Karakteristik Morfologi Dan Biokimia Bakteri Laut Selulolitik

KARAKTERISTIK MORFOLOGI DAN BIOKIMIA BAKTERI LAUT SELULOLITIK

MORPHOLOGYCAL AND BIOCHEMYCAL CHARACTERITICS OF THE SEA SELULOLYTIC

BACTERIA(Moses Kopong Tokan dan Mbing Maria Imakulata)

ABSTRAK Tujuan penelitian adalah untuk (1) mengisolasi bakteri laut selulolitik, dan (2)

mengkarakterisasi sifat morfologi dan biokimia bakteri laut selulolitik Isolasi

bakteri selulolitik dan karakterisasi morfologi dan biokimia dilakukan secara

deskriptif. Karakteriasi morfologi terdiri dari morfologi koloni dan morfologi sel

serta reaksi terhadap pewarnaan gram. Karakterisasi sifat biokimia dilakukan

dengan menanam isolate pada beberapa jenis medium. Data tentang kakateristik

morfologi dan biokimia dianalisis secara deskriptif. Pada penelitian ini ditemukan

5 isolat bakteri selulolitik dengan sifat morfologi, kelompok gram dan sifat

biokimia beragam. Sifat morfologi dan biokimia sangat penting diketahui dalam

rangka pemanfaatan isolate selulolitik sebagai biostarter dalam penyiapan substrat

fermentasi produksi bioetanol.

Kata Kunci : Morfologi, biokimia dan Selulolitik

ABSTRACT This research aims to: (1) isolate sea cellulolytic bacteria, and (2) characterize the

morphological and biochemical characters of the sea cellololytic bacteria.

Isolation of cellulolytic bacteria and characterization of morphology and

biochemistry were carried out descriptively. Morphological characterization

consist of colony and cell morphology and reaction to grams staining.

Biochemical characterization were carrie out by plating isolates in the some

media. Data of morphological and biochemical characteristics were analyzed

descriptively. This research has success to find 5 isolates of cellulolytic bacteria

from the sea with different features of morphology, gram group, and

biochemistry. Morphology and biochemistry characteristics are very important

learned in order to use the cellulolytic isolate as biostarter in preparation

fermentation substrate to produce bioethanol.

Key Words: Morphology, Biochemistry, and Cellulolytic.

MEDIA SAINS EDISI XXXXXXXXXXXXXXXX

PENDAHULUAN

Masalah utama yang dihadapi

saat ini adalah menipisnya sumberdaya

bahan bakar minyak fosil, sementara

pada sisi lain kebutuhan terhadap bahan

bakar ini semakin meningkat dari

waktu ke waktu. Berkaitan dengan

permasalahan ini, solusi alternatif yang

bisa dilakukan adalah mencari

sumberdaya bahan bakar baru untuk

mengatasi kelangkaan bahan bakar

fosil.

Kondisi geografis dan

klimatologis Pulau Timor yang cocok

dengan padang sabana merupakan

sumberdaya yang sangat potensial jika

dimanfaatkan dengan arif. Padang

rumput yang luas merupakan sumber

kekayaan bahan baku industri bioetanol

yang sangat potensial.

Untuk memanfaatkan

sumberdaya rumput yang melimpah,

maka penelitian-penelitian penting

yang perlu dilakukan adalah isolasi

mikroorganisme (bakteri) yang

memiliki potensi untuk mendegradasi

senyawa kompleks selulosa yang

merupakan komponen utama dinding

sel. Degradasi selulosa akan

menghasilkan monomer seperti

glukosa yang dapat digunakan sebagai

substrat fermentasi untuk produksi

bioetanol.

Isolasi mikroorganisme selulolitik

bisa dilakukan dimana saja terutama

dari sumber-sumber yang

mengandung selulosa. Meskipun

berasal dari sumber yang sama namun

jika kondisi lingkungan berbeda,

maka mikroorganisme yang diperoleh

memiliki potensi degradasi yang

berbeda. Mikroorganisme yang

berasal dari lingkungan yang ekstrim

diduga memiliki potensi yang lebih

baik dibandingkan dengan lingkungan

normal. Hal ini disebabkan karena

mikroorganisme tersebut sudah teruji

dan adaptif dengan kondisi tersebut.

