bab ii tinjauan pustaka 2.1. isolasi dan identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/titin...

16
5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi Bakteri 2.1.1. Isolasi Bakteri Mikroorganisme pada suatu lingkungan alami merupakan populasi campuran dari berbagai jenis mikroorganisme pada tanah, air, udara, makanan, maupun yang terdapat pada tubuh hewan dan tumbuhan. Pemisahan mikroorganisme diperlukan untuk mengetahui jenis, mempelajari kultural, morfologi, fisiologi, dan karakteristik mikroorganisme tersebut. Teknik pemisahan tersebut disebut isolasi yang disertai dengan pemurnian (Irianto, 2006). Isolasi merupakan serangkaian proses pemisahan mikroorganisme supaya didapatkan kultur murni (isolat). Isolat-isolat tersebut kemudian ditumbuhkan pada medium terpisah supaya dapat tumbuh dengan baik. Medium pertumbuhan bakteri harus diperbarui setiap 6 bulan supaya sumber nutrisi bagi bakteri tetap terpenuhi sehingga bakteri tidak mengalami kematian. Pemindahan bakteri dari satu tempat ketempat yang lain harus menggunakan prosedur kerja aseptik. Aseptik berarti berada dalam kondisi yang bebas dari mikroorganisme lain yang tidak dikehendaki. Teknik aseptik sangat penting jika bekerja di Laboratorium Mikrobiologi, selain melindungi laboran juga menghindari kontaminasi mikroorganisme lain (Singlenton & Sainsbury, 2006). Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Upload: vukhue

Post on 19-Mar-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Isolasi dan Identifikasi Bakteri

2.1.1. Isolasi Bakteri

Mikroorganisme pada suatu lingkungan alami merupakan populasi

campuran dari berbagai jenis mikroorganisme pada tanah, air, udara, makanan,

maupun yang terdapat pada tubuh hewan dan tumbuhan. Pemisahan

mikroorganisme diperlukan untuk mengetahui jenis, mempelajari kultural,

morfologi, fisiologi, dan karakteristik mikroorganisme tersebut. Teknik

pemisahan tersebut disebut isolasi yang disertai dengan pemurnian (Irianto, 2006).

Isolasi merupakan serangkaian proses pemisahan mikroorganisme supaya

didapatkan kultur murni (isolat). Isolat-isolat tersebut kemudian ditumbuhkan

pada medium terpisah supaya dapat tumbuh dengan baik. Medium pertumbuhan

bakteri harus diperbarui setiap 6 bulan supaya sumber nutrisi bagi bakteri tetap

terpenuhi sehingga bakteri tidak mengalami kematian. Pemindahan bakteri dari

satu tempat ketempat yang lain harus menggunakan prosedur kerja aseptik.

Aseptik berarti berada dalam kondisi yang bebas dari mikroorganisme lain yang

tidak dikehendaki. Teknik aseptik sangat penting jika bekerja di Laboratorium

Mikrobiologi, selain melindungi laboran juga menghindari kontaminasi

mikroorganisme lain (Singlenton & Sainsbury, 2006).

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

6

Teknik kultur untuk mendapatkan biakan murni terbagi menjadi tiga macam

teknik, yaitu (Pelczar & Chan, 2008):

1) Cara Penuangan (Pour Plate)

Cara penuangan merupakan metode inokulasi mikroba yang dilakukan

dengan cara menuangkan suspensi mikroba sebanyak 1 ml kedalam cawan petri

steril kosong. Cawan petri tersebut selanjutnya dituangi medium agar dengan suhu

40oC-45

oC (hangat kuku) dan diratakan dengan cara cawan petri digerak-gerakan

membentuk angka 8. Medium selanjutnya diinkubasi selama 1-2 hari dan diamati

ada tidaknya pertumbuhan mikroba.

2) Cara Penyebaran (Spread Plate)

Cara penyebaran merupakan metode inokulasi mikroba yang dilakukan

dengan cara menuangkan suspensi mikroba sebanyak 0,1 ml diatas medium agar

cawan yang telah memadat. Suspensi tersebut kemudian diratakan dengan

menggunakan batang L secara pelan-pelan supaya tidak merusak permukaan

medium agar cawan. Medium cawan selanjutnya diinkubasi selam 1-2 hari dan

diamati ada tidaknya pertumbuhan mikroba.

