ISOLASI BAKTERI TERMOFILIK
By: jendri mamangkey
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Mikroorganisme di alam tersebar luas,
mulai dari tempat terdingin di kutub sampai di dalam tubuh kita, termasuk
mulut, saluran pencernaan, dan kulit. Hal tersebut mengakibatkan sulitnya
pengamatan mikroba secara spesifik. Oleh sebab itu diperlukan teknik isolasi
dan pemurnian agar didapatkan media murni.
Isolasi adalah cara untuk memisahkan atau
memindahkan mikroba tertentu dari lingkungannya, sehingga diperoleh kultur
murni atau biakan murni. Kultur murni adalah kultur yang sel-sel mikrobanya
berasal dari pembelahan dari satu sel tunggal. Biakan murni diperlukan karena
semua metode mikrobiologis yang digunakan untuk menelaah dan mengidentifikasi
mikroba, termasuk penelaahan ciri-ciri kultur, morfologis, fisiologis, maupun
serologis memerlukan suatu populasi yang terdiri dari satu macam mikroba saja.
Lingkungan diperairan panas juga mikroba
tetap akan hidup, salah satunya adalah bakteri termofilik. Sumber mata air
panas diduga memiliki potensi terdapatnya bakteri termofil, bakteri termofil
merupakan bakteri dengan kemampuan bertahan hidup pada kondisi panas sampai
dengan kondisi ekstrim panas bahkan bakteri termofil ada yang mampu bertahan
hidup pada suhu 250oC. Hingga saat ini masih kurang dilakukan
eksplorasi terhadap bakteri termofilik yang terdapat pada sumber mata air
panas, sehingga praktikum ini dilakukan untuk mengetahui bakteri yang dapat
hidup
pada tempat tersebut.
B. Rumusan
Masalah
Rumusan masalah pada praktikum isolasi
bakteri termofilik yaitu bagaimana jumlah koloni yang tumbuh pada masing-masing
titik tempat
pengambilan sampel dengan suhu yang
berbeda?
C. Tujuan
Tujuan dari dilakukan praktikum ini yaitu
untuk mengetahui jumlah koloni yang tumbuh pada masing-masing titik tempat
pengambilan sampel dengan suhu yang berbeda.
D. Manfaat
Manfaat
yang diperoleh melalui praktikum ini adalah dapat mengetahui jumlah koloni yang
tumbuh pada masing-masing titik tempat pengambilan sampel dengan suhu yang
berbeda.
II. TINJAUAN
PUSTAKA
Bakteri
termofilik merupakan kelompok bakteri yang memiliki kondisi pertumbuhan optimum
pada suhu tinggi Bakteri termofilik
berbeda dengan sel-sel eukariotik karena kemampuannya
untuk beradaptasi dan tumbuh pada suhu tinggi serta kondisi ekstrim, seperti
salinitas tinggi (NaCl jenuh), pH ekstrim (<2.0,>10.0), dan tekanan
substrat. Berdasarkan kisaran suhu pertumbuhannya, bakteri termofilik terdiri
atas tiga golongan, yaitu termofilik (45-65 oC), ekstrim termofilik (65-85 oC),
dan hipertermofilik (85-110 oC) (Nam et al. 2004).
Habitat
alami bakteri termofilik tersebar luas di seluruh permukaan bumi. Salah satu lingkungan
alaminya terbentuk akibat aktivitas vulkanik atau perpindahan kerak bumi pada
saat gempa tektonik. Fenomena geologi tersebut menghasilkan kawah air panas
yang biasanya memiliki pH netral (Edwards 1990).
Bakteri
termofilik juga dapat ditemukan pada tanah, kompos, sampah, dan lumpur sungai. Mikroba termofilik yang terdapat di dalam
kompos beraneka ragam. Mikroba termofilik yang telah ditemukan dalam kompos,
diantaranya adalah Thermonospora, Thermoactinomyces, Thermonospora
chromogena, Streptomyces, Bacillus, Actinomycetes, dan Thermus
(Mayende et al. 2006).
Terdapat
tiga faktor yang menyebabkan bakteri termofilik mampu bertahan dan berkembang
dalam kondisi suhu tinggi, yaitu kandungan enzim dan protein lebih stabil dan
tahan panas dibandingkan dengan mesofil, molekul pensintesis protein (seperti
ribosom dan komponen lainnya) stabil terhadap panas, dan membran lipid sel
termofil mengandung banyak asam lemak jenuh yang membentuk ikatan hidrofobik
yang sangat kuat. Bakteri termofilik mampu mensintesis molekul stabil, seperti
enzim yang mampu mengkatalis reaksi-reaksi biokimia pada suhu tinggi dan lebih
stabil dibandingkan dengan enzim dari mesofil. Enzim ini tidak hanya stabil
terhadap suhu tinggi tetapi juga terhadap protein-protein denaturan, seperti
detergen, pelarut organik, serta enzim protease (Andrade et al. 1999).
