Kultivasi Mikroba - Praktikum mikrobiologi umum

 

 

PRAKTIKUM KE –3 

Kultivasi mikroba

       I.            Tujuan   

1.      Memahami cara isolasi mikroba dengan metode gores

2.      Memahami cara isolasi mikroba dengan metode tuang

3.      Memahami cara isolasi mikroba dengan metode sebar

4.      Memahami cara inokulasi kultur dengan metode gesek

5.      Memahami cara inokulasi kultur dengan metode tusuk

6.      Memahami cara inokulasi kultur dengan metode tanam

 

    II.            Latar Belakang

Mikroba bisa kita dapati diseluruh lingkungan seperti di lingkungan normal dan juga di lingkungan yang ekstrim. Oleh sebab  itu, lingkungan hidup setiap mikroba berbeda tergantung pada morfologinya dan ada saatnya suatu lingkungan  hanya spesifik untuk mikroba tertentu.

Dengan  lingkungan yang sangat luas mikroba akan membentuk  interaksi antara organisme yang terdapat dilingkungan itu. Mikroba mempunyai peranan penting pada suatu lingkungan. Hal ini sesuai dengan mikroba sebagai organisme tunggal atau sel maupun koloni walaupun dalam hubungannya sebagai mikroorganisme yang mampu berinteraksi terhadap organisme lain.

Dalam melakukan  kultivasi mikroba, faktor yang harus diperhatikan adalah nutrisi yang terdapat pada media. Proses pembuatan biakan murni juga harus memperhatikan kesterilan dari alat yang digunakan karena jika tidak steril akan mengakibatkan adanya kontaminasi mikroba yang tidak diinginkan yang akan mengganggu mikroba yang kita inginkan.  Dwidjooseputo,2002  menyatakan bahwa penanaman mikroba adalah  teknik  memindahkan mikroba dari dari suatu media ke media lain dengan memerhatikan  ketelitian  dan seluruh  alat yang digunakan pada media  dipastikan tetap steril, agar tidak terjadi  kontaminasi oleh mikroba yang tidak diinginkan.

Di alam mikroorganisme hidup bersama-sama walaupun berbeda jenis artinya tidak terpisah-pisah menjadi organisme tunggal. Organisme dapat diteliti sifat biakannya dan juga morfologinya ketika  mikroorganisme itu dipisahkan sehingga membentuk media yang hanya mengandung bakteri koloni tunggal. Untuk mendapatkan media murni yang hanya mengandung satu jenis bakteri saja dapat digunakan pengenceran dengan bahan cair maupun padat . Banyaknya mikroba pada suatu media membentuk koloni yang dapat diamati dengan mata telanjang. Penanaman mikroba dilakukan agar dapat mengamati bentuk koloni yang terbentuk. Terdapat metode yang umum digunakan yaitu metode gores (steak plate), metode tuang (pour plate), dan juga metode sebar (spread plate).

Oleh sebab itu, untuk penginokulasian dan menghitung jumlah koloni dalam media serta untuk menghasilkan koloni yang terpisah-pisah maka dilakukanlah praktikum inokulasi  kultur mikroba dan teknik isolasi untuk memperoleh bentuk-bentuk koloni yang dapat diamati secara makroskopis.

 

 

 III.            Tinjauan Pustaka

Mikroba ialah bagian dari mikroorganisme yang tidak terlihat karena  ukurannya sangat kecil sehingga jika kita ingin  mengamatinya  harus menggunakan  alat bantu. Oleh karena itu mikroorganisme disebut juga sebagai organisme microscopic.  Mikroorganisme ada yang uniseluler da nada juga yang multiseluler

Di lingkungan mikroba hidup berkelompok atau tidak terpisah-pisah berdasarkan jenisnya, melainkan dalam satu popilasi mikroba terdapat berbagai macam organisme. Di laboratorium mikroba dapat dipisahkan bersadarkan jenisnya menggunakan metode isolasi yang dapat memisahkan mikroba menjadi suatu kultur murni sehingga dapat dipelajari strktur dan morfologinya. Pada ilmu mikrobiologi agar kita dapat mengidentifikasi mikroba maka kita harus menumbuhkan mikroba itu terlebih dahulu pada media tanpa kontaminasi dari mikroba lain.

