REVISI
PENDAHULUAN
Judul
Morfologi Mikroalga, Kapang, Khamir dan Bakteri
Latar Belakang
Mikroalga merupakan organisme air fotoautropik uniseluler ataupun multiseluler yang memiliki peranan sanagat penting bagi makhluk hidup yang tingkatan trofiknya lebih tinggi (Alim dan Kurniastuty, 1995). Kapang, khamir, bakteri dan mikroalga sangat erat kaitannya dengan kehidupan manusia sehari-hari.
Khamir, kapang dan bakteri masing-masing ada yang menguntungkan dan merugikan manusia. Sedangkan mikroalga sebagai tumbuhan dan dikenal sebagai fitoplankton. Fitoplankton memiliki zat hijau daun (klorofil) yang berperan dalam fotosintesis untuk menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air. Sebagai dasar rantai makanan (produsen) pada perairan tawar maupun asin. Melihat betapa banyak dan pentingnya mikroalga, kapang, khamir, dan bakteri tersebut, maka sangat penting untuk mengetahui morfologi dari masih-masing spesiesnya. Sehingga bila akan memanfaatkan salah satu jenis mikroalga, kapang, khamir, maupun bakteri sudah diketahui secara pasti bentuk pastinya dan sifat-sifat dari bakteri, untuk menentukan prilaku yang sesuai untuk diberikan pada bakteri tersebut.
Dalam praktikum kali ini akan mempelajari morfologi kapang, khamir dan mikroalga secaara mikroskopis, serta mempelajari morfologi dan teknik pengecatan bakteri untuk mengetahui sifatnya, pengecatan yang dilakukan adalah :
Pengecatan negatif
Pengecatan Gram
Pengecatan tahan asam
Tujuan
Mengamati berbagai bentuk sel mikroalga dari preparat basah air kolam
Mengetahui morfologi kapang baik secara mikroskopis pada biakan Aspergillus sp., Mucor sp., Rhizopus sp., Monilia sp., dan Penicillium sp.
Mengamati morfologi sel khamir biakan pada Saccharomyces cerevisiae
Mengetahui perbedaan antara sel khamir yang mati dan hidup
Mengamati morfologi spora khamir biakan Saccharomyces cerevisiae
Mengamati bentuk dan ukuran sel bakteri biakan murni pada Saccharomyces cerevisiae serta mengetahui reaksi sel bakteri tersebut terhadap pengecatan negatif, pengecatan Gram dan pengecatan tahan asam (Ziehl Neelsen).
TINJAUAN PUSTAKA
Morfologi Mikroalga
Alga adalah mikroorganisme eukariotik yang beragam serta memiliki klorofil yang dapat menghasilkan oksigen dari proses fotosintesis. Pada umumnya algae adalah mikroskopik, walaupun ada yang beberapa berukuran makroskopik. Alga pada umumnya mempunyai pigmen berwarna hijau karena mengandung klorofil, ada juga yang berwarna tidak hijau karena adanya pigmen selain klorofil yang menutupi klorofil (Madigan, 2000). Alga dapat hidup sebagai uniseluler soliter, namun dapat juga membantuk koloni berbentuk filament, bola, hingga berbentuk multiseluler seperti tumbuhan (Syahputra, 2012).
Mikroalga merupakan mikroorganisme aquatik fotosintetik berukuran mikroskopik yang dapat ditemukan di dalam air tawar dan air laut, paling tidak terdapat pada lokasi yang lembab, serta melakukan proses fotosintesis untuk membuat makanannya sendiri karena termasuk ke dalam jenis makhluk hidup fotoautotrof. Mikroalga merupakan jenis sel tunggal yang terpisah menyendiri atau berkelompok, tergantung pada jenisnya, ukurannya dapat terbentang beberapa mikrometer. Tidak sama dengan tumbuhan lain, mikroalga tidak mempunyai akar, batang, dan daun-daun. Mikroalga dapat digunakan untuk menduga kualitas air pada semua jenis ekosistem perairan, misal jenis diatom (Winahyu dkk., 2013).
Meskipun alga dan tumbuhan berfotosintesis di alam dan diklasifikasikan sebagai eukariota (sel yang telah sangat dibedakan berisi struktur khusus seperti nukleus), keduanya memiliki perbedaan dalam strukturnya, seperti alga dapat menjadi uniseluler dan multi-selular sedangkan tumbuhan adalah organisme multi-selular, alga biasanya hidup di dalam air sedangkan tumbuhan berkembang di darat, dan alga adalah nonvascular yaitu alga tidak memiliki struktur seperti jaringan ikat, daun, batang dan akar seperti tumbuhan (Hadiotomo, 1990).
Divisi alga yang hidup di air tawar ada lima yaitu:
Divisi Euglenophyta
Divisi Euglenophyta terdiri hanya satu kelas yaitu Euglenophyceae. Sebagian besar kelompok ini hidup di air tawar, tetapi ada beberapa yang hidup di air laut, contohnya Eutreptia dan klepsiella. Euglenophyceae terutama banyak hidup di tempat yang banyak mengandung bahan organik, hidup bebas sebagai zooplankton. Secara umum mempunyai cara hidup yang lengkap, yaitu dapat bersifat saprofit, holozoik, dan fototrofik. Oleh karena itu, dapat hidup secara heterotrof dan autotrof. Tetapi yang lebih sering dilakukan adalfh secara heterotrof, autotrof dilakukan apabila lingkungan kurang terdapat bahan organik. Dinding sel tidak dibungkus oleh dinding selulosa, melainkan oleh perikel berprotein, yang berada didalam plasmalema (Hanson, 2008).
Divisi Chlorophyceae
Chlorophyceae (alga hijau), kelompok ini merupakan kelompok dengan vegetasi terbesar disbanding dengan kelompok lainnya. Chlorophyceae disebut juga alga hijau yang tergolong ke dalam divisi Chlorophyta. Sel-selnya memiliki kloroplas yang berwarna hijau yang jelas seperti pada tumbuhan tingkat tinggi karena mengandung pigmen klorofil a dan klorofil b, karotenoid. Pada kloroplas terdapat pirenoid, hasil asimilasi berupa tepung dan lemak. Perkembangbiakan terjadi secara aseksual dan seksual. Secara aseksual dengan membentuk zoospore, sedangkan secara seksual dengan anisogami. Chlorophyceae terdiri atas sel-sel kecil yang merupakan koloni berbentuk benang bercang-cabang maupun tidak, dan meyerupai kormus tumbuhan tingkat tinggi (McDonnell, 1999).
Divisi Chrysophycophyta
Chrysophycophyta adalah kelompok uniseluler yang unik yang tidak memiliki kedekatan dengan kelompok alga lainnya. Kelompok ini merupakan organisme eukaryotik, dan mereka juga memiliki kerongkongan. Semua spesies kelompok ini memiliki flagel, bersifat motil, dan memiliki satu atau dua kloroplas serta memiliki klorofil a dan c, phycocyanin dan phycoeretrin serta beberapa karotenoid yang memberikan warna kecokelatan pada tubuh mereka. Cryptomonas (Air tawar, air laut), memiliki 1-2 kloroplas cokelat dan dapat melakukan fotosintesa ataupun bertahan hidup menggunakan bakteri. Pada umumnya tidak digunakan sebagai pakan pada lingkungan budidaya, namun keberadaannya di alam menjadi makanan bagi rotifer, kerang, tiram, dan larva udang (Agusta, 2009).
