Laporan Praktikum Mikrobiologi Pertanian

ACARA I.

PENGENALAN ALAT, BEKERJA ASEPTIK, STERILISASI DAN PEMBUATAN MEDIA

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Pada akhir abad ini, para ilmuwan telah menggabungkan biologi dengan teknologi yang dikenal dengan bioteknologi, yaitu penggunaan proses biologi untuk penyediaan bahan–bahan bagi manusia. Ilmuwan yang menggunakan bantuan jasad renik atau mikroorganisme dalam prosesnya tidaklah sedikit. Mikroorganisme yang akan digunakan terlebih dahulu ditumbuhkan dengan jumlah yang besar dalam keadaan steril, agar penelitian dapat tetap diulangi apabila terjadi kontaminasi pada prosesnya. Langkah awal untuk menumbuhkan mikroorganisme tentu saja adalah pembuatan media pertumbuhan yang baik dan benar dengan mengetahui kebutuhan dasar yang diperlukan mikroorganisme tersebut.

Dalam menunjang kegiatan penelitian mikroorganisme tersebut, diperlukannya sikap bekerja secara aseptik (mengutamakan sterilisasi), yang merupakan hal paling utama dalam melakukan pengamatan mikroorganisme. Kesterilan pengguna, alat dan bahan mutlak dibutuhkan karena mikrobia tersebut berukuran sangat kecil, tidak kasat mata, mudah tersebar, dapat hidup dimana saja, hidup dalam koloni campuran (mengutamakan sterilisasi), yang merupakan hal paling utama dalam melakukan pengamatan mikroorganisme. Kesterilan pengguna, alat dan bahan mutlak dibutuhkan karena mikrobia tersebut berukuran sangat kecil, tidak kasat mata, mudah tersebar, dapat hidup dimana saja, hidup dalam koloni campuran maka dibutuhkan suatu keadaan yang benar-benar steril dalam penelitian untuk menghindari kontaminasi. Steril merupakan syarat mutlak keberhasilan kerja dalam laboratorium mirobiologi. Dalam melakukan sterilisasi, diperlukan teknik-teknik agar sterilisasi dapat dilakukan secara sempurna, dalam arti tidak ada mikroorganisme lain yang mengkontaminasi media.

Sterilisasi dalam mikrobiologi adalah suatu proses untuk mematikan semua organisme yang terdapat pada atau di dalam suatu benda. Ketika untuk pertama kalinya melakukan pemindahan biakan bakteri secara aseptik, dapat dilakukan dengan salah satu cara sterilisasi, yaitu pembakaran. Namun, kebanyakan peralatan dan medium yang umum dipakai di dalam pekerjaan mikrobiologi akan menjadi rusak bila dibakar. Untuk itu terdapat macam-macam cara sterilisasi yang dapat digunakan berdasarkan keadaan medium yang ingin di sterilisasi, cara-cara tersebut melalui penggunaan panas, bahan kimia dan penyaringan atau filtrasi (Siri 1993 dalam Tim Penyusun 2013).

Medium merupakan suatu bahan yang terdiri atas campuran zat makanan (nutrient) yang berfungsi sebagai tempat tumbuh mikrobia. Selain untuk menumbuhkan mikorbia, medium dapat digunakan juga untuk isolasi, memperbanyak, pengujian sifat-sifat fisiologi dan perhitungan jumlah mikrobia. Syarat-syarat suatu medium harus memenuhi hal-hal sebagai berikut : mengandung nutrisi yang diperlukan mikrobia, memiliki tekanan osmosis, pH dan tegangan permukaan yang sesuai, tidak mengandung zat penghambat (inhibitor) dan steril. Macam-macam medium dibedakan berdasarkan susunan kimianya, konsistensinyam fungsinya, tujuan dan lain sebagainya.

2. Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum pengenalan alat, bekerja aseptik, sterilisasi dan pembuatan media adalah sebagai berikut :

a. Mengenal jenis-jenis peralatan yang digunakan pada laboratorium mikrobiologi dan cara penggunaannya.

b. Memiliki keterampilan dasar bekerja secara aseptik.

c. Mengetahui cara-cara sterilisasi alat-alat.

d. Mengetahui cara pembuatan media dan fungsi dari masing-masing media.

B. Tinjauan Pustaka

Pengetahuan alat merupakan salah satu faktor yang penting untuk mendukung kegiatan praktikum karena mahasiswa akan menjadi trampil dalam penggunaan alat-alat (Laila 2006). Peralatan sangat diperlukan dalam mengumpulkan data atau informasi, terutama data kuantitatif. Dalam menggunakan peralatan laboratorium, diharapkan memiliki keterampilan, kecermatan, dan ketelitian agar data yang diperoleh akurat. Oleh sebab itu diperlukannya mengenal peralatan yang digunakan dalam laboratorium. Pengenalan alat secara umum mencakup spesifikasi alat, prinsip kerja, dan kegunaan alat (Djoko et al., 2006).

Aseptik adalah keadaan bebas dari mikroorganisme, sehingga diperlukannya pengetahuan akan teknin aseptis untuk menunjang keberhasilan praktikum ini. Teknik aseptik adalah segala upaya yang dilakukan untuk mencegah masuknya mikroorganisme dalam media yang diteliti. Tindakan aseptis ini meliputi antisepis, desinfeksi, dan sterilisasi.
Antisepsis adalah upaya pencegahan infeksi dengan membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme pada kulit dan jaringan tubuh lainnya. Bahan yang digunakan disebut antiseptik, merupakan bahan yang dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan kuman, ada yang bersifat sporosidal (membunuh spora) dan non sporosidal, digunakan pada jaringan hidup khusus, yaitu kulit dan selaput lendir.
Antiseptik harus dibedakan dengan obat seperti antibiotik yang dapat membunuh mikroorganisme di dalam tubuh atau dengan desinfektan yang digunakan untuk membunuh mikroorganisme yang terdapat pada benda mati. Jenis antiseptik yang sering digunakan adalah alkhol 70 %, povidon iodin, chlorhexidine gluconate dan triklosan (Kapten 2013).

Dalam mikrobiologi, perlakuan sterilisasi rutin dilakukan untuk mengurangi kontaminasi mikrobia yang tidak diinginkan. Agen yang digunakan dalam membunuh mikrobia pada proses sterilisasi, bekerja melalui:

1. Denaturasi protein (enzim) dan asam nukleat

Agen fisik (terutama panas) dan bahan kimia tertentu dapat mematahkan molekul protein yang menentukan struktur protein fungsional mengakibatkan denaturasi. Panas juga mendenaturasi konformasi struktur heliks RNA dan DNA, sementara bahan kimia seperti enthidium bromide mengganggu transkripsi dan replikasi DNA.

2. Perubahan permeabilitas membran

Membran plasma terdiri dari protein dan lipid bilayer, integritas membran plasma sangat penting dalam organisasi sel dan regulasi transportasi antara sel dan lingkungan berdasarkan permeabilitas selektif. Beberapa agen merusak lipid dan protein konten membran sel sehingga merubah permeabilitas membran mengakibatkan kekacauan dalam transportasi menyebabkan kematian sel (Kango 2010).

Medium pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun kompenen sel. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya.

Bahan-bahan media pertumbuhan sebagai berikut :

1. Bahan dasar

· Air (H₂O) sebagai pelarut

· Agar (dari rumput laut) yang berfungsi untuk pemadat media agar sulit didegradasi oleh mikroorganisme pada umumnya dan mencair pada suhu 45˚C.

2. Nutrisi atau zat makanan

Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk metabolisme sel yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P unsur mikro seperti Fe, Mg dan unsur pelikan.

3. Bahan yang sering digunakan dalam pembuatan media, sebagai berikut :

· Agar

· Peptone, merupakan produk hidrolisis protein hewani atau nabati.

· Meat extract

· Karbohidrat

Macam-macam sterilisasi adalah sebagai berikut :

1. Steriisasi secara mekanik (filtrasi), menggunakan suatu saringan yang berpori-pori sangat kecil sehingga mikroba tertahan dalam saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas misalnya larutan enzim dan antibiotik.

2. Sterilisasi secara fisik, dapat dilakukan dengan :

a. Pemanasan

1) Pemijaran (dengan api langsung) : membakar alat pada api secara langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

2) Panas kering : sterilisasi dengan oven pada suhu 60 - 180˚C. Sterilisasi ini cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya Erlenmeyer, tabung reaksi, dll.

3) Uap air panas : konsep ini mirip dengan mengukus, bahan yang mengandung air lebih tepat menggunakan ini agar tidak terjadi dehidrasi.

4) Uap air panas bertekanan : menggunakan autoklaf

b. Penyinaran dengan UV

3. Sterilisasi secara kimiawi, biasanya menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol (Tim penyusun 2008).

C. Metodologi Praktikum

1. Waktu dan Tempat Praktikum

a. Hari, tangal : Jum’at, 11 Oktober 2013

b. Waktu : 08.40 – 10.40

c. Tempat : Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret

2. Alat

a. Pengenalan Alat

1) LAF (Laminar Air Flow)

2) Autoklaf

3) Oven

4) Inkubator

5) Mikroskop stereo

6) Mikroskop inokuler

7) Centrifuge (model baru)

8) Shaker

9) Vortex

10) Centrifuge (model lama)

11) Hot plate stirrer

12) Ancounter

13) Beaker glass

14) Chip

15) Erlenmeyer

16) Gelas ukur

17) Hematosimeter

18) Jarum ose

19) Kaca preparat

20) Labu takar

21) Lampu Bunsen

22) Kaca Pembesar

23) Mikropipet

24) Mortar

25) Alu

26) Pipet klasik

27) Pipet tetes

28) Saringan mikoriza 250 mikron

29) Saringan mikoriza 90 mikron

30) Saringan mikoriza 60 mikron

31) Spatula

32) Tabung reaksi

33) Pinset

34) Tip

35) Alat tulis

36) Kamera

b. Bekerja Secara Aseptik dan Sterilisasi

1) Botol sprayer besar

2) Lampu Bunsen

3) Korek api

4) Lap kain

5) Tisu kasar (merk towel)

6) Nampan

7) Label

8) Pipet tetes

9) Sarung tangan karet

10) Masker

c. Pembuatan Media

1) Timbangan analitik

2) Stirrer

3) Erlenmeyer

4) Beaker glass

5) Petridish

6) Hot plate stirrer

3. Bahan

a. Pengenalan Alat

b. Bekerja Secara Aseptik dan Sterilisasi

a) 1 L alkohol 70 %

c. Pembuatan Media

1) Pembuatan Medium Nutrient Agar

a) beef extract 3 gr

b) Peptone 5 gr

c) Agar 15 gr

d) Aquadest 1000 ml

e) NaCl 5 gr

2) Pembuatan Medium Potato Dextrose

a) Kentang 3 gr

b) Peptone 5 gr

c) Agar 15 gr

d) Aquadest 1000 ml

4. Cara Kerja

a. Pengenalan Alat

1) Memperhatikan setiap alat-alat laboratorium yang dijelaskan oleh Co-assisten.

2) Mencatat bagian-bagian dari alat-alat laboratorium beserta kegunaan masing-masing bagian alatnya maupun kegunaan alatnya.

3) Mendokumentasikan dengan kamera setiap alat-alat lab yang dijelaskan.

4) Menulis hasil pengamatan dan menggambar masing-masing alat laboratorium tersebut pada logbook.

b. Bekerja Secara Aseptik dan Sterilisasi

1) Menggunakan sarung tangan beserta masker untuk tiap praktikan.

2) Menyemprot meja praktikum dengan alkohol.

3) Melap meja praktikum dengan lap kain dengan gerakan satu arah agar benar-benar bersih dari mikroorganisme.

4) Menyemprotkan alkohol pada tangan.

5) Meletakkan alat-alat praktikum di meja praktikum.

6) Menyemprotkan alkohol pada permukaan alat-alat tersebut. kemudian dilap dengan tisu.

7) Menyemprotkan kembali alkohol pada tangan.

c. Pembuatan Media

1) Pembuatan medium NA

a) Memotong kentang menjadi bagian-bagian yang kecil-kecil, kemudian menimbangnya dengan timbangan analitis.

b) Melarutkan agar dengan 500 ml aquadest dengan cara mengaduknya secara konstan dan diberi panas, menggunakan alat hot plate stirrer (jangan sampai overheat, karena akan larutan akan terbentuk busa dan memuai sehingga tumpah).

c) Melarutkan peptone dan beef extract dengan 500 ml aquadest, cukup dengan pengadukan sampai larut.

d) Larutan peptone dan beef extract dimasukkan ke dalam larutan agar dan diaduk sampai homogen.

e) Media (larutan tersebut) dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer dan di sterilisasi dengan autoklaf.

f) Menuangkan media steril tersebut ke cawan petri steril secara aseptis. Jika diinginkan media tegak atau miring pada poin c, media langsug di tuang ke tabung kemudian di sterilisasi.

