LAPORAN
PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI LANJUT
“
ISOLASI KHAMIR DAN KAPANG DARI TANAH & BUAH “
Oleh :
Irfan
Hidayatulloh
1211702039
JURUSAN
BIOLOGI
FAKULTAS
SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS
ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI
BANDUNG
2013
1.
Pendahuluan
a.
Tujuan
-
Melakukan
isolasi kapang penghasil asam sitrat dan khamir dari buah-buahan busuk dan
tanah
-
Menghitung
jumlah mikroba pada sampel buah dan tanah
b.
Dasar Teori
Mikroorganisme
merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil. Setiap sel tunggal mikroorganisme
memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat
mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya.
Mikroorganisme memiliki fleksibilitas metabolisme yang tinggi karena
mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang besar
sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menyebabkan
terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi karena ukurannya yang
kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan.
Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan tempat yang besar, mudah ditumbuhkan
dalam media buatan, dan tingkat pembiakannya relatif cepat. Oleh karena
aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme memiliki peranan dalam kehidupan,
baik yang merugikan maupun yang menguntungkan (Winarni, 2007)
Khamir
adalah bentuk sel tunggal dengan pembelahan secara pertunasan. Khamir mempunyai
sel yang lebih besar daripada kebanyakan bakteri, tetapi khamir yang paling
kecil tidak sebesar bakteri yang terbesar.khamir sangat beragam
ukurannya,berkisar antara 1-5 μm lebarnya dan panjangnya dari 5-30 μm atau
lebih. Biasanya berbentuk telur,tetapi beberapa ada yang memanjang atau
berbentuk bola. Setiap spesies mempunyai bentuk yang khas, namun sekalipun
dalam biakan murni terdapat variasi yang luas dalam hal ukuran dan
bentuk.Sel-sel individu, tergantung kepada umur dan lingkungannya. Khamir tidak
dilengkapi flagellum atau organ-organ
penggerak lainnya (Coyne, 1999)
Kapang
memiliki tubuh atau talus terdiri dari 2 bagian yaitu miselium dan spora (sel
resisten, istirahat atau dorman). Miselium merupakan kumpulan beberapa filamen
yang dinamakan hifa. Setiap hifa lebarnya 5-10 μm, dibandingkan dengan sel
bakteri yang biasanya berdiameter 1 μm. Disepanjang setiap hifa terdapat
sitoplasma bersama (Syamsuri, 2004)
Untuk
mendapatkan kapang yang sesuai dengan keinginan diperlukan isolasi. Mereka
terdapat dalam jumlah yang luar biasa besarnya. Di udara, tanah dan air pun
dihuni kumpulan mikroorganisme (Pelczar, 2005).
Isolasi
adalah mengambil mikroorganisme yang terdapat di alam dan menumbuhkannya dalam
suatu medium buatan. Proses pemisahan dan pemurnian dari mikroorganisme lain
perlu dilakukan karena semua pekerjaan mikrobiologis, misalnya telaah dan identifikasi
mikroorganisme, memerlukan suatu populasi yang hanya terdiri dari satu macam
mikroorganisme saja. Untuk mendapatkan biakan murni dari miselium jamur maka
harus dilakukan isolasi dari jaringan atau spora atau mendapatkan subkultur
biakan murnoi yang telah ada (Suradji, 2006).
Sedangkan
menurut Pelczar (2005) isolasi mikroorganisme mengandung arti proses
pengambilan mikroorganisme dari lingkungannya untuk kemudian ditumbuhkan
dalam suatu medium di laboratorium. Proses isolasi ini menjadi penting dalam
mempelajari identifikasi mikrobia, uji morfologi, fisiologi, dan
serologi. Sedangkan pengujian sifat-sifat tersebut di alam terbuka sangat
mustahill untuk dilakukan.
Ada
bermacam-macam metode isolasi yang dapat digunakan. Macam-macam metode isolasi
tersebut diantaranya :
v 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.
v 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. 3.
v Isolasi tebar merupakan metode isolasi dengan cara menebarkan bahan
yang mengandung mikroorganisme pada permukaan atas tabung.
v Isolasi tuang merupakan metode isolasi dengan cara mengambil
sedikit sampel
v Campuran bakteri yang telah diencerkan dan sampel tersebut kemudian
disebarkan didalam suatu medium dari kaldu dan gelatin encer. (Dwidjoseputro, 2003).
Asam sitrat merupakan salah satu
asam organik yang banyak digunakan dalam industri makanan dan minuman untuk
pemberi rasa asam, antioksidan dan pengemulsi. Selain itu, juga digunakan dalam
industri farmasi, kosmetik dan deterjen. Dalam industri kimia digunakan sebagai
antibuih dan bahan pelunak (Rahman, 1992).
