Isolasi dan Seleksi Bacillus sp. dari Saluran Pencernaan Ikan Kerapu Sunu Plectropomus leopardus serta Pemanfaatannya sebagai Probiotik Melalui Pakan

Abstract

Ikan kerapu merupakan komoditas laut andalan yang dibudidayakan di Indonesia. Salah satu jenis kerapu yang diminati di pasar internasional yaitu kerapu sunu Plectropomus leopardus. Spesies ini merupakan komoditas laut yang termasuk dalam kategori hampir terancam dalam Red List International Union for Conservation of Nature (IUCN) karena populasinya yang semakin menurun akibat penangkapan berlebih. Oleh karena itu, budidaya spesies ini sedang dikembangkan di Indonesia. Budidaya kerapu saat ini masih mengandalkan penggunaan pakan rucah. Penggunaan pakan buatan dalam pendederan ikan kerapu sunu menunjukkan bahwa konversi pakan ikan kerapu sunu masih sangat bervariasi mulai dari 1,17 - 2,15. Dengan demikian diperlukan upaya untuk memperbaiki nilai konversi pakan sehingga dapat meningkatkan pemanfaatan pakan buatan serta meminimalisir penggunaan pakan rucah pada budidaya kerapu sunu. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan pemanfaatan pakan adalah penggunaan probiotik. Probiotik untuk tujuan memperbaiki pemanfaatan pakan akan memiliki performa yang lebih baik apabila diisolasi dari saluran pencernaan ikan tersebut. Pemberian probiotik melalui pakan sebagian besar dilakukan dengan mencampurkan probiotik menggunakan teknik coating atau penyalutan dan teknik ini tidak aplikatif. Pemanfaatan probiotik dalam proses pembuatan pakan harus memanfaatkan mikroba yang mampu bertahan hidup dalam suhu yang relatif tinggi sehingga tidak merusak struktur selnya. Probiotik yang memiliki karakteristik demikian umumnya berasal dari jenis bakteri Bacillus sp. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh bakteri probiotik jenis Bacillus sp. dari saluran pencernaan ikan kerapu sunu dan menguji efektivitasnya dalam meningkatkan kinerja pertumbuhan. Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap yaitu uji isolasi, seleksi dan pemanfatan bakteri kandidat probiotik melalui pakan. Bakteri kandidat probiotik disolasi dari kerapu sunu yang berasal dari alam. Seleksi bakteri kandidat probiotik secara in vitro meliputi uji aktivitas proteolitik, lipolitik dan amilolitik, uji ketahanan terhadap asam lambung dan garam empedu, uji pertumbuhan bakteri, uji aktivitas antagonistik terhadap bakteri patogen, uji penempelan serta uji patogenisitas bakteri kandidat probiotik. Tiga isolat bakteri yang memenuhi kriteria yaitu Bacillus sp. terpilih A, Bacillus sp. terpilih B dan Bacillus sp. terpilih C, dianalisis secara molekuler menggunakan sekuen 16S-rRNA untuk mengetahui jenisnya. Ketiganya kemudian digunakan sebagai probiotik pada pakan ikan kerapu sunu secara in vivo. Uji in vivo dilakukan dalam 2 tahap penelitian, yaitu uji pertumbuhan dan kecernaan pakan. Parameter yang diamati dalam uji pertumbuhan yaitu jumlah konsumsi pakan, populasi bakteri di saluran pencernaan ikan, aktivitas enzim pencernaan, retensi protein, retensi lemak, laju pertumbuhan harian, efisiensi pakan dan tingkat kelangsungan hidup ikan. Sedangkan pada uji kecernaan parameter yang diamati yaitu kecernaan total, kecernaan protein, kecernaan karbohidrat dan kecernaan