SKRIPSI LATIFAH

IDENTIFIKASI ACTINOMYCETES YANG TERDAPAT PADA TANAH

DI SEKITAR  DANAU LINDU

SKRIPSI

LATIFAH MERDEKAWATY

G 401 06 008

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TADULAKO

JUNI, 2011

IDENTIFIKASI ACTINOMYCETES YANG TERDAPAT PADA TANAH

DI SEKITAR  DANAU LINDU

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Sarjana Strata Satu (SI) pada Jurusan Biologi FMIPA

Universitas Tadulako

LATIFAH MERDEKAWATY

G 401 06 008

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TADULAKO

JUNI,  2011

PERSETUJUAN PEMBIMBING

Judul               :  Identifikasi Actinomycetes Yang   Terdapat Pada Tanah Di Sekitar 

                        Danau Lindu

Nama               : Latifah Merdekawaty

Stambuk          : G 401 06 008

Telah diperiksa dan disetujui untuk diujikan.

              Palu,  29 April  2011

Pembimbing I                                                                          Pembimbing II                    

(Muh. Alwi S.Si., M.Si.)                                                         ( Dr. Umrah M.Si)

NIP. 196807052000031001                                                   Nip.19621231989032006

Mengetahui

Ketua Jurusan Biologi

FMIPA Universitas Tadulako

(Drs. Elijonnahdi, M.Si)

NIP. 196107251991031002

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tugas akhir ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh  orang  lain, kecuali secara tertulis diacu  dalam  naskah  ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Palu,   April 2011

Penulis

Latifah Merdekawaty

G 401 06 008

                                                                       

ABSTRAK

Penelitian tentang ” Identifikasi Actinomycetes yang Terdapat Pada Tanah Di Sekitar Danau Lindu” telah dilaksanakan dari bulan Sepetember sampai Desember 2010 dengan tujuan untuk memperoleh, mengidentifikasi dan melakukan skrining Actinomycetes yang terdapat pada  tanah di sekitar Danau Lindu.  Metode penelitian yang digunakan adalah secara deskriptif  yaitu seluruh data karakter fenotip isolat-isolat Actinomycetes representatif digunakan untuk identiifikasi secara konvensional dengan menggunakan buku kunci identifikasi. Hasil penelitian didapatkan 6 isolat Actinomycetes representatif terpilih untuk mewakili seluruh isolat Actinomycetes (9 isolat) yang berhasil diisolasi dari tanah di sekitar Danau Lindu. Hasil identifikasi diperoleh 3 family Actinomycetes yang terdiri dari 4 genus dan 6 spesies yaitu Streptomyces Sp.1, Streptomyces griseus, Streptomyces roseoverticillatus, Herbidospora cretaceae, Micromonospora,  dan Thermomonospora formonensis. Dari 6 isolat yang paling banyak ditemukan adalah dari genus Streptomyces.

Kata kunci: Actinomycetes, identifikasi, Danau Lindu.

ABSTRACT

The research about “Identification of Actynomycetes from soil around of Lindu Lake”  from September to Desember 2010 the purpose was receiving, to identificate, and screening of Actinomycetes from soil around of Lindu Lake. The metodology is descriptive it means that all character data of isolat fenotive  Actynomicetes were reSp.sentatively to be applied for identificating conventionally by applying the key book of identification. The result of this research was obtained  six isolats Actynomycetes resepsentatively. They have been chosen to represnt the whole of isolat Actynomycetes nine isolat which were successful isolated from soil around of Lindu Lake. The result of identification obtained three famalies of Actynomycetes consisted of four genus and six Sp.ecies. They were Streptomyces Sp.1, Steptomyces griseus, Streptomyces roseoticillatrus, Herbidospora cretaceae, Micromonospora, and Thermomonospora formonensis. There were many genus of Streptomyces from six isolats.

Key wors: Actynomycetes, identification, and Lindu Lake.

KATA PENGANTAR

Dengan  memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayah- Nya penulis dapat menyajikan tulisan skripsi dengan judul   “Identifikasi Actinomycetes Yang Terdapat Pada Tanah Di Sekitar  Danau Lindu”. Kegiatan penelitian ini merupakan salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Sarjana Strata Satu (S1) Program Studi Biologi pada Jurusan Biologi FMIPA Universitas Tadulako.

   Terselesaikannya penyusunan skripsi ini tidak lepas dari arahan dan bimbingan dari Muhammad Alwi S.Si., M.Si. selaku pemimbing I dan Ibu Dr. Umrah  M.Si. selaku pembimbing II yang dengan penuh kesabaran dan ketulusan memberikan bimbingan, arahan, motivasi serta sumbangan pemikiran kepada penulis. Penulis mengucapkan banyak terima kasih yang setulus-tulusnya semoga Allah SWT membalasnya dengan pahala yang setimpal, Amin.