2) Pembuatan medium PDA

a) Memotong kentang menjadi kecil-kecil, kemudian menimbangnya dengan timbangan analitis.

b) Merebus kentang dalam 500 ml aquadest selama 1-3 jam sampai lunak, kemudian diambil ekstraknya dengan menyaring dan memerasnya menggunakan kertas saring labu dan di tamping di beaker glass baru.

c) Agar dilarutkan dengan stirrer dalam 50 ml aquades, kemudian setelah larut dapat ditambahkan dekstrosa dan dihomogenkan lagi.

d) Setelah semua larut, ekstrak kentang dan agar-dekstrosa di campur dan dihomogenkan.

e) Media dituang ke dalam Erlenmeyer atau ke tabung reaksi kemudian siap untuk di sterilisasi.

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1. Hasil Pengamatan

Tabel 1.1 Pengenalan Alat-Alat Laboratorium

No.	Foto	Keterangan
1.	LAF (Laminar Air Flow)	Berfungsi untuk penerapan bekerja secara aseptis. Bagian-bagian : a. Lampu UV b. Lampu neon c. Lampu blower
2.	Autoklaf	Berfungsi untuk mensterilkan dengan menggunakan uap air panas bertekanan. Bagian-bagian : a. Tombol timer b. Tombol on-off c. Katup pengeluaran uap d. Pengukur tekanan e. Termometer
3.	Oven	Berfungsi untuk mensterilkan dengan cara panas kering.
4.	Inkubator	Berfungsi untuk menginkubasi atau memeram mikroba pada suhu yang terkontrol. Bagian-bagian : a. Pengatur suhu b. Pengatur waktu
5.	Mikroskop stereo	Berfungsi untuk melihat objek yang membutuhkan perbesaran yang tidak terlalu besar, biasanya digunakan untuk mengamati secara detail bentuk koloni dan jamur. Bagian-bagian : a. Lensa okuler b. Cincin pengatur diopter c. Sekrup pengatur perbesaran d. Sekrup pengatur focus e. Pelat tempat specimen diletakkan f. Penjepit preparat
6.	Mikroskop inokuler	Berfungsi untuk melihat objek dalam suatu cairan, missal alga dan mikoriza.
7.	Centrifuge	Berfungsi untuk memisahkan larutan berdasarkan berat molekulnya.
8.	Shaker	Berfungsi untuk menghomogenkan suatu larutan.
9.	Vortex	Berfungsi untuk menghomogenkan suatu larutan.
10.	Centrifuge	Berfungsi untuk menghomogenkan suatu larutan.
11.	Hot plate stirrer	Berfungsi untuk menghomogenkan suatu larutan dengan pengadukan dan pemanasan.
12.	Colony counter	Berfungsi untuk mempermudah dalam perhitungan koloni mikroba yang tumbuh setelah diinkubasi di dalam cawan.
13.	Beker gelas	Berfungsi untuk preparasi media-media, menampung aquadest, dll.
14.	Chip	Berfungsi untuk mengambil suatu cairan dengan mikropipet.
15.	Erlenmeyer	Berfungsi untuk menampung larutan, bahan atau cairan. Dapat digunakan untuk meracik dan menghomogenkan bahan-bahan komposisi media, menampung aquadest, kultivasi mikroba dalam kultur cair, dll.
16.	Gelas ukur	Berfungsi untuk mengukur volume suatu cairan.
17.	Hematosimeter	Berfungsi untuk mengidentifikasi kerapatan suatu mikrobia.
18.	Jarum ose	Berfungsi untuk memindahkan biakan untuk ditanam/ditumbuhkan ke media baru.
19.	Kaca preparat
20.	Labu takar	Berfungsi untuk menampung suatu larutan.
21.	Lampu Bunsen	Berfungsi untuk menciptakan kondisi steril pada alat-alat praktikum
22.	Kaca pembesar	Berfungsi untuk melihat objek yang kecil dengan perbesaran yang tidak sebesar mikroskop.
23.	Mikropipet dan Tip	Berfungsi untuk memindahkan cairan yang bervolume cukup kecil. Bagian-bagian : a. Thumb Knob b. Nozzle
24.	Mortar dan alu	Berfungsi untuk menghancurkan materi cuplikan.
25.	Pinset	Berfungsi untuk mengambil benda dengan cara menjepitnya.
26.	Pipet klasik	Berfungsi untuk memindahkan larutan dengan volume yang diketahui.
27.	Saringan tiga tingkat	Berfungsi untuk menyaring mikrobia.
28.	Spatula	Berfungsi untuk memindahkan medium.
29.	Tabung reaksi	Berfungsi untuk uji biolomiawi dan menumbuhkan mikroba.
30.	Pipet tetes	Berfungsi untuk memindahkan larutan dengan volume yang tidak diketahui.
31.	Cawan Petri (Petri Dish)	Berfungsi untuk membiakkan (kultivasi) mikroorganisme. Bagian-bagian : a. Bagian bawah (alas) b. Bagian atas (penutup)
32.	Batang L	Berfungsi untuk menyebarkan cairan di permukaan agar bakteri tersuspensi dalam cairan tersebut tersebar merata.
33.	Dryglaski

Sumber : Logbook

2. Pembahasan

Praktikan diperkenalkan berbagai macam alat-alat laboratorium dan di beri pemahaman mengenai bagian-bagian yang menyusun alat tersebut serta penggunaannya dan pemanfaatan dari alat tersebut. Masing-masing alat mempunyai cara kerja khusus yang spesifik untuk kegiatan tertentu, sehingga kita bisa mengambil tindakan pemilihan alat yang tepat untuk menunjang kegiatan praktikum mikrobiologi pertanian ini, misalnya ketika kita ingin mensterilkan alat-alat laboratorium yang terbuat dari kaca (contoh: pipet klasik, Erlenmeyer, petridish, dll), sterilisasi lebih baik menggunakan oven. Untuk jarum ose dapat dilakukan pembakaran secara langsung dengan menggunakan lampu Bunsen.

Praktikan selama melaksanakan kegiatan praktikum, diharuskan dapat bekerja secara aseptik, yang merupakan sikap mengutamakan kesterilan dalam kegiatan praktikumnya. Sterilisasi pada saat bekerja di laboratorium perlu dilaksanakan agar pengaruh kontaminasi dari mikroorganisme yang tidak diinginkan dapat diperkecil, sehingga keberhasilan praktikum dapat dicapai. Proses sterilisasi itu sendiri menggunakan senyawa kimia berupa alkohol 70%, dengan cara menyemprotkan pada permukaan meja praktikum, permukaan alat-alat praktikum dan kedua tangan praktikan.

Untuk dapat mengembangbiakkan mikroorganisme diperlukannya suatu medium. Medium merupakan suatu media untuk menumbuhkan mikrobia, isolasi, memperbanyak jumlah, menguji sifat-sifat fisiologi dan perhitungan jumlah mikroba. Medium yang digunakan tersebut harus sesuai susunanya dengan kebutuhan jenis-jenis mikroorganisme yang bersangkutan. untuk menumbuhkan mikroorganisme yang kita inginkan, yang pertama harus dilakukan adalah memahami kebutuhan dasarnya kemudian memformulasikan suatu medium atau bahan yang akan digunakan. Berdasarkan konsistensi ataupun kepadatannya, medium terbagi tiga bagian, yaitu :

1. Medium cair yaitu media yang tidak mengandung agar, contohnya adalah NB (Nutrient Broth), LB (Lactose Broth).

2. Medium setengah padat, yaitu media yang mengandung agar 0,3-0,4% sehingga menjadi sedikit kenyal, tidak padat, tidak begitu cair. Media semi solid dibuat dengan tujuan supaya pertumbuhan mikroba dapat menyebar ke seluruh media tetapi tidak mengalami percampuran sempurna jika tergoyang. Misalnya bakteri yang tumbuh pada media NfB (Nitrogen free Bromthymol Blue) semi-solid akan membentuk cincin hijau kebiruan di bawah permukaan media, jika media ini cair maka cincin ini dapat dengan mudah hancur.

3. Medium padat, yaitu media yang mengandung agar 15% sehingga setelah dingin media menjadi padat. Contoh : endo agar, PDA, Nutrient agar.

Berdasarkan fungsinya, medium terbagi menjadi empat bagian, yaitu :

1. Medium umum, yaitu medium yang dapat ditumbuhi berbagai jenis mikroorganisme. Contoh : NA (nutrient agar) umum untuk bakteri, PDA (potato dextrose agar) dan tauge umum untuk jamur.

2. Medium selektif, yaitu medium yang hanya ditunbuhi jenis mikroba tertentu. Contoh : medium SSA untuk bakteri Salmonella dan Shigella.

3. Medium diferensial, yaitu medium yang hanya ditumbuhi berbagai jenis mikroba, salah satu jenis memberikan cirri yang khas sehingga dapat segera diketahui berbeda dari yang lain. Contoh : Blood Agar, EMB agar, dll.

4. Medium pengaya, yaitu medium yang kaya akan nutrient tertentu sehingga dapat menumbuhkan dan memperbanyak sel dengan cepat. Contoh: medium Tetrathionat Broth, dll (Manurung 2011).

Kegiatan pembuatan media yang dilakukan praktikan, ada dua macam media, yaitu media NA (Nutrient Agar) yang bahan dasarnya berupa ekstrak daging, media ini berfungsi untuk menumbuhkan/mengisolasi bakteri. Medium yang kedua adalah media PDA (Potato Dextrose Agar) yang bahan dasarnya berupa kentang, media ini berfungsi untuk menumbuhkan/mengisolasi jamur.

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

a. Bekerja secara aseptik sangat diperlukan untuk diterapkan agar keberhasilan praktikum dapat dicapai.

b. Sterilisasi tidak membunuh semua mikroorganisme namun memperkecil kontaminasi mikroorganisme yang tidak diinginkan.

c. Media NA digunakan untuk mengembang-biakkan bakteri sedang media PDA digunakan untuk mengembang-biakkan jamur.

2. Saran

a. Penyediaan alat untuk masing-masing kelompok tidak digunakan untuk satu shift agar terjadi efisiensi penghematan waktu.

b. Alat-alat besar yang akan dipergunakan untuk acara pengenalan alat berada sedang tidak digunakan oleh praktikan luar lainnya sehingga praktikan mikrobiologi pertanian dapat mengetahui secara dalam dan rinci dari alat tersebut.

c. Praktikan harus aktif bertanya dan lebih fokus dalam praktikum, supaya pertukaran informasi yang bermanfaat bagi pengembangan ilmu di kampus.

d. Praktikan harus lebih bersungguh-sungguh dalam pembuatan draft.

e. Co-assisten menampung setiap pertanyaan praktikan sehingga tidak ada lagi pertanyaan yang tidak terjawab.

DAFTAR PUSTAKA

Djoko Arisworo, Yusa, Nana Sutresna. 2006. Ilmu Pengetahuan Alam (Fisika, Biologi, Kimia). (online), (http//:books.google.co.id diakses pada 15 November 2013).

Kango, Naveen. 2010. Text Book of Microbiology. New Delhi: I.K. International Publishing House Pvt. Ltd. (online), (http//:books.google.co.id diakses pada 17 November 2013).

Kapten. 2013. Tindakan Aseptis. http//:bedahminor.com diakses pada 15 November 2013.

Laila, Khusucida, 2006. Krelasi Antara Pengetahuan Alat Praktikum dengan Psikomotorik Siswa kelas XII IPA SMAN 11 Semarang. Semarang : Universitas Negeri Semarang PRESS.

Manurung, Pebrin, 2011. Pembahasan Pembuatan Media. http://breanmanurung.files.wordpress.com. Diakses pada 30 Oktober 2013.

Tim penyusun, 2008. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Dasar. Purwokerto : Universitas Jenderal Soedirman, (online) (http:// http://webcache.googleusercontent.com diakses pada 31 Oktober 2013).

Tim penyusun, 2013. Buku Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Pertanian. Surakarta : UNS PRESS.

II.

ANALISA MIKROBIOLOGI UNTUK BAKTERI DAN FUNGI

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Keanekaragaman hayati yang ada di alam meliputi beberapa tingkatan, yaitu ekosistem, spesies, dan di dalam spesies atau genetik. Spesies Kingdom tumbuhan dan hewan merupakan makhluk hidup dari golongan Eukaryota (memiliki banyak sel) secara bersama-sama membentuk suatu komunitas. Selain spesies dari kedua kingdom tersebut, masih terdapat spesies dari beberapa kingdom yang lain seperti Eumycota, Protozoa dan Chromista, maupun makhluk hidup lain yang masuk dalam golongan Prokaryota (bersel tunggal). Kelompok mahluk hidup ini bersama lingkungan fisiknya secara menyatu membentuk ekosistem dengan keanekaragamannya. Oleh karena itu, spesies terkecil sekalipun yang berukuran kasat mata yang terdapat di alam jangan sampai terabaikan karena manusia banyak belum tahu manfaat dari spesies tersebut. Jamur dan bakteri merupakan beberapa kelompok spesies yang memiliki ukuran terkecil. Peran kedua kingdom ini di alam memiliki berbagai macam manfaat dalam rantai makanan, seperti sebagai pengurai, dekomposer tanah, pengikat unsur di atas permukaan tanah, bahan makanan spesies kingdom lain, patogen penyakit, maupun penghambat pertumbuhan spesies jamur dan bakteri lain yang dapat dimanfaatkan sebagai agens hayati ( Roeslan 2012).