3) Cara Penggoresan (Streak Culture)

Cara penggoresan merupakan cara yang ditujukan untuk memurnikan

mikroba dari populasi mikroba atau dapat juga untuk subkultur isolat murni dari

medium lama ke medium baru. Teknik tersebut hanya bisa dilakukan dari medium

cair ke medium agar atau dari medium agar ke medium agar lainnya dan

dilakukan dengan cara mengoreskan ujung jarum ose yang telah mengandung

mikroba ke permukaan medium agar lain. Menurut Maryanto & Kurniawan

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

7

(2015), proses mengores mikroba pada medium, dapat dilakukan dengan

mengikuti pola tertentu seperti bentuk kuadran, segitiga, huruf T, atau berkreasi

sendiri sesuai dengan keinginan. Hal yang diperhatikan dalam cara pengoresan

adalah setiap goresan yang satu harus bersambung dengan goresan berikutnya

sehingga pada goresan terakhir diharapkan mikroba tumbuh membentuk satu

koloni yang berasal dari satu sel dan terpisah dari koloni lainnya.

2.1.2. Identifikasi Bakteri

Identifikasi merupakan cara untuk mengetahui nama ilmiah suatu makhluk

hidup dalam suatu kelompok tertentu berdasarkan karakteristik persamaan dan

perbedaan yang dimiliki oleh masing-masing makhluk hidup. Identifikasi suatu

isolat bakteri yang diperoleh dari hasil isolasi dapat dilakukan melalui

pengamatan morfologi, dan pengujian fisiologi isolat bakteri yang dilanjutkan

dengan membandingkan hasil pengamatannya dengan ciri-ciri mikroorganisme

yang sudah dikenal. Identifikasi mikroorganisme yang baru diisolasi memerlukan

perincian, deskripsi dan perbandingan dengan deskripsi mikroorganisme tertentu

yang telah dipublikasikan untuk jasad-jasad renik lain yang serupa (Pelczar &

Chan, 2008).

Pengamatan morfologi dapat dilakukan secara makroskopis dan

mikroskopis, sedangkan pengujian fisiologi bakteri dapat dilakukan dengan uji

biokimia. Menurut Dwidjoseputro (1998), pengamatan secara makroskopis yang

dapat diamati meliputi bentuk koloni yaitu berbentuk titik, bulat, tidak teratur

seperti akar dan berfilamen atau berbenang serta kumparan. Tepi koloni dapat

berbentuk utuh, berombak, berbelah, bergerigi, berbenang dan keriting. Warna

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

8

koloni terdiri dari keputihan, kekuningan, kemerahan, coklat, jingga, pink, hijau,

dan ungu. Elevasi koloni meliputi rata, timbul mendatar, timbul melengkung, dan

timbul mencembung, timbul membukit, timbul berkawah. Struktur koloninya

halus mengkilat, kasar, berkerut, atau kering seperti bubuk. Menurut Cappuccino

& Sherman (1987), pengamatan morfologi bakteri secara mikroskopis dapat

dilakukan dengan mengamati bentuk sel bakteri, ukuran bakteri, pewarnaan gram

dan pewarnaan endospora.

Beberapa uji biokimia yang biasa digunakan untuk pengatamatan fisiologi

diantaranya pengujian fermentasi karbohidrat, methyl red, vogest proskauer,

indol, H2S, sitrat, dan katalase. Uji biokimia tersebut dilakukan untuk mengetahui

karakteristik dan spesifik dari bakteri dengan melihat aktifitas enzimatisnya serta

untuk memperkuat data-data yang diperoleh sehingga isolat bakteri mudah

diidentifikasi (Cappuccino & Sherman, 1987).

2.2. Tanaman Strawberry

2.2.1. Klasifikasi Tanaman Strawberry

Tanaman strawberry diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisio : Magnoliophyta

Classis : Magnoliopsida

Sub classis : Rosidae

Ordo : Rosales

Familia : Rosaceae

Genus : Fragaria

Species : Fragaria x ananassa Duch. (Cronquist, 1981)

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

9

2.2.2. Deskripsi Tanaman Strawberry

Tanaman strawberry (Fragaria x ananassa) (Gambar 2.1.) merupakan

tanaman herba parennial (tahunan). Tanaman strawberry telah dikenal sejak

zaman Romawi, tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. Strawberry yang

dibudidayakan sekarang disebut sebagai strawberry modern (komersial) dengan

nama ilmiah Fragaria x ananassa. Strawberry tersebut adalah hasil persilangan

antara Fragaria virginiana dari Amerika Utara dengan Fragaria chiloensis dari

Chili, Amerika Selatan (Rukmana, 1998).

