Ifadah, RaidaAmelia (2015) Strain Improvement Acetobacter xylinum Menggunakan Ethyl Methane Sulfonate (EMS) sebagai Upaya Peningkatan Produksi Selulosa Bakteri. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Selulosa bakteri adalah sebuah eksopolisakarida yang dihasilkan oleh bakteri berupa homopolimer molekul β-D-1,4 glukosa dengan ikatan beta-glikosidik. Selulosa ini memiliki struktur dan sifat fisik yang unik (kekuatan tarik mekanik, porositas tinggi) dengan kemurnian lebih tinggi bila dibandingkan dengan selulosa dari tanaman. Di Indonesia, selulosa bakteri biasa dikenal sebagai “nata”. Bakteri yang banyak digunakan sebagai model untuk penelitian dasar maupun terapan pada biosintesis selulosa bakteri adalah Acetobacter xylinum. Namun kendalanya adalah hasil produksi selulosa dari Acetobacter xylinum masih tergolong rendah. Oleh karena itu berbagai upaya dilakukan untuk mengatasi keterbatasan ini, salah satunya dengan strain improvement dengan metode mutagenesis yang saat ini mulai dipelajari. Mutagenesis adalah proses mutasi yang dilakukan dengan mutagen salah satunya adalah menggunakan bahan kimia Ethyl Methane Sulfonate (EMS). EMS termasuk golongan agen alkilasi yang dapat menyebabkan mutasi secara acak pada rantai DNA. Tujuan dari penelitian in adalah untuk mengetahui lama waktu kontak EMS optimum yang mampu menghasilkan Acetobacter xylinum mutan dan mengetahui peningkatan selulosa yang dapat diproduksi strain Acetobacter xylinum mutan. Penelitian ini disusun dengan menggunakan metode deskriptif-kuantitatif dengan perlakuan mutagenesis menggunakan EMS. Kemudian hasil dari isolasi mutan yang didapat diuji kemampuan produksi selulosa melalui fermentasi. Pada selulosa yang dihasilkan akan dilakukan analisa rendemen, ketebalan dan kadar air. Sedangkan pada medium fermentasi analisa yang dilakukan berupa total gula reduksi, nilai pH dan total asam. Hasil penelitian menunjukkan Acetobacter xylinum yang diberi perlakuan dengan EMS konsentrasi 5μl/ml selama 5 jam menghasilkan rasio kematian sebesar 91,75% dan didapatkan 8 isolat mutan yang ditandai sebagai M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7 dan M8. Pada pengujian kemampuan produksi selulosa, isolat M1 tidak mampu memproduksi selulosa. Pada isolat M5 nilai rendemen selulosa yang dihasilkan adalah 48,82%, nilai ini tidak jauh berbeda dengan rendemen selulosa yang dihasilkan isolat wild type. Hanya 1 isolat yang mampu memproduksi selulosa lebih tinggi dari pada wild type yakni isolat M6, sedangkan produksi selulosa dari isolat lainnya (M2, M3, M4, M7 dan M8) lebih rendah. Selulosa bakteri yang dihasilkan oleh isolat M6 36,54% lebih tinggi dibandingkan wild type dengan nilai rendemen 67,19%, tebal 8,76 mm dan kadar air 96,46%.
English Abstract
Bacterial cellulose is an exopolysaccharide produced by bacteria in the form of homopolymer molecule β-D-glucose 1,4 beta-glycosidic bond. Cellulose has unique structure and physical properties (mechanical tensile strength, high porosity) with higher purity than cellulose plants. In Indonesian, bacterial cellulose commonly known as "nata". A bacterium that is used widely as a model for basic and applied research on bacterial cellulose biosynthesis is Acetobacter xylinum. But the problem is result of Acetobacter xylinum cellulose production still relatively low. Therefore, many efforts were made to break the limit, one of them is strain improvement by mutagenesis methods are now starting to be studied. Mutagenesis is a mutation process conducted by mutagens one of which is the use of chemicals Ethyl methane sulfonate (EMS). EMS is alkylating agent that can cause random mutations in the DNA chain. The aim of the study was to determine optimum of contact time EMS which capable to produce Acetobacter xylinum mutants and determine increase of cellulose that can be produced by strain Acetobacter xylinum mutants. This study was prepared using descriptive-quantitative method. The results obtained from the isolation of mutants tested for cellulose production ability by fermentation. The cellulose produced will be analyzed of yield, thickness and water content. Meanwhile the fermentation medium will be analyzed of sugars content, pH and acid content. The results showed Acetobacter xylinum treated with EMS concentration 5μl / ml for 5 hours resulted in the death ratio of 91.75% and 8 isolates obtained mutants that were marked as M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7 and M8. In testing of cellulose production ability, 1 isolate was not capable to produce cellulose that is M1, cellulose production of isolate M5 was similar result with the wild type. Only 1 isolate showed higher result of cellulose production than in wild-type isolate that was M6. While the production of cellulose from other isolates (M2, M3, M4, M7 and M8) were lower. The mutant M6 gave cellulose production yield of 67.19% which was 36.54% higher than wild type, the cellulose which producted by isolate M6 had 8.76 mm thickness and water content of 96.46%. The result indicated that EMS can be used as mutagenic agent for strain improvement.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FTP/2015/68/051502647 |
| Subjects: | 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture |
| Divisions: | Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 08 Apr 2015 13:36 |
| Last Modified: | 23 Oct 2021 06:14 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/150584 |
Preview |
Other
RAIDA_FTP_115100100111015.PDF Download (3MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |