1
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019)
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM INOKULASI MIKROORGANISME DAN PENGGUNAAN MIKROSKOP 1 TUJUAN PERCOBAAN 1.1 Inokulasi Mikroorganisme Tujuan percobaan inokulasi mikroorganisme adalah sebagai berikut : 1. Mempelajari teknik inokulasi biakan mikroorganisme pada medium steril 1.2 Pengamatan Mikroskop Tujuan percobaan pengamatan mikroskop adalah sebagai berikut : 1. Melatih menggunakan mikroskop dengan jalan melihat morfologi jamur, yeast, bakteri, dan beberapa mikroorganisme 2. Mengenal bentuk-bentuk mikroorganisme 3. Melatih membuat preparat 2 HASIL PENGAMATAN Tabel 2.1 Hasil Pengamatan Inokulasi Mikroorganisme pada Media Nutrient Broth Agar Jenis Jamur Waktu Pengamatan Escherichia coli Saccharomyces cerevisae 1. NBA 24 jam Blanko Blanko
Variabel
Hasil Pengamatan
Hasil Pengamatan
Keterangan: - Diameter
9 cm
-
-
Putih susu
Putih pekat kekuningan
Warna
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
2
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) -
Kepekatan
50%
50%
Tabel 2.2 Hasil Pengamatan Inokulasi Mikroorganisme pada Media Potato Dextrose Agar Jenis Jamur Waktu Pengamatan Escherichia coli Saccharomyces cerevisae 2. PDA 24 jam Blanko Blanko
Variabel
Hasil Pengamatan
Hasil Pengamatan
48 jam
Keterangan: - Diameter
-
9 cm
-
Warna
Putih susu kekuningan
Putih pekat kekuningan
-
Kepekatan
50%
50%
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
3
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) Tabel 2.3 Hasil Pengamatan Penggunaan Mikroskop Waktu Pengamatan 3. Pengamatan 24 jam mikroskop Variabel
Jenis Jamur Escherichia coli Saccharomyces cerevisae Hasil Pengamatan Hasil Pengamatan
4. Literatur
Keterangan: - Perbesaran
100x
40x
-
Filamentous
Circular
Bentuk koloni
3 PEMBAHASAN 3.1 Inokulasi Mikroorganisme Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mempelajari teknik inokulasi biakan mikroorganisme berupa bakteri E. coli dan jamur Saccharomyces cerevisiae pada medium steril. Inokulasi adalah proses memindahkan kultur mikroorganisme dari medium lama ke medium baru dengan ketelitian yang sangat tinggi. Proses inokulasi dilakukan dengan kondisi aseptik, dimana semua peralatan berhubungan dengan mikroorganisme harus dijaga agar tetap steril untuk menghindari terjadinya kontaminasi pada mikroorganisme tersebut. Metode inokulasi yang digunakan pada percobaan ini adalah metode gores karena metode ini lebih hemat dalam waktu dan bahan. Pada percobaan ini digunakan dua jenis mikroorganisme, yaitu bakteri bakteri E. coli dan jamur Saccharomyces cerevisia. (Benson, 38, 2002) Bakteri dan jamur dapat berkembang dengan baik apabila terdapat media steril yang terbuat dari bahan alami maupun buatan. Media merupakan nutrient yang diperlukan oleh
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
4
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) mikroorganisme untuk pertumbuhan. Pada percobaan ini, digunakan dua media yaitu Nutrient Broth Agar (NBA) dan Potato Dextrose Agar (PDA). Media NBA yang berwarna kuning keemasan ini mengandung ektrak daging (3.57%), ekstrak yeast (7.14%), pepton (17.86%), NaCl (17.86%) dan media pemadat agar (53.57%). Ekstrak daging, yeast, dan pepton berfungsi sebagai sumber nitrogen, karbon dan asam amino bagi pertumbuhan mikroorganisme, sedangkan NaCl berfungsi sebagai pengatur tekanan osmosis sel – sel mikroorganisme. Media NBA cocok untuk pertumbuhan bakteri sebab NBA mengandung ekstrak daging yang kaya akan pepton dan dalam dinding sel bakteri terdapat peptidoglikan yang mengandung protein sehingga NBA cocok digunakan sebagai media untuk bakteri. Media PDA mengandung ekstrak kentang (10.26%), dekstrosa (51.28%), dan pemadat agar (38.46%). Ekstrak kentang berfungsi sebagai sumber karbon, nitrogen, vitamin dan mineral bagi mikroorganisme, sedangkan dekstrosa sebagai sumber karbohidrat. PDA berwarna kuning