ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI POTENSIAL

PENGHASIL BIOGUM DARI DAUN KEMBANG KOL

(Brassica oleracea L.) DI AREA PERTANIAN KAPUNAN,

MAGELANG, JAWA TENGAH

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

Mencapai derajat S-1 pada Program Studi Biologi

disusun oleh

Mustini

09640024

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN KALIJAGA

YOGYAKARTA

2014

ii

iii

iv

v

HALAMAN PERUNTUKKAN

Puji dan syukur tiada henti terpanjatkan kepada Allah SwT yang selalu

memberikan jalan kemudahan dibalik kesulitan yang diberikan-Nya

Kepada kedua orang tuaku, Bapak Muhammad Syukri dan Ibu

Nur’aini yang selalu mengiringi setiap langkahku dengan doa, nasihat, dan

pengorbanan sehingga penulis mampu menghadapi setiap halangan dan

rintangan. Skripsi ini kupersembahkan untukmu meskipun kutau tak akan

mampu membalas segala kasih sayang dan cintamu

Kepada kakakku Satriah dan adikku Syahid Abdullah Azzam, kalianlah

pembawa hidayah itu dalam hidupku, semangat kalian menghafal ayat-

ayat cintanya membuatku terpacu untuk lebih baik, semoga kita

dipertemukan di Surga-Nya. Karya kecil ini juga kudedikasikan untuk

kalian.

Kepada almamaterku yang telah mengajarkan banyak hal, menjadi seorang

yang tidak takut bermimpi, dan telah mempertemukanku dengan orang-

orang hebat yang selalu haus akan ilmu. Semoga karya ini bermanfaat.

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

rahmat dan karunia-Nya yang telah memberikan begitu banyak nikmat, terutama

nikmat sehat sehingga pelaksanaan dan penyusunan laporan skripsi ini dapat

berjalan dengan lancar.

Skrips berjudul “Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Potensial Penghasil

Biogum dari Daun Kembang Kol (Brassica oleracea L.) di Area Pertanian

Kapunan, Magelang, Jawa Tengah” disusun guna memenuhi sebagian syarat

memperoleh gelar Sarjana S1 Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan

Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta. Penulis menyadari bahwa tugas akhir

ini bukanlah tujuan akhir dari belajar karena belajar tak akan pernah ada batasnya.

Selama pelaksaan tugas akhir, baik pada saat persiapan, pelaksanaan

penelitian, hingga penyusunan laporan skripsi ini, penulis menyadari banyak

pihak yang memberikan kontribusi bagi kebaikan penyusunan laporan skripsi ini.

Untuk itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak Prof. Drs. Akh. Minhaji, M.A., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.

2. Ibu Anti Damayanti H., S.Si, M.MolBio selaku kepala program studi

Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.

3. Bapak Muhammad Ja’far Luthfi, Ph.D., selaku dosen penasehat akademik.

vii

4. Ibu Erny Qurotul Ainy, S.Si., M.Si selaku pembimbing yang telah banyak

menginspirasi serta dengan sabar dan setia memberikan masukan, saran,

dan arahan selama penulis menyusun laporan skripsi ini.

5. Ibu Jumailatus Shalihah, S.Si., BioTech. selaku kepala laboratorium

Biologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta yang telah memberikan izin atas

penggunaan fasilitas laboratorium untuk melakukan penelitian.

6. Ibu Arifah Khusnuryani, M.Si., selaku dosen penguji I yang telah

memberikan masukan untuk penyempurnaan laporan ini dan telah

mengikhlaskan beberapa reagen milik beliau untuk keperluan penelitian.

7. Ibu Lela Susilawati, M.Si., selaku dosen penguji II yang telah banyak

memberikan kritik dan saran serta telah meluangkan waktunya untuk

memberikan bimbingan kepada penulis demi penyempunaan laporan

skripsi ini.

8. Kepada kedua orang tuaku yang selalu mengiringi setiap langkahku

dengan doa, nasihat, dan pengorbanan sehingga penulis mampu

menghadapi setiap halangan dan rintangan. Tak akan mampu penulis

membalas segala kasih sayang dan cintamu.

9. Kepada kakak dan adikku yang tak pernah berhenti memberikan doa dan

dukungan dengan penuh kasih sayang. Tanpa kalian penulis akan merasa

kehilangan arah karena kalianlah yang akan selalu mengingatkanku untuk

kembali ke jalan-Nya.

viii

10. Mbak Ethik dan Mbak Eko yang telah sabar menghadapi tingkah laku dan

mendengar keluh kesah penulis selama penelitian, terimakasih atas

ilmunya yang sangat bermanfaat.

11. Mbak Anif, Mas Doni, dan Mas Tri yang ada di Laboratorium Terpadu

UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta yang telah banyak membanntu dalam

pelaksanaan penelitian ini.

12. Teman-teman di Laboratorium Mikrobiologi, Afrizka, Marfi, Fenni, Firoh,

Tyas, Zaina, Adi, Firdaus, yang telah meramaikan suasana Laboratorium.