Divisi Phaeophyceae
Phaeophyceae adalah ganggang yang berwarna coklat atau pirang. Dalam kromatofornya terkandung klorofil a, karotin dan xantofil tetapi yang terutama adalah fikosantin yang menutupi warna lainnya dan menyebabkan ganggang itu kelihatan berwarna pirang. Dinding selnya terletak disebelah dalam yang terdiri atas selulosa, yang sebelah luar terdiri atas pektin dan dibawah pektin terdapat align. Sel-selnya hanya mempunyai satu inti. Perkembangbiakannya dapat berupa zoospora dan gamet. Kebanyakan Phaeophyceae hidup dalam air laut dan hanya beberapa jenis saja yang dapat hidup dia air tawar. Di laut dan samudera di daerah iklim sedang dan dingin, thallusnya dapat mencapai ukuran yang amar besar dan memiliki bentuk yang berbeda-beda (McDonnell, 1999).
Divisi Pyrrophycophyta
Dalam kelompok Pyrrophycophyta terdapat dinoflagellata yang merupakan suatu kelompok organisme uniseluler yang unik yang memiliki dua flagella dan umum dijumpai di air tawar maupun air laut. Kelompok ini merupakan organisme eukaryotik.. Salah satu ciri khas kelompok organisme ini adalah keberadaan dinding sel yang terbuat dari lapisan selulosa. Akan tetapi ada beberapa organisme yang tidak memiliki dinding sel ini. Organisme ini memiliki dua flagella.
Banyak organisme dari golongan ini yang memiliki trichocyst, yaitu struktur protein yang dapat dikeluarkan dari permukaan sel untuk melindungi diri dari predator. Fenomena 'red tide' adalah peristiwa yang dihubungkan dengan ledakan (berkumpulnya) dinoflagellata karena adanya pigmen kemerahan yang terakumulasi dalam organisme-organisme ini dan dalam jumlah yang besar yang terjadi pada kondisi lingkungan tertentu. Beberapa dinoflagellata menyebabkan peracunan pada kerang-kerangan dan menyebabkan pengakumulasian neurotoxin dalam konsentrasi tinggi. Beberapa spesies merupakan parasit bagi ikan yang menyebabkan masalah seperti 'velvet disease'. Sebagian besar spesies bukan merupakan makanan ikan karena ukurannya terlalu besar untuk dikonsumsi.Ceratium (Air tawar). Peridinium (Air tawar, air laut) (Kumala, dkk., 2006).
Mikroalga memiliki peranan penting dalam ekosistem perairan sebagai sumber makanan, pelindung fisik bagi organisme perairan karena dalam biomassa mikroalga mengandung komposisi kimia yang potensial, mislanya karbohidrat, pigmen (klorofil dan karetenoid), asam amino, lipid, dan hidrokarbon (Sanchez, 2007). Mikroalga dapat pula dimanfaatkan sebagai penyerap beberapa senyawa yang bersifat racun bagi larva, mengendalikan kandungan karbondioksida sehingga dapat meninggalkan oksigen terlarut. Selain itu mikroalga juga memiliki peran sebagai agen bioremediasi logam berat, bahkan mikroalga juga mampu mengurangi secara signifikan konsentrasi gas rumah kaca, sehingga memberikan solusi untuk global warming (Kumala, dkk., 2006).
Alga berperan penting juga dalam kehidupan. Fotosintesis alga adalah sumber utama oksigen di ekosistem lautan. Alga juga berperan sebagai produsen dalam rantai makanan komunitas perairan. Beberapa genus Alga seperti Spirullina dan Chorella memiliki kadar protein yang tinggi, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai protein sel tunggal. Alga juga digunakan sebagai bahan pembuatan agar dan sumber karagenan. Selain itu, Alga juga memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi sehingga dapat dijadikan sebagai sumber biofuel (Robinson, 2001).
Morfologi Kapang
Menurut Pelczar dan chan (1986), fungi atau jamur adalah organisme heterotrofik, memerlukan senyawa organik untuk nutrisinya. Tubuh fungi berupa thallus dan dasarnya terdiri dari dua bagian: miselium dan spora (sel resisten, istirahat atau domain). Miselium merupakan kumpulan bebrapa filamen dinamakan hifa. Menurut Tjay dan Rahadja (2002), Fungi merupakan tumbuhan yang tidak berklorofil, sehingga tidak dapat melakukan fotosintesis sehingga jamur hanya dapat hidup sebagai parasit pada pada organisme hidup yang lain ataupun saprofit pada organis mati. Reproduksi jamur menggunakan spora, spora jamur resisten terhadap lingkungan yang kurang menguntungkan bagi kelangsungan hidupnya. Bila keadaan membaik, terutama suhu dan kelembaban maka spora dari jamur akan tumbuh lagi dan membentuk mycelium.
Kapang merupakan fungi multiseluler yang mempunyai miselia atau filamen dan pertumbuhannya dalam bahan makanan mudah sekali dilihat, yakni seperti kapas (Waluyo, 2007). Kapang menghasilkan pigmen yang tidak toksik dan tidak mengganggu kekebalan tubuh, sehingga dapat digunakan dalam bahan makanan (Kasim dkk, 2006). Menurut Suwanto (1985) dan Ma, dkk (2000), kapang menghasilkan komponen pigmen rubropunktatin (merah), monaskorubin (merah), monaskin (kuning), ankaflavin (kuning), rubropunktamin (ungu), dan monaskorubramin (ungu).
Kapang merupakan mikroorganisme anggota Kingdom Fungi yang membentuk hifa. Kapang merupakan jenis jamur multiseluler yang bersifat aktif karena merupakan organisme saprofit dan mampu memecah bahan-bahan organik kompleks menjadi bahan yang lebih sederhana. Di bawah mikroskop dapat dilihat bahwa kapang terdiri dari benang yang disebut hifa, kumpulan hifa ini dikenal sebagai miselium. Kapang tersebut mudah dijumpai pada bagian-bagian ruangan yang lembab, seperti langit-langit bekas bocor, dinding yang dirembesi air, atau pada perabotan lembab yang jarang terkena sinar matahari. Kapang melakukan reproduksi dan penyebaran menggunakan spora. Spora kapang terdiri dari dua jenis, yaitu spora seksual dan spora aseksual (Sharma, 2009).
Kapang terdiri dari suatu thallus yang tersusun dari filamen yang bercabang yang disebut dengan hifa. Kumpulan dari hifa disebut dengan miselium. Hifa tumbuh dari spora yang melakukan germinasi membentuk suatu tuba germ, dimana tuba ini akan tumbuh terus membentuk filamen yang panjang dan bercabang yang disebut hifa, kemudian seterusnya akan membentuk suatu massa hifa yang disebut miselium. Pembentukan miselium merupakan sifat yang membedakan grup-grup didalam fungi. Hifa dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu hifa vegetatif atau hifa tumbuh dan hifa fertile yang membentuk bagian reproduksi. Pada kebanyakan kapang hifa fertil tumbuh di atas permukaan, tetapi pada beberapa kapang mungkin terendam. Penyerapan nutrien terjadi pada permukaan miselium (Sharma, 2009).
