1

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI MIKROBA TROPIS

Oleh

KURNIAWAN

NIM P2BA09003

PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI PROGRAM PASCA SARJANA

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN PURWOKERTO

2010

2

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT sehingga penulis dapat

menyelesaikan penyusunan laporan praktikum biologi mikroba tropis program studi S 2 Biologi

Universitas Jenderal Soedirman ini yang sempat tertunda sekian lama

Pada kesempatan kali ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dosen

Pengampu Mata Kuliah Biologi Mikroba Tropis yaitu Prof Agus Irianto PhD Tidak lupa pula

ucapan terima kasih penulis tujukan kepada dua Asisten Praktikum Biologi Mikroba Tropis yaitu

Mba Yohana dan Arief Mulyanto yang telah dengan penuh dedikasi mengarahkan kami dalam

pelaksanaan praktikum ini

Penyusunan laporan praktikum ini telah diusahakan sesuai dengan aturan penulisan

laporan yang telah ditetapkan baik tentang sistematika maupun isi laporan Mengenai isi laporan

telah diupayakan sesuai dengan tujuan acara praktikum dengan didasarkan pada berbagai sumber

referensi yang relevan

Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bisa memberikan sedikit manfaat bagi

studi biologi sel molekuler Amin

Purwokerto Maret 2010

ttd

Penulis

3

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI MIKROBA TROPIS PROGRAM STUDI S 2 BIOLOGI PROGRAM PASCA SARJANA

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

Oleh

KURNIAWAN P2BA09003

Diajukan sebagai salah satu kelengkapan penilaian mata kuliah Biologi Mikroba Tropis

Disetujui dan disahkan Pada tanggal

Asisten Praktikum

4

DAFTAR ISI

Kata Pengantar 2

Lembar Pengesahan 3

Daftar Isi 4

I Asosiasi Mikroba ndash Tumbuhan (Bakteri Endofit) 5

II Mikroba di Lingkungan Tanah dan Penggunaan Metode Identifikasi Cepat 11

5

I ASOSIASI MIKROBA ndash TUMBUHAN (BAKTERI ENDOFIT)

1 Landasan Teori

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan baik lingkungan normal

maupun ekstrim Setiap mikroba membutuhkan kondisi lingkungan tertentu terkait dengan

karakter morfologi dan biokimia (metabolisme) yang dimilikinya Oleh karena itu

lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda ndash beda dan ada kalanya hanya spesifik untuk

mikroba tertentu

Dalam suatu lingkungan tidak dapat dihindari bahwa mikroba akan selalu

berinteraksi dengan organisme lain baik itu dari kelompoknya sendiri maupun dari

kelompok lain Kondisi lingkungan yang kompleks telah membentuk suatu pola interaksi

diantara organisme yang ada di dalamnya

Mikroba memiliki berbagai peran penting dalam suatu ekosistem Peran ini bisa

diemban dalam kapasitasnya sebagai organisme tunggal (sel atau koloni) maupun dalam

kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan kemampuan untuk berinteraksi

dengan organisme lain

Proses interaksi akan terjadi secara kompleks yang melibatkan berbagai faktor

fisiologis anatomis perilaku dan lainnya Semua itu terjadi dalam rangka untuk

menciptakan keseimbangan ekosistem untuk menjamin keberlangsungan kehidupan

Interaksi diantara dua organisme secara umum disebut dengan simbiosis yaitu

suatu interaksi yang stabil antara dua organisme yang berbeda dimana terjadi asosiasi atau

kontak fisik yang erat tanpa memperhatikan pengaruhnya pada masing ndash masing pihak

Namun istilah ini kemudian berkembang untuk menggambarkan bentuk asosiasi yang saling

menguntungkan diantara dua organisme atau lebih (wwwsithitbacid)

Salah satu bentuk interaksi mikroba adalah endosimbiosis yaitu bentuk asosiasi

antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba ini hidup dibagian dalam dari sel

organisme lain tersebut Endosimbiosis ini salah satunya dapat kita jumpai pada interaksi

antara mikroba dengan tanaman Oleh karena itu pada praktikum ini dicoba dilakukan

pengkajian mikroba endofit dari suatu bagian tanaman

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui interaksi mikroba

tanaman sifat dan distribusinya

2

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT sehingga penulis dapat

menyelesaikan penyusunan laporan praktikum biologi mikroba tropis program studi S 2 Biologi

Universitas Jenderal Soedirman ini yang sempat tertunda sekian lama

Pada kesempatan kali ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada Dosen

Pengampu Mata Kuliah Biologi Mikroba Tropis yaitu Prof Agus Irianto PhD Tidak lupa pula

ucapan terima kasih penulis tujukan kepada dua Asisten Praktikum Biologi Mikroba Tropis yaitu

Mba Yohana dan Arief Mulyanto yang telah dengan penuh dedikasi mengarahkan kami dalam

pelaksanaan praktikum ini

Penyusunan laporan praktikum ini telah diusahakan sesuai dengan aturan penulisan

laporan yang telah ditetapkan baik tentang sistematika maupun isi laporan Mengenai isi laporan

telah diupayakan sesuai dengan tujuan acara praktikum dengan didasarkan pada berbagai sumber

referensi yang relevan

Akhirnya penulis berharap semoga laporan ini bisa memberikan sedikit manfaat bagi

studi biologi sel molekuler Amin

Purwokerto Maret 2010

ttd

Penulis

3

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI MIKROBA TROPIS PROGRAM STUDI S 2 BIOLOGI PROGRAM PASCA SARJANA

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

Oleh

KURNIAWAN P2BA09003

Diajukan sebagai salah satu kelengkapan penilaian mata kuliah Biologi Mikroba Tropis

Disetujui dan disahkan Pada tanggal

Asisten Praktikum

4

DAFTAR ISI

Kata Pengantar 2

Lembar Pengesahan 3

Daftar Isi 4

I Asosiasi Mikroba ndash Tumbuhan (Bakteri Endofit) 5

II Mikroba di Lingkungan Tanah dan Penggunaan Metode Identifikasi Cepat 11

5

I ASOSIASI MIKROBA ndash TUMBUHAN (BAKTERI ENDOFIT)

1 Landasan Teori

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan baik lingkungan normal

maupun ekstrim Setiap mikroba membutuhkan kondisi lingkungan tertentu terkait dengan

karakter morfologi dan biokimia (metabolisme) yang dimilikinya Oleh karena itu

lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda ndash beda dan ada kalanya hanya spesifik untuk

mikroba tertentu

Dalam suatu lingkungan tidak dapat dihindari bahwa mikroba akan selalu

berinteraksi dengan organisme lain baik itu dari kelompoknya sendiri maupun dari

kelompok lain Kondisi lingkungan yang kompleks telah membentuk suatu pola interaksi

diantara organisme yang ada di dalamnya

Mikroba memiliki berbagai peran penting dalam suatu ekosistem Peran ini bisa

diemban dalam kapasitasnya sebagai organisme tunggal (sel atau koloni) maupun dalam

kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan kemampuan untuk berinteraksi

dengan organisme lain

Proses interaksi akan terjadi secara kompleks yang melibatkan berbagai faktor

fisiologis anatomis perilaku dan lainnya Semua itu terjadi dalam rangka untuk

menciptakan keseimbangan ekosistem untuk menjamin keberlangsungan kehidupan

Interaksi diantara dua organisme secara umum disebut dengan simbiosis yaitu

suatu interaksi yang stabil antara dua organisme yang berbeda dimana terjadi asosiasi atau

kontak fisik yang erat tanpa memperhatikan pengaruhnya pada masing ndash masing pihak

Namun istilah ini kemudian berkembang untuk menggambarkan bentuk asosiasi yang saling

menguntungkan diantara dua organisme atau lebih (wwwsithitbacid)

Salah satu bentuk interaksi mikroba adalah endosimbiosis yaitu bentuk asosiasi

antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba ini hidup dibagian dalam dari sel

organisme lain tersebut Endosimbiosis ini salah satunya dapat kita jumpai pada interaksi

antara mikroba dengan tanaman Oleh karena itu pada praktikum ini dicoba dilakukan

pengkajian mikroba endofit dari suatu bagian tanaman

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui interaksi mikroba

tanaman sifat dan distribusinya

3

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI MIKROBA TROPIS PROGRAM STUDI S 2 BIOLOGI PROGRAM PASCA SARJANA

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

Oleh

KURNIAWAN P2BA09003

Diajukan sebagai salah satu kelengkapan penilaian mata kuliah Biologi Mikroba Tropis

