Characteristics and Antibacterial Activities of Bacteriocin Produced by Lactid Acid Bacteria Isolate LG-50 and LG-90
Abstract
Biopreservative agents is natural food preservative agent derived from microbes such as bacteriocin produced by lactic acid bacteria (LAB). Bacteriocin is a protein compound that has a small molecular weight and has antibacterial activity because it is effective in preventing the growth of pathogenic bacteria in food and beverages. Escherichia coli and Staphylococcus aureus are pathogenic bacteria that can contaminate seafood products because they can cause infection and food toxication. Isolates LG-50 and LG-90 are LAB, bacterial collection of the Microbiology Laboratory, Faculty of Biology, Isolate from mangrove sediment in Logending beach. Both isolates are not yet known for their potencies to synthesize bacteriocin and its inhibitory capability to the growth E. coli and S. aureus. The research aimed to determine the ability of LG-50 and LG-90 isolates to produce bacteriocin, to determine the ability of LG-50 and LG-90 isolates to inhibit the growth of E. coli and S. aureus bacteria invitro, to identity the characteristics of isolate LG-50 and LG-90 from Logending beach mangrove sediment. The results of this research show that the bacteriocins LG-50 and LG-90 were able to inhibit the growth of E.coli with inhibition zone diameters of 13.5 mm and 13 mm, in S. aureus with inhibition zone diameters of 15 mm and 15.5 mm.
References
Afrianto, E. & Liviawati, E., 1989. Pengawetan dan Pengolahan Ikan. Yogyakarta: Kanisius.
Andarilla, W., Sari, R. & Apridamayanti, P., 2018. Optimasi Aktivitas Bakteriosin Yang Dihasilkan Oleh Lactobacillus casei Dari Sotong Kering. Jurnal Pendidikan Informatika dan Sains, 7(2), pp. 187-196.
Arena, M. P., Silvain, A., Normanno, G., Grieco, F., Drider, D., Spano, G. & Fiocco, D., 2016. Use of Lactobacillus plantarum strains as bio-control strategy against food-borne pathogenic microorganism. Frontiers in Microbiology. 7, pp. 464-474.
Cappuccino, J. G. & Sherman, N., 2014. Manual Laboratorium Mikrobiologi. 8th edn. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC
Datta, F. U., Daki, A. N., Benu, I., Detha, A. I. R., Foeh, N. D. & Ndaong, N. A., 2019. Uji Aktivitas Antimikroba Bakteri Asam Laktat Cairan Rumen Terhadap Pertumbuhan Salmonella Enteritidis, Bacillus Cereus, Escherichia Coli Dan Staphylococcus Aureus Menggunakan Metode Difusi Sumur Agar. Jurnal Kajian Veteriner, pp.66-85.
De Vuyst, L. & Leroy, F., 2007. Bacteriocins from lactic acid bacteria: production, purification, and food applications. Journal of molecular microbiology and biotechnology, 13(4), pp.194-199.
Effendi, F., Roswiem, A. P. & Stefani, E., 2014. Uji Aktivitas Antibakteri Teh Kombucha Probiotik Terhadap Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Fitofarmaka: Jurnal Ilmiah Farmasi, 4(2), pp.1-9.
Gálvez, A., Abriouel, H., López, R. L. & Omar, N. B., 2007. Bacteriocin-based strategies for food biopreservation. International journal of food microbiology, 120(1-2), pp.51-70.
Gusti, A., 2014. Pengaruh Ekstrak Daun Mengkudu (Morinda citrifolia L.) Terhadap Pertumbuhan Staphylococcus Aureus Sebagai Penyebab Abses Periodontal Secara In Vitro. Skripsi. Bali: Universitas Mahasaraswati Denpasar.
Goldman, E. & Green, L. H., 2009. Practical Handbook of Microbiology. 2nd Edition. New York: CRC Press.
Hamidah, M. N., Rianingsih, L. & Romadhon, R., 2019. Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri Asam Laktat Dari Peda Dengan Jenis Ikan Berbeda Terhadap Escherichia coli Dan Staphylococcus aureus. Jurnal Ilmu dan Teknologi Perikanan, 1(2), pp.11-21.
Hilda, N., 2015. Pengaruh Pengawet Benzoat Terhadap Kerusakan Ginjal. Jurnal Keluarga Sehat Sejahtera, 13 (26), pp. 14-21.
Holt, J. G., Krieg, N. R, Sneath, P. H. A, Staley, J. T. & Williams, S. T., 1994. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. Ninth Edition. Maryland USA: Williams Wilkins.
Izudin, I., Regar, R., Wahyuningsih, A. & Iif, H. N., 2020. Aktivitas Daya Hambat Lactobacillus reuteri Terhadap Bakteri Escherichia coli Dan Staphylococcus aureus Secara In Vitro. Journal of Pharmaceutical Care Anwar Medika (J-PhAM), 2(2), pp.66-71.