Secara alamiah kapang berkembang biak dengan berbagai cara, baik aseksual dengan pembelahan, penguncupan, atau pembentukan spora. Dapat pula secara seksual dengan peleburan nukleus dari kedua induknya. Pada pembelahan, suatu sel membelah diri untuk membentuk dua sel anak yang serupa. Pada penguncupan suatu sel anak tumbuh dari penonjolan kecil pada sel inangnya (Pankey, 2004).
Menurut Kumala, dkk., (2006) secara aseksual spora kapang diproduksi dalam jumlah banyak, berukuran kecil dan ringan, serta tahan terhadap keadaan kering. Spora ini mudah beterbangan di udara, dan bila berada pada substrat yang cocok, maka spora tersebut tumbuh menjadi miselium baru. Spora aseksual yaitu:
Konidiospora atau konidia, yaitu spora yang dibentuk di ujung atau di sisi suatu hifa. Konidia kecil dan bersel satu disebut disebut mikrokonidia. Sedangkan konidia besar dan banyak disebut makrokonidia.
Sporangiospora. Spora bersel satu, terbentuk di dalam kantung spora yang disebut sporangium di ujung hifa khusus yang disebut sporangiofora.
Oidium atau arthrospora, spora bersel satu ini terjadi karena segmentasi pada ujung-ujung hifa. Sel-sel tersebut selanjutnya membulat dan akhirnya melepaskan diri sebagai spora.
Klamidospora, spora ini berdinding tebal, dan sangat resisten terhadap keadaan yang buruk yang terbentuk pada sel-sel hifa vegetatif.
Blastospora, terbentuk dari tunas pada miselium yang kemudian tumbuh menjadi spora. Juga terjadi pada pertunasan sel-sel khamir.
Aspergillus sp. adalah suatu jamur yang termasuk dalam kelas Ascomycetes yang dapat ditemukan dimana–mana di alam ini. Kapang ini tumbuh sebagai saprofit pada tumbuh-tumbuhan yang membusuk dan terdapat pula pada tanah, debu organik, makanan dan merupakan kontaminan yang lazim ditemukan di rumah sakit dan Laboratorium. Aspergillus sp. adalah jamur yang membentuk filamen-filamen panjang bercabang, dan dalam media biakan membentuk miselia dan konidiospora. Aspergillus sp. berkembang biak dengan pembentukan hifa atau tunas dan menghasilkan konidiofora pembentuk spora. Sporanya tersebar bebas di udara terbuka sehingga inhalasinya tidak dapat dihindarkan dan masuk melalui saluran pernapasan ke dalam paru (Tarigan, 1991).
Cici–ciri Aspergillus sp. adalah mempunyai hifa bersepta dan miselium bercabang, sedangkan hifa yang muncul di atas permukaan merupakan hifa fertil, koloninya berkelompok, konidiofora berseptat atau nonseptat yang muncul dari sel kaki, pada ujung hifa muncul sebuah gelembung, keluar dari gelembung ini muncul sterigma, pada sterigma muncul konidium–konidium yang tersusun berurutan mirip bentuk untaian mutiara, konidium–konidium ini berwarna (hitam, coklat, kuning tua, hijau) yang memberi warna tertentu pada jamur (Schlegel, 1994).
Mucor sp. adalah genus fungi yang berasal dari ordo Mucorales yang merupakan fungi tipikal saprotrop pada tanah dan serasah tumbuhan. Hifa vegetatifnya bercabang-cabang, bersifat seenositik dan tidak bersepta. Mucor sp. berkembangbiak secara aseksual dengan membentuk sporangium yang ditunjang oleh batang yang disebur sporangiofor. Ciri khas pada Mucor sp. adalah memiliki sporangium yang berkolom-kolom atau kolumela (Singleton dan Sainsbury, 2006).
Penicillium sp. adalah genus fungi dari ordo Hypomycetes, filum Askomycota.. Penicillium sp. memiliki ciri hifa bersepta dan membentuk badan spora yang disebut konidium. Konidium berbeda dengan sporangium, karena tidak memiliki selubung pelindung seperti sporangium. Tangkai konidium disebut konidiofor, dan spora yang dihasilkannya disebut konidia. Konidium ini memiliki cabang-cabang yang disebut phialides sehingga tampak membentuk gerumbul. Lapisan dari phialides yang merupakan tempat pembentukan dan pematangan spora disebut sterigma. Beberapa jenis Penicillium sp. yang terkenal antara lain Penicillium notatum yang digunakan sebagai produsen antibiotik dan Penicillium camembertii yang digunakan untuk membuat keju biru (Purves dan Sadava, 2003).
Monilia sp. adalah genus fungi dari ordo Hypomycetes, filum Askomycota. Sekarang nama genus Monilia tidak dipakai lagi dan diganti dengan Candida. Candida sp. tergolong jamur tidak sempurna,karena tidak memiliki siklus seksual yang jelas, walaupun analisis genom pada spesies Candida albicans memiliki pengulangan yang mengindikasikan kemungkinan siklus seksual. Bentuk Candida sp. menyerupai khamir walau tergolong jenis jamur benang. Antara hifa satu dengan yang lainnya tiak berikatan erat sehingga sel gampang terlepas dan membentuk tunas. Candida sp. jarang membentuk misellium maupun konidium, dan bila ada, biasanya bersifat rudimenter. Metode perkembangbiakan Candida sp. lebih didominasi cara pertunasan. Candida sp. dapat ditemukan hidupsaprotrof di tanah, makanan, tanaman dan beberapa jenis hidup secara parasit di tubuh hewan atau manusia, contohnya Candida albicans yang hidup di saluran kelamin manusia (Singleton dan Sainsbury, 2006).
Ciri-ciri Rhizopus sp secara umum, antara lain ialah hifa tidak bersekat (senositik), hidup sebagai saprotrof, yaitu dengan menguraikan senyawa organik. Reproduksi aseksual cendawan Rhizopus sp dilakukan dengan cara membentuk sporangium yang di dalamnya terdapat sporangiospora. Pada Rhizopus sp terdapat stolon, yaitu hifa yang terletak di antara dua kumpulan sporangiofor (tangkai sporangium). Reproduksi secara seksual dilakukan dengan fusi hifa (+) dan hifa (-) membentuk progamentangium. Progamentangium akan membentuk gametangium. Setelah terbentuk gamentangium, akan terjadi penyatuan plasma yang disebut plasmogami. Hasil peleburan plasma akan membentuk cigit yang kemudian tumbuh menjadi zigospora. Zigospora yang telah tumbuh akan melakukan penyatuan inti yang disebut kariogami dan akhirnya berkembang menjadi sporangium kecambah. Di dalamsporangium kecambah setelah meiosis akan terbentuk spora (+) dan spora (-) yang masing-masing akan tumbuh menjadi hifa (+) dan hifa (-) (Hanson, 2008).
Pewarnaan lactophenol cotton blue, fenol berfungsi untuk mematikan jamur. Gliserol mengawetkan preparaf dan mencegah prespitusi dari dua cat cotton blue berfungsi untuk mewarnai jamur manjadi biru.
Rhizopus sp berperan sangat penting dalam siklus materi terutama siklus karbon, yang berperan bagi kelangsungan hidup seluruh organisme. Sebagai decomposer kedua kelompok tersebut dapat menguraikan sisa-sisa tumbuhan,bangkai hewan dan bahan-bahan organic lainnya dan hasil penguraianya dikembalikan ke tanah sehingga dapat menyuburkan tanah. Selain itu fungi saprofit bersama dengan protozoa dan bakteri saprofit merupakan organisme yang dapat menguraikan sampah.
