KARAKTERISTIK MAKROSKOPIS MIKROBA

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI

LATIHAN III

KARAKTERISTIK MAKROSKOPIS MIKROBA

Dosen Pengampu: Pujiati, S.Si., M.Si

Disusun Oleh :

Nama                          : Kurnia Pratiwi

NPM                           : 16431.028

Kelompok                  : 4

Asisten Praktikum    : Bagus Setyo Pratondo

LABORATORIUM BIOLOGI II

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN & ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS PGRI MADIUN

2018

KARAKTERISTIK MAKROSKOPIS MIKROBA

A.    TANGGAL DAN WAKTU PELAKSANAAN

Praktikum                         : Karakteristik Makroskopis Mikroba

Hari                                   : Selasa

Tanggal dan waktu           : 12 Juni 2018 pukul 08.00 WIB – 15.00 WIB

Tempat                              : Laboratorum Biologi 2 Universitas PGRI Madiun

B.     TUJUAN PRAKTIKUM

Tujuan dari praktikum ini adalah :

1.      Agar mahasiswa dapat membedakan karakteristik kultur mikroorganisme yang menjadi syarat utama dalam upaya mengidentifikasi dan mengkalsifikasikan organisme dalam kelompok taksonominya.

2.      Mahasiswa dapat mengidentifikasi dan mengklasifikasikan mikroba.

3.      Mahasiswa dapat mengetahui karakter mikroba dari morfologi makroskopisnya.

C.    DASAR TEORI

Karakteristik Mikroorganisme

     Kultur murni atau biakan murni sangat berguna di dalam mikrobiologi, yaitu untuk menelaah dan mengidentifikasi mikroorganisme, termasuk penelaahan ciri-ciri kultural, morfologis, fisiologis, maupun serologis. Sifat organisme dalam suatu biakan murni dapat dipelajari dengan metode yang amat keras dengan hasil yang sangat akurat karena pengaruh sel hidup yang lain dapat ditiadakan (Volk, 1993).

     Karakterisasi terbagi dalam dua tahap yaitu klasifikasi dan identifikasi. Untuk dapat mengidentifikasi dan mengkasifikasi suatu mikroorganisme, maka kita harus mempelajari karakteristik mikroorganisme tersebut terlebih dahulu. Klasifikasi merupakan pengelompokan mikroba ke dalam suatu kelompok taksonomi tertentu. Teori identifikasi mikroba merupakan perbandingan antara yang tidak diketahui dan yang diketahui. Tingkat keakuratan dari identifikasi bergantung pada ketelitian kerja preparasi seperti pembuatan media, pembuatan reagen dan pewarnaan, dan ketelitian dalam melakukan, mengamati, dan mencatat berbagai uji. (Pelczar, 1993).

     Pada dasarnya, teknik identifikasi bertujuan untuk mengetahui identitas berupa nama spesies dari mikroorganisme (dapat berupa spesies bakteri, kapang, maupun yeast) seakurat mungkin. Kebutuhan identifikasi mikroorganisme sangat bergantung pada siapa yang melakukan identifikasi dan untuk apa identitas mikroorganisme tersebut digunakan. Sebagai contoh, sebuah industri yang memproduksi produk pangan memerlukan quality control yang ketat untuk mencegah adanya kontaminasi mikroorganisme dalam produk mereka. Identitas mikroorganisme menjadi penting sebagai acuan langkah tindak lanjut apabila ditemukan kontaminasi pada produk. Contoh yang lain adalah dalam bidang kesehatan dan kedokteran, dimana identitas suatu mikroorganisme patogen yang menyebabkan penyakit pada pasien sangat diperlukan sebagai acuan tindakan pemberian antibiotik maupun treatment pengobatan.

     Selain itu, para peneliti fundamental memerlukan identitas mikroorganisme secara akurat sebagai dasar untuk melakukan penelitian selanjutnya khususnya dalam penelitian bioprocess engineering maupun optimasi proses metabolisme.Secara umum, terdapat dua teknik identifikasi mikroorganisme yang paling utama, yaitu identifikasi berdasarkan karakter fenotip dan berdasarkan karakter genotip. Teknik identifikasi berdasarkan karakter morfologi (fenotip) dikenal sebagai teknik identifikasi konvensional, sedangkan teknik identifikasi karakter molekuler (genotip) merupakan teknik identifikasi modern. Identifikasi fenotip mikroorganisme dilakukan dengan cara mengkarakterisasi ciri morfologi secara makroskopik (bentuk, warna, pola, kecepatan tumbuh koloni) dan mikroskopik (bentuk, warna, struktur, pengecatan Gram sel), ciri fisiologi dan ciri biokimia. Teknik identifikasi karakter molekuler (genotip) erat kaitannya dengan karakterisasi/ profiling DNA mikroorganisme menggunakan teknik molekuler berupa analisis pattern/ fingerprint-based dan sequence-based.

