ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI POTENSIAL PROBIOTIK

advertisement
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI POTENSIAL
PROBIOTIK PADA SALURAN PENCERNAAN
IKAN MAS (Cyprinus carpio)
Isolation and Identification Potential Probiotic Bacteria in Digestive
Tract of Goldfish (Cyprinus carpio)
Mikha Febryana Samosir(1), Dwi Suryanto(2), Desrita(2)
1)
Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas Pertanian, Universitas
Sumatera Utara, (email : [email protected])
2)
Staf Pengajar Program Studi Manajemen Sumberdaya Perairan, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Probiotics are beneficial microbes to improve microbial balance in the
digestive tract. The aims of this study was to isolate the potential probiotic
bacteria in Goldfish (Cyprinus carpio). This study was conducted from May to
October 2016 at the Fish Quarantine, Quality Control and Safety of Fishery Class
I Medan I, Kuala Namu Medan. The isolation and identification of bacteria was
carried out based on morphology and biochemistry tests. The result showed that
the potential probiotic bacteria in the digestive tract of C. carpio was Micrococcus
varians, Staphylococcus arlettae and Bacillus firmus.
Keywords
: C. carpio, identification, isolation, probiotic.
PENDAHULUAN
Seiring dengan meningkatnya
jumlah penduduk yang diimbangi
dengan
kesadaran
pentingnya
kandungan protein yang terkandung
pada ikan, maka permintaan produk
akan perikanan semakin meningkat.
Salah satu produk perikanan air
tawar yang mempunyai permintaan
pasar yang luas adalah Ikan Mas
(Cyprinus carpio).
Dalam upaya memenuhi
permintaan pasar, maka perlu
dilakukan upaya budidaya secara
intensif, namun dalam budidaya
secara intensif sering dihadapkan
pada beberapa kendala seperti
terjadinya serangan bakteri patogen
terutama pada stadia larva yang
menimbulkan penurunan kualitas dan
tingkat
produksi
pada
usaha
pembenihan ikan, bahkan kematian
dan kegagalan panen dapat terjadi.
Hingga kini, metode yang
paling sering dilakukan dalam
penanggulangan penyakit patogenik
pada ikan adalah penggunaan bahan
kimia atau antibiotik. Metode ini
merupakan metode yang cukup
efektif untuk menghambat bahkan
membunuh mikroorganisme patogen,
akan tetapi metode ini sangat
beresiko karena beberapa bahan
kimia
yang digunakan dapat
menimbulkan resistensi sehingga
dikategorikan
tidak
ramah
lingkungan dan residu antibiotik
dapat terakumulasi pada ikan yang
dapat membahayakan manusia yang
mengkonsumsinya.
Salah
satu
alternatif
pemecahan untuk menanggulangi
permasalahan
tersebut
adalah
pengunaan bakteri probiotik sebagai
agen biokontrol pada perikanan.
Dasar pendekatan ini
adalah
senyawa-senyawa
racun
yang
dihasilkan pada metabolisme bakteri
probiotik seperti asam laktat,
hidrogen peroksida, bakteriosin yang
bersifat antimikroba dan antibiotik
mampu menekan atau menghambat
pertumbuhan bakteri patogen melalui
produksi
senyawa
antimikroba,
memperbaiki keseimbangan mikroba
di dalam saluran pencernaan,
memberikan
pengaruh
positif
terhadap fisiologi dan kesehatan
inangnya, mestimulasi sistem imun
dan memperbaiki kualitas air
(Irianto, 2005).
cawan Petri, tabung reaksi, rak
tabung, jarum ose, pipet tetes,
mikroskop, cover glass, paper disk,
timbangan digital, mortal porselen,
kapas, gelas beaker, pisau, kamera
digital, sarung tangan, masker, kertas
label, dan alat tulis.
Bahan yang digunakan pada
penelitian
ini yaitu Ikan Mas
(Cyprinus carpio), isolat bakteri
patogen Aeromonas hydrophila,
media Tryptone Soya Agar (TSA),
media de Mann Rose Agar (MRSA),
media Triple Sugar Iron Agar
(TSIA), media Lysine Iron Agar
(LIA), media Gelatin, media Urea,
kmedia Sulfid Indol Motility (SIM),
media Strach Agar, media Skim Milk
Agar (SMA), kertas Oxidase media
Methly Red, media Voges Proskaurt
(VP), media Simmons Citrate, media
gula-gulaan
(glukosa,
laktosa,
manitol, maltosa dan sukrosa), kertas
Oxidase Test Strip, reagen Kovac,
methyl red, kristal violet, iodine,
safranin, alkohol 95%, akuades,
hidrogen peroksida (H2O2) 3%,
alkohol, larutan fisiologis (NaCl 0,9
%) dan larutan Mc Farland.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui bakteri yang
berpotensi sebagai probiotik pada
saluran pencernaan Ikan Mas
(C. carpio).
2. Untuk mengetahui apakah bakteri
potensial probiotik yang berhasil
diidentifikasi bersifat antagonistik
terhadap bakteri uji patogen
Aeromonas hydrophila.