Berperan dalam industri fermentasi tersebut adalah fungi. Contoh hasil fermentasi adalah: bir, roti, asam sitrat atau 2 hidroksipropan,1,2,3, asam trikasboksilat. Berperan dalam industri antibiotik, antibiotik ini dihasilkan oleh fungi Penicllium notatum. Dapat sebagai bahan baku sumber makanan baru yaitu protein sel tunggal (PST).
Morfologi Khamir
Khamir merupakan fungi bersel satu yang ukurannya mikroskopis. Beberapa genera membentuk miselium dengan percabangan. Khamir hidup secara saprofit dan ada pula yang parasitik. Penyebaran khamir luas dialam namun tidak seluar penyebaran bakteri (Sumarsih, 2004). Ada beberapa bentuk khamir, yaitu bentuk bulat (apheroid), elipe atau bentuk telur, bentuk batang atau silindris dan lain-lain (Djide, 2008).
Fungi uniseluler yang dipercaya berkembang dari nenek-nenek moyang multiseluler. Fungi terdiri atas jalinan benang-benang bercabang banyak berbentuk hifa. Benang-benang atau filament tersebut hanya terbagi-bagi tak sempurna menjadi sel-sel terpisah oleh dinding-dinding, yang tersebar diseluruh hifa. Keseluruhan massa filamentus disebut miselium. Dalam miselium yang sedang tumbuh cepat pada fungsi parasitic, seringkali muncul hifa-hifa terspesialisasi yang disebut haustrori (Fried, 2007).
Yeast atau khamir merupakan mikroorganisme golongan fungi yang berbentuk uniseluler yang memiliki daya tahan yang tinggi oleh adanya antibiotic, memiliki sifat antimikroba, serta memiliki ketahanan terhadap garam, asam, dan gula (Putranto, 2005).
Khamir merupakan sekelompok jamur yang terdiri dari sel-sel tunggal atau hifa sederhana maupun miselium sempurna yang berkembang biak dengan tunas, membelah atau spora. Mampu memfermentasi gula menjadi alkohol. Khamir dibedakan atas dua kelompok, yaitu khamir yang dapat menghasilkan askospora, khamir semu yakni yang tidak dapat menghasilkan askospora dan hanya berkembang biak secara aseksual dengan tunas. Sebagai contoh khamir sejati adalah Saccharomyces cerevisieae yang terdapat di dalam ragi roti. Sedangkan contoh dari khamir semu adalah Candida sp yang berperan di dalam pembuatan tapai (Balla, 2007).
Menurut Ahmad (2005), Pada masa kini khamir paling banyak digunakan untuk keperluan berbagai industry dalam proses produksi minuman beralkohol, biomassa, ekstrak untuk keperluan industry kimia, senyawa beraroma dan produksi protein rekombinan untuk menunjang kegiatan bioteknologi khususnya bidang molekuler biologi. Peranan khamir dalam bidang biologi molekuler adlah sebagai mikroba eukariot uniseluler yang mempunyai kemampuan untuk disisipkan dengan gen mikroba lain. Untuk mencapai produk yang diinginkan harus melalui proses teknologi tinggi dan modern, biayanya relative makal namun produk yang dihasilkan bermutu tinggi, sehingga jika diperhitungkan secara ekonomi lebih menguntungkan.
Saccharomyces adalah genus dalam kerajaan jamur yang mencakup banyak jenis ragi. Saccharomyces adalah dari berasal dari bahasa latin yang berarti gula jamur. Banyak anggota dari genus ini dianggap sangat penting dalam produksi makanan. Salah satu contoh adalah Saccharomyces cerevisiae, yang digunakan dalam pembuatan anggur, roti, dan bir. Anggota lain dari genus ini termasuk Saccharomyces bayanus, digunakan dalam pembuatan anggur, dan Saccharomyces boulardii, digunakan dalam obat-obatan. Koloni dari Saccharomyces tumbuh pesat dan jatuh tempo dalam 3 hari. Mereka rata, mulus, basah, glistening atau kuyu, dan cream untuk cream tannish dalam warna. Ketidakmampuan untuk memanfaatkan nitrat dan kemampuan untuk melakukan fermentasi karbohidrat adalah karakteristik khas dari Saccharomyces.
Jamur Saccharomyces cerevisiae, atau di Indonesia lebih dikenal dengan nama jamur ragi. Saccharomyces cerevisiae disebut sebagai mikroorganisme aman (Generally Regarded as Safe) yang paling komersial saat ini. Dengan menghasilkan berbagai minuman beralkohol, mikroorganisme tertua yang dikembangbiakkan oleh manusia ini memungkinkan terjadinya proses bioteknologi yang pertama di dunia. Seiring dengan berkembangnya genetika molekuler, Saccharomyces cerevisiae juga digunakan untuk menciptakan revolusi terbaru manusia di bidang rekayasa genetika. Saccharomyces cerevisiae yang sering mendapat julukan sebagai super jamur telah menjadi mikroorganisme frontier di berbagai bioteknologi modern.
Kalsifikasi dari Saccharomyces cerevisiae adalah :
Kingdom : Fungi
Filum : Ascomycota
Kelas : Saccharomycetes
Ordo : Saccharomycetales
Genus : Saccharomyces
Spesies : S. cerevisiae
Pengecatan sederhana merupakan salah satu cara untuk mengamati khamir. Pengecatan ini hanya menggunakan satu macam cat saja. Sebelum cat, dilakukan dahulu fiksasi. Cat yang dilakukan dalam percobaan ini adalah methylen blue, safranin, atau basic fuchin (Hanson, 2008).
Zat warna tahan asam (Zeihl Neelsen) juga sering digunakan untuk membantu mengidentifikasi mikroorganisme. Mikroorgansme ini dikatakan tahan asam jika dengan karbol fuksin sifat kimianya yang unik dapat menahan zat warna walaupun olesan yang diwarnai telah dicuci dengan alkohol asam (Volk dan Wheeler, 1984). Pengecatan Ziehl Neelsen termasuk pengecatan diferensial karena dapat membedakan bakteri yang acid fast (tahan terhadap pencucian asam) dan yang non acid fast (tidak tahan terhadap pencucian asam). Pemberian cat lawan dapat menyebabkan bakteri yang acid fast berwarna merah dengan latar belakang biru atau hijau, sedangkan bakteri-bakteri yang non acid fast, cat warnanya akan luntur pada waktu pencucian dengan alkohol asam sehingga cat lawannya dapat memberi warna pada sel (Jutono dkk., 1980).
Metil blue merupakan pewarna thiazine yang kerap digunakan sebagai bakterisida dan fungsida pada aquarium. Dibeberapa tempat penggunaan bahan ini sudah semakin tidak pouler karena diketahui mempunyai pengaruh buruk terhadap filtrasi biologi dan kemampuan warnanya untuk melekat pada kulit, pakaian, dekorasi aquarium dan peralatan lainnya termasuk lem aquarium. Diduga bahan inipun dapat berakibat buruk pada tanaman. Metil biru ini diketahui efektif untuk pengobatan ichthyopthirius (white spot) dan jamur. Selain itu, juga sering digunakan untuk mencegah serangan jamur pada telur ikan (Volk dan Wheeler, 1984).