Dalam penulisan skripsi yang melalui rangkaian proses panjang yang menyita waktu, biaya, tenaga, pikiran serta perasaan ini, alhamdulillah terselesaikan berkat bantuan berbagai pihak yang memberi dorongan kepada penulis. Dari hati yang tulus penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibunda Hj. Siti Asmirah dan Ayahanda Ihsan AM, Kakakku Zaitun Prasasty A.Md., my boy Muhammad Kamal (Almarhum) dan adikku Nurul Fauziah yang selalu menyayangi, mencintai, mengasihi dan tak putus-putusnya memberikan do’a serta dukungan kepada penulis selama ini. Dan dari hati yang ikhlas, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyelesaian studi dari awal hingga akhir perkuliahan, yang teristimewa kepada :

1.        Rektor Universitas Tadulako

2.        Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

3.        Bapak Drs. Elijonnahdi M.Si. selaku Ketua Jurusan Biologi

4.         Seluruh dosen jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

5.        Seluruh staf laboran Biologi FMIPA yang telah melayani penulis selama melakukan penelitian

6.        Sahabat-sahabatku tercinta angkatan 2006 (Dewa S.Si., Fahri S.Si., Nurhalimah S.Si, Megawati S.Si., Rahmiati, Zaitun, Sukmawati, Lisa Herawati), adik-adik angkatan 2007-2010 serta yang teristimewa Yunda Lulu dan temanku Aco Ngandro yang selalu setia memberi semangat penulis, terima kasih.

7.        Keluarga besarku yang selalu menguatkan disaat penulis melewati masa-masa sulit (Mama Lulu’s family, Papa Alank, Om Amin, Kak Rasyid, Kak Basir, Kak Zaid, Kak Pandi, Kak Kadri, Syarif, Inonk, dll)

          Penulis sangat menyadari akan kelemahan dan kekurangan yang dimiliki walaupun telah diupayakan dengan segala kemampuan yang ada untuk memberikan hasil yang terbaik dalam penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, kritik dan saran bagi perkembangan ilmu pengetahuan sangat diharapkan oleh penulis agar tulisan ini dapat memberikan manfaat bagi yang membutuhkan.

Akhir kata, mudah–mudahan skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi khasanah keilmuan dan menambah wawasan secara aplikatif dalam kajian ilmu Biologi. Penulis berharap semoga bantuan yang telah diberikan mendapat balasan pahala dari Allah SWT, Amin.

Palu,  April 2011

P e n u l i s

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL.................................................................................................... i

HALAMAN JUDUL........................................................................................................ ii

HALAMAN PERSETUJUAN....................................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAAN...................................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN........................................................................................ v

ABSTRAK........................................................................................................................ vi

ABSTRACT.................................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR.................................................................................................... viii

DAFTAR ISI ..................................................................................................................   ix

DAFTAR TABEL...........................................................................................................   x

DAFTAR GAMBAR...............................................................................................         xi

DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................................. xii

BAB I  PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................................  1

1.2 Rumusan Masalah ...........................................................................................  3

1.3 Tujuan  Penelitian ............................................................................................  3

1.4 Manfaat Penelitian ..........................................................................................  3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tinjauan Umum Tanah.................................................................................. 4

2.2  Mikroorganisme Tanah  ................................................................................ 5

2.3. Peranan Mikroorganisme Tanah  ..................................................................  7

2.4. Tinjauan Umum  Actinomycetes  .................................................................  7

2.4.1 Taksonomi Actinomycetes................................................................. 8

2.4.2  Morfologi Actinomycetes................................................................. 10

2.4.3 Habitat Actinomycetes...................................................................... 12

2.5. Teknik Isolasi Actinomycetes ...................................................................... 12

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat ....................................................................................... 14

3.2. Alat dan Bahan ............................................................................................ 14

3.2.1 Penyiapan Alat dan Bahan................................................................. 14

3.2.2 Sterilisasi Alat ................................................................................... 14

3.2.3 Pembuatan medium ........................................................................... 15

3.2.4 Penyiapan Bahan Penelitian  ............................................................. 15

3.3  Metode Penelitian ........................................................................................ 15

3.4. Analisa Data ................................................................................................. 18

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Gambaran  Lokasi Penelitian......................................................................... 19

4.2 Hasil Penelitian.............................................................................................. 21

......... 4.3 Deskripsi Genus Actinomycetes ................................................................... 24

......... 4.4 Pembahasan ................................................................................................... 31

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan  .................................................................................................. 39

5.2 Saran ............................................................................................................. 39

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN-LAMPIRAN

           

