KARAKTERISASI SIFAT BIOKIMIA DAN FISIOLOGI BAKTERI

By Rani Rehulina Tarigan
  1. PENDAHULUAN
Latar Belakang
            Mikroorganisme seperi bakteri yang terdapat di ikan atau lingkungan budidaya, umumnya terdapat dalam populasi campuran. Untuk keperluan identifikasi diperlukan suatu biakan murni sehingga teknik isolasi mutlak diperlukan. Mikroorganisme yang telah diisolasi ini belum dapat ditentukan sifat atau jenis bakterinya. Pengamatan mengenai bentuk morfologi, sifat gram, dan pola penataan sel dapat diketahui dengan cara pewarnaan gram. Akan tetapi, untuk mengetahui jenis bakteri tidak cukup hanya dengan metode pewarnaan gram.
Bakteri mempertahankan kehidupannya melalui penyesuaian diri terhadap lingkungan demi kelanjutan generasinya seperti halnya dengan mikroorganisme lainya. Untuk itu, bakteri bakteri mampu merombak dan menggunakan bahan kimia (dalam bentuk larutan) yang ada dilinkungannya sebagai sumber energi dan zat pembangunan. Setiap jenis spesies bakteri mempunyai karakterisasi sifat biokimia dan fisiologi yang khas. Sifat-sifat ini dapat dijadikan acuan dalam proses identifikasi. Oleh karena itu dalam praktikum kali ini dilakukan uji enzimatik untuk mengetahui karakteristik sifat dari bakteri
Tujuan
Praktikum karakterisasi sifat biokima dan fisiologi baktei bertujuan agar praktikan mampu mengidentifikasi jenis bakteri sesuai tabel kunci identifikasi Cowan, 1974 dan mengenal sifat biokimia dan fisiologis pada bakteri.
                                                                                                                                                II.            METODOLOGI
Waktu dan Tempat
Pada uji katalase, sebagian koloni bakteri pada agar miring diambil dan diletakkan pada gelas objek. Selanjutnya diberikan larutan hydrogen peroksida pada koloni tersebut. Reaksi positif ditunjukkan dengan adanya gelembung-gelembung.
Pada uji oksidase, satu ose penuh biakan dari media padat diulaskan di atas kertas saring yang kemudian diteteskan p-aminodimethylaniline-oxalat 1% pada kertas saring. Reaksi positif ditunjukkan bila berubah warna menjadi merah dan reaksi negatif ditunjukkan bila berubah menjadi warna ungu.
Pada uji motilitas, koloni bakteri diambil dengan menggunakan jarum inokulum dan selanjutnya diinokulasikan secara vertikal kemudian diinkubasi selama 24 jam. Pada uji gelatin, biakan bakteri diinokulasi pada media gelatin tegak dan diinkubasi selama 24 jam yang kemudian dimasukkan ke dalam kulkas. Reaksi positif ditunjukkan dengan larutan gelatin cair sedangkan reaksi negative ditunjukkan dengan larutan gelatin yang beku.
  1. ASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat dilihat hasil berbagai uji karakteristik bakteri tabung B dan tabung D di bawah ini, antara lain :
Tabel 1. Hasil Uji Oksidatif / Fermentatif (O/F)
No Sampel
Hasil Pengamatan
Tabung  tanpa parafin
Keterangan
Tabung 2 dengan parafin
Keterangan
B
Hijau
Hijau
D
+
kuning
+
kuning
Keterangan      : +        = Berubah menjadi kuning
                          –         = Tidak berubah warna
Tabel 2. Hasil Uji Katalase
No Sampel
Hasil
Keterangan
B
+
Bergelembung
D
+
Bergelembung
Keterangan      : +        = Terbentuk gelembung gas
                          –         = Tidak terbentuk gelembung gas
Tabel 3. Hasil Uji Oksidase
No Sampel
Hasil
Keterangan
B
ungu
D
ungu
Keterangan      : +        = Berubah warna
                          –         = Tidak berubah warna
Tabel 4. Hasil Uji Motilitas
No Sampel
Hasil
Keterangan
B
+
Motil
D
+
Motil
Keterangan      : +        = bakteri menyebar kepermukaan medium
                          –         = bakteri tidak bergerak
Tabel 5. Hasil Uji Gelatin
No Sampel
Hasil
Keterangan
B
Bakteri padat dalam suhu dingin
D
Bakteri padat dalam suhu dingin
Keterangan      : +        = Gelatin mencair
                          –         = Gelatin membeku
Pembahasan
Media O/F yang merupakan salah satu media yang digunakan untuk pengujian fisio-metabolisme suatu bakteri yakni untuk mengetahui kemampuan memecah karbohidrat (glukosa) dalam suasana aerbik (oksidatif) atau anaerobick (fermentatif). Hasil reaksi oksidatif akan ditunjukkan bila tabung yang tidak diberi paraffin berubah menjadi hijau, sedangkan reaksi fermentatif ditunjukkan dengan perubahan warna kuning pada tabung yang diberi paraffin.
Pada uji motilitas digunakan media SIM (Sulfida Indol Motility) yang merupakan salah satu media semi solid yang digunakan untuk pengujian fisio-metabolisme suatu bakteri yakni untuk mengetahui kemampuan membentuk indol (produk hasil degradasi protein), ikatan sulfida dan motilitas atau pergerakan bakteri. Hasil uji motilitas bakteri diperlihatkan dengan adanya pertumbuhan pada permukaan medium dan tidak hanya pada bekas pada tusukan, bakteri non-motil tumbuh sepanjang tusukan. Pembentukan indol ditunjukkan dengan timbulnya warna merah muda setelah penambahan pereaksi Kovac atau Ehrlich, adanya pembebasan sulfida ditunjukkan oleh terbentuknya warna hitam.