Secara morfologi, struktur akar tanaman strawberry terdiri atas pangkal akar

(collum), batang akar (corpus), ujung akar (apex), bulu akar (pilus radicalis), serta

tudung akar (caliptra). Tanaman stroberi berakar tunggang (radix primaria) yang

terus tumbuh dan berukuran besar (Rukmana, 1998). Akar muncul dari batang

yang pendek dan tebal berbentuk rumpun, dari rumpun tersebut dapat muncul

tunas yang akan menjadi crown baru, stolon dan bunga. Secara botani stolon

merupakan batang samping yang tumbuh keluar dari ketiak daun pada dasar

rumpun dan menjalar sepanjang permukaan tanah. Stolon dapat digunakan

sebagai alat untuk menghasilkan tanaman baru (Cahyono, 2011).

Batang tanaman strawberry beruas-ruas pendek, dan mengandung banyak

air. Batang tertutup oleh pelepah daun sehingga tampak seperti rumpun tanpa

batang. Cabang merayap (stolon) merupakan cabang kecil yang tumbuh mendatar

atau menjalar diatas permukaan tanah. Stolon yang tumbuh mandiri dapat

dipotong atau dipisah dari induk dan digunakan sebagai bibit. Daun tanaman

strawberry merupakan daun majemuk yang tersusun pada tangkai daun yang

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

10

berukuran agak panjang. Tangkai daun berbentuk bulat serta permukaannya

ditumbuhi oleh bulu-bulu halus. Helaian daun bersusun tiga (trifoliata), bagian

tepi daun bergerigi, berwarna hijau dan berstruktur tipis (Rukmana, 1998).

Tanaman strawberry berbunga sempurna, tersusun dalam malai (panicula)

yang berukuran panjang dan terletak pada ujung tanaman. Bunga strawberry

memiliki 10 sepal (kelopak bunga), 5 petal (daun mahkota), 20-35 stamen

(benang sari), dan ratusan pistillum (putik), yang menempel pada receptacle

(dasar bunga) dengan pola melingkar (Cahyono, 2011). Umumnya buah

strawberry berbentuk kerucut hingga bulat. Buah yang tampak secara visual

merupakan buah semu berganda yang berasal dari dasar bunga (receptaculum)

dan bakal buah, kemudian berubah bentuk menjadi gumpalan daging buah. Biji

strawberry berukuran kecil terletak diantara daging buah. Setiap buah strawberry

menghasilkan antara 200-300 butir biji yang merupakan alat perbanyakan

tanaman secara generatif (Rukmana, 1998).

(a) (b) (c)

Gambar 2.1. Morfologi Daun, Akar dan Buah Tanaman Strawberry

Keterangan: (a) Daun Strawberry (Rahmawati, 2017), (b) akar

strawberry (Dok. Pribadi) dan (c) Buah Strawberry (Rahmawati,

2017)

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

11

2.2.3. Manfaat dan Kandungan Kimia dalam Tanaman Strawberry

Buah strawberry dimanfaatkan sebagai makanan dalam keadaan segar

ataupun diolah menjadi berbagai produk misalnya, sirup, jus dan selai strawberry.

Hal tersebut karena kandungan dalam buah strawberry yang bermanfaat bagi

kesehatan. Strawberry merupakan sumber penting fitokimia yang mempunyai

banyak manfaat bagi kesehatan manusia (Selvia dkk., 2014). Strawberry

mengandung asam askorbat, hydrolyzable tannins (ellagitannins, gallotannins dan

asam ellagic), turunan asam hidroksisinamat berserta esternya, saponin dan

senyawa fenolik yang terdiri dari asam fenolat, anthosianin, protosianidin dan

flavonoid (Selvia dkk., 2014; Rahmawati, 2017). Efek dari senyawa-senyawa

tersebut antara lain berperan sebagai perlindungan terhadap sel kanker,

pencegahan penyakit jantung ischemic, anti-mutagenic hingga mempunyai fungsi

sebagai antimikroba (Selvia dkk., 2014).

