MIKROBIOLOGI PERAIRAN
LAPORAN
MIKROBIOLOGI LINGKUNGAN
PRAKTIKUM II
ISOLASI MIKROORGANISME DI AIR

OLEH :
NAMA : JENDRI MAMANGKEY
STAMBUK : F1 D1 10 004
ASISTEN PEMBIMBING : TAUFIK WALHIDAYAH
WD. ASNIANTI SIRZA
JURUSAN
BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN
ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HALUOLEO
KENDARI
2013
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Populasi
mikroorganisme pada umumnya terdapat dalam populasi campuran. Sulit ditemukan
mikroorganisme tersebut sebagai satu spesies tunggal. Di sisi lain, untuk mencirikan
dan mengidentifikasikan suatu spesies mikroorganisme tertentu, yang pertama
harus dilakukan adalah memisahkannya dari organisme lain, hingga diperoleh
biakan murni. Biakan murni adalah biakan yang sel-selnya berasal dari
pembelahan satu sel tunggal.
Seperti pada umumnya di dalam habitat/tempat lainnya, juga kelompok mikroba
yang didapatkan hidup di dalam air terdiri dari bakteri, fungi, mikroalga,
virus dan protozoa. Kelompok-kelompok tersebut, kehadirannya di dalam air ada
yang mendatangkan keuntungan, tetapi juga banyak yang mendatangkan kerugian.
Untuk memperoleh spesies mikroba tersebut maka perlu dilakukan teknik
mengisolasi. Isolasi mikroorganisme adalah proses
pemisahan/pemurnian dari mikroorganisme lain, hal ini perlu dilakukan untuk
menelaah dan mengidentifikasi mikroorganisme, dimana hanya diperlukan satu
macam mikroorganisme saja dalam suatu populasinya. Pengambilan sampel praktikum
kali ini berasal dari sumber perairan berbeda yakni air laut, air sumur, dan
air sungai. Dalam melakukan isolasi mikroorganisme, terlebih
dahulu kita harus memperhatikan alat-alat yang digunakan apakah sudah steril,
agar tidak terkontaminasi oleh udara luar yang dapat merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang tidak
kita inginkan pada suatu medium. Untuk tujuan tersebut
digunakan media aseptis untuk mencegah kontaminasi. Berdasarkan latar belakang tersebut isolasi mikroorganisme
di
air
perlu dilakukan.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada praktikum
Isolasi Mikroorganisme di air adalah:
1. Mikroorganisme
apa saja yang terdapat di air?
2. Berapa
jumlah mikroorganisme yang terdapat di air?
3. Bagaimana
pengaruh tekanan osmosis terhadap pertumbuhan
mikroorganisme?
C. Tujuan Praktikum
Tujuan yang
ingin dicapai pada praktikum Isolasi Mikroba di air yaitu adalah:
1. Untuk
mengetahui mikroorganisme apa saja yang terdapat di air
2. Untuk
mengetahui berapa jumlah mikroorganisme yang terdapat di air
3. Untuk
mengetahui pengaruh pertumbuhan mikroorganisme terhadap
4. tekanan
osmosis
D. Manfaat Praktikum
Manfaat yang
dapat diperoleh pada praktikum Isolasi Mikroorganisme di Air adalah:
1. Dapat
mengetahui mikroorganisme apa saja yang terdapat di air
2. Dapat
mengetahui berapa jumlah mikroorganisme yang terdapat di air
3. Dapat
mengetahui pengaruh pertumbuhan mikroorganisme terhadap tekanan osmosis
II. TINJAUAN
PUSTAKA
Bahan nutrisi dipersiapkan untuk pertumbuhan bakteri di laboratorium
yang disebut kultur media. Beberapa bakteri dapat tumbuh dengan baik pada
hampir semua media kultur; lainnya memerlukan media kultur khusus yang pada
akhirnya akan ada suatu pertumbuhan yang disebut inokulum. Untuk tujuan
tersebut diperlukan media yang diperkaya (enrichment culture) untuk memperbanyak
bakteri yang dimaksud. Beragam media untuk isolasi jenis-jenis bakteri diuraikan
secara detail pada Handbook of Media for Environmental Microbiology (Atlas dan
Ronald, 2005).
