PRAKTIKUM II

PENENTUAN KEHADIRAN ANTIBIOTIKA

1. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui ada tidaknya antibiotika pada bakteri

yang diisolasi dari tanah.

2. Dasar Teori

Kata “Antibiotik” berasal dari bentuk antibiasis yang secara literal berarti perlawan

terhadap kehidupan (Anti : perlawanan, bios : Kehidupan / makhluk hidup). Konsep yang paling

aman diterima tentang defini antibiotik adalah substansi kimia yang diproduksi mikroorganisme

yang dalam konsentrasi rendah dapat menghambat secara selektif atau bahkan menghancurkan

bakteri atau mikroorganisme lain melalui antibiotik (Tyler, 1993). Ada beberapa antibiotik yang

tidak dihasilkan oleh golongan jamur, melainkan oleh golongan bakteri sendiri. Misalnya Tirosin

dihasilkan oleh Bacillus brevis. Basitrasin oleh Basillus Subtilis, Polimexin oleh Basilus

Polimyxa.

Dalam mencari antibiotik baru, cara sederhana dan cepat dikembangkan untuk

mengetahui mikrobia yang mempunyai kemampuan menghasilkan antibiotika. Umumnya

termasuk mikrobia prokariotik yang bercabang yang taksonominya terletak antara bakteri dan

fungi. Sampel tanah banyak digunakan dalam skrining karena mereka banyak mengandung

banyak mikrobia penghasil antibiotika. Golongan mikrobia ini dalam taksonomi disebut

Actinimycetales dan disebut secara umum Actinomycetes. Peneliti-peneliti dari Amerika Serikat

dan Jepang mendapatkan bahwa 85% antibiotika yang digunakan dalam terapi dihasilkan oleh

Actinomycetes, 11% oleh fungi dan 4 % oleh bakteri. (Pelczar, 1998). Bermacam-macam cairan

dari tanah di streak platekan ke media cawan agar yang dapat mendukubd pertumbuhan

Actynomycetes. Dengan beberapa tes organisme dapat menunjukan indikasi kegunaan potensial

dari antibiotik. Cawan yang diuji diinkubasi dalam kondisi yang cocok agar petumbuhan

mikroorganisme uji dapat maksimum setelah diinkubasi, membentuk zone bersih disekililing

Actynomycetes yang dapat diasumsikan bahwa antibiotik ini dapat menghambat pertumbuhan

organsime uji.

Tanah merupakan cadangan utama kehidupan mikroorganisme. Mikroorganisme paling

besar jumlahnya menghuni tanah adalah bacteria yang mencapai jumlah berjuta-juta yang dapat

dijumpai dalam jumlah yang besar menghasilkan substansi dalam wujud yang dinamakan

geosmin.Fungi juga terdapat di tanah yang jumlahnya lebish sedikit dibandingkan dengan bakteri

Actinomycetes. Selain mikroba di atas ada jasad hidup yang laindi tanah, misal : Algae dan

Cyanobacteria (Tarigan,1988). Skrining adalah sejenis tes yang digunakan untuk mendeteksi

adanya antibodi spesifik atau mikroorganisme dalam sejumlah besar spesimen. Tes skrining

relatif mudah dan tidak mahal (peralatan yang dibutuhkan tidak terlalu rumit). Beberapa tes

skrining masih dapat dilanjutkan dengan tes lain yang lebih spesifik. (Singleton, 2001)

Dalam skrining, banyak dari isolasi yang memproduksi antibiotik yang diketahui, jadi industri

mikrobiologi harus cepat mengidentifikasi dari antibiotik yang ditemukan. Ditemukan organisme

penghasil antibiotik yang baru, antibiotik yang diproduksi dalam jumla yang cukup untuk

analisis struktur dan kemudian diuji aktifitas toksisitosnya dan terapelitik pada infeksi binatang.

Saat ini, sangat sedikit antibiotik yang baru digunakan secara penuh untuk kebutuhan medis dan

produksi komersial. Metode yang umum untuk skrining ialah menambahkan bahan kimia pada

sampel tanah untuk menghambat pertumbuhan mikrobia yang tidak dikehendaki yaitu bakteri

dan fungi tetapi tidak menghambat mikrobia yang dikehendaki yaitu Actinomycetes.

