environmental management in Animal Agriculture. The Iowa State University Press. Iowa.

Ensminger, M.E. 1980. Poultry Science (Animal Agriculture Series). 2-nd edition. The Interstate Printers and Publisher Inc. Danville. Illionis. Gerasopoulos E. 2008.The total solar eclipse of March 2006: overview. Atmos. Chem. Phys. Discuss.vol : 8, 5205–5220. Copernicus Publications on behalf of the European Geosciences Union. Hafez, E.S. 1968. Adaptation of Domestic animals. Lea and Febinger. Philadelpia. Jennings S., Rodrigo H. Bustamante, Ken Collins, and Jenny Mallinson. 1998. Reef Fish Behavior During a Total Solar Eclipse at Pinta Island.Journal of Fish Biology 53(1): 683-686. Kumar and S. Santhosh. 2014. Why Birds/Animals Fly/Run Away to Solar Eclipse?. Current Advances in Environmental Science. CAES Volume 2 Issue 1, Feb. 2014 PP. 11-14 www.vkingpub.com © American V-King Scientific Publishing. Ploger, B.J. and K. Yasukawa. 2003. Exploring Animal Behaviour in Laboratory and Field. Academic Press. San Diego.

40


Studi Pencemaran Kandungan Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) pada Ikan Tongkol (Euthynnus sp.) di Pantai Utara Jawa Izza Hananingtyas1* 1Prodi

Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Sunan Ampel Surabaya

*Email: [email protected] ABSTRAK Logam berat dalam lingkungan perairan akibat pembuangan limbah industri di sepanjang wilayah pantai utara dapat menjadi sumber racun bagi kehidupan perairan. Berdasarkan data penelitian dari Badan Penelitian dan Pengembangan Provinsi Jawa Tengah diketahui adanya kandungan logam berat di perairan Laut Jawa, memungkinkan adanya kotaminasi pada ikan laut hasil Laut Jawa yang didistribusikan ke masyarakat. Hal ini menyimpang dari peraturan pemerintah yang mengatur dan melindungi keamanan pangan yaitu PP Nomor 28 tahun 2004 tentang Keamanan, Mutu, dan Gizi Pangan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan mengukur kadar logam berat Pb dan Cd pada ikan tongkol di Pantai Utara Jawa. Penelitian ini bersifat deskriptif dengan pendekatan cross sectional study. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh ikan tongkol (Euthynnus sp). Sampel penelitian ini diambil secara purposive sampling yaitu 10 ekor ikan tongkol yang berasal dari daerah Kendal, Rembang, Tuban, Batang, dan Jepara. Hasil penelitian ini berdasarkan Peraturan BPOM tahun 2009 dan SNI 7387 tahun 2009 tentang Batas Maksimum Cemaran Logam Berat pada Makanan, dari 10 sampel terdapat 4 sampel (40%) melebihi batas maksimum cemaran Pb pada ikan (< 0,3 mg/kg) dengan kadar antara 0,420-0,610 mg/kg dan 6 sampel (60%) melebihi batas maksimum cemaran Cd pada ikan (<0,1 mg/kg) dengan kadar antara 0,100-0,300 mg/kg. Kata Kunci: logam berat, timbal, kadmium, Euthynnus sp.

PENDAHULUAN

dapat

terakumulasi

melalui

rantai

Logam berat merupakan logam

makanan, semakin tinggi tingkatan rantai

toksik yang berbahaya bila masuk ke

makanan yang ditempati oleh suatu

dalam tubuh melebihi ambang batasnya

organisme, akumulasi logam berat di

(Ashraf, 2006). Logam berat menjadi

dalam tubuhnya juga semakin bertambah.

berbahaya

disebabkan

proses

Dengan

bioakumulasi.

Bioakumulasi

berarti

merupakan

demikian

manusia

konsumen

puncak,

yang akan

peningkatan konsentrasi unsur kimia

mengalami proses bioakumulasi logam

tersebut dalam tubuh makhluk hidup

berat yang besar di dalam tubuhnya

sesuai piramida makanan. Logam berat

(BBLH

Jateng,

2010).