Bakteri tersebar sangat luas baik ditanah, air dan udara, bila hendak mengisolasi bakteri dari tanah/ benda padat yang mudah tersuspensi atau terlarut, atau zat cair lain, maka dilakukan serangkaian pengenceran (dilution series / purifikasi) terhadap zat tersebut. Di dalam laboratorium mikrobiologi, populasi bakteri ini dapat diisolasi menjadi kultur murni yang terdiri dari satu jenis yang dapat dipelajari morfologi, sifat dan kemampuan biokimiawinya. Fungi, terutama yang berukuran kecil dan membentuk hifa, dapat pula dianggap sebagai bagiannya meskipun banyak yang tidak setuju. Mikroorganisme berbeda dengan makroorganisme. Sel makroorganisme tidak bisa hidup bebas di alam melainkan menjadi bagian struktur multiseluler yang membentuk jaringan, organ, dan sistem organ. Sementara itu, sebagian besar mikrooganisme dapat menjalankan proses kehidupan dengan mandiri, dapat menghasilkan energi sendiri, dan bereproduksi secara independen tanpa bantuan sel lain.

Isolasi merupakan cara untuk memisahkan atau memindahkan mikroba tertentu dari lingkungan, sehingga diperoleh kultur murni atau biakkan murni. Kultur murni ialah kultur yang sel-sel mikrobanya berasal dari pembelahan dari satu sel tunggal. Beberapa cara yang dilakukan untuk mengisolasi mikrooraganisme antara cara goresan (streak plate), cara taburan/tuang (pour plate), cara sebar (spread plate), cara pengenceran ( dilution plate) serta micromanipulator.

2. Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum analisa mikrobiologi untuk bakteri dan fungi ini adalah sebagai berikut:

a. Mahasiswa mampu mengisolasi dan menghitung jumlah koloni jamur dan bakteri.

b. Mahasiswa mampu melakukan purifikasi jamur dan bakteri.

c. Mahasiswa mampu membedakan jamur dan bakteri, berdasarkan kenampakan morfologi koloninya.

d. Mahasiswa mampu melakukan pegukuran massa pada bakteri dan fungi serta analisa diferensiasi pada bakteri.

B. Tinjauan Pustaka

Pewarnaan gram adalah salah satu teknik pewarnaan diferensial yang paling penting dan paling luas digunakan untuk bakteri. Bakteri yang diwarnai dengan metode gram ini dibagi menjadi dua kelompok, salah satu diantaranya bakteri gram positif dan bakteri gram negatif (Pelczar dan Chan 1986). Pada pewarnaan gram, bakteri yang telah difiksasi dengan panas sehingga membentuk noda pada kaca objek diwarnai dengan pewarna basa yaitu crystal violet. Karena warna ungu mewarnai seluruh sel, maka pewarna ini disebut pewarna primer. Selanjutnya noda dicuci dan pada noda spesimen ditetesi iodin yang merupakan mordant. Setelah iodin dicuci, baik bakteri Gram Positif maupun Gram Negatif tampak berwarna ungu. Selanjutnya noda spesimen dicuci dengan alkohol yang merupakan decolorizing agent (senyawa peluntur warna) yang pada spesies bakteri tertentu dapat menghilangkan warna ungu dari sel. Setelah alkohol dicuci, noda spesimen diwarnai kembali dengan safranin yang merupakan pewarna basa berwarna merah. Bakteri yang tetap berwarna ungu digolongkan ke dalam Gram Positif, sedangkan bakteri yang berwarna merah digoongkan ke dalam Gram Negatif (Suriawiria 1999).

Perbedaan warna antara bakteri Gram Negatif dan bakteri Gram Positif disebabkan oleh adanya perbedaan struktur pada dinding sel nya. Dinding Gram Positif mengandung banyak peptidoglikan, sedangkan dinding bakteri Gram Negatif banyak mengandung lipopolisakarida (Suriawiria 1999). Pewarna yang digunakan antara lain : kristal violet sebagai gram A, iodine sebagai gram B, alkohol sebagai gram C, serta safranin sebagai gram D. Bakteri tahan asam merupakan bakteri yang kandungan lemaknya sangat tebal sehingga tidak bisa diwarnai dengan reaksi pewarnaan biasa, tetapi harus dengan pewarnaan tahan asam. Kelompok bakteri ini disebut bakteri tahan asam (BTA) karena dapat mempertahankan zat warna pertama sewaktu dicuci dengan larutan pemucat (Pelczar & Chan 1986). Pada umumnya bakteri bersifat tembus cahaya, hal ini disebabkan karena banyak bakteri yang tidak mempunyai zat warna (Waluyo 2007). Pewarnaan atau pengecatan terhadap mikroba banyak dilakukan baik secara langsung (bersama bahan yang ada) ataupun secara tidak langsung (melalui biakan murni). Tujuan dari pewarnaan tersebut ialah untuk :

1. Mempermudah melihat bentuk jasad, baik bakteri, ragi, ataupun fungi.

2. Memperjelas ukuran dan bentuk jasad.

3. Melihat struktur luar dan kalau memungkinkan juga struktur dalam jasad.

4. Melihat reaksi jasad terhadap pewarna yang diberikan sehingga sifat-sifat fisik dan kimia yang ada akan dapat diketahui (Suriawiria 1999).

Ada tiga macam prosedur pewarnaan, yaitu pewarnaan sederhana (simple stain), pewarnaan diferensial (differential strain), dan pewarnaan khusus (special strain) (Pratiwi 2008). Pada pewarnaan sederhana hanya digunakan satu macam zat warna untuk meningkatkan kontras antara mikroorganisme dan sekelilingnya. Prosedur Pewarnaan sederhana mudah dan cepat, sehingga pewarnaan ini sering digunakan untuk melihat bentuk ukuran dan penataan pada mikoorganisme bakteri pada bakteri dikenal bentu yang bulat (coccus), batang (basil), dan spiral (Lay 1994).

C. Metodologi Praktikum

1. Waktu dan Tempat Praktikum

a. Hari, tanggal : Jum’at, 8 Oktober 2013

b. Waktu : 08.40 – 11.00

c. Tempat : Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

2. Alat

a. Lampu Bunsen

b. Alumunium foil

c. Jarum ose

d. Dryglaski

e. Tabung reaksi

f. Pipet

g. Erlemeyer

h. Inkubator

i. Cawan petri

j. Kertas Label

k. Hand colony counter

l. Spidol

m. Jarum inokulasi

n. Kaca preparat

o. Bak pewarna

p. Mikroskop

q. Pinset

3. Bahan

a. Samplel tanah

b. Mikrobia dari bagian tubuh

c. Sampel buah segar

d. Sampel buah busuk

e. Sampel air mineral

f. Sampel kertas

g. Alkohol

h. Media NA

i. Media PDA

j. Aquades

k. Garam fisiologis

l. Seperangkat pewarna gram (ungu Kristal, larutan iodium gram, alkohol 95%, safranin)

4. Cara Kerja

a. Bakteri

1) Identifikasi, Perhitungan populasi dan Purifikasi

a) Memasukkan 10 gram bahan ke dalam 90 ml garam fisiologis, lalu di gojog hingga homogen (pengenceran 10^-1)

b) Mengambil 1 ml larutan 10^-1, memasukkan ke dalam 9 ml garam fisiologis, lalu di gogjog hingga homogen (pengenceran 10^-3), lakukan pengulangan sampai pengenceran 10^-5.

c) Mengisolasi mikrobia ke dalam media NA dengan cara berikut:

Ø mengambil 0,1 ml larutan 10^-5 dan tuangkan ke dalam media NA, kemudian ratakan larutan tersebut ke dalam media menggunakan drygassky steril.

Ø Melakukan hal yang sama terhadap semua pengenceran.

d) Menginkubasi isolat-isolat tersebut pada suhu kamar, dengan posisi petridish terbalik selama 3 hari, kemudian amati koloni-koloni dari mikrobia yang tumbuh.

e) Menghitung jumlah koloni yang tumbuh dengan menggunakan hand colony counter dan mengidentifikasi morfologi koloni yang terbentuk.

f) Mengambil 1 koloni untuk ditumbuhkan lagi ke media agar miring dengan metode zig-zag.

g) Menumbuhkan satu koloni bakteri dalam petridish dengan metode goresan kuadran (Streak quadrant).

h) Melakukan isolasi mikrobia dari bahan sampel lainnya.

2) Pewarnaan Gram

a) Melakukan konfirmasi (penyesuaian) antara mikrobia yang tumbuh pada isolasi yang pertama dan terakhir.

b) Menyiapkan olesan bakteri pada kaca preparat dan memfiksasi dengan panas.

c) Meletakkan kaca preparat diatas rak kawat pada bak pewarna.

d) Menggenangi olesan bakteri dengan pewarna primer (ungu Kristal) selama 1 menit.

e) Memiringkan kaca preparat menggunakan pinset dan membuang kelebihan ungu Kristal dan membilas menngunakan aquades.

f) Meniriskan kaca preparat dan meletakkan di atas kawat pada bak pewarna.

g) Menggenangi olesan dengan iodium gram selama 2 menit.

h) Memiringkan kaca preparat untuk membuang kelebihan iodium dan bilas dengan aquades.Mencuci olesan dengan pemucat warna yaitu alkohol 95%, tetes demi tetes selama 30 detik sampai zat warna ungu kristal menjadi tidak terlihat.

i) Mencuci dengan aquades kemudian meniriskan dan mengembalikkan diatas rak kawat bak pewarna.

j) Menggenangi olesan dengan pewarna tandingan yaitu safranin selama 30 detik, dan memiringkan kaca preparat untuk membuang kelebihan safranin kemudian membilas dengan aquades.

k) Meniriskan kaca preparat dan menyerap kelebihan air menggunakan kertas serap, kemudian mengamati dengan mikoskop.

b. Fungi

1) Melakukan teknik pengenceran bertingkat seperti pada poin a, namun menggunakan medium PDA.

2) Menginkubasi isolate-isolat tersebut pada suhu kamar, dengan posisi petridish terbalik, selama 3 hari, kemudian amati koloni-koloni dan mikrobia yang tumbuh.

3) Menghitung jumlah koloni yang tumbuh menggunakan hand colony counter dan mengidentifikasi morfologi koloni yang ada.

4) Mengambil 1 koloni untuk ditumbuhkan lagi ke media agar miring dengan metode zig-zag.

5) Menumbuhkan satu koloni bakteri dalam petridish dengan menggunakan goresan kuadran.

6) Melakukan identifikasi koloni mikrobia yang tumbuh.

7) Melakukan konfirmasi (penyesuaian) antara mikrobia yang tumbuh pada isolasi yang pertama dengan yang terakhir.

8) Melakukan isolasi mikrobia dari bahan sampel lainnya.

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1. Hasil Pengamatan

Tabel 2.1 Hasil Isolasi dan Identifikasi Mikroba

No	Media	Asal Mikroba	Foto	Keterangan
1.	PDA	Kertas HVS Daun tidak dicuci Air tanah Air ades		Ukuran : sedang Bentuk : tak beraturan Elevasi : berbukit-bukit Margin : berombak Jumlah koloni: 3 Terjadi kontaminasi Ukuran : besar Bentuk : berbenang-benang Elevasi : seperti kawah Margin : licin Jumlah koloni:2 Terajadi kontaminasi Ukuran : sedang Bentuk : irregular Elevasi : raised Margin : serrate Jumlah koloni: 9 Terjadi kontaminasi Ukuran : kecil Bentuk : bundar Elevasi : cembung Margin : licin Jumlah koloni: 20 Terjadi kontaminasi
2.	NA	Kertas HVS Daun Air tanah Air Ades		Ukuran : sedang Bentuk : berbenang-benang Elevasi : berbukit-bukit Margin : berlekuk Jumlah koloni:2 Tidak terjadi kontaminasi Ukuran : besar Bentuk : tidak beraturan Elevasi : berbukit Margin : berlekuk Jumlah koloni: 2 Tidak terjadi kontaminasi Ukuran : besar Bentuk : tak beraturan, menyebar Elevasi : berbukit-bukit Margin : berlekuk Jumlah koloni: 2 Tidak terjadi kontaminasi Ukuran : kecil Bentuk : bundar Elevasi : cembung Margin : licin Jumlah koloni: 20 Tidak terjadi kontaminasi

Sumber : Logbook

Tabel 2.2 Hasil Inokulasi Mikroba pada Media Miring

No.	Media	Asal Mikroba	Foto	Keterangan
1.	PDA	Daun tidak dicuci		Tidak terjadi kontaminasi
2.	NA	Air tanah Air Ades Daun tidak dicuci Kertas		Tidak terjadi kontaminasi Tidak terjadi kontaminasi Tidak terjadi kontaminasi Tidak terjadi kontaminasi

Sumber : Logbook

Tabel 2.3 Hasil Purifikasi Streak Kuadran Mikroba

No.	Media	Asal Mikroba	Foto	Hasil Pengamatan
1.	PDA	Daun Tidak dicuci		Ukuran: sedang Bentuk: L Tepian: bercabang Elevasi : berbukit-bukit Opacity : transparan Chromoaenesis : putih Tidak terjadi kontaminasi
2.	NA	Kertas Daun tidak dicuci Air tanah		Ukuran: kecil Bentuk: tidak beraturan Tepian : belekuk Elevasi : berbukit-bukit Opacity : buram Chromoaenesis :putih Tidak terjadi kontaminasi Ukuran: sedang Bentuk: bundar Tepian : berombak Elevasi : datar Opacity : buram Chromoaenesis : putih Tidak terjadi kontaminasi Ukuran: kecil Bentuk: menyebar Tepian : tidak beraturan Elevasi : datar Opacity : buram Chromoaenesis : putih Tidak terjadi kontaminasi

Sumber : Logbook

Tabel 2.4 Hasil Pewarnaan Gram

Asal Mikroba	Foto	Keterangan
NA		Berwarna merah yang menandakan bahwa bakteri tersebut gram negatif

Sumber : Logbook

2. Pembahasan

Isolasi bakteri dikarakterisasi dengan menumbuhkan pada medium NA dan dilakukan pengamatan meliputi: pertumbuhan koloni bakteri pada medium agar miring yaitu bentuk pertumbuhan pada bekas goresan dan pertumbuhan koloni bakteri pada medium agar lempeng yaitu bentuk, tepian, elevasi, opacitiy, chormoaensis dan jumlah koloni.

