BAKTERI BACILLUS

BAKTERI BACILLUS

SUMBER : http://afiesh.blogspot.com/2012/11/bakteri-bacillus.html

Gambar 1. Bacillus sp

 Bacillus sp merupakan bakteri Gram positif, berbentuk batang, dapat tumbuh pada kondisi aerob dan anaerob. Sporanya tahan terhadap panas (suhu tinggi), mampu mendegradasi Xylandan karbohidrat (Cowandan Stell’s, 1973). Bacillus spp mempunyai sifat: (1) mampu tumbuh pada suhu lebih dari 50 ^oC dan suhu kurang dari 5 ^oC, (2) mampu bertahan terhadap pasteurisasi, (3) mampu tumbuh pada konsentrasi garam tinggi (>10%), (4) mampu menghasilkan spora dan (5) mempunyai daya proteolitik yang tinggi dibandingkan mikroba lainnya. Bacillus adalah salah satu genus bakteri yang berbentuk batang dan merupakan anggota dari divisi Firmicutes. Bacillus merupakan bakteri yang bersifat aerob obligat atau fakultatif, dan positif terhadap uji enzim katalase.

Bacillus secara alami terdapat dimana-mana, dan termasuk spesies yang hidup bebas atau bersifat patogen. Beberapa spesies Bacillus menghasilkan enzim ekstraseluler seperti protease, lipase, amilase, dan selulase yang bisa membantu pencernaan dalam tubuh hewan (Wongsa dan Werukhamkul, 2007). Jenis Bacillus (B. cereus, B. clausii dan B. pumilus) termasuk dalam lima produk  probiotik komersil terdiri dari spora bakteri yang telah dikarakterisasi dan berpotensi untuk kolonisasi, immunostimulasi, dan aktivitas antimikrobanya (Duc et al., 2004).

Beberapa penelitian telah berhasil mengisolasi dan memurnikan bakteriosin Bacillus sp. Gram positif diantaranya yaitu subtilin yang dihasilkan oleh Bacillus subtilis (Kleinetal.1993), megacin yang dihasilkan oleh B. megaterium (Tagg et al., 1976), coagulin dihasilkan oleh B. coagulans (Hyronimus, 1998), cerein dihasilkan oleh B. cereus (Oscariz dan Pisabarro, 2000), dan tochicin yang dihasilkan oleh B. thuringiensis (Paik et al., 1997).

Bakteriosin merupakan zat antimikroba berupa polipeptida, protein, atau senyawa yang mirip protein. Bakteriosin disintesis diri bosom oleh bakteri selama masa pertumbuhannya dan umumnya hanya menghambat pertumbuhan galur-galur bakteri yang berkerabat dekat dengan bakteri penghasil bakteriosin (Kone & Fung, 1992). Menurut Tagg et al., (1976), kriteria yang merupakan ciri-ciri bakteriosin adalah sebagai berikut: (1) memiliki spektra aktivitas yang lebih sempit, (2) senyawa aktif merupakan polipeptida atau protein, (3) bersifat bakterisida, (4) mempunyai reseptor spesifik pada sel sasaran, 5) gen determinan terdapat pada plasmid. Senyawa antibiotik yang dihasilkan Bacillus sp adalah basitrasin, pumulin, laterosporin, gramisidin, dan tirocidin yang efektif melawan bakteri Gram positif serta kolistin dan polimiksin bersifat efektif melawan bakteri Gram negatif. Sedangkan difficidin memilikis pektrum lebar, mikobacilin dan zwittermicin bersifat antijamur (Todar, 2005).

Kelebihan dan Kekurangan Bakteri Bacillus sp

1.    Kelebihan

·   Bacillus sp memiliki kemampuan dalam menghasilkan antibiotik yang berperan dalam nitrifikasi dan denitrifikasi

·    pengikat nitrogen, pengoksidasi selenium (Se), pengoksidasi dan pereduksi mangan (Mn)

·    bersifat khemolitotrof, aerob dan fakultatif anaerob

·    dapat melarutkan karbonat

·    dapat melarutkan posfat, dan menurunkan pH substrat akibat asam organik yang dihasilkannya

· dapat melakukan mineralisasi terhadap bahan organik kompleks baik berupa senyawa polisakarida, protein maupun selulosa

