Synthesis of Chitosan Composite based on Black Soldier Fly (BSF) Exuviae with Kipahit Leaf Extract and its Inhibition Test against Xanthomonas Oryzae.

Authors

  • Sri Wahyuni Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
  • Ridha Fauziyah Institut Pertanian Bogor
  • Muhammad Abdul Aziz Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
  • Deden Dewantara Eris Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
  • Haryo Tejo Prakoso Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
  • Siswanto siswanto Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
  • Priyono Priyono Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia

Keywords:

Antibacterial, chitosan-BSF, kipahit leaf and Xoo

Abstract

HDB disease caused by the bacteria Xanthomonas oryzae pv.oryzae (Xoo) is an important disease in rice plants. Recently, many organic based antibacterial agents are being developed, one of which is chitosan. One of the potential raw materials for producing chitosan is Black Soldier Fly (BSF) exuviae. During the development, chitosan was formulated with other ingredients such as kipahit leaves (Tithonia diversifolia). The purpose of this study is to synthesize BSF-based chitosan, formulate BSF-based chitosan composites with kipahit leaf extract using 0.1% sodium tripolyphosphate and test the antibacterial activity against Xanthomonas oryzae composites. The process of optimizing the extraction of kipahit leaves was carried out with a variety of solvents (2% acetic acid, 96% ethanol and 20% DMSO). The antibacterial activity test was carried out by the disc diffusion method at a concentration of 0.1; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8 and 1% (w / v). The results showed that the best kipahit leaf extraction was obtained using 96% ethanol as a solvent. 

References

[IRRI] International Rice Research Institute. (2010). Rice Grassy Stunt. Philippines (PHI): The International Rice Research Institute.

Alaga, T.O., Edema, M.O., Atayese, A.O., dan Bankole, M. O. (2014). Phytochemical and in vitro Antibacterial Properties of Hibiscus sabdariffa L. (Roselle Juice). Journal of Medicinal Plants Research 8 (7): 339–344.

Alauhdin, M., dan N Widiarti. (2014). Sintesis dan Modifikasi Lapis Tipis Kitosan-Tripolifosfat. Unnes semarang. J. Mipa. 37(1): 46-52

Alfarabi, M., Bintang, M., Suryani dan Safithri, M. (2010). The comparative ability of antioxidant activity of Piper crocatum in inhibiting fatty acid oxidation and free radical scavenging. Hayati Journal of Biosciences. 17(4): 201-2014.

Arora, D.S. dan Bhardwaj (1997). Antibacterial Activity of Some Medicinal Plants. Geo. Bios. (24): 127-131

Azis, T. Febrizky, S. dan Mario, A.D. (2014). Pengaruh Jenis Pelarut terhadap Persen Yield Alkaloid dari Daun Salam India (Murraya koenigii). Teknik Kimia. 2(20): 1-6.

Degrassi, G., Devescovi, G., Bigirimana, J., dan Venturi, V. (2010). Xanthomonas oryzae pv. Oryzae XKK.12 contains an AroQgamma Chorismate Mutase that is involved in Rive Virulence. J Phytopathology.100(3): 262-270.

Dewandari, T.K., Yuliani, S., dan Yasni, S. (2013). Ekstraksi dan Karakterisasi Nanopartikel Ekstrak Sirih Merah (Piper crocatum). Jurnal Pascapanen, 10(2): 58-65.

Djatmoko, H.A., dan Prakoso, B. (2010). Keragaman patotipe Xanthomonas oryzae pv.oryzae pada tanaman padi di tiga ketinggia tempat berdasarkan pola RAPD. Agrivita. 32(2): 155-162.

Fitriah, Mappiratu dan Prismawiyanti (2017). Uji aktivitas antibakteri ekstrak daun tanaman johar (Cassia siamea Lamk.) dari beberapa tingkat kepolaran pelarut. Kovalen. 3(3): 242-251.

Hardianto, W., Hakim, L., dan Bakhtiar (2015). Ketahanan beberapa genotipe padi terhadap penyakit hawar daun bakteri (Xanthomonas oryzae pv. oryzae). Jurnal HPT Tropika. 15(2): 152-163.

Herawati, A. (2016). Isolasi dan karakterisasi penyebab penyakit hawar daun bakteri (Xanthomonas oryzae pv. oryzae) pada tanaman padi di wilayah Sulawesi Utara. Jurnal Pertanian Berkelanjutan. 4(3): 1-10.

Ibrahim, H.M., El-Bisi, M.K., Taha, G.M., dan El-Alfy, E.A. (2015). Chitosan nanopartikel loaded antibiotics as drug delivery biomaterial. Applied Pharmaceutical Science. 5(10): 85-90.

Joko, T., Subandi, A., Kusumandari, N., Wibowo, A., dan Priyatmojo, A. (2014). Activities of plant cell walldegrading enzymes by bacterial soft rot of orchid. Archhives of Phytopathology and Plant Protection. 47(10):1239-1250.

Jonit, N.Q., Low, Y.C., dan Tan, G.H. (2016). Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Biochemical test, rice (Oryza sativa), bacteria leaf blight (BLB) disease, sekinchan. Journal of Applied & Environmental Microbiology. 4(3): 63-69.