kecoklatan dan sedikit bening ketika memadat. (himedialabs.com ) Mikroorganisme yang digunakan pada percobaan ini adalah bakteri E. coli dan jamur Saccaromyces cerevisiae. Kemudian blangko dibuat sesuai dengan variable masing-masing sebagai pembanding antara media yang tidak ditumbuhi oleh bakteri dengan media yang telah ditumbuhi oleh bakteri. Media NBA dan PDA masing-masing ke dalam 2 tabung reaksi dan 2 petridish hingga menutupi luas permukaan untuk petridish dan 1/3 volume untuk tabung reaksi. Petridish dibungkus menggunakan kertas coklat dengan bagian yang kasar menyentuh permukaan petridish, sedangkan bagian licin berada di luar. Hal ini bertujuan agar uap air pada saat sterilisasi tidak masuk ke dalam petridish yang dapat menyebabkan kontaminasi. Pada tabung reaksi ditutup dengan menggunakan kapas berlemak dengan tujuan agar tidak terjadi kontaminasi dengan udara luar. Selain itu, dalam proses sterilisasi digunakan suhu yang tinggi, sehingga uap air dalam wadah akan menguap ketika disterilisasikan dan akan diserap oleh kapas berlemak tersebut. (Leboffe, Michael J., 17, 2010) Tabung reaksi dan petridish masing-masing disterilisasi menggunakan autoclave selama 15 menit dengan suhu 121oC. Autoclave merupakan peralatan yang digunakan untuk melakukan sterilisasi alat dengan menggunakan prinsip steam air bersuhu 121o C dan tekanan 15 psi. Alat ini efektif dalam membunuh semua sel vegetatif dan endospora pada mikroba. Sterilisasi dilakukan pada temperatur 121o C, karena temperature tersebut merupakan temperature kritis mikroorganisme secara umum. Dengan temperature tersebut, diharapkan seluruh mikroorganisme pada petridish maupun tabung reaksi dapat mati, sehingga peralatan
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
5
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) dapat digunakan dalam kondisi steril. Waktu sterilisasi ini dilakukan selama 15 menit untuk memastikan proses sterilisasi berjalan secara optimal. (Tortora & Gerard J.,188, 2010) Alat – alat yang telah disterilkan dibiarkan beberapa saat hingga suhunya turun. Percobaan ini menggunakan metode slant culture , dimana media dibiarkan menjadi semipadat dengan posisi tabung reaksi diatur untuk membentuk sudut tertentu. Tabung reaksi berisi media NBA dan PDA dimiringkan dengan sudut 45o agar memiliki luas permukaan yang lebih besar sehingga mempermudah proses inokulasi dan memperluas media untuk penanaman mikroorganisme. Pada petridish, kertas coklat yang digunakan untuk membungkus petridish dibuka agar media NBA dan PDA dapat diamati. (Tortora & Gerard J., 165, 2010) Agar merupakan kompleks polisakarida yang diturunkan dari alga laut. Hanya sedikit mikroba yang dapat mendegradasi agar, sehingga agar tetap solid saat digunakan sebagai media inokulasi. Dalam percobaan ini, digunakan media dengan pemadat berupa agar karena berbagai alasan di antaranya: agar tidak dapat diuraikan oleh hampir semua jenis mikroorganisme, agar tetap berbentuk padat pada kisaran suhu inkubasi yang luas yaitu antara 0ᵒC sampai 80ᵒC, dan agar mencair pada titik didih air, tetapi tidak segera memadat pada suhu pendinginan 42ᵒC. (Soeka, 2014) Setelah media memadat, proses inokulasi dilakukan di dalam laminar flow agar prosesnya tetap berlangsung dengan steril. Inokulasi sendiri adalah pekerjaan memindahkan bakteri dari medium yang lama ke medium yang baru. Proses inokulasi dilakukan dengan kondisi aseptik, dimana semua peralatan berhubungan dengan mikroorganisme harus dijaga agar tetap steril untuk menghindari terjadinya kontaminasi pada mikroorganisme tersebut. Dalam inokulasi mikroorganisme ada beberapa teknik yang sering digunakan, yaitu metode gores, metode tuang, metode tusuk, dan metode tebar. Pada percobaan ini digunakan metode gores, dimana inokulum digoreskan di permukaan medium agar nutrient dalam cawan petri dengan menggunakan jarum ose. Diantara garis – garis goresan akan terdapat sel – sel yang cukup terpisah – pisah sehingga dapat tumbuh menjadi koloni – koloni terpisah. Digunakan metode gores karena kelebihannya di sisi waktu dan ekonomi. Dua tabung reaksi yang masing – masing berisi PDA diinokulasikan dengan bakteri E. coli dan tabung reaksi lainnya berisi NBA diinokulasikan dengan jamur Saccaromyces cerevisiae. Sedangkan untuk petridish, digunakan media NBA untuk bakteri E. coli dan media PDA untuk jamur Saccaromyces cerevisiae. (Pelczar, 2007)