Isolasi bakteri selulolitik telah

dilakukan oleh beberapa peneliti pada

berbagai sumber, seperti Jasman dan

Tokan (2008) pada usus rayap,

Silaban (2008) pada saluran

pencernaan bekicot Achantina fulica

(FER), Miron et.al. (2001) pada

rumen, (Hidanah, 2008) pada feses


kop

jerapah, Kopency, et al. (2001) pada

feses manusia dan Apun, et al. (2000)

pada limbah sago.

Hasil penelitian yang

dipaparkan di atas umumnya dilakukan

pada saluran pencernaan hewan,

manusia dan lingkungan terestrial

sementara isolasi bakteri selulolitik

yang berasal dari laut masih jarang

dilakukan. Austin (1991)

mengemukakan bahwa beberapa

bakteri dekomposer selulosa, kitin dan

agar antara lain Cytophaga,

Sporocytophaga, Flexibacter,

Microscilla dan Lysobacter. Surajit, et

al. (2006) menjelaskan bahwa bakteri

laut yang mendekomposisi selulosa

antara lain Cytophaga dan

Sporocytophaga.

Penelitian ini diharapkan akan

ditemukan jenis-jenis bakteri selulolitik

dari laut yang memiliki kemampuan

degradasi selulosa yang tinggi agar

dapat dimanfaatkan untuk meyiapkan

substrat fermentasi dari rumput kering

untuk produksi bioetanol.

MATERI DAN METODE

A. Waktu dan Lokasi Penelitian

Penelitian ini direncanakan

mulai April 2009 sampai Desember

2009 di Laboratorium Biologi dan

Kimia Undana.

B. Desain Penelitian

Isolasi dan karakterisasi

ikroorganisme bersifat deskriptif.

Isolat yang tumbuh pada medium

isolasi dikarakterisasi sifat morfologi

dan dilanjutkan dengan uji sifat

biokimia pada beberapa medium.

C. Alat dan Bahan Penelitian

Alat yang digunakan pada

penelitian ini adalah Laminar Air

Flow, Inkubator, Mikroskop

berkamera, Autoclave, Colony

Counter, Pipet Mikro, Cawan

petri, Pak Jar, spektrofotometer

UV-Vis, seperangkat alat gelas

(wadah penyimpan dan pengukur),

neraca analitik, lup inokulasi,

alkohol meter, botol kaca bekas

minuman dan perahu.

Bahan yang digunakan terdiri

dari medium CMC, medium NA,

Medium Muller Hinton Agar, Biru

metilin, reagen gram A, gram B

dan gram D, Amonium sulfat,

Tepung agar murni, aquades, air

laut steril, bubuk selulosa, alkohol

70%, alkohol 95%, Kapas, kertas

saring, air laut dengan lumpur dan

potongan kayu, aluminium foil,

cycloheximide, 3 jenis rumput


kering, medium TA, medium starch

agar, medium tributyrin agar,

medium milk agar, medium nutrient

gelatin, kaldu phenol red lactose,

dextrose dan sucrose, triple sugar-

iron agar, medium SIM agar, reagen

Kovac’s, kaldu MR-VP,

indikator methyl red,

reagen Barritt’s,

medium Simmons

citrate agar, kaldu urea,

kaldu trypticase nitrate,

larutan A (asam sulfanilat), larutan

B (dimethyl-alpha-naphthylamine)

dan bubuk zink, medium trypticase

soy agar, hidrogen peroksida 3%,

reagen tetramethyl-p-

phenylenediamine dihydrochloride.

D. Prosedur Penelitian

1. Untuk mengisolasi bakteri laut

selulolitik alkoholik toleran maka

dilakukan melalui 2 mekanisme,

yaitu sampling langsung dan

pembenaman rumput kering steril

pada kedalaman di atas 100 meter

selama 2 bulan.

2. Preparasi Medium pengaya bakteri

laut selulolitik

Medium pengaya bakteri laut

selulolitik dipreparasi dengan

bahan-bahan sebagai berikut :

(NH4)2SO4 (1 gram) diautoclave

secara terpisah; Agar (15 gram)

dan tambahkan air laut sampai

volumenya mencapai 1L.

3. Pengayaan Bakteri laut

10 tabung reaksi masing-

masing diisi dengan

10 ml air laut, 1

gram lumpur

dan potongan

kayu (dari laut)

yang diambil

langsung. Tabung-tabung ini

diinkubasi pada suhu 25 oC selama

4 minggu. Begitu juga dengan

sampel tanpa lumpur yang berasal

dari pembenaman botol pada

kedalaman di atas 100 m. Koloni

kuning atau putih berkilauan

tembus cahaya menunjukkan

dekomposer selulosa.

