KEANEKARAGAMAN BAKTERI PENGHASIL SELULOSA PADA HABITAT ALAMI BERBAGAI JENIS BUAH DAN INOKULUM NATA

SRI HUSNIATIL HULUWI, Langkah Sembiring, M.Sc., Ph.D

2012 | Tesis | S2 Biologi

Kajian mengenai keanekaragaman bakteri penghasil selulosa pada berbagai habitat alami dilakukan dengan mengisolasi bakteri dari habitat alaminya berupa buah dan inokulum nata. Bakteri diisolasi secara selektif dengan menggunakan media HS (Hestrin and Schraam) dan discreening kemampuannya menghasilkan selulosa menggunakan media produksi air kelapa yang mengandung 5% glukosa dan ammonium sulfat 0.5% pada pH 5. Selanjutnya, isolat bakteri penghasil selulosa dikarakterisasi dan identifikasi secara fenotipik dan molekular. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 29 isolat bakteri penghasil selulosa berhasil diisolasi dari habitat alaminya yaitu buah (anggur, jeruk, salak, mangga) dan inokulum nata. Keseluruhan isolat merupakan kelompok bakteri gram negatif berbentuk batang dan mampu mengoksidasi etanol menjadi asam asetat dan diidentifikasi sebagai anggota familia Acetobacteraceae. Hasil karakterisasi dan identifikasi dengan menggunakan metode profil matching menunjukkan bahwa keseluruhan isolat dikelompokkan dalam tiga genus berbeda, yaitu Acetobacter, Gluconacetobacter, dan Gluconobacter. Ada 12 isolat yang dikelompokkan kedalam genus Acetobacter yang teridentifikasi sebagai strain anggota 5 spesies yang berbeda, yaitu A. pasteurianus (MGA2), A. orleansis (MGA1), A. lovaniensis (SLK1, JRK3, MGA6 ), A. indonesiensis (AGR7, AGR8, AGR9, AGR10, AGR 17) dan A. tropicalis (JRK1, MGA5). Selanjutnya isolat yang teridentifikasi sebagai anggota genus Gluconacetobacter, dan Gluconobacter masingmasing berjumlah 10 dan 7 isolat. Sebanyak 10 isolat yang dikelompokkan dalam genus Gluconacetobacter teridentifikasi sebagai strain anggota 5 spesies berbeda, yaitu Ga. hansenii (GDN25, AGR18, AGR19), Ga.oboediens (GDN31), Ga. xylinus (JRK2), Ga. swingsii (NDCI11, NDCI122 ), dan Ga. rhaeticus (GDN23, NDCI13), selanjutnya sebanyak 7 isolat yang dikelompokkan dalam genus Gluconobacter teridentifikasi sebagai strain anggota 3 spesies berbeda, yaitu G. oxydans (TNI26, GDN32), G. cerinus (GDN32, MGA4,AGR3, AGR4), dan G. thailandicus (MGA3). Analisis filogenetik berdasarkan sequence gen 16S rRNA menunjukkan bahwa kedua isolat MGA6 dan MGA3 teridentifikasi sebagai strain anggota spesies A. lovaniensis. Jadi dapat disimpulkan, pada penelitian ini berhasil diisolasi beranekaragam bakteri penghasil selulosa dan ada diantaranya isolat yang memiliki kemampuan unggul dalam menghasilkan selulosa.

The study of diversity of cellulose-producing bacteria was conducted by isolating the bacteria from their natural habitats such as fruit and inoculums of nata fermentation. Bacteria were selectively isolated using media HS (Hestrin and Schraam) and screened then ability to produce cellulose using the medium of coconut water containing 5% glucose and 0.5% ammonium sulfate at pH 5. Furthermore, the isolates of cellulose-producing bacterial were characterized and identified using phenotypic and molecular characters. The result showed that 29 isolates of celluloseproducing bacteria were successfully obtained from their natural habitats, , that is fruit (grape, oranges, barked, mango) and inoculums of nata fermentation. The entire group of isolates were rod-shaped gram-negative bacteria and able to oxidize ethanol to acetic acid, thus identified as members of family Acetobacteraceae. The results of matching profile characterization and identification are showed that the overall isolates grouped in three different genera, namely Acetobacter, Gluconacetobacter, and Gluconobacter. There were 12 isolates which could be grouped in to the genus Acetobacter, which were identified as strain members of five different species, namely A. pasteurianus (MGA2), A. orleansis (MGA1), A. lovoniensis (SLK1, JRK3, MGA6), A. indonesiensis (AGR7, AGR8, AGR9, AGR10, AGR 17) and A. tropicalis (JRK1, MGA5). While 10 and 7 isolates were identified to be number of the genus Gluconacetobacter, and Gluconobacter, subsequently. 10 isolates which were grouped in the genus Gluconacetobacter were, then identified as strain members of five different species, namely Ga. hansenii (GDN25, AGR18, AGR19), Ga.oboediens (GDN31), Ga. xylinus (JRK2), Ga. swingsii (NDCI11, NDCI122), and Ga. rhaeticus (GDN23, NDCI13). Furthermore, the 7 isolates which were grouped in the genus Gluconobacter were, then identified as strain members of three different species, namely G. oxydans (TNI26, GDN32), G. cerinus (GDN32, MGA4, AGR3, AGR4), and G. thailandicus (MGA3). Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences are shown that the isolates MGA6 and MGA3 both identified as strain member of the species A. lovoniensis.

Kata Kunci : Keanekaragaman, Bakteri penghasil selulosa