Pada uji oksidase digunakan p-aminodimethylaniline, perubahan koloni menjadi merah menujukkan tes positif sedangkan perubahan warna koloni menjadi ungu menunjukkan tes negatif. Pada awal oksidasi suatu substrat oleh jasad renik, hidrogen dipindahkan dari substrat itu oleh enzim khusus yaitu dehidrogenase. Melalui kerja enzim pernafasan, kemudian atom hidrogen itu dibawa ke penerima terakhir. Sebagai penerima atom H dan elektron terakhir adalah zat warna atau indikator oksidasi-reduksi. Zat warna akan tereduksi dan berubah warna.
Pada uji katalase berguna untuk mengetahui ada tidaknya enzim katalase. Enzim tersebut merupakan katalisator dalam penguraian hydrogen-peroksida (H2O2) untuk menghasilkan oksigen dan air. Adanya gelembung-gelembung menunjukkan reaksi positif.
Pada uji gelatin digunakan media gelatin. Gelatin merupakan protein yang diperoleh dari hidrolisa kolagen yaitu zat pada jaringan penghubung dan tendon dari hewan. Gelatin akan terurai oleh jasad renik yang mempunyai enzim proteolitik. Larutan gelatin bersifat cair pada suhu ruang atau suhu kamar dan padat bila berada di dalam lemari es. Bila gelatin telah dihidrolisa oleh jasad renik akan tetap bersifat cair meskipun berada di dalam suhu es. Gelatin yang tidak mengalami hidrolisa akan membeku, sedangkan yang terhidrolisa akan tetap cair atau menunjukkan reaksi positif.
Bakteri tabung D pada praktikum kali ini dapat diidentifikasi termasuk ke dalam genus streptococcus. Hal ini dapat dilihat dari uji O/F, uji katalase, uji oksidase, dan uji motilitas yang menunjukkan reaksi positif sedangkan pada uji gelatin menunjukkan reaksi negatif. Diketahui pula bahwa bakteri tabung D merupakan bakteri gram positif dan berbentuk bulat (coccus). Menurut Anonimous 2007 bahwa streptococcus merupakan kokus gram positif, kebanyakan spesies adalah anerob fakultatif, sebagian merupakan anerob obligat, spesies yang virulen mungkin menghasilkan kapsul yang terdiri dari acid hialuronik dan protein M, habitat primernya ialah saluran pernafasan atas (rongga hidung dan faring). Dan menurut Rachdie 2006 bahwa streptococcus merupakan gram positif dalam bentuk rantai panjang maupun pendek, penghasil asam laktat, toleransi terhadap nilai pH rendah, dan mampu hidup hanya pada enrichment media (media diperkaya).
Identifikasi pada bakteri tabung B yaitu dapat dilihat dari hasil uji O/F, katalase, oksidase, motilitas, dan uji gelatin. Dari semua hasil uji tersebut, bakteri tabung B menunjukkan reaksi positif pada setiap uji. Bakteri tabung B merupakan bakteri gram negatif dan berbentuk batang (bacillus). Pada tabel kunci identifikasi bakteri dapat diperkirakan bakteri tabung B termasuk ke dalam genus, antara lain chromobacterium, lixidium, alcaligenes, flavobacterium, pseudomonas, actinobacillus, pasteurella, necromonas, cardiobacterium, chromobacterium, violaceum, beneckea, vibrio, plesiomonas, dan aeromonas. Genus tersebut dapat diperkirakan karena pada genus tersebut yang menunjukkan bahwa pada setiap uji bakteri tabung B menunjukkan reaksi positif. Pengidentifikasian bakteri tabung B kurang merinci dikarenakan belum dilakukan uji selanjutnya untuk mengetahui genus yang tepat.
Menurut Rachdie 2006 bahwa bakteri berbentuk batang dibagi 3 jenis yaitu Non Sporeforming batang gram positif, Sporeforming batang gram positif, dan Non Sporeforming batang gram negatif. Pada Non Sporeforming batang gram positif merupakan bakteri penghasil asam laktat, toleransi dengan pH rendah, mikroaerofilik dan seringkali membentuk bagian predominan mikroflora dan produk yang tertutup secara vakum, beberapa strain resisten terhadap panas dan bertahan hidup dari proses pasteurisasi makanan. Pada Sporeforming batang gram positif dibagi menjadi 2 genus antara lain yaitu bacillus (Aerob/Fakultatif, Katalase positif) dan Clostridium (Anaerob obligat, Katalase negative). Pada Non Sporeforming batang gram negative yang memiliki ciri-ciri bersifat aerofilik dan katalase positif, pada umumnya sensitif terhadap panas, dehidrasi, freezing, pH rendah dan Aw yang rendah, beberapa diantaranya adalah psikrofil dan penyebab terjadinya pembusukan pada temperatur rendah, termasuk pembusuk utama adalah genus Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacter, Proteus dan Holobacterium, termasuk patogen utama diantaranya adalah Salmonella, Shigela, Vibrio, dan lain sebagainya, beberapa di antaranya hidup di saluran pencernaan dan menjadi indikator fekal, seperti coliform, fecal coliform dan E. coli.
      4.1.      Saran
kali ini sudah cukup baik dan praktikan sudah mampu mengidentifikasi bakteri yang tidak diketahui genusnya namun akan lebih baik jika melakukan uji lanjut agar pengidentifikasian jenis bakteri lebih rinci dan lebih tepat. Dan diharapkan untuk praktikum selanjutnya digunakan jenis bakteri yang lebih beragam agar praktikan mampu membedakan dan mengenal lebih jauh tentang bakteri  mikroorganisme dalam lingkungan budidaya.