2.3. Bakteri Endofit

Bakteri endofit merupakan bakteri yang terdapat didalam sistem jaringan

tumbuhan seperti akar, batang, daun, ataupun bunga dan buah (Damayanti, 2010).

Menurut Sunarmi (2010) dan Suriaman (2010), endofit merupakan

mikroorganisme yang sebagian atau seluruh hidupnya berada didalam jaringan

tanaman inang tanpa menyebabkan gejala penyakit pada tanaman inang tersebut.

Keberadaan bakteri endofit terjadi secara alami dan dapat berasosiasi dengan

tanaman dalam jangka waktu yang lama (Damayanti, 2010). Bakteri endofit

awalnya berasal dari lingkungan eksternal dan masuk kedalam tanaman melalui

stomata, lentisel, luka (seperti adanya trichomes yang rusak), melalui akar lateral

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

12

dan akar yang berkecambah (Suriaman, 2010). Menurut Nursanty& Suhartono

(2012) bahwa bakteri endofit hidup didalam jaringan vaskular tumbuhan,

sehingga kemungkinan keberadaanya banyak ditemukan pada bagian akar dan

batang. Hal tersebut karena akar merupakan jalan alternatif lain yang diduga

sebagai jalur masuknya bakteri,yaitu melalui penyerapan unsur hara tanaman,

sedangkan jaringanvaskuler pada batang merupakan jalur penyebaran unsur hara

kebagian tubuh tanaman (Pranoto dkk., 2014).

Bakteri endofit yang berada di dalam jaringan tanaman merupakan

mikroorganisme yang masih belum tereksplorasi keberadaannya. Beberapa bakteri

endofit mempunyai pengaruh yang menguntungkan bagi tanaman inang, seperti

memacu pertumbuhan tanaman, meningkatkan fiksasi N bagi tanaman,

memudahkan dalam penyerapan nutrisi, mensistesis hormon tanaman, atau

meningkatkan resistensi tanaman dari patogen. Pengaruh bakteri endofit terhadap

resistensi tanaman terjadi karena beberapa bakteri endofit dapat menghasilkan

senyawa bioaktif sebagai metabolit sekunder yang memiliki daya antimikroba

(Elviasaridkk.,2016)

Umumnya pada tanaman tingkat tinggi mengandung beberapa mikroba

endofit yang mampu menghasilkan senyawa biologi atau metabolit sekunder.

Kemampuan mikroba endofit dalam memproduksi metabolite sekunder sesuai

dengan tanaman inangnya merupakan salah satu peluang yang sangat besar untuk

memproduksi metabolite sekunder dari mikroba endofit yang diisolasi dari

tanaman inangnya (Radji, 2005). Salah satu faktor mikroba endofit mampu

menghasilkan metabolit sekunder yang sama dengan tanaman inang karena

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

13

diduga sebagai akibat transfer genetik dari tanaman inang ke dalam mikroba

endofit (Tan & Zou, 2001).

Sunarmi (2010), menyatakan bahwa mikroorganisme endofit akan

mengeluarkan suatu metabolit sekunder yang merupakan senyawa antibiotik itu

sendiri. Metabolit sekunder merupakan senyawa yang disintesis oleh suatu

mikroba, tidak untuk memenuhi kebutuhan primernya (tumbuh dan berkembang)

tetapi untuk mempertahankan eksistensinya dalam berinteraksi dengan

lingkungannnya. Metabolit sekunder yang dihasilkan oleh mikrooraganisme

endofit merupakan senyawa antibiotik yang mampu melindungi tanaman dari

serangan mikroba patogen, atau hewan pemangsa sehingga dapat dimanfaatkan

sebagai agen biokontrol.

Koloni mikroorganisme endofit hidupnya bersifat mikrohabitat dan

merupakan sumber metabolite sekunder yang berguna dalam bioteknologi,

pertanian dan farmasi. Beberapa endofit memproduksi senyawa antibiotik dalam

kultur yang aktif berpengaruh terhadap bakteri patogen pada manusia, hewan dan

tanaman (Sunarmi, 2010). Pemanfaatan mikroba endofit dalam memproduksi

senyawa aktif memiliki beberapa kelebihan antara lain, dapat diproduksi dalam

skala besar dan kemungkinan diperoleh komponen bioaktif yang berbeda (Tanaka,

1999).