Alat dan Bahan

Alat

a. Cawan petri 2 set

b. Gelas ukur 1 buah

c. Tabung reaksi 2 buah

d. Pipet tetes 3 buah

e. Ose 1 buah

f. Cotton soap 1 buah

g. Kaca objek+cover 2 buah

h. Penjepit tabung 2 buah

i. Lampu spiritus 1 set

j. Inkubator 1 set

k. Neraca analitik 1 set

Bahan

a. Tanah halaman Lebah Siung

b. Tanah Kebun Botani

c. Medium Nutrien Agar

d. Biakan murni bakteri E. coli dan S.

aureus

e. Air

f. Alkohol 75%

g. Pewarna kristal violet

h. Minyak emersi

3. Prosedur Kerja

Praktikum menentukan kehadiran antibiotika ini secara garis besar terdiri atas 3

tahap, yang pertama adalah mengisolasi bakteri pada tanah sampel hingga didapat kultur

campuran. Kemudian jika terdapat suatu zona hambat pada kultur campuran tersebut,

langkah kedua adalah mengisolasi bakteri yang memiliki zona hambat tersebut ke medium

yang telah berisi bakteri E. coli dan S. aureus. Prosedur ini bertujuan untuk mengetahui tipe

antibiotik yang dihasilkan, apakah spektrum luas atau spektrum sempit. Langkah terakhir

adalah mengamati morfologi bakteri dengan pewarnaan sederhana. Adapun prosedur

detailnya adalah:

Mengisolasi Mikroba dari Tanah

a. Mensterilisasi cawan petri dan tabung reaksi.

b. Menuangkan medium Nutrien Agar ke dalam cawan petri yang telah steril, kemudian

mendinginkannya.

c. Menimbang sampel tanah sebanyak 1 gram

d. Menuangkan sebanyak 10 ml aquades ke dalam tabung reaksi.

e. Mencampurkan 1 gram sampel tanah yang telah ditimbang ke dalam aquades, kemudian

mengocoknya hingga merata.

f. Mengkalibrasi pipet tetes.

g. Meneteskan campuran tanah dan aquades sebanyak 1 ml, kedalam nutrien agar yang telah

dingin.

h. Meratakan medium biakan dengan menggerakkannya membentuk angka delapan.

i. Menginkubasi biakan selama 24 jam di dalam inkubator.

Mengujikan Isolat Bakteri Penghasil Antibiotik ke Biakan Bakteri E. coli dan S. aureus

a. Mensterilisasi 1 pasang cawan petri

b. Membagi dua cawan petri dengan memberi garis dibaliknya, kemudian memberi label

masing-masing wilayah ( satu bagian untuk bakteri Escherichia coli, dan bagian lainnya

untuk bakteri Staphylococcus aureus)

c. Menuangkan medium nutrien agar ke dalam cawan petri, kemudian mendinginkannya.

d. Saat nutrien agar telah dingin, masing-masing bagian kemudian diolesi biakan bakteri

Escherichia coli dan Staphylococcus aureus menggunakan cotton soap. Usahakan

mengolesi medium agar secara merata, dan tepat memenuhi setengah bagian cawan petri

tersebut.

e. Memeriksa keberadaan bakteri penghasil antibiotik (ditunjukkan dengan adanya zona

hambat) pada biakan bakteri tanah sampel.

f. Apabila ada bakteri penghasil antibiotik, koloni bakteri tersebut kemudian digoreskan

kedalam cawan petri yang telah berisi biakan bakteri E. coli dan S. aureus menggunakan

ose. Masing-masing bagian cukup satu goresan saja.

g. Menginkubasi biakan tersebut di dalam inkubator selama 24 jam.

h. Setelah 24 jam, baru kemudian mengamati ada-tidaknya zona hambat terhadap kedua

jenis bakteri tersebut.

Mengamati Morfologi Bakteri dengan Pewarnaan Sederhana

a. Mensterilisasi kaca objek menggunakan alkohol dan pemanasan pada lampu spiritus.

b. Meneteskan aquades pada kaca objek.

c. Menggores isolat bakteri penghasil antibiotik menggunakan ose, kemudian

mencampurkannya ke aquades pada kaca objek.

d. Memfiksasi isolat bakteri agar bakteri mati dan menempel pada kaca objek.

e. Meneteskan pewarna kristal violet ke kaca objek, kemudian mengering anginkan selama

semenit.

f. Membilas kaca objek dengan aquades hingga seluruh pewarna luntur.

g. Meneteskan minyak imersi pada kaca objek.

h. Mengamati isolat bakteri menggunakan mikroskop, mulai dari pembesaran terkecil.

