Laporan Praktikum Mikrobiologi Pertanian 2.docx

ANALISIS MIKROBIOLOGIS UNTUK FUNGI DAN BAKTERI LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI PERTANIAN

Oleh: Ivan Tjahja Pranata – 512015002 Celvia Carlinawati Ndruru – 512015016 Rizky HediatiAstuti – 512015027 Desy Mar’atul Fadlilah – 512015047

FAKULTAS PERTANIAN DAN BISNIS UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA 2018

I.

LANDASAN TEORI Populasi mikroba tidak terpisah sendiri menurut jenisnya, tetapi terdiri dari campuran berbagai macam sel. Populasi bakteri di laboratorium dapat diisolasi menjadi kultur murni yang terdiri dari satu jenis yang dapat dipelajari morfologi, sifat, dan kemampuan

biokimiawinya.

Isolasi

merupakan

cara

untuk

memisahkan

atau

memindahkan mikroba tertentu dari lingkungannya, sehingga diperoleh kultur murni (Handoko dan Yulianingsih, 2018). Kultur murni atau disebut juga dengan biakan murni, adalah kultur yang sel-sel mikrobanya berasal dari pembelahansatu sel tunggal (Hadioetomo, 1985). Tiap

populasi

mikroba

masing-masing memiliki

sifatnya

sendiri.

Yang

dimaksudkan dengan sifat-sifat dari suatu koloni adalah sifat-sifat yang berkaitan dengan bentuk, susunan, permukaan, pengkilatan, dan sebagainya (Dwidjoseputro, 1985). Kapang atau jamur termasuk golongan Eymycetes atau fungi sejati yang terdiri atas empat klasis yaitu Phycomycetes, Ascomycetes, Basidiomycetes, dan Deuteromycetes (Fungi inferfecti). Identifikasi kapang atau jamur dapat dilakukan berdasarkan atas sifatsifat morfologisnya. Berdasarkan atas pengamatan secara mikroskopik, maka kapang atau jamur dapat ditentukan sampai genusnya atau kadang-kadang dapat ditentukaan sampai spesiesnya (Lalo,2012). Kapang adalah mikroorganisme yang termaksud dalam anggota Kingdom Fungi yang membentuk hifa. Kapang bukan merupakan kelompok taksonomi yang resmi, sehingga anggota-anggota dari kapang tersebar ke dalam filum Glomeromycota, Ascomycota, dan Basidiomycota (Waluyo,2007). Kapang (Inggris: mold) merupakan anggota regnum Fungi ("Kerajaan" Jamur) yang biasanya tumbuh pada permukaan makanan yang sudah basi atau terlalu lama tidak diolah. Sebagian besar kapang merupakan anggota dari kelas Ascomycetes. Kapang bereproduksi dengan menggunakan spora. Spora kapang terdiri dari dua jenis, yaitu spora seksual dan spora aseksual. Spora aseksual dihasilkan lebih cepat dan dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan spora seksual. Spora aseksual memiliki ukuran yang kecil (diameter 1-10 μm) dan ringan, sehingga penyebarannya umumnya secara pasif menggunakan aliran udara. Apabila spora tersebut terhirup oleh manusia dalam jumlah tertentu akan mengakibatkan gangguan kesehatan(Dwidjoseputro,1985). Kapang adalah mikroba yang memiliki lebih dari satu sel berupa benang benang halus yang disebut hifa, kumpulan hifa disebut miselium, dan berkembang biak dengan spora. Khamir adalah mikroba bersel tunggal berbentuk bulat lonjong dan memperbanyak diri

dengan

cara

membentuk

tunas

(askospora),

tetapi

tidak

membentuk

miselum(Michael,1986). Kapang merupakan multiseluler yang bersifat aktif karena merupakan organisme saprofit dan mampu memecah bahan – bahan organic kompleks menjadi bahan yang lebih sederhana. Di bawah mikroskop dapat dilihat bahwa kapang terdiri

dari benang yang disebut

hifa, kumpulan hifa ini

dikenal

sebagai

miselium(Michael,1986). Kapang Monascus purpureus sudah digunakan sebagai bumbu masakan oriental sejak berabad silam. Kapang ini menjadi sumber berbagai senyawa penting, seperti pigmen biotek, toksin dan penghambat enzim. Kapang Monascus purpureus ini dapat berfungsi sebagai pewarna alami dan penghambat aktivitas biologi. Terdapat 14 senyawa monacolin yang terdapat dalam kapang merah ini, antara lain Monacolin K,J,L,M,X dan bentuk asam hidroksinya(Michael,1986). Fungi secara umum terdiri dari 2 golongan yaitu kapang dan khamir.Perbedaan utama adalah bahwa khamir bersel tunggal sedangkan kapang bersel ganda.Selain itu antara kapang dan khamir,yaitu kapang adalah fungi yang mempunyai filament (miselium),sedangkan