Logam

berat

Biotropic. 2017. 1. (2): 41-50 Studi Pencemaran Kandungan Logam Berat Timbal (Pb) dan Kadmium (Cd) pada Ikan Tongkol (Euthynnus sp.) di Pantai Utara Jawa

menimbulkan

negatif

dalam

peraturan pemerintah yang mengatur

hidup

seperti

dan melindungi keamanan pangan yaitu

mengganggu reaksi kimia, menghambat

Peraturan Pemerintah Nomor 28 tahun

absorbsi

2004 tentang Keamanan, Mutu, dan Gizi

kehidupan

efek makhluk

dari

nutrien-nutrien

yang

esensial (Ashraf, 2006). Badan

Pangan. Hal ini menjadi kepentingan

Penelitian

dan

peneliti untuk memilih ikan tongkol

Pengembangan Provinsi Jawa Tengah

(Euthynnus sp.) yang berasal dari Pantai

pada

Utara Jawa untuk diteliti.

tahun

2006

diketahui

bahwa

kandungan logam berat (Hg, Cd, Cu, Cr,

Tujuan umum penelitian ini adalah

Pb, Ni, Zn, dan As) di wilayah pantai utara

untuk

Jawa

sebagian

kandungan logam berat Pb dan Cd pada

besar logam-logam berat tersebut telah

ikan tongkol (Euthynnus sp.) di Pantai

melebihi ambang batas baku mutu yang

Utara Jawa. Sedangkan tujuan khususnya

ditetapkan

RI

adala mengukur dan membandingkan

maupun otoritas dari manca negara

kadar logam berat Pb dan Cd pada ikan

(Budiharo, 2007). Adanya kandungan

tongkol yang ada di Pantai Utara Jawa

logam berat (Pb, Cd, Hg) di perairan Laut

dengan batas maksimum logam berat

Jawa, memungkinkan adanya kotaminasi

dalam makanan yang ditetapkan oleh

pada ikan laut hasil produksi Laut Jawa.

Peraturan Badan Pengawas Obat dan

Sebagaimana

telah

Makanan

logam

timbal,

Tengah

menunjukkan

oleh

berat

otoritas

Negara

diketahui

bahwa

kadmium,

dan

mengetahui

tahun

dan

2009

dan

mengukur

Standar

Nasional Indonesia tahun 2009, serta

merkuri merupakan logam yang memiliki

menentukan

toksisitas yang sangat tinggi dan banyak

pencemaran logam berat pada ikan

dihasilkan oleh sebagai limbah industri.

tongkol

Keberadaan logam di lingkungan yang

metode HACCP (Hazard Analysis Critical

melebihi batas aman merupakan indikasi

Control Point).

dari

pencemaran

kegiatan

lingkungan

manusia

industri-industri

seperti

yang

berat

pada

kegiatan

menghasilkan

ikan

laut

sumber

(Euthynnus sp.) berdasarkan

dari

limbah logam berat. Adanya kontaminasi logam

kemungkinan

yang

METODE Jenis Peneltian Penelitian ini bersifat deskriptif dengan pendekatan cross sectional study.

didistribusikan ke masyarakat sebagai konsumen

ini

menyimpang

dari 42


Populasi dan Sampel Populasi

Hasil pengukuran kadar logam

dalam

penelitian

ini

berat timbal (Pb) dan kadmium (Cd)

adalah seluruh ikan tongkol (Euthynnus

pada ikan tongkol di Pantai Utara Jawa

sp) yang berasal dari Pantai Utara Jawa.

tercantum dalam tabel 1 sebagai berikut:

Sampel penelitian ini diambil secara purposive sampling yaitu 10 ekor ikan

Tabel 1. Kadar Logam Berat Pb, Cd, Hg pada

tongkol yang berasal dari daerah Kendal,

Ikan Tongkol Pengam bilan Sampel

Rembang, Tuban, Batang, dan Jepara.