DAFTAR TABEL

Tabel                                                   Judul Tabel                                        Halaman

2.1    Flora Actinomycetes yang Dominan di Tanah                                                     8

4.1.   Hasil Identifikasi Isolat Actinomycetes Representatif dari Sampel

........ Tanah Di Sekitar Danau Lindu                                                                           21

4.2    Hasil Pengamatan Mikroskopik isolat Actinomycetes representatif

........ dari  sampel tanah di sekitar Danau Lindu pada medium

  Nutrien Agar (NA)                                                                                           22

4.3    Hasil Pengamatan Makroskopik Isolat Actinomycetes

        Representatif di  Medium Yeast Malt Ekstract Agar (YMEA)

         dari  Sampel Tanah Di Sekitar Danau Lindu                                                    22

4.4   Hasil Uji Pertumbuhan Suhu Isolat Actinomycetes  

        Representatif Dari Sampel Tanah di sekitar Danau Lindu pada medium 

         Yeast Malt Ekstract Agar (YMEA)                                                                  23

4.5   Hasil Uji Pertumbuhan pH Isolat Actinomycetes Representatif  Dari

        Sampel Tanah Di Sekitar Danau Lindu Pada

         Medium Nutrient Agar  (NA)                                                                            23

DAFTAR GAMBAR

Gambar                                        Judul Gambar                                                Halaman

4.1          Morfologi mikroskopik isolat DL011  pada perbesaran 1000 kali......... .... 24

4.2          Morfologi mikroskopik isolat DL012 pada perbesaran 1000 kali ......... .... 24

4.3          Morfologi mikroskopik isolat DL0161 pada perbesaran 1000 kali ............. 25

4.4          Morfologi mikroskopik isolat DL0162 pada perbesaran 1000 kali ............. 25

4.5          Morfologi mikroskopik isolat DL017  pada perbesaran 1000 kali .............. 25

4.6          Morfologi mikroskopik isolat DL013  pada perbesaran 1000 kali .............. 27

4.7         Morfologi mikroskopik isolat DL015  pada perbesaran 1000 kali  .............. 29

4.8         Morfologi mikroskopik isolat DL0141 pada perbesaran 1000 kali .............. 30

4.9         Morfologi mikroskopik isolat DL0142  pada perbesaran 1000 kali ............. 30

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran                                   Judul Teks                                                 

1.                   Hasil Pengamatan                                                                  

2.                   Foto-Foto Kegiatan Penelitian

3.                   Skema Kerja Spread Method

4.                  Skema Kerja Metode Slide Culture

5.                  Taksonomi Isolat Actinomycetes Representatif Dari

                        Sampel tanah di Sekitar Danau Lindu

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Segala kepentingan  hidup di dunia ini, kita tidak terlepas dari kebutuhan akan tanah. Tanah memiliki manfaat yang sangat besar bagi pertumbuhan dan perkembangan kehidupan manusia karena fungsinya sebagai media pertumbuhan tanaman yang merupakan salah sumber makanan pokok bagi manusia. Selain itu, kehidupan di dalam tanah juga memiliki peranan penting baik bagi kehidupan manusia, tumbuhan, hewan, maupun mikroorganisme.

Actinomycetes merupakan salah satu mikroorganisme tanah yang banyak dikaji potensinya karena memiliki nilai ekonomi yang tinggi, diantaranya sebagai bakteri penghasil antibiotik. Dari 10.000 jenis antibiotik yang ditemukan, sekitar 75 % dari jumlah tersebut dihasilkan oleh Actinomycetes. Antibiotik dari Actinomycetes digunakan luas oleh seluruh masyarakat sebagai obat untuk kesehatan, peternakan, hortikultur, dan agrebiologi lainnya (Nurkanto, 2008).

Mikroorganisme ini tersebar luas tidak hanya di tanah tetapi juga dikompos, lumpur, dasar danau dan sungai.. Jenis organisme ini merupakan penghasil antibiotik yang paling besar di antara kelompok penghasil antibiotik, terutama dari jenis Streptomyces (bleomisin, eritromisin, josamisin, kanamisin, neomisin, tetrasiklin dan masih banyak lagi); Mikromonospora (gentamisin, fortimisin, sisomisin); Nocardia (rifampisin, mikomisin) dan lain-lain (Suwandi, 2010).

Indonesia terletak di kawasan tropis dan memiliki keanekaragaman yang tinggi, berpeluang untuk bisa memperoleh temuan-temuan Actinomycetes yang baru. Salah satu wilayah di Indonesia yang berpotensi ialah Danau Lindu yang termasuk kawasan Taman Nasional Lore Lindu (salah satu lokasi perlindungan hayati Sulawesi).

