LAPORAN KEMAJUANPROGRAM KREATIVITAS MAHASISWAJUDUL KEGIATAN
:
Identifikasi Spesies Mikroalga dari Perairan Wakatobi dan
Isolasi serta Uji Aktivitas Metabolit Sekundernya sebagai
Antibakteri
BIDANG KEGIATAN:PKM PENELITIAN
DIUSULKAN OLEH :
Ketua: Reski Ramdani (F1C1 12 054) ANGKATAN 2012Anggota: Wulan
Purnamasari (F1C1 12 037) ANGKATAN 2012 La Samsul Riadi (F1C1 14
009) ANGKATAN 2014 Diva Ardiyanti (F1C1 12 035) ANGKATAN 2012
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS
HALUOLEOKENDARI2014i
PENGESAHAN PROPOSAL PKM-PENELITIAN
1. Judul Kegiatan :Identifikasi Spesies Mikroalga dari Perairan
Wakatobi dan Isolasi Serta Uji Aktivitas Metabolit Sekundernya
sebagai Senyawa Bioaktif Antibakteri2. Bidang Kegiatan: PKM-P3.
Ketua Pelaksana Kegiatana.Nama Lengkap: Reski Ramdhanib.NIM: F1C1
12 054c.Jurusan: Kimia d.Universitas: Halu Oleoe.Alamat Rumah dan
No Tel./HP :BTN Graha Mulya no. C/11, Jln. Mayjen
Katamso/082394438890f. Alamat email: [email protected].
Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis: 3 orang5. Dosen Pendampinga.
Nama Lengkap dan Gelar: Drs. Sapto Raharjo, M.Sib. NIDN:
0001026602c. Alamat Rumah dan No Tel./HP :Perum Bumi Mas B2/13,
Lepo lepo, Kendari/(0401) 31904966. Biaya Kegiatan Totala. Dikti:
Rp 12.500.000,-b. Sumber lain: Tidak ada7. Jangka Waktu
Pelaksanaan: 4 bulanDosen Pembimbing
Drs. Sapto Raharjo, M.SiNIDN. 0001026602Menyetujui,Ketua Jurusan
Kimia
(Dr. L. O. A. N. Ramadhan, S.Si, M.Si)NIP. 19701107 199802 1
001Ketua Pelaksana Kegiatan
Reski RamdhaniNIM. F1C1 12 054
Kendari, 9 Mei 2015Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan
Dr. La ode Ngkoimani, S.Pd, M.SiNIP. 19711231 199903 1 064
RINGKASANAntibakteri adalah suatu senyawa yang dalam konsentrasi
kecil mampu menghambat bahkan membunuh proses kehidupan bakteri.
Zat antibakteri ada yang dihasilkan oleh mikroorganismemaupun zat
buatan manusia.Mikroalga yang ada di perairan Wakatobi diduga
memiliki senyawa bioaktif sebagai antibakteri.Senyawa bioaktif
tersebut diproduksi dari metabolit sekunder yang pada umumnya
terdapat pada tumbuhan, tak terkecuali mikroalga.Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi spesies mikroalga dari
perairan Wakatobi yang metabolit sekundernya mengandung senyawa
bioaktif yang bersifat antibakteri.Metode yang digunakan dalam
penelitian ini antara lain preparasi sampel air laut dari kawasan
perairan Taman Nasional Wakatobi untuk kemudian dilakukan
identifikasi spesies mikroalga yang terdapat dalam sampel.
Identifikasi spesies melibatkan dua cara yaitu secara morfologi dan
identifikasi melalui DNA. Tahap selanjutnya adalah kultur dengan
media f/2 yang spesifik untuk mikroalga laut. Tahap akhir yaitu
isolasi metabolit sekunder dari mikroalga yang telah dikultur yang
kemudian diuji aktivitas senyawa bioaktifnya sebagai antibakteri.