4. Hasil Pengamatan

No Gambar Keterangan

1

Isolat Campuran Bakteri dari Tanah Lebah Siung

a. Koloni bakteri yang

menghasilkan zona

hambat terhadap bakteri

lain disekitarnya.

2 Zona Hambat Bakteri Tanah Lebah Siung terhadapBiakan Bakteri E. coli dan S. aureus

b. Zona hambat isolat

a

bakteri tanah Lebah

Siung terhadap bakteri

Staphylococcus aureus

3

Photo Mikroskop Bakteri Penghasil Antibiotikdari Tanah Lebah Siung

Keterangan:

- Bakteri berbentuk

batang / basil.

5. Pembahasan

Pada praktikum pertama, yaitu mengisolasi mikroba dari tanah, digunakan dua

sampel tanah. Sampel pertama diambil dari tanah halaman rumah di wilayah dusun Lebah

Siung, Desa Anturan, Singaraja. Sampel kedua diambil dari tanah kebun Botani Jurusan

b

Pendidikan Biologi, UNDIKSHA. Setelah dilakukan isolasi pada medium nutrien agar,

hanya biakan dari sampel pertama yang terdapat koloni bakteri yang membentuk zona

hambat. Sementara biakan sampel kedua tidak terdapat koloni bakteri pembentuk zona

hambat, bahkan koloni bakteri yang terbentuk sangat sedikit.

Pada praktikum tahap kedua, dilakukan pengujian bakteri tanah penghasil antibiotik

terhadap biakan bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus guna mengetahui

karakteristik bakteri terkait, apakah antibiotika yang dihasilkan merupakan antibiotik

spektrum luas atau spektrum sempit. Pada hasil pengamatan diatas, dapat dilihat bahwa

bakteri tanah yang diujikan hanya mampu menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus

aureus, sementara pertumbuhan bakteri Escherichia coli sama sekali tidak terhambat. Dari

kenyataan tersebut kami memutuskan bahwa bakteri dari sampel tanah kami menghasilkan

antibiotik spektrum sempit, karena hanya mampu menghambat pertumbuhan bakteri

Staphylococcus aureus.

Tahap yang terakhir adalah mengamati morfologi bakteri tanah penghasil antibiotik

melalui pewarnaan sederhana. Pada gambar hasil pengamatan diatas, dapat dilihat bahwa

bakteri tersebut berbentuk batang atau basil. Dari penelusuran pada beberapa literatur, kami

menemukan kemiripan morfologi dari bakteri sampel tanah kami dengan bakteri dari genus

Bacillus. Secara morfologi, genus Bacillus memiliki bentuk batang, dan bentuk koloni dari

sampel bakteri kami pun mirip dengan koloni genus Bacillus ini.

Bakteri dari genus Bacillus diketahui meruapakan bakteri yang normal ditemukan di

tanah. Winogradsky (1925) dalam Rao (1994), menggolongkan bakteri dari genus Bacillus

ini sebagai organisme zimogen, artinya dia membuthkan sumber energy dari luar dan

populasi normalnya dalam tanah sangat rendah. Genus Bacillus sendiri merupakan bakteri

yang sudah diketahui bisa menghasilkan antibiotik, contohnya antibiotik polimiksin dan

basitrasin.

Namun dari pengamatan yang dilakukan, kami hanya baru bisa menduga bahwa

bakteri dari sampel tanah kami merupakan genus Bacillus. Untuk menentukan benar

tidaknya, dibutuhkan penelitian dan pengamatan lebih lanjut, baik itu pengujian kualitatif

ataupun kuantitatif terhadap bakteri tanah ini.

6. Kesimpulan

Dari pengamatan yang telah kami lakukan, kami menyimpulkan bahwa, bakteri yang

diisolasi dari tanah Lebah Siung ini termasuk ke dalam Genus Bacillus. Bakteri tanah ini

berpotensi menghasilkan antibiotik yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri

Staphylococcus aureus. Adapun zat antibiotika yang dihasilkan merupakan spektrum sempit,

karena baru mampu menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus saja.

7. Saran-Saran

Adapun saran-saran yang dapat kami rekomendasikan adalah agar diadakan

penelitian lebih lanjut mengenai mikroba-mikroba penghasil antibiotik dari tanah, agar

pemanfaatan antibiotika pada segala bidang semakin luas dan terjangkau.

8. Daftar Pustaka

Rao, Subba. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. Jakarta: Universitas

Indonesia Press