Jamur merupakan organisme yang tidak berklorofil sehingga jamur tidak dapat menyediakan makanan sendiri dengan cara fotosintesis seperti pada tanaman yang berklorofil. Oleh karena itu, jamur mengambil zat-zat makanan yang sudah jadi yang dibuat atau dihasilkan oleh organisme lain untuk kebutuhan hidupnya. Sifat ketergantungan terhadap organisme lain menyebabkan jamur digolongkan sebagai tumbuhan heterotrofik. Isolasi jamur menggunakan medium PDA (Potato Dextrose Agar). Jamur lebih tahan terhadap pH suasana asam jika dibandingkan dengan bakteri atau aktinomisetes, sehingga dengan cara ini juga telah terjadi seleksi terhadap mikroba yang sedang diisolasi (Saryono et al., 2002).

Media berfungsi untuk menumbuhkan mikroba, isolasi, memperbanyak jumlah, menguji sifat-sifat fisiologi dan perhitungan jumlah mikroba, dimana dalam proses pembuatannya harus disterilisasi dan menerapkan metode aseptis untuk menghindari kontaminasi pada media. Nutrien agar adalah medium umum untuk uji air dan produk dairy. NA juga digunakan untuk pertumbuhan mayoritas dari mikroorganisme yang tidak selektif, dalam artian mikroorganisme heterotrof. Media ini merupakan media sederhana yang dibuat dari ekstrak beef, pepton, dan agar. NA merupakan salah satu media yang umum digunakan dalam prosedur bakteriologi seperti uji biasa dari air, sewage, produk pangan, untuk membawa stok kultur, untuk pertumbuhan sampel pada uji bakteri, dan untuk mengisolasi organisme dalam kultur murni dengan cara disterilisasi dengan autoklaf pada 121°C selama 15 menit (Fathir et al., 2009).

Di dalam suatu koloni bakteri dan jamur, tidak semua sel mampu bertahan hidup terus, sehingga jika jumlah koloni bertambah atau justru mengalami penurunan, hal tersebut dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Kondisi lingkungan yang mendukung dapat memacu pertumbuhan dan reproduksi bakteri, disamping itu kondisi lingkungan juga dapat membuat bakteri dan mikroorganisme lain tidak dapat bertahan hidup. Medium NA berdasarkan susunan kimianya merupakan medium nonsintetik/semi almiah, berdasarkan konsistensinya merupakan medium padat.Medium ini digunakan untuk pertumbuhan bakteri. Medium PDA menurut konsistensinya termasuk medium padat, berdasarkan susunan kimianya termasuk non sintetik/semi alamiah. Medium PDA digunakan untuk menumbuhkan jamur (fungi).

Bakteri Gram positif akan mempertahankan zat warna biru kristal violet sehingga dibawah mikroskop terlihat warna ungu, sedangkan bakteri gram negatif zat warna kristal violet akan larut oleh penambahan alkohol 95 % dan mengikat zat warna kedua yaitu Safranin/fuchsin sehingga dibawah mikroskop akan terlihat berwarna merah. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang tersusun dari lapisan peptidoglikan yang tebal dan asam teikoat. Sementara bakteri Gram negatif memiliki lapisan luar dari lipopolisakarida: terdiri dari membran dan lapisan peptidoglikan yang tipis dan terletak pada periplasma (di antara lapisan luar dan membran sitoplasma).

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari praktikum analisis mikrobiologi untuk bakteri dan jamur ini adalah sebagai berikut:

a. Manfaat dari isolasi dan pemurnian mikroba yaitu didapat kultur murni yang selsel mikrobanya berasal dari pembelahan sel tunggal sehingga dapat diketahui satu sampel jenis mikroba yang ingin diketahui.

b. Pewarnaan pada bakteri memudahkan untuk dilakukan identifikasi dan pengelompokkan ke dalam bakteri gram positif (berwarna ungu) atau gram negatif (berwarna merah).

c. Pengenceran untuk mendapatkan koloni yang akan diisolasi dengan meminimalkan kontaminasi dan penambahan nutrisi untuk mikroba.

2. Saran

a. Praktikan harus bisa bekerja secara aseptis.

b. Diadakannya pencocokkan dengan kunci determinasi termasuk spesies apa bakteri/jamur yang diamati.

DAFTAR PUSTAKA

Fathir, dkk. 2009. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Erlangga.

Hadioetomo, R. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta : Gramedia.

Lay, B. 1994. Analisis Mikroba di Laboratorium. Jakarta : Rajawali.

Pelczar dan Chan. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi Jilid 2. Jakarta : Universitas Indonesia.

Pratiwi, S. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta : Erlangga.

Roeslan, Akhyar, Rosfiansyah, Sopian, Kadis Mujiono. 2012. Identifikasi Jamur dan Bakteri Tanah di Kawasan Danau Semayang dan Melintang Serta Potensinya Sebagai Penyakit Tumbuhan dan Agensia Hayati. Mulawarman Scientifie, Vol. 11 No.2 Oktober 2012 Samarinda. (online), (http://fmipa.unmul.ac.id diakses pada 2 Desember 2013).

Saryonk, dkk. 202. Isolasi dan Karakteristik Jamur Penghasil Inulinase yang Tumbuh pada Umbi Dahlia. Natural Indonesia, 4(2): 171-177.

Suriawiria, U. 1999. Mikrobiologi. Jakarta : Universitas Terbuka.

Waluyo. 2004. Mikrobiologi Tanah. Jakarta : CV Rajawali.

Waluyo, L. 2007. Mikrobiologi Umum. Malang : UMM Press.

III.

ANALISIS ALGAE DAN PROTOZOA DARI ALAM

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Ketika kita suka melihat lingkungan sekitar, kita mungkin terpesona oleh keajaiban yang meliputi semua organisme hidup. Anda hanya dapat memperhatikan yang besar, makhluk hidup di luar sana, namun, ada juga orang-orang yang lebih detai lagi. Meskipun kita mungkin tidak melihat makhluk kecil, organisme kecil, mereka masih memainkan peran penting dalam ekosistem kita. Diantaranya adalah ganggang dan protozoa. Ganggang dan protozoa milik kerajaan Protista. Sebenarnya, ada empat kerajaan lain di mana semua organisme dikelompokkan ke dalam. Empat lainnya adalah kerajaan: Monera, Fungi, Plantae, dan Animalia.

Protista dikenal paling penting dalam kehidupan, sebab dalam ekosistem perairan, mereka merupakan produser yang kehadirannya mendukung komunitas yang ada disana. Protista sangat beragam dan yang tampak seperti hewan-hewan yang sangat kecil dan ada pula yang Nampak seperti layaknya tumbuhan. Sebagian protista ada yang hidup bergantung pada materi organik yang berasal dari bangkai seperti halnya jamur. Protista hampir ditemukan di semua perairan, karena sebagain besar protista berperan sebagai produsen yaitu berupa plankton.

2. Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum mikrobilogi pertanian ini adalah sebagai berikut:

a. Mengetahui cara mengisolasi algae dan protozoa dari alam.

b. Mengetahui cara mengidentifikasi secara visual algae dan protozoa dari alam.

Memahami perbedaan antara algae dan protozoa.

d. Mengetahui peranan algae dan protozoa dalam lingkungan pertanian.

B. Tinjauan Pustaka

Protista dapat dibedakan menjadi tiga kelompok yaitu sebagai berikut :

1. Menyerupai tumbuhan (algae)

Algae merupakan organisme eukariotik yang mengandung klorofil dan bersifat autotrof dan ukuran sangat beragam (Tim penyusun 2013). Alga (jamak = algae) merupakan produsen dalam rantai makanan, khususnya di ekosistem perairan. Makhluk hidup aquatik lain bergantung secara langsung pada alga sebagai produsen dan menyuplai ketersediaan oksigen, karena alga merupakan organism autotrof sederhana. (Barsanti dan Gualtieri 2006)

2. Menyerupai hewan (protozoa)

Protozoa berasal dari kata protos yang berarti pertama dan zoo yang berarti hewan, dengan kata lain protozoa disebut sebagai hewan pertama. Sel protozoa dilapisi tiga lapisan uni membran, yaitu ektoplasma, endoplasma, dan nucleus (Tim penyusun 2013). Tubuh hewan tersusun atas satu sel, sehingga ukuran protozoa adalah mikro sampai beberapa millimeter. Umumnya protozoa hidup secara individual dan ada juga yang berkoloni hidup secara bebasdi air juga yang parasit pada hewan lain, protozoa berkembang biak dengan membelah diri dan ada juga yang berkonjugasi ada pula yang membentuk spora (Yusminah 2007). Berdasarkan alat geraknya, protozoa dibedakan menjadi :

a. Sarcodina (Amoeba)

Merupakan hewan uniseluler yang memiliki bentuk tubuh yang tidak tetap atau biasa disebut dengan Amoeboid, tubuh terdiri dari nuckleus, contractile vacuole, food contractile, ectoplasm and endoplasm, plasmalema, pseudopodium (Wiwi 2006).

b. Cilliata (Siliata)

Hewan ini memiliki rambut getar, cilia ini digunakan untuk bergerak dan mencari makanan. Cillia ini terdapat pada seluruh permukaan sel atau pada bagian tertentu. Sel cilliata memiliki 2 inti, macronuclei dan micronuclei yang terlibat dalam peristiwa konjugasi. Cilliata diaggap sebagai protozoa yang paling maju evolusinya. Struktur organel yang lebih rumit yang dimiliki tak tertandingi oleh protozoa – protozoa lainnya. Hampir semua cilliata memiliki sebuah mikronukleus, yang merupakan tempat penyimpanan informasi genetik yang akan diwariskan, dan mikronukleus yang mengandung banyak salinan materi genetic (George 2006).

c. Mastighopora (Flagelata)

Memiliki alat gerak berupa flagel atau cambuk getar atau rambut getar. Flagellata memiliki alat pernafasan yaitu stigma, sebagai alat respirasi. Fkagel tidak hanya berfungsi sebagai alat gerak namun juga sebagai pencipta gelombang air sehingga makanannya dapat mendekat ke mulutnya dan dapat dimakan. Berdasarkan ada tidaknya klorofil, flagellate dibagi menjadi fitoflagellata (flagellata yang dapat melakukan fotosintesis karena memiliki kromatofora dan zooflagellata merupakan flagellata yang tidak mempunyai flagel dan menyerupai hewan.

d. Sporozoa

Semua sporozoa tidak mempunyai alat gerak dan bersifat parasit pada hewan, tubuh berbentuk bulau atau panjang, sklus hidup meliputi schizogoni, sporogoni, dan gamogoni.

C. Metodologi Praktikum

1. Waktu dan Tempat Praktikum

a. Hari,Tanggal : Jum’at, 18 Oktober 2013

b. Waktu : 08.50 – 10.00

c. Tempat : Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

2. Alat

a. Mikroskop cahaya

b. Alat tulis

c. Pipet tetes

d. Mortar

e. Alu

f. Lap kain

g. Tisu

h. Sprayer isi alkohol

i. Sunlight

j. Petridish

3. Bahan

a. Sampel air kolam

b. Sampel air sawah

c. Tumbuhan azolla

4. Cara Kerja

a. Algae dan Protozoa

1) Melakukan sterilisasi pada meja, tangan dan alat-alat praktikum dengan alkohol.

2) Mengambil sampel air menggunakan pipet lalu diletakkan di petridish.

3) Mengamati sampel air tersebut dengan mikroskop.

4) Melakukan identifikasi morfologi mikrobia (algae dan protozoa) yang ada di air.

5) Menggambar hasil pengamatan serta member keterangan di logbook.

b. Azzola

1) Melakukan sterilisasi pada meja, tangan dan alat-alat praktikum dengan alkohol.

2) Mengambil satu tumbuhan azolla.

3) Mengamati dan menggambar morfologi azolla dan sporangium yang terbentuk.

4) Untuk pengamatan mikrospora caranya adalah sebagai berikut

a) Menekan sporangium yang telah diletakkan pada kaca preparat dengan batang gelas.

b) Mengambil sedikit dengan pipet, meletakkan di atas kaca preparat + deglass.

c) Mengamati dengan mikroskop

d) Menggambarkan morfologi Anabaena azollae serta member keterangan di logbook.