Morfologi Bakteri
Bakteri adalah organisme prokariotik dan bersel tunggal terkecil, beberapa di antaranya hanya memiliki diameter 0,4 μm. Dinding sel ini dikelilingi oleh kapsula atau lapisan lendir. Bakteri memiliki ciri-ciri antara lain tidak memiliki membran inti, tidak memiliki organel bemembran, memiliki dinding sel peptidoglikan dan materi asam nukleatnya berupa plasmid (Gaman dan Sherrington, 1994).
Bakteri memiliki beragam variasi bentuk, seperti coccus, basil, dan spiral. Bakteri dapat hidup soliter maupun berkoloni dan berkembang biak dengan cara membelah diri. Bakteri memiliki habitat yang bervariasi, dari air, tanah, udara, hingga dalam tubuh hewan, misalnya dalam usus manusia. Bakteri ada yang dapat hidup secara anaerob murni dan akan mati dengan adanya oksigen, ada yang bersifat aerob dan memerlukan oksigen untuk metabolismenya, dan ada yang bersifar aerob fakultatif yaitu dapat hidup pada kondisi anaerob, tapi bila ada oksigen, metabolismenya bersifat aerob (Betsy dan Keogh, 2005).
Bakteri tersusun atas dinding sel dan isi sel. Disebelah luar dinding sel terdapat selubung atau kapsul. Di dalam sel bakteri tidak terdapat membrane dalam (endomembran) dan organel bermembran seperti kloroplas dan mitkondria. Struktur tubuh bakteri dari lapisan luar hingga bagian dalam sel yaitu flagela, dinding sel, membrane sel, mesosom, lembaran fotosintetik, sitoplasma, DNA, plasmid, ribosom, dan endospora (Itamar, 2004).
Bakteri umumnya tidak memiliki pigmen sehingga tidak berwarna dan hampir tidak kelihatan karena tidak kontras dengan medium dimana mereka hidup. Oleh karena itu, perlu dilakukan pewarnaan agar bakteri tampak jelas bila diamati dengan mikroskop. Pewarnaan ini ada yang bersifat non-diferensial dan diferensial. Pewarnaan non-diferensial hanya bertujuan agar bakteri yang diamati tampak jelas atau kontras dengan latar belakangnya. Pewarnaan ini umunya untuk mengamatibentuk koloni atau morfologi bakteri (Jawest, 1995).
Pewarnaan negatif, metode ini bukan untuk mewarnai bakteri tetapi mewarnai latar belakangnya menjadi hitam gelap. Pada pewarnaan ini mikroorganisme kelihatan transparan (tembus pandang). Teknik ini berguna untuk menentukan morfologi dan ukuran sel. Pada pewarnaan ini olesan tidak mengalami pemanasan atau perlakuan yang keras dengan bahan-bahan kimia, maka terjadinya penyusutan dan salah satu bentuk agar kurang sehingga penentuan sel dapat diperoleh dengan lebih tepat. Metode ini menggunakan cat nigrosin atau tinta cina (Hadiotomo, 1990).
Prinsip dari pewarnaan negative adalah mewarnai latar belakang agar kontars dengan bakteri karena tinta cina atau nigrosin bermuatan negative sehingga akan saling menjauh dengan dinding sel yang bermuatan negate pada saat pewarnaan.
Pewarnaan Gram atau metode Gram adalah salah satu teknik pewarnaan yang paling penting dan luas yang digunakan untuk mengidentifikasi bakteri. Dalam proses ini, olesan bakteri yang sudah terfiksasi dikenai larutan-larutan berikut : zat pewarna kristal violet, larutan iodium, larutan alkohol (bahan pemucat), dan zat pewarna tandingannya berupa zat warna safranin atau air fuchsin. Metode ini diberi nama berdasarkan penemunya, ilmuwan Denmark Hans Christian Gram (1853–1938) yang mengembangkan teknik ini pada tahun 1884 metode ini dibagi menjadi dua kelompok, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Bakteri gram positif akan mempertahankan zat pewarna kristal violet dan karenanya akan tampak berwarna ungu tua di bawah mikroskop. Adapun bakteri gram negatif akan kehilangan zat pewarna kristal violet setelah dicuci dengan alkohol, dan sewaktu diberi zat pewarna tandingannya yaitu dengan zat pewarna air fuchsin atau safranin akan tampak berwarna merah. Perbedaan warna ini disebabkan oleh perbedaan dalam struktur kimiawi dinding selnya (Pankey, 2004).
Prinsip dari pengecatan Gram adalah ketika ditambahkan dengan asam peptidoglikan maka akan mengkerut. Bakteri dengan gram negative akan lebih menutup, jadi ketika ditambahkan dengan gram D, maka warnanya akan tetap ungu sehingga warna merah tidak masuk dan ungu tidak keluar. Bakteri dengan gram positif akan tertutup, tetapi tidak sangat tertutup, jadi warna merah masih bisa masuk.
Pengecatan Ziehl-Neelsen (ZN), menggunakan pewarna utama karbol fuksin. yang memungkinkan bakteri tahan asam terlihat berwarna merah, sementara jenis lain akan tampak sesuai pewarna pembanding (Harley dan Presscot, 2002). Bakteri tahan asam adalah jenis bakteri, umumnya dari genus Mycobacterium yang dinding selnya memiliki kandungan asam mycolat tinggi. Bakteri jenis ini tidak dapat diwarnai dengan pewarna yang bersifat asam atau berbasil alkohol, sehingga dijuluki bakteri tahan asam. Dengan pewarnaan ZN, bakteri tahan asam akan terlihat berwarna merah, sementara jenis lain akan tampak sesuai pewarna pembanding (Singleton dan Sainsbury, 2006).
METODE PERCOBAAN
Alat dan Bahan
Alat
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum adalah gelas benda, gelas beker, pipet tetes, gelas penutup, hair dryer, mikroskop cahaya, mikroskop trinokuler, tabung reaksi, sarung tangan, masker, jarum ose, jarum enten, korek api, penjepit, Bunsen, Erlenmeyer, kapas, label, buku identifikasi, rak tabung reaksi, tissue, fresh water microbiology, dan Sedgewick rafter.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum adalah alkohol 70%, air kolam, larutan laktofenol, biakan Aspergillus sp., biakan Mucor sp., biakan Rhizopus sp., biakan Monilia sp., biakan Penicillium sp., akuades, methylen blue, larutan Ziehl Neelsen A (carbol fuschin), larutan Ziehl Neelsen B (alkohol asam), larutan Ziehl Neelsen C (methylen blue), Saccharomyces cerevisiae, Nigrosin, larutan cat Gram A (Hucker's crystal violet), larutan cat Gram B (Lugol's iodine), larutan cat Gram C (Aceton alkohol), larutan cat Gram D (Safranin), larutan Ziehl Neelsen A (carbol fuschin), larutan Ziehl Neelsen B (alkohol asam), larutan Ziehl Neelsen C (methylen blue).
Cara Kerja
Mikroalga
Sedgewick rafter dan gelas penutup disterilisasi, lalu satu tetes air kolam diambil dan diletakkan pada gelas benda. Setelah itu, gelas benda ditutup dengan gelas penutup dan jangan sampai ada gelembung. Selanjutnya, preparat diamati menggunakan mikroskop trinokuler dengan perbesaran 10x40, hasil digambar dan diidentifikasi.
