mutagenesis genetik

Mutagenesis pada Kluyveromyces marcianus T-2Mutagenesis pada Kluyveromyces marcianus T-2Penghasil Inulinase EkstraselulerPenghasil Inulinase Ekstraseluler

dengan Sinar Ultra Violetdengan Sinar Ultra Violet

Oleh :Oleh :Delita Zul, Chainlfifah A, Irma febrianisDelita Zul, Chainlfifah A, Irma febrianis

Dipresentasi oleh Dipresentasi oleh ::Wijiyono/ 077077026Wijiyono/ 077077026

Sekolah Pasca SarjanaSekolah Pasca SarjanaUniversitas Sumatera utaraUniversitas Sumatera utara

A. Latar belakangA. Latar belakang

Produktivitas gula Produktivitas gula ( fruktosa) rendah( fruktosa) rendah

Tidak seimbang Tidak seimbang antara produksi gula antara produksi gula

dengandengan konsumenkonsumen

Tehnik mikrobilogiHidroilisis enzim inulinase ekstraseluler

Memanipulasi genetik Dengan tehnik MutageneSis mikroba

Terobosan baruPeran mikroba

Kluyveromyces marxianus T-2

Tujuan PenelitianTujuan Penelitian

Untuk meningkatkan produktivitas enzim Untuk meningkatkan produktivitas enzim inulinase ekstraseluler pada inulinase ekstraseluler pada Kluyveromyces Kluyveromyces marcianus marcianus

RANCANGAN PERCOBAANRANCANGAN PERCOBAAN

Penelitian ini merupakan penelitian faktorial 3 x 6 Penelitian ini merupakan penelitian faktorial 3 x 6 dalam rancangan RALdalam rancangan RAL

Faktor AFaktor A : Jarak radiasi sinar ultra violet: Jarak radiasi sinar ultra violet Faktor BFaktor B : waktu penyinaran: waktu penyinaran

Analisa data

untuk mengetahui pengaruh jarak dan waktu radiasi sinar ultra violet terhadap ketahanan sel setelah mutagenesis dilakukan korelasi dan regresi

Untuk mengetahui pengaruh jarak dan waktu radiasi sinar ultra violet terhadap aktivitas enzim digunakan uji F dilanjutkan dengan uji DNMRT ( Duncans New Multiple range test )

jrkjrk waktuwaktu /dtk/dtk

cmcm 0% 0% t1t1

30%30%t2t2

60% 60% t3t3

90% 90% t4t4

120%120%t5t5

150150% t6% t6

180% 180% t7t7

360% 360% t8t8

540% 540% t9t9

720 720 %t10%t10

15(d1)15(d1) d1t1d1t1 d1t2d1t2 d1t3d1t3 d1t4d1t4 d1t5d1t5 d1t6d1t6 d1t7d1t7 d1t8d1t8 d1t9d1t9 d1t10d1t10

30(d2)30(d2) d2t1d2t1 d2t2d2t2 d2t3d2t3 d2t4d2t4 d2t5d2t5 d2t6d2t6 d2t7d2t7 d2t8d2t8 d2t9d2t9 d2t10d2t10

50(d3)50(d3) d3t1d3t1 d3t2d3t2 d3t3d3t3 d3t4d3t4 d3t5d3t5 d3t6d3t6 d3t7d3t7 d3t8d3t8 d3t9d3t9 d3t10d3t10

Tabel 1. Kombinasi perlakuan jarak dan waktu radiasi sinar ultra violet

BahanBahan

► Khamir hasil isolasi dari tanah rhizosfer Dahlia Khamir hasil isolasi dari tanah rhizosfer Dahlia pinatapinata

► Sinar ultra violetSinar ultra violet► Inulin cair 10%Inulin cair 10%► SentrifugeSentrifuge► Larutan bufferLarutan buffer► Cawan petriCawan petri► Tabung reaksiTabung reaksi

TAHAP-TAHAP PENELITIAN

► Persiapan isolat yang akan dimutasi2. Isolat K. marxianus T-2 diinokulasikan ke dalam

10 ml medium innulin cair 10%3. Inkubasikan selama 24 jam4. Pemanenan

-sentrifugasi pada kecepatan 4000 rpm selama 15 menit.-cuci dengan larutan bufer natrium asetatpH 5.5

►- inokulum diresuspensikan dengan larutan yang sama.