Menurut Mangunwidjaja dan Suryani
(1994) asam sitrat merupakan metabolik primer, seperti halnya pertumbuhan
mikroba secara umum, pertumbuhan mikroba dalam fermentasi dibatasi oleh
ketersediaan beberapa unsur seperti P, Mn, dan Zn. Peranan ion logam dalam
proses ini belum diketahui secara menyeluruh. Jika pH lebih tinggi dari 2,0
akan menyebabkan pembentukan asam-asam oksalat dan glukonat dalam jumlah yang
banyak. Karenanya pengendalian kondisi proses secara cermat merupakan prasyarat
untuk mempertahankan keteraturan metabolik dan mendukung pembentukan asam
sitrat yang lebih banyak.
Pada tanaman, terutama buah-buahan dapat dihasilkan asam sitrat.
Asam sitrat tersebut merupakan senyawa alami . Namun pada tahun 1893 ditemukan
bahwa asam sitrat dapat dihasilkan oleh jenis-jenis fungi yang berfilamen.
Dengan adanya peningkatan kebutuhan sebesar 10.400 ton produksi asam sitart
dunia, sekitar 80% diproduksi melalui proses fermentasi dengan menggunakan Aspergillus
niger (Rahman, 1992).
Banyak penelitian dilakukan untuk mendapatkan produktivitas yang
tinggi, seperti penelitian dengan menggunakan stock culture Aspergillus
niger dengan menggunakan tower reaktor pada yeast yang diisolasikan (Viegas, 2002).
Pembentukan asam sitrat secara fermentasi dipengaruhi oleh beberapa
faktor yang dapat memberikan pengaruh pada komposisi medium, baik komponen
makro maupun trace element yang dapat mempengaruhi proses ekskresia asam
sitrat oleh mikroba. Akumulasi asam sitrat dapat terjadi apabila medium
fermentasi kekurangan satu atau lebih unsure nutrien penting, antara lain
dengan cara membatasi konsentrasi salah satu unsur dari P, Mn, Fe dan Zn
(Crueger, 1984).
2.
Metode
a.
Alat dan Bahan
Alat
|
Jumlah
|
Fungsi
|
Mikropipet
|
2 buah
|
Mengambil larutan
|
Bunsen
|
3 buah
|
Meminimalisir kontaminasi
|
Cawan petri
|
3 buah
|
Tempat isolasi kapang
dan khamir
|
Pisau
|
1 buah
|
Memotong buah-buahan
|
Tabung reaksi
|
6 buah
|
Tempat pengenceran
bertingkat
|
Rak tabung
|
1 buah
|
Menyimpan tabung reaksi
|
Vortex
|
1 buah
|
Menghomogenkan larutan
|
Bahan
|
Jumlah
|
Fungsi
|
Tanah
|
1 gram
|
Digunakan untuk
pengenceran
|
Jeruk
|
Secukupnya
|
Media penghasil
kapang/khamir
|
Tomat
|
Secukupnya
|
Media penghasil
kapang/khamir
|
Alkohol 70%
|
Secukupnya
|
Menjaga sterilitas
|
Media PDA
|
Secukupnya
|
Media pertumbuhan
mikroorganisme
|
Larutan garam
fisiologis
|
9 ml
|
Sebagai pelarut
|
b.
Cara Kerja
Isolasi dari Sampel Tanah
|
|
|||
|
|||
|
|
|
|
|||
|
Isolasi dari Buah-buahan Busuk
dengan Metode Tanam Langsung
|
|
|
|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
3.
Hasil
Perhitungan Jumlah Mikroba
CPU = ×
jumlah mikoba
Keterangan : < 30 tidak dihitung
>300
tidak dihitung
Sampel Tanah
10-1 = Banyak (tidak dihitung)
10-2 = 40
= × 40
= 40 × 102
= 4 × 103
10-3 = 30
= × 30 =
30 × 103
= 3 × 104
10-4 = 31
= × 31= 31 × 104
= 3,1 ×
105
10-5 = 176
= × 176 =
176 × 105
=
1,76 × 107
10-6 = 47
= × 47 =
47 × 106
= 4,7 × 107
Sampel Buah
Sampel
|
Jumlah Koloni
|
Penampakan koloni
|
Tomat busuk
|
2
|
Koloni
berwarna putih, terdapat hifa
|
Jeruk busuk
|
35
|
Koloni
berwarna putih, terdapat hifa
|
Isolat dari Buah-buahan
|
Isolat dari Tanah
|
|
|
Gambar
|
Keterangan
|
|
Aspergillus niger
di vortex dengan aquades 5 ml
|
|
Kapang di sebar pada cawan petri
|
|
Cawan petri diberi silk
|
|
Setiap cawan diberi tanda garis untuk empat kuadran
|
|
Sampel buah
dipotong-potong ukuran 1x1x1 cm3
|
|
Dimasukkan kedalam cawan petri
|
|
Cawan petri diberi silk
|
4.
