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 (22-34oC) di sekitar Danau Lindu sangat cocok bagi
kelangsungan hidup serta mendukung
berbagai aktivitas mikroorganisme termasuk Aktinomsetes (Anonima ,
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 (Anonimb , 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
25-35o C (Suwandi, 2010). Tetapi beberapa Actinomycetes
tumbuh pada suhu 55-65o 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 90o
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 28o 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 5o C,
37o C , dan 50o 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.