13. Elma Safraini dan Mbak Naili Palupi di laboratorium Embriologi yang

telah setia menemani penulis saat menginap di Laboratorium

Mikrobiologi, Terimakasih telah meramaikan suasana hati penulis di

tengah sunyinya malam.

14. Mbak Wihayati dan Mbak Widya yang senantiasa memberikan motivasi

spiritual dalam proses penyelesaian penelitian dan penyusunan laporan

skripsi ini, saudara-saudaraku tersayang, terimakasih atas doanya dan

dukungannya selama kita dugem (duduk gembira melingkar).

15. Teman-teman satu almamater, Biologi angkatan 2009 yang telah

memberikan banyak pengalaman dan pelajaran selama menuntut ilmu di

UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta, “Together We Can”.

16. Nisa, Dian, Nadia dan Praba yang setia menemani istirahat penulis selama

di kos. Tanpa kalian tak akan ada warna warni kekeluargaan di kos kita

tercinta.

ix

17. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, terima kasih

atas segala bantuan, doa, tenaga, dan materi selama penelitian dan

penulisan laporan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan laporan ini masih jauh dari

sempurna, masih banyak kekurangan-kekurangan baik dari segi penyusunan

laporannya maupun teknisnya sehingga kritik dan saran yang membangun dari

berbagai pihak sangat penulis harapkan dalam rangka penyempurnaan laporan

ini. Semoga segala dukungan yang telah diberikan oleh berbagai pihak diatas

dapat bernilai pahala oleh Allah S.W.T. Amin ya Rabbal Alamin

Yogyakarta, 16 Januari 2014

Penulis

x

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Judul............................................................................................. ........ i

Halaman Pengesahan .......................................................................................... ii

Halaman Persetujuan Skripsi .............................................................................. iii

Pernyataan Bebas Plagiarisme ............................................................................ iv

Halaman Peruntukkan ......................................................................................... v

Kata Pengantar .................................................................................................... vi

Daftar Isi.............................................................................................................. ix

Daftar Tabel ........................................................................................................ xii

Daftar Gambar ..................................................................................................... xiii

Daftar Lampiran .................................................................................................. xiv

Abstrak ................................................................................................................ xv

BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................. 1

A. Latar Belakang ...................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ................................................................................. 4

C. Tujuan ................................................................................................... 4

D. Manfaat Penelitian ................................................................................ 5

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 6

A. Bakteri Patogen Penyebab Penyakit Busuk Hitam (Black Rot) pada

Famili Brassicaceae .............................................................................. 6

B. Biogum .................................................................................................. 11

C. Biosintesis Polisakarida Ekstraseluler Oleh Mikroba ........................... 12

D. Mikroba Penghasil Biogum .................................................................. 14

BAB III. METODE PENELITIAN ................................................................. 21

A. Waktu dan Tempat ................................................................................ 21

B. Alat dan Bahan ...................................................................................... 21

C. Prosedur Kerja....................................................................................... 22

1. Pengambilan Sampel Penelitian ................................................ 22

2. Isolasi Bakteri dari Daun Kembang Kol (Brassica oleracea

L.) yang mengalami gejala busuk hitam (Black rot) ................ 23

xi

3. Purifikasi Isolat Bakteri ............................................................. 23

4. Uji Kemampuan Isolat Bakteri Penghasil Biogum dengan

Fermentasi pada Medium YDC ................................................. 24

5. Karakterisasi Fenotipik Isolat Bakteri Potensial Penghasil

Biogum ...................................................................................... 25

6. Klasifikasi Numerik Fenetik Berdasarkan Karakter

Fenotipik .................................................................................... 35

7. Identifikasi Tingkat Genus (Generic Assignment)

Berdasarkan Profile Matching ................................................... 36

BAB IV. HASIL PEMBAHASAN ................................................................... 37

A. Hasil Penelitian ................................................................................... 37

B. Pembahasan ........................................................................................ 53

BAB V. PENUTUP ............................................................................................ 57

A. Kesimpulan .......................................................................................... 57

B. Saran .................................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 59

LAMPIRAN ....................................................................................................... 63

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Berbagai jenis biogum dan mikroba penghasil biogum ........................ 12

Tabel 2. Unit karakter fenotipik yang diujikan ................................................... 26

Tabel 3. Hasil pengukuran berat kering sel dan berat kering gum

yang dihasilkan oleh isolat Xh.A, Xh.B, dan Xh.C .............................. 39

Tabel 4. Hasil uji karakter fenotipik isolat bakteri penghasil biogum yang

diisolasi dari daun Kembang Kol .......................................................... 44

Tabel 5. Matriks n x t .......................................................................................... 48

Tabel 6. Matriks similaritas SSM antar isolat bakteri penghasil biogum

berdasarkan hasil pengujian fenotipiknya ............................................. 50

Tabel 7. Matriks similaritas SJ antar isolat bakteri penghasil biogum

berdasarkan hasil pengujian fenotipiknya ............................................. 50

Tabel 8. Hasil profile matching isolat bakteri penghasil biogum dengan

beberapa genus yang telah diketahui .................................................... 52