Populasi mikroba pada lingkungan beraneka ragam dan berupa campuran. Oleh karenanya, di dalam penelitian terhadap  mikroorganisme, perlu juga dilakukan isolasi. Isolasi mikroba adalah proses pemisahkan mikroba dari medium campuran menjadi media murni yang artinya semua populasi sel  berasal dari  sel inang.  Untuk meneliti mikroorganisme yang beragam ini diperlukan teknik yang sesuai seperti pembuatan biakan murni dimana mikroorganismenya akan dipisahkan secara individu/tunggal ,. Biakan murni ini terdiri dari satu populasi sel yang  berasal dari satu sel inang (Mirsadiq, 2013).

Yang harus diperhatikan pada saat melakukan kultivasi mikroba:

1.      Semua peralatan yang dipergunakan harus dalam keadaan steril

2.      Tidak memberikan kesempatan untuk terjadinya kontaminasi oleh bakteri lain, misalnya  pembukaan medium dilakukan dengan seminimum mungkin, dan dilakukan di ruangan yang steril.

 

Teknik isolasi merupakan proses pemisahan mikroorganisme dari koloninya  dengan tujuan membuat  kultur  murni . Hal-hal yang harus diperhatikan saat mengisolasi bakteri:

1. Sifat  dari  mikrobia yang  ingin diisolasi
2. Lingkungan hidup  yang sesuai dengan mikroba tersebut
3. Medium yang sesuai serta kandungan nutrisi yang sesuai dengan mikroba tersebut
4. Cara menginkubasi mikroba tersebut
5. Menguji apakah mikroba yang akan diisolasi merupakan biakan murni atau tidak
6. Cara mempertahankan mikroba agar tidak terkontaminasi oleh mikroorganisme lain

Metode yang digunakan dalam isolasi:

1.      Metode spread plate 

Ialah  cara mengisolasi mikroba menggunakan  cara menyebarkan  bakteri di media padat supaya didapatkan kultur murni. Metode spread plate  dibuat  dengan cara mengencerkan media kultur mikroba.  Pengenceran dilakukan karena konsentrasi sel-sel mikroba tidak diketahui, maka perlu dilakukan pengenceran sehingga dalam pengenceran terdapat  koloni yang terpisah.  Koloni mikroba yang terpisah membuat koloni tersebut dapat dihitung.

 

2.      Pour Plate Method (Cara Tuang)

Merupakan mtode untuk inokulasi mikroba di media agar  yang padat. Metode ini dilakukan dengan pengenceran kultur mikroba.

3.Streak Plate Method (Cara Gores)

Metode goresan menghasilkan koloni individu pada permukaan agar. Metode  lebih cepat dan lebih mudah untuk dikuasai namun diperlukan juga keterampilan. Metode gores pada dasarnya dipergunakan  untuk isolasi koloni mikroba pada cawan petri sehingga diperoleh koloni yang terpisah atau media murni. Metode  ini umumnya dilakukan dengan  cara menggores bahan yang mengandung mikroba pada permukaan agar dengan menggunakan kawat oose  pada cawan petri. Setelah itu dilakukan  inkubasi maka pada bekas goresan akan tumbuh koloni-koloni yang  terpisah yang berasal dari 1 sel mikroba, sehingga bisa diisolasi lebih lanjut. Penggoresan yang sempurna akan memproduksi  koloni yang terpisah.

Ada 4 tipe goresan:

Figure 1 macam-macam metode gores (Colome,2001)

a.       Goresan T

Cawan petri dibagi 3 menggunakan spidol dan diinokulasi secara zig-zag

b.      Goresan kuadran

Cawan petri dibagi menjadi 4 bagian, metode ini mirip dengan goresen T

c.       Goresan sinambung

Goresan ini menggunakan ose dimana ose disentuhkan pada koloni bakteri sampai setengah permukaan agar. Lalucawan petri diputar 180 derajat sambil dilakukan goresan.

 

Teknik inokulasi merupakan teknik pemindahkan bakteri dari medium yang lama ke medium yang baru untuk menumbuhkan bakteri.

