Aktivitas Enzimatis dari Isolat Bakteri Saluran Cerna Kaki Seribu dan Potensinya sebagai Agen Dekomposisi

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto oleh Pinterest

Dekomposisi sampah termasuk diantaranya sampah rumah tangga merupakan upaya penanganan dan pengurangan sampah di lingkungan. Saat ini beberapa warga kota di Surabaya, Indonesia telah sadar akan pentingnya upaya penanganan sampah dalam skala rumah tangga. Salah satu cara yang dilkaukan oleh warga adalah membuat komposter untuk mendaur ulang sampah organik rumah tangga menjadi produk lain yang bermanfaat seperti kompos. Dalam proses penguraian sampah rumah tangga tidak terlepas dari adanya peran makrofauna yang hidup di komposter. Kelimpahan dan jenis dari makrofauna yang berhabitat di komposter sampah organik menentukan proses dekomposisi yang terjadi di dalamnya. Sekitar 19% komposisi hewan pengurai dalam komposter adalah kaki seribu. Salah satu organisme tanah yang memiliki nama latin Cylindroiulus sp. Termasuk dalam kelompok kaki seribu yang telah dikenal memiliki peran sebagai dekomposer dan aktif dalam siklus hara tanah. Menurut Stoev dan Enghoff (2008) kaki seribu diperkirakan memakan sekitar 10-15% serasah daun. Kaki seribu menarik untuk diteliti karena perannya sebagai hewan saprofit dan tersebar luas di berbagai daerah. Kemampuan Cylindroiulus sp. dalam penguraian materi organik diduga kuat berhubungan dengan enzim hidrolitik yang diproduksi di dalam saluran pencernaannya. Proses pencernaan sampah dilakukan tidak hanya melibatkan enzim yang ditemukan di saluran pencernaan kaki seribu tetapi juga melibatkan kolonisasi mikroorganisme dalam saluran pencernaannya. Mikroba ini membantu dalam proses pencernaan kaki seribu dengan memecah bahan organik seperti lignin, selulosa, dan polimer rekalsitran tanaman lainnya yang merupakan sumber makanan dari kaki seribu.

Kaki seribu yang termasuk dalam genus Cylindroiulus yang digunakan dalam laporan ini didapatkan dari komposter rumah tangga di Surabaya yang sudah beroperasi lebih dari 10 tahun. Kaki seribu hasil hand-sorting selanjutnya dibedah secara aseptis untuk mengsiolasi bakteri dari saluran cernanya. Isolat bakteri yang didapatkan kemudian dikarakterisasi dan diuji kemamuannya dalam menghasilkan enzim amilase, selulase, protease, dan lipase menggunakan media spesifik. Amilase, selulase, protease, dan lipase ini merupakan enzim yang penting untuk mendagradasi bahan organik sampah rumah tangga yang tersusun dari amilum, selulosa, protein, dan lipid.

Dalam laporan ini sembilan isolat bakteri berhasil diisolasi yaitu EKG A1, EKG A2, EKG A3, EKG A4, EKG A5, EKG A6, EKG A7, EKG A8, dan EKG A9. Seluruh isolat menunjukkan karakter morfologi makroskopis dan mikrokopis yang berbeda. Sebanyak 66,67% isolat bakteri yang diperoleh menunjukkan aktivitas amilolitik dan selulolitik, 88,88% isolat bakteri menunjukkan aktivitas proteolitik, dan semua isolat menunjukkan aktivitas lipolitik. EKG A1 merupakan isolate yang memiliki aktivitas enzim amilase tertinggi, ditunjukkan dengan nilai indeks aktivitas enzim yang lebih tinggi dibandingkan dengan isolate lainnya yaitu sebesar 2,13 ± 0,08. Aktivitas enzim selulase dan protease tertinggi diperoleh dari isolat EKG A5 dengan aktivitas enzimatis masing-masing sebesar 2,56 ± 0,03 dan 4,49 ± 0,17. Hasil pengamatan juga menunjukkan bahwa terdapat lima isolat yang mampu menghasilkan empat enzim (multienzim) sekaligus, yaitu EKG A1, EKG A4, EKG A5, EKG A6, dan EKG A7. Tiga isolat terbaik yang memiliki kamampuan multienzim selanjutnya diidentifikasi secara fisiologis. Ketiga isolat tersebut yaitu EKG A1, EKG A4, EKG A5 dan seluruhnya teridentifikasi sebagai Bacillus. Genus Bacillus diketahui bersimbiosis dengan kaki seribu dan menghuni saluran cerna kaki seribu. Genus ini juga telah dikenal memiliki banyak kemampuan, termasuk diantaranya yaitu menghasilkan berbagai senyawa antimikroba, vitamin, dan enzim hidrolase seperti amilase, protease, selulase, dan lipase yang dapat mendegradasi berbagai jenis polimer penyusun sampah organik.

Tidak banyak penelitian yang mengungkapkan kemampuan Bacillus yang diisolasi dari saluran pencernaan kaki seribu dalam menghasilkan berbagai enzim hidrolitik. Sehingga, hasil penelitian ini memberikan informasi baru bahwa bakteri yang diisolasi dari usus kaki seribu memiliki potensi untuk digunakan sebagai agen dekomposer. Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa organisme yang memiliki kemampuan untuk mendegradasi bahan organik sampah rumah tangga ada di sekitar kita, sehingga memungkinkan apabila dekomposisi sampah organik dilakukan oleh setiap rumah tangga. Dari laporan ini juga diharapkan diperoleh formula dekomposisi yang efektif dalam pengelolaan sampah organik padat di daerah perkotaan. Dengan demikian, sampah kota akan tertangani dengan tepat sehingga tidak menimbulkan masalah baru di lingkungan.

Penulis: Dr. Ni’matuzahroh

Link: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/762/1/012042/pdf

Ni’matuzahroh, Affandi, M., Trikurniadewi, N., Abidin, A. Z., Khiftiyah, A. M., Sari, S. K., Ibrahim, S. N. M. M., M Jannah, A R Masrurin, & Makrifah, R. L. (2021, May). Enzymatic activity of bacteria isolated from the gut of Cylindroiulus sp.: future prospect for decomposing agent. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 762, No. 1, p. 012042). IOP Publishing.

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp