TESIS
EFEKTIVITAS EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum Linn. ) UNTUK MENGHAMBAT PERTUMBUHAN JAMUR Lagenidium sp. PENYEBAB PENYAKIT PADA ABALONE (Haliotis asinina)
MADE SUMETRIANI NIM. 0790861020
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2010
EFEKTIVITAS EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum. Linn ) UNTUK MENGHAMBAT PERTUMBUHAN JAMUR Lagenidium sp. PENYEBAB PENYAKIT PADA ABALONE (Haliotis asinina)
Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister pada Program Magister, Program Studi Bioteknologi Pertanian Program Pascasarjana Universitas Udayana
MADE SUMETRIANI NIM. 0790861020
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2010 Lembar Pengesahan TESIS INI TELAH DISEMINARKAN TANGGAL ........................ DAN SIAP DIUJI
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc NIP. 131475047
Dr. G. N. Alit Susanta Wirya, SP, M.Agr. NIP. 132093317
Mengetahui Ketua Program Studi Bioteknologi Pertanian,
Dr. G. N. Alit Susanta Wirya, SP, M.Agr. NIP. 132093317
UCAPAN TERIMA KASIH Pertama-tama perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur kehadapan Tuhan YME, karena hanya atas Rahmat dan Karunia-Nya, tesis ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc selaku pembimbing I dan Dr.G.N. Alit Susanta W, SP, M.Agr selaku pembimbing II yang telah memberikan dorongan, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti program magister, khususnya dalam penyelesaian tesis ini. Ucapan yang sama juga ditujukan kepada Rektor Universitas Udayana yaitu Prof. Dr. dr. Made Bakta, Sp.PD (KHOM), atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan
Program Magister di Universitas Udayana. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr. Ir. Dewa Ngurah Suprapta, M.Sc dan Ketua Program Studi Bioteknologi Pertanian Dr. G.N. Alit Susanta W, SP, M.Agr dan Ir. A. A. Ayu Agung Sri Sunari, MS selaku Sekretaris Program Studi Bioteknologi Pertanian. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada penguji Ujian Tesis Prof. Dr. Drs. I Made Dira Swantara, M.Si, Ir. A. A. A. Agung Sri Sunari, MS dan Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, M.P. yang telah memberikan masukan, saran, sanggahan dan koreksi sehingga tesis ini dapat terwujud. Penulis juga mengucapkan terima kasih sebesarbesarnya kepada Pemerintah Republik Indonesia c.q. Menteri Pendidikan Nasional melalui Biro Perencanaan yang telah memberikan bantuan finansial dalam bentuk Beasiswa Unggulan sehingga meringankan beban penulis dalam menyelesaikan studi ini. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus kepada kedua orang tua yang telah mengasuh dan membesarkan penulis, memberikan dasar-dasar berpikir logik dan suasana demokratis sehingga kreativitas jadi berkembang. Akhirnya penulis sampaikan terima kasih kepada suami
dan anak-anakku tersayang serta teman-teman Bioteknologi Pertanian
yang tercinta dengan penuh pengorbanan telah memberikan dorongan, pikiran dalam menyelesaikan tesis ini. Semoga Tuhan YME selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada kita semua pihak yang telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian tesis ini.
Denpasar, .................
Penulis
ABSTRAK EFEKTIVITAS EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum. Linn ) UNTUK MENGHAMBAT PERTUMBUHAN JAMUR Lagenidium sp. PENYEBAB PENYAKIT PADA ABALONE (Haliotis asinina) Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan ekstrak Bawang Putih (Allium sativum. Linn) dalam menghambat pertumbuhan Lagenidium sp. penyebab penyakit pada abalone, selain itu bertujuan juga untuk mengetahui konsentrasi minimum daya hambat ekstrak bawang putih, serta untuk mengetahui senyawa aktif pada ekstrak bawang putih. Hasil penelitian menunjukan bahwa ekstrak Bawang Putih (Allium sativum. Linn) mampu menghambat pertumbuhan Lagenidium sp. pada abalone. Ditunjukan dengan
terbentuknya daerah hambatan di sekitar .............. yang
dihasilkan oleh ekstrak Bawang Putih (Allium sativum. Linn) pada media PDA (..................).
