Bakteri halofilik merupakan mikroorganisme ekstremofilik yang mempunyai potensi

bioteknologi yang tinggi untuk diteliti. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk

mendapatkan dan mengetahui jenis bakteri halofilik yang menghasilkan enzim amilase dan

protease dari ikan asin yaitu teri nasi (Solepher us sp), teri hitam (Solepherus sp), selar

(Crumenophthalmus sp), gabus (Ophiocephalus striatus), jambal (Pangasius pangasius), layur

(Trichiorus sp), dan petek (Leiognathus sp).

Isolat bakteri halofilik penghasil amilase dan protease diisolasi dengan menggunakan metode

kultur diperkaya di medium SW-15 dan yeast extract 0,5% yang ditambah dengan starch

soluble 1% untuk isolasi bakteri penghasil enzim amilase dan susu skim 1% untuk bakteri

penghasil protease. Kultur diperkaya diinkubasi sambil digoyang dengan kecepatan 150 rpm

pada suhu kamar selama 2 hari. Kemudian tahapan dilanjutkan dengan metode isolasi cawan

sebar (spread methods) pada medium yang sama selama 2-3 hari pada suhu kamar. Isolat

bakteri halofilik yang memiliki amilase dan protease ditunjukkan dengan terbentuknya zona

bening di sekeliling koloni bakteri.

Dari hasil penelitian diperoleh 8 isolat bakteri halofilik yang memiliki enzim amilase dan

protease. Hasil identifikasi isolat bakteri halofilik yang mengacu pada Ventosa et al (1998)

dan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (1994) menunjukkan bahwa bakteri

halofilik yang ditemukan adalah Deleya cupidus1, Deleya cupidus2, Deleya spesies1, Deleya

spesies2, Deleya spesies3, Kurthia spesies1, Kurthia spesies2, dan Kurthia spesies3.

BAKTERI

Bakteri merupakan kelompok makhluk hidup bersel tunggal, yang hubungan kekerabatannya

dengan makhluk hidup lainnya masih diliputi kegelapan. Studi mengenai bakteri mulai

berkembang setelah ditemukan mikroskop oleh Anthonie van Leeuwenhoek (1683). Studi

mengenai bakteri berkembang akhirnya terbentuklah cabang biologi yaitu bakteriologi.

Bakteri dibedakan menjadi dua subkingdom yaitu Archaebakteria dan Eubacteria. Perbedaan

utama antara keduanya adalah:

a. Komposisi RNA-nya

b. Komposisi ribosomnya

c. Komposisi kimia penyusun dinding sel

d. Lemak pada membran selnya

ARCHAEBACTERIA

1. Subkingdom Archaebacteria (bakteri purba)

Ciri-cirinya:

a. Prokariotik artinya tidak mempunyai membran inti

b. Dinding selnya sama sekali tidak terbuat dari peptidoglikan

c. Bersifat anaerob, mampu menghasilkan ATP

d. Habitat di tempat yang ekstrim (asin sekali, panas sekali, dingin sekali, dll)

e. Sukar dibiakkan di laboratorium

Saat ini Archaebacteria diklasifikasikan menjadi empat kelompok yaitu:

a. Methanogenik

Bakteri ini merupakan kemoautotrof yang memperoleh keperluan metabolismenya dengan

menghasilkan metana dari karbon dioksida dan hidrogen. Habitat di tepi rawa paya metana

biasa dinamakan gas rawa, juga hidup di rumen sapi, terdapat pada hidrogen dan karbon

dioksida yang dihasilkan mikroorganisme lain yang hidup di situ. Bakteri ini dapat bertahan

hidup pada suhu yang tinggi karena struktur DNA, protein dan membran selnya telah

beradaptasi. Bakteri methanogenik dapat tumbuh baik pada suhu 980C dan mati di bawah

840C.

b. Halofilik

Bakteri ini hidup pada habitat yang berkadar garam tinggi, seperti di laut mati dan danau air

asin. Beberapa bakteri ini mampu melakukan fotosintesis. Jenis klorofilnya disebut

bakteriorhodopsin yang memberikan warna ungu.

c. Pereduksi sulfur

Bakteri pereduksi sulfuur menggunakan hidrogen dan sulfur anorganik sebagai sumber

energinya, mampu hidup pada suhu 850C reaksinya sebagai berikut:

H2 + S ---- H2S

6 H2S + 3 O2 ----- 6 S + 6 H2O

d. Thermoasidofilik

Bakteri ini hidup dengan mengoksidasi sulfur. Bakteri thermoasidofilik terdapat di lubang

vulkanik dan mata air bersulfur seperti yang terdapat di Yellowstone Amerika.