Kelembaban (rata-rata 98 %) , kelimpahan zat hara, pH, dan suhu (22-34^oC) di sekitar Danau Lindu sangat cocok bagi kelangsungan hidup serta mendukung berbagai aktivitas mikroorganisme termasuk Aktinomsetes  (Anonim^a , 2010).  Kondisi di sekitar Danau Lindu khususnya tanah yang berada di tepi danau sangat cocok bagi kehidupan Actinomycetes sehingga pengambilan sampel difokuskan pada tanah di tepi Danau Lindu.

Penelitian tentang skrining Actinomycetes di Indonesia  masih sangat terbatas, padahal Indonesia mempunyai keanekaragaman hayati  yang melimpah (termasuk Actinomycetes) karena  berada di daerah tropis. Oleh sebab itu, sangat menguntungkan jika dilakukan eksplorasi untuk mendapatkan isolat Actinomycetes dari sampel tanah di sekitar Danau Lindu guna  mengetahui jenis-jenisnya sehingga dapat digunakan pada industri khususnya dalam menghasilkan antibiotik. Untuk itu peneliti bermaksud mengadakan penelitian tentang identifikasi Actinomycetes yang terdapat pada tanah  di sekitar Danau Lindu.

1.2  Rumusan Masalah

Berdasarkan  latar belakang penelitian di atas, maka dapat dirumuskan masalah sebagai berikut :

1.      Apakah  tanah di sekitar Danau Lindu terdapat Actinomycetes.

2.      Jenis-jenis Actinomycetes  apa yang terdapat pada tanah di sekitar Danau Lindu.

1.3  Tujuan Penelitian

Melihat uraian permasalahan di atas, maka tujuan dari penelitian ini      adalah:

1.         Untuk memperoleh  Actinomycetes yang berasal dari tanah di sekitar Danau Lindu.

2.         Untuk mengidentifikasi dan melakukan skrining Actinomycetes yang terdapat pada  tanah di sekitar Danau Lindu.

1.4  Manfaat Penelitian

Adapun  manfaat dari penelitian ini sebagai berikut:

1.             Memberi informasi ilmiah mengenai keberadaan Actinomycetes yang terdapat pada tanah di sekitar Danau Lindu.

2.              Memberi informasi ilmiah tentang jenis-jenis Actinomycetes yang

terdapat pada tanah di sekitar Danau Lindu.

3.             Memberi nilai tambah bagi peneliti dalam pengetahuan dan keterampilan dibidang mikrobiologi.

4.             Sebagai sumbangan bagi para peneliti untuk melakukan penelitian lebih lanjut tentang Actinomycetes penghasil  antibiotik.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1    Tinjauan Umum Tanah

Tanah sebagai media tumbuh tanaman didefinisikan sebagai lapisan permukaan bumi yang secara biologis berfungsi sebagai  habitat biota (organisme) yang berperan aktif  dalam penyediaan  hara tersebut dan zat-zat aditif (pemacu tumbuh, proteksi) bagi tanaman, dan mampu meningkatkan produktivitas tanah; menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan (Hanafiah, 2005).

2.1.1 Sifat-Sifat Tanah

a.  Sifat Fisik Tanah

Warna merupakan petunjuk untuk beberapa sifat tanah, karena warna tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terdapat didalamnya. Penyebab perbedaan warna permukaan tanah umumnya adalah perbedaan kandungan bahan organik. Makin tinggi  kandungan bahan organik, warna tanah semakin gelap (Mulyani, 2002). 

    b.  Sifat kimia tanah

Sifat-sifat kimia tanah terdiri dari reaksi tanah yang menunjukkan sifat keasaman yang dinyatakan dalam nilai pH. pH tanah sangat penting karena dapat menentukan mudah tidaknya unsur-unsur hara diserap tanaman; menunjukkan kemungkinan adanya unsur-unsur toksik; dan mempengaruhi perkembangan mikroorganisme. Bahan-bahan organik merupakan sumber  zat hara yang utama di dalam tanah dan mengandung pula unsur-unsur mikro (Hardjowigeno, 2003).

2.2 Mikroorganisme Tanah

Di dalam tanah hidup berbagai jenis organisme yang dapat dibedakan menjadi jenis hewan dan tumbuhan, baik yang berukuran mikro maupun makro. Organisme yang hidup dalam tanah ini ada yang bermanfaat, ada yang merugikan, dan ada pula yang hidup sebagai komensal (Hardjowigeno, 2003).