Konsentrasi hambatan minimum adalah 0,4% dengan daerah
hambatan ...... mm. Senyawa aktif pada ekstrak daun ketapang dapat larut dengan sempurna pada air (polar). Hasil uji fitokimia diketahui ekstrak Bawang Putih (Allium sativum. Linn) mengandung ............................ yang diduga dapat menghambat pertumbuhan Lagenidium sp. Kata kunci : Abalone, Ekstrak Bawang Putih, Lagenidium sp.
ABSTRACT EFFECTIVITY OF Allium sativum. Linn LEAF EXTRACT TO INHIBIT THE GROWTH OF Lagenidium sp. IN ABALONE (Haliotis asinina)
This study was done to know the ability of Terminalia catappa leaf extract to inhibit the growth of Vibrio alginolyticus the cause of vibriosis disease in abalone, to know the minimum inhibitory concentration of the extract, active substances and the polarity of the active substances. Results of this study showed that the crude extract of T.catappa leaf was able to inhibit the growth of V. alginolyticus in abalone, indicated by the formation of the inhibition zone around the absorbance disc loaded by leaf extracton triptic soya agar (TSA) medium. The Minimum inhibitory concentration was 0,05% with diameter of inhibiton zone by 10 mm. The active substances completely dissolved in water (polar). Bassed on the phytochemical
analysis, it was proved that the leaf extract of T.catappa contained triterpenoid, phenol and tannin, that may be responsible for inhibitory activity against V.alginolyticus. Key Word : Abalone, Terminalia catappa leaf extract, Vibrio alginolyticus.
RINGKASAN KEEFEKTIFAN EKSTRAK DAUN KETAPANG (Terminalia catappa ) UNTUK MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BAKTERI Vibrio alginolyticus PADA ABALONE (Haliotis asinina) Pengembangan usaha budidaya abalone H. asinina di Indonesia mempunyai prospek cukup cerah dimasa mendatang, salah satu kendala yang dihadapi pada budidaya ini adalah adanya penyakit. Salah satu penyakit yang berbahaya pada abalone H. asinina adalah penyakit vibriosis yang disebabkan oleh Vibrio sp. Gejala penyakit ditandai dengan perubahan klinis pada velar dan dapat mengakibatkan kematian. Penanggulangan penyakit dengan menggunakan bahan kimia menyebabkan residu pada hewan yang diobati, sehingga dapat menggangu kesehatan yang mengkonsumsinya. Dengan demikian diperlukan pengobatan yang efektif dan aman, salah satunya dengan menggunakan bahan alami. Daun ketapang sudah lama digunakan petani lokal untuk mengobati ikan peliharaanya.
Daun ketapang (Terminalia cattapa) merupakan tumbuhan multiguna, daun dan kulit tanaman ketapang mengandung tanin yang dapat digunakan
untuk
mengobati sakit disentri,sariawan dan penyakit kulit. Tujuan penelitian ini adalah: mengetahui daya hambat ekstrak daun ketapang terhadap pertumbuhan V. alginolyticus, mengetahui konsentrasi hambat minimal ekstrak daun ketapang, mengetahui sifat kelarutan bahan aktif ekstrak daun ketapang pada pelarut organik khususnya metanol dan heksan, mengetahui kandungan golongan senyawa aktif pada ekstrak daun ketapang. Hasil penelitian diketahui Konsentrasi minimum ekstrak daun ketapang yang masih memberikan daya hambat terhadap pertumbuhan V.alginolyticus adalah konsentrasi 0,05% dengan diameter daerah hambatan sebesar 10 mm. Ekstrak daun ketapang bersifat polar dan dapat larut dalam air secara sempurna, dengan uji fitokimia diketahui kandungan bahan organik pada ekstrak daun katapang diketahui terdiri dari triterpenoid, fenol dan tannin ketiga senyawa tersebut diduga berperan aktif sebagai antibakteri.