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Massa bunga tanaman Kembang Kol (Brassica oleracea L.) ......... 8

Gambar 2. Urat-urat daun Kembang Kol yang menghitam .............................. 10

Gambar 3. (a) Lokasi pengambilan sampel di area pertanian Kol desa

Kapunan, Magelang, Jawa Tengah ......................................... 22

(b) Sampel daun yang menguning dan berlendir ......................... 22

Gambar 4. Sampel daun Kembang Kol yang menjadi sumber isolat ................ 37

Gambar 5. Koloni bakteri tumbuh di sekitarpotongan daun pada medium NA . 37

Gambar 6. Hasil purifikasi isolat bakteri pada pada medium YDC agar ........... 38

Gambar 7. Stok kultur murni isolat bakteri Xh.A, Xh.B, dan Xh.C pada

medium YDC agar miring ............................................................... 38

Gambar 8. Pola pertumbuhan sel dan produksi biogum isolat Xh.A selama

4 hari fermentasi pada medium YDC .............................................. 38

Gambar 9. Pola pertumbuhan sel dan produksi biogum isolat Xh.B selama

4 hari fermentasi pada medium YDC .............................................. 41

Gambar 10. Pola pertumbuhan sel dan produksi biogum isolat Xh.C selama

4 hari fermentasi pada medium YDC ............................................ 41

Gambar 11. Morfologi Koloni dan ukuran diameter koloni pada medium

YDC agar ....................................................................................... 42

Gambar 12. Hasil pengecatan Gram pada ketiga isolat bakteri

(perbesaran 1000X) ........................................................................ 43

Gambar 13. Hasil pengecatan endospora (perbesaran 1000x) ........................... 44

Gambar 14. Dendogram hubungan antar spesies isolat bakteri penghasil

biogum berdasarkan indeks similaritas SSM menggunakan

algoritma UPGMA ......................................................................... 50

Gambar 15. Dendogram hubungan antar spesies isolat bakteri penghasil

biogum berdasarkan indeks similaritas SJ menggunakan

algoritma UPGMA ......................................................................... 51

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Gambar Hasil Penelitian ................................................................. 64

Lampiran 2. Komposisi Medium ........................................................................ 72

Lampiran 3. Tampilan dan Hasil MVSP versi 3.1A ........................................... 73

Lampiran 4. Foto-foto Dokumentasi Penelitian .................................................. 74

xv

Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Potensial Penghasil Biogum dari Daun

Kembang Kol (Brassica oleracea L.) di Area Pertanian Kapunan, Magelang,

Jawa Tengah

Mustini

09640024

ABSTRAK

Isu penggunaan gelatin sebagai bahan pengental dan pengemulsi pada bahan

makananan mengkhawatirkan konsumen khususnya umat muslim karena gelatin

biasanya diekstrak dari tulang babi. Oleh karena itu, eksplorasi bahan substitusi

gelatin dari substrat alternatif selain babi telah banyak dilakukan, salah satunya

ialah biogum yang diproduksi oleh mikroba patogen. Tujuan dari penelitian ini

adalah untuk memperoleh isolat mikroba unggul penghasil biogum yang diisolasi

dari dari potongan daun Kembang Kol (Brassica oleracea L.) yang menunjukkan

gejala busuk hitam. Metode isolasi dilakukan dengan menginokulasikan potongan

daun pada medium NA. Diperoleh tiga isolat bakteri tumbuh di sekitar potongan

daun dan isolat yang menunjukkan morfologi berbeda dipurifikasi untuk

pengujian lebih lanjut. Isolat-isolat tersebut kemudian diuji kemampuannya dalam

menghasilkan biogum pada medium pertumbuhan YDC broth selama 4 hari

fermentasi. Tiga isolat bakteri Xh.A, Xh.B, dan Xh.C diketahui memiliki

kemampuan menghasilkan biogum berdasarkan hasil pengukuran berat kering

biogum. Hasil identifikasi tingkat genus (generic assignment) dengan metode

profile matching, tiga isolat unggul Xh.A, Xh.B, dan Xh.C masing-masing diduga

kuat sebagai anggota genus Pseudomonas, Aureobacterium dan Xanthomonas.

Kata kunci: Biogum, Brassica oleracea L., Identifikasi

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Salah satu bahan tambahan makanan yang merupakan produk industri

dan selama ini masih diimpor oleh Indonesia adalah biopolimer (Pulungan,

1994). Biogum merupakan biopolimer yang biasa digunakan sebagai

pengental dan penstabil emulsi yang banyak digunakan pada industri pangan,

farmasi, kosmetik, tekstil, cat, kertas, dan perekat serta industri minyak dan

gas (Glicksman, 1980; Rosalam & England, 2006).

Selama ini industri pengguna bahan pengental biasanya menggunakan

biogum yang diekstrak dari tulang hewan babi. Beberapa tahun terakhir isu

penggunaan biogum pada berbagai bidang industri mengkhawatirkan

konsumen khususnya umat muslim. Perkembangan industri-industri yang

memerlukan bahan pengental membuka kesempatan untuk berkembangnya

industri penghasil biogum mikroba sebagai alternatif pengganti biogum dari

hewan babi untuk mendukung terwujudnya produk industri halal.