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1. Hasil Pengamatan

Tabel 3.1 Hasil Pengamatan Algae pada Air Sawah

No.	Gambar	Keterangan
1.	Sumber: http://biologiklaten.wordpress.com	Alga berwarna hiaju

Sumber: Logbook

Tabel 3.2 Hasil Pengamatan Protozoa pada Air Sawah

No.	Gambar	Keterangan
1.		Tidak didapatkan protozoa dalam pengamatan dengan mikroskop.

Sumber: Logbook

Tabel 3.3 Hasil Pengamatan Morfologi Azolla

No.	Gambar	Keterangan
1.		Terdapatnya akar dan daun.

Sumber: Logbook

Tabel 3.4 Hasil Pengamatan Mikroskop Azolla

No.	Gambar	Keterangan
1.		Terdapatnya sel heterosit dan sel vegetatif.

Sumber: Logbook

2. Pembahasan

Lahan padi sawah merupakan tanah tergenang air dengan tinggi genangan 5-10 cm buatan manusia yang bersifat unik dan berbeda dengan lahan basah alami. Penggenangan hanya dilakukan sewaktu-waktu sesuai dengan keperluan. Kedangkalan genangan air tersebut menyebabkan keadaan air sangat dipengaruhi oleh radiasi matahari, angin, suhu udara, dan curah hujan (Bambaradeniya dan Amarasinghe 2004 dalam Ainin et al., 2008) yang akan mempengaruhi juga organisme yang hidup di dalamnya. Seperti dilaporkan oleh banyak peneliti bahwa pada air genangan tanah padi sawah dihuni oleh berbagai populasi organisme yang saling berinteraksi satu sama lain membentuk suatu rantai dan jaring- jaring makanan yang khas (Kuwabara 1999 dalam Ainin 2008). Pengaruh langsung dan tidak langsung dari salah satu organisme air dapat mempengaruhi struktur komunitas organisme dalam lingkungan tanah sawah yang antara lain terdiri dari protozoa, alga, larva serangga, moluska, oligocaheta, nematoda, dan mikrokrustacea (Mogi 1993 dalam Ainin 2008). Selain berinteraksi antara sesama organisme, populasi mereka juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti penggunaan pupuk kimia dan organik, pestisida, penggenangan, pengelolaan air, varietas tanaman, lama penggenangan dan sebagainya (Simpson et al., 1994 dalam Ainin 2008).

Sampel protozoa dan alga yang diamati berasal dari air sawah di sekitar daerah Demakan, Mojolaban, Sukoharjo pada waktu 17.00 WIB. Pada pengamatan di bawah mikroskop cahaya, air sawah hanya menunjukkan adanya jenis alga namun protozoanya tidak tampak. Hal ini dimungkinkan karena Populasi protozoa dan alga dipengaruhi oleh waktu penggenangan tanah sawah, dimana populasinya cenderung meningkat sejak 20 sampai 30 hari setelah penggenangan dan kemudian stabil sampai akhir penggenangan akibat adanya penyiangan gulma dan pergiliran air irigasi (Ainin 2008).

Alga dan protozoa sangat mirip satu sama lain karena mereka dalam satu kerajaan yang sama yaitu protista, keduanya terdiri dari sel-sel eukariotik. Keduanya memiliki inti, dan mereka dapat berkembang biak dengan cara pembelahan sel mitosis. Mereka juga memiliki kemampuan untuk berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Semua alga memiliki klorofil meskipun mereka tidak memiliki daun, batang, dan akar. Mereka adalah organisme mirip tumbuhan yang dapat menghasilkan makanan sendiri. Alga dapat menjadi uniseluler atau multiseluler. Rumput laut adalah contoh dari alga multiseluler.

Di sisi lain, protozoa adalah uniseluler, dan mereka lebih seperti binatang. Kebanyakan protozoa mencari makan sendiri dengan menelan molekul organik atau organisme yang sangat lebih detai lagi (Sridianti 2013).

Interaksi antara simbiosis Anabaena-Azzola berbeda antara berbeda dengan interaksi antara bakteri pembentuk nodula dari tanaman leguminosa. Sangat sedikit yang diketahui cara bagaimana Anabaena dan Azolla mengenal satu sama lain. Fiksasi nitrogen berlangsung dalam sel khusus, yaitu heterosit. Azolla pada umumnya bayak ditemukan di sawah Asia Tenggara dimana sejumlah besar nitrogen diikat oleh jenis alga ini yang sangat bermanfaat bagi tanaman padi. Simbiosis dan spesies Anabaena yang hidup bebas, seperti alga hijau-biru, juga berhadapan dengan masalah melindungi dirinya melawan oksigen. Proses metabolisme merupakan proses pengambilan surplus oksigen yang ada, dengan kata lain, heterosit dikelilingi baketria . Berbeda dengan sel vegetatif, heterosit aktif tertutup oleh lapisan polisakarida yang nampaknya menyediakan nutrisi bagi bakteria. Aktivitas metabolisme baketria mengkonsumsi oksigen lagi, hingga taraf terendah oksigen disekitar heterosit. Di bawah kondisi yang terbatas, sel vegetatif berdiferensiasi menjadi heterosit . heterosit merupakan sel yang berada di bagian ujung (terminal) yang dikhususkan dalam proses fikasi nitrogen. Interior dari sel ini berupa mikrooxic sebagai akibat dari peningkatan respirasi, tidak aktifnya pembentukan O₂dalam fotosistem II, bentuk/formasi dari penebalan diluar dinding sel. Nitrogenase mengubah dinitrogen menjadi ammonium pada pengeluaran ATP dan keduanya merupakan reduktan yang dihasilkan melalui metabolisme karbohidrat, sebuah proses tambahan, dalam cahaya melalui aktivitas fotosistem (PS) I . Sebagai imbalannya, nitrogen difiksasi dalam heterocysts bergerak ke dalam sel vegetatif , bagian akhir dalam pembentukan asam amino (Jeber 2010).

Beberapa alga pada genangan tanah sawah dilaporkan dapat memfiksasi nitrogen (Grant et al., 1983 dalam Ainin 2008a). Peranan penting lain dari protozoa and algae adalah sebagai bioindikator perubahan lingkungan (Dawah 2006 dalam Ainin 2008). Alga hijau biru mempunyai arti penting dalam mempertahankan kesuburan tanah sawah karena fungsinya dalam fiksasi nitrogen (Banerjee 1991 dalam Ainin 2008). Aplikasi bahan organik ke tanah akan merubah lingkungan tanah sedemikian sehingga sumber bahan organik bagi bakteri, fungi, dan organisme lainnya akan berubah. Keberadaan alga di dalam tanah akan menyetabilkan dan memperbaiki sifat-sifat fisika tanah dengan mengagregasi partikel-partikel dan menambahkan bahan organik. Beberapa alga beradaptasi pada tanah lembab, bahkan permukaan batuan, alga tersebut mendegradasi mineral yang belum terhancurkan sehingga menjadikan produk-produk dekomposisinya tersedia untuk membangun dan memperkaya tanah (Pelczar dan Chan 1986 dalam Ainin 2008).

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum analisis algae dan protozoa dari ala mini adalah sebagai berikut :

a. Algae merupakan protista yang menyerupai tumbuhan dan kebanyakan memiliki klorofil sehingga bersifat autotrof.

b. Protozoa merupakan protista yang menyerupai hewan dan kebanyakan tidak memiliki klorofil sehingga bersifat heterotrof.

c. Alga dimanfaatkan dalam pemeliharaan kesuburan tanah karena dapat memfiksasi nitrogen.

2. Saran

a. Praktikan lebih mandiri dalam menggunakan mikroskop dan menjalankan kegiatan praktikum dengan sungguh-sungguh.

b. Penyediaan mikroskop sebaiknya diperbanyak untuk menghemat waktu praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Ainin et al., 2008, “Perubahan Populasi Protozoa dan Alga Dominan pada Air Genangan Tanah Padi sawah yang Diberi Bokashi Berkelanjutan”. Jurnal Tanah Trop.,Vol.13, No.3, 2008: 225-231, (online) http://www.researchgate.net/publication, diakses pada 7 November 2013.

Barsanti, L and P. Gualtieri. 2006. Algae. Taylor & Francis Group. United State of America.

George, H.Fried.2006. Biologi Edisi Kedua. Jakarta: Erlangga.

Hala,Yusminah. 2007. Dasar Biologi Umum II. Makassar: Alauddin Press.

Isniani, Wiwi. 2006. Fisiologi hewan. Yogyakarta: Kanisius.

Jeber, 2010. Mikroorganisme Penambat N Annabaena Azollae yang Besimbiosis dengan Ganggang Hijau Biru Azollae. http://thejeber.wordpress.com diakses pada 7 November 2013.

Sridianti. 2013. Perbedaan Antara Alga dan Protozoa. http://www.sridianti.com diakses pada 7 November 2013.

Tim penyusun. 2013. Buku Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Pertanian. Surakarta: Fakultas Pertanian UNS Press.

IV.

PENGENALAN MESOFAUNA, MAKROFAUNA DAN MIKORIZA

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Kebutuhan pangan dunia selalu meningkat sejalan dengan peningkatan jumlah penduduk. Sementara itu hasil pertanian jumlahnya tidak sebanding dengan kebutuhan penduduk, karena semakin sempitnya tanah pertanian dan produktivitas yang rendah. Tanah pertanian yang keberadaannya terbatas, seringkali digunakan secara terus-menerus tanpa memperhatikan pemeliharaanya, dan tidak memberi kesempatan pada tanah untuk memperbaharui diri secara alami, atau dipulihkan kembali kesuburanya sehingga dapat menurunkan tingkat kesuburan tanah.

Untuk mengurangi dan mengantisipasi terjadinya kerusakan tanah, diperlukan langkah yang tepat, aman sekaligus tidak mengeluarkan banyak biaya, misalnya dengan pemberian bahan organik tanaman pada tanah. Pemberian bahan organik tanaman pada tanah dapat memperbaiki sifat fisika, kimia, dan biologi tanah. Adanya bahan organik tanaman dimungkinkan dapat meningkatkan aktivitas fauna tanah, karena bahan organik digunakan sebagai sumber energi dan sumber makanan untuk kelangsungan hidupnya (Foth 1994 dalam Suteni et al., 2007). Fauna tanah merupakan salah satu komponen biologi tanah yang memainkan peran penting dalam proses penggemburan tanah. Peran aktif mesofauna dan makrofauna tanah dalam menguraikan bahan organik dapat mempertahankan dan mengembalikan produktivitas tanah dengan didukung faktor lingkungan disekitarnya (Thamrin dan Hanafi 1992 dalam Suteni et al., 2007). Brussaard (1998) dalam Suteni et al., 2007, menjelaskan bahwa keberadaan dan aktivitas mesofauna dan makrofauna tanah dapat meningkatkan aerasi, infiltrasi air, agregasi tanah, serta mendistribusikan bahan organik tanah sehingga diperlukan suatu upaya untuk meningkatkan keanekaragaman mesofauna dan makrofauna tanah.

2. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum mengenai pengenalan mesofauna, makrofauna dan mikoriza ini adalah sebagai berikut :

a. Mengamati dan mengidentifikasi morfologi mesofauna.

b. Mengamati dan mengidentifikasi morfologi makrofauna.

c. Mampu membedakan perbedaan mesofauna dan makrofauna.

d. Mampu melakukan isolasi VAM dari rhizosfer.

B. Tinjauan Pustaka

Menurut Poerwowidodo (1992) dalam Suteni et al., 2007, tempat penimbunan bahan organik cenderung terbatas di lapisan tanah permukaan sehingga menjadikan di lapisan ini mempunyai kegiatan biologis paling produktif dan aktif yang melibatkan fauna tanah. Dalam penelitian yang dilakukan Suteni, Setelah dilakukan uji DMRT, ternyata terdapat pengaruh yang nyata pada perlakuan pemberian bahan organik tanaman, terhadap jumlah jenis dan indeks keanekaragaman mesofauna tanah. Pengaruh bahan organik terhadap sifat fisik dan kimia tanah diduga sebagai akibat adanya perubahan sifat bahan organik setelah mengalami perombakan oleh fauna tanah. Fauna tanah berpengaruh terhadap proses-proses biologi tanah di antaranya adalah proses pelapukan dan peruraian bahan organik, hasil akhir dari proses ini akan berpengaruh langsung terhadap kesuburan tanah (Partaya 2002 dalam Suteni et al., 2007).

