Aktivitas Antibakteri Metabolit Ekstraseluler Bacillus subtilis terhadap Shigella dysenteriae secara in vitro

Penulis

  • Desi Ambarwati Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Surabaya
  • Muslimin Ibrahim Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.26740/lenterabio.v10n1.p25-32

Kata Kunci:

Shigella dysenteriae, Bacillus subtilis, antibakteri, zona hambat.

Abstrak

Shigella dysenteriae merupakan bakteri patogen penyebab shigellosis atau disentri basiler pada manusia dengan tingkat prevalensi yang tinggi. Shigella dysenteriae mengalami peningkatan resistensi dari tahun ke tahun sehingga diperlukan senyawa antibakteri baru yang diperoleh dari mikroorganisme, salah satunya yaitu bakteri Bacillus subtilis. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan keefektifan filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis dan konsentrasi filtrat metabolit ekstraseluler yang optimal dari B. subtilis dalam menghambat pertumbuhan S. dysenteriae secara in vitro. Uji antibakteri filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis terhadap S. dysenteriae menerapkan metode difusi sumuran dengan perlakuan konsentrasi filtrat B. subtilis yang terdiri atas konsentrasi 100%,  90%, 80%, dan 70%, kontrol positif (Ampicilin 0,02%), dan kontrol negatif (Nutrient Broth) dengan 4 pengulangan. Filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis dipanen dengan sentrifugasi dan difiltrasi dengan mikrofilter 0,22µm. Analisis data diameter daerah penghambatan menggunakan Uji Kruskall Wallis dengan post hoc Bonferroni. Berdasarkan uji Kruskall-Wallis (0,01 < 0,05) menunjukkan bahwa konsentrasi filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis efektif dalam menghambat pertumbuhan S. dysenteriae. Semakin tinggi konsentrasi filtrat B. subtilis maka semakin tinggi daya hambat pertumbuhan terhadap S. dysenteriae. Konsentrasi filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis yang optimal dalam menghambat pertumbuhan S. dysenteriae berdasarkan post hoc Bonferroni dan tidak berbeda nyata jika dibandingkan dengan kontrol positif yaitu yaitu konsentrasi 80% (4,25 ± 0,96 mm), 90% (5,00 ± 1,23 mm), dan 100% (9,88 ± 3,45 mm). Konsentrasi filtrat metabolit ekstraseluler B. subtilis efektif dalam menghambat pertumbuhan S. dysenteriae secara in vitro sehingga berpotensi digunakan sebagai obat untuk mengatasi penyakit disentri basiler.

Referensi

Abimbola IO. 2013. Knowledge and practices in the use of antibiotics among a group of Nigerian university students. International Journal of Infection Control Vol 9 (7): 1-8.

Allen SJ, Martinez EG, Gregorio GV, and Dans LF. 2011. Probiotics for treating acute infectious diarrhoea. Sao Paulo Medical Journal Vol 129 (3): 185-185.

Amalia R, dan Trimulyono G. 2018. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Lichen Usnea subfloridana terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli FNCC 0091 dan Staphylococcus aureus FNCC 0047. LenteraBio Vol 8 (2): 175-181.

Amanah A. dan Cornelli DL. 2017. Keefektifan Konsentrasi Ekstrak Jahe (Zingiber officinale Roscoe) Terhadap Pertumbuhan Bakteri Shigella dysenteriae. Tunas Medika Jurnal Kedokteran & Kesehatan Vol 2 (3): 1-4.

Ansari A, Aman A, Siddiqui NN, Iqbal S, Qader SAU. 2012. Bacteriocin (BAC IB17): Screening, Isolation, and Production from Bacillus subtilis KIBGEIB 17. Pak J Phram Sci Vol 25 (1): 195-201.

Astuti P, dan Sasongko, H. 2014. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol 96% Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L) terhadap Bakteri Shigella dysenteriae dan Bacillus subtilis sebagai Materi Pelajaran Biologi SMA Kelas X untuk Mencapai Kompetensi Dasar 3.4 Kurikulum 2013. JUPEMASI-PBIO Vol 1 (1): 46-52.

Awais M, Pervez A, Yaqub A, and Shah MM. 2010. Production of antimicrobial metabolites by Bacillus subtilis immobilized in polyacrylamide gel. Pakistan Journal of Zoology Vol 42 (3): 267-275.

Balitbang Kemenkes RI. 2013. Riset Kesehatan Dasar; RISKESDAS. Jakarta: Balitbang Kemenkes RI.

Bangkele EY, Nursyamsi, dan Greis S. 2015. Efek Antibakteri dari Ekstrak Lengkuas Putih (Alpinia galangal [L] Swartz) terhadap Shigella dysenteriae. Jurnal Kesehatan Tadulako Vol 1 (2): 52-60.

Budianto B, dan Suprastyani H. 2017. Aktivitas antagonis Bacillus subtilis terhadap Streptococcus iniae dan Pseudomonas fluorescens. J Veteriner Vol 18 (3): 409-415.

Centers for Disease Control and Prevention. 2016. Shigella-Shigellosis. (Online). Diakses melalui https://www.cdc.gov/shigella/generalinformation.html. pada 17 Desember 2019.