Kapang
Gelas benda dan gelas penutup disterilisasi, kemudian larutan laktofenol diteteskan pada gelas benda sebanyak satu sampai dua tetes. Setelah itu, biakan kapang diambil dengan ose yang sudah steril secara aseptis,lalu dioleskan di atas gelas benda dan ditutup dengan gelas penutup. Preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45 dan digambar.
Khamir
Pengamatan sel khamir
Gelas benda dan gelas penutup disterilisasi, kemudian ditambah larutan methylen blue. Setelah itu, biakan ditambahkan dengan ose yang steril, lalu ditutup dengan gelas penutup. Preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45, hasil kemudian di amati dan didokumentasikan.
Morfologi spora khamir
Gelas benda dan gelas penutup disterilkan, kemudian biakan S. cerevicae diambil dengan ose yang steril dan dioleskan pada gelas benda. Setelah itu, ditambahkan ZN A dan dipanaskan di atas bunsen selama 3 menit, lalu dibilas dan dikeringkan. Selanjutnya, ditambahkan ZN B dan didiamkan selama 30 detik, kemudian dibilas dengan aquades dan dikeringkan. Setelah itu, ditambahkan ZN C dan didiamkan selama 1 menit, kemudian dibilas dengan aquades dan dikeringkan. Selanjutnya, ditutup dengan gelas penutup dan diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45 dan hasil didokumentasikan.
Bakteri
Pengecatan Negatif
Gelas benda disterilkan dengan alkohol 70% dan dipanaskan di atas bunsen. Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aerus diambil menggunakan ose yang steril, kemudian diletakkan pada dua gelas benda. Setelah itu, biakan bakteri diratakan dengan cat nigrosin menggunakan gelas benda lain secara searah. Preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45 dan hasil didokumentasikan.
Pengecatan Gram
Gelas benda disterilisasi dan dipanaskan di atas bunsen. Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aerus diambil dengan ose yang sudah steril, kemudian diletakkan pada gelas benda. Setelah itu, suspensi diratakan dan dikering anginkan, kemudian difiksasi di atas bunsen. Gram A ditambahkan dan didiamkan selama 1 menit, kemudian dibilas dengan air mengalir dan dikeringkan. Selanjutnya, Gram B ditambahkan dan didiamkan selama 1 menit, kemudian dibilas dan dikeringkan. Gram C ditambahkan dan didiamkan selama 30 detik, kemudian dibilas dan dikeringkan. Setelah itu, Gram D ditambahkan dan didiamkan selama 1 menit, kemudian dibilas dan dikeringkan. Preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45 dan hasil didokumentasikan.
Pengecatan Tahan Asam
Gelas benda dan gelas penutup disterilisasi, kemudian biakan bakteri diambil dengan jarum ose yang steril secara aseptis dan dioleskan di gelas benda. Setelah itu, larutan ZN A diteteskan, kemudian dipanaskan selama 3 menit dan jangan sampai mendidih. Preparat didinginkan, kemudian dibilas dengan air mengalir dan dikeringkan. Larutan ZN B ditambahkan dan didiamkan selama 30 detik, kemudian dibilas dan dikeringkan. Selanjutnya, larutan ZN C ditambahkan dan didiamkan selama 30 detik, kemudian dibilas dan dikeringkan. Preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 10x45 dan hasil didokumentasikan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Morfologi Mikroalga
Mikroalga merupakan kelompok tumbuhan berukuran renik yang termasuk dalam kelas alga, diameternya antara 3-30 nm, baik sel tunggal koloni yang hidup di seluruh wilayah perairan tawar maupun laut, yang lazim disebut fitoplankton. Di dunia mikrobia, mikroalga termasuk eukariotik, umumnya bersifat fotosintetik dengan pigmen fotosintetik hijau (klorofil), coklat (fikosantin), biru kehijauan (fikobilin), dan merah (fikoeritrin). Morfologi mikroalga berbentuk uniseluler atau multiseluler tetapi belum ada pembagian tugas yang jelas pada sel-sel komponennya. Hal itulah yang membedakan mikroalga dari tumbuhan tingkat tinggi ().
Dalam praktikum ini pengamatan morfologi mikroalga dengan cara gelas benda dan gelas penutup disterilisasi terlebih dahulu, kemudian satu tetes air kolam diambil dan diletakkan pada gelas benda. Setelah itu, gelas benda ditutup dengan gelas penutup dan jangan sampai ada gelembung. Selanjutnya, preparat diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 400x dan digambar.
Tabel 1. Hasil Pengamatan Morfologi Mikroalga
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Navicula radiosa
Perbesaran 10 x 40
Lonjong, warna kecoklatan.
2
Betrydiopsis arhiza
Genus : Planktospheria
Perbesaran 10 x 40
Bulat, berwarna hijau
3
Centritractus belanophorus
Lemenermann
Genus :
Perbesaran 10 x 40
Warna kecoklatan
4
Coronastrum lunatum
Perbesaran 10 x 40
Bentuk seperti memiliki duri-duri, berwarna hijau
5
Coelastrum chodati
Mempunyai sisi tajam, warna hitam kehijauan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pengamatan adalah sampel dari air kolam, titik focus dalam mikroskop yang digunakan. Hasil pengamatan morfologi mikroalga ini sangat tergantung pada sampelnya. Jenis mikroalga yang terdapat pada air kolam yang satu bisa jadi berbeda dengan jenis yang terdapat pada kolam yang lain. Hal ini terjadi karena faktor pencahayaan dan nutrisi pada air kolam yang mempengaruhi pertumbuhan mikroalga, karena mikroalga jenis tertentu hanya bisa hidup jika berada pada suhu, pH, dan intensitas cahaya tertentu (Kawaroe dkk., 2009).
Morfologi Kapang
Pada praktikum ini, morfologi kapang yang diamati adalah Aspergillus sp., Rhizopus sp., Penicillum sp., Monila sp. dan Mucor plumbeus. Langkah kerja yang dilakukan dalam percobaan yaitu gelas benda disterilisasi dengan alkohol 70% kemudian dipanaskan agar tidak terjadi kontaminasi pada kapang sehingga morfologinya dapat diamati dengan tepat. Gelas benda didinginkan lalu, ditetesi dengan lactophenol cotton blue secukupnya yang bertujuan untuk mencegah penguapan.
Namun, ada pula yang perlu diperhatikan dalam penggunaan laktofenol yaitu jangan digunakan terlalu lama karena dapat terjadi pengerutan sel. Kemudian, jarum enten diambil dan disterilisasi diatas bunsen. Kemudian diambil dan diletakkan di atas gelas benda dan ditutup dengan gelas penutup. Preparat diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 10 x 45.
Fungsi lactophenol terbagi menjadi tiga senyawa yang terkandung di dalamnya, yaitu:
Fenol, berfungsi membunuh berbagai macam organisme hidup dan memberi efek transparan.
Asam laktat, berfungsi menjaga struktur kapang dengan cara mencegah penguapan dan pengkerutan sel sehingga sel mudah diamati.
Cotton blue, berfungsi mewarnai kitin pada dinding sel kapang.
Tabel 2. Hasil Pengamatan Morfologi Kapang
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Aspergillus sp.
Perbesaran 10 x 40
Aspergillus sp. memiliki badan yang terdiri dari konidium atau badan spora dan terdapat konidiofor yang menyangga sel-sel pembentuk konisium, hifa bersekat.
