Laporan Praktikum Mikrobiologi Dasar

PRAKTIKUM I

Pembiakan Mikroba Tanah pada Media Apel

1. Tujuan Percobaan

Untuk mengetahui dan mengamati pertumbuhan mikroorganisme pada media apel dari berbagai karakeristik tanah

2. Konsep Teori

Di setiap tempat seperti dalam tanah, udara, maupun air selalu dijumpai mikroba. Umumnya jumlah mikroba dalam tanah terutama tanah sampah lebih banyak daripada di dalam air ataupun udara. Umumnya bahan organik maupun anorganik lebih tinggi dalam tanah sehingga cocok untuk pertumbuhan mikroba heterotrof maupun autotrof.

Keberadaan mikroba dalam tanah dipengaruhi oleh sifat kimia dan fisika tanah. Komponen penyusun tanah yang terdiri atas pasir, debu, lempung dan bahan organik maupun bahan penyemen lain kaan membentuk struktur tanah. Struktur tanah akan menentukan keberadaan oksigen dan lengas dalam tanah. Dalam hal ini akan terbentuk lingkungan mikro dalam suatu tanah. Mikroba akan membentuk mikrokoloni dalam struktur tanah tersebut, dengan tempat pertumbuhan tanah yang sesuai dengan sifat mikroba dan lingkungan yang diperlukan.

Dalam suatu struktur tanah dapat dijumpai berbagai mikrokoloni, mikroba-mikroba tersebut mempunyai kemampuan untuk merubah suatu senyawa lain menjadi senyawa lain dalam rangka untuk mendapatkan energi dan nutrien. Demikian dengan adanya mikroba tersebut, menyebaabkan terjadinya daur unsur-unsur seperti karbon, nitrogen, fosfor, dan unsur lain di alam.

Media

Susunan bahan, baik bahan alami (seperti toge, kentang, daging, apel, kentang, dan sebagainya) ataupun bahan buatan (berbentuk senyawaa organik ataupun anorganik) yang dipergunakan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroba disebut media.

Agar mikroba dapat tumbuh dan berkembang dengan baik di dalam media, diperlukan persyaratan tertentu, yaitu bahwa:

1) Di dalam media harus terkandung semua unsur hara yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan mikroba.

2) Media harus mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan, dan PH yang sesuai dengan kebutuhan mikroba.

3) Media harus dalam keadaan steril, artinya sebelum ditanami mikroba yang dimaksud, tidak ditumbuhi oleh mikroba lain yang tidak diharapkan.

3. Alat dan Bahan:

§ Alat

1. Aluminium foil

2. Pisau

3. Kapas

4. Alat pemanas (Bunchen)

5. Baki atau wadah

6. Kertas Label

7. Spatula

8. Kain bersih

9. Nampan

§ Bahan

1. 4 macam tanah (tanah sawah, tanah sampah, tanah lapang dan tanah berpasir)

2. 4 buah apel

3. Mama lemon (desinfektan) dan air

4. Cara Kerja

1. Mencuci bersih buah apel dengan air, kemudian mencucinya lagi dengan mama lemon

2. Mencuci bersih semua alat yang akan dipakai

3. Mengerikan buah apel dan semua alat yang telah dicuci dengan menggunakan kain bersih

4. Memanaskan pisau dengan pembakar Bunsen hingga memijar (berwarna merah) lalu membiarkannya hingga dingin setelah itu melubangi tepi buah apel tersebut sedalam 3 cm

5. Membersihkan dan memanaskan kembali pisau setelah melubangi apel

6. Memasukkan masing-masing jenis tanah dengan menggunakan spatula pada apel

7. Menutup lubang pada buah apel dengan menggunakan kapas steril

8. Membungkus apel-apel tersebut dengan aluminium foil

9. Menempelkan kertas label pada masing-masing buah apel dan membiarkannya selama 3 hari

10. Melakukan pengamatan terhadap buah apel dan mencatat perubahan yang terjadi

PRAKTIKUM II

Sterilisasi Alat atau Medium dengan Autoklaf (Uap Air Panas Bertekanan)

1. Tujuan

Untuk membebaskan semua bentuk kehidupan khusunya mikroba yang dapat berkembang biak

2. Konsep Teori

Sterilisasi yaitu proses atau kegiatan membebaskan suatu bahan atau benda dari semua macam kehidupan. Pada prinsipnya dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara fisik, kimia, dan mekanik.