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian akan dilakukan
dengan isolasi lambung dan usus
Ikan Mas pada media MRSA,
kemudian dilakukan uji hidrolisis
kasein, hidrolisis pati dan uji
penghambatan bakteri uji patogen
Aeromonas
hydrophila
untuk
mendapatkan
bakteri
potensial
probiotik. Setelah itu dilakukan
identifikasi bakteri berdasarkan uji
pewarnaan Gram dan uji Biokimia.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan
pada bulan Mei – Oktober 2016,
Isolasi dan Identifikasi bakteri
dilakukan di Balai Karantina Ikan,
Pengendalian Mutu dan Keamanan
Hasil Perikanan (BKIPM) Kelas I
Medan I, Jalan Karantina Ikan,
Kualanamu Medan.
Alat yang digunakan pada
penelitian ini adalah inkubator,
laminar
air
flow,
autoclave,
erlenmeyer,
vortex
stirrer,
aluminium foil, lampu bunsen,
Pengambilan Sampel
Ikan dibedah secara aseptis
untuk diambil organ pencernaannya
yaitu lambung dan usus, kemudian
dimasukkan
kedalam
larutan
2
fisiologis (NaCl 0.9%). Selanjutnya,
lambung dan usus dihancurkan atau
dihaluskan dengan menggunakan
mortar porselen. Sampel yang telah
dihaluskan, kemudian dilakukan
pengenceran berseri 10-1 sampai 10-5.
Metode seri pengenceran
yang dilakukan yaitu dengan
mengambil sebanyak 1 ml sampel,
dimasukkan ke dalam tabung reaksi
yang berisi 9 ml akuades steril lalu
dihomogenisasi menggunakan vortex
stirrer selama 2-4 menit sehingga
didapat pengenceran 10-1, untuk
mendapatkan
pengenceran
10-2
dilakukan dengan mengambil 1 ml
dari pengenceran 10-1 dimasukkan ke
dalam tabung reaksi yang berisi 9 ml
akuades steril, demikian seterusnya
dilakukan seri pengenceran hingga
10-5. Pengenceran 10-5 diambil 1 ml
kemudian dimasukkan ke dalam
cawan Petri yang telah berisi
medium
MRSA
dengan
menggunakan metode cawan sebar
(spread plate), kemudian diinkubasi
pada suhu 35°C selama 24 jam.
Setelah inkubasi selama 24
jam, koloni dengan penampakan
morfologi yang berbeda dari warna,
bentuk, tepian, dan elevasi pada
medium MRSA kemudian diambil
dan dimurnikan (diisolasi) pada
media
baru
MRSA
dengan
menggunakan metode cawan gores
dengan beberapa tahap sampai
didapatkan koloni bakteri tunggal
sebagai
isolat
murni,
kultur
diinkubasi pada suhu 35°C selama 24
jam. Selanjutnya, dilakukan seleksi
sebagai kandidat probiotik dengan
melakukan serangkaian uji hidrolisis
pati (amilum) dan uji hidrolisis
kasein (protein) serta melakukan uji
penghambatan bakteri potensial
probiotik terhadap bakteri patogen
Aeromonas hydrophila.
Uji Hidrolisis Pati (Amilum)
Suspensi bakteri hasil biakan
murni diambil satu ose dan
digoreskan pada cawan yang berisi
media Strach Agar, dan diinkubasi
pada suhu 35°C selama 24 jam.
Setelah inkubasi, dilakukan uji
iodine dengan cara meneteskan
iodine pada permukaan agar yang
berisi isolat. Uji hidrolisis pati positif
ditandai dengan adanya zona kuning
bening di sekeliling isolat.
Uji Hidrolisis Kasein (Protein)
Suspensi bakteri hasil biakan
murni diambil satu ose dan
digoreskan pada cawan yang berisi
media Skim Milk Agar (SMA), dan
diinkubasi pada suhu 35°C selama 24
jam. Uji hidrolisis protein positif
ditandai dengan adanya zona bening
di sekeliling koloni (Fardiaz, 1992).
Uji Penghambatan Bakteri Uji
Patogen
Metode yang digunakan
adalah metode cawan sebar (spread
plate). Bakteri uji patogen dan
bakteri
potensial
probiotik
disuspensikan hingga kekeruhannya
sama dengan larutan suspensi Mc
Farland yaitu 108 CFU/ml. Bakteri
uji patogen diisolasi kedalam cawan
petri yang berisi media TSA dengan
teknik cawan sebar (spread plate),
kemudian paper disk yang telah
direndam ke dalam kultur cair isolat
bakteri potensial probiotik ditanam
dengan cara ditekan ke atas media
TSA. Selanjutnya inkubasi pada suhu
35°C selama 24 jam. Setelah
inkubasi diamati adanya zona bening
pada media.
3
Uji positif ditandai dengan
pertumbuhan bakteri yang menyebar,
maka bakteri tersebut bergerak
(motil) dan bila pertumbuhan bakteri
tidak menyebar, maka bakteri
tersebut tidak bergerak (non motil)
(Sudarsono, 2008).