Seperangkat

peralatan

kimia

No Sam pel

Kadar Pb (mg/kg)

Kadar Cd (mg/kg)

Tahap I

Instrumen Penelitian laboratorium

Asal Ikan

analitik

untuk

mengukur kadar kandungan Pb dan Cd pada ikan tongkol. Komputer digunakan untuk mengolah dan menganalisis data hasil penelitian. Metode Analisa Data Analisis data dilakukan secara

Kendal 1 0,570 * 0,240 * Rembang 2 0,420 * 0,220 * Tuban 3 0,610 * 0,240 * Batang 4 0,100 0,260 * Jepara 5 0,560 * 0,300 * Tahap II Kendal 6 0,100 0,008 Rembang 7 0,100 0,100 * Tuban 8 0,100 0,050 Batang 9 0,100 0,060 Jepara 10 0,100 0,080 Rata0,2760 0,156 rata (*) : Melebihi batas maksimum cemaran logam berat pada makanan berdasarkan Peraturan BPOM tahun 2009 dan Standar Nasional Indonesia (SNI: 7387 – 2009)

Hasil rata-rata kadar logam berat

deskriptif yaitu memberikan diskripsi

timbal (Pb) dan

tentang sampel yang diteliti melalui data

daerah dapat dihitung rata-rata seluruh

sampel

Hasil

asal ikan (Kendal, Jepara, Rembang,

pemeriksaan diuraikan dengan statistic

Batang dan Tuban) pada pengambilan

deskriptif, yaitu dalam bentuk table untuk

sampel pertama menunjukkan rata-rata

menggambarkan

identifikasi

kadar logam berat pada ikan tongkol

kandungan logam berat Pb dan Cd pada

(Euthynnus sp.) yaitu sekitar 0,452 mg/kg

ikan tongkol (Euthynnus sp.), kemudian

logam timbal dan 0,252 mg/kg logam

ditinjau

kadmium. Pada pengambilan

sebagaimana

dari

mempengaruhi

adanya.

hasil

faktor-faktor hasil

yang

kadmium (Cd) dari 5

sampel

identifikasi

kedua rata-rata kadar logam berat pada

kandungan logam berat Pb, Cd, dan Hg

ikan tongkol (Euthynnus sp.) yaitu sekitar

pada ikan tongkol (Euthynnus sp.).

0,1 mg/kg logam timbal, 0,060 mg/kg

HASIL DAN PEMBAHASAN 43


logam kadmium, dan 0,176 mg/kg logam

adanya kandungan Pb pada sampel

merkuri.

pengambilan pertama dapat dipengaruhi

Timbal (Pb)

oleh rendahnya salinitas perairan pada

Pemeriksaan kadar logam berat

saat pengambilan ikan tongkol oleh

timbal (Pb) pada ikan tongkol (Euthynnus

nelayan. Ikan tongkol

sp.) di Pantai Utara Jawa menunjukkan

kosmopolitan dapat hidup di perairan

hasil

hasil

yang relatif dangkal dan bersalinitas lebih

pemeriksaan kadar logam berat timbal

rendah (Rompas, 2010). Air laut dengan

pada ikan tongkol tertinggi sebesar 0,61

salinitas

mg/kg dan terendah 0,1 mg/kg dengan

menurunkan

rata-rata 0,2760 mg/kg dan standar

menyebabkan penghambatan kompleks

deviasi 0,23220 mg/kg. Berdasarkan

klorida, sehingga konsentrasi logam berat

Peraturan Badan Pengawas Obat dan

bebas akan meningkat (Peraturan BPOM,

Makanan (BPOM) Republik Indonesia

2009). Disamping itu juga adanya arus

tahun

dan gerakan pasang surut air laut pada

yang

2009

bervariasi.

dan

Pada

Standar

Nasional

yang

sifatnya lebih

rendah ion

ini

klorida

saat

rata-rata kadar logam berat timbal (Pb)

mempengaruhi

pada

termasuk

logam pada air laut. Apabila pada saat

kategori aman, yaitu batas maksimum

pasang nelayan mengambil ikan maka

cemaran timbal (Pb) sebesar 0,3 mg/kg.

keadaan air laut pada saat itu dapat

Akan tetapi sebenarnya terdapat 40%

dimungkinkan

sampel (4 dari 10 sampel) tersebut

logam berat yang tinggi dari cemaran

mengandung logam timbal (Pb) di atas

limbah yang dibuang di muara dan

batas maksimum yang diperkenankan

daerah sungai. Adanya pasang surut ini

(>0,3 mg/kg), sehingga perlu ditelusuri

menggerakkan

kembali sumber kontaminannya.