4. Isolasi bakteri selulolitik

Untuk mengisolasi bakteri laut

selulotik maka digunakan medium

Carboxyl Methyl Cellolose

(CMC) ditambahkan dengan

cycloheximide (2,5 mg per 100

ml). 5 gram CMC dan 13 gram

dilarutkan dengan air laut dan

ditambahkan dengan air laut

sampai volumenya mencapai 1L.

Setelah diautoklave dan tuang 12


ml dalam petridish dan biarkan

sampai padat. Selanjutnya pipet 1

ml suspensi pada medium pengaya

dan sebarkan secara merata di atas

medium dan inkubasi pada suhu 25 oC selama 4 minggu (Tokan, 2008).

Koloni yang memperlihatkan

potensi selulolitik ditandai oleh

adanya pertumbuhan koloni. Koloni

dengan ciri demikian disolasi dan

ditanam pada medium NA dan

CMC miring.

5. Pengujian sifat biokimia isolat

Pengujian sifat biokimia

berdasarkan kemampuan isolat

dalam memanfaatkan substrat.

Pengujian sifat biokimia terdiri dari

hidrolisis tepung, hidrolisis lemak,

hidrolisis kasein, fermentasi

karbohidrat, uji triple-sugar-iron

agar, uji IMViC, uji hidrogen

sulfida, uji urease, reaksi susu

litmus, uji reduksi nitrat, uji

katalase dan uji oksidase. Prosedur

pengujian berdasarkan Cappuccino

dan Sherman (1983) dan Tokan

(2006).

E. Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan pada

penelitian ini terdiri dari jumlah koloni

total, karakteristik morfologi yang

terdiri dari bentuk, ukuran dan pola

penataan sel dan sifat biokimia isolat.

F. Analisis dan Interpretasi

Data tentang potensi selulolitik

dan sensitifits terhadap alkohol

dianalisis dengan ANOVA pada taraf

signifikansi 5%, dimana gula reduksi,

lignin dan sensitifitas alkohol

(diameter zona bening) sebagai

variabel tergantung dan jenis isolat

sebagai variabel bebas. Data dianalis

melalui program SPSS for Window

version 14. Jika P yang diperoleh

signifikan maka dilanjutkan dengan

uji Tukey-BNJ pada taraf yang sama.

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.KARAKTERISTIK

MORFOLOGI KOLONI

Setelah inkubasi selama 7 hari

terdapat pertumbuhan koloni pada

medium CMC. Koloni yang tumbuh

pada medium CMC adalah bakteri

selulolitik. Medium CMC merupakan

medium selektif untuk isolasi bakteri

selulolitik. Medium ini mengandung

selulosa sebagai satu-satu sumber

karbon. Bakteri yang tumbuh pada

medium ini adalah bakteri selulolitik

yang mampu memanfaatkan selulosa


sebagai sumber karbon.Hasil

pengamatan karakteristik morfologi

koloni bakteri laut selulolitik yang

berasal dari pembenaman rumput

kering dan lumpur seperti tertera pada

tabel di bawah ini.

Tabel 1. Karakteristik koloni bakteri selulolitik dari rumput kering dan lumpur

No Karakteristik Koloni 1 Koloni 2 Koloni 3 Koloni 4 Koloni 51 Bentuk Amuboid Bulat,

panjangAmuboid Bulat Bulat

2 Warna Putih Putih Pinggir putih, tengah bening

Putih Putih, tengah abu-abu

3 Tepi Berambut Berambut bergelombang Ombak Ombak4 Struktur Lendir Lendir Halus Lendir Halus5 Elevasi Timbul

datarMembukit Rata membukit Timbul

datar6 Ukuran 4 mm 2 mm 4 mm 3 mm 2.5 mm7 Jumlah 12 7 33 5 2

Keterangan : Koloni 1 dan 2 dari rumput kering, koloni 3, 4 dan 5 dari lumpur.

Berdasarkan tabel 1 di atas dapat

dikemukakan bahwa pada tahap

isolasi ditemukan 5 koloni yang

tumbuh pada medium CMC dengan

kenampakan koloni bervariasi.