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
6
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) Proses inokulasi dimulai dengan memanaskan kawat ose sampai membara. Tujuannya untuk mematikan mikroba yang menempel pada kawat ose karena kawat ose ini telah dipakai berulang-ulang. Kawat ose didiamkan selama beberapa detik agar suhunya turun sehingga bakteri/jamur yang diambil dari biakan induk tidak mati akibat panas dari kawat ose. Setelah itu, kapas berlemak pada tabung reaksi berisi biakan induk dibuka menggunakan sela-sela antara kelingking dan jari manis. Saat kapas dibuka, mulut tabung sedikit dikontakkan di atas api baik sebelum maupun sesudah pengambilan biakan induk. Hal ini berfungsi agar zat – zat pengotor pada mulut tabung reaksi tidak ikut masuk ke dalam media atau ikut terambil oleh kawat ose pada saat memindahkan mikroorganisme. Lalu, kapas berlemak pada tabung reaksi berisi media dibuka dan mulut tabung diangin-anginkan di atas api kemudian ujung kawat ose disentuhkan ke media yang berisi biakan murni. Mulut petridish juga diangin-anginkan di atas api sebelum dan sesudah penanaman biakan pada media. Metode penggoresan yang digunakan pada tabung reaksi adalah menempelkan kawat ose kemudian ditarik seperti garis lurus tanpa perlu ditekan agar media tidak rusak. Sedangkan pada petridish pola penggoresannya dilakukan zigzag agar pertumbuhan koloni tersebar merata dan tidak menumpuk pada satu titik. Hal yang perlu diperhatikan ketika menginokulasikan bakteri/ jamur ke petridish ialah tutupnya tidak boleh dibuka terlalu lebar untuk menghindari adanya kontaminan yang masuk ke media. Selanjutnya, kawat ose disterilkan dengan cara memanaskan kembali dengan api. Tabung reaksi dan petridish yang telah diberi biakan selnjutnya dimasukkan ke dalam inkubator pada suhu 30°C. (Leboffe, 18, 2010) Petridish diletakkan di inkubator dengan posisi tutup berada di bawah karena apabila tutup berada di atas akan mengakibatkan uap air (hasil kondensasi media dalam petridish) terakumulasi di bagian tutup hingga akhirnya menetes ke media sehingga menyebabkan pergerakan koloni yang juga dapat merusak bakteri. Inkubasi memiliki definisi menempatkan mikroorganisme dalam suatu ruangan dengan rentang suhu tertentu sehingga mendukung mikroorganisme untuk membelah diri dan berkembang biak. Setelah didalam inkubator selama 24 jam, dilakukan pengamatan pertumbuhan mikroorganisme pada tabung reaksi dan petridish dengan cara membandingkan dengan blanko berisi media kosong.
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
7
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) (A)
(B)
Gambar 3.1.1 Pertumbuhan Mikroorganisme di Media NBA Setelah 24 jam Berdasarkan pengamatan, dapat dilihat pada petridish dan tabung reaksi berisi media NBA, dimana (A) adalah E. coli dan (B) adalah Saccaromyces cerevisiae. Ketika dibandingkan dengan blanko, baik tabung berisi E. coli maupun Saccaromyces cerevisiae keduanya bewarna putih. Tampak bahwa Petridish mulai dipenuhi oleh bakteri E. coli dengan ciri – ciri pekat dan bentuk koloni echinulate. Sedangkan pada tabung reaksi, tampak jamur Saccaromyces cerevisiae, ditunjukkan oleh media berisi inokulum terisi serabut – serabut tipis bewarna putih. Hal tersebut menunjukkan bahwa media berisi jamur Saccaromyces cerevisiae yang belum dewasa karena masa inkubasi jamur sekitar 48 jam. Jika telah mencapai masa inkubasinya, jamur akan bewarna hitam.