Identifikasi
Spesies
Bakteri
Potensial Probiotik
Karakterisasi Morfologi Isolat
Isolat
bakteri
murni
diidentifikasi
morfologi
selnya
dengan menggunakan uji pewarnaan
gram dan pengamatan bentuk bakteri
secara mikroskopik. Pewarnaan gram
dilakukan dengan membersihkan
kaca objek dengan alkohol dan
disterilkan pada nyala api bunsen,
kemudian diambil isolat bakteri
dengan jarum ose dan dioleskan pada
object glass. Isolat bakteri kemudian
ditetesi kristal violet dan dibiarkan
selama 1 menit, selanjutnya dicuci
dengan air mengalir dan dianginkan
hingga
kering.
Isolat
bakteri
kemudian ditetesi kembali dengan
larutan iodine dan dibiarkan selama 1
menit, kemudian dicuci dengan air
mengalir dan dianginkan hingga
kering. Selanjutnya isolat bakteri
ditetesi alkohol 95% selama 30 detik,
kemudian dialiri air dan dianginkan
hingga
kering.
Isolat
bakteri
kemudian ditetesi safranin selama 30
detik dan dicuci dengan air mengalir
dan dikering anginkan, kemudian
dilakukan
pengamatan
dengan
menggunakan mikroskop. Bakteri
gram positif ditandai dengan warna
ungu sedangkan bakteri gram negatif
ditandai dengan warna merah muda
Bakteri yang tumbuh kemudian
diamati bentuk selnya secara
mikroskopik pada kaca preparat
sehingga dapat diketahui bentuknya
(kokus, batang atau spiral).
Identifikasi
Biokimia
Berdasarkan
Uji Katalase
Sebanyak 2 tetes H2O2 3%
diletakkan pada object glass steril.
Isolat bakteri diambil menggunakan
jarum
ose
steril,
kemudian
dipindahkan ke atas kaca objek dan
dicampurkan.
Uji positif ditandai dengan
terbentuknya gelembung-gelembung
oksigen dan uji negatif ditandai
dengan tidak adanya perubahan atau
gelembung-gelembung oksigen pada
isolat bakteri (Hadioetomo, 1993).
Uji Oksidase
Sebanyak satu ose isolat
bakteri digoreskan pada kertas
Oxidase Test Strip. Tunggu selama 1
menit, lalu amati hasilnya.
Uji positif ditandai dengan
perubahan warna menjadi biru violet
dan uji negatif ditandai dengan tidak
adanya perubah warna pada kertas
oxidase test strip.
Uji TSIA
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasi ke dalam media
TSIA dengan cara menusuk tegak
lurus pada bagian butt (tusuk) dan
cara zig zag pada bagian slant
(miring) dan diinkubasi selama 24
jam pada suhu 29ºC.
Perubahan warna kemudian
diamati, apabila bagian slant
berwarna merah dan butt berwarna
kuning maka bakteri mampu
memfermentasi glukosa, sedangkan
apabila bagian slant dan butt
keduanya berwarna kuning maka
Uji
Uji Motilitas
Sebanyak satu ose isolat
bakteri ditusukkan ke medium uji
SIM dan diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 29ºC.
4
bakteri
mampu
memfermentasi
sukrosa dan laktosa (Yusuf, 2009).
Uji positif ditandai dengan
perubahan warna medium menjadi
merah, artinya terbentuk asam dan
uji negatif ditandai dengan tidak
adanya perubahan warna pada media
(Hadioetomo, 1993).
Uji Gelatin
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasikan pada media
cair Gelatin dan diinkubasi selama
24 jam pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan
media cair tetap mencair apabila
telah diletakkan di dalam lemari es
selama beberapa menit dan uji
negatif ditandai dengan membekunya
media gelatin jika diletakkan di
dalam lemari es.
Uji LIA
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasi secara tusuk lalu
zig-zag pada permukaan agar miring
media LIA dan diinkubasi selama 24
jam pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan
berubahnya warna medium menjadi
ungu dan uji negatif ditandai dengan
tidak terjadinya perubahan warna
pada media (Sudarsono, 2008).
Uji Urea
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasi secara zig-zag
pada permukaan agar miring media
Urea dan diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan
berubahnya warna medium menjadi
biru dan uji negatif ditandai dengan
tidak terjadinya perubahan warna
pada media (Sudarsono, 2008).
Uji Gula-Gulaan
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasikan ke dalam
tabung-tabung reaksi yang berisi
medium
fermentasi
glukosa,
arabinosa, sorbitol, manitol, inositol
dan sukrosa, dan diinkubasi selama
24 jam pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan
berubahnya warna medium menjadi
kuning dan apabila dalam tabung
terdapat
gelembung,
berarti
fermentasi tersebut menghasilkan gas
(CO2).
Uji Citrat
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasi secara zig-zag
pada permukaan agar miring media
Simmons Citrate dan diinkubasi
selama 24 jam pada suhu 29ºC.
Uji positif ditandai dengan
berubahnya warna medium menjadi
biru dan uji negatif ditandai dengan
tidak terjadinya perubahan warna
pada media (Sudarsono, 2008).
Analisis Data
Data yang telah diperoleh
dianalisis secara deskriptif dengan
mendeskripsikan secara sistematis
dan akurat secara ilmiah. Hasil uji
terhadap isolat-isolat yang diperoleh,
dilakukan upaya identifikasi bakteri
berdasarkan karakter biokimia sesuai
dengan tabel biokimia dengan
berpedoman pada buku “Bergey’s
Manual
of
Determinative
Bacteriology 8th Edition.
