Kinerja bacillus thuringiensis subsp, aizawai dalam medium glukosa mineral dengan dua macam sumber nitrogen yang berbeda

Abstract

Pada penelitian ini Bacillus thuringiensis subsp. aizawai (Bta) ditumbuhkan dalam empat macam medium yang berbeda melalui fermentasi terbenam. Medium tersebut masing-masing ialah glukosa teknis- tepung kedelai mineral (GmTk), glukosa teknis - tepung ikan mineral (GmTi), dekstrosa tepung jagung - tepung kedelai mineral (DTjmTk), dan dekstrosa tepung jagung tepung ikan - mineral - (DTjmTi). Pada semua jenis medium, fase pertumbuhan statis dimulai 9 jam setelah inokulasi dan perolehan konsentrasi sel maksimum pada masing-masing medium adalah 5,25x10 (GmTk), 5,01x108 (GmTi), 5,01x10 (DTjmTk), dan 5,01x10 (DTjmTi) sel/ml. Waktu generasi sel Bta pada medium yang lebih kaya dan mengandung glukosa murni (DTjmTk dan DTjmTi = 36 menit) lebih pendek daripada sel Bta yang ditumbuhkan dalam medium sederhana (GmTk dan GmTi = 54 menit). Titik pH minimum pada medium dium yang mengandung tepung jagung sebagai sumber karbohidrat tambahan lebih rendah dan memakan waktu yang lebih lama untuk naik kembali (DTjmTk 5,20; 18 jam dan DTjmTi = 5,07; 24 jam) dibandingkan dengan medium yang tidak dibubuhi tepung jagung (GmTk = 5,4; 9 jam dan GmTi = 5,20; 18 jam). Masa sporulasi kultur Bta pada keempat macam medium berlangsung selama 18 jam dan waktu tambahan yang diperlukan untuk mencapai lisis sempurna (melibatkan lebih dari 90% sel) pada semua medium tidak sama. Pada medium GmTi kultur siap dipanen (setelah 54 jam fermentasi) lebih cepat daripada ketiga medium lainnya (72 jam fermentasi). Hal ini kemungkinan disebabkan oleh nisbah karbohidrat per protein (K/P) medium GmTi (1,51) yang lebih rendah dibandingkan dengan ketiga medium lainnya (GmTk = 2,27, DTjmTk = 2,93, dan DTjmTi = 2,14). Toksisitas bahan aktif yang diproduksi dalam semua jenis medium maupun insektisida komersial Florbac FC terhadap larva Spodoptera litura instar-1 menunjukkan hasil yang relatif sama, yaitu tercapainya mortalitas total larva pada hari ke-3 dan ke-4. Pada larva instar-2, mortalitas total tidak pernah dicapai sekalipun sampai hari ke-4, dan bahan aktif yang diproduksi dalam medium GmTk dan GmTi menunjukkan toksisitas hanya sedikit lebih rendah daripada toksisitas bahan aktif yang diproduksi dalam medium DTjmTk dan DTjmTi. Secara keseluruhan, glukosa teknis terbukti dapat menggantikan dekstrosa sebagai sumber karbohidrat, dan penambahan tepung jagung menjadi tidak perlu karena selain tidak meningkatkan jumlah sel maksimum yang dicapai juga memperlambat proses sporulasi dan biaya yang dibutuhkan menjadi lebih banyak. Oleh sebab itu, untuk membuat medium fermentasi Bta, manakala molase tidak tersedia, glukosa teknis dapat dipakai sebagai sumber karbohidrat yang murah dengan tepung kedelai atau tepung ikan sebagai sumber nitrogen.