Menurut Anas dalam   Hanafiah, 2005  mikroba tanah dikelompokkan menjadi 4 yaitu :

a.    Bakteri

Merupakan jasad bersel satu, berkembang biak melalui pembelahan sel. Pada kondisi ideal pembelahan sel ini dapat terjadi setiap periode 20 menit, sehingga dalam satu hari saja, dari satu sel dengan waktu pembelahan satu jam dapat berkembang menjadi 17 juta bakteri, masa sebesar bumi dapat dihasilkan hanya dalam waktu 6 hari. Namun kondisi ideal ini tergantung pada ketersediaan hara dan faktor tumbuh lainnya, yang menjadi batas perkembangbiakkan bakteri.

b.    Fungi (jamur)

Fungi merupakan mikrobia organoheterotropik yang variatif baik dari segi ukuran maupun strukturnya. Jamur berkembangbiak dari spora yang berstruktur seperti benang, berdinding atau tanpa dinding penyekat. Benang-benang ini secara individu disebut hipha, sedangkan massa benang yang ekstensif disebut miselium. Fungi ditemukan dalam tanah dan aktif pada tahap pertama proses dekomposisi bahan organik, berperan penting dalam agregasi tanah dan ada yang bersifat patogen.

c.       Algae (ganggang)

Algae erat sekali hubungannya dengan ketersediaan air yang berlebihan. Algae berbeda dalam ukuran dan bentuknya, ada yang bersel satu, berukuran sedikit lebih besar dari bakteri, berfilamen terdiri dari beberapa sel sampai yang berukuran panjang beberapa sentimeter. Algae mempunyai pigmen khloropil untuk berfotosintesis, sehingga bersifat fotoototrofik.

d.       Mikrobia selulotik

Selulosa merupakan penyusun 15-60% bahan kering tanaman. Banyak mikroorganisme yang diketahui mampu mendegaradasi selulosa (selulolitik). Pada kondisi aerobik, urutan dominansi mikroba selulotik dari jumlah terbesar hingga terkecil adalah fungi, bakteri, dan Actinomycetes, sedangkan pada kondisi anaerobik urutan dominansinya adalah  protozoa, bakteri, dan  Actinomycetes.

2.3 Peranan Mikroorganisme Tanah

Mikrobiologi tanah merupakan suatu cabang dari mikrobiologi yang mempelajari tentang mikroorganisme yang habitatnya dalam tanah. Mikroorgansime tersebut mampu mendegradasi partikel-partikel tanah dengan mengubah partikel menjadi bahan organik. Bahan organik tersebut merupakan zat hara bagi tanaman. Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan mikroorganisme tanah dalam kehidupan di alam ini (Budiyanto, 2004).

Salah satu kelompok mikroorganisme tanah yang berperan penting dalam kehidupan manusia yaitu Actinomycetes karena peranannya yang penting dalam bidang pertanian, juga dibidang industri yaitu sebagai penghasil antibiotik. Gambaran lebih jelas tentang Actinomycetes akan dijelaskan di bawah ini.

2.4  Tinjauan umum  Actinomycetes

Actinomycetes adalah nama kolektif untuk delapan suku bakteri yang berbeda yang tumbuh sebagai filamen sel yang bercabang panjang atau pendek dan termasuk bakteri gram positif yang memiliki rentang distribusi yang luas di alam. Actinomycetes adalah bakteri yang tidak tahan asam, memiliki filamen diawal pertumbuhannya. Actinomycetes dapat bersifat anaerob fakultatif dan mampu memfermentasikan karbohidrat (Anonim^b , 2010).

Actinomycetes mempunyai beberapa manfaat yaitu mendekomposisi bahan organik, menghasilkan antibiotik yang dapat menghambat bahkan mematikan mikroba lainnya (khususnya yang pathogen), mengikat struktur tanah liat sehingga dapat memperbaiki sifat fisik tanah, dan dapat menghilangkan bau, dengan zat-zat metabolik yang dikeluarkannya (Anonim, 2007).

Selain itu Actinomycetes memegang peranan penting dalam  proses biodegradasi  senyawa polimer dan memobilisasi unsur hara makro dan mikro, sehingga berperan sentral dalam menjaga kestabilan ekosistem (Nurkanto, 2008).

Populasi dan jenis Actinomycetes terbanyak dijumpai di tanah, sehingga Actinomycetes dianggap sebagai bakteri tanah.

 Tabel 1.  Flora Actinomycetes yang dominan di tanah (Madigan, 2003)

Familia	Persentase Familia
Streptomyces Actinomadura Actinoplanes Microbiospora Micromonospora Nocordia Streptosporangium Thermomonospra	95,43 0,10 0,20 0,18 1,40 1,98 0,10   0,22

2.4.1 Taksonomi Actinomycetes

Menurut Madigan et.al (2003) Actinomycetes dibagi menjadi beberapa kelompok sebagai berikut :

1.    Actinomycetes, kelompok ini tidak dapat memfermentasi alkohol dan asam, bersifat fakultati aerob, tidak membentuk miselium, dan dimungkinkan membentuk filamen yang bercabang. Bentukan selularnya adalah batang,  cocoit, atau coryneform. Actinomycetes bersifat anaerob sampai dengan fakultatif aerob, mikropoloni membentuk filamen, tapi ada juga yang berbentuk filamen semu atau fragmen dalam coryneform, dan dapat bersifat patogen.