Uji MR
Sebanyak satu ose isolat
bakteri diinokulasi ke dalam media
MR-VP dan diinkubasi selama 24
jam pada suhu 29ºC. Setelah
inkubasi selama 24 jam, media
ditambahkan 3-4 tetes indikator metil
red.
5
Hasil dan Pembahasan
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri
Hasil
Potensial Probiotik Pada Ikan Mas
Isolat-isolat bakteri potensial
Bakteri Potensial Probiotik Pada
probiotik yang ditemukan dari hasil
Lambung dan Usus Ikan Mas
Dari penelitian yang telah
isolasi lambung dan usus Ikan Mas
dilakukan, diperoleh hasil bahwa
(C. carpio) dapat dilihat dari
jumlah isolat bakteri potensial
morfologi koloni meliputi tepian,
probiotik dari isolasi lambung dan
elevasi dan warna koloni. Adapun
usus Ikan Mas (Cyprinus carpio)
ciri-ciri morfologi dari keempat
ditemukan sebanyak 4 isolat bakteri,
koloni yang berhasil diperoleh dapat
yaitu terdapat 2 isolat bakteri dari
dilihat pada Tabel 1. Berdasarkan
hasil isolasi pada lambung dan 2
Tabel 1 dapat dijelaskan bahwa ke-4
isolat bakteri dari hasil isolasi pada
jenis bakteri memiliki kemiripan
usus. Hasil tersebut diperoleh setelah
pada tepian dan elevasi, yaitu bertepi
dilakukan uji untuk menyeleksi
licin dan berelevasi cembung,
seluruh isolat yang ditemukan dari
sedangkan pada warna dan bentuk
lambung dan usus Ikan Mas
memiliki perbedaan yaitu ke-2 isolat
(C. carpio) sehingga diperoleh isolat
bakteri memiliki warna putih
bakteri yang memang merupakan
kekuningan dan 2 isolat lainnya
potensial probiotik yaitu sebanyak 4
memiliki warna putih.
isolat murni.
Tabel 1. Morfologi Koloni Isolat Bakteri Potensial Probiotik Pada Ikan Mas
Kode
Isolat
LIM-01
LIM-02
UIM-01
UIM-02
Tepian
Licin
Licin
Licin
Licin
Koloni
Elevasi
Warna
Cembung Putih Kekuningan
Cembung Putih Kekuningan
Cembung
Putih
Cembung
Putih
Pengamatan morfologi pada
sel isolat bakteri potensial probiotik
yang diperoleh dari Ikan Mas perlu
dilakukan dengan pewarnaan Gram
dan
uji
Biokimia
untuk
mengidentifikasi bakteri potensial
probiotik pada Ikan Mas. Pewarnaan
gram dilakukan secara mikroskopik
dengan pembesaran 100x didapat
hasil pewarnaan Gram dari ke-4
Morfologi Sel
Gram
Bentuk
+
Kokus
+
Kokus
+
Kokus
+
Basil
isolat bakteri yaitu berwarna ungu
yang merupakan Gram positif karena
mampu mengikat kristal violet. 1 dari
3 isolat bakteri tersebut berbentuk
basil atau batang, sedangkan yang
lainnya berbentuk kokus atau bulat.
Hasil pewarnaan gram dari isolat
bakteri potensial probiotik dapat
dilihat pada Gambar 2.
6
Gambar 2. Bentuk Sel dari Isolat (a) UIM-01 (b) UIM-02
dapat dilihat pada Tabel 2. Hasil uji
Karakterisasi dan Identifikasi
Biokimia dari ke-4 bakteri yang
Bakteri Potensial Probiotik Pada
diperoleh diidentifikasi menurut
Ikan Mas
Hasil pengamatan morfologi
buku
Bergey’s
Manual
of
sel baik pewarnaan Gram dan uji
Determinative Bacteriology 8th
biokimia dari ke-4 isolat bakteri
Edition oleh Holt dkk., (1994).
Tabel 2. Karakterisasi Isolat Bakteri Probiotik Potensial Pada Ikan Mas
Isolasi Bakteri
Karaterisasi
Bakteri
LIM-01
LIM-02
UIM-01
UIM-02
Motilitas
+
+
+
+
Katalase
+
+
Oksidase
A/A
A/A
K/K
K/K
TSIA
Gelatin
Urea
Citrat
+
+
+
+
MR
LIA
+
+
+
+
Glukosa
Arabinosa
Sorbitol
+
+
+
+
Manitol
+
+
+
+
Inositol
+
+
Sukrosa
Micrococcus Micrococcus Staphylococcus
Spesies
Bacillus firmus
varians
varians
arlettae
Bakteri
Hasil karakterisasi dan identifikasi
Identifikasi bakteri dilakukan
ke-4 isolat bakteri isolat dengan kode
dengan teknik konvensional yaitu
LIM-01 dan LIM-02 merupakan
dengan membandingkan bakteri yang
Micrococcus varians, isolat dengan
sedang diidentifikasi dengan bakteri
kode
UIM-01
merupakan
yang
telah
teridentifikasi
Staphylococcus arlattae dan isolat
sebelumnya. Bila tidak terdapat
dengan kode UIM-02 merupakan
bakteri yang ciri-cirinya 100%
Bacillus firmus.