Bentuk koloni mulai dari amuboid

sampai bulat, warna koloni pada

umumnya putih, tepi koloni mulai

dari berambut sampai ombak,

struktur dalam dari halus sampai

berlendir, elevasi mulai dari datar

sampai membukit dengan ukuran dan

jumlah bervariasi. Koloni yang

tumbuh pada medium CMC berasal

dari laut dan lumpur pada daerah

bakau. Pembenaman rumput kering

di laut dilakukan untuk merangsang

kehadiran bakteri laut selulolitik.

Rumput kering merupakan sumber

selulosa. Hasil penelitian Dewi

(2002) bahwa kandungan selulosa

pada jerami sebesar 37.71 mg/100 gr

bahan. Bakteri selulolitik yang

berasal dari lingkungan yang ekstrim

(kedalaman 100 m) diduga memiliki

kemampuan yang lebih baik dalam

mendegradasi selulosa. Disamping

itu, pengambilan lumpur untuk

ekstraksi bakteri selulolitik

berdasarkan pertimbangan bahwa

pada daerah bakau banyak terdapat

material tumbuhan yang terbenam

dalam lumpur. Dengan demikian

peluang untuk memperoleh bakteri

selulolitik jauh lebih tinggi

dibandingkan dengan daerah tanpa

material tumbuhan.


B. KARAKTERISTIK SEL DAN PEWARNAAN GRAM

Hasil karakterisasi dan pewarnaan gram kelima isolat seperti tertera pada tabel

berikut Ini:

No KarakteristikIsolat

1 2 3 4 51 Bentuk Bulat Bulat Bulat Bulat Batang pendek

2 Pola PenataanMono, diplo,

tumpukanMono,diplo, tumpukan

Mono, diplo, tumpukan

Mono, diplo, tumpukan

Mono, strepto

3 Ukuran 0.5-1 m 0.5-1 m 0.5 - 1.0 m 1.0 m 1 – 2.5 m4 Warna Merah muda Merah muda Merah muda Merah muda Ungu5 Gram negatif Negatif Negatif negatif Positif

Tabel 2. Karakteristik sel bakteri selulolitik

Berdasarkan table 12 di atas dapat dikemukakan bahwa isolate 1 sampai 4

berbentuk bulat sedangkan isolate 5 berbentuk batang pendek. Pola pentaan sel

mulai dari mono, strepto dan dalam bentuk tumpukan. Ukuran sel berkisar dari

0.5 sampai 2.5 µm dengan warna sel ungu (gram positif) dan merah muda (gram

negatif).

C. KARAKTERISTIK BIOKIMIA

Karakteristik biokimia isolat diperoleh melalui uji aktivitas isolat dalam

memanfaatkan medium untuk pertumbuhan dan aktivitas sel lainnya. Hasil uji

positif ditandai oleh adanya perubahan pada medium, misalnya warna atau

indikator lainnya. Hasil uji biokimia seperti tertera pada tabel 3.

Tabel 3. Hasil Pengamatan Uji Biokimia

No Tipe PengujianHasil Pengujian Pada

Isolat 1 Isolat 2 Isolat 3 Isolat 4 Isolat 51 Indol - - - + -2 Metil Merah - - - - +3 Voges Proskauer - - - - -4 Sitrat + - - + -5 Oksidase + + + + +6 TSIA - - - - -7 Fermentasi Karbohidrat + + + + -8 Motilitas - - - - -9 Reduksi Nitrat - - - - -10 Katalase + + + + +11 Hidrolisis Tepung + + + + +12 Kasein - - - + -13 Urease - + - + +


14 Pertumbuhan 41-42 oC + + + + +

Berdasarkan tabel di atas

dapat dijelaskan bahwa isolat 1, 2, 3

dan 5 bersifat negatif indol

sedangkan isolat 4 adalah positif

indol. Uji produksi indol digunakan

untuk menunjukkan kemampuan

mikroorganisme untuk mendegradasi

asam amino triptofan. Triptofan

merupakan asam amino esensial

yang dapat mengalami oksidasi

secara enzimatis yang dilakukan oleh

beberapa bakteri dengan dimediasi

oleh enzim triptofanase. Kemampuan

untuk menghidrolisis triptofan

menjadi indol tidak merupakan ciri

khas dari semua mikroorganisme

sehingga dapat digunakan sebagai

marker biokimia. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa semua isolat

selulolitik yang berasal dari

pembenaman rumput kering di laut

adalah negatif indol. Cappuccino dan

Sherman (1983) menjelaskan bahwa

jika medium kultur SIM agar

ditambahkan dengan reagen Kovac’s

menghasilkan lapisan berwarna

merah mengindikasikan bahwa

kultur tersebut mampu memproduksi

indol dari triptofan.