(A)
(B)
Gambar 3.1.2 Pertumbuhan Mikroorganisme di Media PDA Setelah 24 jam Berdasarkan pengamatan, dapat dilihat pada tabung reaksi dan petridish berisi media PDA, dimana gambar 3.2 (A) adalah E. coli dan (B) adalah Saccaromyces cerevisiae. Setelah inkubasi selama 24 jam, dibandingkan dengan blanko baik petridish berisi E. coli maupun Saccaromyces cerevisiae keduanya bewarna putih. Pada petridish yang berisi Saccaromyces cerevisiae, tampak serabut – serabut berwarna putih yang menunjukkan ciri – ciri jamur tersebut. Diameter koloni yang terbentuk yaitu 9 cm dengan bentuk konfigurasi round margin with radiating. Sedangkan pada tabung reaksi berisi E. coli, tampak wadah dipenuhi dengan inokulum berwarna putih tanpa adanya serabut – serabut putih. Koloni yang terbentuk berkonfigurasi irregular and spreading. (Leboffe, 37, 2010) Berdasarkan pengamatan, dapat dilihat dalam tabung reaksi dan petridish berisi media NBA bahwa pertumbuhan bakteri pada 24 jam lebih cepat dibandingkan dengan pertumbuhan jamur. Hal tersebut dapat dilihat dari jumlah koloni bakteri lebih banyak dari koloni jamur. Selain itu, bakteri E. coli pada media NBA terlihat lebih pekat dibanding dengan jamur
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
8
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) Saccaromyces cerevisiae. Tampak bahwa bakteri E. coli tidak tumbuh dengan baik pada media PDA. Hal ini dibuktikan dengan pertumbuhannya yang lambat dan sifatnya yang kurang pekat pada media PDA, sehingga dapat disimpulkan bahwa bakteri E. coli merupakan jenis bakteri yang tumbuh dengan baik pada media NBA. Sedangkan untuk jamur Saccharomyces cerevisiae, berdasarkan pengamatan tampak bahwa jamur ini dapat tumbuh dengan baik pada media NBA, tetapi jamur Saccharomyces cerevisiae pada media NBA tidak lebih pekat dari media PDA. Jamur Saccharomyces cerevisiae merupakan jamur yang dapat tumbuh lebih baik pada media PDA dibanding dengan media NBA. Pemilihan media berpengaruh terhadap nutrisi yang diperlukan oleh biakan yang akan diinokulasi. Bakteri E. coli lebih memerlukan protein hewani sehingga media NBA dengan ekstrak daging lebih cocok sebagai medianya. Sedangkan media PDA lebih cocok untuk pertumbuhan jamur karena jamur memerlukan protein nabati yang terdapat pada kentang. (http://faculty.fiu.edu) 3.2 Penggunaan Mikroskop
Tujuan dari percobaan mikroskop ini adalah melatih menggunakan mikroskop dengan jalan melihat morfologi jamur, yeast, bakteri, dan beberapa mikroorganisme, mengenal bentukbentuk mikroorganisme dan melatih membuat preparat. Mikroorganisme itu sendiri dibagi menjadi 5 jenis, yaitu bakteri, virus, fungi, alga, dan protozoa. Mikroskop adalah instrumen yang paling banyak digunakan dan bermanfaat dalam laboratorium. Ada dua jenis mikroskop, yaitu mikroskop cahaya dan mikroskop konvensional. Pada percobaan ini, digunakan mikroskop cahaya atau compound light microscope, yaitu sebuah mikroskop yang menggunakan cahaya lampu sebagai pengganti cahaya matahari. Mikroskop cahaya mempunyai perbesaran maksimum 1000 kali. Sedangkan mikroskop konvensional merupakan mikroskop yang menggunakan sinar matahari sebagai sumber cahaya, dipantulkan dengan suatu cermin datar maupun cekung yang terdapat dibawah kondensor. Mikroskop dinyalakan dan diatur cahayanya agar pengamatan dapat dilakukan dengan maksimal. Sebelumnya, lensa objektif dan lensa okuler dibersihkan terlebih dahulu agar saat pengamatan tidak ada zat – zat pengotor. Lalu, object glass steril digunakan untuk meletakkan bakteri/jamur yang akan diamati. Untuk menutupi bakteri yang diletakkan diatas object glass menggunakan deck glass. Keduanya disterilkan dengan alkohol 70% untuk meminimalisir munculnya bakteri kontaminan yang tidak terlihat pada peralatan tersebut. Berdasarkan kelarutannya, alkohol 70% dapat menghancurkan membrane biologis dan dapat melewati membrane sel dengan cara mengubah permeabilitas, mendenaturasi protein dalam sel tersebut, dan menyebabkan efek dehidrasi pada sel. Oleh karena itu alkohol 70% banyak digunakan sebagai disinfektan untuk kulit. Kemudian suspensi mikroorganisme disiapkan dengan cara