mempunyai kemiripan ciri-ciri, maka
dilakukan
pendekatan
terhadap
7
bakteri yang memiliki ciri-ciri yang
paling menyerupai. Oleh karena itu
teknik identifikasi dengan metode
konvensional
akan
selalu
menghasilkan suatu bakteri tertentu
yang
sudah
teridentifikasi
sebelumnya dan tidak akan dapat
menemukan spesies baru (Bergey,
1994).
kemampuan
bakteri
dalam
menguraikan enzim amilase dan
protease yang merupakan tahap awal
dalam seleksi seluruh isolat bakteri
untuk mendapatkan kandidat bakteri
yang berpotensi probiotik pada Ikan
Mas. Uji hidrolisis dilakukan dengan
menggoreskan masing-masing koloni
bakteri pada media uji pati (amilum)
dan kasein (protein) kemudian
ditandai dengan terbentuknya zona
bening. Kemampuan isolat-isolat
bakteri dalam menghidrolisis pati
(amilum) dan kasein (protein) dapat
dilihat pada Tabel 3.
Hidrolisis Pati (Amilum) dan
Kasein (Protein) Pada Isolat
Bakteri
Uji hidrolisis pati (amilum)
dan kasein (protein) terhadap isolat
bakteri dilakukan untuk mengetahui
Tabel 3. Kemampuan Isolat Kandidat Probiotik Menghidrolisis Pati dan Kasein
Kode Isolat
LIM-01
LIM-02
UIM-01
UIM-02
Hidrolisis
Kasein
+
+
+
+
Pati
-
Gambar 3. Hidrolisis Kasein (a) UIM-01 (b) UIM-02
bertujuan untuk memastikan bahwa
Indikasi Penghambatan Bakteri
ke-4
isolat
bakteri
tersebut
Aeromonas hydrophila
Isolat-isolat bakteri yang
merupakan isolat bakteri yang
mampu menghidrolisis pati (amilum)
berpotensi probiotik pada Ikan Mas
dan kasein (protein) selanjutnya diuji
(C. carpio). Indikasi penghambatan
tantang dengan bakteri Aeromonas
isolat bakteri potensial probiotik
hydrophila untuk mengetahui adanya
terhadap
bakteri
patogen
A.
indikasi penghambatan terhadap
hydrophila dapat dilihat pada
bakteri A. hydrophila. Uji tersebut
Gambar 4.
8
a
b
c
d
Gambar 4. Indikasi Penghambatan bakteri A.hydrophila (a) M. varians
(b) M. varians (c) S. arlattae (d) B. firmus
Indikasi penghambatan pada bakteri
patogen A. hydrophilla menunjukkan
bahwa empat isolat dari hasil isolasi
saluran pencernaan Ikan Mas
menghasilkan zona bening di sekitar
paperdisk yang menunjukkan bahwa
isolat bakteri yang berpotensi sebagai
probiotik
tersebut
mampu
menghambat pertumbuhan bakteri uji
patogen A. hydropilla.
Besarnya daerah zona bening
di sekitar paper disk yang dihasilkan
tiap-tiap
isolat
berbeda-beda
berdasarkan tingkat daya hambat
bakteri
terhadap
bakteri
uji.
Berdasarkan Gambar 4, nilai indikasi
hambatan untuk bakteri M. varians
sebesar 2 mm, bakteri S. arlattae
sebesar 2 mm dan bakteri B. firmus
sebesar 3 mm.
Pembahasan
Bakteri Potensial Probiotik Pada
Lambung dan Usus Ikan Mas
Dari hasil isolasi yang
dilakukan pada lambung dan usus
Ikan Mas didapatkan isolat murni
sebanyak 4 isolat. Lambung dan usus
tersusun oleh mikroba yang bersifat
memberikan
dampak
bagi
peningkatan keseimbangan mikroba
dan mampu menghancurkan bakteri
patogen
pengganggu
sistem
pencernaan. Hal ini sesuai dengan
Lestari (2012) yang menyatakan
bahwa jenis bakteri yang dominan
dalam saluran pencernaan dapat
mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan ikan sehingga dapat
meningkatkan kualitas ikan. Bakteri
yang terdapat di dalam saluran
9
pencernaan ikan menghasilkan enzim
yang mampu digunakan dalam
mendegradasi nutrisi dalam pakan.
Beberapa mikroflora dalam saluran
pencernaan dapat melindungi usus
dari serangan bakteri patogen dan
merangsang pembentukan imunitas.