Keanekaragaman bakteri termofilik memberikan
gambaran potensi yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai tujuan. Pada saat ini
bakteri termofilik dipelajari dan diteliti secara intensif karena alasan pengembangan
penelitian dasar dan aplikasi bioteknologi. Bakteri termofilik berpotensi sebagai
sumber-sumber enzim khas yang dapat digunakan pada proses pengolahan limbah
maupun pelapukan mineral (Brock, 1986).
Proses isolasi bakteri termofilik
pada dasarnya tidak berbeda jauh dengan isolasi bakteri mesofilik, tetapi
isolasi bakteri termofilik memerlukan suhu tinggi. Salah satu kendala yang
dihadapi ketika mengisolasi bakteri, terutama bakteri termofilik adalah
kesulitan untuk mengisolasi bakteri yang memiliki kecepatan pertumbuhan yang
rendah. Pada umumnya bakteri yang berhasil diisolasi adalah bakteri yang
memiliki kecepatan pertumbuhan yang tinggi, sehingga menjadi dominan di lingkungannya.
Populasi bakteri termofilik mungkin sangat sedikit di habitat lain, sehingga
media untuk proses isolasi harus diperkaya (Sanfitri 2007).
III. METODE
PRAKTIKUM
A. Waktu
dan Tempat
Praktikum
Isolasi Bakteri Termofilik dilakasanakan pada hari Senin, 3 Juni 2013 pada pukul 09.00 WITA yang bertempat di
Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi Universitas Haluoleo, Kendari.
Alat yang digunakan pada praktikum
Isolasi Bakteri Termofilik dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Alat dan
kegunaan pada praktikum Isolasi Bakteri Termofilik dapat dilihat pada tabel 1.
No.
|
Nama Alat
|
Kegunaan
|
1.
|
Cawan
petri
|
Sebagai wadah
untuk menumbuhkan mikroba
|
2.
|
Erlenmeyer
|
Sebagai wadah
untuk media PCA
|
3.
|
Botol gelap
|
Untuk
menyimpan sampel air
|
4.
|
Oven
|
Untuk
menumbuhkan mikroorganisme pada suhu 45o C
|
5.
|
Autoclave
|
Untuk
sterilisasi alat dan bahan
|
6.
|
Bunsen
|
Untuk
sterulisasi dengan pemijaran
|
7.
|
Hot plate
|
Untuk
memanaskan media PCA
|
8.
|
Kamera digital
|
Untuk
mengambil gambar pengamatan
|
9.
|
Mikro pipet
& yellow tip
|
Untuk
mengambil sampel
|
10.
|
Laminar
air flow
|
Untuk tempat
bekerja secara aseptis
|
11.
|
Colony
counter
|
Untuk
menghitung jumlah mikroorganisme yang tumbuh
|
12.
|
Drygal
sky
|
Untuk menyebar
sampel pada permukaan media
|
Bahan yang digunakan pada praktikum Isolasi Bakteri
Termofilik dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Bahan dan
kegunaan pada praktikum Isolasi Bakteri Termofilik
No.
|
Nama Bahan
|
Kegunaan
|
1.
|
Sampel air
|
Sebagai bahan untuk mengisolasi
bakteri termofilik
|
2.
|
PCA
|
Sebagai media untuk pertumbuhan
mikroorganisme
|
3.
|
Aquades
|
Untuk pengenceran
|
4.
|
Silk
|
Untuk menutup cawan petri
|
C. Prosedur Kerja
Prosedur kerja yang dilakukan pada praktikum Isolasi
Bakteri Termofilik adalah sebagai berikut:
1. Mengambil
sampel air pada berbagai lokasi, dari permandian air panas Wawolesea, Konawe
Utara.
2. Mensterilisasi
alat dan bahan yang akan digunakan untuk isolasi
3. Menuang
pada cawan petri media PCA yang telah dipanaskan,.
4. Mengambil
sampel air sebanyak 0,1 ml dengan menggunakan yellow tip
5. Menyebar
sampel air dengan menggunakan drygal sky pada
media PCA yang telah dipadatkan.
6. Menginkubasi
dalam oven selama 1 x 24 jam, pada suhu 45o C
7. Menghitung
jumlah koloni bakteri yang tumbuh pada media PCA dengan menggunakan colony counter.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan dari Praktikum Isolasi Bakteri Termofilik yaitu sebagai berikut:
B.