DAFTAR ISI Halaman Persyaratan Gelar ..........................................................................................
ii
Halaman Pengesahan.....................................................................................
iii
Ucapan Terima Kasih....................................................................................
iv
ABSTRAK.....................................................................................................
vi
ABSTRACT...................................................................................................
vii
RINGKASAN................................................................................................
viii
DAFTAR ISI..................................................................................................
x
DAFTAR TABEL..........................................................................................
xiv
DAFTAR GAMBAR....................................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN..................................................................................
xvi
BAB I PENDAHULUAN...........................................................................
1
1.1. Latar Belakang................................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah...........................................................................
4
1.3. Tujuan Penelitian............................................................................
5
1.4. Manfaat Penelitian..........................................................................
5
BAB II KAJIAN PUSTAKA.......................................................................
6
2.1. .
Abalone (Haliotis Asinina)...........................................................
6
2.1.1. Sistematika Abalone (Haliotis Asinina)........................................
7
2.2.
Morfologi Abalone........................................................................
7
2.2.1. Cangkang Abalone........................................................................
7
2.2.1.1. Kaki...........................................................................................
9
2.2.1.2. Kepala.......................................................................................
9
2.2.2.
Anatomi......................................................................................
9
2.2.2.1
Insang........................................................................................
9
2.2.2.2. Kelenjar Reproduksi.................................................................
10
2.2.2.3
Sistem Pernapasan....................................................................
11
2.2.3.
Siklus Hidup..............................................................................
12
2.2.4.
Ekologi......................................................................................
14
2.2.5
Daerah Penyebaran dan Habitat Abalone.................................
14
2.2.6.
Makanan dan Kebiasaan...........................................................
15
2.3.
Sistematika Tanaman Ketapang ( Terminalia Cattapa Linn )..
15
2.3.1.
Morfologi ketapang ..................................................................
16
2.3.2.
Habitat Ketapang......................................................................
17
2.3.3.
Manfaat Ketapang.....................................................................
17
2.4.
Bakteri Vibrio...........................................................................
19
2.4.1.
Taksonomi Bakteri Vibrio........................................................
19
2.4.2.
Bentuk dan Sifat Bakteri Vibrio...............................................
19
2.4.3.
Beberapa Jenis Vibrio ..............................................................
19
2.4.4.
Gejala Penyakit Akibat Vibrio..................................................
21
2.4.5.
Patogenitas Bakteri Vibrio........................................................
22
2.4.6.
Bakteri Vibrio alginolyticus......................................................
25
BAB III KERANGKA KONSEP................................................................
26
3.1.
Kerangka Konsep Penelitian.....................................................
26
3.2.
Hipotesis...................................................................................
28
BAB IV METODE PENELITIAN................................................................
29
4.1.
Rancangan Penelitian................................................................
29
4.2
Tempat dan Waktu Penelitian...................................................
30
4.3.
Bahan dan Alat Penelitian.........................................................
30
4.4.
Metode Ekstraksi......................................................................
30
4.5
Uji Konsentrasi Minimum Ekstrak Daun Ketapang yang Menghambat Pertumbuhan V.alginolyticus..............................
31
4.6.
Daya Racun Ekstrak Daun Ketapang pada Abalone………….
32
4.7.
Uji Fitokimia.............................................................................
32
4.8.
Uji Aktivitas V.alginolyticus dan Ekstrak Daun Ketapang pada abalone..............................................................................
34
Daya Hambat Ekstrak Daun Ketapang Terhadap Pertumbuhan Bakteri pada Air Pemeliharaan Abalone............
34
4.9.
4.10.
Pengamatan Kualitas Air..........................................................
35
4.11.
Analisis Histologi......................................................................