Karakterisasi dan Identifikasi
Bakteri Potensial Probiotik Pada
Ikan Mas
Hasil uji biokimia pada kode
LIM-01 dan LIM-02 menunjukkan
hasil yang sama yaitu negatif untuk
uji gelatin, urea, citrat, LIA,
arabinosa, sorbitol dan sukrosa dan
positif untuk uji katalase, oksidase,
MR, manitol, dan inositol serta TSIA
bernilai acid. Dari hasil tersebut
selanjutnya dilakukan penentuan
spesies berdasarkan buku Bergey’s
Manual
of
Determinative
Bacteriology 8th Edition yang
menyimpulkan
bahwa
bakteri
tersebut merupakan Micrococcus
varians. Hal ini sesuai dengan Holt
dkk., (1994) yang menyatakan bahwa
bakteri Micrococcus sp. memiliki
ciri-ciri yaitu koloni berwarna putih
dan berbentuk bulat dengan tepian
timbul. Sel berdiameter 0,5-2,0 μm
dalam bentuk sepasang, empat
pasang, atau kelompok tidak tetap,
tidak membentuk rantai, Gram
positif, tidak motil, metil red positif,
katalase positif dan oksidase positif,
suhu optimum pertumbuhan pada 3037ºC dan tumbuh baik pada NaCl 17%.
Hasil uji biokimia pada isolat
lainnya yaitu dengan kode UIM-01
ditemukan sedikit perbedaan hasil
pada uji biokimia kode LIM-01 dan
LIM-02 yaitu pada hasil uji oksidase
dan sukrosa yang bernilai positif, dan
TSIA yang bernilai alkali. Adapun
hasil uji biokimia pada kode isolat
UIM-01 yaitu positif untuk katalase,
MR, glukosa, manitol, inositol, dan
sukrosa, negatif untuk motilitas,
oksidase, gelatin, urea, citrat, LIA,
arabinosa dan sorbitol serta TSIA
yang bernilai alkali. Dari hasil
tersebut menyatakan bahwa isolat
tersebut merupakan Staphylococcus
arlettae. Hal ini sesuai dengan
Morfologi Koloni dan Sel Bakteri
Potensial Probiotik Pada Ikan
Gurami
Berdasarkan
hasil
pengamatan koloni dari ke-4 isolat
bakteri potensial probiotik pada tabel
2 diketahui, bahwa morfologi pada
ke-4
isolat
bakteri
memiliki
kemiripan pada tepian dan elevasi,
dimana ke-4 isolat bakteri tersebut
memiliki tepian licin, dan elevasi
cembung sedangkan pada memiliki
sedikit perbedaan dimana pada isolat
pada lambung bewarna putih
kekuningan dan isolat pada usus
berwarna putih.
Hasil pengamatan morfologi
sel dari ke-4 isolat bakteri melalui
pewarnaan Gram
menunjukkan
bahwa 3 isolat bakteri tersebut
memiliki bentuk sel kokus dan 1
isolat bakteri berbentuk basil.
Masing-masing bakteri merupakan
Gram
positif
yang
mampu
mempertahankan kristal violet pada
pewarnaan Gram (Gambar 3).
Bakteri Gram positif merupakan
bakteri yang memiliki dinding sel
yang tebal dan membran sel selapis
sehingga
pada
saat
bakteri
mengalami
dehidrasi
dengan
pemberian alkohol 96% pori-porinya
akan mengkerut yang menyebabkan
warna utama (kristal violet) tidak
bisa keluar.
10
Feliatra
dkk.,
(2004)
yang
menyatakan
bahwa
bakteri
Staphylococcus
sp.
merupakan
bakteri yang memiliki koloni
berwarna putih susu atau agak krem,
berbentuk bulat, tepian timbul, sel
bentuk bola, diameter 0,5-1,5 μm,
berpasangan, dan dalam kelompok
tidak teratur, Gram positif, katalase
positif, oksidase negatif, metil red
positif, tumbuh optimum pada suhu
30-37°C dan tumbuh baik pada NaCl
1-7%
Hasil uji biokimia pada kode
isolat UIM-02 memiliki hasil yang
sama pada kode isolat UIM-01
kecuali morfologi bentuk isolat yang
merupakan basil (batang). Adapun
hasil uji biokimia pada kode isolat
UIM-02 yaitu positif untuk katalase,
MR, glukosa, manitol, inositol, dan
sukrosa, negatif untuk motilitas,
oksidase, gelatin, urea, citrat, LIA,
arabinosa dan sorbitol serta TSIA
yang bernilai alkali. Dari hasil
tersebut
dan
dilakukan
pengidentifikasian
spesies
berdasarkan buku Bergey’s Manual
of Determinative Bacteriology 8th
Edition maka disimpulkan bahwa
bakteri tersebut merupakan Bacillus
firmus. Hal ini sesuai dengan Holt
dkk., (1994) yang menyatakan bahwa
bakteri Bacillus sp. memiliki ciri-ciri
yaitu
koloni
berwarna
putih
kekuningan, motil dengan flagel
peritrik, endospora oval, kadangkadang bundar atau silinder dan
sangat resisten pada kondisi yang
tidak menguntungkan, Gram positif,
katalase positif, indol negatif dan
mampu memfermentasi glukosa dan
sukrosa.
Tersebar
luas
pada
bermacam-macam habitat dan sedikit
spesies yang patogen. Suhu tumbuh
optimum pada 28ºC-35ºC.
Bacillus firmus merupakan
bakteri potensial probiotik yang
berhasil diisolasi dari usus Ikan Mas.