Air yang ada di permukaan bumi berasal dari beberapa sumber. Berdasarkan
letak sumbernya air dibagi menjadi tiga, yaitu air hujan, air permukaan dan air
tanah. Air hujan merupakan sumber utama dari air di bumi. Air ini pada saat
pengendapan dapat dianggap sebagai air yang paling bersih, tetapi pada saat di
atmosfer cenderung mengalami pencemaran oleh beberapa partikel debu,
mikroorganisme dan gas (misal : karbon dioksida, nitrogen dan amonia). Air
permukaan meliputi badan-badan air semacam sungai, danau, telaga, waduk, rawa
dan sumur permukaan. Sebagian besar air permukaan ini berasal dari air hujan
dan mengalami pencemaran baik oleh tanah, sampah dan lainnya. Air tanah berasal
dari air hujan yang jatuh ke permukaan bumi, kemudian mengalaMI penyerapan ke
dalam tanah dan penyaringan secara alami. Proses-proses ini menyebabkan air
tanah menjadi lebih baik dibandingkan air permukaan (Chandra, 2007).
Metode umum yang digunakan dalam pemurnian biakan ada dua yaitu metode cawan gores, metode ini mempunyai dua keuntungan, yaitu
menghemat bahan dan waktu. Metode cawan gores yang dilaksanakan dengan baik
kebanyakan akan menyebabkan terisolasinya mikroorganisme yang diinginkan. Metode cawan tuang, cara lain untuk memperoleh koloni
murni dari populasi campuran mikroorganisme adalah dengan mengencerkan spesimen dalam
medium agar yang telah dicairkan dan didinginkan ( ±50 oC ) yang
kemudian dicawankan. Karena konsentrasi sel-sel mikroba di dalam spesimen pada
umunya tidak diketahui sebelumnya, maka pengenceran perlu dilakukan beberapa
tahap sehingga sekurang-kurangnya satu di antara cawan tersebut mengandung
koloni terpisah di atas permukaan ataupun di dalam agar. Metode ini memboroskan bahan dan waktu namun tidak
memerlukan keterampilan yang tinggi (Hadioetomo,1993).
Metode isolasi yang digunakan ada beragam macamnya. Macam-macam metode isolasi tersebut antara lain isolasi tunggal merupakan metode
isolasi dengan cara meneteskan bahan yang mengandung mikroorganisme pada suatu
kaca penutup dengan menggunakan mikropipet, yang kemudian diteliti dibawah
obyektif mikroskop, isolasi gores
merupakan metode isolasi dengan cara menggeser atau menggoreskan ujung jarum ose yang telah mengandung
mikroorganisme dengan hati-hati di atas permukaan agar secara zig zag yang dimulai dari
dasar tabung menuju ke bagian atas tabung, isolasi tebar merupakan metode isolasi
dengan cara menebarkan bahan yang mengandung mikroorganisme pada permukaan atas
tabung dan isolasi tuang merupakan metode isolasi
dengan cara mengambil sedikit sampel campuran bakteri yang telah diencerkan dan sampel
tersebut kemudian disebarkan didalam suatu medium dari kaldu dan gelatin encer (Dwidjoseputro, 2003).
Umumnya larutan hipertonik menghambat pertumbuhan
mikroorganisme karena dapat menyebabkan plasmolisis. Medium yang paling cocok
bagi kehidupan mikroorganisme adalah medium isotonik terhadap isi sel
mikroorganisme. Larutan garam atau larutan gula yang agak pekat mudah
menyebabkan plasmolisis. Sebaliknya, mikroorganisme yang ditempatkan pada air
suling (aquades) akan kemasukan air sehingga dapat menyebabkan pecahnya sel
mikroorganisme tersebut, hal ini dinamakan plasmoptisis (Waluyo, 2007).
III. METODE PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Praktikum Isolasi Mikroorganisme dari Air dilaksanakan pada tanggal 25-29 November 2013, dan bertempat di Laboratorium
Mikrobiologi Fakultas MIPA Universitas Haluoleo, Kendari.
B. Alat dan Bahan
Alat yang
digunakan pada praktikum Isolasi
Mikroorganisme dari Air dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Alat dan Kegunaan pada praktikum Isolasi Mikroorganisme dari Air
No.
|
Nama Alat
|
Kegunaan
|
1.
|
Autoklave
|
Untuk sterilisasi alat dan bahan
|
2.
|
Botol gelap
|
Untuk tempat mengambil sampel
|
3.
|
Laminar
air flow
|
Untuk tempat bekerja secara aseptis
|
4.
|
Bunsen
|
Untuk pemijaran
|
5.
|
Cawan petri
|
Untuk tempat pertumbuhan mikroorganisme
|
6.
|
Inkubator
|
Untuk tempat menginkubasi sampel
|
7.
|
Colony
Counter
|
Untuk menghitung jumlah koloni
|
8.
|
Hot
plate
|
Untuk memanaskan media
|
9.
|
Botol ampul
|
Untuk tempat pengenceran
|
10.
|
Tabung reaksi
|
Untuk menyimpan media dengan larutan NaCl
yang akan disterilisasi
|
11.
|
Mikro pipet
|
Untuk mengambil larutan pada saat
pengenceran
|
Bahan yang digunakan pada praktikum Isolasi Mikroorganisme dari Air dapat dilihat pada
tabel 2.