Disetujui dan disahkan Pada tanggal

Asisten Praktikum

4

DAFTAR ISI

Kata Pengantar 2

Lembar Pengesahan 3

Daftar Isi 4

I Asosiasi Mikroba ndash Tumbuhan (Bakteri Endofit) 5

II Mikroba di Lingkungan Tanah dan Penggunaan Metode Identifikasi Cepat 11

5

I ASOSIASI MIKROBA ndash TUMBUHAN (BAKTERI ENDOFIT)

1 Landasan Teori

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan baik lingkungan normal

maupun ekstrim Setiap mikroba membutuhkan kondisi lingkungan tertentu terkait dengan

karakter morfologi dan biokimia (metabolisme) yang dimilikinya Oleh karena itu

lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda ndash beda dan ada kalanya hanya spesifik untuk

mikroba tertentu

Dalam suatu lingkungan tidak dapat dihindari bahwa mikroba akan selalu

berinteraksi dengan organisme lain baik itu dari kelompoknya sendiri maupun dari

kelompok lain Kondisi lingkungan yang kompleks telah membentuk suatu pola interaksi

diantara organisme yang ada di dalamnya

Mikroba memiliki berbagai peran penting dalam suatu ekosistem Peran ini bisa

diemban dalam kapasitasnya sebagai organisme tunggal (sel atau koloni) maupun dalam

kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan kemampuan untuk berinteraksi

dengan organisme lain

Proses interaksi akan terjadi secara kompleks yang melibatkan berbagai faktor

fisiologis anatomis perilaku dan lainnya Semua itu terjadi dalam rangka untuk

menciptakan keseimbangan ekosistem untuk menjamin keberlangsungan kehidupan

Interaksi diantara dua organisme secara umum disebut dengan simbiosis yaitu

suatu interaksi yang stabil antara dua organisme yang berbeda dimana terjadi asosiasi atau

kontak fisik yang erat tanpa memperhatikan pengaruhnya pada masing ndash masing pihak

Namun istilah ini kemudian berkembang untuk menggambarkan bentuk asosiasi yang saling

menguntungkan diantara dua organisme atau lebih (wwwsithitbacid)

Salah satu bentuk interaksi mikroba adalah endosimbiosis yaitu bentuk asosiasi

antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba ini hidup dibagian dalam dari sel

organisme lain tersebut Endosimbiosis ini salah satunya dapat kita jumpai pada interaksi

antara mikroba dengan tanaman Oleh karena itu pada praktikum ini dicoba dilakukan

pengkajian mikroba endofit dari suatu bagian tanaman

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui interaksi mikroba

tanaman sifat dan distribusinya

4

DAFTAR ISI

Kata Pengantar 2

Lembar Pengesahan 3

Daftar Isi 4

I Asosiasi Mikroba ndash Tumbuhan (Bakteri Endofit) 5

II Mikroba di Lingkungan Tanah dan Penggunaan Metode Identifikasi Cepat 11

5

I ASOSIASI MIKROBA ndash TUMBUHAN (BAKTERI ENDOFIT)

1 Landasan Teori

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan baik lingkungan normal

maupun ekstrim Setiap mikroba membutuhkan kondisi lingkungan tertentu terkait dengan

karakter morfologi dan biokimia (metabolisme) yang dimilikinya Oleh karena itu

lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda ndash beda dan ada kalanya hanya spesifik untuk

mikroba tertentu

Dalam suatu lingkungan tidak dapat dihindari bahwa mikroba akan selalu

berinteraksi dengan organisme lain baik itu dari kelompoknya sendiri maupun dari

kelompok lain Kondisi lingkungan yang kompleks telah membentuk suatu pola interaksi

diantara organisme yang ada di dalamnya

Mikroba memiliki berbagai peran penting dalam suatu ekosistem Peran ini bisa

diemban dalam kapasitasnya sebagai organisme tunggal (sel atau koloni) maupun dalam

kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan kemampuan untuk berinteraksi

dengan organisme lain

Proses interaksi akan terjadi secara kompleks yang melibatkan berbagai faktor

fisiologis anatomis perilaku dan lainnya Semua itu terjadi dalam rangka untuk

menciptakan keseimbangan ekosistem untuk menjamin keberlangsungan kehidupan

Interaksi diantara dua organisme secara umum disebut dengan simbiosis yaitu

suatu interaksi yang stabil antara dua organisme yang berbeda dimana terjadi asosiasi atau

kontak fisik yang erat tanpa memperhatikan pengaruhnya pada masing ndash masing pihak

Namun istilah ini kemudian berkembang untuk menggambarkan bentuk asosiasi yang saling

menguntungkan diantara dua organisme atau lebih (wwwsithitbacid)

Salah satu bentuk interaksi mikroba adalah endosimbiosis yaitu bentuk asosiasi

antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba ini hidup dibagian dalam dari sel

organisme lain tersebut Endosimbiosis ini salah satunya dapat kita jumpai pada interaksi

antara mikroba dengan tanaman Oleh karena itu pada praktikum ini dicoba dilakukan

pengkajian mikroba endofit dari suatu bagian tanaman

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui interaksi mikroba

tanaman sifat dan distribusinya

5

I ASOSIASI MIKROBA ndash TUMBUHAN (BAKTERI ENDOFIT)

1 Landasan Teori

Mikroba dapat kita jumpai pada seluruh lingkungan baik lingkungan normal

maupun ekstrim Setiap mikroba membutuhkan kondisi lingkungan tertentu terkait dengan

karakter morfologi dan biokimia (metabolisme) yang dimilikinya Oleh karena itu

lingkungan hidup suatu mikroba akan berbeda ndash beda dan ada kalanya hanya spesifik untuk

mikroba tertentu

Dalam suatu lingkungan tidak dapat dihindari bahwa mikroba akan selalu

berinteraksi dengan organisme lain baik itu dari kelompoknya sendiri maupun dari

kelompok lain Kondisi lingkungan yang kompleks telah membentuk suatu pola interaksi

diantara organisme yang ada di dalamnya

Mikroba memiliki berbagai peran penting dalam suatu ekosistem Peran ini bisa

diemban dalam kapasitasnya sebagai organisme tunggal (sel atau koloni) maupun dalam

kaitannya sebagai organisme yang memiliki kebutuhan dan kemampuan untuk berinteraksi

dengan organisme lain

Proses interaksi akan terjadi secara kompleks yang melibatkan berbagai faktor

fisiologis anatomis perilaku dan lainnya Semua itu terjadi dalam rangka untuk

menciptakan keseimbangan ekosistem untuk menjamin keberlangsungan kehidupan

Interaksi diantara dua organisme secara umum disebut dengan simbiosis yaitu

suatu interaksi yang stabil antara dua organisme yang berbeda dimana terjadi asosiasi atau

kontak fisik yang erat tanpa memperhatikan pengaruhnya pada masing ndash masing pihak

Namun istilah ini kemudian berkembang untuk menggambarkan bentuk asosiasi yang saling

menguntungkan diantara dua organisme atau lebih (wwwsithitbacid)

Salah satu bentuk interaksi mikroba adalah endosimbiosis yaitu bentuk asosiasi

antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba ini hidup dibagian dalam dari sel

organisme lain tersebut Endosimbiosis ini salah satunya dapat kita jumpai pada interaksi

antara mikroba dengan tanaman Oleh karena itu pada praktikum ini dicoba dilakukan

pengkajian mikroba endofit dari suatu bagian tanaman

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui interaksi mikroba

tanaman sifat dan distribusinya

6

3 Alat dan Bahan

31 Alat

1 Cutter

2 Mortar dan pastle

3 Sprayer alcohol 70

4 Beaker glass 100 ml

5 Jarum ose

6 Bunsen

7 Cawan petri

8 Kamera digital

9 Objek glas

10 Cover glass

11 Spidol marker

12 Pipet tetes

13 Botol semprot

14 Mikrometer

15 Incubator

16 Refrigerator

17 Mikroskop

32 Bahan

1 Buah apel dan per

2 Medium Nutrient agar (NA)

3 Medium Nutrient broth (NB)

4 Pewarna gram (kristal violet kalium iodida alkohol aseton dan safranin)

5 Reagent katalase

4 Cara Kerja

1 Siapkan satu macam buah lokal yaitu buah apel dan per untuk kemudian dipotong dan

diambil bagian dalamnya sebanyak 1 g Disiapkan pula daun tebal (tanaman Sansievera

sp) kemudian diambil 1 gram dan juga potongan akar tanaman sepanjang plusmn 3 cm

2 Disiapkan media NA cawan sebanyak 3 ndash 6 buah

3 Disiapkan pula mortar sterilisasi permukaan dengan alkohol 70

4 Bahan dari tanaman dicucidisterilisasi permukaan dengan mencelupkannya dalam

alkohol selanjutnya dikeringanginkan dan dikondisikan aseptis

5 Bahan ditumbuk dengan mortar

7

6 Dengan ose ambil sedikit materi yang sudah dihancurkan dan goreskan dalam kwadran

(4 bidang goresan) pada permukaan media NA supaya diperoleh koloni yang memisah

7 Dari masing ndash masing sampel dilihat berapa spesies yang ada (didasarkan pada ciri

koloni catat dengan baik)