2. Eubacteria

Eubacteria sering dianggap sebagai bakteri sesungguhnya. Eubacteria terbagi dalam tiga

divisi yaitu Graciliates, Firmicutes dan Tenecutes. Eubacteria meliputi seluruh anggota

bakteri dan ganggang biru-hijau (Cyanobacteria).

BAKTERI

a. Ciri-ciri Bakteri

Secara umum ciri-ciri bakteri:

a) Merupakan mikroorganisme berukuran lebar 0,5-1 mikron dan panjang 10 mikron

b) Bersifat kosmopolit/dapat hidup di berbagai lingkungan misalnya di tubuh organisme, di

tanah, air tawar, dan air laut

c) Pada kondisi tidak menguntungkan bakteri membentuk endospora dan membentuk kapsul

(bakteri yang berkapsul lebih sering bersifat patogen)

b. Struktur Sel Bakteri

Dinding sel

Dinding sel bakteri sangat tipis, tersusun atas peptidoglikan, yakni polisakarida yang

berikatan dengan protein. Fungsi dinding sel untuk memberi bentuk tertentu pada sel,

melindungi protoplasma sel, proses pembelahan sel. Berdasarkan struktur peptidoglikan

bakteri dapat dibedakan menjadi:

a) Bakteri gram positif, peptidoglikan di luar membran plasma dan bila diberi tinta cina akan

menimbulkan warna. Contoh : Clostridium tetani, Bacillus anthracis, Staphylococcus albus,

Staphylococcus aureus.

b) Bakteri gram negatif, peptidoglikan terletak antara membran plasma dan membran luar,

bila diberi tinta cina tidak menimbulkan perubahan warna. Contoh: E. coli, Salmonella

typhosa, Vibrio cholera, Neissiria gornorrhoe.

Membran sel

Tersusun atas molekul lemak dan protein dan bersifat selektif permeabel. Membran sel

berfungsi mengatur masuknya zat makanan dan keluarnya sisa metabolisme, berperan dalam

pembelahan sel.

Isi sel

Tersusun atas organel-organel seperti:

a) Inti, bersifat prokarion terdiri atas benang kromatin DNA dan RNA

b) Mesosom, yang diduga berfungsi sebagai mitokondria

c) Volutin, yaitu zat yang banyak mengandung DNA

d) Ribosom, sebagai tempat sintesis protein

e) Lembar fotosintesis, khusus bakteri yang berfotosintesis (bakteri ungu), terdapat lipatan ke

arah sitoplasma yang berisi lembar fotosintesis

f) Plasmid, adalah DNA non kromosom, plasmid mengandung gen-gen seperti gen kebal

antibiotik, gen patogen. Dalam satu bakteri dapat terbentuk 10-20 plasmid. Ukuran plasmid

1/1000 kali DNA kromosom.

Flagel

Flagel merupakan alat gerak bagi bakteri. Berdasarkan kedudukan flagel pada bakteri dapat

dibedakan menjadi 5 macam yaitu:

a. Monotrik : jika flagel hanya satu dan melekat pada salah satu ujung sel

b. Lofotrik: jika flagel banyak dan melekat pada salah satu ujung sel

c. Amfitrik: jika flagel banyak dan melekat pada kedua ujung

d. Peritrik : jika flagel tersebar pada seluruh permukaan sel

e. Atrik: jika tidak mempunyai flagel

c. Reproduksi Bakteri

Cara reproduksi bakteri yaitu:

Reproduksi Aseksual/vegetatif

Caranya dengan pembelahan biner atau pembelahan langsung (tanpa melalui tahapan seperti

mitosis). Proses pembelahan diawali dengan proses replikasi DNA menjadi dua kopi DNA

identik dan diikuti pembelahan sitoplasma. Proses pembelahan berlangsung cepat setiap 20

menit sekali. Contoh : E. coli.