Biogum mikroba adalah polisakarida ekstraseluler yang dapat diperoleh

dari hasil fermentasi kultur mikroba (Pangestiningsih, 1998). Beberapa

mikroba yang telah diketahui kemampuannya menghasilkan polisakarida

ekstraseluler selama pertumbuhannya antara lain Pseudomonas, Erwinia,

Enterobacter dan Xanthomonas (Hardjanto, 1999).

Meskipun biogum dari tanaman juga telah banyak dikembangkan akan

tetapi ketergantungannya pada faktor alam seperti cuaca dan iklim, serta

2

keterbatasan lahan menyebabkan produksi biogum tanaman belum dapat

diperoleh secara optimal (Pangestiningsih, 1998). Produksi biogum mikroba

mulai dikembangkan dengan tujuan memperoleh sumber yang konsisten

dalam menghasilkan biogum karena tidak tergantung cuaca dan iklim, tidak

memerlukan lahan yang luas untuk produksinya, serta dapat diproduksi secara

cepat karena dihasilkan selama massa pertumbuhan sel. Selain itu biogum

mikroba diproduksi di bawah lingkungan yang terkontrol dengan sedikit

faktor yang mempengaruhi sehingga produksinya dapat diperkirakan

(Hardjanto, 1999).

Dewasa ini dikenal biogum mikroba yang telah dikomersilkan dan

digunakan pada berbagai industri antara lain gum alginat, gum gellan, gum

pullulan dan gum xanthan (Lapasin & Sabrina, 1995). Bakteri yang mampu

menghasilkan biogum seperti Xanthomonas, Pseudomonas, dan Enterobacter

seringkali ditemukan sebagai bakteri patogen baik pada tanaman maupun

pada manusia (Hardjanto, 1999).

Biogum yang dihasilkan merupakan senyawa penting bagi sel bakteri

sebagai bentuk pertahanan terhadap kondisi lingkungan yang tidak

menguntungkan seperti dehidrasi, fagositosis, toksin dan biosida sehingga

bakteri patogen mampu bertahan pada berbagai perubahan kondisi

lingkungan (Williams, 1980; Bryan, 1986; Fardiaz, 1992). Sutherland (1972)

menyatakan bahwa kebanyakan bakteri mampu membentuk biofilm dengan

menghasilkan polisakarida ekstraseluler yang dapat melekat pada permukaan

sel, baik dalam bentuk butiran atau lendir dan dikeluarkan sebagai metabolit

3

sekunder. Oleh karena itu, biogum tidak diproduksi secara cepat pada awal

pertumbuhan sel tetapi terbentuk pada akhir masa pertumbuhan (Fardiaz,

1992).

Eksplorasi mikroba penghasil biogum telah banyak dilakukan di luar

negeri, terutama di negara dengan mayoritas penduduknya adalah muslim

(Jabeen et al., 2012). Indonesia dengan jumlah penduduk mayoritas penganut

agama islam masih belum memperhatikan dan kurang menyadari pentingnya

mengkonsumsi makanan halal. Padahal kehalalan makanan menjadi suatu hal

yang penting dan sangat mendasar karena makanan akan menjadi darah dan

daging, yang nantinya akan berpengaruh terhadap tindakan dan perilaku

seseorang. Selain itu Indonesia sebagai negara yang memiliki

keanekaragaman hayati berpeluang besar untuk digali potensi mikrobanya

menghasilkan biogum.

Salah satu sumber isolat untuk eksplorasi mikroba penghasil biogum

adalah daun tanaman Kembang Kol (Brassica oleracea L.) yang mengalami

gejala busuk hitam. Streets (1972) berhasil mengisolasi bakteri Xanthomonas

campestris dari bagian tanaman kubis yang mengalami gejala busuk hitam.

Sejalan dengan Glicksman (1980) melaporkan bahwa bakteri patogen pada

famili Brassicaceae mampu menghasilkan eksopolisakarida berupa biogum

dari genus Xanthomonas. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk

mengisolasi bakteri dari daun Kembang Kol (Brassica oleracea L.) di area

pertanian Kapunan, Magelang, Jawa Tengah yang diduga memiliki potensi

menghasilkan biogum dari sumber isolat lokal.

4

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini adalah:

1. Apakah isolat bakteri potensial penghasil biogum dapat diperoleh dari

daun Kembang Kol (Brassica oleracea L.) yang mengalami gejala

busuk hitam di area pertanian Kapunan, Magelang, Jawa Tengah?

2. Bagaimana kemampuan isolat bakteri yang diperoleh dalam

menghasilkan biogum pada medium pertumbuhannya?

3. Bagaimana identifikasi isolat bakteri potensial penghasil biogum

dengan metode profile matching berdasarkan Bergey’s Manual of

Determinative Bacteriology?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Memperoleh isolat bakteri potensial penghasil biogum dari daun

Kembang Kol (Brassica oleracea L.) yang mengalami gejala busuk

hitam di area pertanian Kapunan, Magelang, Jawa Tengah.