Pada uji metil merah, isolat

selulolitik 1, 2, 3, dan 4 bersifat

negatif metil-merah, sedangkan

isolat 5 adalah positif metil-merah.

Positif metil-merah ditandai oleh

adanya perubahan warna medium

MR-VP kuning menjadi merah. Pada

prinsipnya dekstrosa (glukosa) yang

terdapat dalam medium MR-VP

secara enzimatis dapat diuraikan oleh

kelima isolat selulolitik menjadi

asam organik seperti asam laktat,

asam asetat dan asam format. Namun

demikian pada pH rendah (pH 4),

hanya isolate 5 yang dapat

menguraikan asam-asam organik ini

menjadi CO2 dan H2. H2 ini akan

bereaksi dengan metil merah

menyebabkan terjadi perubahan

warna medium dari kuning menjadi

merah. Sebaliknya ke empat isolat

yang lain menguraikan asam-asam

orgaanik menjadi produk akhir non

asam, seperti etanol dan asetonin

(asetometil karbonil). Cappuccino

dan Sherman (1983) menjelaskan

bahwa hasil uji positif metil-merah

ditandai oleh adanya perubahan

warna medium dari kuning menjadi

merah. Berdasarkan uji metal-merah

ini, maka dapat dikemukakan bahwa

isolat 1, 2, 3 dan 4 diduga memiliki

kemampuan untuk mengasilkan


etanol dari penguraian asam-asam

organik.

Pada uji V-P tidak terbentuk

warna merah setelah medium kultur

MR-VP ditambahkan dengan reagen

Barritt’s. Hal ini berarti semua isolat

selulolitik bersifat negatif V-P. Uji

V-P digunakan untuk membedakan

kemampuan beberapa

mikroorganisme dalam

menghasilkan produk akhir non-

asam atau netral seperti

asetilmetilkarbinol dari asam organik

yang berasal dari metabolisme

glukosa. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa medium MR-

VP tidak berwarna merah jambu

setelah ditambahkan reagen Barritt’s.

Hasil ini menunjukkan bahwa kelima

isolat selulolitik tidak memproduksi

asetilmetilkarbinol. Sebagai mana

ditegaskan Cappuccino dan Sherman

(1983) bahwa terbentuknya warna

merah jambu medium setelah 15

menit ditambahkan dengan reagen

Barritt’s mengindikasikan bahwa

inokulum mampu memproduksi

asetilmetilkarbinol.

Pada uji penggunaan sitrat,

hasil uji positif sitrat diperlihatkan

oleh isolat 1 dan 5, sedangkan isolat

lain berisifat negatif sitrat. Isolat 1

dan 5 mampu memanfaatkan sitrat

sebagai satu-satunya sumber karbon.

Kedua isolat ini memiliki enzim

sitrase yang mampu menguraikan

sitrat menjadi asam oksaloasetat dan

asam asetat. Produk-produk ini

secara enzimatis akan dikonversi

menjadi asam piruvat dan CO2.

Cappuccino dan Sherman (1983)

menjelaskan bahwa CO2yang

dihasilkan akan bereaksi dengan ion

natrium dan air menghasilkan

natrium karbonat yang bersifat

alkalin. Kehadiran produk alkalin ini

menyebabkan terjadi perubahan

warna dari hijau menjadi biru. Pada

uji oksidase, semua isolat bersifat

positif oksidase. Hasil uji positif

ditandai oleh adanya warna ungu,

kemudian menjadi merah tua dan

terakhir menjadi hitam. Uji oksidase

digunakan untuk

membedakan anggota dari genus

Neisseria dan Pseudomonas yang

merupakan oksidase positif dan

Enterobacteriaceae yang merupakan

oksidase negatif. Cappuccino dan


enzim oksidase memainkan peranan

penting pada sistem transport

elektron pada respirasi aerob. Enzim

ini mengkatalis oksidasi dari


sitokrom tereduksi dengan oksigen

sehingga terbentuk molekul air atau

hidrogen peroksida. Kemampuan

isolat memproduksi oksidase

ditandai oleh adanya perubahan

warna dari ungu menjadi hitam

setelah ditambahkan dengan reagen

tetramethyl-p-phenylenediamine

dihydrochloride pada koloni yang

tumbuh pada medium trypticase soy

agar plate.