2.    Mycobakteria, memiliki filamen semu. Ada yang saprofitik, dan hidupnya obligat aerob, mengandung lipid yang tinggi pada sel dan dinding selnya. Pertumbuhan sel yang lambat, berlilin, dan mengandung asam mikolid.

3.    Actinomycetes penambat nitrogen. Biasanya bersimbiosis dengan tanaman, dan menghasilkan miselium sejati. Seperti marga Frankia, yang terdapat di permukaan nodul pada akar, mungkin bersifat aerofil dan pertumbuhannya lambat. Sel mampu menambat nitrogen bebas.

4.    Actinoplanes. memiliki miselium sejati dan membentuk spora. Termasuk dalam kelompok ini adalah marga Actinoplanes dan streptosporangium.

5.    Dermatopilus. Memiliki miselium filamentus yang terbagi transversal, untuk membentuk massa yang motil. Berbentuk coccus, tidak memiliki aerial miselium, kadang-kadang menyebabkan infeksi epidermal.

6.        Nocardia. Miselianya berfragmen untuk membentuk cocoid atau pemanjangan elemen, kadang-kadang memproduksi spora aerial, kadang bersifat asam, kandungan lipid di sel dan dinding selnya sangat tinggi.

7.        Streptomycetes. Miseliumnya lengkap, kelimpahan miselium tinggi, dan rantai sporanya panjang. Marga terbesar adalah Streptomyces, yang telah di ketahui sekitar 500 jenis, banyak memproduksi antibiotik.

Beberapa spesies bersifat patogen dan fitopatogen dengan prosentase GC  69 – 75.  Streptomyces yang diisolasi sebagian besar memiliki kemampuan dalam mendegradasi selulosa dan melarutkan fosfat. Genus ini paling efisien dalam mendegradasi selulosa dan melarutkan fosfat karena kecepatan pertumbuhannya dan aktivitas yang tinggi dibanding genus lain (Nurkanto, 2007). 

8.        Micromonospora. Miseliumnya lengkap, spora berbentuk panjang dalam satu pasang, atau dalam rantai yang pendek. Beberapa di antaranya bersifat termofilik, sedangkan yang di temukan di tanah biasanya bersifat saprofitik.

2.4.2  Morfologi Actinomycetes

Menurut Nurkanto (2008) Actinomycetes memiliki karakter yang berbeda dibanding bakteri yang lain. Bentuk koloni Actinomycetes menyerupai koloni kapang dan bakteri, namun keragaman koloni Actinomycetes sangat bervariasi. Actinomycetes berbeda dari jamur dalam hal komposisi dinding selnya. Actinomycetes tidak memiliki kitin dan selulosa yang umum dijumpai dalam  dinding sel jamur.

Koloni-koloni di permukaan dapat berkembang bersama membentuk selaput permukaan yang halus atau berkeriput. Koloni-koloni pada media  padat biasanya dapat keras, kasar, dan dapat pula halus atau berkeriput, terkadang tumbuh tinggi di atas permukaan medium (Sutedjo, 1996).

Pengamatan yang lebih teliti pada suatu koloni  di bawah mikroskop stereo menunjukkan adaya miselium ramping bersel satu yang bercabang,diameter hifanya jarang melebihi satu micron (0,5-0,8 µ) yang membentuk spora aseksual  untuk perkembangbiakannya (Subba, 1994).

 Misellium yang serial dapat berwarna putih, kelabu, merah, kuning, coklat, hijau atau suatu tipe pewarnaan lainnya. Hifa yang kemungkinannya pendek, cenderung berkembang dengan suatu penampilan yang pucat atau panjang membentuk semacam lapisan yang tebal, menutupi permukaan pada perkembangan vegetatif atau mungkin membentuk suatu jaringan yang halus (Sutedjo, 1996).

Di alam, Actinomycetes dapat ditemui sebagai konidia atau bentuk vegetatif. Populasi di alam dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti kandungan organik, pH, kelembaban, temperatur, musim, kedalaman dan sebagainya (Suwandi, 2010).

2.4.3   Habitat Actinomycetes

Menurut Budiyanto (2004) bahwa jumlah Actinomycetes meningkat dengan adanya bahan organik yang mengalami dekomposisi. Lazimnya, Actinomycetes tidak toleran terhadap asam dan jumlahnya menurun pada pH 5,0. Rentang pH yang paling cocok adalah antara 6,5 dan 0,8. Pada lingkungan pH tinggi, Actinomycetes mendominasi pertumbuhan mikroorganisme.