horizontal, sehingga terjadi pencampuran

tongkol

masih

Tingginya kandungan logam Pb

ikan

yang

Indonesia (SNI:7387) tahun 2009, secara ikan

pengambilan

akan

tingginya

air

laut

massa

juga

kandungan

mengandung

air

secara

(Peraturan BPOM, 2009)

pada pengambilan pertama di perairan

Adanya kandungan Pb dalam ikan

laut wilayah ikan yang dapat dipengaruhi

tongkol asal Tuban yang melebihi batas

oleh salinitas, arus dan gerakan pasang

yang

surut, selain itu juga dapat dikarenakan

adanya pencemaran Pb di perairan laut

terjadi pencemaran logam Pb pada ikan

Kota Tuban. Hal ini dimungkinkan karena

saat proses distribusinya. Selain itu

adanya kontaminasi dari limbah industri

diperbolehkan,

mengindikasikan

44


di sekitar wilayah Tuban, terutama

kematian bagi biota perairan. Konsentrasi

industri

Pb yang mencapai 188 mg/l dapat

minyak

lepas

pantai

yang

memungkinkan limbahnya mencemari

membunuh ikan-ikan (Warlina, 2004).

perairan Laut Tuban, karena mengingat

Berdasarkan data terakhir

dari

terdapat industri minyak lepas pantai di

Badan Lingkungan Hidup Provinsi Jawa

wilayah perairan laut Tuban.

Tengah diketahui beberapa kualitas air

Berdasarkan penelitian Budiharjo

laut wilayah Pantai Utara Jawa Tengah

(2007) perusahaan minyak menghasilkan

Kota Semarang diketahui kadar Pb di

limbah minyak dalam bentuk lumpur dari

perairan kota Semarang pada tahun 2009

berbagai kegiatan produksi (Sivaperumal,

dan kota Batang pada tahun 2004 telah

2007). Jenis limbah yang dihasilkan dari

tercemar logam Pb melebihi batas aman

industri minyak lepas pantai adalah oil

untuk

sludge. Oil sludge merupakan limbah sisa

sedangkan untuk daerah Jepara dan Pati

minyak

saluran

pada tahun 2010 belum melebihi batas

pembuangan. Oil sludge terdiri dari

aman (Yulianto, 2010). Dari data di atas

minyak (hydrocarbon), air, abu, karat

ada perbedaan dengan data kandungan

tangki, pasir, dan bahan kimia lainnya.

Pb yang diukur pada ikan tongkol yang

Kandungan dari hydrocarbon antara lain

berasal dari kota Jepara yang didapatkan

benzene, toluene, ethylbenzene, xylenes

hasil pengukuran kandungan Pb sebesar

dan logam berat seperti timbal (Pb).

0,56 mg/kg, kandungan Pb dalam ikan

Komposisi logam berat limbah oil sludge

tongkol ini lebih besar dari kandungan Pb

tersusun atas, yaitu : arsen, barium,

dalam perairan di Pantai Kota Jepara

boron, kromium , kadmium, merkuri,

yang menunjukkan hasil 0 mg/l. Adanya

timbal, dan zaikun (Wulandari, 2008).

kandungan Pb dalam ikan tongkol dari

yang

masuk

ke

Senyawa Pb yang ada dalam badan perairan dapat ditemukan dalam bentuk

biota

laut

yaitu

0,05

mg/l,

kota Jepara ini perlu dikaji ulang sumber kontaminan Pb dalam ikan tersebut.

ion-ion divalen atau ion-ion tetravalen.

Adanya kandungan logam berat Pb

Ion logam tetravalen ini mempunyai daya

pada ikan tongkol, dapat terakumulasi di

racun yang lebih tinggi bila dibandingkan

dalam tubuh ikan yang membahayakan

dengan ion Pb divalen. Badan perairan

keamanan pangan. Hal ini menunjukkan

yang telah terkontaminasi senyawa atau

adanya penyimpangan dari Peraturan

ion-ion Pb dan melebihi konsentrasi yang

Pemerintah Nomor 28 Tahun 2004

semestinya,

tentang Keamanan, Mutu dan Gizi Pangan,

dapat

mengakibatkan

45


dimana bahan pangan yang beredar harus

kadmium (Cd) pada ikan tongkol telah

memenuhi ketentuan bebas dari cemaran

melebihi

biologis, kimiawi, maupun fisik. Timbal

logam kadmium pada makanan (ikan

merupakan suatu logam toksik yang

olahan)

bersifat kumulatif, dimana toksisitasnya

sebesar 0,1 mg/kg. Terdapat 60% sampel

dapat

pada

(6 dari 10 sampel) mengandung logam

terpapar

kadmium (Cd) di atas batas maksimum

berpengaruh

kesehatan melebihi

manusia batas

negatif yang

amannya.