Reproduksi Seksual/generatif

Caranya dengan konjugasi, pembelahan secara langsung materi genetik di antara dua sel

bakteri melalui jembatan sitoplasma. Tidak dapat ditentukan jenis kelamin kedua bakteri

yang berkonjugasi. Contoh : E. coli.

Rekombinasi DNA

Rekombinasi artinya bergabungnya dua DNA dari sumber yang berbeda. Rekombinasi DNA

selain dengan proses konjugasi ada proses lain yaitu transformasi, transduksi, yang kemudian

disebut proses paraseksual. Proses paraseksual meliputi:

o Transformasi, ialah pemindahan sebagian materi genetik atau DNA atau hanya satu gen

bakteri ke bakteri lain dengan proses fisiologi yang kompleks. Proses ini pertama ditemukan

Frederick Griffith tahun 1982. Contoh : Streptococcus pnemoniaeu, Haemophillus, Bacillus.

Diguga transformasi ini merupakan cara bakteri menularkan sifatnya ke bakteri lain.

Misalnya bakteri patogen yang semula tidak kebal antibiotik dapat berubah menjadi kebal

antibiotik karena transformasi.

o Transduksi, pemindahan materi genetik dengan perantara virus. Virus dapat

menyambungkan materi genetiknya ke DNA bakteri dan membentuk profag. Ketika

terbentuk virus baru, di dalam DNA virus sering terbawa sepenggal DNA bakteri yang

diinfeksinya. Virus yang terbentuk memiliki dua macam DNA yang dikenal partikel

transduksi (transducing particle). Cara ini dikemukakan oleh Norton Zinder dan Jashua

Lederberg.

d. Penggolongan Bakteri

Berdasarkan bentuknya, bakteri dapat dibedakan menjadi yaitu:

1. Bentuk batang/basil (silindris), dibedakan menjadi:

a) Basil tunggal (monobasil) contohnya : E. coli, Salmonella typhosa

b) Diplobasil (berbentuk batang bergandengan dua-dua)

2. Streptobasil, bergandengan seperti rantai contohnya: Streptobacillus moniliformis,

Azotobacter sp.Bentuk Bulat, dibedakan menjadi:

a) Monococcus, berbentuk bulat, satu-satu, contohnya: Monococcus gonorrohoe

b) Diplococcus, bergandengan dua-dua contohnya : Diplococcus pneumoniae

c) Streptococcus, bergandengan bulat seperti rantai, contohnya: Streptococcus salivarius,

Streptococcus lactis, Streptococcus pneumoniae.

d) Sarcina, bentuk bulat yang mengelompok membentuk kubus, contohnya: Sarcina sp

e) Stafilokokus, bentuk bulat yang bergerombol seperti anggur, contohnya: Staphylococcus

aureus.

Bentuk Spiral, dibedakan menjadi:

a) Koma (vibrio) contohnya: Vibrio comma

b) Spiral (bengkok) contohnya: Spirillium minor

c) Spiroseta (spiral halus dan lentur) contohnya: Triponema pallidum

Berdasarkan cara mendapatkan makanan, dibedakan menjadi dua golongan yaitu:

1. Bakteri Heterotrof, artinya bakteri yang mendapatkan makanan dari organisme lain.

Bakteri heterotrof dibedakan menjadi dua macam:

a. Bakteri saprofit, yaitu bakteri yang hidupnya dari sisa-sisa organisme mati atau sampah,

contohnya: E. coli, Methanobacterium ruminatum, Clostridium sporagens, Thiobacillus

denitrificans, Desulfovirio desulficans.Bakteri parasit, yaitu bakteri yang hidupnya

tergantung pada makhluk hidup lain, umumnya bersifat patogen (menimbulkan penyakit).