8 Selanjutnya pilih salah satu koloni dari masing ndash masing sampel untuk dilakukan uji

lanjutan seperti katalase gram pengamatan morfologi sel ukuran sel kisaran suhu dan

pH pertumbuhan

5 Hasil dan Pembahasan

Simbiosis merupakan interaksi antara dua organisme yang hidup berdampingan

(wwwidwikipediaorg) Definisi simbiosis ini mengandung arti yang luas dan tidak hanya

diartikan sebagai interaksi yang saling menguntungkan saja tetapi juga bentuk ndash bentuk

interaksi lainnya tanpa memperhatikan pengaruhnya (wwwanswercom)

Mikroba dapat melakukan asosiasi dengan organisme lain melalui tiga cara yaitu 1)

Ektosimbiosis merupakan bentuk asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana

mikroba hidup dibagian luar dari organisme lain tersebut 2) Endosimbiosis merupakan

bentuk asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba masuk dan hidup di

bagian dalam dari organisme lain tersebut 3) Endoektosimbiosis merupakan bentuk

asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba dapat hidup diluar atau

masuk ke dalam organisme lain tersebut (wwwmikrobiologiedublogsorg)

Pada acara praktikum kali ini telah dilakukan isolasi dan identifikasi mikroba dari

tiga sampel berbeda yang keseluruhannya merupakan bagian dari tumbuhan yaitu buah

daun dan akar Hasil isolasi dan identifikasi secara lengkap disajikan pada tabel I51

berikut ini

Tabel I51 Identifikasi dan karakterisasi isolat mikroba yang berhasil diisolasi dari sampel buah apel daun tebal dan akar tanaman

No Pengujian Sampel

Buah Apel Daun Tebal Akar Tanaman 1 Morfologi

Koloni Koloni bulat permukaan putih mengkilap tepi koloni rata dan halus elevasi rata

koloni tidak beraturan permukaan transparan dan mengkilap tepi koloni berlekuk elevasi rata

koloni bulat permukaan putih mengkilap tepi rata dan halus elevasi cembung

2 Bentuk sel Batang (Basil) Batang (Basil) Bulat (coccus) 3 Ukuran sel P 65 microl

L 28 microl P 78 microl L 31 microl

P 52 microl L 51 microl

4 Gram Positif (+) Negatif (-) Negatif (-) 5 Katalase Positif (+) Positif (+) Positif (+)

7

6 Dengan ose ambil sedikit materi yang sudah dihancurkan dan goreskan dalam kwadran

(4 bidang goresan) pada permukaan media NA supaya diperoleh koloni yang memisah

7 Dari masing ndash masing sampel dilihat berapa spesies yang ada (didasarkan pada ciri

koloni catat dengan baik)

8 Selanjutnya pilih salah satu koloni dari masing ndash masing sampel untuk dilakukan uji

lanjutan seperti katalase gram pengamatan morfologi sel ukuran sel kisaran suhu dan

pH pertumbuhan

5 Hasil dan Pembahasan

Simbiosis merupakan interaksi antara dua organisme yang hidup berdampingan

(wwwidwikipediaorg) Definisi simbiosis ini mengandung arti yang luas dan tidak hanya

diartikan sebagai interaksi yang saling menguntungkan saja tetapi juga bentuk ndash bentuk

interaksi lainnya tanpa memperhatikan pengaruhnya (wwwanswercom)

Mikroba dapat melakukan asosiasi dengan organisme lain melalui tiga cara yaitu 1)

Ektosimbiosis merupakan bentuk asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana

mikroba hidup dibagian luar dari organisme lain tersebut 2) Endosimbiosis merupakan

bentuk asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba masuk dan hidup di

bagian dalam dari organisme lain tersebut 3) Endoektosimbiosis merupakan bentuk

asosiasi antara mikroba dengan organisme lain dimana mikroba dapat hidup diluar atau

masuk ke dalam organisme lain tersebut (wwwmikrobiologiedublogsorg)

Pada acara praktikum kali ini telah dilakukan isolasi dan identifikasi mikroba dari

tiga sampel berbeda yang keseluruhannya merupakan bagian dari tumbuhan yaitu buah

daun dan akar Hasil isolasi dan identifikasi secara lengkap disajikan pada tabel I51

berikut ini

Tabel I51 Identifikasi dan karakterisasi isolat mikroba yang berhasil diisolasi dari sampel buah apel daun tebal dan akar tanaman

No Pengujian Sampel

Buah Apel Daun Tebal Akar Tanaman 1 Morfologi

Koloni Koloni bulat permukaan putih mengkilap tepi koloni rata dan halus elevasi rata

koloni tidak beraturan permukaan transparan dan mengkilap tepi koloni berlekuk elevasi rata

koloni bulat permukaan putih mengkilap tepi rata dan halus elevasi cembung

2 Bentuk sel Batang (Basil) Batang (Basil) Bulat (coccus) 3 Ukuran sel P 65 microl

L 28 microl P 78 microl L 31 microl

P 52 microl L 51 microl

4 Gram Positif (+) Negatif (-) Negatif (-) 5 Katalase Positif (+) Positif (+) Positif (+)

8

6 Pengaruh Suhu a) 4 oC b) 37 oC c) 50 oC

Negatif (-) Positif (+) Positif (+)

Positif (+) Positif (+) Negatif (-)

Negatif (-) Positif (+) Positif (+)

7 Pengaruh pH a) pH 4 b) pH 7 c) pH 9

Negatif (-) Positif (+) Positif (+)

Negatif (-) Positif (+) Positif (+)

Negatif (-) Positif (+) Positif (+)

Berdasarkan data dari tabel di atas kita dapat mengetahui bahwa di dalam buah

apel daun dan akar tanaman dapat kita jumpai mikroba Hal ini menunjukkan bahwa

mikroba mampu hidup dengan cara berasosiasi dengan tumbuhan Bentuk asosiasi seperti ini

kemudian dikenal dengan istilah endosimbiosis dan mikroba yang hidup berendosimbiosis

disebut dengan mikroba endofit Tanaka et all (1999) dalam Simarmata et all (2007)

mendefinisikan mikroba endofit sebagai organisme hidup yang berukuran mikroskopis

(bakteri dan jamur) yang hidup di dalam jaringan tanaman (xylem floem) daun akar

batang dan buah

Hasil pengamatan terhadap morfologi koloni menunjukkan bahwa mikroba ndash

mikroba yang diisolasi dari tiga sampel berbeda tersebut memiliki beberapa perbedaan

dalam hal bentuk koloni ciri permukaan koloni tepi koloni dan elevasi koloni Namun

demikian secara umum mikroba ndash mikroba hasil isolasi tersebut kemungkinan termasuk

dalam kelompok bakteri Hal ini bisa dilihat dari ciri koloni yang tumbuh pada medium NA

cawan yaitu sifat semitransparan dan tidak berwarna Menurut Soeroso (1983) bakteri

merupakan jasad renik uniseluler yang bersifat semi transparan dan tidak berwarna

Hasil pengecatan gram menunjukkan bahwa bakteri hasil isolasi dari sampel buah

apel bersifat gram positif dengan ciri sel berwarna ungu sedangkan bakteri hasil isolasi dari

Gambar I51 Pertumbuhan koloni mikroba hasil isolasi dari bagian tanaman tertentu pada medium NA Gambar A hasil isolasi dari buah apel Gambar B hasil isolasi dari daun tebal Gambar C hasil isolasi dari akar tanaman