Tabel 1. Alat dan Kegunaan pada praktikum Isolasi Mikroorganisme dari Air
No.
|
Nama Bahan
|
Kegunaan
|
1.
|
Air laut, air sungai dan air sumur
|
Sebagai sampel
|
2.
|
NaCl
|
Sebagai penambah garam
|
4.
|
PCA (Plate
Count Agar)
|
Sebagai medium tumbuh mikroorganisme
|
5.
|
Aquades steril
|
Sebagai bahan untuk pengenceran
|
C. Prosedur Kerja
Prosedur kerja yang dilakukan pada
praktikum Isolasi Mikroorganisme dari Air adalah sebagai berikut:
1. Mensterilkan semua alat-alat yang akan digunakan
2. Mengambil sampel air laut, air sungai dan air sumur
3. Membuat pengenceran sampai 10-3
4. Dari
pengenceran yang dikehendaki sebanyak 1 ml larutan tersebut dipipet kedalam
cawan petri steril.
5. Mengisolasi
mikroorganisme menggunakan media NA (Nutrient Agar) yang sudah diberikan
konsentrasi NaCl yang berbeda-beda yaitu untuk air laut yaitu 2,5 M, 3,5 M, dan
5 M. Sedangkan untuk air sungai dan air sumur yaitu 0,5 M, 2 M, dan 3,5 M.
6. Menuangkan
media yang telah dicairkan kedalam cawan petri tersebut, memutar cawan petri
diatas meja dengan gerakkan seperti angka delapan untuk menyebarkan sel-sel
mikroba secara merata.
7. Setelah
agar memadat, cawan-cawan tersebut diinkubasi dengan posisi terbalik selama 24
jam.
8. Mengamati
koloni mikroorganisme yang terbentuk, membandingkan satu sama lain.
9. Memasukkan
kedalam tabel pengamatan.
10.
Dokumentasi.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan pada praktikum
Isolasi Mikroorganisme dari Air
No.
|
Sampel
|
Konsentrasi
NaCl (molar)
|
Gambar
|
Jumlah
Koloni
|
TPC(CFU/gr)
|
1.
|
Air Laut
|
2,5
|
![]() |
6
|
6 x 10-3
|
3,5
|
![]() |
7
|
7 x 10-3
|
||
5
|
![]() |
-
|
-
|
||
2.
|
Air Sungai
|
0,5
|
![]() |
150
|
150 x 10-3
|
2
|
![]() |
31
|
31 x 10-3
|
||
3,5
|
![]() |
11
|
11 x 10-3
|
||
3.
|
Air Sumur
|
0,5
|
![]() |
5
|
5 x 10-3
|
2
|
![]() |
4
|
4 x 10-3
|
||
3,5
|
![]() |
1
|
1 x 10-3
|
B.
Pembahasan
Air merupakan materi esensial di dalam
kehidupan. Tidak satu pun makhluk hidup di dunia ini tidak memerlukan dan tidak
mengandung air. Sel hidup, baik tumbuhan hewan, monera, protista, dan fungi
sebagian besar tersusun atas air. Misalnya, pada sel-sel tumbuhan terkandung
lebih dari 75% atau di dalam sel hewan terkandung lebih dari 67%.
Karakteristik fisika air meliputi kekeruhan, suhu, warna, zat
padat terlarut, bau dan rasa. Penyebab terjadinya kekeruhan dapat berupa bahan
organik maupun anorganik, seperti lumpur dan limbah industri. Suhu air
mempengaruhi jumlah oksigen terlarut. Makin tinggi suhu air, jumlah oksigen
terlarut makin rendah. Warna air dapat dipengaruhi oleh adanya organisme, bahan
berwarna yang tersuspensi dan senyawa-senyawa organik. Bau dan rasa dapat
disebabkan oleh adanya mikroorganisme dalam air seperti bakteri, adanya gas H2S hasil
peruraian senyawa organik yang berlangsung secara anaerobik.