2.4. Agen Antimikroba

Antimikroba adalah senyawa yang dapat membunuh atau menghambat

pertumbuhan mikroba. Menurut Handayani (2015), zat antimikroba dapat bersifat

membunuh bakteri (bakterisidal), menghambat pertumbuhan bakteri

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

14

(bakteristatik), fungisidal, fungistatik, ataupun menghambat germinasi spora

bakteri. Umumnya antimikroba adalah bahan penghambat pertumbuhan

mikroorganisme yang digunakan dalam menghambat organisme khusus sehingga

sering disebut dengan istilah antibakterial atau antifungal (Hidayahti, 2010). Zat

antimikroba yang dihasilkan oleh organisme tertentu dikenal sebagai antibiotik.

Menurut Pelczar & Chan (1988), antibiotik didefinisikan sebagai produk

metabolit yang dihasilkan oleh organisme tertentu yang dalam konsentrasi rendah

bersifat merusak atau menghambat mikroorganisme lain namun toksisitasnya bagi

manusia relatif kecil. Antibiotik memiliki spektrum aktivitas yang beragam. Hal

tersebut dipengarui oleh kerja zat antimikroba yang dihasilkan oleh

mikroorganisme.

Menurut Hidayahti (2010), faktor yang mempengaruhi kerja zat antimikroba

antara lain:

a. Konsentrasi atau intensitas bahan antimikroba, semakin tinggi konsentrasi

maka semakin tinggi pula daya penghambatan atau daya bunuhnya.

b. Sifat antimikroba, ada golongan atau bahan dengan kemampuan bekerjanya

relatif cepat dalam menghambat atau mematikan mikroorganisme dan ada yang

memiliki aktivitas rekatif sangat lambat, sehingga tergantung sifat antimikroba.

c. Jumlah, macam, umur dan kondisi mikroorganisme atau jasad yang dikenal,

menghambat atau mematikan mikroorganisme dalam jumlah besar lebih sukar

daripada mikroorganisme dalam jumlah kecil.

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

15

d. Keasaman dan kebasahan (pH), mikroorganisme pada kondisi asam dapat

dibasmi dalam waktu yang lebih singkat dibandingkan dengan mikroorganisme

yang sama dalam kondisi basa.

e. Suhu dan waktu, kenaikan suhu yang sedang secara besar dapat mematikan

keefektifan suatu bahan antimikroba. Setiap kenaikan 10oC dapat

menyebabkan penggandaan angka kematian. Mikroorganisme yang ada dalam

bahan antimikroba dalam waktu yang lama akan terhambat pertumbuhannya

atau dapat mati. Hal tersebut karena, waktu memberikan kontribusi dalam

peresapan bahan antimikroba kedalam sel mikroorganisme.

Menurut Handayani (2015), antimikroba berdasarakan struktur kimia dan

mekanisme kerjanya dikelompokan menjadi lima diantaranya, a) agen yang

menghambat sistesis dinding sel mikroorganisme. b) Agen yang bekerja secara

langsung pada membran sel mikroorganisme untuk merusak permeabilitas

membran sel dengan cara meningkatkan permeabilitas membran dan

menyebabkan kebocoran senyawa intraselular. c) Agen yang menganggu fungsi

ribosom subunit 30S atau 50S secara reversible menghambat sistesis protein. d)

agen yang mempengaruhi metabolisme asam nukleat mikroorganisme.

penghambatannya pada sistesis asam nukleat berupa penghambatan terhadap

transkripsi dan replikasi mikroorganisme. e) Antimetabolit, yaitu substansi yang

secra kompetitif menghambat metabolit mikroorganisme, karena memiliki

struktur yang mirip dengan substrat normal bagi enzim metabolisme.

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

16

2.5. Kapang Fusarium oxysprorum

2.5.1. Klasifikasi Kapang Fusarium oxysporum

Menurut Semangun (2001), Fusarium oxysprorum diklasifikasikan sebagai

berikut:

Divisio : Amastigomycota

Classis : Deuteromycetes

Ordo : Moniliales

Familia : Tuberculariaceae

Genus : Fusarium

Species : Fusarium oxysprorum

2.5.2. Deskripsi Kapang Fusarium oxysprorum

Fusarium oxysprorum merupakan kapang yang tersebar luas pada tanaman

maupun dalam tanah (Sunarmi, 2010). F.oxysprorum diidentifikasi sebagai

penyebab penyakit layu fusarium pada tanaman. Menurut Semangun (2001)

penyakit layu fusarium merupakan penyakit sistemik yang menyerang tanaman

mulai dari titik perakaran sampai titik tumbuh. Penyakit layu fusarium terspesifik

disebabkan oleh Fusarium oxysporum.