A C B

9

sampel daun dan akar tumbuhan berwarna merah sehingga bersifat gram negatif Perbedaan

warna ini disebabkan oleh adanya respon penyerapan zat warna yang berbeda dari dinding

sel bakteri

Dinding sel bakteri gram positif dan negatif memiliki komposisi yang berbeda

Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang sebagian besar ( gt50 ) tersusun atas

peptidoglikan yang akan mempertahan zat warna kristal ungu ketika pewarnaan gram

berlangsung sedangkan bakteri gram negatif memiliki dinding sel yang sebagian besar

berupa lipid yang akan tercuci oleh alkohol aseton ketika pewarnaan gram berlangsung

sehingga kompleks warna ungu pada dinding sel akan hilang dan diganti oleh pewarna

tandingan yaitu safranin yang berwarna merah (blogbakteriftik-uinjktacid

wwwwikipediaidorg)

Hasil pengukuran sel bakteri yang diperoleh dari ketiga sampel menunjukkan

bahwa bakteri yang diperoleh dari sampel buah apel dan daun tebal berbentuk batang

(basil) sedangkan bakteri yang diperoleh dari akar tanaman berbentuk bulat (coccus)

Hasil uji katalase menunjukkan bahwa ketiga isolat bakteri dari ketiga sampel yang

diuji semuanya bersifat katalase positif Hal ini terbukti dengan terbentuknya gelembung gas

ketika isolat ndash isolat tersebut ditetesi dengan reagent katalase (H2O2) Menurut Hardiningsih

et all (2006) hasil reaksi katalase akan dianggap negatif apabila sel bakteri yang telah

ditetesi dengan H2O2 tidak menunjukkan adanya busa atau buih setelah 1 menit Menurut

rgmaisyahfileswordpresscom Uji katalase merupakan salah satu uji biokimiawi yang

dijadikan dasar dalam identifikasi bakteri berdasarkan kemampuannya untuk memecah

hydrogen peroksida (H2O2) menjadi H2O dan O2 yang akan terlihat sebagai gelembung atau

buih

Isolat bakteri yang telah dimurnikan dari masing ndash masing sampel ditumbuhkan

pada medium NA miring dan NB yang kemudian diinkubasi pada kondisi suhu berbeda

A C B

Gambar I52 Hasil uji katalase pada ketiga isolate bakteri yang diperoleh dari sampel buah apel (A) daun tebal (B) dan akar tanaman (C)

9

sampel daun dan akar tumbuhan berwarna merah sehingga bersifat gram negatif Perbedaan

warna ini disebabkan oleh adanya respon penyerapan zat warna yang berbeda dari dinding

sel bakteri

Dinding sel bakteri gram positif dan negatif memiliki komposisi yang berbeda

Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang sebagian besar ( gt50 ) tersusun atas

peptidoglikan yang akan mempertahan zat warna kristal ungu ketika pewarnaan gram

berlangsung sedangkan bakteri gram negatif memiliki dinding sel yang sebagian besar

berupa lipid yang akan tercuci oleh alkohol aseton ketika pewarnaan gram berlangsung

sehingga kompleks warna ungu pada dinding sel akan hilang dan diganti oleh pewarna

tandingan yaitu safranin yang berwarna merah (blogbakteriftik-uinjktacid

wwwwikipediaidorg)

Hasil pengukuran sel bakteri yang diperoleh dari ketiga sampel menunjukkan

bahwa bakteri yang diperoleh dari sampel buah apel dan daun tebal berbentuk batang

(basil) sedangkan bakteri yang diperoleh dari akar tanaman berbentuk bulat (coccus)

Hasil uji katalase menunjukkan bahwa ketiga isolat bakteri dari ketiga sampel yang

diuji semuanya bersifat katalase positif Hal ini terbukti dengan terbentuknya gelembung gas

ketika isolat ndash isolat tersebut ditetesi dengan reagent katalase (H2O2) Menurut Hardiningsih

et all (2006) hasil reaksi katalase akan dianggap negatif apabila sel bakteri yang telah

ditetesi dengan H2O2 tidak menunjukkan adanya busa atau buih setelah 1 menit Menurut

rgmaisyahfileswordpresscom Uji katalase merupakan salah satu uji biokimiawi yang

dijadikan dasar dalam identifikasi bakteri berdasarkan kemampuannya untuk memecah

hydrogen peroksida (H2O2) menjadi H2O dan O2 yang akan terlihat sebagai gelembung atau

buih

Isolat bakteri yang telah dimurnikan dari masing ndash masing sampel ditumbuhkan

pada medium NA miring dan NB yang kemudian diinkubasi pada kondisi suhu berbeda

A C B

Gambar I52 Hasil uji katalase pada ketiga isolate bakteri yang diperoleh dari sampel buah apel (A) daun tebal (B) dan akar tanaman (C)

10

Berdasarkan data tabel di atas dapat kita ketahui bahwa isolat bakteri hasil isolasi dari daun

tebal memiliki kisaran suhu pertumbuhan dari suhu rendah sampai suhu sedang sedangkan

isolat bakteri yang diperoleh dari sampel buah apel dan akar tumbuhan memiliki kisaran

suhu pertumbuhan yang lebih tinggi yaitu dari suhu sedang sampai suhu tinggi

Pada praktikum kali ini suhu yang digunakan adalah 4 oC 37 oC dan 50 oC

berdasarkan kriteria yang disampaikan oleh Sumarsih07fileswordpresscom maka suhu 4 oC termasuk dalam suhu rendah (dingin) suhu 37 oC termasuk suhu sedang (normal) dan

suhu 50 oC termasuk suhu tinggi (panas) Berdasarkan kriteria ndash criteria tersebut maka isolat

bakteri yang diperoleh dari sampel daun tebal termasuk dalam bakteri psikrofilik yaitu

bakteri yang suhu pertumbuhannya berkisar antara 0 ndash 30 oC sedangkan isolat bakteri yang

diperoleh dari sampel buah apel dan akar termasuk dalam bakteri mesofilik yaitu bakteri

yang mempunyai suhu pertumbuhan minimum 15 oC suhu optimum 25 ndash 37 oC dan suhu

maksimum 45 ndash 55 oC

Selain ditumbuhkan pada kondisi suhu pertumbuhan berbeda isolat ndash isolat bakteri

hasil isolasi juga ditumbuhkan pada lingkungan dengan kondisi pH berbeda Pada praktikum

ini dicoba hasil isolasi ditumbuhkan pada medium pertumbuhan dengan pH 4 7 dan 9 Dari

perlakuan ini diperoleh data bahwa semua isolat bakteri tidak mampu tumbuh pada pH asam

(pH 4) tetapi mampu tumbuh pada pH 7 dan 9 Menurut blogsunpadacid pH merupakan

salah satu faktor pertumbuhan intrinsik dari mikroba Umumnya bakteri hidup pada kisaran

pH netral yaitu pH 6 ndash 8 Namun ada beberapa bakteri yang hidup pada pH rendah yaitu

antara 3 ndash 6 yang sering disebut dengan bakteri asidofilik sedangkan bakteri yang mampu

tumbuh pada pH tinggi (basa) disebut dengan bakteri basofilik Berdasarkan uraian ini

maka isolate ndash isolate mikroba yang diperoleh dari ketiga sampel tersebut termasuk dalam

kelompok bakteri yang menyukai pH netral (Neutrafilik) sampai pH basa (Basofilik)

6 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum dan pembahasan di atas maka dapat diambil kesimpulan

bahwa mikroba memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan tumbuhan tingkat tinggi

sebagai mikroba endofit

11

DAFTAR REFERENSI

Hardiningsih R RNR Napitupulu dan T Yulinery 2006 Isolasi dan Uji Resistensi Beberapa

Isolat Lactobacillus pada pH Rendah Biodiversitas Volume 7 Nomor 1 httpblogbakterifitk-uinjktacidyuke_mardiatifiles2008hellipbakterippyukeppt httpblogsunpadacidroostitabaliawp-contentuploadsmikropangan02pdf httpidwikipediaorgwikiPewarnaan_Gram httpidwikipediaorgwikiSimbiosis httpmikrobiologiedublogsorgfiles20090307-interaksi-mikrobapdf httprgmaisyahfileswordpresscom200905aktivitas-biokimia-mikroorganismepdf httpsumiarsih07fileswordpresscom200811ii-lingkungan-pertumbuhan-mikrobapdf httpwwwanswerscomtopicsymbiosis httpwwwsithitbacidmgbmKULIAH-420INTERAKSIMIKROBA-TUMBUHANpdf Soeroso 1983 Petunjuk Praktikum Mikrobiologi untuk Mahasiswa Akademi Kesehatan

Lingkungan dan yang Sederajat Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto

11

DAFTAR REFERENSI

Hardiningsih R RNR Napitupulu dan T Yulinery 2006 Isolasi dan Uji Resistensi Beberapa