Chairunnisa, A. 2019. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Sembung Rambat (Mikania kunth) dengan Variasi Pelarut Etilasetat, Kloroform dan Air terhadap Bacillus subtilis. Skripsi. Dipublikasikan. Palembang: STIK Siti Khadijah. Diakses melalui http://repository.stik-sitikhadijah.ac.id/559/1/51502104.pdf pada 17 Desember 2019.

Chavan MA, and Riley MA. 2007. Molecular Evolution of Bacteriocins in Gram-Negative Bacteria, dalam Riley MA, Chavan MA (Ed) Bacteriocins: Ecology and Evolution. 5-18, ISBN 3-540-36603-2. Germany: Heidelberg.

Dalyn Biologicals. 2014. McFarland Standard for in vitro use only. Dalynn Biologicals.

Das BK, Nidhi RGN, Roy P, Muduli AK, Swain P, Mishra SS, and Jayasankar P. 2014. Antagonistic activity of cellular components of Bacillus subtilis AN11 against bacterial pathogens. Int J Curr Microbiol App Sci. Vol 3 (5): 795-809.

Departemen Kesehatan RI. 2011. Buku Saku Lintas Diare. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.

Dewi FK, 2010. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Buah Mengkudu (Morinda citrifolia Linnaeus) Terhadap Bakteri Pembusuk Daging Segar. Skripsi. Tidak dipublikasikan. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.

Dwiyanti W, Ibrahim M, dan Trimulyono G, 2014. Pengaruh Ekstrak Daun Kenikir (Cosmos caudatus) terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus cereus secara In Vitro. Lentera Bio Vol 3 (1): 1-5.

Fong SC, Mulyana Y, and Girawan D. 2016. Antibacterial Effect of Pulsatilla chinensis towards Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, and Salmonella typhi. Althea Medical Journal Vol 3 (2): 292-297.

Hosseini MJ, Ranjibar R, Ghasemi H, Jalalian HR. 2007. The prevalence and antibiotic resistance of Shigella sp recovered from patients admitted to Bouali Hospital, Tehran, Iran during 1999-2001. J. Biol. Sci. Vol 10 (6): 2778-2780.

IDAI. 2013. Disentri. (Online). Diakses melalui http://www.idai.or.id/artikel/seputarkesehatan-anak/disentri pada 22 Desember 2019.

Iriano A. 2008. Efek Antibakteri Infusum Aloe vera terhadap Porphyromonas gingivalis In Vitro (Perbandingan Metode Ekstraksi Maserasi dan Infundasi). Skripsi. Tidak dipublikasikan. Fakultas Kedokteran Gigi Program Studi Pendidikan Dokter Gigi. Depok: Universitas Indonesia.

Jagadesswari S, Vidya P, Kumar DM, and Balakumaran MD. 2010. Isolation and Characterization of Bacteriocin Producing Lactobacillus sp. From Traditional Fermented Food. Electronic Journal of Environmental Agricultural and Food Chemistry Vol 9 (3): 575-581.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 2011a. Masalah Kebal Obat Masalah Dunia. (Online). Diakses melalui http://www.depkes.go.id/development/site/jkn/index.php?cid=1459&id=masalah-kebal-obat-masalah-dunia-.html pada tanggal 22 Desember 2019.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 2011b. Peraturan Menteri Kesehatan Indonesia tentang Pedoman Umum Penggunaan Antibiotik. Jakarta. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. 2016. Profil Kesehatan Republik Indonesia Tahun 2015. Jakarta. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia.

Kim SH, Lee HS, Ryu DS, Choi SJ, and Lee DS. 2011. Antibacterial activity of silver-nanoparticles against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Korean J. Microbiol. Biotechnol Vol 39 (1): 77-85.

Kusumawati E. 2016. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Kerehau (Callicarpa longifolia Lam) Terhadap Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Jurnal Ilmiah Manuntung Vol 2 (2): 166-172.

Leclere V, Marti R, Béchet M, Fickers P. and Jacques, P. 2006. The lipopeptides mycosubtilin and surfactin enhance spreading of Bacillus subtilis strains by their surface-active properties. Archives of microbiology Vol 186 (6): 475-483.

Lingga AR, Pato U, dan Rossi E. 2016. Uji antibakteri ekstrak batang kecombrang (Nicolaia speciosa Horan) terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Jurnal Online Mahasiswa Faperta Riau Vol 3 (1): 1-15.

Madigan MT, Martinko JM, and Parker J. 2003. Brock Biology of Microorganism, 10thed. USA: Pearson Education, Inc. ISBN: 9780130662712.

Maleki S, Seyyeednejad M N, Damabi, and H Motamedi. 2008. Antibacterial activity of the fluid of iranian Torilis leptophylla againts some clinical pathogen. Journal of Biological Science Vol 11 (9): 1286-1289.

Meles DK, SA Sudjarwo, T Juniastuti, IS Hamid, dan R Kurnijasanti. 2011. Buku Ajar Farmakoterapi dan Toksikologi. Surabaya: Global Persada Pers.