Steril akan didapatkan melalui sterilisasi, baik yang dilakukan:

1. Secara Fisik

Selama senyawa kimia yang akan disterilkan tidak akan berubah dan terurai akibat temperatur tinggi, selama itu sterilisasi secara fisik dapat dilakukan. Cara sterilisasi ini dilakukan dengan menggunakan tekanan tinggi. Sterilisasi ini dapat dilakukan secara pemanasan dan penyinaran.

1) Pemanasan.

a. Pemijaran: membakar alat pada api secara langsung, contoh: jarum ose, pinset, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven, sterilisasi ini cocok untuk alat yang terbuat dari kaca, contoh: erlenmeyer, tabung reaksi, dll

c. Uap air panas: konsep ini mirip mengukus. Bahan yang mengandung air lebih tepat jika menggunakan media ini agar tidak terjadi dehidrasi .

d. Uap air panas bertekanan: dengan menggunakan autoklaf.

2) Penyinaran UV

Sinar UV ini juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan interior safety Cabinet dengan disinari dengan lampu UV.

2. Secara kimia

Senyawa kimia yang banya digunakan sebagai desinfektan antara lain larutan CuSO₄, AgNO₃, ZnO, dan sebagainya serta larutan alkohol dan campurannya, misalnya dengan penggunaan desinfektan, larutan alkohol, larutan formalin, larutan AMC, dan sebagainya.

3. Secara mekanik

Untuk beberapa bahan yang akibat pemanasan tinggi akan mengalami perubahan, maka sterilisasinya harus dilakukan secara mekanik. Di dalam bidang mikroba, penyaringan merupakan sterilisasi secara fisik, serta banyak digunakan dengan cara filter khusus, misalnya dengan penggunaan saringan atau filter khusus. Sterilisasi ini menggunakan suatu saringan yang berpori sangat kecil sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditunjukkan untuk sterilisasi bahan yang peka panas.

Bahan ataupun peralatan yang dipergunakan di dalam mikrobiologi harus dalam keadaan steril. Artinya, pada bahan atau perlatan tersebut tidak terdapat mikroba yang tidak diharapkan kehadirannya, baik akan mengganggu atau merusak media ataupun mengganggu kehidupan dan proses yang sedang dikerjakan.

Sterilisasi dengan autoklaf

Autoklaf merupakan alat yang dikenal untuk sterilisasi peralatan medis dan sains maupun bahan-bahan pembuatan media. Alat ini terbuat dari baja tebal biasanya berlapis stainless steel atau galvanis. Autoklaf dirancang dengan tutup yang sangat rapat sehingga uap air hasil pemanasan air di dalam autoklaf akan terus meningkatkan suhu dan tekanan, pada ambang tertentu alat ini dapat berbahaya.

Kegunaan utama dari alat ini yaitu untuk membunuh mikroorganisme yang “bandel” diatasi dengan pemanasan, penurunan kadar air dan antibiotik biasa. Tekanan autoklaf yang tinggi hingga 17.5 psi (pound per square inch) dimaksudkan untuk menggempur endospora dari sel bakteri yang sangat resisten (tahan) terhadap metode-metode tersebut dalam waktu singkat.

Tekanan ini terjadi karena uap air yang terus bertambah karena pemanasan di dalam autoklaf tidak dapat keluar. Tutup yang didesain rapat menggunakan karet tahan panas membuat uap air tetap berada di dalam, akibatnya jumlah molekul air semakin banyak dan memenuhi ruangan autoklaf. sebagai pembanding yaitu balon yang ditiupkan gas akan terus membesar, sedangkan besi autoklaf tidak dapat mengembang dan menimbulkan tekanan.

Pada tekanan tertentu autoklaf juga dapat meledak seperti halnya balon yang tidak kuat lagi menahan tekanan yang terus bertambah. Ambang batas ini pasti dimiliki setiap materi atau bahan termasuk besi yang sangat kuat. Oleh karena itu, penggunaan autoklaf sebaiknya tetap pada level tekanan 17.5 psi, sedangkan variabelnya yaitu waktu atau lama pemanasan, misalkan dipertahannkan selama 15-20 menit untuk sterilisasi media dan 1 jam untuk steriliasi alat-alat dan wadah.

