144 research outputs found
Characterization of Exon-Intron 1, 5, 6 Endo-β-1,4-glucanase Genes of Termites Coptotermes curvignathus.
An agricultural waste with cellulose-containing can be processed into ethanol. Conversion of cellulose into bioethanol requires cellulase enzyme. Cellulase enzyme from termite is able to degrade cellulose. Termite Coptotermes curvignathus is able to degrade cellulose due to cellulase enzymes encoded by genes endo-β-1,4-glucanase. Gene sequences of endo-β-1 ,4-glucanase termite C. curvignathus (CcEG) resulted from previous research has not completed yet, hence this research was aimed to complete the gene characterization. Method that used in this study were CTAB DNA extraction with modified method, DNA amplification, and gene sequencing. The size of exons 1, 5, and 6 CcEG were 46, 79, and 163 bp respectively and the size of intron 1, 5, and 6 were 483, 725, and 274 bp, respectively. The exon 5 CcEG gave further contribution to the previous research, with 26 bp of overlap bases. Exon 1, 5, and 6 CcEG showed similar size to C. formosanus (CfEG) each of which were 46, 178, and 163 bp, respectively. GC composition was 51.4% in exons, while the introns possessed 42,3% of GC. Intron 1, 5, and 6 CcEG were commenced with GT and ended with AG. Amino acid deduction analysis of exon 1, 5, and 6 CcEG resulted 95 putative amino acids with methionine as the first amino acids and the protein was classified in a group of Glycosyl Hydrolase Family 9 (GHF9). BLAST and genetic distance analysis of CcEG with C. formosanus (CfEG), Reticulitermes speratus (RsEG), and Nasutitermes takasagoensis (NtEG) showed high level of similarity with CfEG. The results of endo-β-1,4-glucanase gene characterization of C. curvignathus were expected as basic data for further in vitro cellulase enzyme studies.Limbah pertanian yang mengandung selulosa dapat diolah menjadi bioetanol. Konversi selulosa menjadi bioetanol memerlukan enzim selulase. Selulase yang dihasilkan rayap mampu mendegradasi selulosa. Rayap Coptotermes curvignathus mampu mendegradasi selulosa karena enzim selulase yang disandikan oleh gen endo-β-1,4-glukanase. Sekuen gen endo-β-1,4-glukanase rayap C. curvignathus (CcEG) dari penelitian sebelumnya belum lengkap dikarakterisasi, sehingga penelitian ini bertujuan melengkapi karakterisasi gen endo-β-1,4-glukanase pada rayap C. curvignathus. Metode yang digunakan adalah ekstraksi DNA menggunakan metode CTAB yang dimodifikasi, amplifikasi DNA, dan sekuen DNA. Hasil amplifikasi ekson 1, 5, 6 CcEG berukuran 46, 79, dan 163 pb, sedangkan intron 1, 5, dan 6 secara berurutan sebesar 483, 725, dan 274 pb. Sekuen DNA Ekson 5 CcEG hasil penelitian ini melengkapi penelitian sebelumnya dengan jumlah nukleotida yang berada pada posisi yang sama (overlap) sebanyak 26 pb. Ukuran panjang ekson 1, 5, dan 6 CcEG sama dengan C. formosanus (CfEG) masing-masing yaitu 46, 178, dan 163 pb. Komposisi GC ekson CcEG sebesar 50.3% pada ekson sedangkan pada intron sebesar 43.3%. Intron 1, 5, dan 6 CcEG diawali dengan basa GT dan diakhiri AG. Hasil analisis deduksi gen endo-β-1,4-glukanase ekson 1, 5, dan 6 CcEG menghasilkan 94 asam amino putative dengan metionin sebagai awal asam amino, dan termasuk kelompok Glycosyl Hydrolase Family 9 (GHF9). Analisis BLAST dan jarak genetik CcEG terhadap C. formosanus (CfEG), Reticulitermes speratus (RsEG), dan Nasutitermes takasagoensis (NtEG) menunjukkan tingkat kekerabatan yang tinggi dengan CfEG. Hasil karakterisasi gen endo-β-1,4-glukanase pada rayap C. curvignathus.diharapkan dapat menjadi informasi dasar penelitian in vitro karakterisasi enzim selulase rayap tersebut
Enterobacteriaceae dan Bakteri Asam Laktat pada Tempe Sebagian Besar Berasal dari Kedelai
Tempe merupakan rumah dari berbagai jenis mikroorganisme (microbiome
alami), seperti cendawan dan bakteri. Bakteri dari filum Fermicutes dan
Proteobacteria merupakan prokariota dominan pada tempe segar. Bakteri pada
tempe turut andil dalam pembentukan cita rasa, tekstur, dan kandungan nutrisi.