Daya kerja kelompok ini dalam mendegradasi  bahan organik mampu meningkatkan kesuburan tanah. Mikroorganisme ini tersebar luas tidak hanya di tanah tetapi juga di kompos, lumpur, dasar danau, air laut dan sungai walaupun frekuensinya rendah. Suhu yang optimum bagi pertumbuhannya adalah sekitar 25-35^o C (Suwandi, 2010). Tetapi beberapa Actinomycetes tumbuh pada suhu 55-65^o C, di dalam kompos (Waluyo, 2008).

2.5 .  Teknik Isolasi Actinomycetes

Teknik isolasi mikroorganisme adalah suatu usaha menumbuhkan mikroba di luar dari lingkungan ilmiahnya. Pemisahan mikroorganisme dari lingkungannya ini bertujuan untuk memperoleh biakan bakteri yang sudah tidak bercampur lagi dengan bakteri lainnya ini disebut dengan biakan murni.

Mikroorganisme dapat  diperoleh dari lingkungan air, tanah, udara, substrat yang berupa bahan pangan, tanaman dan hewan. Jenis mikroorganisme dapat berupa bakteri, khamir, dan kapang.Populasi mikroba di lingkungan sangat beranekaragam sehingga dalam mengisolasi diperlukan beberapa tahap penanaman sehingga diperoleh koloni tunggal (Alwi dkk, 2007).

Actinomycetes memiliki distribusi ekologi yang luas dan mampu tumbuh pada berbagai habitat dan kondisi, namun pertumbuhannya lebih lambat dibandingkan dengan mikroba lain sehingga sulit untuk diisolasi. Kontaminasi mikroba lain sering terjadi saat Actinomycetes ditumbuhkan pada media agar. Berbagai metode telah dikembangkan untuk menumbuhkan Actinomycetes dan membatasi pertumbuhan mikroba lain yang tidak dikehendaki, yang disebut skrining. Dengan mengacu kepada teknik isolasi Actinomycetes, dikenal tiga cara yang secara garis besar dikelompokkan kepada metode umum, metode dengan perlakuan awal, dan kombinasi kedua metode dasar tersebut.

Metode Tabur (Spread method) dikembangkan untuk mengeliminasi kontaminasi oleh mikroba lain. Pada metode tabur digunakan media yang hanya mampu untuk memacu pertumbuhan Actinomycetes dan dapat menghambat pertumbuhan mikroba lain karena sumber karbon dan nutrisi hanya spesifik digunakan oleh Actinomycetes. Prinsip kedua adalah penghambatan dengan menggunakan antibiotik yang diambahkan dalam media (Nurkanto, 2008).

                                                                                                                              

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1    Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Dasar dan Laboratorium Bioteknologi, Fakultas MIPA Universitas Tadulako, Palu. Pelaksanaannya berlangsung pada bulan September sampai dengan Desember 2010.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1  Penyiapan Alat dan Bahan

a. Alat

    Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah mikroskop binokuler, autoklaf, oven, inkubator, rak tabung, tabung reaksi, kapas, koran bekas, erlenmeyer, cawan petri, hot plate, gelas ukur, neraca ohaus, pengayak, mikro pipet,  jarum ose, lumpang, botol kaca, kaca objek, kaca penutup, dan buku kunci identifikasi.

b. Bahan

Adapun bahan yang digunakan adalah Nutrien Agar (NA), Organic Gause Agar  (OGA), Yeast Malt Extract Agar (YMEA), cycloheximide, chloramfenikol, pewarna Gram, alkohol 70 %,  akuades, dan sampel tanah.

3.2.2  Sterilisasi Alat

Semua alat yang terbuat dari kaca dibungkus menggunakan koran bekas kemudian disterilisasi dalam oven pada suhu 180⁰C selama 2 jam. Untuk medium yang akan digunakan sebagai tempat pertumbuhan mikroba,  disterilisasi dalam autoklaf pada suhu  121⁰C selama 15-30 menit, tekanan  2  atm.

3.2.3  Pembuatan medium

Medium yang digunakan adalah OGA (Organic gause Agar) dan YMEA (Yeast Malt Ekstrak Agar). Menimbang medium OGA dengan komposisi agar 7,5 g, glukosa 2,5 g, NaCl, 1,25 g, pepton 1,25 g, tripton 0,75 g, dan akuades 250 ml. Untuk YMEA ditimbang pula dengan komposisi yeast ekstrak 1 g, malt ekstrak 2,5 g, dekstrose 1 g, agar 5 g, dan akuades 250 ml. Kemudian untuk masing-masing komposisi tiap medium dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang telah diisi dengan akuades dan dipanaskan sampai larut menggunakan hot plate. Lalu disterilkan di autoklaf 121⁰C selama 15 menit. Setelah medium agak dingin ditambahkan cycloheximide dan chloramfenikol.