Miksusanti Fitriya, dan Marfinda N. 2011. Aktivitas Campuran Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.) dan Kayu Secang (Caesalpina sappan L.) terhadap Bacillus cereus. Jurnal Penelitian Sains Vol 14 (3C): 41-47.

Muhaimin M, Liang OB, Ratnaningsih E, Purwantini E, dan Retnoningrum DS. 2003. Optimasi Proses Overproduksi , Pemurnian dan Karakterisasi Protein Mga sebagai Molekul Target untuk Pencegahan Infeksi oleh Streptococcupyogenes. Jurnal Matematika dan Sains Vol 8 (3): 117-123.

Mutsaqof AAN, Wiharto, Suryani E. 2015. Sistem Pakar untuk Mendiagnosis Penyakit Infeksi menggunakan Forward Chaining. ITSSMART: Jurnal Teknologi dan Informasi Vol 4 (1): 43-47.

Najafi MBH, and Pezeshki P. 2013. Bacterial mutation; types, mechanisms and mutant detection methods: a review. European Scientific Journal Vol 3: 38-628.

Noorhamdani AS, Aurora H, dan Aldiani A, 2012. Uji Efektivitas Ekstrak Daun Meniran (Phyllanthus niruri L.) Terhadap Bakteri Echerichia coli Secara In Vitro. Skripsi. Tidak dipublikasikan. Malang: Universitas Brawijaya.

Nurainy F, Rizal S, dan Yudiantoro Y. 2012. Pengaruh Konsentrasi Kitosan Terhadap Aktivitas Antibakteri dengan Metode Difusi Agar (Sumur). Jurnal Teknologi & Industri Hasil Pertanian Vol 13 (2): 117-125.

Peach KC, Bray WM, Winslow D, Linington PF, and Linington RG. 2013. Mechanism of action-based classification of antibiotics using high-content bacterial image analysis. Molecular BioSystems, Vol 9 (7): 1837-1848.

Pelczar MJ, and Chan ECS. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Terjemahan. Hadioetomo RS (Ed). Jakarta: Universitas Indonesia.

Radji M. 2016. Mekanisme Aksi Molekuler Antibiotik dan Kemoterapi. Jakarta: EGC.

Rahmah RPA, Bahar M, dan Harjono Y. 2017. Uji Daya Hambat Filtrat Zat Metabolit Lactobacillus plantarum Terhadap Pertumbuhan Shigella dysenteriae Secara In Vitro. Biogenesis: Jurnal Ilmiah Biologi Vol 5 (1): 34-41.

Rahman M, Shoma S, Rashid H, Arifeen SH, Baqui AH, Siddiqua AK, Nair GB, and Sack DA. 2007. Increasing Spectrum in Antimicrobial Resistance of Shigella Isolates in Bangladesh: Resistance to Azitromycin and Cefriaxone and Decreased Susceptibility to Ciprofloxacin. J. Health. Popul. Nutr. Vol 25 (2): 158-167.

Ratnasari M. 2017. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Kersen (Muntingia calabura L.) dalam Bentuk Sediaan Gel Terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Skripsi. Tidak dipublikasikan. Yogyakarta: Universitas Atma Jaya.

Rinawati ND. 2011. Daya Antibakteri Tumbuhan Majapahit (Crescentia cujete L.) terhadap Bakteri Vibrio alginolyticus. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh November.

Suheri FL, Agus Z, dan Fitria I. 2015. Perbandingan Uji Resistensi Bakteri Staphylococcus aureus terhadap Obat Antibiotik Ampisilin dan Tetrasiklin. Andalas Dental Journal Vol 3 (1): 25-33.

Supartono S, Wijayati N, Herlina L, dan Ratnaningsih E. 2011. Produksi Antibiotika oleh Bacillus subtilis M10 Dalam Media Urea-Sorbitol. Reaktor Vol 13 (3): 185-193.

Tuna MR. 2015. Uji daya hambat ekstrak daun sirsak (Annona muricata L.) terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro. PHARMACON Vol 4 (4): 65-70.

Viogenta P. 2010. Karakteristik Anti Bakteri Isolat Lactobacillus dari Tempoyak. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Bandar Lampung: Universitas Lampung.

World Health Organization. 2016. Dysenterie (Shigellosis). Diakses pada 1 April 2020 melalui http://www.who.int/selection_medicines

Yuliar Y. 2008. Screening of bioantagonistic bacteria for biocontrol agent of Rhizoctonia solani and surfactin producer. Biodiversitas Journal of Biological Diversity Vol 9 (2): 83-86.

##submission.downloads##

Diterbitkan

2021-07-25

Cara Mengutip

Ambarwati, D., & Ibrahim, M. (2021). Aktivitas Antibakteri Metabolit Ekstraseluler Bacillus subtilis terhadap Shigella dysenteriae secara in vitro. LenteraBio : Berkala Ilmiah Biologi, 10(1), 25–32. https://doi.org/10.26740/lenterabio.v10n1.p25-32
Abstract views: 1134 , PDF Downloads: 2987 , PDF Downloads: 0 , PDF Downloads: 0