Metode yang digunakan dalam inokulasi :

1.      Metode gesek

Dilakukan dengan cara menggoreskan jarum ose yang didalamnya sudah terdapat kultur.

2.      Metode tusuk

Dilakukan dengan menusukkan jarum ose yang sudah ada inokulumnya dan seterusnya akan dimasukkan ke media

3.      Metode tanam

Kultur dibuat ke dalam media berupa tabung reaksi. Hasilnya akan berbentuk garis-garis.

Untuk perhitungan koloni yang ada pada cawan petri dapat dilakukan dengan membagikan koloni yang tumbuh berlebih. Proses penghitungan  dibuat dengan spidol/marker di bawah cawan petri. Pola penghitungan  dapat dilakukan  beragam. Penghitungan bisa lebih mudah jika  menggunakan Colony Counter .

Pada penghitungan jumlah sel pada mikroorganisme dapat digunakan metode penghitungan cawan (Total Plate Count). Metode perhitungan cawan  berasumsi  bahwasanya sel yang  hidup berkembang menjadi satu koloni.dan jumlah koloni yang muncul di cawan petri  akan  digunakan sebagai indeks untuk jumlah mikrooganisme yang ada di dalam sampel. Perhitungan ini membutuhkan kemampuan melakukan pengenceran. Cawan petri  akan diinkubasi dan akan dilakukan  perhitungan jumlah koloni yang terbentuk. Cawan yang dipilih untuk penghitungan koloni, sesuai kaidah statistik adalah cawan yang berisi 25-250 koloni .

 

 

  IV.            Bahan dan Alat

 

4.1 Bahan

No	Bahan
1	Erlenmeyer
2	Bunsen
3	Gelas ukur
4	Gelas kimia
5	Neraca analitik
6	Batang L
7	Cawan petri
8	Batang pengaduk
9	Tabung reaksi
10	Rak tabung
11	Jarum inokulasi
12	Autoklaf
13	Pipet ukur

 

 

4.2 Alat

No	Alat
1	Aquades
2	NaCl
3	Agar
4	Ekstrak daging
5	Ekstrak ragi
6	Pepton
7	Glukosa
8	Kentang
9	Kapas
10	Kertas

 

 

 

     V.            Hasil Pengamatan (Foto)

 

1.      Metode gores (4-way streak) –sebelum	Metode gores (4-way streak) –sesudah
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 09 Oktober 2020 Kultur/sampel: E.coli Media: NA Keterangan : pada medium terdapat banyak koloni bakteri yang berwarna putih, namun di kuadran 4 ada bakteri tunggal

 

2.      Metode tuang (pour plate method) – sebelum	Metode tuang (pour plate method) – sesudah
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 09 Oktober 2020 Kultur/sampel: NA padat Media: NA padat Keterangan : pada permukaan agar  terdapat banyak koloni bakteri berwarna putih

3.      Metode sebar (spread plate method) -sebelum	Metode sebar (spread plate method) –sesudah
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 09 Oktober 2020 Kultur/sampel: E. coli Media: NA padat pada cawan petri Keterangan :pada medium tampak banyak koloni bakteri berwarna putih yang tersebar secara merata diatas permukaan agar

4.      Metode gesek- sebelum	Metode gesek- sesudah
Tgl praktikum :08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 09 Oktober 2020 Kultur/sampel: E.coli Media:  NA padat dan miring Keterangan : koloni bakteri banyak , berbentuk zig-zag agak menyebar dan berwarna putih

 

5.      Metode tusuk-sebelum	Metode tusuk –sesudah
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 09 Oktober 2020 Kultur/sampel: E. coli Media: NA tegak Keterangan : bakteri tumbuh di daerah yang ditusuk

 

 

 

6.      Metode tanam- sebelum	Metode tanam- sesudah
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 10  Oktober 2020 Kultur/sampel: Aspergillus niger Media: PDA miring Keterangan : koloni jamur tumbuh dan berkumpul banyak diatas permukaan agar, koloni nya berwarna putih