khamir

merupakan

fungi

sel

satu

atau

tunggal

tanpa

filament.Beberapa fungi disebut fungi dimorfik karena dapat tumbuh dalam bentuk filament seperti kapang,atau berbentuk sel tunggal seperti khamir, walaupun bermacammacam jenis fungi tampaknya susunannya berbeda,akan tetapi pada dasarnya mempunyai banyak persamaan.Ragi ada umumnya jasad-jasad bersel satu,cendawan adalah bentuk yang bercabang-aban yang tersusun oleh banyak sel,dan dari ujung ke ujung,bercabangcabang dan berbenang-benang(Dwidjoseputro,2005). Perkembang biakan dari jamur dapat dengan cara vegetatif dan cara generatif. Perkembangan secara vegetatif dapat terjadi dengan cara fragmentasi miselium, pembentukan tunas dan pembentukan spora-spora aseksual. Sedangkan cara generatif dapat terjadi dengan cara pementukan spora seksual dan dengan cara peleburan miseliumnya (gamet). Proses seksual hanya terjadi pada hife atau spora yang mempunyai tipe kelamin yang berbeda (Djide, 2008). Khamir merupakan fungi uniseluler dan kebanyakan dari mereka termasuk dalam divisio Ascomycotina. Sel khamir dapat berbentuk bola, oval atau silindris dengan ukuran diameter bervariasi antara 3-5 mm. Sel khamir dapat sangat bervariasi baik dalam hal bentuk atau ukurannya. Hal ini bergantung dari umur dan lingkungannya. Khamir tidak dilengkapi flagel atau organ-organ penggerak lainnya. Sel khamir jauh lebih besar dari bakteri dan dapat dibedakan dari sel bakteri selain karena perbedaan ukuran juga dari keberadaan struktur-struktur internalnya. Contoh khamir yang paling populer adalah dari genus Saccharomyces. Kebanyakan sel khamir memperbanyak diri dengan cara

membentuk tunas (budding). Meskipun demikian ada sebagian kecil sel khamir yang dapat memperbanyak diri dengan membelah diri sama besar (binary fission). Dalam proses pertunasan, mula-mula diawali dengan lisisnya dinding sel pada daerah tertentu. Dengan tidak adanya dinding sel pada daerah tersebut, menyebabkan terjadinya tekanan dari isi sel keluar membentuk struktur seperti balon yang dikelilingi dinding sel induknya. Bagian ini kemudian membesar, nucleus membelah secara mitosis dan nucleus hasil pembelahan kemudian berpindah menuju tunas yang terbentuk tadi. Tunas baru yang sudah terbentuk dan sudah dilengkapi dengan nucleus kemudian melanjutkan pertumbuhannya. Setelah pertumbuhan cukup, akhirnya tunas akan melepaskan diri dari sel induknya dan siklus replikasi telah lengkap. Sel khamir yang telah melepaskan tunasnya seringkali meninggalkan tanda berupa bekas luka (bud scar) pada dinding selnya (Brock, 1991). Khamir memiliki beberapa enzim penting seperti selulase, fosfatase, lipase, dan proteinase yang menyebabkan khamir memegang peran yang penting dalam dekomposisi senyawa organik dan dapat digunakan untuk keperluan industri (Spencer dan Spencer, 1997). Di samping peran ekologi khamir yang menentukan kecepatan dan arah proses degradasi senyawa organik di dalam tanah, khamir juga telah lama digu-nakan untuk proses industri seperti pada pembuatan minuman beralkohol, fermentasi tape, pembuatan makanan ternak, kosmetik, dan antibiotik (Ardhana dan Fleet, 1989). Khamir mampu tumbuh baik pada rentang pH yang lebih bervariasi, dan umumnya khamir lebih suka tumbuh pada kondisi asam (pH 4-4,5) (Kurztman dan Jack, 1998). Populasi khamir di tanah lebih rendah dibandingkan dengan populasi jamur. Fenomena tersebut disebabkan oleh khamir tidak mampu mendapatkan substrat yang lebih bervariasi, dibandingkan dengan jamur yang mempunyai sifat morfologi yang unik, yaitu mempunyai kemampuan membentuk hifa, sehingga memungkinkan jamur dapat tumbuh dan masuk pada permukaan tanah yang agak lunak. Hal ini mengakibatkan jamur dapat tumbuh menutupi permukaan tanah. Sifat yang tidak dimikili oleh khamir, mengakibatkan jumlah populasi khamir di tanah selalu lebih rendah jika dibandingkan dengan populasi jamur. Karena perbedaan sifat morfologi tersebut, maka pengembangan teknik isolasi khamir merupakan tahapan yang paling menentukan untuk keberhasilan mengungkapkan keragaman khamir di alam. (Atlas dan Bartha, 1993). Isolat