2. Bakteri Autotrof, yaitu bakteri yang mampu membuat makanan sendiri, bakteri ini

dibedakan menjadi:

a. Bakteri fotoautotrof, contohnya: bakteri ungu, bakteri hijau

b. Bakteri kemoautotrof, contohnya: bakteri S, bakteri nitrat, bakteri nitrit

Berdasarkan cara mendapatkan oksigen, dibedakan menjadi dua golongan yaitu:

1. Bakteri aerob, bakteri yang memerlukan oksigen untuk hidupnya. Contohnya: bakteri nitrit

(Nitrosomonas, Nitrococcus) dan bakteri nitrat (Nitrobacter)

2. Bakteri anaerob, bakteri yang tidak memerlukan oksigen dalam hidupnya. Contohnya:

Clostridium tetani, Clostridium desulfuricans

e. Peranan Bakteri

1. Bakteri yang merugikan manusia

Parasit pada manusia

Salmonella typhosa Tipus

Vibrio coma Kolera

Clostridium tetani Tetanus

Neisseria gonorrhoeae Kencing nanah

Tryponema palidum Sipilis

Parasit pada tumbuhan

Pseudomonas cattleyae Penyakit pada anggrek

Pseudomonas solanacearum Penyakit pada pisang

Bacterium papaye Penyakit pada pepaya

Parasit pada hewan

Bacillus anthracis Antrak pada hewan

Mycobacterium bovis Penyakit pada lembu

M. avium Penyakit pada unggas

2. Bakteri yang menguntungkan manusia

Di bidang pertanian

1. Bakteri nitrogen Mengikat N2

Azotobacter

Rhizobium leguminosarum

Clostridium posteurianum

Rhodospirilium rubrum

2. Bakteri nitrifikasi Membentuk senyawa nitrat

Nitrosomonas, Nitrococcus

Nitrobacter

3. Bakteri sulfur Membentuk asam sulfat dari S

Beggiatoa alba

Fermetasi makanan

Streptococcus lactis Pembuatan keju dan mentega

Lactobacillus bulgaricus Pembuatan yaghurt

L. casei Pembuatan minuman

Acetobacter xylinum Pembuatan nata de coco

Menghasilkan antibiotik

Streptomyces griseus Menghasilkan streptomisin

S. aureofaciens Menghasilkan aureomisin

S. venezuelae Menghasilkan kloromistin

Bacillus brevis Menghasilkan tirotrisin

B. polymyxa Menghasilkan polimiksin

Menghasilkan asam

Acetobacter acetii Menghasilkan asam asetat

Propionibacterium Menghasilkan asam propionat

Clostridium sp Menghasilkan asam butirat

GANGGANG BIRU-HIJAU (Cyanobacteria)

a. Ciri ganggang biru-hijau

1. Mempunyai pigmen fikosianin

2. Ukuran lebih besar daripada sel prokariotik 1-50 mikron

3. Hidup dalam bentuk uniseluler/koloni/filamen

4. Tidak memiliki flagel tetapi bersifat motil

5. Hidup di air tawar, laut dan tanah-tanah lembap

6. Dapat bersimbiosis seperti dengan lumut hati, paku-pakuan, jamur dan invertebrata

b. Reproduksi ganggang biru-hijau

1. Pembelahan sel, terutama yang bersel satu, contoh: Gleocapsa

2. Fragmentasi, terutama yang berbentuk filamen, contoh: Oscillatoria

3. Pembentukan spora, dilakukan jika lingkungan kurang menguntungkan

c. Peran ganggang biru-hijau dalam kehidupan

1. Berperan sebagai perintis/pioner

2. Dalam ekosistem air tawar sebagai produsen bagi zooplankton, udang, dan ikan kecil

3. Bagi manusia dapat dijadikan sebagai bahan pangan yaitu protein sel tunggal (single sel

protein), contoh: Spirullina

4. Memfiksasi N2 bebas dari udara

Apabila melimpah dapat memberi efek racun bagi hewan yang meminum air di perairan

tersebut.