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.      Metode gores - sebelum	Metode gores- sesudah
	(a)      (b)
Tgl praktikum : 08 Oktober 2020 Tgl pengamatan : 10  Oktober 2020 Kultur/sampel: Aspergillus niger Media: PDA petri Keterangan : (a) koloni jamur tumbuh dan berkumpul banyak diatas permukaan agar, koloni nya berwarna putih setelah 24 jam. (b) setelah 48 jam  koloni A. niger menjadi berwarna hitam

 

  VI.            Pembahasan

Prinsip dari isolasi mikroba adalah memisahkan satu jenismikroba dengan mikroba yang lain              yang berrasal dari bermacam-macam mikroba yang dapat dilakukan di media padat, dimana sel-sel mikroba akan membentuk koloni sel yang tetap pada tempatnya.

Teknik-teknik isolasi mikroba:

1.      Metode gores

Menghasilkan koloni individu dengan mengisolasi mikroorganisme dari campurannya  atau memindahkan kultur dari medium yang lama ke medium yang baru. Keuntungan dari menggunakan metode ini adalah penghematan bahan dan juga waktu. Ada kesalahan yang  umum terjadi pada saat menggunakan metode ini yaitu tidak memanfaatkan permukaan medium dengan baik untuk digores sehingga pengenceran organisme menjadi kurang lanjut, lalu penggunaan inoculum terlalu banyak sehingga sulit untuk memisahkan sel yang digores.

2.      Metode tuang

Metode penumbuhan mikroorganisme di media agar dengan menuangkan kultur murni dengan cara mencampurkan media agar yang masih cair dengan kultur bakteri. Keuntungan dari menggunakan metode ini ialah media yang ditumbuhkan dapat tersebar merata di media agar. Adapun kekurangan dari metoda ini adalah kurang cocok digunakan dalam isolasi mikroba yang bersifat aerob

3.      Metode sebar

Merupakan metode yang digunakan dalam menumbuhkan mikroba dalam media agar dengan cara menuangkan kultur murni pada media agar yang telah memadat. Kelebihan dari metode ini adalah mikroorganisme yang tumbuh tersebut tersebar secara merata pada media agar. Adapun kekurangannya adalah tidak cocok digunakan dalam isolasi mikroba yang bersifat anaerob.

4.      Metode tusuk

Teknik menumbuhkan mikroorganisme dengan cara menusukkan jarum oose ke media dimana di ujung jarum ose sudah terdapat inoculum. Keuntungan dengan menggunakan metode ini adalah mikrobanyanya akan tumbuh pada bagian yang ditusukkan saja sehingga mudah diamati. Adapun kekurangannya adalah jika oose nya masih panas dapat merusak pertumbuhan bakteri

5.      Metode gesek

Dengan cara menggoreskan jarum oose yang sudah ada kulturnya kr media agar di tabung reaksi. Keuntungan dari menggunakan metode ini adalah mikroba tumbuh sesuai arah gesekan dimana koloni yang dihasilkan semakinsedikit karena mikroba tumbuh mengikuti arah gesekan

6.      Metode tanam

Dengan cara menempelkan inokulumnya ke media PDA miring, metode ini digunakan  untuk menumbuhkan jamur karena jamur hanya akan diletakkan saja di media. Karena jamur memiliki spora sehingga dia bissa menyebarkan sporanya di medium

            Dari semua metode yang digunakan  dalam percobaan ini yang paling menguntungkan adalah metode gores dikarenakn menghemat waktu dan bahan.

 

Morfologi koloni yang tumbuh

Metode	Koloni	Ukuran	Keseluruhan
Gores	Berkumpul diatas permukaan agar, berwarna putih	Sedikit	Ciri-ciri berwarna putih dan medium digores dari kuadran 1 ke kuadran 4
Tuang	Tebal dan berwarna kuning kecoklatan	Banyak	Mikroorganisme tumbuh di atas permukaan dan dibawah medium
Sebar	Tebal dan berwarna kuning	Banyak	Bakteri tumbuh menyebar di sekitar sekitaran medium
Gesek	Tebal dan berwarna putih	Banyak	Jamur tumbuh mengikuti gesekan pada medium dan akan menyebar karena jamur menyebarkan sporanya
Tusuk	Berkumpul diatas mermukaan agar miring	Sedikit	Bakteri tumbuh  hanya di medium yang terkena tusuk
Tanam	Tebal dan berwarna putih	Banyak	Jamur akan menyebar ke seluruh medium karena jamur menyebarkan sporanya

 

            Prinsip penetapan total mikroba dari sampel padat dan cair  adalah prinsip metode hitung cawan, yaitu jika sel mikroba yang masih hidup ditumbuhkan pada medium agar, maka sel mikroba akan membentuk koloni yang makroskopis atau dapat dilihat secara langsung tanpa menggunakan mikroskop.