2
Penicillium
Perbesaran 10 x 40
Penicillium memiliki konidia, konidiofor, bercabang, hifa bersekat.
3
Rhizopus
Perbesaran 10 x 40
Rhizopus memiliki sporangiofor sebagai alat reproduksi, rhizoid, stolon, hifa tidak bersepta.
4
Monilla sp.
Perbesaran 10 x 40
Monilla sp. memiliki konida, konidiofor, dan metulae, hifa vegetatif, hifa fertil, hifa bersepta
5
Mucor plumbeus
Perbesaran 10 x 40
Mucor pleumbeus memiliki hifa bercabang-cabang dan tidak bersepta, sporangium, spora halus.
Morfologi Khamir
Fungi atau jamur adalah organisme heterotrofik yang memerlukan senyawa organic untuk nutrisinya. Tubuh fungi berupa talus dan dasarnya terdiri dari 2 bagian yaitu miselium dan spora (sel resisten, istirahat atau domain). Banyak jamur mempunyai dinding penyekat atau septa di dalam hifanya yang membagi masing-masing hifa menjadi banyak sel dengan nucleus masing-masing (Pleczar dan Chan, 1986).
Khamir merupakan fungi uniseluler, mikroskopis, membentuk miselium dengan percabangan. Sebagian besar bersifat saprofit dan beberapa parasit. Habitat khamir biasanya di permukaan buah-buahan, nektar bunga, permukaan dan tubuh serangga, madu, sirup, dan lain-lain. Pada sel khamir, intinya sudah memiliki dinding inti (inti sejati) yang terdapat nukleolus dan kromosom (Suharni dkk., 2008).
Langkah kerja yang dilakukan ada dua yaitu :
Pengamatan sel khamir
Dalam percobaan morfologi khamir, metode yang digunakan adalah pengecatan sederhana dengan methylen blue dan pengecatan tahan asam Ziehl Neelsen. Pengecatan methylen blue berfungsi untuk mengamati sel khamir, sedangkan pewarnaan tahan asam berfungsi untuk mengamati spora pada khamir serta menentukan reaksi khamir terhadap pengecatan tahan asam. Cat ZN dapat menembus dinding sel khamir dan mewarnai spora khamir.
Pengamatan spora khamir
Gelas benda disterilisasi dengan alkohol 70% dan dipanaskan diatas bunsen sebentar agar tidak terjadi kontaminasi. Jarum enten disterilisasi, didinginkan sebentar, kapas penutup dibuka, dan bagian mulut tabung reaksi dipanaskan diatas bunsen. Khamir (Saccharomyces cerevisiae) diambil dengan jarum enten dan diletakkan di gelas benda. Kemudian, gelas benda ditetesi ZN A dan dipanaskan selama 3 menit. Pemanasan ini bertujuan agar cat dari larutan ZN A yang dipakai untuk mewarnai khamir dapat terserap dengan baik. Khamir ditetesi lagi dengan larutan ZN B dan didiamkan selama 30 detik, dicuci, dan dikering-anginkan. Pendiaman selama beberapa saat dilakukan agar larutan ZN B (etanol) dapat bekerja melunturkan warna dinding sel bakteri. Pemberian ZN B tidak boleh lebih dari 30 detik karena dapat melisiskan sel kapang.
Pada praktikum ini, digunakan khamir Saccharomyces cerevisiae yang dibiakkan di medium taoge cair dan medium irisan wortel yang diencerkan. Medium taoge dimaksudkan sebagai medium nutrient pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae, sedangkan medium wortel untuk menghasilkan spora. Pada pengamatan spora khamir, digunakan pengecatan Ziehl Neelsen agar spora dari khamir bisa terlihat secara jelas. Pengecatan Ziehl Nelsen digunakan 3 macam cat, yaitu :
Zn A, mengandung karbol fuksin yang berfungsi sebagai cat utama.
Zn B, mengandung etanol yang berfungsi sebagai peluntur.
Zn C, mengandung Methylen Blue yang berfungsi sebagai pembanding.
Pencucian dilakukan untuk membersihkan gelas benda dari sisa dinding sel bakteri dan untuk membersihkan etanol yang masih menempel. Fungsi pengeringan adalah agar gelas benda kering. Khamir kemudian ditetesi larutan ZN C, didiamkan 1 menit, dicuci, dan dikeringkan lagi. Pendiaman berfungsi agar pewarnaan oleh larutan ZN C bisa meresap. Pencucian dilakukan untuk membersihkan gelas benda dari sisa larutan ZN C, dan pengeringan dilakukan supaya gelas benda menjadi kering sehingga tidak tampak gelembung saat diamati dengan mikroskop.
Larutan ZN A (karbolfuksin) berfungsi sebagai cat utama yang berwarna ungu kemerahan, akan mewarnai khamir sehingga warnanya menjadi ungu kemerahan . Larutan ZN B (etanol) merupakan alkohol, sebagai peluntur . Larutan ZN C (methylen blue) berfungsi sebagai cat pembanding.
Tabel 3. Hasil pengamatan Sel Khamir
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Saccharomyces cerevisiae
Perbesaran 10x40.
Dokumentasi Pribadi 2016.
Bentuk sel bulat maupun oval, spora berwarna biru
Tabel 4. Hasil pengamatan Spora khamir
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Saccharomyces cerevisiae
Perbesaran 10x40.
Dokumentasi Pribadi 2016.
Bentuk sel bulat maupun oval, spora berwarna biru
Morfologi Bakteri
Pada praktikum ini, bakteri yang digunakan adalah Bacillus subtilis dan Eschericia coli. Untuk mengetahui morfologi dari bakteri tersebut, diperlukan pengecatan. Pengecatan dan pewarnaan terbagi menjadi 3 yaitu pengecatan negatif, yang bertujuan untuk mengetahui morfologi dari bakteri BS dan EC dengan latar belakang menggunakan tinta Cina dan bakteri transparan. Pengecatan Gram, yang bertujuan untuk membedakan bateri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Pengecatan tahan asam, bertujuan untuk mengtahui ketahanan bakteri BS dan EC terhadap asam.
Pengecatan Negatif
Pada pengecatan negatif, bakteri BS dan EC diberi tinta Cina yang merupakan zat pewarna yang memiliki sifat asam dan berhubungan dengan asam nukleat dalam protoplasama sel bakteri. Bakteri yang bermuatan positif akan bereaksi dengan zat warna, namun zat warna bermuatan negatif sehingga zat warna tidak dapt masuk kedalam bakteri dan akan mewarnai latar belakang (Volk dan Wheeler, 1988). Metode ini digunakan untuk mengamati morfologi bakteri.
Tabel 5. Hasil Pengamatan Bakteri pada Pengecatan Negatif
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Bakteri (Eschericia coli)
Perbesaran 10 x 40
Dokumentasi Pribadi, 2016
2
Bakteri (Bacillus subtilis)
Perbesaran 10 x 40
Dokumentasi Pribadi, 2016
Pada pengecatan negatif, pewarnaan yang terjadi tidak secara langsung mewarnai bakteri, namun akan mewarnai latar belakangmua. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada bakteri BS dan EC, dapat dilihat bahwa kedua bakteri ini berwarna transparan dan tinta Cina menjadi latar belakangnya. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri BS dan EC bermuatan asam nukleat negatif. Bakteri PA berbentuk batang atau basil, transparan/tidak berwarna dan berkoloni. Bakteri SA berbentuk bulat atau coccus, transparan/tidak berwarna dan tidak berkoloni.