Pembahasan
Praktikum ini bertujuan untuk mengisolasi kapang dan khamir dari
tanah dan buah serta menghitung jumlah mikrobanya. Isolasi adalah mengambil
mikroorganisme yang terdapat di alam dan menumbuhkannya dalam suatu medium
buatan. Proses pemisahan dan pemurnian dari mikroorganisme lain perlu dilakukan
karena semua pekerjaan mikrobiologis, misalnya telaah dan identifikasi
mikroorganisme, memerlukan suatu populasi yang hanya terdiri dari satu macam
mikroorganisme saja. Untuk mendapatkan biakan murni dari miselium jamur maka
harus dilakukan isolasi dari jaringan atau spora atau mendapatkan subkultur
biakan murnoi yang telah ada.
Metode yang dilakukan adalah metode pengenceran dengan sampel tanah
sebanyak 1 gram. Teknik dilusi (pengenceran) sangat penting di dalam analisis mikrobiologi,
karena hampir semua metode perhitungan jumlah sel mikroba diawali teknik ini.
Teknik dilusi dilakukan untuk benar-benar mendapatkan koloni tunggal (Rachdie,
2008). Namun berdasarkan praktikum, jumlah sel mikroba yang didapatkan tidak
sesuai literatur. Selain itu jika menurut literatur, teknik pengenceran akan
mendapatkan koloni tunggal, ternyata yang didapatkan koloni semakin banyak dan
terdiri dari beberapa spesies, diantaranya Aspergillus niger dan
Sacharomyces cerevisae. Miselium
terdiri dari hifa yang bercabang-cabang dan bersekat, berwarna terang atau
tidak berwarna, sebagian kedalam dan sebagian keluar. Sel kaki kadang didalam
medium dan kadang diluar, lebih besar dari bagian lain serta berdinding lebih
tebal. Dari sel kaki timbul batang konidiafor yang tumbuh tegak lurus. Apeks
atau ujung sebelah atas membentuk visikel yang membesar dan ditumbuhi
sterigmata primer dan sekunder, serta menghasilkan konidia yang terbentuk oleh
pemanjangan atau pembelahan sel sterigmata (Prescott, 1934).
Sedangkan untuk sampel yang menggunakan
buah-buahan busuk, hasil yang diperoleh tidak jauh beda dengan sampel tanah. Setelah
diinkubasi selama 5 hari setiap cawan memiliki jumlah yang berbeda. Cawan petri
dengan sampel tomat memiliki jumlah mikroba 2, sedangkan untuk sampel jeruk
berjumlah 35. Selain itu, dari kedua sampel pun terkena kontaminasi, selain
kapang juga tumbuh khamir dan bakteri.
DAFTAR
PUSTAKA
Coyne, Mark S. 1999. Soil Microbiology:
An Exploratory Approach. USA : Delmar Publisher.
Crueger, W dan A. Crueger. 1984. Biotechnology
: A Textbook of Industrial Microbiology. USA : Siraver Ass Inc and Tech.Inc
Dwidjoseputro.2003.Dasar-dasar
Microbiologi. Malang :Djambatan.
Mangunwidjaja,
D. dan Suryani. 1994. Teknologi Biopress. Jakarta : Penebar Swadaya.
Pelczar,
Michael J. 2008. Dasar-dasar Mirobiologi. Jakarta : UI Press.
Prescott, L.M. 2003. Microbiology.
New York : Mc Graw Hill.
Rachdie. 2008. Faktor
yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroba. (http://rachdie .blogspot.com/2006/10/14/faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-mikroba/) [Diakses pada 7 April 2013].
Suradji,
Meity Sinaga. 2006. Budidaya Jamur Merang. Jakarta : Penebar Swadaya.
Syamsuri,
Istamar. 2004. Biologi. Jakarta : Erlangga.
Viegas,
R Ardietta dan M.G Andritta. 2002. Use of Tower Reactor for Continous Ethanol
Production. Brazilian Journal of Chemical Engineering Volume 19.
Winarni,
Endang. 2007. Biologi 3. Jakarta : Esis.