Pembahasan
Pengisolasian merupakan
suatu cara untuk memisahkan atau memindahkan mikroba tertentu dari
lingkungannya, sehingga diperoleh kultur murni. Kultur murni ialah kultur yang
sel-sel mikrobanya berasal dari pembelahan dari satu sel tunggal. Manfaat
dilakukannya kultur murni adalah untuk menelaah atau mengidentifikasi mikroba,
termasuk penelaahan ciri-ciri kultural, morfologis, fisiologis, maupun
serologis, yang memerlukan suatu populasi yang terdiri dari satu macam
mikroorganisme saja.
Mengisolasi
mikroorganisme digunakan berbagai cara, antara lain dengan cara goresan (streak plate), cara taburan/tuang (pour plate) (Lim, 1998). Cara sebar (spread plate), cara pengenceran (dilution method), serta micromanipulator
(teh micromanipulator method). Dua
diantaranya yang paling sering digunakan adalah teknik cawan tuang dan cawan
gores. Kedua metode ini didasarkan pada prinsip yang sama yaitu mengencerkan
organisme sedemikian rupa sehinga individu spesies individu spesies dapat
dipisahkan dari lainnya.
Mengisolasi bakteri dari tanah atau benda
padat yang mudah tersuspensi atau terlarut, atau zat cair, maka dilakukan
serangkaian pengenceran terhadap zat tersebut. Misalnya suatu sampel dari suatu
suspense yang berupa campuran diencerkan dalam suatu tabung tersendiri secara
berkelanjutan dari suatu tabung ke tabung lainnya.
Usaha mencegah masuknya
mikroorganisme yang tidak diinginkan dan untuk menanam suatu spesies terdapat
beberapa cara yaitu penanaman
dengan penggoresan : cara ini untuk mengasingkan kuman agar didapatkan biakan
murni. Penanaman lapangan : berguna untuk
penentuan jenis kuman dengan bakteriofage dan uji kepekaan terhadap antibiotic. Biakan agar tabung : biasanya diperhunakan untuk
menunjukkan adanya pertumbuhan murni mikro untuk aglutinasi gelas alas. Biakan tusukan : biasanya diperhunakan
untuk menunjukkan adanya pencairan gelatin dan mempertahankan biakan baru. Biakan agar tuang : menunjukkan jumlah
koloni mikroba hidup yang terdapat pada suspensi. Biakan
cairan : kegunaannya untuk menunjukkan biakan yang banyak dan cepat.
Kerugiannya adalah tidak dapat membuat biakan murni dari bahan yang mengandung
berbagai mikroorganisme.
Praktikum kali ini
adalah mengisolasi bakteri termofilik yang berasal dari permandian air panas
Wawolesea, Konawe Utara. Pengambilan sampel dilakukan pada tempat dengan suhu
yang berbeda-beda yaitu lokasi 1 (45o C), lokasi 2 (50o
C), lokasi 3 (48o C) dan lokasi 4 (51o C). Dengan
perhitungan metode SPC menunjukkan bahwa
bakteri yang tumbuh hanya pada dua titik lokasi yakni pada lokasi 1
sejumlah 0,3 x 10-3 (11 ) gr/ml dan pada lokasi 3 sejumlah 8,3 x 10-3
gr/ml. Berdasarkan hasil ini maka di duga bakteri yang hidup pada permandian
air panas Wawolesea, Konawe Utara banyak terdapat pada lokasi 3 yang bersuhu 48o
C. Dan ini mengisyaratkan bakteri yang hidup merupakan bakteri kelompok
termofil, yakni bakteri yang hidup diatas suhu 450C.
DAFTAR PUSTAKA
Andrade CMMC. Jr pereira N, Antranikian G. 1999.
Extremely thermophilic
microorganisms
and their polymer hidrolytic enzymes. Rev de Microbiol 30:287-298.
Brock TD.
1986. An overview of the thermophiles.
dalam Brock TD. Thermophiles: General Molecular and
Applied Microbiology. New
York:
Wiley.
Edwards C. 1990. Microbiology of Extreme
Environments. New York: Mc Graw-
Hill
Publishing Company Mayende L, Wilhelmi BS, Pletschke BI. 2006. Cellulase (CMCase) and polyphenol oxidase
from thermophilic Bacillus spp.
Isolated from compost. Soil Biol Biochem 38:2963-2966.
Nam et al. 2004. _-Galaktosidase gene of Thermus
thermophilus KNOUC 112
isolated
from hot springs of a volcano area in New Zealand: identification of bacteria, cloning, and expression of the gene
in Escherichia coli. J Anim Sci
17:1591-1598.
Sanfitri
EH. 2007. Amplifikasi gen 16SrRNA bakteri termofilik dari sumber air panas, Gunung Pancar Bogor [skripsi]. Bogor:
Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Komentar
Posting Komentar