Bakteri B. firmus dapat dikatakan
sebagai probiotik karena bakteri ini
mampu hidup dan bertahan serta
berkembang biak di dalam saluran
pencernaan ikan dan dapat hidup dan
berkembang di dalam air wadah
pemeliharaan ikan. Hal ini sesuai
dengan
Irianto
(2005)
yang
menyatakan bahwa probiotik B.
firmus merupakan bakteri fakultatif
aerob yang menyukai kondisi
lingkungan yang cukup oksigen
sehingga pertumbuhannya menjadi
lebih baik. Probiotik B. firmus
merupakan bakteri pelarut fosfat dan
dapat menghasilkan fitohormon
sehingga
bakteri
ini
mampu
memanfaatkan
pakan
dan
menguraikannya menjadi bentuk
yang lebih sederhana, kemampuan
inilah sering dimanfaatkan untuk
penguraian substrat polimer organik,
memperbaiki kualitas air, mengurai
jumlah bakteri patogen melalui
penyeimbang
populasi
mikrorganisme serta meningkatkan
kesehatan dan pertumbuhan ikan.
Hidrolisis Pati (Amilum) dan
Kasein (Protein) Pada Isolat
Bakteri
Uji
hidrolisis
protein
dilakukan
untuk
mengetahui
kemampuan
bakteri
dalam
menguraikan enzim protease. Uji ini
ditandai dengan terbentuknya zona
bening disekeliling bakteri yang
ditanam pada media Skim Milk Agar
yang mengandung kasein yang dapat
dipecah
oleh
mikroorganisme
proteolitik.
Uji hidrolisis pati (amilum)
dilakukan
untuk
mengetahui
kemampuan
bakteri
dalam
menguraika karbohidrat. Hidrolisis
dari pati dapat terjadi dengan
bantuan enzim amilase yang akan
11
mengubah amilum menjadi maltosa.
Uji hidrolisis pati ditandai dengan
terbentuknya zona bening setelah
diteteskan iodine pada isolat bakteri.
Hal ini terjadi karena molekul pati
merupakan molekul yang larut dalam
air dan memberikan warna biru
apabila tercampur dengan larutan
iodin dan akan membentuk zona
bening apabila menghidrolisis pati.
Dari
hasil
penelitian
diperoleh bahwa isolat bakteri
potensial probiotik yang diperoleh
berasal
dari
genus
Bacillus,
Micrococcus dan Staphylococcus.
melalui uji yang telah dilakukan.
Isolat probiotik menghasilkan zona
bening pada uji hidrolisis protein
yang artinya isolat bakteri tersebut
memiliki
kemampuan
dalam
menguraikan protein di dalam
saluran pencernaan. Hal ini sesuai
dengan
Fardiaz
(1992)
yang
menyatakan bahwa bakteri Bacillus
firmus merupakan bakteri potensial
probiotik yang mempunyai sifat
fisiologis
menarik
karena
mempunyai
kemampuan dalam
mendegradasi
senyawa
organik
seperti protein, selulosa, hidrokarbon
dan agar, serta mampu menghasilkan
antibiotik.
populasi mikroba pada media
budidaya tidak dapat menyebabkan
sakit bagi ikan. Penelitian yang
dilakukan oleh Osman dkk., (2010)
tentang
penggunaan
spesies
Micrococcus sp. sebagai antibakteri
dan imunostimulan terhadap Ikan
Nila
(Oreochromis
niloticus),
menyatakan
bahwa
bakteri
Micrococcus sp. merupakan bakteri
yang memiliki efek antagonis pada
bakteri patogen A. hydrophila secara
in vitro serta mendukung tingkat
kelangsungan hidup ikan nila pada
uji in vivo.
Staphylococcus
arlettae
merupakan
bakteri
potensial
probiotik yang berhasil diisolasi pada
usus Ikan Mas (C. carpio). Pada uji
indikasi penghambatan terhadap
bakteri
patogen
Aeromonas
hydrophilla, bakteri ini mampu
menghambat pertumbuhan bakteri
patogen dengan terbentuknya zona
bening disekitar paper disk sebesar 2
mm. Bakteri S. arlettae belum dapat
dikatakan bakteri potensial probiotik
karena menurut Austin (1999)
bakteri ini merupakan bakteri yang
bersifat patogen pada manusia dan
hewan. Akan tetapi pada penelitan
yang dilakukan Syabani dkk., (2015)
tentang
frekuensi
penambahan
bakteri Staphylococcus sp. pada
media pemeliharaan benih Ikan Lele
Dumbo
mampu
menghasilkan
kelangsungan hidup 93,33 % lebih
baik dibandingkan dengan media
pemeliharaan yang tidak diberikan
bakteri
Staphylococcus
sp.
Sebagaimana disebutkan oleh Gomes
dkk., (2000) yang menyatakan bahwa
bakteri probiotik tidak semestinya
disebut sebagai agensia pengendali
biologis karena probiotik tidak harus
menyerang agensia patogen tetapi
dapat pula dalam perbaikan air. Oleh
sebab itu isolat bakteri S. arlettae
Indikasi Penghambatan Bakteri
Aeromonas hydrophila
Micrococcus
varians
merupakan
bakteri
potensial
probiotik
pada
Ikan
Mas
(C.
carpio)
karena
mampu
menghambat
pertumbuhan
Aeromonas
hydrophila
yang
merupakan bakteri patogen yang
sering menyerang ikan dengan nilai
indikasi penghambatan yaitu 2 mm.