Food

and

yang

batas yang

maksimum

cemaran

diperkenankan

diperkenankan,

yaitu

sehingga

Agricultural Organization / World Health

ditelusuri

Organization (FAO/WHO) menyatakan

kontaminannya dan perlu kewaspadaan

bahwa toleransi asupan perminggu /

dalam pola konsumsinya.

provisional

tolerable

sumber

intake

Adanya perbedaan kadar Cd pada

(PTWI) untuk logam timbal dalam tubuh

sampel ikan tongkol pengambilan tahap

manusia adalah 25 µg/kg berat badan, ini

pertama

berarti

mg/g

dimungkinkan karena adanya beberapa

timbal/minggu untuk orang dengan berat

faktor. Pengambilan pada tahap pertama

60 kg.(15) Kandungan Pb dalam ikan

dengan hasil kadar Cd yang melebihi

tongkol yang beredar di Pasar Rejomulyo

batas

dikategorikan masih dalam batas aman,

kemungkinan lokasi penangkapan ikan

asalkan pola konsumsi masyarakat sesuai

laut berada pada sumber pencemaran

dengan PTWI yang telah ditetapkan oleh

logam berat, adanya waktu yang berbeda

FAO/WHO.

dalam pengambilan sampel menyebabkan

Kadmium (Cd)

akumulasi

setara

Kadar

weekly

kembali

perlu

dengan

logam

1500

kadmium

dan

tahap

maksimum,

yang

kedua,

ini

dikarenakan

berbeda

karena

(Cd)

akumulasi logam pada ikan dipengaruhi

tertinggi pada ikan tongkol sebesar

oleh faktor lingkungan. Faktor lingkungan

0,30 mg/kg dan terendah 0,05 mg/kg

yang mempengaruhi adanya percepatan

dengan

rata-rata

akumulasi logam yaitu seperti: salinitas,

standar

deviasi

0,156

mg/kg

0,9684

dan

mg/kg.

arus dan gerakan pasang surut air laut.

Berdasarkan Peraturan Badan Pengawas

Berdasarkan penelitian Wulandari

Obat dan Makanan (BPOM) Republik

(2008), kandungan logam berat pada

Indonesia

pada

tahun

2009

dan

Standar

ikan

dapat

dipengaruhi

oleh

Nasional Indonesia (SNI:7387) tahun

salinitas, arus dan gerakan pasang surut

2009, secara rata-rata kadar logam berat

air laut.(8) Olah karena itu, tingginya 46


kandungan

logam

minggu

industri yang berdiri di sekitar wilayah

pertama di perairan laut wilayah ikan

pantura Jawa Tengah. Adapun industri

dapat dipengaruhi oleh salinitas, arus dan

yang banyak memakai kadmium untuk

gerakan pasang surut. Kandungan Cd

proses electroplating (pelapisan elektrik)

pada

serta

sampel

Cd

tahap

pada

pertama

dapat

galvanisasi

karena

kadmium

dipengaruhi oleh rendahnya salinitas

memiliki

keistimewaan

perairan pada saat pengambilan ikan

Kadmium

banyak

tongkol oleh nelayan. Air laut dengan

pembuatan alloy, pigmen warna pada cat,

salinitas yang rendah akan menurunkan

keramik, plastik, stabilizer plastik, katode

ion

untuk Ni-Cd pada baterai, bahan fotografi,

klorida

penghambatan

yang

menyebabkan

kompleks

nonkorosif.

digunakan

dalam

klorida,

pembuatan tabung TV, karet, sabun,

sehingga konsentrasi logam berat bebas

kembang api, percetakan tekstil, dan

akan

pigmen untuk gelas dan email gigi

meningkat.