jamur

yang

telah

dimurnikan

diamati

secara

makroskopis

dan

mikroskopis.Pengamatanmakroskopis koloni khamir dilakukan berdasarkan pengamatan warna, tekstur, tepi, permukaan, dan profil koloni.Sedangkan pengamatan secara

mikroskopis yaitu dengan melihat bentuk sel, susunan sel, tipe pertunasan, dan ukuran sel. Koloni khamir pada cawan petri diidentifikasi menggunakan pendekatan morfologi. Selain jamur endofit yang dimanfaatkan sebagai agen pengendalian hayati, khamir (yeast) juga memiliki manfaat sebagai pengendali hayati (Husna, 2015). Bakteri merupakan organisme prokariot. Umumnya ukuran bakteri sangat kecil, bentuk tubuh bakteri baru dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop dengan pembesaran 1.000 X atau lebih (Waluyo, 2004). Sel bakteri memiliki panjang yang beragam, sel beberapa spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain. Bakteri merupakan makhluk hidup dengan ukuran antara 0,1 sampai 0,3 µm. (Pelczar dan Chan, 2007). Pewarnaan bakteri bertujuan untuk memudahkan melihat bakteri dengan mikroskop, memperjelas ukuran dan bentuk bakteri, untuk melihat struktur luar dan struktur dalam bakteri seperti dinding sel dan vakuola, menghasilkan sifat-sifat fisik dan kimia yang khas daripada bakteri dengan zat warna, serta meningkatkan kontras mikroorganisme dengan sekitarnya. (Pelczar & Chan, 2007). Bakteri umumnya tidak memiliki pigmen sehingga tidak berwarna dan hampir tidak kelihatan karena tidak kontras dengan medium dimana mereka hidup. Oleh karena itu, perlu dilakukan pewarnaan agar bakteri tampak jelas bila diamati dengan mikroskop (James Joyce, 2002). Bakteri garam positif adalah bakteri yang mempertahanka zat warna metil ungu atau Kristal ungu sewaktu proses pewarnaan gram. Bakteri jenis tersebut akan berwarna biru atau ungu di bawah mikroskop, sedangkan bakteri gram negative akan berwarna merah muda atau merah. Perbedaan klasifikasi antara kedua jenis bakteri tersebut terutama didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel bakteri (Karmana 2008). Bakteri gram negative adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna metil ungu atau kristal ungu pada metode pewarnaan gram. Bakteri gram positif akan mempertahankan warna ungu gelap setelah dicuci dengan alcohol, sementara bakteri gram negative tidak. Pada uji pewarnaan gram, suatu pewarna penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metal ungu atau Kristal ungu, yang membuat semua bakteri gram negative menjadi berwarna merah atau merah muda. Pengujian tersebut berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri tersebut berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka (Karmana 2008).

II. TUJUAN PRAKTIKUM 1. Praktikan mengetahui cara-cara sterilisasi alat-alat laboratorium

2. Praktikan mengetahui cara pembuatan berbagai media 3. Praktikan mengetahui fungsi dari masing-masing media tersebut

III. CARA KERJA A. Waktu dan Tempat Praktikum 1. Waktu: Pukul 08.00-11.00 WIB 2. Tempat: Laboratorium Proteksi Tanaman FPB UKSW B. Alat dan bahan: Alat: Tabung reaksi, petridish, mikroskop, colony counter, jarum ose, bunsen, korek api, pinset, erlenmeyer, beaker glass, plastik wrap, aluminium foil, alkohol, cawan petri, oven, gelas preparat dan tisu. Bahan: NA, PDA dan Nigrosin. Cara kerja Khamir 1. Dilakukan pembuatan media untuk Na dan PDA 2. Setelah itu, masing-masing media NA (2 media), media PDA (2 media) disolasi oleh isolat biakan yang terdapat di tabung reaksi dan beaker glass. 3. Diinkubasi isolat pada suhu kamar selama 3 hari. 4. Diamati tumbuh dan tidaknya. 5. Setelah itu, diambil 1 koloni untuk ditumbuhkan lagi di media agak miring dengan metode zig-zag dengan 3 media. 6. Kemudian, diambil 1 koloni untuk ditumbuhkan dalam petridish dengan metode goresan kuadran sebanyak 3 media. 7. Apabila pengamatan 1 koloni terlihat bentuk yang sama maka pemurnian telah mendapatkan isolat murni. 8. Lalu, dilakukan pewarnaan negatif. 9. Disiapkan gelas preparat yang bersih 10. Disterilkan jarum ose diatas api bunsen dan didinginkan. 11. Diambil mikroba dan diletakkan di atas gelas preparat. 12. Ditetesin dengan larutan Nigrosin. 13. Dibiarkan gelas preparat kering dan ditutup dengan gelas penutup. 14. Diamati dibawah mikroskop morfologi khamir.