Air yang jernih tidak menjamin bahwa air
tersebut bebas dari kehidupan mikroorganisme, perlu pengujian lanjutan dalam
skala laboratorium untuk memastikan kemurnian air. Namun mikroorganisme yang
terdapat di air sangat kompleks sehingga diperlukan suatu metode untuk memisahkan
satu jenis mikroorganisme dengan mikroorganisme lainnya yang berasal dari campuran bermacam-macam mikroorganisme, metode ini disebut dengan isolasi. Yakni dengan mengambil
mikroorganisme yang terdapat di alam dan menumbuhkannya dalam suatu medium buatan. Beberapa hal yang
perlu diperhatikan dalam mengisolasi mikroorganisme adalah sifat dan jenis mikroorganisme, habitat mikroorganisme, medium
pertumbuhan, cara menginokulasi dan inkubasi, cara mengidentifikasi, dan cara
pemeliharaannya.
Perlakuan pada praktikum kali ini diawali
dengan membuat
pengenceran sampai 10-3 dari sampel air laut, air sungai dan air sumur. Kemudian dari pengenceran yang dikehendaki
sebanyak 1 ml larutan tersebut dipipet kedalam cawan petri steril. Mengisolasi mikroorganisme menggunakan media NA (Nutrient
Agar) yang sudah diberikan konsentrasi NaCl yang berbeda-beda yaitu untuk
air laut yaitu 2,5 M, 3,5 M, dan 5 M. Sedangkan untuk air sungai dan air sumur
yaitu 0,5 M, 2 M, dan 3,5 M. Medium
NA berfungsi untuk membiakan kultur bakteri. Kemudian
menuangkan media yang telah dicairkan kedalam cawan petri tersebut, memutar
cawan petri diatas meja dengan gerakkan seperti angka delapan untuk menyebarkan
sel-sel mikroba secara merata. Setelah
agar memadat, cawan-cawan tersebut diinkubasi dengan posisi terbalik selama 24
jam. Lama inkubasi ini ditentukan berdasarkan waktu yang
diperlukan bakteri untuk melakukan perbanyakan selnya.
Percobaan sampel air laut menggunakan konsentrasi NaCl 2,5 diperoleh bakteri yang masih
bertahan hidup sebanyak 6 sel, konsentrasi
NaCl 3,5 bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 7 sel dan konsentrasi NaCl 5 tidak menunjukkan adanya bakteri
yang bertahan hidup. Hasil pengamatan tersebut menunjukkan bahwa pada konsentrasi NaCl 3,5 M bakteri yang masih
bertahan lebih banyak dari pada
pada konsentrasi
NaCl 2,5 M dan 5 M. Hal
ini disebabkan bakteri yang hidup pada air laut telah teradaptasi untuk hidup
pada konsentrasi NaCl tersebut. NaCl dapat menyebabkan berkurangnya jumlah air,
sehingga kadar air menjadi berkurang dan hal ini menyebabkan aktifitas
mikroorganisme terhambat, dapat menyebabkan protein mikroorganisme
terdenaturasi, dapat menyebabkan sel-sel mikroorganisme menjadi lisis karena
perubahan tekanan osmosis, memiliki daya toksisitas yang tinggi pada
mikroorganisme serta dapat memblokir sistem respirasinya. Sehingga pada
pengamatan untuk konsentrasi NaCl 5 M tidak adanya bakteri yang mampu bertahan
hidup.
Pengamatan
berikutnya pada sampel air sungai pada konsentrasi
NaCl 0,5 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 150 sel, pada
konsentrasi NaCl 2 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 31 sel dan
konsentrasi NaCl 3,5 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 11 sel. Hal ini
berhubungan dengan tingkat konsentrasi NaCl yang ditambahkan pada sampel air
sungai. Diketahui bahwa konsentrasi NaCl pada air sungai sangat kecil, sehingga
mikroorganisme yang mampu bertahan pada air sungai adalah yang teradaptasi pada
konsentrasi NaCl dengan kemolaran terendah. Hal ini ditunjukkan oleh kemampuan
bakteri yang mampu bertahan hidup pada konsentrasi NaCl 0,5 M yaitu sebanyak 150 sel. Penyebabnya
karena NaCl akan meningkatkan tekanan osmotik substrat, yakni terjadi penarikan
air dari dalam sel mikroorganisme, sehingga sel akan kehilangan air dan
mengalami pengerutan, ionisasi garam akan menghasilkan ion khlor yang beracun
terhadap mikroorganisme serta dapat mengganggu kerja enzim proteolitik karena
dapat mengakibatkan terjadinya denaturasi protein. Sehingga pengamatan pada air
sungai dengan konsentrasi NaCl 3,5 M adanya 11 sel bakteri yang mampu bertahan
hidup.