Pada uji TSI, semua isolat

memperlihatkan warna merah

(alkalin) pada permukaan medium

agar tegak TSI dan warna kuning

(asam) pada bagian bawah medium.

Cappuccino dan Sherman (1983)

menjelaskan bahwa uji TSI

digunakan untuk membedakan

kelompok atau genus dari

Enterobcteriacea. Kelima isolate ini

hanya melakukan fermentasi glukosa

dalam medium ini. Jika konsentrasi

glukosa dalam keadaan minimal,

maka sejumlah kecil asam pada

bagian permukaan agar tegak secara

cepat teroksidasi menghasilkan

senyawa yang berifat alkalin.

Demikian pula pepton yang ada

dalam medium juga menghasilkan

senyawa asam sebagai hasil

fermentasi. Sedangkan pada bagian

bawah medium, produk asam yang

terbentuk tidak teroksidasi karena

konsentrasi oksigen rendah sehingga

terbentuk warna kuning.

Pada uji fermentasi

karbohidrat (sukrosa, laktosa dan

glukosa), isolate 1, 2, 3, dan 4

memperlihatkan positif karbohidrat,

sedangkan isolat 5 bersifat negatif

karbohidrat. Uji glukosa, laktosa dan

sukrosa bertujuan untuk menentukan

kemampuan mikroorganisme dalam

mendegradasi dan memfermentasi

karbohidrat dengan menghasilkan

suatu asam atau asam dan gas. Pada

uji glukosa, hasil uji positif ditandai

oleh adanya asam (A) dan atau gas.

Adanya asam diperlihatkan oleh

perubahan warna medium Phenol red

dextose (glukosa) menjadi kuning,

dan gas ditandai oleh adanya

gelembung gas yang tertampung

dalam tabung durham. Cappuccino

dan Sherman (1983) dan

Mandelstam, et al. (1986)

mikroorganisme menggunakan

karbohidrat yang berbeda tergantung

pada komplemen enzim yang

dimilikinya. Beberapa organisme

mampu memfermentasi gula seperti

glukosa secara aerob dan yang

lainnya secara anaerob. Pada


fermentasi, substansi seperti

karbohidrat mengalami disimilasi

anaerob dan menghasilkan asam

organik, seperti laktat, format atau

asetat yang akan diuraikan menjadi

hidrogen atau karbon dioksiksa.

Pada uji motilitas, semua

isolat adalah non motil. Hal ini

berarti semua isolat ini tidak

memiliki alat gerak atau non flagela.

Merck (1988) dan Cappuccino dan


bakteri positif motil ditandai oleh

adanya pertumbuhan (kekeruhan)

sepanjang garis inokulasi pada

medium SIM agar. Bakteri ngatif

motil pertumbuhannya terputus-

putus.

Pada uji reduksi nitrat, semua

isolat selulitik bersifat negatif

reduksi nitrat. Hasil pengujian ini

mengindikasikan bahwa semua isolat

tidak mampu mereduksi nitrat

menjadi nitrit. Medium tryticase

nitrat tidak berubah warna menjadi

merah setelah ditambahkan dengan

larutan A (asam sulfanilat) dan

larutan B (dimetil-alfa-naptilamina).

Cappuccino dan Sherman (1983) dan

Mandelstam, et al. (1986)

menjelaskan bahwa bakteri positif

reduksi nitrat memiliki enzim nitrase

yang akan mereduksi nitrat menjadi

nitrit sehingga medium akan

berwarna merahsetelah ditambahkan

dengan larutan A dan B.