Proses perebusan kedelai dianggap sebagai kegiatan pemanasan yang dapat
mengurangi atau menghilangkan populasi bakteri pada tempe secara signifikan.
Studi ini bertujuan untuk menghitung dan menelusuri komunitas
Enterobacteriaceae dan Bakteri Asam Laktat (BAL) pada kedelai sebelum direbus,
kedelai setelah direbus dan tempe segar asal dua pengrajin tempe, Rumah Tempe
Indonesia (RTI) dan Empang (EMP). Penelitian ini menggunakan penggabungan
beberapa metode, yaitu metode hitungan cawan dan Quantitative Real Time
Polymerase Chain Reaction (qRT-PCR) yang digunakan untuk menentukan bakteri
yang terkultur dan tidak terkultur, serta metode Enterobacterial Repetitive
Intergenic Consensus-Polymerase Chain Reaction (ERIC-PCR) untuk menentukan
variasi antar spesies dengan menelusuri organisme dari isolat tertentu.
Penelitian ini memberikan hasil bahwa tempe segar dari RTI dan EMP
masing-masing mengandung BAL sekitar 109 dan 1010 CFU g-1, serta
Enterobacteriaceae sekitar 107 dan 108 CFU g-1. Enterobacteriaceae pada kedelai
sebelum direbus berjumlah 10,000 kali lebih sedikit dibandingkan pada tempe
segar. Sekitar 103–104 CFU g-1 BAL yang bertahan hidup masih ditemukan pada
kedelai setelah direbus. Namun, populasi Enterobacteriaceae hampir sepenuhnya
hilang setelah proses perebusan. Penelitian ini juga mengindikasikan bahwa
beberapa BAL merupakan bakteri termofilik atau termotoleran yang mampu
bertahan dari proses perebusan. Sebagian besar Enterobacteriaceae mengalami
luka yang cukup parah atau dalam kondisi diam (quiescent) selama proses
perebusan dan kemudian melakukan pemulihan diri hingga 109 CFU g-1 setelah
proses perebusan hingga menjadi tempe. Hasil identifikasi dari 36 isolat dominan
pada medium EMBA berdasarkan gen 16S rRNA menunjukkan adanya 16 isolat
yang merupakan Klebsiella. Isolat Klebsiella yang ditemukan pada tempe secara
genetik mirip dengan Klebsiella pada kedelai, tetapi berbeda secara genetik dengan
isolat medis Klebsiella berdasarkan analisis ERIC-PCR. Oleh karena itu, kedelai
dapat dianggap sebagai sumber utama Klebsiella pada tempe
Karakterisasi dan Identifikasi Bakteri Selulolitik Simbion Usus Rayap Macrotermes gilvus.
Termites are social insect that have diverse morphology. They have three castes that are reproductives, soldiers, and workers. Macrotermes gilvus belongs to mound builder termite. In their role to digest cellulose, termites use two sources of cellulolytic enzyme, i.e. cellulases produced by the termite , and cellulases produced by the guts symbions. This study was aimed to characterise cellulolytic bacteria of termite hindgut symbionts of worker M. gilvus and to identify the cellulolityc bacteria based on sequences of 16S rRNA gene. Cellulolitic bacteria of termite gut symbionts were isolated and cultured in CMC media. The biochemical characters of bacteria isolats were assayed using Microbact 12A and 12B. Cellulolitic activity was determined based on formation of clear zone index in CMC media bacterial isolats and were tested for biochemical test as well as its cellulase activity based on clear zone. The highest clear zone index isolats genome sequence were analyzed. Four isolates of cellulolitic bacteria were successfully isolated from gut of M. gilvus with aerobic and anaerobic status. The highest formation of clear zone index (2.5) was showed by isolat RA6 isolat. BLAST-N result of 16S rRNA gene sequences of RA6 isolat showed 99% similarity with Paracoccus yeei. This result indicated that RA6 isolat was P. yeei, a cellulolitic bacterium of a termite hindgut of M. gilvus
Introduksi Gen Penyandi AHL-Laktonase (aiiA) Bacillus cereus INT1c ke dalam Agrobacterium tumefaciens AGL 1.
