COLIPHAGE SEBAGAI AGEN BIOKONTROL Escherichia coli PATOGEN PADA AYAM

Abstract

Bakteri Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) adalah bakteri patogen yang menyebabkan kolibasilosis pada unggas dan menimbulkan kerugian terhadap industri perunggasan. Munculnya bakteri yang telah resistan terhadap antibiotik membawa urgensi baru untuk mengembangkan strategi alternatif dalam mengendalikan kolibasilosis. Meningkatnya resistansi terhadap antibiotik mendorong pencarian strategi alternatif untuk pengendalian penyakit tersebut, salah satunya dengan menggunakan coliphage yang bersifat spesifik terhadap bakteri APEC. Penelitian ini bertujuan mengkarakterisasi bakteri APEC dan coliphage serta menganalisis kemampuan coliphage sebagai agen biokontrol dalam meminimalisasi infeksi bakteri APEC melalui uji secara in vitro. Bakteri APEC dan coliphage diisolasi dari ayam broiler dan layer, kemudian dikarakterisasi. Isolasi bakteri berasal dari sampel pakan, feses, nipel, sumber air, dan organ ayam (usus, hati, jantung, ventrikulus, dan air sac). Karakterisasi virulensi bakteri APEC menggunakan uji hemolisis, congo red, dan deteksi gen virulensi bakteri APEC menggunakan PCR. Coliphage diisolasi menggunakan metode spot assay dan plaque assay, dan dikarakterisasi morfologinya menggunakan Transmission Electron Microscopy (TEM). Spesifisitas coliphage dianalisis melalui uji kisaran inang bakteri APEC. Efektivitas coliphage dievaluasi menggunakan teknik microplate assay pada berbagai rasio Multiplicity of Infection (MOI) dan aktivitas degradasi biofilm bakteri APEC. Hasil isolasi bakteri E. coli diperoleh dari tiga lokasi peternakan ayam broiler dan layer yaitu peternakan A, B, dan C. Jumlah isolat yang diperoleh yaitu 185 isolat berasal dari pakan, feeder, nipel, sumber air, dan organ ayam. Hasil uji congo red menunjukkan bahwa 89 isolat tergolong virulen karena mampu membentuk biofilm. Peternakan B memiliki virulensi tertinggi congo red, a-hemolitik, dan gen virulensi bakteri APEC. Coliphage yang diisolasi sebanyak 33 isolat dan sumber yang dominan berasal dari organ jantung (18,2%), ventrikulus (15,2%), dan usus (15,2%). Jumlah coliphage diskrining dan terdapat 19 isolat diuji untuk kisaran inang terhadap bakteri APEC. Uji kisaran inang menunjukkan bahwa terdapat tiga isolat coliphage memiliki aktivitas litik yang luas pada tujuh isolat bakteri APEC yaitu, UMFJCU (23.2), PCJCA (1), dan UMFJCU (10A). Efektivitas coliphage menunjukkan bahwa coliphage UMFJCU (23.2) dan PCJCA (1) pada kisaran MOI 0,1 hingga MOI 0,000001 mampu melisiskan bakteri APEC. Perlakuan dengan MOI lebih tinggi (0,1 dan 0,01) menghasilkan aktivitas litik tertinggi dibandingkan dengan MOI lainnya.Faktor perlakuan yang berbeda, variasi waktu degradasi, dan interaksi keduanya menunjukkan pengaruh yang sangat signifikan terhadap efektivitas degradasi biofilm. Penggunaan coliphage UMFJCU (23.2) dan PCJCA (1) memiliki potensi sebagai antibakteri APEC dan memiliki kisaran inang yang melisiskan beberapa bakteri APEC berbeda sesuai gen virulensinya.