Kata kunci: Antibakteri, Metabolit Sekunder, Mikroalga,
Wakatobi
BAB 1. PENDAHULUAN1
1.1. Latar Belakang MasalahIndonesia merupakan salah satu negara
dengan iklim tropis yang memiliki keanekaragaman hayati terbesar di
dunia.Dari Sabang sampai Merauke tersebar berbagai jenis spesies
mikroalga khususnya mikroalga laut yang mengandung bermacam-macam
senyawa metabolit sekunder yang berpotensi sebagai bahan pangan,
kosmetika dan obat-obatan. Diantara sekian banyak mikroalga
tersebut, hanya sebagian kecil saja yang sudah diketahui struktur
dan aktivitas biologis senyawa metabolit sekundernya.Alga laut
merupakan sumber penting dari beraneka ragam produk kimia yang
digunakan pada makanan dan di industri farmasi sebagaimana
manfaatnya sebagai biomarker untuk mengidentifikasi materi organik
pada air laut dan sedimen laut.Protein, asam amino, vitamin,
polisakarida dan karbohidrat lainnya yang diekstrak dari alga telah
digunakan sebagai suplemen makanan.Mikroalga juga memproduksi lipid
seperti asam linoleat dan asam g-linoleat, yang merupakan prekursor
bahan obat-obatan.Kabupaten Wakatobi merupakan salah satu Kawasan
Pelestarian Alam (KPA) di Indonesia, yang bertujuan untuk
melestarikan sumber daya alam hayati dan ekosistemnya, guna
memenuhi fungsinya sebagai daerah perlindungan sistem penyangga
kehidupan, pengawetan keanekaragaman jenis flora dan fauna, serta
pemanfaatan bagi kepentingan penelitian, ilmu pengetahuan,
pendidikan, pariwisata alam dan rekreasi. Penetapan Kawasan
Pelestarian Alam di Taman Nasional Wakatobi tidak terlepas dari
potensi keanekaragaman hayati yang tinggi.Salah satunya adalah
potensi berbagai jenis mikroalga laut yang tersebar di perairan
Wakatobi.Akan tetapi belum ada laporan mengenai kandungan metabolit
sekunder dan akivitas biologis mengenai mikroalga dari perairan
Wakatobi ini. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian untuk
mengetahui kandungan metabolit sekunder dan kajian mengenai
aktivitas biologisnya (khususnya antibakteri) dari mikroalga yang
berasal dari daerah kabupaten Wakatobi.1.2. Perumusan
MasalahBerdasarkan latar belakang di atas, beberapa permasalahan
yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah :1. Bagaimana proses
identifikasi spesies mikroalga dari perairan wakatobi?2. Bagaimana
media dan proses kultur mikroalga laut?3. Bagaimana teknik isolasi
metabolit sekunder dari mikroalga laut?4. Bagaimana proses uji
aktivitas senyawa aktif antibakteri dari mikroalga laut?1.3. Tujuan
Penelitian2
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini yaitu:1.
Mengidentifikasi spesies mikroalga dari perairan wakatobi yang
metabolit sekundernya bersifat antibakteri.2. Menemukan senyawa
bioaktif dari metabolit sekunder pada mikroalga yang
bersifatantibakteri.3. Memvalidasi penggunaan senyawa bioaktif
mikroalga sebagai antibakteri.1.4. Urgensi PenelitianAntibakteri
adalah zat yang dapat mengganggu pertumbuhan atau bahkan mematikan
bakteri.Adanya resistensi bakteri menjadikan penggunaan antibakteri
yang semakin canggih diperlukan untuk melawan bakteri (semakin
mahal) dan penyakit yang terjadi akan semakin parah karena sulit
untuk diobati. Sementara untuk membuat jenis antibakteri yang baru
diperlukan waktu yang lama (sekitar 10 tahun) dengan dana yang
besar. Maka dari itu dilakukan upaya penelitian untuk memperoleh
senyawa bioaktif antibakteri yang terkandung dalam mikroalga dari
perairan Wakatobi yang bersifat original dan belum pernah dilakukan
sebelumnya khususnya di daerah Sulawesi Tenggara.BAB II. TARGET
LUARANLuaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah:1.
Memberikan informasi tentang spesies mikroalga dari perairan
wakatobi yang senyawa bioaktifnya bersifat antibakteri.2.
Mengaplikasikan penggunaan antibakteri dari mikroalga yang berasal
dari perairan wakatobi.3. Menghasilkan publikasi ilmiah yang paten
bertaraf nasional maupun internasional.
BAB III. METODE3.1 Desain PenelitianUji Aktivitas Senyawa
Bioaktif AntibakteriPengambilan sampel air laut dari perairan
wakatobiIdentifikasi mikroorganisme dalam sampelPemilihan single
colony mikroalgaIdentifikasiDNAMorfologiSpesiesKultivasiIsolasi
Metabolit Sekunder
PCR, elektroforesis Mikroskop
Media kultur f/2
KLT dan Kromatografi kolom
3.2 Metode Penelitian7
TahapanPerlakuanIndikator capaian
1. Pengambilan sampelSampel air laut diambil dari perairan
Wakatobi, Kabupaten Wakatobi, Sulawesi TenggaraDiperoleh sampel
yang siap untuk dilakukan identifikasi mikroorganisme.
2. Identifikasi spesies mikroalgaSingle colony yang diambil
diidentifikasi dengan dua cara yaitu melalui DNA dengan PCR dan
elektroforesis serta identifikasi dengan pengamatan morfologi
menggunakan mikroskopDiperoleh spesies mikroalga yang siap untuk
dikultur
3. Media kultur mikroalgaSpesies mikroalga laut dikultur dengan
media f/2 (Guillard and Ryther)Diperoleh mikroalga yang telah
tumbuh dan siap untuk diisolasi
4. Isolasi metabolit sekunder dari mikroalgaSampel mikroalga
dimaserasi dengan pelarut organik, kemudian dievaporasi dengan
rotary vacuum evaporator lalu uji KLT dan Kromatografi
kolom.Didapatkan senyawa metabolit sekunder aktif yang terkandung
dalam mikroalga.
5. Uji AktivitasDilakukan pengujian senyawa antibakteri dari
eluat hasil kromatografi kolom.Diperoleh data aktivitas senyawa
bioaktif dari mikroalga terhadap antibakteri.
BAB 4. HASIL YANG DICAPAI4.1 Ketercapaian tujuan dan
luaranNo.Tujuan dan LuaranSpesifikasiKeterangan
YaTidak
1.Mengidentifikasi spesies mikroalga dari perairan wakatobi yang
metabolit sekundernya bersifat antibakteriPembuatan media f/2x
Sampling (Uji Pendahuluan)x
Proses Kultur Mikroalga dalam media f/2x
Identifikasi spesiesx
2.Menemukan senyawa bioaktif dari metabolit sekunder pada
mikroalgayang bersifatantibakterix
3.Memvalidasi penggunaan senyawa bioaktif mikroalga sebagai
antibakteri.x
4.Persentase ketercapaian hasil 50%
BAB 5. POTENSI HASILHasil berupa senyawa bioaktif antibakteri
dari mikroalga diyakini sangat berpotensi besar terhadap
pengembangan obat-obatan dan antibakteri berbasis bahan alam laut,
mengingat kelimpahan mikroalga yang distribusinya tersebar di
seluruh perairan Indonesia. Mengingat pemanfaatan mikroalga di
Indonesia juga masih terbatas untuk pakan larva ikan, sehingga
perlu dikembangkan pemanfaatan mikroalga misalnya untuk bidang
kesehatan khususnya antibakteri sehingga penggunaan mikroalga di
Indonesia dapat diaplikasikan sebagai obat yang memiliki sifat
antibakteri. Selain itu, potensi hasil dari penelitian ini juga
dapat menghasilkan publikasi ilmiah paten yang bertaraf nasional
maupun internasional. BAB 6. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYATarget
penelitian ini diperkirakan akan rampung pada bulan Juni, dengan
rencana tahapan selanjutnya adalah melakukan sampling langsung ke
Kabupaten Wakatobi dan kembali dilakukan proses kultur. Dari
mikroalga yang telah berhasil di kultur akan dilanjutkan dengan
identifikasi spesies dengan melalui analisis DNA menggunakan PCR
dan melalui morfologi dengan menggunakan mikroskop. Tahap
selanjutnya adalah memperoleh isolat murni yang kemudian akan di
ekstrak dan dianalisis senyawa metabolit yang terkandung didalamnya
kemudian dilakukan uji aktifitas antibakteri dari ekstrak mikroalga
tersebut.