     Dalam melakukan identifikasi, yaitu pertama kita harus menentukan apakah suatu organism yang belum dikenal termasuk dalam kelompok vesar dari suatu mikroorganisme atau tidak, kedua yang harus kita lakukan adalah memurnikan kultur dari mikroorganisme tersebut, ketiga yaitu menentukan tipe pertumbuhan dari organism tersebut, keempat adalah mempelajari kultur murni tersebut. (Frobisher, 1962)

     Mikroorganisme apabila ditumbuhkan pada bermacam-macam jenis media, maka mengembangkan perbedaan dalam penampakan makroskopis dalam pertumbuhannya. Perbedaan ini disebut karakteristik kultur dan digunakan sebagai dasar untuk memisahkan mikroorganisme kedalam kelompok taksonominya. Mikroorganisme memiliki perbedaan penampakan makroskopis dalam perkembangannya apabila ditumbuhkan dalam media yang berbeda-beda. Perbedaan yang terjadi dikarenakan mikroorganisme memiliki karakteristik kultural. Karakteristik kultural digunakan sebagai dasar untuk memisahkan mikroorganisme ke dalam kelompok-kelompok taksonomi.

     Pada praktikum kali ini, dilakukan pengidentifikasian pada koloni mikroorganisme yang tumbuh pada media nutrient agar cawan. Karakteristik koloni yang tumbuh terpisah dengan baik dapat dievaluasi dengan ciri-ciri sebagai berikut:

1.    Ukuran pinpoint (titik sangat kecil), small (kecil), moderate (sedang), large (lebar).

2.    Pigmentasi        : warna koloni.

3.    Bentuk

a.       Circular     : tepian yang teratur/tidak patah.

b.      Irregular   : tepian yang berlekuk.

c.       Rhizoid    : pertumbuhan menyebar seperti akar.

4.    Tepi

a.       Entire         : sangat rata  

b.      Lobate       : lekukan yang jelas

c.       Undulate   : lekukan seperti gelombang

d.      Serrate       : bergerigi  

e.       Filamentous  : seperti benang, tepian menyebar

5.    Elevasi, sudut penonjolan pertumbuhan koloni pada permukaan agar, yang digambarkan sebagai berikut:  

a.         Flat           : datar, elevasi tidak nyata.

b.         Raised      : sedikit menonjol.

c.         Convex     : elevasi berbentuk kubah.  

d.        Umbonate            : menonjol dengan elevasi konveks di bagian tengah.

Gambar Ukuran, Bentuk, Elevasi, dan Margin Koloni Bakteri pada Petri

(Sumber: Ferdiaz, 1992)

     Menurut Hamidayati dkk., (2008), ciri-ciri pertumbuhan koloni bakteri pada agar miring diperoleh dengan menggoreskan jarum inokulum tegak dan lurus. Ciri koloni berdasarkan bentuk:

Gambar  Bentuk Koloni Bakteri pada Medium Agar Miring 

(Sumber: Hamidayati dkk., 2008)

Cara penanaman koloni bakteri pada agar tegak adalah dengan menusukkan jarum inokulum needle ke dalam media agar tegak. Ciri-ciri koloni berdasarkan bentuk :

Gambar Bentuk Koloni Bakteri pada Medium Agar Tegak

(Sumber: Aulia, 2008)

Ciri koloni berdasarkan kebutuhan oksigen:

Gambar Koloni Bakteri Medium Agar Tegak Berdasarkan Kebutuhan Oksigen 

(Sumber: Finegold, 1996)

     Pola pertumbuhan koloni bakteri pada medium cair berdasarkan kebutuhan oksigen:

Gambar 5. Koloni Bakteri Medium Cair Berdasarkan Kebutuhan Oksigen

(Sumber: Bailey and Scott’s, 1994)

Bakteri

      Bakteri merupakan mikrobia uniseluler yang termasuk dalam kelas Shizomycetes dan  merupakan organisme prokariotik yang berukuran mikroskopis sehingga bakteri tidak dapat dilihat langsung oleh mata telanjang tetapi dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop (Waluyo, 2007). Satuan ukuran bakteri ialah micrometer yang setara dengan 1/1000mm. bakteri yang paling umum dipelajari di dalam praktikum mikrobiologi dasar berukuran kira-kira 0,5 – 1 x 2 – 5 µm. sebagai contoh, bakteri stafilokokus dan streptokokus yang berbentuk bola mempunyai diameter yang berkisar dari 0,75 sampai 1,25 µm. Bentuk batang yang berukuran rata-rata seperti bakteri tifoid dan disentri mempunyai lebar 0,5 – 1 µm dan panjang 2 – 3 µm. Sel beberapa spesies bakteri amat panjang; panjangnya dapat melebihi 100 µm dan diameternya berkisar daro 0,1 – 0,2 µm. sekelompok bakteri yang dikenal sebagai mikoplasma, ukurannya khas amat kecil – demikian kecilnya sehingga hamper-hampir tak tampak di bawah mikroskop cahaya. Mereka juga pleomorfik; yaitu morfologinya amat beragam. Ukurannya berkisar dari 0,1 – 0,3 µm (Atlas, 1995).