Suhu autoklaf

Suhu standar yang dibutuhkan untuk melakukan sterilisasi dengan alat ini mencapai 121°C. Suhu tinggi autoklaf ini akan membunuh sel-sel vegetatif atau sel tubuh dari bakteri dan cendawan dengan mudah. Secara otomatis suhu autoklaf selalu berkaitan dengan tekanan, peningkatan suhu dibarengi dengan peningkatan tekanan.

Suhu sterilisasi sebenarnya cukup pada level 100°C atau sesuai titik didih air karena pada level ini endopora sudah dapat dieliminasi. Akan tetapi, tekanan 17.5 psi baru akan dicapai pada suhu 121°C. Suhu dan tekan ini diharapkan dapat mengeliminasi semua mikroorganisme termasuk golongan termofilik dan sel-sel resisten lainnya dengan waktu singkat.

3. Alat dan Bahan

1. Tabung reaksi 4 buah

2. Cawan petri 4 buah

3. Gelas kimia 1 buah

4. Autoklaf

5. Spatula

6. Nampan

7. Alat tulis dan label

8. Kertas sampul kopi

9. Kapas

10. Karet gelang

11. Kain kassa

12. Mama lemon

13. Air

14. Kain bersih

4. Cara Kerja

1. Mencuci semua alat dengan mama lemon sampai bersih kemudian mengeringkannya dengan kain bersih.

2. Mensterilisasi tabung reaksi:

a. Membungkus kapas dengan kain kassa dan membentuk buntalan.

b. Memasukkan buntalan ke mulut tabung reaksi

c. Membungkusnya dengan kertas sampul kopi

d. Mengikatnya dengan karet gelang

3. Mensterilisasi cawan petri dan gelas kimia

a. Memasukkan kapas ke dalam cawan petri dan gelas kimia hingga memenuhi ruang di dalamnya

b. Menutup rapat dan membungkusnya dengan kertas sampul kopi

c. Mengikatnya dengan karet galeng

4. Memasukkan alat-alat ke dalam autoklaf, menutup rapat, membuka kran pada pipa uap sehingga suhu akan naik hingga 121°C dan menunggu hingga 15 menit

5. Meletakkan alat-alat yang telah disterilisasi di atas nampan, dan menyimpannya selama 3 hari di dalam kulkas.

PRAKTIKUM III

Pembuatan Media Semi Sintesis : PDA (Potato Dextrose Agar)

1. Tujuan

Mengenali jenis dan cara pembuatan media

2. Konsep Teori

Sebelum melakukan pengamatan terhadap bakteri dan jamur di laboratorium, telebih dahulu kita harus menumbuhkan atau membiakan bakteri/jamur tersebut. Mikroorganisme dapat berkembang biak dengan alami atau dengan bantuan manusia. Mikroorganisme yang dikembangkan oleh manusia diantaranya melalui substrat yang disebut media. Untuk melakukan hal ini, haruslah dimengerti jenis-jenis nutrisi yang diisyaratkan oleh bakteri atau jamur dan juga macam lingkungan fisik yang menyediakan kondisi optimum bagi pertumbuhannya. Mikroorganisme dapat ditumbuhkan dan dikembangkan pada suatu substrat yang disebut medium. Medium yang digunakan untuk menumbuhkan dan mengembangbiakkan mikroorganisme tersebut harus sesuai susunanya dengan kebutuhan jenis-jenis mikroorganisme yang bersangkutan. Beberapa mikroorganisme dapat hidup baik pada medium yang sangat sederhana yang hanya mengandung garam anargonik di tambah sumber karbon organik seperti gula. Sedangkan mikroorganime lainnya memerlukan suatu medium yang sangat kompleks yaitu berupa medium ditambahkan darah atau bahan-bahan kompleks lainnya.

Bahan-bahan media pertumbuhan:

1. Bahan dasar

a) air (H₂O), sebagai pelarut

b) agar-agar, sebagai pemadat media agar sulit didegradasi oleh mikroba.

c) Gelatin, memiliki fungsi yang sama dengan agar-agar, tetapi kekurangnnya adalah lebih mudah didegradasi oleh mikroba jika dibandingkan dengan agar-agar.

d) Silica gel, bahan yang mengandung natrium silikat, sebagai pemadat media. Silica gel khusus digunakan untuk memadatkan media oganisme eutotrof obligat.

2. Nutrisi atau zat makanan

Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk metabolisme sel yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P dan unsur mikro seperti Fe, Mg dan Pelikan.

