Isolasi Dan Karakterisasi Bakteriofag Spesifik Salmonella Spp.

Hardanti, Sri (2018) Isolasi Dan Karakterisasi Bakteriofag Spesifik Salmonella Spp. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penggunaan antibiotik untuk mengatasi infeksi Salmonella pada kasus foodborne disease yang tidak terkontrol menimbulkan masalah lain yaitu Multi Drug Resisten (MDR). Maraknya kasus MDR mengakibatkan pengobatan dengan antibiotik tidak efektif lagi, sehingga diperlukan alternatif penanganan yang lebih alami dan tidak menimbulkan resistensi. Penggunaan bakteriofag sebagai biokontrol terhadap Salmonella spp. atau bakteri patogen lainnya diharapkan menjadi solusi tepat yang dapat digunakan untuk menggantikan penggunaan antibiotik. Kemampuan menginfeksi dan membunuh sel bakteri inang melalui proses lisis dan spesifitas dalam menyerang inang target merupakan potensi yang dimiliki bakteriofag yang dapat dimanfaatkan sebagai biokontrol terhadap bakteri patogen. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan bakteriofag spesifik Salmonella spp. dari berbagai sampel (air limbah rumah tangga, sisa-sisa sayuran, daging ayam, kulit ayam dan kotoran ayam), sebagai langkah awal dalam medapatkan biokontrol bakteri patogen Salmonella spp. Pelaksanaan penelitian dilakukan dua tahap. Tahap pertama terbagi menjadi beberapa rangkaian proses yaitu pengkayaan dan isolasi bakteriofag dari sampel uji, pemurnian bakteriofag, penentuan fase laten dan burst size melalui uji one step growth, serta uji konfirmasi dalam medium cair menggunakan metode turbidimetri. Bakteriofag yang dihasilkan selanjutnya dianalisis karakteristik morfologinya pada tahap ke-dua menggunakan Transmission Electron Microscopy (TEM). Hasil Isolasi terhadap semua sampel uji menghasilkan lima jenis fag yaitu DAS (Daging Ayam-Salmonella typhi), KAS (Kulit Ayam-Salmonella typhi), KAST (Kulit Ayam-Salmonella typhimurium ATCC 14028), FAS (Feses Ayam-Salmonella typhi) dan FAST (Feses Ayam-Salmonella typhimurium ATCC 14028), sedangkan isolasi terhadap sampel air limbah rumah tangga dan sisa-sisa sayuran belum bisa menghasilkan fag yang diharapkan karena kurangnya nutrisi yang mendukung pertumbuhan bakteri Salmonella spp. pada sampel. Fag DAS tidak dapat dimurnikan karena mengalami penurunan konsentrasi saat penyimpanan sehingga tidak dapat diuji lebih lanjut. Uji One Step Growth menghasilkan rata-rata periode laten KAS, KAST, FAS dan FAST adalah 20; 5; 10; dan 40 menit sedangkan rata-rata burst size yang dihasilkan masing-masing 48; 45,5; 25,15; dan 78 PFU/sel yang terinfeksi. Penggunaan Multiplicity of Infection (MOI) 101,102, dan 104 pada uji konfirmasi bakteriofag memberikan pengaruh hambatan pertumbuhan sel inang yang berbeda. Penurunan densitas bakteri inang terjadi pada MOI 102 dan 104 menit ke-150 untuk setiap bakteriofag uji. Analisis morfologi terhadap fag uji menunjukan Fag KAS memiliki karakteristik kepala berbentuk simetri kubik dengan ekor yang pendek. klasifikasi sementara dimasukan ke dalam famili Podoviridae. Fag FAS dan FAST memiliki kepala berbentuk simetri kubik dengan ekor yang panjang tetapi belum diketahui karakteristik kontraktilitas ekornya secara molekuler, klasifikasi sementara keduanya dimasukan ke dalam famili Myoviridae atau Siphoviridae. Klasifikasi fag KAS, FAS dan FAST bersifat sementara karena belum adanya data hasil sekuensing DNA yang dikandung oleh masing-masing fag

English Abstract

Uncontrolled use of antibiotics to treated Salmonella infection in the case of foodborne disease poses another problem: Multi Drug Resistant (MDR). The rise of MDR cases leads to treatment with antibiotics is not effective anymore, so it takes a more natural alternative treatment and and not cause resistance. The use of bacteriophages as biocontrol against Salmonella spp. or another pathogenic bacteria are expected to be an appropriate solution that can be used to replace the use of antibiotics. The ability to infect and kill host bacterial cells through lysis process and specificity in attacking the target host are potential possessed of bacteriophages that can be utilized as biocontrol against pathogenic bacteria. This study aims to obtain a specific bacteriophage Salmonella spp. from various samples (household waste water, vegetable remnants, chicken meat, chicken skin and chicken feses), as a first step in obtaining biocontrol pathogenic bacteria Salmonella spp. The implementation of the research was conducted in two stages. The first stage is divided into several series of processes: enrichment and bacteriophage isolation from test samples, bacteriophage purification, latent and burst size determination through one step growth test, and confirmation test in liquid medium using turbidimetry method. Morphological characteristics of all phage that produced at the first stage then analyzed at the second stage using Transmission Electron Microscopy (TEM). Five types of phage resulted from the isolation of all test samples, namely DAS (Chicken-Salmonella typhi), KAS (Chicken-Salmonella typhi), KAST (ChickenSalmonella typhimurium ATCC 14028), FAS (Feses Chicken-Salmonella typhi) and FAST (Fecal Chicken-Salmonella typhimurium ATCC 14028), while the isolation of expected phage from household wastewater samples and vegetable remains has not been able to produce because of lack of nutrients that support the growth of Salmonella spp bacteria in the sample. DAS phage can not be purified because of decreasing concentration when it was storage and it can not be tested further. One step growth test produces the average latent period of KAS, KAST, FAS and FAST is 20; 5; 10; and 40 minutes while the average burst size produced is 48, 45, 5; 25,15; and 78 PFU/infected cells. The use of Multiplicity of Infection (MOI) 101,102, and 104 in the bacteriophage confirmation test showed different cell growth inhibitory effect. The decrease in host bacterial density occurred in the use of MOI 102 and 104 in 150 minutes-time observation for each test bacteriophage. Morphological analysis of phage test showed that KAS has cubic symetry shaped head with short tail, classified temporarily into the Podoviridae family. Phage FAS and FAST have cubic symmetry-shaped heads with a long tail but the characteristics of molecular tail conntractility have not yet known, temporarily classified into the Myoviridae or Siphoviridae family. Classification of KAS, FAS and FAST phages is temporary because there is no DNA sequenced data by each phag

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/571.993 44/HAR/i/2018/041804113
Uncontrolled Keywords:	SALMONELLA INFECTION
Subjects:	500 Natural sciences and mathematics > 571 Physiology and related subjects > 571.9 Diseases > 571.99 Specific communicable diseases > 571.993 44 Salmonella infections
Divisions:	S2/S3 > Magister Teknik Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian
Depositing User:	Nur Cholis
Date Deposited:	19 Mar 2019 07:35
Last Modified:	19 Sep 2022 04:54
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/165597

Text SRI HARDANTI.pdf Restricted to Registered users only Download (6MB)

Actions (login required)

View Item