Ciri-ciri dari kapang Fusarium oxysporum secara makroskopis (in vitro)

yaitu dalam 4 hari pertumbuhan dapat mencapai diameter 3-5,5 cm. Area

miselium berwarna putih atau peach, warna sebalik koloni kekuningan atau

keunguan dan beberapa strain mungkin sporodochia berwarna oranye (Frisvad &

Filtenborg, 1995). Ciri-ciri dari F.oxysporum secara mikroskopis yaitu memiliki 3

spora tak kawin, yaitu mikrokonidia, makrokonidia dan klamidospora. Konidiofor

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

17

bercabang atau tak bercabang. Makrokonidia mempunyai 3-5 septa, bentuknya

memanjang dengan bagian ujung yang meruncing seperti bentuk sabit.

Mikrokonidia merupakan konidia bersel 1 atau 2, berjumlah banyak, elips-

silindris, lurus-lonjong, pendek dan sederhana dan terbentuk secara tunggal atau

berangkai-rangkai (Frisvad & Filtenborg, 1995). Konidia dari kapang Fusarium

oxysporum mengalami penebalan pada kondisi yang tidak sesuai atau disebut

dengan klamidospora (fase istirahat) (Samosir, 2007). Klamidospora didalam hifa

atau didalam konidia, hialin, halus atau kasar, (sub) globose, dan memiliki

diameter 5-15 μm. Klamidospora dihasilkan diujung maupun ditengah miselium

bisa berpasangan maupun tunggal (Frisvad & Filtenborg, 1995).

2.5.3. Gejala Serangan Fusarium oxysprorum

Gejala awal terbentuknya penyakit tanaman yang disebabkan oleh Fusarium

oxysprorum adalah perubahan warna daun yang paling tua atau daun yang dekat

dengan tanah. Gejala serangan terdapat bercak berwarna coklat kemerahan dan

pada gejala berat daun menjadi berwarna kuning, bentuk bercak tidak teratur dan

tidak memiliki pusat bercak. Gejala tersebut juga sering dijumpai pada tepi daun

(Samosir, 2007). Daun yang terinfeksi akan layu dan mengering, tetapi tetap

menempel pada tanaman. Kelayuan berlanjut kebagian daun yang muda dan

tanaman akan segera mati. Gejala yang paling khas adalah gejala pada bagian

dalam berupa garis-garis berwarna coklat kehitaman dari pangkal batang menuju

kesemua arah melalui jaringan pembuluh (Semangun, 2001).

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

18

2.6. Pengujian Aktivitas Bahan Antimikroba

Menurut Hidayahti (2010), pengujian aktivitas bahan antimikroba yang

dilakukan secara in vitro ada dua cara yaitu:

1) Metode Dilusi

Metode dilusi digunakan untuk menentukan Kadar Hambat Minimum

(KHM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM) dari bahan antimikroba. Prinsip

metode tersebut yaitu menggunakan satu seri tabung reaksi yang diisi medium

cair dan sejumlah tertentu sel mikroba yang diuji. Masing-masing tabung reaksi

yang telah diisi dengan bahan antimikroba yang telah diencerkan secara serial,

kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 18-24 jam. Pengamatan dilakukan

dengan mengamati kekeruhan konsentrassi terendah bahan antimikroba pada

tabung yang ditunjukan dengan hasil biakan yang tampak jernih dan tanpa adanya

pertumbuhan mikroba uji, ditetapkan sebagai Kadar Hambat Minimum (Pratiwi,

2008). Biakan masing tabung yang jernih ditumbuhkan pada medium agar padat,

dan diinkubasi selama 24 jam serta diamati ada tidaknya koloni yang tumbuh.

Hasil inkubasi dari seri konsentrasi terendah yang menunjukan tidak adanya

koloni ditetapkan sebagai Kadar Bunuh Minimum (Pratiwi, 2008).

2) Metode Difusi Cakram (Uji Kirby-Bauer)

Prinsip metode difusi cakram yaitu menempatkan kertas cakram yang

mengandung bahan antimikroba tertentu pada cawan petri berisi medium padat

yang telah dicampur dengan mikroba yang akan diuji. Medium tersebut kemudian

diinkubasi pada suhu 37oC selama 18-24 jam kemudian dilakukan pengamatan

terkait zona bening yang terbentuk disekitar kertas cakram. Daerah bening yang

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

19

terbentuk menunjukan tidak adanya pertumbuhan mikroba. Mikroba yang sensitif

terhadap bahan antimikroba akan ditandai dengan adanya daerah hambatan

disekitar cakram, dan mikroba yang resisten tetap menunjukan pertumbuhan pada

tepi kertas cakram.

2.7. Penelitian Relevan

Beberapa penelitian yang berkaitan dengan permasalahan yang akan diteliti

dan dapat dijadikan sebagai rujukan penelitian, yaitu:

a. Diniyah (2010) melakukan penelitian tentang potensi bakteri endofit pada akar

tanaman kentang sebagai penghambat bakteri Ralstonia solanacearum dan

kapangFusarium sp. serta kapang Phytopthora inverans penyebab penyakit layu

pada tanaman. Hasil penelitian menunjukan bahwa bakteri endofit yang diisolasi

dari akar tanaman kentang (Pseudomonas pseudomallei, Bacillus mycoides dan

Klebsiella ozaenae) memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan

bakteri dan kapang penyebab penyakit layu pada tanaman.

b. Melliawati, dkk (2006) dalam penelitian tentang pengkajian bakteri endofit

penghasil senyawa bioaktif untuk proteksi tanaman, menyatakan bahwa sekitar

seratus bakteri endofit dari berbagai tanaman hutan Indonesia yang berguna

memproteksi serangan mikrobia patogen tanaman (Xanthomonas campestris,

Pseudomonas solanacearum, Colletroticum gleosporioides dan Fusarium

oxysporum).

c. Selvia, dkk (2014) dalam penelitian tentang uji efek antimikroba ekstrak etanol

stroberi (Fragaria vesca L.) terhadap Staphylococcus epidermidis, menyatakan

bahwa ekstrak ethanol strawberry mampu menghambat pertumbuhan bakteri

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Isolasi dan Identifikasi ...repository.ump.ac.id/7482/3/Titin Mutiana_BAB II.pdf · ... tetapi bukan jenis yang dikenal saat ini. ... endofit merupakan

20

Staphylococcus epidermidis karena kandungan senyawa fenolat pada jaringan

tanaman dan buah.

d. Leiwakabessy & Latupeirissa (2013) dalam penelitian tentang eksplorasi

bakteri endofit sebagai agen pengendali hayati pada tanaman Kersen (Muntingia

calabura L.), menyatakan bahwa umumnya bakteri endofit yang ditemukan pada

berbagai tanaman berasal dari genus Pseudomonas, Bacillus, Enterobacter,

Agrobacterium, dan beberapa bakteri endofit yang dibudidayakan yaitu Pantoea,

Enterobacter, Methylobacterium, Agrobacterium, dan Bacillus.

e. Fairuzah, dkk (2013) dalam penelitian tentang efektivitas bakteri antagonis

untuk pengendalian penyakit cabang jamur upas (Corticium salmonicolor),

menyatakan bahwa umumnya bakteri endofit yang ada pada tanaman yaitu,

Actinobacter, Agrobacterium, Alcaligenes, Bacillus, Clavibacter, Enterobacter,

Erwinia, Klebsiella, Phyllobacterium, Pseudomonas dan Serratia.

f. Suriaman (2010) melakukan penelitian tentang bakteri endofit pada akar

tanaman kentang (Solanum tuberrosum) yang berpotensi memfiksasi nitrogen

diudara dan menghasilkan hormon IAA. Hasil penelitian menunjukan bahwa

ditemukan bakteri endofit dari genus Pseudomonas, Bacillus dan Klebsiella pada

akar tanaman kentang.

g. Fithriyah (2015) menyatakan bahwa 5 bakteri endofit yang berhasil diisolasi

dari rumput kebar (Biophytum sp.), termasuk dalam genus Bacillus (Bacillus

megaterium), Staphylococcus (Staphylococcus saprophyticus), dan Enterobacter

(Enterobacter gergoviae) yang berperan antagonis terhadap bakteri patogen.

Isolasi dan Seleksi Bakteri…, Titin Mutiana, FKIP UMP, 2018