Isolat Lactobacillus pada pH Rendah Biodiversitas Volume 7 Nomor 1 httpblogbakterifitk-uinjktacidyuke_mardiatifiles2008hellipbakterippyukeppt httpblogsunpadacidroostitabaliawp-contentuploadsmikropangan02pdf httpidwikipediaorgwikiPewarnaan_Gram httpidwikipediaorgwikiSimbiosis httpmikrobiologiedublogsorgfiles20090307-interaksi-mikrobapdf httprgmaisyahfileswordpresscom200905aktivitas-biokimia-mikroorganismepdf httpsumiarsih07fileswordpresscom200811ii-lingkungan-pertumbuhan-mikrobapdf httpwwwanswerscomtopicsymbiosis httpwwwsithitbacidmgbmKULIAH-420INTERAKSIMIKROBA-TUMBUHANpdf Soeroso 1983 Petunjuk Praktikum Mikrobiologi untuk Mahasiswa Akademi Kesehatan

Lingkungan dan yang Sederajat Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto

12

II MIKROBA DI LINGKUNGAN TANAH DAN PENGGUNAAN METODE IDENTIFIKASI CEPAT

1 Landasan Teori

Setiap manusia memiliki berbagai kepentingan terhadap tanah Tanah merupakan

sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan oleh manusia untuk berbagai macam aktivitas

dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya yang salah satunya adalah untuk pertanian

Dalam bidang pertanian tanah merupakan sumber utama bagi tumbuhan untuk

mendapatkan unsur hara yang penting bagi pertumbuhannya tempat tumbuh berlindung

dan menancapnya akar tumbuhan serta sebagai tempat penyimpanan air alami Oleh karena

itu tanah merupakan hal yang sangat penting bagi tumbuhan

Perkembangan system pertanian yang digunakan oleh manusia secara perlahan

telah mengubah pemanfaatan tanah secara massive sehingga memberikan dampak yang

merugikan bagi lingkungan Sistem pertanian sekarang ini telah dijalankan secara intensif

melalui pemanfaatan pupuk kimiawi yang berlebihan secara kontinu tanpa

mempertimbangkan keseimbangan ekosistem tanah

Secara alami tanah terdiri atas populasi yang berlimpah meliputi tumbuhan dan

hewan mikroskopis yang berperan dalam menjaga keseimbangan lingkungan yang

berlangsung dinamis (Muntean httpsoilandplantlaboratorycom) Telah diketahui bahwa

tanah mengandung jutaan mikroba dari kelompok fungi yeast dan bakteri

Komposisi mikroba tanah sangat beragam dimana setiap mikroba tanah akan

berkompetisi antara satu dengan lainnya untuk memperoleh sumber makanan dan ruang

Adanya perubahan kondisi lingkungan seperti suplai makanan suhu kelembaban suplai

oksigen dan kondisi lainnya dapat menyebabkan perubahan komposisi mikroba pada tanah

tersebut

Tidak dapat kita pungkiri bahwa mikroba tanah memiliki peran yang sangat

penting bagi tumbuhan tingkat tinggi karena melalui asosiasi langsung dengan akar

tanaman mikroba dapat memecah bahan organik yang ada di tanah untuk menghasilkan

berbagai bahan mineral penting bagi tumbuhan dalam jumlah tinggi Namun demikian

adakalanya mikroba tanah menjadi sumber penyakit bagi tumbuhan apabila kondisi

lingkungan tidak menguntungkan

Dari uraian tersebut di atas maka dapat kita ketahui bahwa mikroba tanah

memiliki diversitas yang sangat beragam tergantung pada kondisi lingkungan tempat

hidupnya Oleh karena itu pada praktikum kali ini akan dicoba peraktikum mengenai

13

pengaruh tumbuhan terhadap pertumbuhan mikroba rhizosfer dan isolasi karakterisasi

bakteri

2 Tujuan

Tujuan dari acara praktikum kali ini adalah untuk mengetahui pengaruh tumbuhan

terhadap pertumbuhan mikroba rhizosfer dan isolasi karakterisasi bakteri

3 Alat dan Bahan

31 Alat

1 Cawan petri

2 Tabung reaksi

3 Incubator

4 Timbangan analitik

5 Cangkul kecil

6 Mikropipet dan tip

7 Jarum ose

8 Spidol marker

32 Bahan

1 Sampel tanah dari daerah yang dekat dan yang jauh dari perakaran tanaman

2 Medium Nutrient agar (NA)

3 Medium Potato Dektrose Agar (PDA)

4 Medium Triptone Soya Broth (TSB)

5 Aquades steril

6 Medium Gelatin

7 Satu strip kit API 20NE

8 Parafin cair

4 Cara Kerja

1 Disiapkan medium NA dan PDA

2 Ambil 1 gram tanah dekat yang menempel pada perakaran 15 cm dari permukaan

tanah (dicari tanaman soliter yang mudah dijangkau bagian ndash bagiannya misalkan

tanaman kedelai atau rumpun padi)

3 Ambil pula 1 gram tanah dari tempat dan kedalaman yang sama tetapi berjarak 20 cm

dari tanaman atau lebih dimana akar tanaman tidak menjangkau bagian tersebut

4 Untuk bakteri lakukan pengenceran hingga 10-7 tiga pengenceran terakhir diplating

14

5 Untuk jamur plating diambil dari pengenceran 10-3 ndash 10-5

6 Inkubasi 1 ndash 2 hari dan amati ciri ndash ciri koloni

7 Diambil satu yang menunjukkan ciri tipis krem atau transparan ukuran koloni sedang

(3 mm) gram negatif

8 Jika tidak ada ambil saja 1 yang gram negatif dilihat kemampuan motilitasnya

selanjutnya disubkultur dan disimpan kembali hingga 1 ndash 2 hari

9 Selanjutnya kultur yang terpilih dibuat suspensi dengan konsentrasi sekitar 10-8 sel per

ml sebanyak 35 ndash 50 ml

10 Siapkan 1 strip API 20NE untuk identifikasi cepat isikan pada masing ndash masing kupula

(kantongan kecil) suspensi bakteri sesuai petunjuk API inkubasikan 1 X 24 jam Baca

hasilnya (ingat ada yang harus anaerob dengan mengisikan parafin cair pada mulut

kupula)

5 Hasil dan Pembahasan

Pada praktikum kali ini digunakan metode pengenceran dari dua sampel tanah yang

berbeda dengan tujuan untuk menghindari pertumbuhan mikroba yang menumpuk pada

medium agar cawan Total populasi mikroba tanah kemudian dihitung dengan menggunakan

metode plate count atau hitungan cawan sesuai dengan metode yang digunakan oleh

Purwaningsih et all 2004 dan Purwaningsih 2005 Metode ini dilakukan dengan cara

sampel tanah diencerkan dengan jumlah seri tertentu kemudian diinokulasikan ke medium

agar cawan (Herdiyantoro 2009)

Pengenceran terhadap dua sampel tanah yang berbeda tersebut dilakukan sampai

tingkat 10-7 dimana pengenceran 10-3 sampai 10-5 diplating pada medium cawan PDA

sedangkan pengenceran 10-5 sampai 10-7 diplating pada medium cawan NA Hasil plating

pada kedua medium tersebut menunjukkan bahwa kedua sampel tanah tersebut memiliki

kandungan mikroba yang berbeda baik dilihat dari jenis maupun jumlah mikrobanya

Herdiyantoro (2009) menyatakan bahwa jumlah seri pengenceran untuk fungi adalah 10-4 -

10-5 sedangkan jumlah seri pengenceran untuk bakteri adalah 10-5 - 10-7

Hasil penghitungan jumlah koloni mikroba yang tumbuh pada media cawan NA

dan PDA menunjukkan bahwa sampel tanah yang dekat perakaran memiliki jumlah mikroba

lebih tinggi daripada jumlah mikroba yang ditemui pada sampel tanah yang jauh dari

perakaran Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Purwaningsih et all (2004) yang

menemukan populasi bakteri pada daerah perakaran tanaman lebih tinggi daripada populasi

bakteri pada daerah yang tanpa perakaran Alexander (1977) dalam Purwaningsih (2005)

15

menyatakan bahwa jumlah bakteri di daerah perakaran tanaman jumlahnya berlimpah

hingga 109 selgram tanah

Jumlah mikroba yang tinggi pada tanah dekat perakaran mungkin berkaitan dengan

hasil aktivitas metabolisme dari akar tanaman Metabolisme akar tanaman akan

menghasilkan senyawa metabolit yang disebut dengan eksudat ke dalam tanah Menurut