Bakteri menggunakan mekanisme quorum sensing (QS) dalam berkoordinasi untuk melakukan suatu proses tertentu melalui perantara molekul sinyal asil homoserin lakton (AHL). Bakteri fitopatogen umumnya menggunakan mekanisme QS untuk mengekspresikan gen virulen pada saat menginfeksi tanaman. Penghambatan ekspresi gen virulen tersebut dapat dilakukan dengan mendegradasi senyawa AHL menggunakan AHL-laktonase. AHL-laktonase merupakan kelompok enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis cincin lakton pada molekul AHL. Enzim ini umumnya ditemukan pada kelompok Bacillus spp. dan disandikan oleh gen aiiA. Penelitian ini bertujuan mengintroduksi gen penyandi AHL-Laktonase (aiiA) dari isolat Bacillus cereus INT1c dalam E.coli DH5α transforman ke dalam Agrobacterium tumefaciens AGL 1. Gen aiiA dari isolat Bacillus cereus INT1c dalam E.coli DH5α rekombinan berhasil diintroduksikan ke dalam sel A. tumefaciens AGL 1 melalui plasmid vektor pCambia 2300. Pemotongan plasmid rekombinan dengan menggunakan enzim Nco I dan Bgl II menunjukkan adanya fragmen DNA berukuran 8743 pb (pCambia 2300) dan 800 pb (gen aiiA) pada gel agarosa 1.0%. Hasil ini membuktikan bahwa plasmid rekombinan berhasil diintroduksikan dan telah diperbanyak di dalam sel A. tumefaciens AGL 1 transforman
Karbon Organik Tanah dan Emisi Karbon dari Budidaya Padi dengan Pupuk Organik Berbeda
Indonesia rice fields covering an area of approximately 10.9 million acres is expected to contribute about 1% of total global methane. The addition of organic matters into paddy fields is thought to be one factor for increasing of green house gas emissions especially methane from rice fields. The research was conducted to determine the correlation of soil organic carbon to carbon emissions from rice cultivation. The experimental design used Randomized Complete with 7 treatments and 3 replications. The parameters observed in each treatment were soil organic matter content, the growth of rice plants, bacterial counts of heterotrophs and metanotrophs, and the rate of CH4 and CO2 emissions. The addition of compost increased the ratio of siol organic carbon and nitrogen. Soil and compost ratio of 1:1 performed lower methane emissions. Increasing of soil organic matter showed increasing of CH4 and CO2 emissions. Methane emissions are also associated with waterlogged soil conditions that are favorable for the methanogenic bacteria
Pengaruh Bakteri PGPR terhadap Pertumbuhan dan Produksi Umbi Bibit Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) Kultivar Jala Ipam.
Kentang (Solanum tuberosum L.) varietas Jala Ipam cocok untuk industri
kentang goreng beku. Plant Growth Promoting Rizhobacteria (PGPR) merupakan
bakteri yang mampu meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman.
Bakteri NTT-3A dan SGT-3G merupakan kelompok dari Bacillus sp. yang
merupakan kelompok PGPR. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh
bakteri PGPR terhadap pertumbuhan dan produksi umbi bibit tanaman kentang
kultivar Jala Ipam. Percobaan menggunakan rancangan acak lengkap dengan satu
perlakuan yaitu bakteri yang diberikan kepada tanaman kentang. Parameter yang
diamati meliputi tinggi tanaman, kecepatan pemanjangan tajuk, jumlah daun,
jumlah cabang, bobot kering dan basah tanaman, jumlah umbi, bobot umbi,
panjang umbi serta diameter umbi. Pemberian Bacillus sp. NTT-3A dan SGT-3G
cenderung meningkatkan semua parameter dibandingkan dengan tanpa
penambahan Bacillus sp. Kombinasi bakteri Bacillus sp. NTT-3A dan SGT-3G
memberikan pertumbuhan yang terbaik. Produksi umbi bibit terbaik diperoleh
pada tanaman kentang yang diberi bakteri terbaik SGT-3G
Karakterisasi Bakteri Isolat Bacillus sp. NTT 3a dan Bacillus sp. NTT 3e.