LAMPIRAN1. Penggunaan Dana1.1. Dana yang telah
terpakaiNoBahanHarga
1.Plastik WrapRp. 18.000
2.Aluminium foilRp. 26. 000
3.NaNO3 100 gRp. 134.600
4.NaH2PO4 100 gRp. 150.000
5.ZnSO4.7H2O 100 gRp. 142.000
6.Alkohol 70% 1 LRp. 16.000
7.Spiritus 1 LRp. 50.000
8.Aquades 5 LRp. 75.000
9.Selang Aerator (5 Meter)Rp. 12.500
10Cabang Aerator (10 buah)Rp. 25.000
11CoCl2.6H2O (5 gram)Rp. 96.000
12Cyanocobalamin (1 Pc)Rp. 620.000
13Biotin (1 gram, 1 Pc)Rp. 520.000
14MnCl.4H2O (100 g)Rp. 112.500
15Thiamin Hidrklorida (10 gram)Rp. 182.000
16CuSO4 (100 gram)Rp. 110.000
17Transport Kendari-Bintang samudra (Sampling Uji Pendahuluan I)
dan KonsumsiRp. 500.000
18Transport Kendari-Tanjung tiram (Sampling Uji Pendahuluan II)
dan KonsumsiRp. 500.000
29Sewa plankton net 3 hariRp. 60.000
TOTALRp. 2.880.000
1.2. Rancangan AnggaranNo.BahanHarga
1Transport dan Akomodasi Kendari-Wakatobi (Pulau Wangi wangi) 2
orangRp. 2.000.000
2Harga biakan bakteri (S. Aureus, S. Thypi, E. Coli)Rp.
300.000
3Plankton netRp. 350.000
4Primer 18SRp. 500.000
TOTALRp. 3.150.000
2. Dokumentasi Kegiatan
Pembuatan larutan Trace Metal, Stock Mineral dan Vitamin
Trace Metal: Na2EDTA.2H2O, FeCl3.2H2O , MnCl2.4H2O, ZnSO4.7H2O,
CoCl2.6H2O, CuSO4.5H2O, NaMoO4.2H2O
Mineral Stock: Larutan KNO3 dan Larutan NaH2PO4
Vitamin Solution: Biotin, Cyanocobalamin, dan Thiamin
Hidroklorida
Pembuatan media f/2 untuk enrichment mediaKomposisi Media f/2
(500 mL):500 L KNO3 500 L NaH2PO4.H2O500 L Trace Metal Solution250
L Vitamin Solution
Pengukuran salinitas air laut
Koordinat: LS : 03O, 50, 50.2 BT : 122O, 36, 40.4 Salinitas :
1,027, 36%Koordinat: LS : 03O, 53, 47.8 BT : 122O, 36,
42.9Salinitas : 1,028, 38%
Koordinat: LS : 03O, 53, 47.7 BT : 122O, 36, 42.5Salinitas :
1,027, 36%
Sampel dari 4 titik berbeda
Proses aerasi sampel dalam shaker inkubator (100 rpm,
29,9oC)