Waksman (1952) dalam Purwaningsih et all (2004) mengemukakan bahwa eksudat

merupakan produk metabolit tanaman yang terdiri atas senyawa gula asam amino asam

organik glikosida senyawa nukleotida dan basanya enzim vitamin dan senyawa indol

Eksudat inilah yang digunakan oleh mikroba tanah sebagai sumber nutrisi sehingga mampu

bertahan hidup dan bereproduksi memperbanyak diri

Analisis yang mendalam mengenai tipe ndash tipe koloni yang diperoleh dari dua

sampel tanah yang berbeda tersebut menunjukkan bahwa jenis mikroba yang diperoleh dari

tanah dekat perakaran memiliki keragaman yang lebih tinggi daripada jenis mikroba yang

ditemukan pada sampel tanah yang jauh dari perakaran Pada praktikum ini diperoleh tiga

jenis mikroba dari sampel tanah yang dekat perakaran yaitu fungi bakteri dan yeast

sedangkan dari sampel tanah yang jauh dari perakaran hanya diperoleh satu jenis mikroba

yaitu bakteri

Adanya perbedaan keragaman jenis mikroba pada tanah mungkin berkaitan dengan

kondisi lingkungan dan juga kandungan bahan organik dari masing ndash masing sampel tanah

tersebut Populasi mikroba di dalam tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan

seperti kesuburan tanah pH ketersediaan sumber energi dan unsur hara dan kondisi fisika

kimia dan biologi (Hoffman 1914 dalam Waksman 1952 dalam Purwaningsih et all

2004) Tanah yang ditumbuhi oleh aneka tumbuhan tentunya memiliki kandungan bahan

organik yang memadai yang sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup bakteri

(Purwaningsih 2005) Pendapat lain menyebutkan bahwa perbedaan populasi antar marga

dan jenis mikroba mungkin disebabkan oleh perbedaan aktivitas metabolisme akar tanaman

sehingga menghasilkan eksudat yang berbeda pula Adanya perbedaan komposisi eksudat

inilah yang kemudian mempengaruhi populasi dari marga atau jenis mikroba yang hidup di

tanah (Purwaningsih et all 2004)

Untuk mengetahui spesies atau genus dari berbagai isolat mikroba yang telah

diperoleh tersebut maka pada praktikum kali ini dilakukan identifikasi dengan

menggunakan kit API 20NE (bioMerieuxregsa) API 20NE merupakan suatu system yang

telah distandarisasi untuk mengidentifikasi bakteri batang gram negatif non-enteric dan non-

fastidious seperti Pseudomonas Acinetobacter Flavobacterium Moraxella Vibrio

16

Aeromonas dan sebagainya yang merupakan hasil kombinasi dari delapan uji konvensional

12 uji asimilasi dan satu database (httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf)

Untuk memperoleh data yang akurat maka pada acara praktikum ini terlebih

dahulu dilakukan skrining terhadap isolat ndash isolat bakteri yang telah diperoleh tadi dengan

cara mencari koloni mikroba dengan ciri ndash ciri koloni tipis permukaannya berwarna krem

atau transparan ukuran sedang dan merupakan bakteri gram negatif Dari proses skrining

ini ternyata tidak ditemukan koloni bakteri dengan ciri ndash ciri seperti tersebut di atas

Untuk mengatasi permasalah tersebut di atas maka isolat ndash isolat yang telah

diperoleh tadi diuji dengan pewarnaan gram Hasil pewarnaan gram menunjukkan bahwa

isolat ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang jauh dari perakaran semuanya

bersifat gram positif Oleh karena itu pewarnaan gram selanjutnya dilakukan terhadap isolat

ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang dekat perakaran Hasil pewarnaan

gram menunjukkan bahwa isolat ndash isolat bakteri dari tanah yang dekat perakaran ada yang

bersifat gram positif dan ada pula yang gram negatif

Isolat bakteri gram negatif yang telah diperoleh kemudian ditumbuhkan pada

medium NA miring dan medium gelatin semipadat Medium NA miring digunakan untuk

memperbanyak jumlah bakteri yang nantinya akan digunakan dalam uji dengan kit API

20NE sedangkan medium gelatin semipadat digunakan untuk mengetahui motilitas dari

bakteri tersebut Dari uji motilitas diperoleh data bahwa bakteri ini bersifat motil atau

mampu bergerak yang ditunjukkan dengan adanya pertumbuhan yang menyebar di sekitar

daerah tusukan pada media gelatin semipadat

Bakteri yang tumbuh pada medium agar miring NA selanjutnya digunakan untuk

membuat suspensi bakteri pada medium TSB (triptone soya broth) yang kemudian diujikan

pada kit API 20NE Hasil pengujian dengan menggunakan kit API 20NE secara lengkap

dapat dilihat pada tabel II51 berikut ini

Tabel II51 Hasil uji isolat bakteri gram negatif dengan kit API 20NE

No Jenis Uji Reaksi Hasil Interpretasi Hasil

1 NO3 Reduksi nitrat menjadi nitrit +

1 Reduksi nitrat menjadi nitrogen -

2 TRP Produksi indol (triptofan) - 3 GLU Fermentasi glukosa - 4 ADH Dihidrolase arginin +

7 5 URE Urease + 6 ESC Hidrolisis β-glukosidase (ESCulin + 7 GEL Hidrolisis protein (gelatin) -

2 8 PNPG β-galaktosidase +

14

5 Untuk jamur plating diambil dari pengenceran 10-3 ndash 10-5

6 Inkubasi 1 ndash 2 hari dan amati ciri ndash ciri koloni

7 Diambil satu yang menunjukkan ciri tipis krem atau transparan ukuran koloni sedang

(3 mm) gram negatif

8 Jika tidak ada ambil saja 1 yang gram negatif dilihat kemampuan motilitasnya

selanjutnya disubkultur dan disimpan kembali hingga 1 ndash 2 hari

9 Selanjutnya kultur yang terpilih dibuat suspensi dengan konsentrasi sekitar 10-8 sel per

ml sebanyak 35 ndash 50 ml

10 Siapkan 1 strip API 20NE untuk identifikasi cepat isikan pada masing ndash masing kupula

(kantongan kecil) suspensi bakteri sesuai petunjuk API inkubasikan 1 X 24 jam Baca

hasilnya (ingat ada yang harus anaerob dengan mengisikan parafin cair pada mulut

kupula)

5 Hasil dan Pembahasan

Pada praktikum kali ini digunakan metode pengenceran dari dua sampel tanah yang

berbeda dengan tujuan untuk menghindari pertumbuhan mikroba yang menumpuk pada

medium agar cawan Total populasi mikroba tanah kemudian dihitung dengan menggunakan

metode plate count atau hitungan cawan sesuai dengan metode yang digunakan oleh

Purwaningsih et all 2004 dan Purwaningsih 2005 Metode ini dilakukan dengan cara

sampel tanah diencerkan dengan jumlah seri tertentu kemudian diinokulasikan ke medium

agar cawan (Herdiyantoro 2009)

Pengenceran terhadap dua sampel tanah yang berbeda tersebut dilakukan sampai

tingkat 10-7 dimana pengenceran 10-3 sampai 10-5 diplating pada medium cawan PDA

sedangkan pengenceran 10-5 sampai 10-7 diplating pada medium cawan NA Hasil plating

pada kedua medium tersebut menunjukkan bahwa kedua sampel tanah tersebut memiliki

kandungan mikroba yang berbeda baik dilihat dari jenis maupun jumlah mikrobanya

Herdiyantoro (2009) menyatakan bahwa jumlah seri pengenceran untuk fungi adalah 10-4 -

10-5 sedangkan jumlah seri pengenceran untuk bakteri adalah 10-5 - 10-7

Hasil penghitungan jumlah koloni mikroba yang tumbuh pada media cawan NA

dan PDA menunjukkan bahwa sampel tanah yang dekat perakaran memiliki jumlah mikroba

lebih tinggi daripada jumlah mikroba yang ditemui pada sampel tanah yang jauh dari

perakaran Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Purwaningsih et all (2004) yang

menemukan populasi bakteri pada daerah perakaran tanaman lebih tinggi daripada populasi

bakteri pada daerah yang tanpa perakaran Alexander (1977) dalam Purwaningsih (2005)

15

menyatakan bahwa jumlah bakteri di daerah perakaran tanaman jumlahnya berlimpah

hingga 109 selgram tanah

Jumlah mikroba yang tinggi pada tanah dekat perakaran mungkin berkaitan dengan

hasil aktivitas metabolisme dari akar tanaman Metabolisme akar tanaman akan

menghasilkan senyawa metabolit yang disebut dengan eksudat ke dalam tanah Menurut