Adanya

arus

dan

gerakan pasang surut air laut pada saat

(Peraturan BPOM, 2009).

pengambilan ikan juga mempengaruhi

Pola konsumsi ikan tongkol secara

tingginya kandungan logam berat dalam

berlebih dapat meningkatkan resiko efek

tubuh ikan. Apabila pada saat pasang

negatif kesehatan pada manusia. Logam

nelayan mengambil ikan maka keadaan

berat dapat menimbulkan efek negatif

air laut pada saat itu dapat dimungkinkan

dalam kehidupan makhluk hidup seperti

mengandung tinggi logam berat dari

mengganggu reaksi kimia, menghambat

cemaran limbah yang dibuang di muara

absorbsi

dan daerah sungai. Adanya pasang surut

esensial(Ashraf,

ini menggerakkan massa air secara

dapat menimbulkan gangguan terhadap

horizontal, sehingga terjadi pencampuran

kesehatan karena mampu menghalangi

(Palar, 2009).

kerja

Adanya kontaminasi Cd dalam

dari

enzim

nutrien-nutrien

yang

2006).

berat

sehingga

Logam

mengganggu

metabolisme tubuh, menyebabkan alergi,

tubuh ikan tongkol, mengindikasikan

bersifat

adanya pencemaran logam berat Cd di

karsinogen bagi manusia maupun hewan

perairan Laut Jawa. Adanya pencemaran

(Ginting, 2009)

Cd di perairan Laut Utara Jawa Tengah dapat

diakibatkan

karena

mutagen,

teratogen

atau

Keracunan kadmium (Cd) secara

adanya

epidemis pernah terjadi di Kota Toyama,

pembuangan limbah yang tidak ramah

Jepang pada tahun 1970 yang dilaporkan

lingkungan dari proses kegiatan industri-

sebagai penyakit itai-itai, yaitu dengan 47


gejala keluhan sakit pinggang selama

kemungkinan

beberapa tahun dan akhirnya terjadi

kontaminasi

osteomalacia atau pelunakan tulang dan

kontaminan. Sumber kontamian yang

fraktur

memungkinkan

tulang

punggung

pada

disebabkan

oleh

beberapa

sumber

dari

diduga

berasal

penderitanya (Kusnputrant, 1995). Begitu

kontaminasi

yang

pula dengan timbal (Pb) yang memiliki

lingkungan

perairan

tingkat toksisitas yang tinggi setelah Cd.

tersebut

hidup

Adanya paparan Pb dalam tubuh manusia

sumber

pangannya

dapat mengganggu sistem hemopoetik,

makanannya dan kontaminasi pada saat

sistem

sistem

kegiatan penangkapan ikan, pengawetan,

gastrointestinal, sistem kardiovaskuler,

pengemasan, hingga kegiatan distribusi

dan sistem reproduksi (Ginting, 2009).

ikan sampai ke konsumen.

syaraf,

sistem

ginjal,

terjadi

dari dalam

dimana

yang

ikan

mempengaruhi dalam

rantai

Adanya kandungan logam berat

Menurut Rompas (2010) sebagian

(Pb dan Cd) pada ikan tongkol dapat

besar logam berat masuk ke dalam tubuh

diidentifikasi dan dianalisis bahaya atau

organisme air melalui rantai makanan

kemungkinan adanya resiko bahaya yang

dan dapat juga masuk melalui jaringan

menyebabkan masalah pangan melalui

biota,

metode HACCP (Hazard Analysis Critical

(Notoatmodjo,

Control

penelitian

Point).

HACCP

biasanya

seperti

insang

dan

2005).

kulit

Berdasarkan

Sivaperumal

(2006)

digunakan di industri-industri pangan,

menyatakan adanya kandungan logam

akan tetapi penilaian HACCP pada produk

berat (Pb dan Cd) pada ikan dapat

ikan

dikaitkan

di

pasar

juga

penting

untuk

dengan

adanya

kegiatan

dilakukan. Hal ini berkaitan dengan

industri di wilayah lingkungan perairan

penilaian mutu dan kualitas ikan sebagai

tempat

bahan mentah dari suatu industri olahan

Berdasarkan

pangan sebelum ikan tersebut masuk ke

Perindustrian Provinsi JawaTengah, bila

industri, sehingga mutu dan kualitas

dilihat dari karakteristik limbahnya yang

keamanannya dari hulu hingga hilir

memungkinkan menyumbangkan limbah

kegiatan industri dapat terjaga dengan

logam berat ke badan air dan perairan

baik.