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
9
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) meneteskan 1 tetes aquades di atas object glass lalu menempelkan kawat ose steril yang berisi mikroorganisme yang diamati. Penambahan aquades dilakukan agar bakteri/jamur yang diambil tidak berkoloni sehingga pengamatan dengan mikroskop menjadi lebih mudah. Bakteri yang digunakan dalam percobaan ini adalah E. coli sedangkan jamur yang digunakan adalah Saccharomyces cerevisiae. Ketika menutup bakteri/jamur, posisi deck glass salah satu sisinya menyentuh object glass dan ditutup perlahan membentuk sudut terhadap object glass. Tujuannya adalah agar tidak terdapat udara yang ikut masuk ketika bakteri ditutup karena dapat menggangu pengamatan. Preparat diletakkan diatas meja object glass dan dijepit. Selanjutnya mengamati preparat tersebut pada perbesaran 400x. Setelah menemukan bayangan preparat kemudian mengambil gambar dan peralatan dibersihkan. (Benson, 24, 2001)
(A)
(B)
Gambar 3.2.1 Bakteri E. coli (A) dan Gambar Literatur (B) Berdasarkan pengamatan diperoleh gambar bakteri E. coli yang ditunjukkan pada gambar 3.5 (A), dimana koloni dari bakteri E. Coli tersebut berbentuk batang/silindris dengan koloni lurus memanjang. (Melliawati, Ruth)
(A)
(B)
Gambar 3.2.2 Jamur Saccharomyces cerevisiae (A) dan Gambar Literatur (B) Sedangkan pada jamur Saccharomyces cerevisiae, dari pengamatan diperoleh gambar 3.6 (A). Dapat dilihat bahwa jamur Saccharomyces cerevisiae individunya berbentuk bulatan – bulatan dan menyebar.
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS
10
Laporan Resmi Praktikum Mikrobiologi Industri (2019) (Aref,Rasha) 4 JAWABAN PERTANYAAN 5 KESIMPULAN Berdasarkan hasil percobaan inokulasi mikroorganisme, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Bakteri Escherichia coli dan jamur Saccharomyces cerevisae dapat diinokulasi dengan menggunakan media NBA dan PDA yang diletakkan dalam tabung reaksi dan cawan petri steril. Berdasarkan hasil pengamatan mikroorganisme dengan menggunakan mikroskop, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Bakteri Escherichia coli serta jamur Saccharomyces cerevisae dapat diamati dengan menggunakan mikroskop dengan masing-masing perbesaran lensa sebesar 100x dan 40x. 2. Bentuk bakteri Escherichia coli adalah berupa batang/silindris dengan koloni lurus memanjang seperti pita, sedangkan jamur Saccharomyces cerevisae berbentuk bulatanbulatan dan menyebar. 6 DAFTAR PUSTAKA Aref, Rasha. 2014. Comparative analysis of repressor interaction with pleiotropic corepressors Sin3 and Cyc8 in the yeast Saccharomyces cerevisiae. Greifswald Benson. 2001. Microbiological Applications Laboratory Manual in General Microbiology 8th Edition. United State: The McGraw-Hill Companies http://himedialabs.com/TD/M096.pdf diakses pada tanggal 19 Maret 2019 pukul 22.20 WIB http://faculty.fiu.edu/~gantarm/Ex3MediaPrep.pdf diakses pada tanggal 19 Maret 2019 pukul 23.10 WIB Leboffe, Michael J. dan Burton E. Pierce. 2010. Microbiology Laboratory Theory
and
Application. Colorado : Morton Publishing. Melliawati, Ruth. 2009. Echerichia coli dalam Kehidupan Manusia. BioTrends Vol. 4 No. 1 : 1 Pelczar, Michael J., dan Chan, E.C.S, Dasar-dasar Mikrobiologi. 2007. Jakarta : UI-press Soeka, Y.S. & Sulistyani. 2014. Karakterisasi Protease bacillus subtilis A1 InaCC B398 yang Diisolasi dari Terasi Samarinda. Berita Biologi Vol. 13 No.2 : 204-205 Tortora, Gerard J. Funke, Berdell R. Case, Christine L. 2010. Microbiology an Introduction 10th Edition. United State : Pearson Education, Inc
Laboratorium Mikrobiologi Departemen Teknik Kimia FTI-ITS