Quorum sensing (QS) is a bacterial communication mechanism controled by bacterial population and mediated by autoinducer (AI) molecule. AI molecule of Gram-negative bacteria generally is Acyl Homoserine Lactone (AHL). Acyl Homoserine Lactone Lactonase (AHL-lactonase) enzyme encoded by aiiA gene is an enzyme that can hydrolyze the lactone ring so that inhibiting QS process. This study aimed to characterize the AHL-Lactonase producing bacteria i.e. Bacillus sp. NTT 3a dan Bacillus sp. NTT 3e. the characterization is based on colony morphology, characteristics of growth in NB medium (growth curve, specific growth rate and generation time), and activity of AHL-lactonase. AHL-lactonase activity was observed using bioindicator Chromobacterium violaceum. Colonies of Bacillus sp. NTT 3a and Bacillus sp. NTT 3e are round, have a convex elevation and slippery ledges. The colony color of Bacillus sp. NTT 3a is white, while Bacillus sp. NTT 3e is beige. The maximum specific growth rate of Bacillus sp. NTT 3a and Bacillus sp. NTT 3e was 0,005 minute-1 and 0,0042 minute-1 respectively. The highest activity of AHL-lactonase in both of bacterial culture reached the age of 42 hours (stationary phase). Protein content of Bacillus sp. NTT 3a (0,539 mg/ml) lower than Bacillus sp. NTT 3e (0,578 mg/ml) at the 48 hours. However, the activity of AHL-lactonase in Bacillus sp. NTT 3a is higher than Bacillus sp. NTT 3
Efektivitas Bakteri Metanotrof dan Ochrobactrum anthropi sebagai Pupuk Hayati dan Pereduksi Emisi Gas CH4 serta N2O di Sawah Anorganik.
Global warming is the increasing of earth's surface temperature which can occurred due to agricultural activities. Agricultural activities contribute to the global warming as sources of CH4 and N2O emissions. Application of methanotrophic bacteria, Ochrobactrum anthropi, Azotobacter and Azospirillum combination could reduce the emission of CH4 and N2O. In addition, these bacteria can fix nitrogen (N2) to enhance the plant growth. The purpose of this study was to determine the effectiveness of methanotrophic bacteria, Ochrobactrum anthropi, Azotobacter and Azospirillum combination as biofertilizer and emission reducer of CH4 and N2O in the inorganic paddy fields. This experiment was arranged by treating 100% dosage of inorganic fertilizer as positive control, 25% dosage of inorganic fertilizer and 25% dosage of inorganic fertilizer mixed by biofertilizer. The observations were made on the growth parameters and the rate of gas fluxes. The combination of bacterial isolates could increase rice growth, grain yield productivity and they also could reduce CH4 and N2O emission
Kloning Dan Ekspresi Gen Penyandi Asil Homoserin Lakton Laktonase Dari Bacillus Cereus Int1c Dan Bacillus Thuringiensis Sgt3g
Quorum sensing (QS) merupakan mekanisme komunikasi di antara sel bakteri yang diperantarai oleh molekul sinyal asil homoserin lakton (AHL) dan mekanismenya bergantung pada kepadatan jumlah sel. Pada umumnya bakteri fitopatogen menggunakan mekanisme QS untuk mengekspresikan gen virulensi pada saat menginfeksi tanaman. Penghambatan ekspresi gen virulen tersebut dapat dilakukan dengan mendegradasi senyawa AHL menggunakan AHL-laktonase. AHL-laktonase merupakan kelompok enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis cincin lakton pada molekul AHL. Enzim ini umumnya ditemukan pada kelompok Bacillus dan disandikan oleh gen aiiA. Isolasi bakteri dari sampel tanah dan daun asal lahan pertanian di Jawa telah berhasil mendapatkan dua isolat yang mampu menghasilkan AHL-laktonase dengan aktivitas yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkloning gene AHL-laktonase dari isolat Bacillus cereus INT1c and Bacillus thuringiensis SGT3g. Amplifikasi gen AHL-laktonase dari kedua isolat dengan menggunakan