pantai utara adalah industri garment, ban

ikan

hidup

(Palar,

2008)

data

dari

Dinas

Adanya kontaminasi logam berat

luar mobil, pembangkit listrik, kerajianan

(Pb dan Cd) dalam tubuh ikan tongkol

kuningan, dan perakitan sepeda motor.

yang berada di Pantai Utara Jawa ini

Adanya kandungan logam berat pada 48


perairan Laut Utara Jawa Tengah inilah

yang

tercemar

oleh

limbah

yang dapat mengkontaminasi sumber

disepanjang pantai utara Jawa.

industri

pakan ikan tongkol yang berada di perairan dimana ikan tongkol tersebut hidup. KESIMPULAN Kadar rata - rata logam berat timbal (Pb) pada ikan tongkol (Euthynnus sp.) di Pantai Utara Jawa sebesar 0,276 mg/kg masih

di

bawah

batas

aman

yang

ditetapkan oleh Peraturan BPOM RI tahun 2009

dan

SNI

7387

tahun

2009,

walaupun terdapat 40% sampel (4 dari 10 sampel) memiliki kadar logam berat Pb di atas standar maksimum yang diperbolehkan (< 0,3 mg/kg). Kadar kadmium

rata-rata (Cd)

logam

pada

ikan

berat tongkol

(Euthynnus sp.) di Pantai Utara Jawa sebesar batas

0,156 mg/kg aman

yang

telah melebihi

ditetapkan

oleh

Peraturan BPOM RI tahun 2009 dan SNI 7387 tahun 2009, terdapat 60% sampel (6 dari 10 sampel) memiliki kadar logam berat Cd di atas standar maksimum yang Kemungkinan sumber pencemaran berat

(Euthynnus

sp.)

pada

ikan

berdasarkan

Ashraf. 2006. Levels Of Selected Heavy Metals in Tuna. The Arabian Journal for Science and Engineering, Vol.31, No.31. Badan Lingkungan Hidup Provinsi Jawa Tengah. 2010. Laporan Kualitas Perairan Provinsi Jawa Tengah tahun 2001 sampai dengan 2010. Semarang. Budiharo. 2007. Studi Pengaruh Bulking Agents pada Proses Bioremediasi Lumpur Minyak. Jurnal Purifikasi. Vol.8. N0.1. Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran. Universitas Indonesia, Jakarta. Ginting. 2009. Pemanfaatan Limbah (Oil Sludge) sebagai Bahan Utama dalam Pembuatan Konstruksi Paving Block. Tesis. Kusnoputranto, H. 1995. Pengantar Toksikologi Lingkungan. Jakarta: Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi. Notoatmodjo. 2005. Metodologi Penelitian Kesehatan. Jakarta : Rineka Cipta. Palar,

diperbolehkan (< 0,1 mg/kg). logam

DAFTAR PUSTAKA

tongkol metode

HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) berasal dari sumber pakan ikan yang terkontaminasi lingkungan perairan

H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam Berat. Jakarta: Rineka Cipta.

Peraturan Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia Nomor HK.00.06.1.52.4011 tahun 2009 tentang Penetapan Batas Maksimum Cemaran Mikroba dan Kimia dalam Makanan. 49


Rompas. 2010. Toksikologi Kelautan. Jakarta: Sekretariat Dewan Kelautan Indonesia. Sivaperumal. 2007. Heavy Metal Concentration in Fish, Shellfish, and Fish Products from Internal Market of India vis-à-vis Internasional Standards. Food Chemistry 102 (2007) 612-620. Wulandari. 2008. Pola Sebaran Logam Berat Pb dan Cd di Muara Sungai Babon dan Seringin di Semarang. Jurnal Ilmu Kelautan. Vol.13(14):203-208. Warlina. 2004. Pencemaran Air: Sumber, Dampak dan Penangguilangannya. Pasca Sarjana IPB, Bogor. Yulianto. 2006. Penelitian Tingkat Pencemaran Logam Berat di Pantai Utara Jawa Teangah. Semarang: Badan Penelitian dan Pengembangan Provinsi Jawa Tengah. Diakses pada 10 Desember 2010) .

50

Keterangan Cover Depan: Moluska di lereng selatan Gunung Slamet

Recommend Documents