►Semua larutan dikumpulkan dalam tabung steril ( digunakan untuk mutagenesis) ( Nugroho.1986)

Mutagenesis

10 ml suspensi sel ( jml sel 106/m ) dituangkan ke medium inulin cair dalam cawan petri.

mutasi sel dengan lampu UVSelama radiasi berlangsung suspensi sel

diaduk dengan kecepatan rendahBuka cawan petri agar trasmisi sinar UV

tidak terhalang ( Nugroho.1986)

Inokulasi

► Suspensi sel yang telah diradiasi diinokulasikan ke medium inulin padat pada cahaya seminimamum mungkin

►Cawan petri diinkubasikan pada suhu 40 derajat celcius selama 48 jam

► Setelah tumbuh koloni, inkubasikan pada suhu 5 derajat celcius selama 1 hari

►Hitung koloni ( koloni yang memperlihatkan zona jernih sebagai mutan )

► Inokulasikan pada agar miring

Pengujian enzim

► Isolat T-2 diproduksi dalam 10 ml medium inulin 1%.► 10% starter diinokulasikan ke medium produksi enzim► Inkubasikan pada suhu 40 derajat selama 40 jam► Akhir fermentasi, kultur disentriguge pada kecepatan 4000

rpm selama 20 menit pada suhu 4 derajat► -supernatan ; Ekstrak kasar enzim ( crude enyme)► Pelet : penentuan berat kering sel ( Zul.1999)► Aktivitas enzim diukur : metode Nelson –somogyi lowry (

Lowry et al, cit Alexander & griffiths.1993)

Hasil dan pembahasanHasil dan pembahasan

► Tabel 1. Persentase sel hidup setelah mutagenesis dengan sinar UV pada Tabel 1. Persentase sel hidup setelah mutagenesis dengan sinar UV pada berbagai jarak dan waktu radiasi dibanding dengan jumlah sel hidup awalberbagai jarak dan waktu radiasi dibanding dengan jumlah sel hidup awal

jrkjrk waktuwaktu /dtk/dtk

cmcm 0%0% 30%30% 6060%%

9090%%

120%120% 150150%%

180180%%

360360%%

540540%%

720720%%

1515 100100 8.528.52 3.973.97 0.560.56 00 00 00 00 00 00

3030 100100 19.8819.88 5.115.11 1.711.71 1.131.13 00 00 00 00 00

5050 100100 23.2923.29 6.256.25 3.973.97 1.71.7 00 00 00 00 00

Gambar 1. Diameter koloni K. marcianus T-2 pada Gambar 1. Diameter koloni K. marcianus T-2 pada berbagaiberbagai jarak dan waktu radiasi jarak dan waktu radiasi

Gambar 2. K. marcianus T-2 tipe liar umur 9 hari Gambar 2. K. marcianus T-2 tipe liar umur 9 hari dengan diameter koloni rerata 2.15dengan diameter koloni rerata 2.15

Gambar 3. mutan K. marcianus T-2 yang dimutasi dengan sinar Uv pada jarak Gambar 3. mutan K. marcianus T-2 yang dimutasi dengan sinar Uv pada jarak radiasi 30 cm dan waktu radiasi 60 detik, umur 9 hari dengan radiasi 30 cm dan waktu radiasi 60 detik, umur 9 hari dengan diameter koloni rerata 8.66 mmdiameter koloni rerata 8.66 mm

Waktu radiasi

0.040 B0.091 C0.018 APengaruh utama

0.039 A0.037 ab0.092 c0.017 ab0.013 a50

0.043 A0.048 b0.094 c0.020 ab0.013 a30

0.038 A0.036 ab0.087 c0.017 ab0.013 a15

9060300

Tabel. Hasil uji lanjut Duncan pengaruh mutagenesis terhadap aktivitas spesifik inulinase ekstraselular

Waktu radiasi Pengaruh Utama jarak

radiasiJarak radiasi

Waktu radiasi

1.89 B2.30 C1.80 B1.34 APengaruh utama

1.84 A1.85 bc2.35 e1.84 bc1.34a50

1.88 A2.o4 cd2.37 e1.79 bc1.34a30

1.77 A1.78 b2.16 de1.78bc1.34a15

9060300

Tabel. Hasil uji lanjut Duncan pengaruh mutagenesis terhadap berat kering sel

Waktu radiasi Pengaruh Utama jarak

radiasiWaktu radiasi

KesimpulanKesimpulan► Mutagenesis dengan sinar ultra violet pada khamir T-2 Mutagenesis dengan sinar ultra violet pada khamir T-2

::► Penurunan sel hidupPenurunan sel hidup► Peningkatan pertumbuhan diameter koloni mutan, Peningkatan pertumbuhan diameter koloni mutan, ► Aktivitas spesifik inulinase ekstraseluler,Aktivitas spesifik inulinase ekstraseluler,► Penambahan berat keringPenambahan berat kering

► Diameter koloni terbesar (8,66 mm)Diameter koloni terbesar (8,66 mm)► Aktivitas soesifik inuliase tertinggi 9 0.094 u/mg), Aktivitas soesifik inuliase tertinggi 9 0.094 u/mg), ► Berat kering tertinggi 2.37 mg/ml yang diradiasi Berat kering tertinggi 2.37 mg/ml yang diradiasi ► pada jarak 30 cm dan panjang gelombang 60pada jarak 30 cm dan panjang gelombang 60

Terima kasih