IV. HASIL PENGAMATAN Pengamatan Biakan Murni Hasil foto

Gambar pustaka

NA tabung reaksi E.coli Sumber: http://2.bp.blogspot.com/ZPe57zIi4LM/UyrW9kCrjFI/AAAAAA AAAM4/LIKOMwy4qpw/s1600/gambar +ecoli.jpg

NA petridish

PDA tabung reaksi

PDA Petridish

Saccharomyces sp. Sumber: http://wineserver.ucdavis.edu/eaimg/EA2 /images/stories/s.c.400.jpg

Pengamatan Jamur Tanah Hasil Foto

Gambar Pustaka

Eschericia coli PDA 10-1

PDA 10-2

Aspergillus sp.

Trichoderma sp.

PDA 10-3

Trichoderma sp.

PDA 10-4

Trichoderma sp.

PDA 10-5

Pengamatan Bakteri Tanah

Hasil Foto

Gambar Pustaka

Eschericia coli NA 10-1 (Tidak terlihat) NA 10-2

Saccharomyces cerevisiae

NA 10-3

Eschericia coli NA 10-4

Eschericia coli

NA 10-5

Pengamatan Jumlah Jamur dan Bakteri NA Pengenceran

Jumlah

Jenis mikroorganisme

10-1

16

BakteriE. coli

10-2

Tidak tumbuh

-

10-3

2

KhamirS. cerevisiae

10-4

14

Bakteri E. coli

10-5

1

Bakteri E. coli

Pengenceran

Jumlah

Jenis mikroorganisme

10-1

10

Bakteri E. coli

10-2

80

Jamur Aspergillus

10-3

117

Jamur Trichoderma

10-4

45

Jamur Trichoderma

10-5

41

Jamur Trichoderma

PDA

V.

PEMBAHASAN Dalam praktikum ini ditemukan beberapa penyimpangan. Penyimpangan pertama adalah pada media NA 10-3 ditemukan khamir yang seharusnya tumbuh di PDA. Penyimpangan kedua adalah pada media PDA 10-1 ditemukan bakteri E. coli yang seharusnya tumbuh di NA. Ketidaksesuaian ini mungkin bisa dianggap sebagai bentuk kontaminasi yang terjadi selama proses kultur bakteri ke media NA ataupun PDA.