2. Mengetahui kemampuan isolat bakteri yang diperoleh dalam

menghasilkan biogum pada medium pertumbuhannya.

3. Mengetahui identifikasi isolat bakteri potensial penghasil biogum

dengan profile matching berdasarkan Bergey’s Manual of

Determinative Bacteriology.

5

D. Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi tentang alternatif biogum yang dihasilkan oleh

mikroba lokal.

2. Eksplorasi bakteri penghasil biogum dari sumber isolat tanaman.

3. Biogum mikroba yang diperoleh dapat dijadikan sebagai pengganti

biogum yang berasal dari hewan seperti babi dalam rangka

mewujudkan pangan halal Indonesia.

4. Memberikan informasi tentang genus bakteri lain yang potensial

menghasilkan biogum.

57

V. PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Tiga isolat bakteri potensial penghasil biogum diperoleh dari daun

Kembang Kol yang mengalami gejala busuk hitam di area pertanian

Kapunan, Magelang, Jawa Tengah yakni isolat Xh.A, Xh.B, dan Xh.C.

2. Isolat lokal yang diperoleh mampu menghasilkan biogum pada medium

pertumbuhan YDC broth.

3. Berdasarkan hasil identifikasi menggunakan profile matching, ketiga

isolat potensial penghasil biogum Xh.A, Xh.B dan Xh.C berturut-turut

merupakan genus Pseudomonas, Aureobacterium dan Xanthomonas.

B. Saran

1. Identifikasi lebih lanjut isolat bakteri potensial penghasil biogum dari

daun Kembang Kol yang mengalami gejala busuk hitam (black rot)

perlu dilakukan bahkan sampai tingkat spesies untuk mendukung

pengembangan penelitian terkait bahan pengental, khusunya di

Indonesia.

2. Isolat bakteri Xh.B yang diduga mirip dengan Aureobacterium

diketahui memiliki kemampuan menghasilkan biogum dan belum

banyak dipublikasikan. Dengan demikian isolat - isolat bakteri ini

memiliki peluang yang besar untuk diteliti lebih lanjut agar dapat

dijadikan sumber isolat penghasil biogum dan dijadikan culture

collection di Laboratorium UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta.

58

3. Mikroba yang telah diisolasi memiliki kemampuan menghasilkan

biogum meskipun belum diketahui jenis biogum yang dihasilkan, oleh

karenanya diperlukan penelitian lanjutan untuk mengoptimalkan hasil

produksi biogum dengan mengetahui medium fermentasi yang tepat

serta kondisi lingkungan yang sesuai.

59

DAFTAR PUSTAKA

Agrios, G.N. 2004. Plant Pathology (5th ed.). San Diego (US): Academic Press.

Anonim. 2002. Gelatin : Bahan serba guna yang beresiko tinggi tentang

Kehalalannya. Buletin YHT. No. 6 Tahun 2002

Baird, J.K. & Pettitt. (1991). Biogum used in food made by fermentation. Dalam

Goldberg, I. & William, R. (ed). Biotechnology and Food Ingredient. Van

Nortrand Reinhold, New York

Bryan, B.A., R.J. Linhardt, dan L. Daniels.(1986). Variation in composition and

yield of exopolysaccharides produced by Klebsiella sp. strain K32 and

Acinetobacter calcoaceticus BD4. Journal applied and environmental

Microbiology, 51,1304 – 1308.

Cahyono, B. (2001). Kubis bunga dan Brocoli, Teknik Budidaya dan analisis

usaha tani. Yogyakarta: Kanisius.

Cappucino, J.G. dan Sherman, N. (1987). Microbiology: a laboratory manual.

California: The Benjamin/Chummings Publishing Company, Inc.

Carignatto, C.R.R., Kassandra, S.M.O., Valéria, M.G.D.L, & Pedro, D.O.N.

(2011). New culture medium to xanthan production by Xanthomonas

campestris pv. campestris. Indian J Microbiol, 51,283 – 288.

Cerning, et al. (1994). Carbon source requirements for exopolysaccharide

production by Lactobacillus casei CG11 and partial structure analysisi of the

polymer. App.Environ.Microb. 60,3914-3919.

Dalimartha, S. (1999). Ramuan tradisional untuk pengobatan kanker. Jakarta:

Penebar Swadaya.

Evans, C.G.T., Yeo, R.G. dan Elwood, D.C. (1979). Continuous culture studies on

the production of exrtaacellular polysaccharides by Xanthomonas juglandis.

Di dalam R.C.W Barkeley, G.W Gooday, & D.C. Elwood (eds). Microbial

polysaccharides and polysaccharases. London: Academic Press.

Faria, S., Vieira, P.A., Resende, M.M., França F.P., Cardoso V.L. (2009). A

comparison between shaker and bioreactor performance based on the kinetic

parameters of xanthan gum production. Appl Biochem Biotechnol, 156,475

– 488.