Kusharyati, D. F., Ryandini, D. & Hendrati, P. M., 2020. Produksi Bakteriosin Bifidobacterium Bb2E Dengan Metode Amonium Sulphate Precipitation Dan Uji Penghambatannya Terhadap Bakteri Multi Drugs Resisstant (MDR). Prosiding, 9(1), pp. 23-31.
Kusharyati, D. F., Satwika, T. D. & Mariana, A., 2020. Potensi Bakteri Asam Laktat Asal Sedimen Mangrove Pantai Logending Sebagai Agen Biopreservasi Produk Makanan Laut Secara In Vitro. Prosiding, 10(1), pp. 141-150.
Kusmarwati, A., Arief, F. R. & Haryati, S., 2014. Eksplorasi bakteriosin dari bakteri asam laktat asal rusip bangka dan kalimantan. Jurnal pascapanen dan bioteknologi kelautan dan perikanan, 9(1), pp. 29-40.
Laluraa, L. F., Lohoo, H. J. & Mewengkang, H. W., 2014. Identifikasi bakteri Escherichia pada ikan selar (Selaroides sp.) bakar di beberapa resto di Kota Manado. Media Teknologi Hasil Perikanan, 2(1). pp.10-13.
Mataragas, M., Drosinos, E. H. & Metaxopoulos, J., 2003. Antagonis Activity of Lactic Acid Bakteria against Listeria monocytogenes in Sliced Cooked Cured Pork Shoulder Stored Under Vacuum or Modified Atmosphere at 4±2oC. Food Microbiology, 20 (2), pp. 259-265.
Ningsih, N. P., Sari, R. & Apridamayanti, P., 2018. Optimasi Aktivasi Bakteriosin yang Dihasilkan oleh Lactobacillus brevis dari Es Pisang Ijo. Jurnal Pendidikan Informatika dan Sains, 7(2), pp. 233-242.
Novel, S. S., Asri, P. W. & Ratu, S., 2008. Praktikum Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Erlangga.
Novotny, L., Dvorska, L., Lorencova, A., Beran, V. & Pavlik, I., 2004. Fish: a potential source of bacterial pathogens for human beings, Vet. Med. – Czech, 49, pp.343–358.
Oedjijono, O., Kusharyati, D. F. & Hendrati, P. M., 2017. Aktivitas Penghambatan Bakteriosin Bifidobacterium spp. terhadap Bakteri Multi Drugs Resistant (MDR) Escherichia coli dan Klabsiella pneumonia. Prosiding Seminar Nasional dan Call for Papers, pp. 631-640.
Parada, J. I., Caron, C. R., Medoiros, A. B. & Soccol, C. R., 2007. Bacteriocins from Lactid Acid Bacteria: Purification, Properties and use as Biopreservatives. Brazilia Archives of Viology and Technology,50, pp. 521-524.
Paramita, D. A. K., Antara, N. S. & Gunam, I. B. W., 2014. Inhibiton Activity of Essensial Oil of Lemongrass Leaves (Cymbopogon citratus) On The Growth of Escherichia coli, Staphylococcus aureus, And Vibrio cholerae. Jurnal Rekayasa Dan Manajemen Agroindustri, 2(1), pp.29-38.
Putri, Y. W., Putra, A. E. & Utama, B. I., 2018. Identifikasi dan karakteristik bakteri asam laktat yang diisolasi dari vagina wanita usia subur. Jurnal kesehatan andalas. 7, pp. 20-25.
Rahayu, S. M., Setyaningsih, R. & Widyastuti, Y., 2007. Isolasi dan Seleksi Bakteri Asam Laktat Penghasil Senyawa Antimikroba dari Lele Dumbo (Clarias gariepinus) terhadap Aeromonas hydrophila, Edwardsiella ictaluri, dan Staphylococcus aureus. Skripsi. Surakarta: Universitas Negeri Surakarta.
Ray, B. 2005. Fundamental Food Microbiology. 3 rd ed. Florida: CRC Press LLC.
Rohman, N., 2017. Uji Aktivitas Antibaktei Isolate Bakteri Asam Laktat (BAL) Dari Bekasam Ikan Patin (Pangasius hypophthalmus) Terhadap Escherecia coli DAN Streptococcus sp. Skripsi. Lampung: Universitas Lampung.
Romadhon, R., Subagiyo, S. & Margino, S., 2012. Isolasi dan karakterisasi bakteri asam laktat dari usus udang penghasil bakteriosin sebagai agen antibakteria pada produk-produk hasil perikanan. Saintek Perikanan: Indonesian Journal of Fisheries Science and Technology, 8(1), pp.59-64.