Keberhasilan probiotik M. varians
dalam mengatasi dan mencegah
serangan A. hydrophila disebabkan
oleh kemampuan menyeimbangkan
12
perlu penanganan selanjutnya bila
dijadikan probiotik baik skala
labortaorium dan lapangan.
Bacillus firmus merupakan
bakteri potensial probiotik yang
berhasil ditemukan pada usus Ikan
Mas (C. carpio) karena menunjukkan
adanya zona bening pada uji
penghambatan pertumbuhan bakteri
patogen Aeromonas hydrophila
dengan nilai indikasi penghambatan
yaitu 3 mm. Hal ini sesuai dengan
penelitian yang dilakukan oleh
Harjuno dkk., (2016) tentang studi B.
firmus dalam menghadapi A.
hydrophila pada media budidaya
menyatakan bahwa daya uji zona
hambat pada bakteri B. firmus
terbukti mampu untuk menghambat
pertumbuhan A. hydrophila secara in
vitro dengan jarak 3 mm.
probiotik pada media air ikan dan
pembaharuan menjadi pakan ikan.
DAFTAR PUSTAKA
Austin,
D.
1999.
Pengaruh
Perbedaan Dosis Aplikasi
Probiotik Terhadap Respon
Imun Non Spesifik Ikan Mas
(Cyprinus carpio) dengan Uji
Tantang Bakteri Aeromonas
salmonicida.
Universitas
Lampung. Lampung.
Fardiaz, D. 1992. Mikrobiologi
Pangan I. Gramedia. Jakarta.
Gomez, G. B., A. Roque and J. F.
Turnbull. 2000. The Use and
Selection of Probiotic
Bacteria for Use in the
Culture of Larval Aquatic
Organisme. Journal
Aquaculture 191: 259-270.
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan
1. Bakteri potensial probiotik yang
didapatkan
pada
saluran
pencernaan Ikan Mas (Cyprinus
carpio)
yaitu
Micrococcus
varians, Staphylococcus arlettae
dan Bacillus firmus.
2. Isolat bakteri potensial yang
berhasil
diidentifikasi
menunjukkan
indikasi
penghambatan terhadap bakteri
patogen A. hydrophila dengan
nilai hambatan yaitu 2 mm dan 3
mm.
Hadioetomo,
R.
S.
1993.
Mikrobiologi Dasar dalam
Praktek Teknilk dan Prosedur
Dasar Laboratorium. Penerbit
Gramedia. Jakarta.
Harjuno, I. P., Z. Sucitra dan A. M.
Lusisastuti. 2016. Pengaruh
Penambahan
Bakteri
Probiotik (Bacillus firmus)
pada Media Pemeliharaan
Terhadap Ketahanan Benih
Lele
Dumbo
(Clarias
gariepinus) yang Diinfeksi
Bakteri
A.
hydrophila.
Program Sarjana, Univeristas
Padjajaran. Bandung.
Saran
Identifikasi isolat bakteri
potensial
probiotik
masih
berdasarkan karakterisasi secara
manual, sehingga seharusnya perlu
dilakukan
karakterisasi
secara
molekuler dan perlu dilakukan lebih
lanjut terhadap ikan dalam uji daya
hambat secara in vivo dengan
pemberian isolat bakteri potensial
Holt, J. G., N. R. Krieg., P. H. A.
Sneath dan S. T. William.
1994. Bergey’s Manual of
Determinative Bacteriology.
Lippicolt
William
and
Wilkins. New York.
13
Irianto,
A.
2005.
Probiotik
Akuakultur. Gadjah Mada
University Press. Yogyakarta.
Lestari, N. W. 2012. Isolasi dan
Karakterisasi Bakteri Dari
Saluran Pencernaan Ikan
Sidat
(Anguilla
nicolor
bicolor) dan Potensi Sebagai
Probiotik. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Osman, M. K., S. Sumawidjaja dan
A. S. L. Hardjosworo. 2010.
Studi
Karakterisasi
dan
Patologi
Aeromonas
hydrophila pada Ikan Lele
Dumbo (Clarias gariepinus).
Makalah Falsafah Sains.
Program
Pasca
Sarjana,
Institiut Pertanian Bogor.
Bogor.
Sudarsono, A. 2008. Isolasi dan
Karakterisasi Bakteri pada
Ikan Laut dalam Spesies Ikan
Gindara
(Lepidocibium
flavobronneum).
Institut
Pertanian Bogor. Bogor.
Syabani, N., Y. Ayi., R. Ike., dan M.
L. Angela. 2015. Frekuensi
Penambahan
Probiotik
Bacillus
sp.
dan
Staphylococcus sp. pada
Media Pemeliharaan Benih
Ikan Lele Dumbo (Clarias
gariepinus) Untuk Ketahanan
Terhadap
Aeromonas
hydrophila. Jurnal Perikanan
dan Kelautan 6 (2): 130-140
Yusuf. A. 2009. Analisis Risiko
Agens
Hayati
untuk
Pengendalian Patogen pada
Tanaman.
Universitas
Indonesia. Jakarta.
14
Download