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi pangan I. Jakarta: PT Gramedia.

60

Glicksman, M. (1980). Food coloids. Boca Raton, Florida: The AVI Publishing

Co.Inc.

Handayani, E. (1998). Isolasi, seleksi, dan identifikasi mikroba penghasil gum

serta optimasi jenis sumber karbon dan lama fermentasi. [Skripsi]. Bogor:

IPB

Hardjanto, D. (1999). Pengaruh nutrisi dan lama fermentasi terhadap produksi

biogum dari Enterobacter sp. dan Erwinia sp. [Skripsi]. Bogor: IPB.

Harley, J. P. (2005). Laboratory exercise in microbiology, sixth edition. 1211

Avenue if the americans, NY 10020: Mc-Graw-Hill Companies, Inc,.

Holt, J.G., Krieg, N.R., Sneath, P.H.A., Staley, J.T. dan Williams, S.T. (1994).

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology 9nd

ed. Williams and

Wilkins, Baltimore

Isa, A.B.M. (2004). Penghasilan dan pencitraan eksopolisakarida daripada

Bacillus licheniformis S204. [Tesis]. Serawak, Malaysia: Universitas

Teknologi Malaysia.

Irianto, Koes. (2010). Mikrobiologi: menguak dunia mikroorganisme jilid 1.

Bandung: Yrama Widya.

Jabeen, R., Tehreema, I. dan Huma, B.(2012). Isolation, characteriization,

preservation and phatoogenicity test of Xanthomonas oryzae pv. oryzae

causing BLB disease and rice. Pak. J. Bot., 44,261 – 265.

Jeeva, S., T.S. Mohan, A. Palavesam, N.C.J.P. Lekshmi, dan J.R. Brindha. (2011).

Production and optimization study of a novel extracellular polysaccharide

by wild-type isolates of Xanthomonas campestris. J. Microbiol. Biotech.

Res., 1,175 – 182.

Jutono., Joedoro, S., S. Hartadi, S. Kabirun, S., Soehadi, D. dan Soesanto. (1980).

Pedoman praktikum mikrobiologi umum (untuk perguruan tinggi).

Departemen Mikrobiologi Fakultas Pertanian, UGM. Yogyakarta

Kang, K.S. dan Cotrell, I.W. (1979). Polysaccarides. Di dalam: Peplerr, H.J. dan

Perlman (ed). 1991. Microbial technology. New York: Academic Press.

Karlina, I.R. dan Lukman, A. (2010). Ekstrak gelatiin dari tulang rawan ikan pari

(Himantura gerarrdi) pada variasi larutan asam untuk perendaman.

[Skripsi]. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Kennedy, J.F., Jones P., Barker, S.A., & Banks, G.T. (1982). Factor affecting

microbial growth and polysaccharide production during the fermentasi of

61

Xanthomonas campestris studies. Enzyme Microbiology Technology, 4,39-

43.

Kusumaningrum, G.S. Suranto & Ratna,. S. (2002). Aktivitas penghambatan

minyak atsiri dan ekstrak kasar biji pala (Myristica fragrans Houtt dan

Myristica fattua Houtt) terhadap pertumbuhan bakteri Xanthomonas

campestris Oammel asal tanaman brokoli (Brassica oleracea var. Italica).

Biofarmasi, 1,20-24.

Lapasin, R. dan Sabrina, P.(1995). Rheology of industrial polysaccharides theory

and aplications. London: Blackie Academic and Proffesional.

Lay, B.W. (1994). Analisis mikrobia di laboratorium. Jakarta: PT. Raja Grafindo

Persada

Lilly, V.G., Wilson, H.A. dan Leach, J.G. (1958). Bacterial polysaccharides by

Xanthomonas. Phytopatol, 6,105-108.

Liu, D.N.O., P.C. Ronald.,and A.J. Bogdanove. (2006). Xanthomonas oryzae

pathovars:model pathogens of model crop. Pp. 303-324. Blackwell

Publishing LTD.

Meade, M. J., Tanenbaum, S. W., & Nakas, J. P. (1994). Optimization of novel

extracellular polysaccharide production by an Enterobacter sp. on wood

hydrolysates. Appl. Environ. Microbial., 60,1367 – 1369.

Pandji, C.(1989). Industri Mikrobial. Bogor: Pusat Antar Universitas

Bioteknologi, IPB

Pangestiningsih. (1998). Isolasi dan seleksi mikroba penghasil gum dari sayuran

busuk, lendir pada tempat pembuatan tahu, dan daun. [Skripsi]. Bogor: IPB.

Pantastico, E.R.B. (1986). Fisiologi pascaoanen dan pemanfaatan buah-buahan

dan suyur-sayuran tropika dan sub tropika. (Kamariyani, Terj.).

Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Pelczar, M.J., dan Chan, E.C.S. (1988). Dasar-dasar mikrobiologi 2. (Ratna Sri

H, Teja Imas S, S. Sutarmi, Sri Lestari, A. Terj.) Jakarta: UI Press.