Cendawan mikoriza arbuskuler (MA) merupakan satu kelompok jamur tanah biotrof obligat yang tidak dapat melestarikan pertumbuhan dan reproduksinya bila terpisah dari tanaman inang. Cendawan ini dicirikan oleh adanya struktur vesikel dan/atau arbuskel. Penggunaan VAM (mikoriza) ini dapat meningkatkan produksi jagung yang mengalami kekeringan sesaat pada fase vegetatif dan generatif (Yusnaini et al., 1999 dalam Feronika 2003). Setiadi (2003 dalam Ana 2003), menyebutkan bahwa mikoriza juga sangat berperan dalam meningkatkan toleransi tanaman terhadap kondisi lahan kritis, yang berupa kekeringan dan banyak terdapatnya logam-logam berat. Namun demikian masih terdapat beberapa kendala yang perlu dihadapi dalam upaya pemanfaatan mikoriza ini, diantaranya seperti yang disampaikan oleh Simanungkalit (2003) dalam Feronika 2003, bahwa upaya untuk memproduksi inokulan mikoriza dalam skala besar masih sulit. Twn (2003) dalam Feronika 2003, juga menyampaikan bahwa dalam bidang kehutanan aplikasi pemanfaatan mikoriza masih belum mendapat perhatian utama, kecuali terbatas pada kegiatan-kegiatan penelitian. Di samping hal-hal tersebut penggunaan mikoriza ini masih mendapatkan kesulitan karena penggunaannya yang dalam jumlah relatif besar dan lamanya waktu untuk memproduksinya. Oleh karena itu masih diperlukan adanya penelitian-penelitian lebih lanjut dalam upaya untuk memaksimalkan potensi mikoriza ini.

C. Metodologi Praktikum

1. Waktu dan Tempat Praktikum

a. Hari, tanggal : Jum’at, 1 November 2013

b. Waktu : 08.40 – 11.00

c. Tempat : Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

2. Alat

a. Mikroskop

b. Lup/ kaca pembesar

c. petridish

d. Pinset

e. Saringan 3 tingkatan

f. Gelas aqua

3. Bahan

a. Mesofauna dan makrofauna dari lahan basah, lahan kering dan agroforesty,

b. Air

c. Sampel tanah (rhizosfer).

4. Cara Kerja

a. Pengamatan Makrofauna dan Mesofauna

1) Mencari mesofauna dan makrofauna pada lapisan rhizosfer tanah.

2) Mencucui mesofauna dan makrofauna dengan air bersih lalu diletakkan di petridish.

3) Mengambil fauna dengan pinset dan amati dengan kaca pembesar.

4) Menggambar dan mengidentifikasi setiap fauna pada logbook.

b. Isolasi VAM

1) Mencampur contoh tanah (50 gr) dengan air (100 ml) dalam gelas aqua, aduk hingga omogeny dan membiarkan selama beberapa menit agar partikel kasar mengendap.

2) Mencuci saringan 3 tingkatan dengan cara di balik lalu dialiri air secara perlahan.

3) Menyusun saringan 3 tingkatan dengan yang 250 mikron di atas, 90 mikron di tengah dan 60 mikron di bawah.

4) Menuangkan cairan contoh tanah tersebut pada satu titk saringan tetapi tanah tidak ikut dituangkan.

5) Mengambil saringan yang berukuran 60 mikron dan aliri air secara perlahan, air yang tertampung di saringan diambil dengan pipet kemudian di taruh di petridish untuk diamati mikorizanya melalui mikroskop.

6) Menggambar miokoriza pada logbook.

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1. Hasil Pengamatan

Tabel 4.1 Pengamatan Hewan Mesofauna

No.	Gambar	Keterangan
1.		Kutu, hewan yang termasuk mesofauna.
2.		Undur-undur, hewan yang termasuk mesofauna.

Sumber: Logbook

Tabel 4.2 Pengamatan Hewan Makrofauna

No.	Gambar	Keterangan
1.		Keong
2.		Semut hitam
3.		Semut merah
4.		Kepik
5.		Kupu-kupu

Sumber: Logbook

Tabel 4.3 Pengamatan Mikoriza pada Tanah Perakaran Jagung

No.	Gambar	Keterangan
1.		Mikoriza

Sumber: Logbook

2. Pembahasan

Mikrofauna adalah hewan tanah yang berukuran sangat keil yaitu kurang dari 0,2 mm. Mesofauna adalah semua hewan yang berkisar antara 0,2 sampai dengan 10 mm, Mesofauna yang diamati terdiri dari kutu dan undur-undur. Makrofauna adalah semua hewan yang dapat dilihat langsung dengan mata tanpa bantuan fisik, makrofauna pada kegiatan praktikum kali ini adalah kupu-kupu, semut, keong. Setiap lingkungan ditemukan fauna yang berbeda-beda dikarenakan fauna tersebut juga memilih kondisi lingkungan yang sesuai dengan anatomi yang dimiliki agar dapat beradaptasi dengan baik sehingga memiliki daya kelangsungan hidup yang baik.

Fauna tanah berpengaruh terhadap proses-proses kimiawi tanah di antaranya adalah proses pelapukan dan penguraian bahan organik, hasil akhir dari proses ini akan berpengaruh langsung terhadap kesuburan tanah. Aktivitas fauna tanah mempengaruhi sifat fisik tanah dengan cara membuat lubang pada tanah yang akan meningkatkan daya infiltrasi air pada tanah. Dengan adanya fauna tanah, maka akan mendatangkan organism lain untuk turut dalam rantai makanan di lingkungan tersebut, hal ini akan meningkatkan kenanekaragaman hayati dalam suatu lingkungan sehingga daya ekosistemnya menjadi lebih tinggi.

Mikoriza berdasarkan struktur tubuh dan cara infeksi terhadap tanaman inang digolongkan menjadi tiga tipe yaitu ektomikoriza, endomikoriza dan ektendomikoriza. Ektomikoriza mempunyai beberapa perbedaan dengan endomikoriza. Ektomikoriza mempunyai lapisan mantel tebal, struktur jala, dan hifa yang tidak masuk sel (berkembang diantara dinding-dinding sel jaringan korteks), serta menyebabkan akar yang terkena infeksi membesar. Endomikoriza mempunyai stuktur berbentuk oval (vesikel), percabangan hifa (arbuskula), dan hifa yang masuk dalam jaringan korteks, serta tidak menyebabkan perakaran yang terinfeksi membesar. Ektendomikoriza mempunyai ciri-ciri antara ekto dan endomikoriza yaitu dapat menginfeksi dinding sel korteks maupun korteksnya dan mempunyai jaringan hartig. Mikoriza bersimbiosis mutualisme dengan tanaman, mikoriza memperoleh nutrisi dari tanaman dan tanaman menyerap unsur hara lebih baik daripada tanpa kehadiran mikoriza. Mikoriza bermanfaat dapat meningkatkan penyerapan unsur hara terutama P dan hara lainnya (N, K, Ca, Mg, Cu, Mn dan Zn), produksi hormon dan zat pengatur tumbuh, serta ketahanan kekeringan dan serangan patogen akar. Mikoriza juga dapat mengurangi kandungan logam berat disekitar perakaran, selain sebagai proteksi terhadap patogen akar dan nematode.

Mikoriza dapat mengeluarkan suatu enzim phospatase yang dapat mengurai hara dari keadaan tidak tersedia menjadi tersedia bagi tanaman dan menyerap hara khususnya fosfat yang konsentasinya rendah dalam larutan tanah. Mikoriza dengan adanya selubung hifa tebal dapat meningkatkan luas permukaan sistem perakaran sehingga meningkatkan bidang penyerapan. Adanya hifa cendawan memberikan keuntungan dalam pengam-bilan unsur hara, yaitu dapat menembus tanah dengan mudah, memberikan ruang jelajah yang lebih luas akibat diameter yang lebih kecil, serta memberikan bidang penyerapan nutrisi yang lebih luas.

Mikoriza dapat meningkatkan hormon pertumbuhan dan zat pengatur tumbuh seperti auksin, sitokinin, giberelin dan vitamin. Auksin dapat mencegah penuaan dan suberinisasi pada akar sehingga memperlama fungsi akar sebagai penyerap hara dan air.Sitokinin dapat mempengaruhi aktivitas fotosintesis dan transpirasi, penyerapan P dan transpor ion. Tanaman bermikoriza akan lebih tahan terhadap serangan patogen akar. Ada tiga mekanisme perlindungan mikoriza. Mekanisme pertama yaitu adanya lapisan hifa sebagai pelindung fisik. Mekanisme kedua yaitu adanya lingkungan yang tidak cocok bagi pertumbuhan patogen, karena mikoriza menyerap semua kelebihan karbohirdrat dan eksudat akar. Mekanisme ketiga adalah adanya antibiotik yang dihasilkan cendawan. Peningkatan ketahanan terhadap logam berat merupakan salah satu manfaat yang penting dari mikoriza. Oleh karena itu mikoriza sering digunakan untuk memperbaiki kondisi lahan bekas tambang.

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Kesimpulan dari acara praktikum pengenalan mesofauna, makrofauna dan mikoriza ini adalah sebagai berikut:

a. Cendawan mikoriza arbuskuler (MA) merupakan satu kelompok jamur tanah biotrof obligat yang tidak dapat melestarikan pertumbuhan dan reproduksinya bila terpisah dari tanaman inang.

b. Mikrofauna adalah hewan tanah yang berukuran sangat keil yaitu kurang dari 0,2 mm.

c. Mesofauna adalah semua hewan yang berkisar antara 0,2 sampai dengan 10 mm, Mesofauna yang diamati terdiri dari kutu dan undur-undur. Makrofauna adalah semua hewan yang dapat dilihat langsung dengan mata tanpa bantuan fisik, makrofauna pada kegiatan praktikum kali ini adalah kupu-kupu, semut, keong.

2. Saran

a. Praktikan lebih efisien dalam menjalankan kegiatan praktikum agar tidak terlalu memakan waktu yang lama.

DAFTAR PUSTAKA

Suteni et al., 2007, “Pengaruh Keanekaragaman Mesofauna dan Makrofauna Tanah terhadap Dekomposisi Bahan Organik Tanaman di Bawah Tegakkan Sengon (Paraserianthes falcataria), Jurnal Bioteknologi 4 (1): 20-27, (online), http://biosains.mipa.uns.ac.id diakses pada 7 November 2013.

Feronika, Ana, 2003, “Mikoriza: Peran, Prospek, dan Kendala” Makalah Seminar, (online), http://mti.ugm.ac.id diakses pada 7 November 2013.

MIKROBIOLOGI TERAPAN

A. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Mikrobiologi sangat kompleks peranannya dalam perkembangan sebagai ilmu pengetahuan dasar. Saat ini banyak berbagai kegiatan manusia yang melibatkan peranan mikroorganisme dalam kehidupan sehari-hari. Mikroorganisme sangat erat kaitannya dengan kehidupan kita, beberapa diantaranya bermanfaat dan ada juga yang merugikan. Banyak mikrobia yang digunakan dalam proses produk-produk terapan, contohnya seperti pemanfaatan bakteri dalam industry pangan yaitu Acetobacter xylinum pada pembuatan nata, Rhizopus oryzae untuk pembuatan tempe, Saccaromyces cerevisae untuk fermentasi anggur, dan Lactococcus lactis untuk pembuatan khefir. Pemanfaatan mikroba selain industri pangan juga dapat digunakan dalam teknik budidaya tanaman, contohnya seperti inokulasi mikoriza dengan akar planlet anggrek.

Pada praktikum akan diperkenalkan beberapa jenis bakteri yang bermanfaat dalam proses pembuatan nata dan inokulasi mikroba. Nata adalah sekumpulan sel bakteri (selulosa) yang terbentuk dari aktivitas Azetobacter xylinum pada medium cair yang mengandung karbon dan dalam suasana asam. Nata yang terbentuk tergantung dari jenis sumber karbon yang digunakan. Berbagai sumber karbon yang dapat dimanfaatkan adalah air kelapa (nata de coco), air nanas (nata de pina), dan air kecutan tahu (nata de soya). Dalam pembuatan nata diperlukan nutrisi yang cukup untuk mikrobia, yaitu sumber nitrogen bagi mikrobia maka ditambahkan ekstrak tauge. Nata yang baik dapat dicirikan pada selulosa yang terbentuk berwarna putih dan tidak berbau.

2. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum mikrobiologi terapan ini adalah sebagai berikut :

a. Mempelajari mikrobia yang berperan dalam pembuatan nata dan proses pembuatan nata.

b. Meningkatkan pemahaman dan memberikan keterampilan dalam menginokulasi mikroba pada planlet anggrek dan bibit kedelai.

c. Menguji dan menganalisis hasil inokulasi yang berupa terbentuknya asosiasi mikroba dan pengamatan hasil aktivitas fungsional mikroba terhadap tanaman.

B. Tinjauan Pustaka

Nata de coco merupakan jenis makanan yang diperoleh dari hasil fermentasi baktreri Acetobacter xylinum. Makanan ini berbentuk padat, putihm transparan dan kenyal seperti kolang-kaling. Disamping itu, air kelapa merupakan mediatumbuh yang baik untuk mikroba karena mengandung gula, senyawa nitrogen, mineral dan vitamin. Nilai gizi nata de coco sangat rendah, karena kandungan terbesarnya adalah air, maka makanan ini dapat dipakai sebagai sumber makanan rendah kalori untuk keperluan diet (PDII-LIPI 2013).