3. Bahan tambahan

Bahan yang ditambahkan ke dalam medium dengan tujuan tertentu

4. Bahan yang sering digunakan dalam pembuatan media.

a) Agar-agar, agar dapat diperoleh dalam bentuk batangan atau bubuk

b) Peptone, produk hidrolisis protein hewani atau nabati

c) Meat extract

d) Yeast estract

e) Karbohidrat

Sesuai dengan fungsi fisiologis dari masing-masing komponen hara yang terdapat dalam media, maka susunan media untuk semua jenis memiliki kesamaan isi, yaitu:

1. Kandungan air

2. Kandungan nitrogen

3. Kandungan sumber energi

4. Faktor pertumbuhan

Ada beberapa bentuk media:

1. Berdasarkan fase (sifat fisik dari media)

a. Media padat adalah media yang unsur utamanya agar. Contoh: NA (Nutrient Agar)

b. Media setengah padat yaitu media dengan kandungan agar kurang dari 0,5%

c. Media cair adalah media yang tidak mengandung agar. Contoh: NA (Nutrient Agar)

2. Berdasarkan komposisinya (susunan)

a. Media sintesis adalah media yang kandungan zat kimianya diketahui. Contoh: GA (Glukosa Agar)

b. Media semi sintesis adalah media yang sebagian dari komposisi bahan kimianya diketahui. Contoh: PDA (Potato Dextrose Agar) dan TA (Taoge Agar)

c. Media non sintesis adalah media yang komposisi kimianya tidak diketahui. Contoh: Media Apel

3. Alat dan Bahan

© Alat:

1. Gelas kimia

2. Tabung reaksi

3. Cawan petri

4. Pengaduk kaca

5. Timbangan

6. Kain penyaring

7. Pisau

8. Panci

9. Baskom

10. Kompor gas

© Bahan:

1. Kentang 150 gram (4 buah)

2. Sukrosa atau gula pasir 10 gram

3. Agar-agar bubuk berwarna 21 gram (3 bungkus)

4. Aquadest 1000 ml

4. Cara Kerja

1. Mengupas kulit kentang dan memotong kentang tersebut menjadi bentuk dadu, kemudian mencuci bersih kentang dan menimbangnya.

2. Menyiapkan panci kecil bersih yang berisi 500ml akuades dan memasukkan potongan kentang tersebut ke dalam panci dan memasaknya di atas kompor yang menyala.

3. Mengangkat kentang tersebut ketika airnya hampir tiris, kemudian mengambil ekstrak kentang tersebut dengan kain saring.

4. Memasak 21 gram agar-agar dengan 500ml akuades dan mengusahakan supaya agar tersebut tidak menggumpal dengan cara mengaduknya.

5. Mencampur agar tersebut dengan ekstrak kentang dan mendidihkannya kembali.

6. Menambahkan sukrosa pada campuran tersebut dan mengaduknya sampai homogen

7. Memasukkan bahan yang telah jadi ke dalam gelas kimia.

PRAKTIKUM IV

Membuat Piaraan Mikroba

1. Tujuan

Untuk dapat melihat sifat pertumbuhan dan bentuk koloni mikroba pada berbagai macam media

2. Teori

Inokulasi adalah menanam inokula secara aseptik ke dalam media steril. Inokula adalah bahan atau media yang mengandung mikroba. Semua pekerjaan mikrobiologi harus dikerjakan secara aseptik, kerja aseptik dilakukan dengan cara bekerja dengan nyala api bunsen. Hal ini dilakukan untuk meminimalkan terjadinya kontaminasi.

Sebelum melakukan kerja, alat-alat harus disterilkan terlebih dahulu, sedangkan bunsen dinyalakan 10 menit terlebih dahulu sebelum bekerja yang bertujuam agar terjadi radiasi sehingga mikroorganisme menjauh.

Pertumbuhan pada media:

1. Plat agar: terdapat koloni putih kekuningan bintik-bintik bulat, berarti Micrococcus lutea dapat tumbuh dengan baik pada media agar. Cara menginokulasikannya adalah dengan menggunakan jarum ose dan menggoreskan inokula secara zig-zag pada media.

2. Agar miring: banyak koloni putih kekuningan, berarti bakteri adalah aerob, karena dapat tumbuh dengan lingkungan beroksigen. Cara menginokulasikannya adalah menggunakan jarum ose untuk menggoreskan inokula secara zig-zag pada media agar miring.