Pracaya. (1999). Hama dan penyakit tanaman. Jakarta: Penebar Swadaya

Priest, F. dan B. Austin.(1993). Modern Bacterial Taxonomy 2nd

ed. London:

Chapman & Hall.

Pulungan, M.A. (1994). Kajian perkembangan perdagangan gum xanthan sebagai

bahan pengental untuk industri pangan di Indonesia. [Skripsi]. Bogor: IPB.

62

Purnomo, E.H. (1998). Karakterisasi sifat reologi biogum Enterobacter

aglomerans N. [Skripsi]. Bogor: IPB.

Rohajatien, U. (1989). Studi proses hidrolisis pod cokelad dengan menggunakan

asam untuk produksi gum xanthan. [Skripsi]. Bogor: IPB.

Rosalam, S. dan England, R.(2006). Review of xanthan gum production from

unmodified starches by Xanthomonas campestris sp. Enzym Microbiol

Tecnol, 39,197 – 207.

Rukmana, R. (1994). Budidaya Kubis Bunga dan Brokoli. Yogyakarta: Kanisius.

Semangun, H. (2001). Pengantar ilmu penyakit tumbuhan.. Yogyakarta: Gadjah

Mada University Press

. Silman, R.W., &Rogovin, P. (1970). Continous fermentation to produce Xanthan

biopolymer: Laboratory investigation. Biotech. Bioeng, 12,75 – 83.

Starr, M.P. & Stephens, W.L. (1964). Pigmentation and taxonomy of the genus

Xanthomonas. Bacteriol, 87,293-302.

Streets, R.B. (1972). Diagnosis of plant diseases. USA: The University of Arizona

Press.

Taylor, C.M., dan Roberts, I.S. (2005) Capsular polysaccharides and their role in

virulence. In: Russell, W., Herwald, H. (eds) Concepts in bacterial

virulence. Contrib Microbiol. Karger, Basel.

Wachenheim, D.E., & Patterson, J.A. (1991). Anaerobic production of

extracelluler polysaccharide by Butyrivibrio fibrisolvens nyx. Appl. Bact.,

71, 233 -238.

Williams, P.H.(1980). Black rot: a continuing threat to world crucifers. Plant

disease, 64,736 – 742.

63

LAMPIRAN

Lampiran 1. Gambar Hasil Penelitian

(a)

(b)

(c)

Gambar 1. Hasil pengujian KOH pada ketiga isolat isolat bakteri yakni:

(a). Isolat bakteri Xh.A menunjukkan reaksi positif

(b). Isolat bakteri Xh.B menunjukkan reaksi negatif

(c). Isolat bakteri Xh.C menunjukkan reaksi positif

Gambar 2. Hasil pengujian katalase pada ketiga isolat menunjukkan reaksi positif pada:

(a). Isolat bakteri Xh.A; (b). Isolat bakteri Xh.B; dan (c). Isolat bakteri Xh.C

Gelembung gas

Gelembung gas

Gelembung gas

(a)

(c)

(b)

64

Gambar 3. Hasil pengujian H2S pada ketiga isolat menunjukkan reaksi negatif pada:

(a).Isolat bakteri Xh.A; (b). Isolat bakteri Xh.B; (c). Isolat bakteri Xh.C

Gambar 4. Hasil pengujian hidrolisis pati menunjukkan reaksi negatif pada:

(a). Isolat bakteri Xh.A

(b). Isolat bakteri Xh.B

(c). Isolat bakteri Xh.C

Gambar 5. Hasil pengujian hidrolisis lemak menunjukkan reaksi positif pada:

(a). Isolat bakteri Xh.A

(b). Isolat bakteri Xh.B

(c). Isolat bakteri Xh.C

bekas tusukan

(a) (b) (c)

(a) (c) (b)

(a) (b) (c)

65

Gambar 6. Hasil pengujian hidrolisis kasein pada ketiga isolat bakteri yakni:

(a). Isolat bakteri Xh.A menunjukkan reaksi negatif

(b). Isolat bakteri Xh.B menunjukkan reaksi positif

(c). Isolat bakteri Xh.C menunjukkan reaksi negatif

Gambar 7. Hasil pengujian pembentukan indol pada medium SIM yakni:

(a). Isolat bakteri Xh.A menunjukkan reaksi negatif

(b). Isolat bakteri Xh.B menunjukkan reaksi negatif

(c). Isolat bakteri Xh.C menunjukkan reaksi positif pembentukan indol

Gambar 8. Hasil pengujian hidrolisis gelatin pada ketiga isolat bakteri menunjukkan

reaksi negatif

(a) (b) (c)

cincin Indol

(a) (b) (c)

66

Gambar 9. (a) Kontrol medium cimone citrate

(b) Ketiga isolat bakteri Xh.A, Xh.B, dan Xh.C menunjukkan reaksi positif

reduksi sitrat

Kon trol kontrol Xh.A Xh.B Xh.C

Gambar 10. Hasil pengujian reduksi nitrat menunjukkan reaksi positif pada isolat Xh.C

yakni adanya perubahan warna pada medium

Gambar 11. Hasil pengujian enzim oksidase sitokrom menunjukkan reaksi positif pada

isolat bakteri Xh.C

(a) (b)