primer aiiA telah berhasil mendapatkan fragmen amplikon DNA berukuran 800 bp. Kedua isolat mempunyai gen aiiA dengan sekuen lengkap pada orf 2 yang menyandikan 250 asam amino. Analisis sekuen asam amino menggunakan BLAST-X menunjukkan bahwa asam amino dari B.cereus INT1c mempunyai homologi sebesar 98% dibandingkan dengan B.cereus (nomor akses WP.000216573.1), sedangkan B.thuringiensis SGT3g mempunyai homologi sebesar 99% dibandingkan dengan B.thuringiensis serovar aizawai (nomor akses AEY70474.1). Gen aiiA dari kedua isolat diekspresikan di dalam sel E.coli BL21(DE3). Pemotongan plasmid rekombinan dengan menggunakan BamHI dan NdeI menunjukkan adanya fragmen DNA berukuran 5708 bp (pET15b) dan 800 bp (DNA sisipan) pada gel agarosa 1.5%. Hasil ini membuktikan bahwa plasmid rekombinan telah diperbanyak di dalam sel transforman. Induksi ekspresi gen dilakukan ketika fase eksponensial menggunakan IPTG. Penambahan 1 mM IPTG ketika OD600 kultur mencapai 0.6 dapat menghasilkan protein AiiA dengan aktivitas tinggi. Sementara itu rekombinan E.coli dengan OD600 0.8 tidak menunjukkan adanya aktivitas degradasi. Hasil ini mengindikasikan bahwa protein AiiA dari E.coli rekombinan dapat mendegradasi senyawa AHL dari Chromobacterium violaceum sehingga jumlah AHL tidak mencapai quorum untuk menginduksi ekspresi gen yang bertanggung jawab untuk produksi violacein. Hasil analisis SDS-PAGE menunjukkan bahwa protein AiiA dari kedua isolat mempuyai berat 28.77 kDa
DNA Extraction and Characterization of Salmonella‟s Lytic Bacteriophage Genome
Bacteriophages are ubiquitous in nature and are known to proliferate wherever their bacterial hosts exist. Their virion particles can exist independently outside the host, however all phages are need their host to propagate. Several phages are highly specific to host cell surface receptors and any slight changes in structure results in little or no interaction between the phage and its host. Salmonella‟s phage isolated from sewage water where their bacteria exist. Three isolated of phages (phages 15, 19 and 38) were used in this research that concentrated using three types of methods. PEG/ NaCl method was firstly used to concentrate the phages based on their molecular weight to precipitate the phage particles during centrifugation. The second method was Scraping Plaque method. In this method, overlay plaques were scraped and collected in SM buffer to get phage concentrates. Enrichment method was the last method used to concentrate the phages. Phage genome isolation was done using two methods i.e. EDTA/SDS and Proteinase K methods. The first method was done using DNase I to eliminate bacterial DNA followed by SDS/EDTA treatment to release phages DNA and phenol-chloroform-isoamyl alcohol to extract the DNA. DNA was collected by isopropanol extraction. While in Proteinase K method, bacterial DNA was eliminated by DNase I and Proteinase K/SDS was used to degrade phages capsids and ethanol for DNA precipitation. The result showed that PEG/NaCl method resulted the highest phage concentration for phage 15 and phage 19, while scrapping method was the highest for phage 38. The quantity and purity of extracted DNA were low for PEG/NaCl and Scraping methods, while Enrichment method was higher indicated higher purity. Run on agarose gel electrophoresis of extracted DNA confirmed that Enrichment method results were the best while scraping and PEG/NaCl method was appeared smear background. Based on DNA genome size determination, the bacteriphages of Salmonella sp were comparable with other study of Salmonella phages. Phage P15 with genome size of 39,5 kb was close to phage epsilon15. Phage P19 with genome size of 41 kb was close to phage ST160. And phage P38 with genome size of 48,5 kb was close to phage Gifsy-1
- …