2.    Kekurangan

Bacillus sp ini dapat dimanfaatkan pada tahap persiapan lahan tambak dan pembentukan air pada masa awal budidaya ikan/ udang. Pembentukan plankton, bakteri pembentuk flock, menurunkan pH dan stabilisasi alkalinitas berupa pembentukan buffer (penyanggah) bikarbonat-asam karbonat dapat terlaksana. Namun jika dilanjutkan terus dari masa pertengahan budidaya hingga akhir (panen) maka eutrofikasi air dapat terjadi, konsentrasi posfat dan nitrit dapat meningkat sebagai akibat pelarutan posfat dan degradasi protein dari sisa pakan dan kotoran ikan/ udang serta produksi nitrit yang intens dari hasil pernafasan denitrifikasi Bacillus sp. Rentang pH pagi – sore juga dapat bergerak melebar, akibat daya larut terhadap karbonat yang bisa menyebabkan ketidakseimbangan buffer bikarbonat-asam karbonat dan radikal karbonat terbentuk (kalsinasi). Disamping itu, enzim protease dan chitinase yang dihasilkan selama fermentasi Bacillus sp dapat secara ekstrim mengganggu siklus dan kesempurnaan moulting bagi udang.

Secara individu, spesies-spesies Bacillus sp memiliki kemampuan khas masing-masing sehingga dapat dimanfaatkan dalam kegiatan budidaya ikan/ udang, yaitu:

1)   B. subtilis dan B. cereus  memiliki kemampuan untuk melakukan lysis terhadap cyanobacteria (BGA) pada konsentrasi 10³ sel/ml di air kolam. Menghasilkan cyanobacteriocyde sehingga cocok untuk digunakan sebagai kontrol biologi terhadap blooming blue green algae.   

2)    B. megaterium dan B. polymyxa mampu menghasilkan antibiotik berupa megacin dan polymycin yang efektif untuk menekan pertumbuhbiakan vibrio, Escherchia colli dan Aeromonas. B. Polymyxa memiliki berbagai macam potensi termasuk antibiotik peptida, protease, dan berbagai macam enzim carbohydrateutilizing, seperti P-amilase,,-D-xilanase, pullulanase, glukosa isomerase, dan polygalacturonate liase.   

3)  B. coagulans dan B. lichenoformis mampu mensintesis secara cepat dan massal lectin dan polyhydroxyalkanoat (PHA) untuk polimerisasi activated sludge/bioflok, sehingga cocok untuk penebalan bioflok di air kolam/tambak jika diperlukan.   

4)      B. subtilis dan B. coagulans mampu menghentikan diare/mencret pada ikan/udang jika digunakan sebagai aditive pada pakan. B. subtilis memiliki kemampuan memproduksi antibiotik dalam bentuk lipopeptida, salah satunya adalah iturin. Iturin membantu B. subtilis berkompetisi dengan mikroorganisme lain dengan cara membunuh mikroorganisme lain atau menurunkan tingkat pertumbuhannya. Iturin juga memiliki aktivitas fungisida terhadap pathogen. Serta menghasilkan subtilin sebagai antibiotik yang digunakan untuk menekan populasi abkeri pathogen. B. coagulans mampu menghasilkan enzim amilase dan lipase.

5)   B. lichenoformis mampu menghasilkan enzim protease yang dapat meningkatkan daya cerna protein dari pakan sehingga mampu meningkatkan protein efficiency ratio pakan (fermented feed). Bakteri ini merupakan species bakteri yang mampu menghasilkan protease dalam jumlah yang relatif tinggi. Jenis protease yang dihasilkan oleh bakteri ini adalah enzim ekstraselular yang tergolong proteinase serin karena mengandung serin pada sisi aktifnya.   

6)   B. subtilis dan B. lichenoformis dapat menghasilkan biosurfaktan yang mampu memotong gugus peptida dari toksin blue green algae.   

7)  B. subtilis, B. cereus dan B. megaterium mampu mengoksidasi senyawa hidrokarbon seperti minyak bumi  dan fenol. B. megaterium merupakan produser utama untuk vitamin B12 dan penicillin. Selain itu, juga dapat memproduksi enzim yang berfungsi untuk sintetik steroid dan stabilitas yang baik dari plasmid rekombinan (Vary, 2007).

8)    B. subtilis dan B. lichenoformis penghasil biosurfactan dengan jenis lipoprotein (biosurfactin).