3. Agar tegak: koloni di atas banyak, ada gelembung, berarti bakteri anaerob berhasil menghasilkan gas. Cara menginokulasikannya adalah dengan menggunakan jarum ose untuk menusuk agar tegak.

4. Media cair: terdapat endapan di dasar.

Media dibuat miring, dan tegak karena memiliki fungsi-fungsi tertentu.

v Agar miring: digunakan untuk menganalisis kuantitatif yaitu menghitung koloni.

v Agar tegak: untuk menentukan bakteri, apakah anaerob, apakah aerob.

Cara menginokulasikannya adalah dengan pipet pasteur atau dengan jarum ose bundar

3. Alat dan Bahan

1. Tabung reaksi steril (praktikum II)

2. Cawan petri steril (praktikum II)

3. Pemanas Bunsen

4. Jarum ose

5. Kertas label

6. Media PDA

7. Biakan bakteri (praktikum I)

4. Cara Kerja

1. Membuka buntalan kapas dari mulut tabung reaksi dan cawan petri, mengusahakannya agar tidak terlalu lebar dan terlalu jauh

2. Menuangkan media PDA ke dalam cawan petri steril dan tabung reaksi dengan cara mendekatkanna dengan pemanas Bunsen, langsung menutupnya kembali dengan penutupnya untuk cawan petri

3. Untuk tabung reaksi menutupnya dengan kapas (membuat dalam 2 wadah yaitu media agar miring dan agar tegak)

4. Menunggu media tersebut hingga dingin dan mengeras

5. Menyiapkan media PSA dan menginokulasikannya dengan mikroba tanah yang terdapat pada media apel

6. Menggoreskan masing-masing tanah yang terdekat dengan daging buah pada permukaan media cawan petri dan pada agar miring, menggoreskannya dengan bentuk zig-zag, dan pada agar tegak dengan menusuk hingga hampir ke dasar agar tersebut. Lalu menutupnya kembali dan memberi label.

7. Memanaskan jarum ose dengan bunsen sesaat sebelum menginokulasikan.

8. Mengamati penampakan koloni dan mencatat hasilnya.

PRAKTIKUM V

Identifikasi Mikroorganisme Tanah

1. Tujuan

Untuk mengetahui jenis-jenis mikroorganisme yang tumbuh pada berbagai tanah.

2. Teori

Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme mikroskopik yang sebagian besar berupa satu sel yang terlalu kecil untuk dapat dilihat menggunakan mata telanjang, mikroba berukuran sekitar 1μm – 5μm. Oleh karena itu mikroba hanya dapat dilihat dengan menggunakan alat bantu, yaitu mikroskop.

Mikroba dapat ditemui dimana-mana, di tanah, di air, di udara, makanan, miniman, maupun tanaman. Ada dua jenis mikroba dilihat dari manfaatnya, yaitu mikroba menguntungkan dan mikroba merugikan. Mikroba menguntungkan adalah mikroba pangan dan industri yang membantu manusia dalam pembuatan keju, yoghurt, tempe, oncom, kecap, ragi, obat-obatan, dan sebagainya. Mikroba yang menguntungkan juga dapat membantu menghancurkan bahan organik seperti sampah-sampah organik sehingga mengurangi jumlah sampah dan bisa pula menjadi pupuk bagi tanaman. Tetapi mikroba merugikan juga tak sedikit jumlahnya, yaitu mikroba yang dapat menyebabkan berbagai penyakit pada manusia serta mikroba yang mengakibatkan basi atau kerusakan pada bahan makanan maupun minuman.

3. Alat dan Bahan

1. Cawan petri (yang sudah diinokulasikan)

2. Tabung reaksi (yang sudah diinokulasikan)

3. Kaca pembesar (lup)

4. Alat tulis

5. Mama lemon

6. Baskom

4. Cara Kerja

1. Melakukan pengamatan pada media agar miring, agar tegak, dan agar datar (cawan petri) dengan lup atau kaca pembesar

2. Mencatat jenis-jenis mikroorganisme tanah yang terdapat pada media-media tersebut

3. Membuat tabel pengamatan

4. Mencatat tekstur (lendir, serabut, atau titik) dan warna mikroorganisme tanah yang teramati

5. Mencuci bersih semua alat yang telah digunakan dan mengembalikannya sesuai dengan tempatnya