Pengamatan
terakhir dilakukan pada sampel air sumur, diperoleh hasil pada konsentrasi NaCl 0,5 M bakteri yang masih
bertahan hidup sebanyak 5 sel , konsentrasi NaCl 2 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 4 sel, dan pada konsentrasi NaCl 3,5 M bakteri yang mampu bertahan hidup hanya 1 sel. Berdasarkan pengamatan bahwa bakteri yang mampu bertahan hidup pada konsentrasi NaCl 0,5 M, karena masih mentolerir konsentrasi NaCl tersebut. Hal ini dikarenakan sel bakteri tidak tahan dengan kondisi yang kadar
garamnya tinggi karena mengganggu aktivitas metabolismenya.
Faktor tekanan osmotik dalam
konsentrasi garam perlu dikendalikan untuk kelangsungan hidup mikroorganisme.
Tekanan osmotik merupakan membran yang memisahkan dua larutan yang berbeda
konsentrasinya. Tekanan osmotik suatu larutan sangat bergantung pada zat yang
terlarut di dalamnya. Dua larutan yang memiliki tekanan osmotik sama dikatakan
isotonik dan jika tidakn sama atau lebih tinggi dinamakan hipertonik sedangkan
yang lebih rendah disebut hipotonik. Untuk bakteri yang hidup di laut dan
mikroorganisme yang sudah beradaptasi mampu bertahan hidup pada konsentrasi
garam tinggi disebut mikroorganisme
halofilik dan tekanan osmotik yang tinggi pula disebut mikroorganisme
osmofilik.
V. PENUTUP
A. Simpulan
Berdasarkan hasil pengamatan pada praktikum isolasi
mikroorganisme di air, maka dapat disimpulkan bahwa:
1.
Mikroorganisme yang terdapat di air
antara lain kelompok bakteri, fungi, dan mikroalga. Contoh kelompok bakteri
penghasil toksin berbahaya yaitu Clostridium,
Pseudomonas, Salmonella, dan Staphylococcus.
Kelompok bakteri besi yaitu Crenothrix dan
Sphaerotilus.
2. Hasil
pengamatan menunjukkan jumlah mikroorganisme beragam pada masing-masing sampel
air yang berbeda. Pada sampel air laut menggunakan konsentrasi NaCl 2,5 diperoleh
bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 6 sel, konsentrasi NaCl 3,5 M 7 sel. Sampel air sungai
pada konsentrasi NaCl 0,5 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 150 sel, NaCl 2 M sebanyak 31 sel dan konsentrasi NaCl 3,5 M sebanyak 11 sel. Dan sampel air sumur, diperoleh
hasil pada konsentrasi NaCl 0,5 M bakteri yang masih bertahan hidup sebanyak 5 sel , konsentrasi NaCl 2 M sebanyak 4 sel,
dan pada konsentrasi NaCl 3,5 M 1 sel.
3. Tekanan
osmosis sanagt berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroorganisme
yaitu b semakin tinggi konsentrasi
NaCl, mikroorganisme yang mampu hidup
semakin kecil. Kecuali mikroorganisme yang sudah teradaptasi pada lingkungan
yang konsentrasi garam tinggi yaitu pada sampel air laut, mikroorganisme masih
dapat mentolerir konsentrasi NaCl
hingga 3,5 M.
B.
Saran
Melalui kegiatan praktikum ini kita perlu memperhatikan
kriteria penggunaan air yang baik dikehidupan sehari-hari, untuk mengurangi
tingkat patogenitas dalam tubuh kita.
DAFTAR
PUSTAKA
Atlas,
Ronald M., 2005. Handbook of media for environmental microbiology, 2nd ed. ISBN 0-8493-3560-4. CRC Press.
Chandra, Dr. Budiman. 2007. Pengantar Kesehatan Lingkungan. Penerbit
Buku Kedokteran, Jakarta.
Dwidjoseputro, D. 2003. Dasar-Dasar Mikrobiologi . Djambatan, Malang.
Hadioetomo, R. S., 1993, Mikrobiologi
Dasar dalam Praktek, Gramedia, Jakarta.
Waluyo, 2007. Mikrobiologi Umum.
Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.
Komentar
Posting Komentar