      Untuk menelaah karakteristik bakteri di laboratorium kita harus dapat menumbuhkannya dalam biakan murni. Untuk melakukan hal ini haruslah dimengerti jenis-jenis nutrient yang disyaratkan oleh bakteri dan juga macam lingkungan fisik yang menyediakan kondisi optimum bagi pertumbuhannya. Beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri antara lain temperatur, kelembaban, sinar matahari, zat kimia, antibiotik, logam berat, dan senyawa-senyawa kimia tertentu yang dapat menghambat bahkan mematikan bakteri.

      Oleh karena itu, kondisi harus disesuaikan sedemikian sehingga menguntungkan bagi bakteri yang sedang ditelaah. Karena itu untuk mencirikan beberapa kelompok bakteri, janganlah mengharapkan sifat yang sama seperti yang digambarkan dan digunakan secara seragam untuk setiap kelompok. Melainkan akan terlihat bahwa setiap kelompok itu dicirikan oleh sifat-sifat yang paling nyata untuk kelompok tersebut yakni ciri-ciri yang dengan segera memisahkan kelompok-kelompok itu dari yang lainnya. Bakteri berbentuk spiral terutama dijumpai sebagai individu-individu sel yang tidak saling melekat.Tercakup di dalam kelompok morfologis ini adalah spiroketa, beberapa diantaranya menyebabkan penyakit yang berbahaya bagi manusia.Individu-individu sel dari spesies yang berbeda-beda menunjukkan perbedaan-perbedaan yang mencolok dalam hal panjang, jumlah, dan amplitudo spiralnya serta kekakuan dinding selnya. Sebagai contoh, beberapa spirilum berukuran pendek, spiralnya berpilin ketat; yang lain sangat panjang dan menunjukkan sederetan pelintiran dan lengkungan. Spiral yang pendek dan tidak lengkap disebut sebagai bakteri koma, atau vibrio (Holt dan Bergey, 1994).

     Dari berbagai macam jenis mikroba, bekterilah yang mempunyai bentuk/morfologi koloni yang variatif, baik bentuk koloni, bentuk elevasi, tepian maupun struktur dalam koloni bakteri (Waluyo, 2007).

Koloni bakteri adalah kumpulan dari bakteri yang membentuk suatu kelompok.  Bentuk koloni berbeda-beda tiap spesies dan merupakan ciri khas bagi suatu spesies tertentu. Sifat-sifat yang diperlukan dalam menentukan identifikasi suatu spesies misalnya seperti besar kecilnya koloni, mengkilat tidaknya, halus kasarnya permukaan, dan warna koloni. Kebanyakan bakteri mempunyai warna yang keputih-putihan, kelabu, kekuning-kuningan, atau hampir bening, tetapi ada juga spesies yang mempunyai pigmen warna yang lebih tegas. Keberadaan warna dipengaruhi oleh faktor-faktor luar seperti temperatur, pH, dan oksigen bebas. Ada beberapa spesies yang memerlukan fosfat, ada juga yang memerlukan sulfat untuk menimbulkan pigmentasi (Dwidjoseputro, 1989).

     Menurut Jutono, dkk. (1980), berikut ini merupakan sifat-sifat khas koloni dalam beberapa jenis medium, yaitu:

1.    Medium agar lempengan (streak plate dan pour plate)

a.     Bentuk koloni akan tampak sebagai titik-titik, bulat, benang, serupa akar, dan kumparan.

b.    Permukaan koloni dasar, timbul mendatar, timbul melengkung, mencembung, membukit, dan berkawah.

c.     Tepi koloni ada yang utuh, berombak, berbelah-belah, bergerigi, berbenang, dan keriting.

2.    Medium agar miring

a.     Sifat-sifatnya berkisar pada bentuk dan tepi koloni, dan dinyatakan dengan kata-kata seperti serupa batang dan serupa akar.