Rustan, I. R., 2013. Studi Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Dari Fermentasi Cabai Rawit (Capsicum frutencens L.). Skripsi. Makasar: Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin.
Sari, R., Apridamayanti, P. & Octaviani, M., 2018. Optimasi Aktivitas Bakteriosin yang dihasilkan oleh Bakteri Lactobacillus plantarum dari Minuman Ce Hun Tiau. Pharmaceutical Sciences and Research (PSR), 5(1), pp. 1-6.
Sari, R., Cesilia, A., Radji, M. & Malik, A., 2011. Skrining Bakteriosin dari Beberapa Galur Bakteri Asam Lakat Isolat Lokal Genus Streptococcus dan Weisella. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia. 9(2), pp. 116-121.
Sapatnekar, N. M., Patil, S. N. & Aglave, B. A., 2010. Extraction of bacteriocin and study of its antigonastic assay. International Journal of Biotechnology & Biochemistry, 6(6), pp.865-871.
Saputri, M., Rossi, E. & Pato, U., 2017. Aktivitas Antimikroba Isolat Bakteri Asam Laktat dari Kulit Ari Kacang Kedelai Terhadap Eschericia coli dan Staphylococcus aureus. JOM Faperta, 4(2), pp. 1-8.
Syafitri, W. A., Ningsih, F., Setyaningsih, P. P., Rachmania, M. K. & Sikder, M. H., 2018. Screening for Amylolytic Activity and Characterization of Thermophilic Actinobacteria Isolated from a Geothermal Area in West Java, Indonesia. Biodiversitas Journal of Biological Diversity, 20(7), pp. 1929-1938.
Suarsana, I. N., 2011. Karakterisasi fisikokimia bakteriosin yang diekstrak dari Yoghurt. Buletin Veteriner Udayana. 3(1), pp. 1-8.
Subagiyo, S. & Setyati, W. A., 2013. Potensi Bakteri Asam Laktat Sebagai Kultur Protektif Pada Industri Perikanan. Buletin Oseanografi Marina, 2(4), pp.32-38.
Suganya, K., Muruga T. & Murugan, M., 2013. Isolation and characterization of probiotic lactic acid bacteria from milk and curd samples. International Journal of Pharma and Bio Sciences, 4(1), pp. 317-324.
Surono, I. S., 2004. Probiotik Susu Fermentasi dan Kesehatan. Jakarta: Tri Cipta Karya.
Susanti, S. & Fusvita, A., 2017. Identifikasi Salmonella sp. pada Ikan Asap di Pasar Tradisional Kota Kendari. JurnalBiowallacea, 3(2), pp. 467-473.
Susilawati, S., 2016. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) dari Fermentasi Air Cucian Beras. Skripsi. Jurusan Farmasi, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. Universitas UIN Syarif Hidayatullah. Jakarta.
Swarbrick, J., 2004. Microbial Contamination Control in the Pharmaceutical Industry.Volume 142. New York : Marcel Dekker Inc.
Tjahjaningsih, W., Masithah, E. D., Pramono, H. & Suciati, P., 2016. Aktivitas Enzimatis Isolat Bakteri Asam Laktat dari Saluran Pencernaan Kepiting Bakau (Scylla spp.) sebagai Kandidat Probiotik. Jurnal Ilmiah
Perikanan dan Kelautan, 8(2), pp. 94-108.
Ummamie, L., Rastina, Erina, T. R. Ferasyi., Darniati & Al Azhar., 2017. Isolasi dan Identifikasi Escherichia coli dan Staphylococcus aureus pada Keumamah di Pasar Tradisional Lambaro, Aceh Besar. JIMVET, 1(3): 574-583.
Urnemi., Syukur, S., Purwati, E., Ibrahim, S. & Jamsari., 2011. Potensi Bakteri Asam
Laktat dalam Menghasilkan Bakteriosin sebagai Anti Mikroba dan Pengukuran Berat Molekulnya dengan SDS-PAGE dari Isolat Fermentasi Kakao. Jurnal Riset Kimia, 4(2), pp. 94-100.
Widiastuti, I., 2008. Analisis Mutu Ikan Tuna Selama Lepas Tangkap Perbedaan Preparasi dan waktu Penyimpanan. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Wulandari, N. A., Fibriarti, B. L. & Roza, R. M., 2016. Seleksi Potensi Bakteri Probiotik Indigenus Riau Sebagai agen Biopreservatif Pangan. Jurnal Riau Biologi, 1 (7), pp. 44-49.
Zhang, R., Han, X., Xa, Z., Luo, X., Wan, C. & Zhang, L., 2017. Streptomyces luozhongensis sp. nov., a Novel actinomycetes with Antifungal Activity and Antibacteria Activity. Antonie van Leeuwenhoek, 110(2), pp. 195-203.