lemak. Penelitian in vivo dirancang dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 4 perlakuan dan 3 ulangan, yaitu 1). Pakan tanpa penambahan probiotik (kontrol), 2). Pakan dengan penambahan 1% Bacillus sp. terpilih A, 3). Pakan dengan penambahan 1% Bacillus sp. terpilih B, 4). Pakan dengan penambahan 1% Bacillus sp. terpilih C. Pakan mengandung 44,49-45,24% protein, 11,10-11,69% lemak and 4.305,00-4.321,61 kkal GE/kg pakan. Dari tahapan isolasi bakteri diperoleh 11 kandidat probiotik, dimana 8 diantaranya berasal dari jenis Bacillus sp. Berdasarkan hasil seleksi secara in vitro diperoleh 3 bakteri yang potensial untuk dijadikan sebagai probiotik. Ketiga bakteri tersebut mampu menghasilkan enzim protease, amilase dan lipase, tahan terhadap suasana asam dan basa, mampu menghambat pertumbuhan Vibrio algynoliticus, mampu menempel pada substrat serta tidak bersifat patogen. Hasil identifikasi ketiga isolat bakteri tersebut yaitu Bacillus subtilis BS3, Bacillus amyloliquefaciens BS4, serta Bacillus cereus BS6. Pemanfaatan ketiga bakteri probiotik tersebut secara in vivo pada ikan kerapu sunu menunjukkan pemberian probiotik berpengaruh nyata terhadap kinerja pertumbuhan dan kecernaan pakan (p<0,05) bila dibandingkan dengan pakan tanpa probiotik atau kontrol dengan tingkat kelangsungan hidup sebesar 60-70%. Bobot ikan akhir tertinggi diperoleh pada perlakuan pakan dengan B. cereus BS6 yaitu sebesar 8,45 ± 0,34 gram, dengan jumlah konsumsi pakan sebesar 15,08 ± 0,33 gram ikan-1. Populasi total bakteri tertinggi juga diperoleh pada perlakuan ini yaitu sebesar 8,23 ± 0,21 log CFU gram usus-1 dengan populasi bakteri probiotik sebesar 6,49 ± 0,24 log CFU gram usus-1. Peningkatan jumlah populasi bakteri dalam saluran pencernaan pada perlakuan ini berdampak pada meningkatnya aktivitas enzim protease (12,29 ± 1,25 Unit menit-1), amilase (6,74 ± 0,99 Unit menit-1) maupun lipase (7,39 ± 0,91 Unit menit-1). Peningkatan aktivitas enzim berkorelasi dengan peningkatan kecernaan total (71,65 ± 0,84 %) maupun protein (89,10 ± 0,76 %), karbohidrat (86,77±0,58 %) dan lemak (86,10 ± 0,38 %). Imbas dari meningkatnya kecernaan adalah peningkatan jumlah nutrien yang tersedia untuk diretensi (retensi protein sebesar 62,43 ± 2,91 % dan retensi lemak sebesar 21,82 ± 1,05 %), sehingga dapat meningkatkan laju pertumbuhan ikan. Hasil pertumbuhan pada perlakuan pakan dengan penambahan B. cereus BS6 yaitu sebesar 2,42 ± 0,06 % individu-1. Konversi pakan pada perlakuan penambahan B. cereus BS6 menunjukkan nilai terendah bila dibandingkan dengan perlakuan yang lain yaitu sebesar 2,26 ± 0,11. Tingkat kelangsungan hidup ikan yang tidak berbeda nyata antar perlakuan menunjukkan bahwa bakteri yang diperoleh tidak bersifat patogen dan aman diberikan pada ikan. Dari penelitian isolasi dan seleksi Bacillus sp. dari saluran pencernaan ikan kerapu sunu diperoleh tiga isolat bakteri tahan panas yang mampu berperan sebagai probiotik, yaitu B. subtilis BS3, B. amyloliquefaciens BS4, serta B. cereus BS6. Penggunaan bakteri B. subtilis BS3, B. amyloliquefaciens BS4, serta B. cereus BS6 sebagai probiotik melalui pakan dapat meningkatkan kinerja pertumbuhan ikan kerapu sunu dengan hasil terbaik diperoleh pada penambahan B. cereus BS6.