            Keuntungan dari menggunakan metode ini adalah hanya sel yang masih hidup saja yang dapat dihitung. Beberapa jenis  mikroba dapat dihitung sekaligus . metode ini dapat dgunakan untuk isolasi dan identifikasi mikroba.

            Adapun kelemahan dari metode ini adalah medium dan kondisi inkulasi yang berbeda menghasilkan nilai yang berbeda-beda, memerlukan persiapan dan waktu inkubasi yang lama. Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel yang sebenarnya karena sel membentuk koloni.

            Berdasarkan jurnal yang telah ditelaah pada proses kultivasi mikroba dipengaruhi oleh kondisi tanah, temperature dan pH. Kondisi tanah yang baik bagi pertumbuhan mikroba adalah pada rentang pH 5,0-6,0 (lambui dan jannah 2017).  Temperature tanah optimum bagi pertumbuhan mikroba berkisar 27,04^o – 32^o C (Suriani et al. 2013). Semakin rendah jumlah substrat pada media, maka bakteri yang tumbuh juga sedikit, maka dari itu substrat sangat diperlukan dalam penumbuhan mikroba (Wulandari dan Herdyastuti 2013).

 

 

 

 

 

 

 

 

VII.            Kesimpulan

Setelah melakukan praktikum kultivasi mikroba dapat dibuat kesimpulan bahwa:

1.      Telah diketahui cara mengisolasi mikroba dengan menggunakan metode gores, dimana pertama sekali kita harus membagi cawan petri menjadi 4 bagian atau 4 kuadran dimana setiap kuadran akan digoreskan bakteri secara  secara berhubungan kecuali pada kuadran 1 dan 4. Disetiap kuadran akan menghasilkan jumlah bakteri yang berbeda-beda dan akan dihasilkan bakteri yang berkoloni tunggal di kuadran ke 4.

2.      Telah diketahui cara mengisolasi mikroba  dengan metode sebar (spread plate), yaitu dengan cara menuangkan bakteri sebanyak 0,1 ml ke permukaan NA padat dan menyebarkan bakteri secara merata meletakkan batang L di atas permukaan NA dan bakteri yang sudah dituang sambil cawan petri diputar.

3.      Telah diketahui cara mengisolasi bakteri dengan metode tuang (pour plate), adapun caranya adalah dengan menuangkan suspense sebanyak 0,1 ml  dan  medium NA kedalam cawan petri dan meratakannya agar tercampur dengan cara memutar caawan petri membentuk angka delapan.

4.      Telah diketahui cara menginokulasi kultur dengan metode gesek, yaitu dengan cara mengambil kultur murni menggunakan jarum oose dan menggesekkannya secara zig-zag ke medium padat (NA miring)

5.      Telah diketahui cara menginokulasi kultur dengan metode tusuk, yaitu dengan cara mengambil kultur murni menggunakan jarum oose dan menusukkannya ke agar tegak yang padat. Bakteri hsnys tumbuh pada  wilayah yang sudah tertusuk saja.

6.      Telah diketahui cara menginokulasi kultur dengan metode tanam. Yaitu dengan cara mencongkel sedikit medium yang mengandung jamur dan menempelkan potongan medium yang ditumbuhi miselium pasa PDA miring menggunakan kawat oose. Maka jamur akan tumbuh menyebar tidak hanya pada titik itu saja karena jamur menyebarkan sporanya. 

7.      Kultur staphylococcus aureus dan E.coli dapat ditumbuhkan pada media NA dalam waktu 24 jam

8.      Kultur S. cerevisiae ditumbuhkan pada media PDA dan diamati pada waktu 48 jam

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VIII.