Pengaruh Komposisi Bakterioma Aspergillus flavus Terhadap Karakteristik Morfologi dan Produksi Senyawa Aflatoksin

Rosdiana Marzuki, Ir. Jaka Widada, M.P., Ph.D. ; Dr. Ema Damayanti, M. Biotech.

2023 | Tesis | S2 Bioteknologi

Interaksi bakteri dan fungi saat ini telah banyak diamati namun penelitian yang mengkaji pengaruh perubahan struktur komunitas bakteri A. flavus akibat pemberian antibiotik terhadap prilaku dan aktivitas fungi masih sangat sedikit ditemui. Penelitian ini menggunakan dua jenis antibiotik yaitu ampisilin dan kloramfenikol. Profil komunitas bakterioma dianalisis menggunakn QIIME2 pada teknologi Next-Generation Squencing (NGS) sedangkan pengaruh perubahan komunitas bakteri diamati pada pertumbuhan dan produksi senyawa aflatoksin A. flavus melalui media kontrol (K), media perlakuan antibiotik ampisilin (A) dan kloramfenikol (C) serta pada peak kromatogram LC-HRMS. 

Hasil penelitian menunjukan pemberian antibiotik ampislin dan kloramfenikol menyebabkan pergeseran, penurunan dan peningkatan kelimpahan relatif bakteri. Pada aras genus ketiga isolat didominasi oleh kelompok bakteri berbeda, isolat K didominai oleh genus Ralstonia, isolat A oleh genus Pseudomonas dan isolat C oleh genus Sphingomonas. Perubahan struktur komuniatas bakteri menyebabkan kerapatan spora pada isolat A dan C menurun, laju pertumbuhan hifa meningkat pada isolat C serta produksi senyawa aflatoksin B1 dan B2 yang ditemukan paling tinggi pada isolat C dan terendah pada isolat A. Selain itu berdasarkan hasil deteksi LC-HRMS menunjukan aflatoksin G1 dan G1 hanya ditemukan pada isolat C.  Sehingga secara keseluruhan penelitian ini dilakukan untuk melihat kemampuan kedua antibiotik tersebut dalam menekan komposisi bakterioma serta pengaruh perubahan komposisi bakterioma terhadap struktur makroskopis, kerapatan spora, eksistensi hifa dan produksi senyawa aflatoksin. 

The bacteria-fungi interaction has long been known to exist, but there have been very few studies looking at how changes in the structure of the A. flavus bacterial community brought on by antibiotic treatment affect the behavior and activity of fungi. Chloramphenicol and ampicillin were the two kinds of antibiotics employed in this study. Bacteriome community profiles were analyzed by QIIME2 on Next-Generation Squencing (NGS) technology. The impact of bacterial community changes was observed on the growth of A. flavus and production aflatoxin compounds through control medium (K), antibiotic-treated medium ampicillin (A) and chloramphenicol (C), and on LC-HRMS chromatogram peaks.

The result revealed that the relative abundance of bacteria changed, decreased, and increased in response to the administration of the antibiotics ampicillin and chloramphenicol. A distinct bacterial genus dominates each of the three isolates at the genus level: isolate K is dominated by the genus Ralstonia, isolate A by the genus Pseudomonas, and isolate C by the genus Sphingomonas. The spore density in isolates A and C decreased, the rate of hyphal growth in isolate C increased, and the production of aflatoxin B1 and B2 compounds was highest in isolate C and lowest in isolate A due to changes in the composition of the bacterial population. Additionally, aflatoxin G1 and G1 were exclusively discovered in isolate C, according to the findings of LC-HRMS detection. Therefore, this study was conducted to determine the ability of the two antibiotics to suppress the composition of the bacteriome and the effect of changes in bacteriome composition on macroscopic structure, spore density, hyphal existence, and the production of aflatoxin compounds.

Kata Kunci : Aflatoksin, Aspergillus flavus, bakterioma, ampisilin, kloramfenikol / Aflatoxin, Aspergillus flavus, bacteriome, ampicillin, chloramphenicol