Pemanenan nata dapat dilakukan dengan cara mengangkat nata secara hati-hati dengan menggunakan garpu atau penjepit yang bersih supaya cairan di bawah tidak tercemar. Cairan di bawah nata dapat digunakan sebagai cairan bibit pada pengolahan berikutnya. Kemudian membuang selaput yang menempel pada bagain bawah nata, dicuci lalu dipotong dalam bentuk kubus dengan ukuran 1,5 x 1,5 x 1,5 cm dan dicuci. Tuang dan rendam potongan nata de coco dalam ember plastic selama 3 hari dan setiap hari air rendaman diganti. Sesudah itu, nata direbus sampai menidih dengan suhu 110˚C. Pembuatan bibit nata dapat dilakukan dengan cara daing buah nanas yang telah dicuci kemudian di potong kecil-kecil, dihancurkan dan diambil ampasnya. Ampas nanas dicampur dengan gula pasir dan air masak dengan perbandingan 6:1:3 sampai merata. Masukkan campuran tersebut dalam toples bersih dan tutup dalam kain saring dan diamkan selama 2-3 minggu hingga terbentuk lapisan putih atau bibit Acetobacter xylinum (BPTP Sulawesi Utara).

Medium tumbuh merupakan salah satu faktor penting dalam menentukan kualitas pertumbuhan planlet anggrek, biasanya digunakan medium dengan komposisi yang mengandung bahan-bahan kimia murni (anorganik proanalisis). Bahan-bahan kimi anorganik mengandung unsur-unsur N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, C, H, dan O (Widiastoety dan Nurmalinda 2010).

Air limbah tahu mengandung nutrien-nutrien (protein, karbohidrat, dan bahan-bahan lainnya) yang jika dibiarkan dibuang begitu saja ke sungai justru dapat menimbulkan pencemaran. Tetapi jika dimanfaatkan akan menguntungkan pemilik mitra tahu atau masyarakat yang berminat mengolahnya. Air limbah (whey) tahu mempunyai prospek untuk dimanfaatkan sebagai media fermentasi bakteri. Limbah cair yang dihasilkan oleh industri tahu merupakan limbah organik yang degradable atau mudah diuraikan oleh mikroorganisme secara alamiah (Fajar 2013).

Nata de pina merupakan serat selulosa di permukaan medium nanas dari hasil metabolisme bakteri Acetobacter xylinum\ yang mempunyai aktivitas dapat memecah gula untuk mensintesa selulosa ekstra-seluler. Selulos yang terbentuk berupa benang-benang yang bersama–sama dengan polisakarida berlendir membentuk suatu jalinan yang terus menebal menjadi lapisan nata. Selain itu,dibandingkan dengan polimer dari mikroba lainnya, nata memiliki beberapa keunggulan, yaitu memiliki sifat fisik mekanik yang tinggi, dan kemurniannya lebih unggul dibandingkan selulosa kayu (Masaoka et al., 1993 dalam Iskandar et al., 2010).

C. Metodologi Praktikum

1. Waktu dan Tempat Praktikum

a. Hari, tanggal : 11 Oktober 2013

b. Waktu : 08.40 – 10.40

c. Tempat : Laboratorium Biologi Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret

2. Alat

a. Pembuatan Nata

1) Toples

2) Kain bersih

3) Pengaduk

4) Gelas ukur

5) Karet gelang

6) Nampan

b. Inokulasi Mikrobia

1) Pembuatan Planlet Anggrek

a) Membuat larutan stock

i. Timbangan analitik

ii. Sendok

iii. Erlenmeyer

b) Membuat media tanam

i. Timbangan analitik

ii. Botol-botol kultur

iii. Magnetik stirrer

iv. pH meter

v. Gelas piala

vi. Pipet

vii. Plastik pp 0,3 mm

viii. Karet gelang

ix. Kertas label

2) Mengecambahkan Kedelai

a) Petri Dish

b) Kapas

3) Inokulasi Mikrobia

a) Gelas plastik

3. Bahan

a. Pembuatan Nata

1) Starter Azetobacter xylinum

2) Air rebusan kelapa 1 L

3) Air ekstrak tauge 100 cc

4) Gula pasir 100 gr

5) Asam cuka dapur 100 cc

6) Air

b. Inokulasi Mikrobia

1) Pembuatan Plantlet Anggrek

a) Membuat larutan stock

i. Bahan-bahan kimia untuk nutrisi

ii. Vitamin

iii. FeEDTA

iv. ZPT

v. Aquadest

b) Membuat media tanam

i. Aquadest

ii. Larutan stock

iii. Vitamin

iv. ZPT

v. Hara makro dan mikro

vi. Agar-agar

vii. Gula

viii. NaOH 1 N

ix. HCL 1 N

2) Mengecambahkan Kedelai

a) Biji kedelai

b) Air

3) Inokulasi Mikrobia

a) Planlet anggrek

b) Kedelai yang telah dikecambahkan

c) Zeolit

d) Inokulum mikrobia (mikoriza, BPN, BPF)

4. Cara Kerja

a. Pembuatan nata

1) Memasukkan air rebusan kelapa, air ekstrak tauge (didapat dari merebus 100 gr tauge dengan 2 gelas air), asam cuka dapur, gula pasir ke dalam toples bulat dan aduk hingga homogen.

2) Memasukkan starter Azetobacter xylinum ke dalam toples tersebut dan aduk hingga homogen.

3) Menutup toples dengan kain bersih kemudian dikaretkan dengan karet gelang supaya rapat.

4) Memeberi label perlakuan dan kelompok pembuat pada toples.

5) Menaruh toples di atas nampan yang telah diberi air.

6) Mengamati ketebalan nata pada hari ke-9.

7) Mengangkat nata yang sudah terbentuk kemudian menimbangnya.

8) Mencuci dan merebus nata serta melakukan analisis organoleptik.

b. Inokulasi Mikrobia

1) Pembuatan Plantlet Anggrek

a) Membuat larutan stock

i. Menimbang bahan-bahan kimia yang telah dikalikan menjadi beberapa kali konsentrasi, misalnya untuk unsur hara makro dikalikan 20 dan unsur hara mikro dikalikan 100 kali konsentrasi.

ii. Melarutkan bahan-bahan kimia tersebut ke dalam aquadest dengan volume tertentu, misalnya 500 ml.

iii. Memasukkan masng-masing larutan ke dalam botol dan menyimpannya ke dalam refrigerator.

iv. Melarutkan bahan dengan alkohol atau NaOH 1 N kemudian di tambah dengan aquadest sampai 300 ml untuk ZPT BAP dan 100 ml untuk ZPT IBA.

v. Memasukkan masing-masing larutan tersebut ke dalam botol dan menyimpannya ke dalam refrigerator.

b) Membuat media tanam

i. Mengambil masing-masing larutan stock sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan dan memasukkannya ke dalam gelas piala.

ii. Mengambil larutan stock sesuai dengan perlakuan.

iii. Menambah aquadest sampai 1000 ml.

iv. Menambah gula sebanyak 30 gr.

v. Mengatur pH dalam kisaran 5.8 – 6.3 dengan menambahkan beberapa tetes NaOH untuk menaikkan pH atau HCL untuk menurunkan pH. Pada saat pengukuran Ph, larutan media diaduk dengan magnetik stirrer,

vi. Menambahkan agar-agar 8 gr kemudian didihkan.

vii. Menuangkan media kedalam botol-botol kultur kurang lebih 25 ml tiap botol (40 botol / 1 media).

2) Mengecambahkan Kedelai

a) Menyiapkan petridish kemudian letakkan kapas kedalam petridish tersebut.

b) Memberi air pada kapas sampai terasa cukup.

c) Meletakkan biji-biji kedelai sebanyak 10 butir dalam 1 petridish dan melakukannya sampai ke petridish kedua.

3) Inokulasi Mikrobia

a) Menyiapkan media tanam dengan menuangkan zeolit kedalam gelas plastik.

b) Menanam anggrek dan kedelai pada media dan kemudian menuangkan inokulum mikrobia ke daerah perakaran.

c) Meletakkan tanaman pada tempat yang ternaungi dan rawat selama satu bulan.

d) Tanaman dicabut dan diamati jumlah mikrobia yang berasosiasi dengan akar.

e) Mengambil akar untuk dianalisis dengan cara memasukkan ke dalam larutan garam fisiologis 10^-1 dan 10^-2 kemudian isolasi media pada media NA.

D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

1. Hasil Pengamatan

Tabel 5.1 Hasil Pengamatan Nata de Coco, Nata de Pina, dan Nata de Soya

Kelompok	22	23	24
Jenis nata	Nata de Coco	Nata de Soya	Nata de Pina
Hari ke-0	a. Warna putih -kuning kecoklatan b. Arom masam	a. Warna kuning cerah agak kecolatan b. Aroma asam , manis, menyengat, dan aroma tahu	a. Warna kuning cerah b. Aroma masam
Hari ke-14	a. Warna putih keruh b. Aroma masam menyengat	a. Warna kuning kecoklatan ada endapan putih b. Aroma asam, manis kecut, dan menyengat	a. Warna kuning keruh b. Aroma sangat tajam
Berat (gram)	150	28,75	40
Diameter (cm)		-	-
Tebal (cm)	1	-	0,5
Volume (cm³)	154	-	-
Foto

Sumber: Data rekapan

Shift	Variabel Pengamatan			Perlakuan
		Kontrol	BPN	BPF	Mikoriza	Kombinasi
1	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	4.5 9 3.5 0.358 0.067	0.7 3 3 0.38 0.78	4 3 1.8 0.91 0.88	5 3 3.8	4 5 2.5 0.33 0.08
2	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	2 7 3 0.48 0.058	1.2 4 2 0.376 0.062	3.2 6 5 0.312 0.034	6.8 3 3.5 0.474 0.112	6.5 3 3 0.46 0.022
3	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	4.2 3 2 0.134 0.061	4.5 5 2.3 0.311 0.063	5 4 2.1 0.143 0.032	3 5 4 0.1 0.08	0.5 1 3.5 0.003 0.003
4	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	4.7 4 2 0.403 0.09	1.2 4 5.4 0.418 0.029	4 4 2.2 0.230 0.135	6 5 3.5 0.608 0.617	4 4 4 0.326 0.101
5	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	1.4 4 4 0.313 0.14	4 7 4 0.4 0.120	2.5 4 4 0.1299 0.06	2.6 5 2.7 0.128 0.15	0.8 3 4.6 0.159 0.012
6	Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Panjang Akar (cm) Berat Tanaman (gr) Berat Akar (gr)	3.0 8 8.5 0.679 0.035	2.9 5 2 0.350 0.210	19 10 18.5 0.397 0.058	31.1 5 10 0.0859 0.041	29 3 4 0.078 0.017

Tabel 5.1 Hasil Pengamatan Pengaruh Inokulasi (BPN, BPF, Mikoriza, dan Kombinasi) Terhadap Pertumbuhan Tanaman Anggrek

Sumber: Data Rekapan

Gambar 5.1 Tanaman Anggrek pada Berbagai Perlakuan Inokulasi

2. Pembahasan

Pembuatan nata de coco diawali dengan mencampurkan gula sebagai sumber karbon, tauge (urea) sebagai sumber nitrogen dan asam cuka sebagai pengatur pH ke dalam media air kelapa yang telah dipanaskan sampai mendidih selama 5 menit, pemanasan ini berfungsi sebagai sterilisasi agar media tidak terkontaminasi oleh bakteri lain yang tidak diinginkan. Setelah melalui proses pendinginan pada suhu kamar selama 24 jam, lalu dilakukan penambahan starter (Acetobacter xylinum) ke dalam media air kelapa tersebut. Setelah 9 hari proses fermentasi, akan terbentuk gel berwarna putih pada permukaan media (Darmansyah 2010).

Pada tahap awal proses pembuatan nata de coco, bakteri Acetobacter xylinum yang telah dimasukan ke dalam media air kelapa akan mengalami peningkatan jumlah koloni secara cepat, kemudian bakteri yang ada pada media tersebut memproduksi serat selulosa dalam jumlah banyak dengan bantuan enzim-enzim isomerase dan enzim-enzim polimerase yang juga diproduksi sendiri oleh bakteri tersebut, sehingga pada bagian permukaan media air kelapa terlihat keruh atau terbentuk gel dengan viskositas yang lebih tinggi daripada cairan yang ada di bawahnya. Semakin lama lapisan gel tersebut semakin tebal dan sangat jelas terlihat, sedangkan jumlah cairan pada media tersebut semakin lama semakin sedikit (Darmansyah 2010).

Alasan mengapa suatu mikroorganisme (Acetobacter xylinum) membuat selulosa dalam jumlah besar secara biologi adalah untuk menjaga keberadaannya agar tetap di bagian atas permukaan media pertumbuhan, sehingga bakteri tersebut tetap dapat memperoleh oksigen dalam jumlah yang cukup untuk beraktifitas dan memproduksi selulosa, dan juga dapat mempertahankan dirinya dari zat-zat asing seperti: kotoran, bakteri lain dan sinar ultraviolet (Darmansyah 2010).