35
4.12.
Uji Biokimia Bakteri.................................................................
37
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN......................................................
40
5.1.
Konsentrasi Minimum Ekstrak Daun Ketapang yang Masih Memberikan Daya Hambat Pertumbuhan V.alginolyticus.........................................................................
5.2.
. 41
Sifat Senyawa Aktif ………………………………………… 43
5.3.
Daya Racun Ekstrak Daun Ketapang pada Abalone ………..
5.4.
Sifat Fitokimia Ekstrak Daun Ketapang ……………………..
5.5
Aktifitas Anti Bakteri Ekstrak Daun Ketapang Terhadap V.alginolyticus pada Abalone.............................................
48
Daya Hambat Ekstrak Daun Ketapang terhadap Pertumbuhan Bakteri Pada Air Pemeliharaan Abalone…………………….
52
5.7
Kualitas Air ...........................………………………………...
50
5.8
Histopatologi ..........................................……………………..
54
5.9
Sifat Biokimia Bakteri Vibrio..........................................……
54
Simpulan dan Saran..................................................................
59
6.1.
Simpulan...................................................................................
59
6.2.
Saran.........................................................................................
59
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................
60
LAMPIRAN
67
5.6
BAB VI
.............................................................................................
45 46
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1
Pertumbuhan Cangkang Abalone...............................................
8
Tabel 5.1 Variasi konsentrasi Ekstrak Daun Ketapang terhadap Pertumbuhan V. alginolyticus pada Media TSA .......................
42
Tabel 5.2 Variasi Konsentrasi Ekstrak Daun Ketapang pada Abalone ….
45
Tabel 5.3 Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Daun Ketapang...............................
47
Tabel 5.4 Jumlah Abalone Hidup yang Diinfestasikan V. Alginolyticus pada Air dan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Daun Ketapang ………… 49 Tabel 5.5 Total Koloni Bakteri pada Media Pemeliharaan setelah 72 jam
51
Tabel 5.6 Kualitas Air...................................……………………...............
55
Tabel 5.7 Hasil Pengujian Biokimia Isolat Bakteri V.alginolyticus yang diisolasi dari Abalone...............................……………………...
58
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Haliotis asinina
...................................................................
7
Gambar 2.2 Bentuk Cangkang Abalone.......................................................
8
Gambar 2.3 Anatomi Cangkang Abalone.....................................................
10
Gambar 2.4 Kelenjar Reproduksi Abalone...................................................
10
Gambar 2.5 Anatomi Abalone......................................................................
12
Gambar 2.6 Siklus Hidup Abalone Haliotis sp.............................................
13
Gambar 2.7 Pohon Ketapang (Terminalia cattapa Linn) ..........................
17
Gambar 2.8 Vibrio alginolyticus...................................................................
25
Gambar 3.1 Kerangka Konsep Penelitian.....................................................
26
Gambar 4.1 Rancangan Penelitian................................................................
29
Gambar 5.1 Daya Hambat Beberapa Konsentrasi Ekstrak daun Ketapang terhadap V.alginolyticus ..........................................................
42
Gambar 5.2 Daya Hambat Hasil Partisi Ekstrak Daun Ketapang terhadap Pertumbuhan V.alginolyticus ...................................................
44
Gambar 5.3 Hasil Histopatologi...................................................................
53
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Hasil Uji Fitokimia Daun Ketapang
……………………………......
67
2. Hasil Uji Biokimia Bakteri ………………………………………......
68
3. a. Daya Racun Ekstrak Daun Ketapang pada Abalone.........................
69
b. Jumlah Abalone Hidup yang Terinfeksi V. alginolyticus pada Air yang diinfestasikan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Daun Ketapang ……… 69 4.
Daya Hambat Ektrak Daun Ketapang Terhadap pertumbuhan Bakteri pada Air Pemeliharaan Abalone.............................................................
70
5. Alat - Alat Laboratorium ……………………………………………...
71