3.    Medium agar padat (tusukan dalam gelatin/agar)

a.     Ada bakteri yang dapat mengencerkan gelatin, ada juga bakteri yang tidak mampu mengencerkan gelatin.

b.    Bentuk koloni serupa pedang, tasbih, bertonjol-tonjol, berjonjot, serupa batang, serupa kawah, mangkuk, corong, dan pundit-pundi.

     Kapang

     Kapang adalah fungi multiseluler yang mempunyai filamen, dan pertumbuhannya pada makanan mudah dilihat karena penampakkannya yang berserabut seperti kapas. Pertumbuhannya mula-mula akan berwarna putih, tetapi jika spora telah timbul akan terbentuk berbagai warna tergantung dari jenis kapang. Sifat-sifat morfologi kapang baik penampakkan mikroskopik dan makroskopik digunakan dalam identifikasi dan klasifikasi kapang (Hidayat, 2006).

     Kapang merupakan mikroorganisme yang termasuk 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. Menurut Fardiaz (1992) kapang terdiri dari suatu thallus yang tersusun dari filamen yang bercabang yang disebut hifa. Kumpulan dari hifa membentuk suatu jalinan yang disebut miselium. Setiap hifa memiliki lebar 5-10 µm (Pelczar, 1986).

D.     ALAT DAN BAHAN

1.      Alat

Berikut adalah alat-alat yang digunakan dalam praktikum karakteristik makroskopis mikroba :

No	Nama Alat	Jumlah	Fungsi
1.	Mikroskop  Cahaya	1 buah	Untuk melihat             sel mikroorganisme
2.	Kaca preparat	1 pack	Untuk meletakkan      objek yang akan diamati/dianalisis dengan mikroskop
3.	Cover glass	1 pack	Untuk menutupi preparat yang akan diamati dibawah mikroskop
4.	Jarum  Pentul	2 buah	Untuk menswap         sampel yang akan diletakkan di kaca objek
5.	Kamera	1 buah	Untuk mendokumentasikan hasil pengamatan
6.	Korek api	1 buah	Untuk menyala api di atas bunsen
7.	Bunsen	1 buah	Memanaskan larutan dalam .skala kecil
8.	Clingwarp	1 rol	Menutup cawan petri yang sudah berisi media yang diteliti
9.	Kertas Label	1 pack	Unutk memberi label pad sampel
10.	Mikroskop Cahaya Binokuler	1 buah	Untuk melihat obyek yang tidak dapat dilihat dengan kasat mata karena ukurannya sangat kecil (mikroskopis), terutama mikroorganisme.
11.	Botol Spary	1 buah	Untuk wadah alkohol yang digunkan untuk sterilisasi alat dan tempat

2.      Bahan

Berikut adalah bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum karakteristik makroskopis mikroba :

No	Bahan	Jumlah	Fungsi
1.	Media NA Tanah	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba bakteri  tanah
2.	Media NA Tanah CMC 1%	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba bakteri  tanah
3.	Media NA Air Limbah CMC 1 %	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba bakteri  air limbah
4.	Media NA Air Limbah CMC 2 %	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba bakteri  air limbah
5.	Media PDA Tanah	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba kapang tanah
6.	Media PDA Tanah CMC 1 %	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba kapang tanah
7.	Media PDA Air Limbah CMC 1 %	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba kapang air limbah
8.	Media PDA Air Limbah CMC 2 %	1 sampel	Sebagai media pertumbuhan mikroba kapang air limbah
9.	Alkohol 70%	100 ml	Umtuk sterilisasi tangan,alat dan lngkungan praktikum
10.	Aquadest	20 ml	Untuk pencampuran pada media yang akan di amati pada kaca preparat

E.     CARA KERJA

1.      Pengamatan Makroskopis

a)      Menyiapkan bahan dan peralatan yang akan digunakan.

b)      Menyalakan busen.

c)      Membuka clingwarp media, saat membuka tetap berada disekat busen agar tidak terjadi kontaminasi.

Mengambil gambar dengan kamera

d)     Mengidentifikasi morfologi mikroba yang ada pada media padat

e)      Menutup media kembali dengan clingwarp

2.      Pengamatan Mikroskopis Kapang

a)      Menyiapkan bahan dan peralatan yang akan digunakan.

b)      Mengambil setiap spora kapang menggunakan jarum pentul

c)      Mengambil kaca preparat yang sudah ditetesi air

d)     Meletakkan spora pada kaca preparat

e)      Menutupi kacara preparat dengan cover glass

f)       Mengamati dibawah mikroskop cahaya dan mengambil gamabar hasil pengamatan dengan kamera

g)      Mengamati dibawah mikroskop cahaya binokuler dan mengambil gambar hasil pengamatan dengan kamer

     F.     HASIL PENGAMATAN

Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil :

Karakteristik makroskopis PDA