67

X Xh.A Xh.B Xh.C

X Xh.A Xh.B Xh.C

Gambar 12. Hasil pengujian resistensi ketiga isolat bakteri pada berbagai antibiotik:

(a). Antibiotik penicillin; (b). Antibiotik chloramfenicol

(a)

(b)

68

Kontrol

Glukosa

Keterangan:

Xh.A : -

Xh.B : +

Xh.C : +

Kontrol

Laktosa

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : -

Kontrol

Maltosa

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : -

Kontrol

Manitol

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : +

Kontrol

Sukrosa

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : -

Kontrol

Dekstrosa

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : -

Gambar 13. Hasil pengujian ketiga isolat dalam menghasilkan gas dan asam pada

berbagai sumber karbohidrat (glukosa, laktosa, maltosa, manitol, sukrosa,

dekstrosa)

69

pH 2

pH 4

pH 7

pH 9

pH 10

pH 12

Gambar 14. Hasil pengujian kemampuan pertumbuhan ketiga isolat bakteri terhadap

berbagai macam pH

NaCl 1%

Keterangan:

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : +

NaCl 5%

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : +

NaCl 10%

Xh.A : -

Xh.B : -

Xh.C : -

Gambar 15. Hasil pengujian kemampuan pertumbuhan ketiga isolat bakteri terhadap

berbagai konsentrasi NaCl

70

Suhu -8°C

Keterangan:

Xh.A : -

Xh.B : -

Xh.C : -

Suhu 5°C

Xh.A : -

Xh.B : -

Xh.C : -

Suhu 28°C

Xh.A : +

Xh.B : +

Xh.C : +

Suhu 37°C

Xh.A : -

Xh.B : +

Xh.C : +

Suhu 55°C

Xh.A : -

Xh.B : -

Xh.C : -

Gambar 16. Hasil pengujian kemampuan pertumbuhan ketiga isolat pada suhu yang

berbeda

71

Lampiran 2. Komposisi Medium

1. Medium Nutrient Agar (NA) (Liter)

- Nutrient broth : 8 gram

- Agar teknis : 20 gram (2%)

2. Medium Yeast extract Dextrose CaCO3 (YDC) Agar

- Yeast extract : 10 gram

- Dextrose : 20 gram

- CaCO3 : 20 gram

- Bacto Agar : 17 gram

3. Pewarnaan Gram

- Larutan Kristal violet

- Larutan Iodin

- Alkohol

- Pewarna Safranin

4. Pewarnaan Endospora

- Larutan Malachyte green

- Pewarna pembanding Safranin

72

Lampiran 3. Hasil dan Tampilan Analisis MVSP versi 3.1A CLUSTER ANALYSIS Data file - C:\mvsp baru\MVSP 3.1A\Titin skripsi fix.mvs titin Analysis begun: 01 Januari 2014 5:47:16 Analysing 51 variables x 3 cases UPGMA Simple Matching Coefficient Similarity matrix Xh.A Xh.B Xh.C Xh.A 1,000 Xh.B 0,84 1,000 Xh.C 0,74 0,74 1,000 Xh.A Xh.B Xh.C Objects Node Group 1 Group 2 Simil. in group 1 Xh.A Xh.B 0,84 2 2 Node 1 Xh.C 0,74 3 Text-based graphs are best viewed with a fixed pitch font (e.g. Courier New or Fixedsys). +----------------------------------------------------------- Xh.C | | +------------------------------------ Xh.B +----------------------| +------------------------------------ Xh.A CLUSTER ANALYSIS Data file - C:\mvsp baru\MVSP 3.1A\Titin skripsi fix.mvs titin Analysis begun: 01 Januari 2014 5:43:54 Analysing 51 variables x 3 cases UPGMA Jaccard's Coefficient Similarity matrix Xh.A Xh.B Xh.C Xh.A 1,000 Xh.B 0,724 1,000 Xh.C 0,552 0,594 1,000 Xh.A Xh.B Xh.C Objects Node Group 1 Group 2 Simil. in group 1 Xh.A Xh.B 0,724 2 2 Node 1 Xh.C 0,573 3 Text-based graphs are best viewed with a fixed pitch font (e.g. Courier New or Fixedsys). +----------------------------------------------------------- Xh.C | | +--------------------------------------- Xh.B +-------------------| +--------------------------------------- Xh.A

73

Lampiran 4. Foto-foto Dokumentasi Penelitian

Pengambilan sampel penelitian di desa Kapunan, Magelang, Jawa Tengah

Sampel dikemas dalam plastik sebelum disimpan pada suhu 4°C

74

Alat dan bahan yang digunakan saat proses pengukuran berat kering sel dan berat

kering gum

(a) (b)

(a). Hasil sentrifugasi sel isolat bakteri dengan kecepatan 10.000 rpm

selama 15 menit

(b). Hasil sentrifugasi biogum setelah dipresipitasi dengan isopropil

alkohol