Tabel di atas juga


memperlihatkan hasil uji positif pada

uji katalase, yaitu adanya gelembung

gas yang muncul ketika ditambahkan

hidrogen peroksida pada medium

kultur Trypticase soy agar slant

setelah berakhirnya masa inkubasi 1

x 24 jam. Hasil uji positif ini


mampu mendegradasi hidrogen

peroksida dengan memanfaatkan

enzim katalase. Cappuccino dan


selama respirasi aerob,

mikroorganisme memproduksi

hidrogen peroksida. Akumulasi

substansi ini akan membunuh

organisme jika tidak mampu

diuraikan secara enzimatis. Prescott,

et. al. (1990) menjelaskan bahwa

hidrogen peroksida merupakan

substansi yang bersifat toksik bagi

sel dan mikroorganisme yang

memiliki katalase mampu

menguraikannya menjadi air dan

oksigen bebas.


Hidrolisis tepung atau

amilum dan kasein merupakan dua

jenis uji untuk mengetahui aktivitas

eksoenzim dalam menguraikan

makromolekul menjadi molekul

berkuran kecil. Pada uji hidrolisis

amilum semua isolat memperlihatkan

positif hidrolisis amilum. Uji positif

ditandai oleh adanya zona bening

mengelilingi koloni. Zona bening ini

terjadi karena eksoenzim telah

menghidrolisis amilum untuk

pertumbuhan isolat. Sebaliknya uji

negatif ditandai oleh adanya warna

biru hitam setelah ditambahkan

dengan larutan gram-iodine. Pada uji

hidrolisis kasein isolate 1, 2, 3 dan 5

bersifat kasein negatif sedangkan

isolate 4 positif hidrolisis kasein. Uji

positif ini ditandai oleh adanya zona

bening mengelilingi koloni karena

isolat ini melepaskan exoenzim

protease untuk menghidrolisis

kasein.

Pada uji urease, isolat yang

bersifat positif urease adalah isolat 2,

4 dan 5. Kedua isolat ini memiliki

enzim urease yang mengkatalis

penguraian urea menjadi karbohidrat,

air dan ammonia. Kehadiran

ammonia menghasilkan lingkungan

menjadi alkalin menyebabkan phenol

merah berubah menjadi ungu.

Uji pertumbuhan pada

temperatur 41 – 42 oC menunjukkan

bahwa semua isolat mampu tumbuh

pada temperatur tersebut.

Temperatur optimum untuk bakteri

laut berkisar antara 20 – 25 oC.

Isolat yang mampu tumbuh pada

temperatur uji di atas cukup ideal

untuk digunakan sebagai biostrarter

dalam penguraian selulosa. Dalam

fermentasi biasanya terjadi

peningkatan temperatur pada

fermentor karena kelebihan energi

yang dibebaskan oleh bakteri dalam

bentuk panas. Dengan demikian pada

skala industry fermentasi diperlukan

biostrarter yang bersifat termostabil.


DAFTAR PUSTAKAApun, K., Jong, C.B., and Saleh, A.M. 2000. Screening and Isolation of a

Cellulolytic and Amylolytic Bacillus from Sago Pith Waste. Journal Gen. Appl. Microbiol. Vol. 46:263-267

Austin, B., 1993. Marine Microbiology. Cambridge University Press. New York, Melbourne.

Austin, B., 1991. Methods in Aquatic Bacteriology. John Wiley and Sons. Chichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore.

Brock, D. Thomas dan Michael, T. M. 1991. Biology Of Microorganisms. University of Wisconsin. Prentice – Hall International Inc.

Cappuccino, J.G. dan Sherman, N. 1983. Microbiology: A Laboratory Manual. Addison-Wesley Publishing Company, Reading Massachusetts.

Carmen, P., Magali, Z., Amy R, B., Tina, T., Craig R. S., Francoise, G., Philippe, L., and Antje, B. 2006. Microbial Ecology of deep-sea sunken wood : quantitative measurements of bacterial biomass and cellulolytic activities. Journal Cahiers de biologie marine. Vol. 47, No. 4 : 415-420.

Crueger, W. And Crueger A. 1984. Biotechnology: A Textbook of Industrial Microbiology. Sinauer Associates, Inc. Sunderland.

Das, S., Lila, P.S. and Khan, A.S. 2006. Marine Microbial Diversity and Ecology. Importance dan Future Perspectives. Journal Current Sciences. Vol. 90 No. 10: 1325-1334.

Dewi, H. K., 2002. Hidrolisis Limbah Hasil Pertanian Secara Enzimatik. Jurnal Akta Agrosia Vol 5 No.2 : 67-71.

Hidanah, Sri. 2008. Isolasi Bakteri dan Jamur Selulolitik Feses Jerapah Sebagai Inokulum untuk Meningkatkan Kualitas Jerami Padi dan Produktivitas Domba. Universitas Airlangga. Surabaya.