Penyimpangan ketiga adalah antara mikroorganisme yang dikulturkan dalam media yang sama, didapati variasi mikroorganisme yang berbeda-beda. Misalnya, pada media NA 10-1 sampai 10-5 seharusnya ditumbuhi bakteri, tetapi ternyata ada jamur dan bakterinya pun berbeda-beda. Hal ini menandakan proses purifikasi bakteri tidak berjalan dengan baik atau dapat dikatakan terjadi kontaminasi sehingga bakterinya berbeda-beda. Beigut juga dengan media PDA 10-1 hingga 10-5 terjadi ketidaksesuaiin dalam keseragaman jamur. Bakteri merupakan organisme prokariot. Umumnya ukuran bakteri sangat kecil, bentuk tubuh bakteri baru dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop dengan pembesaran 1.000 X atau lebih (Waluyo, 2004). Sel bakteri memiliki panjang yang beragam, sel beberapa spesies dapat berukuran 100 kali lebih panjang daripada sel spesies yang lain. Bakteri merupakan makhluk hidup dengan ukuran antara 0,1 sampai 0,3 µm (Pelczar dan Chan, 2007). Pewarnaan bakteri bertujuan untuk memudahkan melihat bakteri dengan mikroskop, memperjelas ukuran dan bentuk bakteri, untuk melihat struktur luar dan struktur dalam bakteri seperti dinding sel dan vakuola, menghasilkan sifat-sifat fisik dan kimia yang khas daripada bakteri dengan zat warna, serta meningkatkan kontras mikroorganisme dengan sekitarnya. (Pelczar & Chan, 2007). Bakteri umumnya tidak memiliki pigmen sehingga tidak berwarna dan hampir tidak kelihatan karena tidak kontras dengan medium dimana mereka hidup. Oleh karena itu, perlu dilakukan pewarnaan agar bakteri tampak jelas bila diamati dengan mikroskop (James Joyce, 2002). Bakteri garam positif adalah bakteri yang mempertahanka zat warna metil ungu atau Kristal ungu sewaktu proses pewarnaan gram. Bakteri jenis tersebut akan berwarna biru atau ungu di bawah mikroskop, sedangkan bakteri gram negative akan berwarna merah muda atau merah. Perbedaan klasifikasi antara kedua jenis bakteri tersebut terutama didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel bakteri (Karmana 2008). Bakteri gram negative adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna metil ungu atau kristal ungu pada metode pewarnaan gram. Bakteri gram positif akan mempertahankan warna ungu gelap setelah dicuci dengan alcohol, sementara bakteri gram negative tidak. Pada uji pewarnaan gram, suatu pewarna penimbal (counterstain) ditambahkan setelah metal ungu atau Kristal ungu, yang membuat semua bakteri gram negative menjadi berwarna merah atau merah muda. Pengujian tersebut berguna untuk mengklasifikasikan kedua tipe bakteri tersebut berdasarkan perbedaan struktur dinding sel mereka (Karmana 2008).

VI. KESIMPULAN 1. Teknik aseptik ditempuh dengan penggunaan alkohol untuk sterilisasi dan proses pembuatan media didekatkan pada pembakar bunsen untuk menghilangkan kontaminan bakteri dan jamur. 2. Media PDA kompleks dibuat dari ekstrak daging beef, sedangkan media NA kompleks dibuat dari ekstrak kentang. 3. Potato Dextrose Agar merupakanmedia yang baik untuk khamir dan kapang karena mengandung karbohidrat.NutrientAgarmerupakan media yang memiliki sumber nitrogen yang cukup sehingga baik untuk pertumbuhan bakteri.

VII. DAFTAR PUSTAKA Hadioetomo, Ratna Sri. 1985. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama. Handoko, Yoga Aji dan Wamilia Yulianingsih. 2018. Petunjuk Praktikum Mikrobioogi Pertanian. Salatiga: Fakultas Pertanian dan Bisnis. Dwidjoseputro, D. 1985. Dasar-dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan. Djide, Natsir. 2008. Dasar-dasar Mikrobiologi Farmasi. Makassar Lembaga Penerbitan Unhas (Lephas) Dwidjoseputro, D. 1990. Dasar-dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan. Dwidjoseputro, D. 2005. Dasar-dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan. Lalo, Ahmad, dkk. 2012. Penuntun Praktikum Mikrobilologi dan Parasitologi. Kendari: Akfar Bina Husada Michael, J. Pelczar dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: UIPress. Waluyo, Lud. 2007. Edisi Revisi Mikrobiologi Umum. Malang: Penerbit UMM Press. Ardhana, M.M. and G.H. Fleet. 1989. The microbial ecology of tape ketanfermentation. International Journal of Food Microbiology 9: 157-165. Atlas, R.M. and R. Bartha. 1993. Microbial Ecology, Fundamental andApplication. Reading-Mass.: Addison Wesley. Brock, T. D. & M. T. Madigan. 1991. Biology of Microorganisme6th Ed. New Jersey: Prientice-Hall International, Inc. Husna, R. Shofiana., Liliek, Sulistyowati., Anton, Muhibuddin. 2015. Eksplorasi Jamur Endofit dan Khamir Pada TanamanCengkeh (Syzygium aromaticum) Serta Uji

Potensi AntagonismenyaTerhadap Jamur Akar Putih (Rigidoporus microporus). Jurnal Hama Penyakit Tumbuhan 3(1):75-83. Kurtzman, C.P. and W.F. Jack. 1998. The Yeast A Taxonomic Study. NewYork: Elsivier. Spencer, J.F.T. and D.M. Spencer. 1997. Yeasts in Natural and ArtificialHabitats. Berlin: Springer Verlag. James, Joyce. 2002. Prinsip-prinsip Sains untuk Keperawatan. Jakarta: Erlangga. Karmana, Oman. 2008. Biologi. Jakarta: PT Grafindo Media Pratama