Waksman (1952) dalam Purwaningsih et all (2004) mengemukakan bahwa eksudat

merupakan produk metabolit tanaman yang terdiri atas senyawa gula asam amino asam

organik glikosida senyawa nukleotida dan basanya enzim vitamin dan senyawa indol

Eksudat inilah yang digunakan oleh mikroba tanah sebagai sumber nutrisi sehingga mampu

bertahan hidup dan bereproduksi memperbanyak diri

Analisis yang mendalam mengenai tipe ndash tipe koloni yang diperoleh dari dua

sampel tanah yang berbeda tersebut menunjukkan bahwa jenis mikroba yang diperoleh dari

tanah dekat perakaran memiliki keragaman yang lebih tinggi daripada jenis mikroba yang

ditemukan pada sampel tanah yang jauh dari perakaran Pada praktikum ini diperoleh tiga

jenis mikroba dari sampel tanah yang dekat perakaran yaitu fungi bakteri dan yeast

sedangkan dari sampel tanah yang jauh dari perakaran hanya diperoleh satu jenis mikroba

yaitu bakteri

Adanya perbedaan keragaman jenis mikroba pada tanah mungkin berkaitan dengan

kondisi lingkungan dan juga kandungan bahan organik dari masing ndash masing sampel tanah

tersebut Populasi mikroba di dalam tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan

seperti kesuburan tanah pH ketersediaan sumber energi dan unsur hara dan kondisi fisika

kimia dan biologi (Hoffman 1914 dalam Waksman 1952 dalam Purwaningsih et all

2004) Tanah yang ditumbuhi oleh aneka tumbuhan tentunya memiliki kandungan bahan

organik yang memadai yang sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup bakteri

(Purwaningsih 2005) Pendapat lain menyebutkan bahwa perbedaan populasi antar marga

dan jenis mikroba mungkin disebabkan oleh perbedaan aktivitas metabolisme akar tanaman

sehingga menghasilkan eksudat yang berbeda pula Adanya perbedaan komposisi eksudat

inilah yang kemudian mempengaruhi populasi dari marga atau jenis mikroba yang hidup di

tanah (Purwaningsih et all 2004)

Untuk mengetahui spesies atau genus dari berbagai isolat mikroba yang telah

diperoleh tersebut maka pada praktikum kali ini dilakukan identifikasi dengan

menggunakan kit API 20NE (bioMerieuxregsa) API 20NE merupakan suatu system yang

telah distandarisasi untuk mengidentifikasi bakteri batang gram negatif non-enteric dan non-

fastidious seperti Pseudomonas Acinetobacter Flavobacterium Moraxella Vibrio

16

Aeromonas dan sebagainya yang merupakan hasil kombinasi dari delapan uji konvensional

12 uji asimilasi dan satu database (httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf)

Untuk memperoleh data yang akurat maka pada acara praktikum ini terlebih

dahulu dilakukan skrining terhadap isolat ndash isolat bakteri yang telah diperoleh tadi dengan

cara mencari koloni mikroba dengan ciri ndash ciri koloni tipis permukaannya berwarna krem

atau transparan ukuran sedang dan merupakan bakteri gram negatif Dari proses skrining

ini ternyata tidak ditemukan koloni bakteri dengan ciri ndash ciri seperti tersebut di atas

Untuk mengatasi permasalah tersebut di atas maka isolat ndash isolat yang telah

diperoleh tadi diuji dengan pewarnaan gram Hasil pewarnaan gram menunjukkan bahwa

isolat ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang jauh dari perakaran semuanya

bersifat gram positif Oleh karena itu pewarnaan gram selanjutnya dilakukan terhadap isolat

ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang dekat perakaran Hasil pewarnaan

gram menunjukkan bahwa isolat ndash isolat bakteri dari tanah yang dekat perakaran ada yang

bersifat gram positif dan ada pula yang gram negatif

Isolat bakteri gram negatif yang telah diperoleh kemudian ditumbuhkan pada

medium NA miring dan medium gelatin semipadat Medium NA miring digunakan untuk

memperbanyak jumlah bakteri yang nantinya akan digunakan dalam uji dengan kit API

20NE sedangkan medium gelatin semipadat digunakan untuk mengetahui motilitas dari

bakteri tersebut Dari uji motilitas diperoleh data bahwa bakteri ini bersifat motil atau

mampu bergerak yang ditunjukkan dengan adanya pertumbuhan yang menyebar di sekitar

daerah tusukan pada media gelatin semipadat

Bakteri yang tumbuh pada medium agar miring NA selanjutnya digunakan untuk

membuat suspensi bakteri pada medium TSB (triptone soya broth) yang kemudian diujikan

pada kit API 20NE Hasil pengujian dengan menggunakan kit API 20NE secara lengkap

dapat dilihat pada tabel II51 berikut ini

Tabel II51 Hasil uji isolat bakteri gram negatif dengan kit API 20NE

No Jenis Uji Reaksi Hasil Interpretasi Hasil

1 NO3 Reduksi nitrat menjadi nitrit +

1 Reduksi nitrat menjadi nitrogen -

2 TRP Produksi indol (triptofan) - 3 GLU Fermentasi glukosa - 4 ADH Dihidrolase arginin +

7 5 URE Urease + 6 ESC Hidrolisis β-glukosidase (ESCulin + 7 GEL Hidrolisis protein (gelatin) -

2 8 PNPG β-galaktosidase +

15

menyatakan bahwa jumlah bakteri di daerah perakaran tanaman jumlahnya berlimpah

hingga 109 selgram tanah

Jumlah mikroba yang tinggi pada tanah dekat perakaran mungkin berkaitan dengan

hasil aktivitas metabolisme dari akar tanaman Metabolisme akar tanaman akan

menghasilkan senyawa metabolit yang disebut dengan eksudat ke dalam tanah Menurut

Waksman (1952) dalam Purwaningsih et all (2004) mengemukakan bahwa eksudat

merupakan produk metabolit tanaman yang terdiri atas senyawa gula asam amino asam

organik glikosida senyawa nukleotida dan basanya enzim vitamin dan senyawa indol

Eksudat inilah yang digunakan oleh mikroba tanah sebagai sumber nutrisi sehingga mampu

bertahan hidup dan bereproduksi memperbanyak diri

Analisis yang mendalam mengenai tipe ndash tipe koloni yang diperoleh dari dua

sampel tanah yang berbeda tersebut menunjukkan bahwa jenis mikroba yang diperoleh dari

tanah dekat perakaran memiliki keragaman yang lebih tinggi daripada jenis mikroba yang

ditemukan pada sampel tanah yang jauh dari perakaran Pada praktikum ini diperoleh tiga

jenis mikroba dari sampel tanah yang dekat perakaran yaitu fungi bakteri dan yeast

sedangkan dari sampel tanah yang jauh dari perakaran hanya diperoleh satu jenis mikroba

yaitu bakteri

Adanya perbedaan keragaman jenis mikroba pada tanah mungkin berkaitan dengan

kondisi lingkungan dan juga kandungan bahan organik dari masing ndash masing sampel tanah

tersebut Populasi mikroba di dalam tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan

seperti kesuburan tanah pH ketersediaan sumber energi dan unsur hara dan kondisi fisika

kimia dan biologi (Hoffman 1914 dalam Waksman 1952 dalam Purwaningsih et all

2004) Tanah yang ditumbuhi oleh aneka tumbuhan tentunya memiliki kandungan bahan

organik yang memadai yang sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup bakteri

(Purwaningsih 2005) Pendapat lain menyebutkan bahwa perbedaan populasi antar marga

dan jenis mikroba mungkin disebabkan oleh perbedaan aktivitas metabolisme akar tanaman

sehingga menghasilkan eksudat yang berbeda pula Adanya perbedaan komposisi eksudat

inilah yang kemudian mempengaruhi populasi dari marga atau jenis mikroba yang hidup di

tanah (Purwaningsih et all 2004)

Untuk mengetahui spesies atau genus dari berbagai isolat mikroba yang telah

diperoleh tersebut maka pada praktikum kali ini dilakukan identifikasi dengan

menggunakan kit API 20NE (bioMerieuxregsa) API 20NE merupakan suatu system yang

telah distandarisasi untuk mengidentifikasi bakteri batang gram negatif non-enteric dan non-

fastidious seperti Pseudomonas Acinetobacter Flavobacterium Moraxella Vibrio

16

Aeromonas dan sebagainya yang merupakan hasil kombinasi dari delapan uji konvensional