Imakulata, M.M. dan Tokan, K.M. 2007. Isolasi Bakteri Laut Selulolitik Pada Daerah Bakau Perairan Teluk Kupang. Laporan Penelitian (Tidak dipublikasikan) FKIP Undana. Kupang.

Jasman dan Tokan, K.M. 2008. Produksi Bioetanol dari Bahan Kaya Selulosa Melalui Metode Hidrolisis dan Fermentasi Menggunakan Enzim Selulase dari Rayap. Laporan Penelitian Hibah Bersaing. Undana Kupang.

Julliand, V., de Vaux, A., Millet, L. and Fonty, G. 1999. Identification of Ruminococcus flavefaciens as the Predominant Cellulolytic Bacterial Species 0f the Equine Cecum. Journal Applied and Environmental Microbiology. Vol.65, No.8:3738-3741.

Kirchman, D. L. 2000. Microbial Ecology Of The Oceans. Graduate College Of Marine Studies University Of Delaware. Lewes. Delaware.


Kopecny, J., Hajer, J., and Mrazek, J. 2004. Detection of Cellulolytic Bacteria from the Human Colon. Jurnal Folia Microbiol. Vol 49(2): 175-177

Lehniger, L.A., Nelson, L.D., and Cox, M.M. 1993. Principles of Biochemistry. Worth Publishers. New York.

Miron, J., Ghedalia, B.D., and Morrison, M. 2001. Adhesion Mechanisms of Rumen Cullulolitic Bacteria. Journal of Dairy Sciences. Vol, 84 No.6: 1294-1309.

Prescott, L.M., John P. Harley, and Donald Klein. 1990. Microbiology, WmC. Brown Publisher. Dubuque

Schlieper, C. 1992. Research Methods in Marine Biology. Sidgwick & Jackson. London.

Sofyan, I.M., 2005. Kinetika Fermentasi Selulosa Murni Oleh Trichoderma reesei QM 9414 Menjadi Glukosa dan Penerapannya Pada Jerami Padi Bebas Lignin. Fakultas Teknik Universitas Pasundan, Bandung.

Silaban, R., 2008. Enzim Selulolitik Pada Bakteri Pseudomonas alcaligenes PaAf-18. FMIPA ITB, Bandung.

Thalib, A., Haryanto, B., Kompiang, S., Mathius, I.W., dan Aini, 2000. A. Effect of Micromineral and Phenilpropionic Acid on Perfomances of Coccus and Rod-Shaped Cellulolytic Bacteria Degrading Fibre of Forage. Jurnal Ilmu Ternak dan Verteriner. Vol.5 No.2.

Tokan, M.K. Karakteristik Morfologi Mikroorganisme pada Rumput Laut (Eucheuma spinosum) yang Berpennyakit Ice-Ice. Jurnal Biotropikal Sains. Vol. 3. No. 2, Juli 2006. No. ISSN : 1829-7323.

Tokan, M.K. 2006. Karakterisasi Mikroorganisme Pada Rumput Laut (Eucheuma spinosum) yang Berpenyakit Ice-ice dan Resistensinya Terhadap Zat Antimikroba dari Beberapa Jenis Alga. Tesis (Tidak dipublikasikan), Program Pascasarjana Universitas Hassanuddin: Makassar.

Tokan, M.K. Karakteristik Biokimia Mikroorganisme Pada Rumput Laut Eucheuma spinosum Yang Berpenyakit Ice-Ice. Media Sains (Jurnal Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam), Vol. 4 No. 1, Desember 2006, No. ISSN : 1829-751X

Wenzel, M., Schönig, I., Berchtold, M., Kämpfer, P. And König, H. 2002. Aerobic and Facultatively Anaerobic Cellulolytic Bacteria from the Gut of the Termite Zootermopsis angusticollis. Journal of Applied Microbiology. Vol.92.No.1:32-40(9).

Yulianingsih, W. 2008. Uji Pertumbuhan Bakteri Selulolitik Pada Media CMC dan Kertas Saring (in vitro) Serta Karakterisasinya Secara Morfologi dan Biokimia. FMIPA-Biologi Universitas Jember.




Documents

Karakteristik Morfologi Dan Biokimia Bakteri Laut Selulolitik