3.2.4 Penyiapan Bahan Penelitian

Mengambil sampel tanah dan dikeringkan selama 7 hari, digerus dengan lumpang, kemudian mengayaknya hingga didapat partikel tanah yang seragam. Memanaskan sampel yang sudah halus dalam oven pada suhu 90^o C selama 30 menit untuk mematikan mikroba uniseluler yang tidak berspora (Nurkanto, 2008)

3.3  Metode Penelitian

Metode yang digunakan  dalam penelitian ini adalah metode deskripsi. Proses identifikasi dilakukan di laboratorium Biologi Dasar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Tadulako dengan menggunakan buku kunci identifikasi Bergey`s Manual of Determinative Bacteriology (Buchanan,1974)  Handbook of New Bacterial Systematics (Goodfellow and O`donell, 1994) dan Teknik Isolasi Aktinomisetes (Nurkanto, 2008).

Adapun tahapan penelitian adalah sebagai berikut :

1.      Penentuan lokasi sampling

Untuk menentukan lokasi sampling dilihat kondisi tanah di sekitar Danau Lindu yang cocok sebagai habitat Aktinomisetes dan mendukung pertumbuhannya, yaitu warna tanah yang gelap, tanah kering, berlumpur dan di bagian rhizosfer.

2.      Pengukuran parameter lingkungan Danau Lindu

Sebelum mengambil sampel, terlebih dahulu dilakukan pengukuran terhadap parameter. Dalam hal ini adalah kelembaban, suhu dan pH tanah.

3.      Pengambilan sampel tanah

Sampel tanah diambil dengan menggunakan botol kaca yang terlebih dahulu telah disterilkan. Sampel tanah di tepi Danau Lindu diambil pada kedalaman 10-15 cm dari permukaan tanah.

4.      Pengisolasian dan pembiakan

Tahapan isolasi menggunakan Metode Tabur (Spread Method). Mengambil tanah hasil pemanasan sebanyak 0,1 gram kemudian menaburkan secara merata pada permukaan selektif media OGA didalam cawan petri, yang terlebih dahulu telah diberi cycloheximide  dan chloramfenikol. Medium diinkubasi pada suhu 28^o C selama 1 minggu. Hasil inkubasi memunculkan berbagai bentuk koloni Actinomycetes. Koloni yang tumbuh kemudian ditransfer ke medium selektif Yeast Malt Extract Agar (YMEA) untuk mendapatkan koloni yang murni (Nurkanto, 2008).

5.      Identifikasi dan skrining isolat

a.       Pengamatan morfologi secara makroskopis yaitu mengamati secara langsung ciri-ciri koloni yang meliputi bentuk, tepi, permukaan, tekstur  dan warna koloni.

b.        Pengamatan morfologi secara mikroskopis yaitu pengamatan di bawah mikroskop. Metode yang digunakan ialah slide culture. Secara aseptik tetesi sedkit medium NA di atas gelas objek. Ambil sedikit biakan Aktinomisetes dengan memakai ose, goreskan di atas medium NA. Inkubasi selama 3 hari. Diamati di bawah mikroskop.

c.    Pewarnaan Gram. Adapun tahapannya yaitu gelas objek dibersihkan dengan  alkohol, tetesi akuades kemudian diambil 1 ose bakteri secara aseptik digoreskan pada gelas objek. Dengan cara apusan kemudian diflem diatas api bunsen  hingga kering, kemudian tetesi larutan Gram A, B, C dan D. Diamati dibawah mikroskop. Jika sel bakteri berwarna ungu menunjukkan bakteri Gram positif dan jika berwarna merah menunjukkan bakteri Gram negatif (Cappucino, 2001). Morfologi mikroba yang tampak kemudian difoto dengan menggunakan mikroskop cahaya, kemudian diidentifikasi menggunakan buku kunci identifikasi.

d.   Uji fisiologis

1)        Suhu Pertumbuhan

Uji dilakukan dengan menumbuhkan bakteri pada medium NA dengan  suhu yaitu 5^o C, 37^o C , dan 50^o C.

2)      Uji pH Pertumbuhan

Uji dilakukan dengan menumbuhkan  bakteri pada pH

4, 7 dan 9.

3.4.  Analisis  Data

Analisis data dilakukan secara deskriptif. Seluruh data karakter fenotip isolat-isolat Actinomycetes representatif berupa morfologi makroskopis, mikrokopis, serta karakter fisiologis digunakan untuk identiifikasi secara konvensional.