Menurut Buckle et al, (1985 dalam Sako 2012), pertumbuhan mikroba membutuhkan unsur-unsur kimia dasar seperti karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, fosfor, magnesium dan zat besi. Bahan pangan selain merupakan sumber gizi bagi manusia, juga sebagai sumber makanan bagi pertumbuhan dan perkembangan mikroba. Nata De Coco merupakan salah satu bahan pangan yang rentan terhadap kontaminasi mikroba, sebab Nata De Coco selain mengandung kadar air yang tinggi juga mengandung unsur-unsur kimia dasar sebagai sumber energi untuk pertumbuhan sel mikroba. Komposisi kimia Nata De Coco adalah serat, air 98 %, lemak 0,2 %, kalsium 0,012 %, fosfor 0,002 %, dan vitamin B3 0,017 % (Sako 2012). Dalam praktikum mengenai mikrobiologi terapan ini dihasilkan produk nata de coco seberat 150 gr, volume 154 cm³dan terdapatnya dua lapisan nata yang diduga akibat terjadinya goncangan sewaktu pemeraman nata.

Setelah waktu pemeraman selesai, nata yang sudah jadi akan terlihat pada permukaan wadah, apabila menggunakan air kelapa warnanya putih, sedangkan apabila dengan molases berwarna coklat. Pengangkatan terhadap nata yang sudah jadi, harus dilakukan dengan terpisah dengan air pada nata atau molases, karena air tersebut dapat digunakan sebagai starter kembali, selain itu dalam pembuatan nata juga diperhatikan bahwa selama proses pembentukan nata berlangsung harus dihindari goncangan disekitar tempat fermentasi. Akibat adanya goncangan itu akan menenggelamkan lapisan nata yang terbentuk yang menyebabkan terbentuknya lapisan baru, dimana lapisan pertama dan yang baru tidak dapat bersatu. Hal ini akan menyebabkan ketebalan produk nata menjadi tidak standar. Setelah lapisan putih nata diangkat, maka dilakukan pengamatan terhadap ukuran (diameter dan tinggi), warna dan aroma. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh yang terjadi pada penggunaan variasi konsentrasi starter yang digunakan pada saat produksi nata sebelumnya (Arindhani 2012).

Menurut Wahyudi (2003), Keberhasilan dalam pembuatan nata dipengaruhi oleh viabilitas (kemampuan hidup) bakteri, kandungan nutrisi media pertumbuhan dan lingkungannya. Viabilitas bakteri yang baik akan menghasilkan nata yang baik dan cepat. Kandungan nutrisi yang cukup terutama gula sebagai sumber karbon untuk bahan baku pembentukan nata sangat diperlukan. Demikian pula ketersediaan sumber nitrogen dan mineral, walaupun tidak digunakan langsung pembentuk nata, sangat diperlukan untuk pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum (Fajar 2013). Pembuatan nata de soya mengalami kegagalan, dimungkinkan karena faktor eksternal yang tidak memadai bagi pertumbuhan Acetobacter xylinum, seperti jumlah gula yang dilarutkan terlalu banyak sehingga menyebabkan terjadinya plasmolisis pada sel bakteri karena adanya perbedaan konsentrasi yang terlalu tinggi, pH yang tidak sesuai akan menurunkan kemampuan metabolisme bakteri dalam memproduksi selulosa (nata).

Rendemen merupakan hasil persentase pembagian antara berat nata yang dihasilkan dengan berat bahan. Semakin banyak konsentrasi gula yang ditambahkan ke dalam media, maka rendemen nata yang dihasilkan juga meningkat sampai batas konsentrasi tertentu (Heryawan 2004 dalam Iskandar et al., 2010). Begitu juga dengan pH, karena pH merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan pembentukan produk nata. Nilai pH cenderung berubah karena pengaruh sumber nitrogen dan karbon. Bakteri Acetobacter xylinum dapat hidup pada kondisi pH yang berkisar antara 3,5-5. Sedangkan pH optimum untuk pertumbuhan Acetobacter xylinum berkisar antara pH 5,4-6,3 (Hernawati 1998 dalam Iskandar et al., 2010). Nata de pina yang dihasilkan pada praktikum ini memiliki berat sebesar 40 gr dan tebal 0,5, jauh lebih kecil daripada nata de coco, hal ini dimungkinkan karena pengaruh pH yang terlalu asam sehingga bakteri tidak mampu berkembang dengan baik, karena pada dasarnya air nanas memiliki pH asam yang lebih tinggi ketimbang air kelapa, padahal perlakuan sama-sama diberi asam cuka sebanyak 100 ml.

Penggunaan mikoriza telah terbukti mampu meningkatkanpertumbuhan tanaman kehutanan (revegetasi) pada lahan bekas pertambangan maupun lahan kritis secara signifikan (Setiadi 2004 dalam Margarettha 2-10). Selain itu mikoriza juga memiliki peranan yang sangat penting untuk melindungi tanaman dari serangan patogen, dan kondisi tanah dan lingkungan yang kurang kondusif seperti: pH rendah, stress air, temperatur ekstrim, salinitas yang tinggi, dan tercemar logam berat (Brundret et al., 1996 dalam Margarettha 2010). Hasil berbagai penelitian pada lahan marjinal di Indonesia menunjukkan bahwa aplikasi pupuk biologis seperti mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan berbagai tanaman (Jagung, Kedelai, Kacang Tanah, Tomat, Padi, dan tanaman lainnya) dan ketersediaan hara bagi tanaman antara 20 hingga 100% (Simarmata dan Herdiani 2004 dalam Margarettha 2010).

Isolat rhizobia yang digunakan merupakan hasil seleksi yang teridentifikasi dari genus Rhizobium, BPF berasal dari genus Bacillus (Widyati 2006 dalam Widyati 2007). BPF dan rhizobia memerlukan karbohidrat dan protein untuk pertumbuhannya yang diambil dari hasil fotosintat tanaman inangnya. Bagi mikroba tersebut, karbohidrat dan protein digunakan sebagai sumber C, sumber energi dan sumber N (Nautiyal 1999 dalam Widyati 2007). Pada penelitian yang dilakukan Widyati 2007, menunjukkan bahwa BPF dan Rhizobium yang diinokulasikan mengambil hasil fotosintat, tetapi mereka tidak mampu membantu tanaman dalam mendapatkan unsur hara yang diperlukan. Hal ini terbukti dari serapan unsur hara (N, P dan K) yang lebih rendah dibanding perlakuan kontrol. Dengan demikian, keberadaan mereka pada akar bibit dapat menjadi parasit yang merugikan tanaman.

Bakteri tanah yang berperan di dalam penyediaan unsur hara P adalah BPF. Menurut Musnamar (2003), tanah rawa lebak pada umumnya memiliki ketersediaan P rendah, karena hara P terikat oleh alumnium (Al) dan besi (Fe). BPF akan melepaskan ikatan P dari mineral liat dan menyediakan P bagi tanaman (Nuhamara 1994). Secara umum populasi BPF dipengaruhi oleh kandungan bahan organik dan temperatur tanah, BPF biasanya banyak ditemukan pada tanah yang beriklim basah dibandingkan pada tanah beriklim kering (Gupta et al., 1986).

Pseudomonas sp., Bacillus sp., Bacillus megaterium, dan Chromobacterium sp. adalah sebagian dari kelompok BPF yang mempunyai kemampuan tinggi sebagai “biofertilizer” dengan cara melarutkan unsur P yang terikat oleh unsur lain (Fe, Al, Ca, dan Mg), sehingga unsur P tersebut menjadi tersedia bagi tanaman (Widawati dan Suliasih 2005).

Pengaruh interaksi tersebut perlu dipertimbangkan karena asosiasi antara tanaman, MA dan BPF tidak hanya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman, tetapi juga berpengaruh terhadap fisiologi ketiga organisme tersebut. Mengingat interaksi antar organisme tersebut sangat spesifik, maka pemahaman interaksi yang sangat spesifik tersebut dapat menjadi kunci keberhasilan pemanfaatan MA dan BPF secara bersamaan (Pujiyanto 2001). Hasil pengamatan yang dilakukan pada tanaman anggrek, ternyata perlakuan BPN rata-rata malah berpengaruh baik bagi tanaman, padahal seharusnya tidak karena BPN dianggap sebagai parasit tanaman.

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Adapun kesimpulan dari praktikum mikrobiologi terapan ini adalah sebagai berikut:

a. Pembuatan nata de coco diawali dengan mencampurkan gula sebagai sumber karbon, tauge (urea) sebagai sumber nitrogen dan asam cuka sebagai pengatur pH ke dalam media air kelapa yang telah dipanaskan sampai mendidih selama 5 menit, pemanasan ini berfungsi sebagai sterilisasi agar media tidak terkontaminasi oleh bakteri lain yang tidak diinginkan.

b. Nata De Coco merupakan salah satu bahan pangan yang rentan terhadap kontaminasi mikroba, sebab Nata De Coco selain mengandung kadar air yang tinggi juga mengandung unsur-unsur kimia dasar sebagai sumber energi untuk pertumbuhan sel mikroba.

c. proses pembentukan nata berlangsung harus dihindari goncangan disekitar tempat fermentasi. Akibat adanya goncangan itu akan menenggelamkan lapisan nata yang terbentuk yang menyebabkan terbentuknya lapisan baru, dimana lapisan pertama dan yang baru tidak dapat bersatu. Hal ini akan menyebabkan ketebalan produk nata menjadi tidak standar.

d. Nata de soya mengalami kegagalan karena pengaruh faktor lingkungan yang tidak memadai bagi pertumbuhan bakteri Acetobacter xylinum itu sendiri.

e. Nata de pina memiliki hasil berat 40 gr dan tebal 0,5 cm, jauh lebih kecil disbanding dengan hasil nata de coco.

f. Bakteri tanah yang berperan di dalam penyediaan unsur hara P adalah BPF.

g. Mikoriza juga memiliki peranan yang sangat penting untuk melindungi tanaman dari serangan patogen, dan kondisi tanah dan lingkungan yang kurang kondusif seperti: pH rendah, stress air, temperatur ekstri dan salinitas yang tinggi.

2. Saran

a. Praktikan harus memaksimalkan kinerja steril dalam praktikum demi menunjang keberhasilan dari tujuan praktikum itu sendiri.

DAFTAR PUSTAKA

Arindhani, Sabrina. 2012. Laporan Teknologi Fermentasi “NATA”. http://wonderland267.blogspot.com diakses pada 21 November 2013.

BTPT Sulawesi Utara. Pembuatan Nata de Coco dari Air Kelapa. http://pustaka.litbang.deptan.go.id. Diakses pada 30 Oktober 2013.

Darmansyah. 2010. Proses Pembuatan Nata de Coco. Depok: Universitas Indonesia PRESS, (online), ( http://lontar.ui.ac.id diakses pada 21 November).

Fajar. 2103. Pengolahan Limbah Tahu Menjadi “Nata de Soya” (AMDAL). http://ajanksifajar.blogspot.com diakses pada 21 November 2013.

Gupta, R., R. Singal, A. Shankar, R. C. Kuhad, and R. K. Saxena. 1986. A modified plate assay for screening phosphate solubilizing microorganism. Departement of microbiology, University of Delhi South Campus, India.

Iskandar, Muhammad Zaki, Sri Mulyati, Umi Fathanah, Indah Sari, Juchairawati. 2010. Pembuatan Film Selulosa dari Nata de Pina. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Vol.7 No.3 hal 105-111. (online), (http://jurnal.unsyiah.ac.id diakses pada 22 November 2013).

Margarettha. 2010. Pemanfaatan Tanah Bekas Tambang Batubara dengan Pupuk Hayati Mikoriza Sebagai Media Tanam Jagung Manis. Jurnal. Hirdrolitan Vol.1 : 3 :1 -10, 2010. (Online), (http://portalgaruda.org diakses pada 13 Desember 2013.

Musnamar, E. I. 2003. Pupuk Organik. Penebar Swadaya. Jakarta.

PDII-LIPI, 2013. Nata de Coco. http:// http://machazzart.tripod.com diakses pada 30 Oktober 2013.

Pujiyanto. 2001. Pemanfaatan jasad mikro jamur mikoriza dan bakteri dalam sistem pertanian berkelanjutan di indonesia : tinjauan dari perspektif falsafah sains. Pasca Serjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Sako, Susanti. 2012. Kajian Tingkat Kerusakan Nata de Coco yang beredar pada beberapa swalayan di Kota Manado. Manado: Universitas Sam Ratulangi PRESS, (online) (http://ejournal.unsrat.ac.id diakses pada 21 November 2013.

Widawati, S. S. 2005. Populasi Bakteri Pelarut Fosfat (BPF) di Cikaniki, Gunung Botol, dan Ciptarasa, serta Kemampuannya Melarutkan P Terikat di Media Pikovskaya Padat. Jurnal Biodeversitas Vol. 7 No.2: 109-113.

Widiastoety dan Nurmalinda, 2010. Suplemen Nonsintetik terhadap pertumbuhan planlet Anggrek Vanda. Jurnal Horti 20 (1): 60-66.

Widyati, Enny. 2007. Formulasi Inokulum mikroba: MA, BPF dan Rhizobium Asal Lahan Bekas Tambang Batubara untuk Bibit Acacia Crassicarpa Cunn. Ex –Benth. Jurnal Biodiversitas Vol.8 No.3: 238-241. (online) (http://www.doaj.org diakses pada 13 Desember 2013).

Beranda Pertanian

Cari Blog Ini

Laporan Praktikum Mikrobiologi Pertanian

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Tugas Perhitungan Nilai Erosi

Laporan Praktikum Konservasi Tanah dan Air

Laporan Praktikum Kultur Jaringan