Pengecatan Gram
Pengecatan Gram bertujuan untuk membedakan bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif. Perbedaan antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negati adalah bakteri Gram positif akan mengikat cat utama dengan kuat, hal ini akan menyebabkan tidak dapatnya cat ini dihilangkan secara mikroskopis sel bakteri akan terlihat berwarna ungu. Sedangkan bakteri Gram negatif tidak dapat mengikat cat utama dengan kuat, hal ini menyebabkan cat dapat dihilangkan ataupun digantikan oleh cat lainnya, secara mikroskopis sel ini berwarna merah.
Pada pengecatan Gram, gelas benda disemprot dengan alkohol 70% untuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan. Pengecatan Gram terbagi menjadi 4 tahap, yaitu pertama diberi Gram A yang mengadung Hucker's violet dan berfungsi sebagai cat utama dan memberi warna ungu (bakteri Gram positif). Kedua diberi Gram B yang mengadung Lugol's Iodin yang berfungsi sebagai penguat warna dasar dan menambah efisiestitas dari cat warna utama. Ketiga diberi Gram C (aseton alkohol) yang mengadung aseton alkohol dan berfungsi larutan pencuci atau peluntur. Terakhir diberi Gram D (larutan safranon) yang mengandung safrani dan berfungsi sebagai pembanding dan pemberi warna merah (bakteri Gram negatif).
Pada pengecatan Gram negatif, bakteri SA dan PA berwarna ungu pada saat diberi Gram A dan B. Namun saat diberi Gram C, warna ungu pada bateri PA luntur sedangakan pada bakteri SA tetap. Kemudian dilanjutkan dengan pengecatan menggunakan Gram D, bakteri PA mengikat warna merah dan bakteri SA tetap berwarna ungu.
Tabel 6. Hasil Pengamatan Bakteri pada Pengecatan Gram
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Bakteri (E.coli)
Perbesaran
10 x 40.
Dokumentasi Pribadi 2016
Warna kecoklatan
2
Bakteri (B. subtilis)
Perbesaran
10 x 40.
Dokumentasi Pribadi 2016
Hitam
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa EC termasuk ke dalam bakteri Gram negatif karena setelah melalui tahap pengecatan, bakteri EC berwarna kemerahan. Warna ini disebabkan adanya daya afinitas yang tinggi terhadap kolmplek kristal ungu/iodin yang menyebabkan menyeranya senyawa kompleks saat dicuci dengan alkohol. Bakteri EC berbentuk batang atau basil dan berkoloni. Berbeda dengan EC, BS termasuk kedalam bakteri Gram positif, berbentuk bulat atau coccus dan tidak berkoloni. Bakteri Gram positif memiliki dinding peptidoglikan yang tebal, hal ini menyebabkan bakteri Grampositif dapat menahan pewarna utama sedangkan bakteri Gram negatif memiliki dinding peptidoglikan yang tipis (Timotius, 1982).
Pengecatan Ziehl Neelsen
Pengecatan Ziehl Neelsen bertujuan untuk membedakan bakteri yang tahan terhadap asam dan yang tidak. Perbedaan antara bakteri yang tahan terhadap asam dan yang tidak tahan terhadap asam adalah bila bakteri tahan asam dapat mengikat scat utama dengan kuat sehingga cat tidak hilang dan secara mikroskopis berwarna merah. Sedangkan bakteri yang tidak tahan terhadap asam, tidak kuat dalam mengikat cat utama sehingga cat akan hilang dan secara mikroskopis berwarna biru.
Pengecatan ini dilakukan dengan mensterilakn gelas benda dengan menggunakan alkohol 70% sehingga dapat mematikan mikroorgansime yang tidak diinginkan. Bakteri yang digunakan adalah bakteri SA dan bakteri PA. Dalam pengecatan ini terdiri dari 3 tahap yaitu pertama diberi ZN A (carbon fuchsin) yang akan memberi warna merah. Kedua, diberi ZN B(peluntur alkohol asam) yang akan menjadi peluntur berupa etanol. Ketika, diberi ZN C (mathylene blue) yang akan memberi warna biru.
Pada tahap pengecatan diberi ZN A, bakteri BS dan EC berwarna merah. Tahap selanjutnya, diberi ZN B, warna merah pada BS luntur namun pada EC tetap. Ketika diberi ZN C, BS mengikat warna biru sedangkan EC tetap berwarna merah.
Tabel 7. Hasil Pengamatan Bakteri Pada Pengecatan Ziehl-Neelsen.
No
Preparat
Gambar
Keterangan
1
Bakteri (E. coli).
Perbesaran 10x40.
Dokumentasi Pribadi 2016.
Bakteri Gram negatif, tidak tahan terhadap asam, sel berbentuk batang, berkoloni
2
Bakteri (B. subtilis).
Perbesaran 10x40.
Dokumentasi Pribadi 2016.
Bakteri Gram positif, tahan terhadap asam, sel berbentuk bulat atau coccus, tidak berkoloni
Berdasarkan percobaan yang terh dilakukan, dapat diketahui bahwa EC masuk kedalam bakteri Gram negatif karena menghasilkan warna biru dan merupakan bakteri tidak tahan asam. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri EC mengandung lemak pada lapisa luarnya yang menyebabkan tidak dapat melekat pada dinding sel. Sedangka BS merupakan bekteri Gram positif yang ditunjukkan dari dihasilkannya warna merah dan merupakan bakteri yang tahan terhadap asam. Bakteri Gram positif mempunyai asam teikot yang akan mengikat enzim autolisis pada dinding sel yang berperan dalan lisisnya dinding sel.
SIMPULAN
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan maka, diperoleh kesimpulan :
Terdapat lima spesies mikroalga mikroalga dari preparat basah air kolam yaitu Navicula radiosa, Platytheca miciopastein, Batridiopsis arniza, Centratractus bellanophorus schimidle, Coronastrum lunatum, dan Coelastrum chodati.
Pada pengamatan morfologi kapang yang diamati yaitu pada kapang Rhizopus sp. yang diperoleh adalah spora, sporangium, sporangiofor, dan hifa. Aspergilus sp. adalah adanya konidia, konidiofor, dan hifa bersepta. Mucor sp. yaitu adanya hifa, sporangium, sporangiofor, dan spora tersebar. Monilia sp. yaitu adanya rantai konidia, konidia, konidiofor. dan Penicillium sp. yaitu adanya konidia, philades, konidiofor
Pada morfologi khamir, bentuk dari Saccharomyces cereviceae adalah bulat, kecil, berwarna biru dan transparan. Sel khamir yang berwarna biru adalah sel khamir mati. Sel khamir yang berwarna transparan adalah sel khamir yang hidup.
Pada morfologi bakteri, pengecatan negatif bakteri Eschericia coli yaitu berbentuk batang (rod) sedangkan, pada morfologi bakteri Bascillus subtilis berbentuk bulat (kokus). pengecatan Gram untuk Eschericia coli menggunakan mikroskop adalah berwarna merah. Hal ini menunjukkan bahwa Eschericia coli merupakan bakteri Gram negatif, sedangkan pengamatan untuk Bascillus subtilis adalah berwarna ungu/violet. Hal ini menunjukkan bahwa Bascillus subtilis merupakan bakteri Gram positif.