Kaimudin, M., dan Leounupun, M.F. (2016). Karakterisasi kitosan dari limbah udang dengan proses bleaching dan deasetilasi yang berbeda. Majalah BIAM. 12(1): 1-7.

Kumesan, Y.A.N., Yamlean, P.V.Y., dan Supriati, H.S. (2013). Formulasi dan Uji Aktivitas Gel Antijerawat Ekstrak Umbi Bakung (Crinum Asiaticum L.) terhadap Bakteri Staphylococcus aureus secara In Vitro. Pharmacon Jurnal Ilmiah Farmasi. 2(2): 18-27.

Nur S I. (2011). Preparasi dan akrakterisasi kitosan-tripolifosfat sebagai eksipien dalam sediaan farmasi. Skripsi, Depok (ID): Universitas Indonesia.

Pramudika, G., Tyasmoro, S.Y., dan Suminarti, N.E. (2014). Kombinasi kompos kotoran sapi dan paitan (Tithonia diversifolia L.) pada pertumbuhan dan hasil tanaman terung (Solanum melongena L.). Jurnal Produksi Tanaman. 2(3): 253-359.

Purwaningsih, N.S., dan Apriandini, W. (2020). Uji efektivitas antibakteri dari ekstrak daun kipahit (Tithonia diversifolia (Hems L) A. Gray). terhadap bakteri Propionibacterium acnes. Edu Masda Journal. 4(1): 76-89.

Putri, A.I., Sundaryono, A., dan Candra, I.N. (2018) Karakterisasi nanopartikel kitosan ekstrak daun ubi jalar (Ipomea batats L.) menggunakan metode gelaso opnik. Alotrop Jurnal Pendidikan dan Ilmu Kimia. 2(2): 203-207.

Raini, M. (2015). Kajian pestisida berbahan aktif antibiotika. Jurnal Media Litbangkes. 25(1): 33-42.

Renhoar, W. (2012). Aktivitas antioksidan dan mikrobiologi ekstral sargassum polycystum. Skripsi. Departemen Teknologi Hasil Perairan, Institut Pertanian Bogor.

Sarwono, R. (2010). Pemanfaatan kitin/kitosan sebagai bahan anti mikroba. Jurnal Kimia Terapan Indonesia. 12(1): 32-38.

Schaad, N.W., Jones, J.B. dan Chun, W. (2001). Laboratory Guide for Identfication of Plant Pathogenic Bacteria. Minnesota (US): APS Press.

Septiana, A.T., dan Asnani, A. (2012). Kajian Sifat Fisikokimia Ekstrak Rumput Laut Coklat (Sargasum duplicatum) menggunakan berbagai Pelarut dan Metode Ekstraksi. Agrointek, 6(1): 22-28.

Shankara, K., Patil, M.B., Pramaesh, D., Sunkad, G., Yenjerappa, S.T., Ibrahim, M., Rajesh, N.L., dan Chikkannaswamy. (2017). Characterization of Xanthomonas oryzae pv. oryzae isolated from rice growing regions of Southern India. Int J Pure App Biosci. 5(4): 452-461.

Sibagariang, Hanna, dan Santi, P. (2013). Skrining fitokimia dan uji aktivitas antibakteri dari beberapa ekstrak Kembang Bulan (Tithonia diversifolis (Hemsley) A. Grey). Skripsi, Universitas Sumatera Utara.

Sudir, Yuliana, D., dan Wirajaswadi, L. (2015). Komposisi dan sebaran patotipe Xanthomonas oryzae pv. oryzae penyakit pada padi di Nusa Tenggara Barat. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 34(2):113-120.

Tortora, G.J., Funke, B.R., dan Case, C.L. (2010). Microbiology: An Intorduction 10th ed. San Fransisco (US): Pearson.

Ubulom, P., Akpabio, E., Udobi, C.E., Mbon, R. (2011). Antifungal activity of aqueous and ethanolic extracts of Picralima nitida seeds on Aspergillus flavor, Candida albicans and Microsporus canis. Pharmaceutical Biotechnology. 3(5): 57-60.

Wahyudi, A.T., Meliah, S., dan Nawangsih, A.A. (2011). Xanthomonas oryzae pv.oryzae bakteri penyebab hawar daun pada isolasi, karakterisasi dan telaah mutagenesis dengan trasnposon. Makara Sains. 15 (1): 89-96.

Wahyuni, S., Selvina R., Fauziyah R., Prakoso H.T., Priyono dan Siswanto (2020). Optimasi suhu dan waktu deasetilasi kitin berbasis selongsong maggot (Hermetia Illucens) menjadi kitosan. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. 25(3): 375-383.

Wanger, I., Chavez, V., Huang, R.S.P., Wahed, A., Actor J.K., dan Dasgupta, A. (2017). Microbiology and Molecular Diagnosis in Pathology. Texas (US): Elsevier.

Wasko, A., Bulak, P., dan Berecka, M.P. (2016). The first report of the physicochemical structure of kitin isolated from Hermetia illucens. Int J Biol Macromol. 92(1): 20-316.

Wiratno, Rizal, M., dan Laba, I.W. (2011). Potensi ekstrak tanaman obat dan aromatik sebagai pengendali keong mas. Buletin Littro. 22(1): 54-64.

Downloads

Published

2021-12-31

Issue

Section

Articles