12 uji asimilasi dan satu database (httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf)

Untuk memperoleh data yang akurat maka pada acara praktikum ini terlebih

dahulu dilakukan skrining terhadap isolat ndash isolat bakteri yang telah diperoleh tadi dengan

cara mencari koloni mikroba dengan ciri ndash ciri koloni tipis permukaannya berwarna krem

atau transparan ukuran sedang dan merupakan bakteri gram negatif Dari proses skrining

ini ternyata tidak ditemukan koloni bakteri dengan ciri ndash ciri seperti tersebut di atas

Untuk mengatasi permasalah tersebut di atas maka isolat ndash isolat yang telah

diperoleh tadi diuji dengan pewarnaan gram Hasil pewarnaan gram menunjukkan bahwa

isolat ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang jauh dari perakaran semuanya

bersifat gram positif Oleh karena itu pewarnaan gram selanjutnya dilakukan terhadap isolat

ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang dekat perakaran Hasil pewarnaan

gram menunjukkan bahwa isolat ndash isolat bakteri dari tanah yang dekat perakaran ada yang

bersifat gram positif dan ada pula yang gram negatif

Isolat bakteri gram negatif yang telah diperoleh kemudian ditumbuhkan pada

medium NA miring dan medium gelatin semipadat Medium NA miring digunakan untuk

memperbanyak jumlah bakteri yang nantinya akan digunakan dalam uji dengan kit API

20NE sedangkan medium gelatin semipadat digunakan untuk mengetahui motilitas dari

bakteri tersebut Dari uji motilitas diperoleh data bahwa bakteri ini bersifat motil atau

mampu bergerak yang ditunjukkan dengan adanya pertumbuhan yang menyebar di sekitar

daerah tusukan pada media gelatin semipadat

Bakteri yang tumbuh pada medium agar miring NA selanjutnya digunakan untuk

membuat suspensi bakteri pada medium TSB (triptone soya broth) yang kemudian diujikan

pada kit API 20NE Hasil pengujian dengan menggunakan kit API 20NE secara lengkap

dapat dilihat pada tabel II51 berikut ini

Tabel II51 Hasil uji isolat bakteri gram negatif dengan kit API 20NE

No Jenis Uji Reaksi Hasil Interpretasi Hasil

1 NO3 Reduksi nitrat menjadi nitrit +

1 Reduksi nitrat menjadi nitrogen -

2 TRP Produksi indol (triptofan) - 3 GLU Fermentasi glukosa - 4 ADH Dihidrolase arginin +

7 5 URE Urease + 6 ESC Hidrolisis β-glukosidase (ESCulin + 7 GEL Hidrolisis protein (gelatin) -

2 8 PNPG β-galaktosidase +

16

Aeromonas dan sebagainya yang merupakan hasil kombinasi dari delapan uji konvensional

12 uji asimilasi dan satu database (httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf)

Untuk memperoleh data yang akurat maka pada acara praktikum ini terlebih

dahulu dilakukan skrining terhadap isolat ndash isolat bakteri yang telah diperoleh tadi dengan

cara mencari koloni mikroba dengan ciri ndash ciri koloni tipis permukaannya berwarna krem

atau transparan ukuran sedang dan merupakan bakteri gram negatif Dari proses skrining

ini ternyata tidak ditemukan koloni bakteri dengan ciri ndash ciri seperti tersebut di atas

Untuk mengatasi permasalah tersebut di atas maka isolat ndash isolat yang telah

diperoleh tadi diuji dengan pewarnaan gram Hasil pewarnaan gram menunjukkan bahwa

isolat ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang jauh dari perakaran semuanya

bersifat gram positif Oleh karena itu pewarnaan gram selanjutnya dilakukan terhadap isolat

ndash isolat bakteri yang diperoleh dari sampel tanah yang dekat perakaran Hasil pewarnaan

gram menunjukkan bahwa isolat ndash isolat bakteri dari tanah yang dekat perakaran ada yang

bersifat gram positif dan ada pula yang gram negatif

Isolat bakteri gram negatif yang telah diperoleh kemudian ditumbuhkan pada

medium NA miring dan medium gelatin semipadat Medium NA miring digunakan untuk

memperbanyak jumlah bakteri yang nantinya akan digunakan dalam uji dengan kit API

20NE sedangkan medium gelatin semipadat digunakan untuk mengetahui motilitas dari

bakteri tersebut Dari uji motilitas diperoleh data bahwa bakteri ini bersifat motil atau

mampu bergerak yang ditunjukkan dengan adanya pertumbuhan yang menyebar di sekitar

daerah tusukan pada media gelatin semipadat

Bakteri yang tumbuh pada medium agar miring NA selanjutnya digunakan untuk

membuat suspensi bakteri pada medium TSB (triptone soya broth) yang kemudian diujikan

pada kit API 20NE Hasil pengujian dengan menggunakan kit API 20NE secara lengkap

dapat dilihat pada tabel II51 berikut ini

Tabel II51 Hasil uji isolat bakteri gram negatif dengan kit API 20NE

No Jenis Uji Reaksi Hasil Interpretasi Hasil

1 NO3 Reduksi nitrat menjadi nitrit +

1 Reduksi nitrat menjadi nitrogen -

2 TRP Produksi indol (triptofan) - 3 GLU Fermentasi glukosa - 4 ADH Dihidrolase arginin +

7 5 URE Urease + 6 ESC Hidrolisis β-glukosidase (ESCulin + 7 GEL Hidrolisis protein (gelatin) -

2 8 PNPG β-galaktosidase +

17

9 [GLU] Asimilasi glukosa - 10 [ARA] Asimilasi arabinosa +

5 11 [MNE] Asimilasi manosa - 12 [MAN] Asimilasi manitol + 13 [NAG] Asimilasi N-asetil glucosamine +

7 14 [MAL] Asimilasi maltose + 15 [GNT] Asimilasi potassium glukonat + 16 [CAP] Asimilasi asam capric -

4 17 [ADI] Asimilasi asam adipic - 18 [MLT] Asimilasi asam malat + 19 [CIT] Asimilasi trisodium citrate -

0 20 [PAC] Asimilasi asam fenilasetat - 21 OX Sitokrom oksidase Tidak diujikan

Dari data tabel II51 di atas maka kita dapat mengetahui bahwa isolat bakteri gram

negatif hasil isolasi dari sampel tanah yang dekat perakaran memiliki kemampuan yang

beragam dalam hal asimilasi fermentasi hidrolisis produksi dan konversi suatu senyawa

tertentu Informasi yang dimuat dalam httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf

menyatakan bahwa interpretasi hasil identifikasi dengan API 20NE akan menghasilkan

angka profil yang terdiri dari tujuh digit yang kemudian harus dicocokkan dengan analytical

profile index atau identification software untuk mengetahui jenis atau genus dari isolat

bakteri ini

Hasil interpretasi diperoleh serangkaian angka profil yaitu 1 725 740 Proses

identifikasi ini ternyata tidak bisa dilanjutkan karena kita tidak memiliki analytical profile

index atau identification software

6 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum dan pembahasan di atas maka dapat diambil kesimpulan

bahwa pertumbuhan mikroba tanah dipengaruhi oleh tumbuhan dan karakter isolat mikroba

yang diperoleh dari sampel tanah yang dekat dengan perakaran menunjukkan keragaman

yang tinggi dalam hal jenis dan jumlah

18

DAFTAR REFERENSI Herdiyantoro 2009 Metode Mempelajari Pertumbuhan Mikroorganisme

httpherdiyantorofileswordpresscom200910mikrum-metode-mempelajari-pertumbuhan-mikroba-diyan-herdiyantoropdf diakses tanggal 21 Februari 2010

httpnetropicaorgbacteriologiaApi20NE(1)pdf diakses tanggal 21 Februari 2010 Muntean DW Beneficial Soil Microorganisms httpsoilandplantlaboratorycom diakses

tanggal 21 Februari 2010 Purwaningsih S Riani H Wardah dan A Sujadi 2004 Populasi Bakteri dari Tanah di Desa

Tudu-Aog Kecamatan Passi Kabupaten Bolaang Mongondow Sulawesi Utara Biodiversitas Volume 5 Nomor 1

Purwaningsih S 2005 Isolasi Enumerasi dan Karakterisasi Bakteri Rhizobium dari Tanah

Kebun Biologi Wamena Papua Biodiversitas Volume 6 Nomor 2