Isolasi dan Uji Kemampuan Selulolitik Bakteri Simbion Rayap Pendegradasi Serat

Abstract

Produksi limbah pertanian dan perkebunan cukup melimpah sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak untuk menggantikan bahan pakan konvensional. Selain itu, dapat disimpan sebagai cadangan pakan saat terjadi musim kemarau panjang untuk memenuhi kebutuhan hidup pokok (maintenance) ternak. Namun, jenis pakan ini mempunyai kendala seperti tingginya kandungan serat kasar yang membatasi penggunaannya, sehingga diperlukan solusi untuk mengatasi hal tersebut. Rayap merupakan makhluk hidup pendegradasi serat kayu karena keberadaan mikroba simbion di dalam saluran pencernaannya. Mikroba saluran pencernaan rayap ini berpotensi dalam mendegradasi selulosa yang terkandung di dalam bahan pakan serat. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat bakteri selulolitik murni dari saluran pencernaan rayap yang mampu mendegradasi bahan pakan serat jerami padi dan serat sawit. Adapun rayap tersebut berasal dari famili Rhinotermitidae dan famili Termitidae dengan spesies rayap C. curvignathus Holmgren, M. gilvus Hagen dan Mi. inspiratus Kemner. Penelitian ini dilaksanakan melalui 2 tahap. Tahap pertama adalah pengkayaan. isolasi, uji selulolitik secara kualitatif dan uji morfologi bakteri serta uji selulolitik bakteri secara kuantitatif. Tahap kedua adalah uji aktivitas enzim selulase total. Tahap pengkayaan ini menggunakan mikroba yang berasal dari rayap M gilvus (Mg), C. curvignathus Holmgren (Cc), Mi. inspiratus (Mi) dan gabungan dari ketiga rayap (Gb) serta cairan rumen domba; di dalam medium pengkayaan ini serat sawit (S) atau jerami padi (J) digunakan sebagai sumber serat untuk merangsang pertumbuhan mikroba pendegradasi serat. Adapun perlakuan pengkayaan yang diterapkan adalah menggunakan 2 ml inokulum mikroba asal saluran pencernaan rayap Mg (A), Cc (B), Mi (C), gabungan ketiga rayap (D) dan cairan rumen (E) dalam total volume 50 ml medium pengkayaan. Kultur ini kemudian diinkubasi secara anaerob pada suhu 39°C. Proses pengkayaan ini berlangsung selama seminggu. Pada akhir proses pengkayaan, dilakukan isolasi bakteri dari inokulum yang dipilih berdasarkan persentase degradasi bahan kering dan bahan organik pakan serat. Hasil proses pengkayaan menunjukkan persentase degradasi bahan kering dan bahan organik jerami padi lebih tinggi daripada serat sawit. Rataan populasi bakteri tertinggi pad a kultur jerami padi yang diinokulasi. der.gan mikroba gabungan rayap sebesar (2,87 x I011 cfu/ml). Proses seleksi menghasilkan 28 isol:tt yang masing-masing berasal dari inokulum A: o isolat, B: 5 isolat, C: 5 isolat, D: 7 isolat dan E: 1 isolat. Hasil pengamatan menunjukkan morfologi yang meliputi kokus, diplokokus, streptokokus, stafilokokus clan basillus; sedangkan hasil uji pewarnaan Gram memperlihatkan 18 isolat Gram-positif dan 10 isolat Gram-negatif. Aktivitas selulolitik bakteri dalam mendegradasi selulosa kertas saring Whatman No.I tertinggi diperoleh pada isolat bakteri E sebesar (25,20 ± 7,04) %BK, diikuti oleh isolat bakteri C (25,12 ± 7,80) %BK dan isolat bakteri B (21,40 ± 4,12) %BK (P<0,05). Uji aktivitas selulase pada 13 isolat yang berasal dari kultur E, C dan B memperlihatkan isolat bakteri SB53 l (3) 1 dan SC51 1 (2) mempunyai aktivitas enzim selulase tertinggi diikuti oleh isolat SC51 2(2), SC51 3(2), SCS1 5(2) dan SE51 2, dan isolat lainnya mempunyai aktivitas selulase terendah. Dengan demikian keenam isolat dengan aktivitas selulase tinggi dapat digunakan sebagai isolat bakteri pencerna pakan serat pada penelitian selanjutnya.