4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.2. Identifikasi bakteri dalam udang galah segar
Udang galah segar diuji secara mikrobiologis untuk mengetahui keberadaan mikroba awal. Keberadaan mikroba pada udang galah segar diuji dengan mengambil sampel udang galah segar, pencucian, penghancuran, dan proses pengenceran decimal untuk kemudian ditumbuhkan pada media chromocult. Selanjutnya hasil koloni yang berbeda warna pada media chromocult dimurnikan untuk diuji lebih lanjut secara biokimia untuk diidentifikasi genus bakteri. Jumlah mikroba pada udang galah segar dapat dilihat pada Tabel 8, dan data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 5, sedangkan contoh perhitungan jumlah koloni bakteri disajikan pada Lampiran 9.
Tabel 8. Jumlah koloni mikroorganisme pada sampel udang dengan media chromocult
Sampel Warna koloni Jumlah koloni
(CFU/gr)
Jumlah koloni (Log10 CFU/gr) Udang galah segar
Merah 9,9 x 105 6,00
Biru 2,2 x 103 3,34
Tak berwarna 1,4 x 107 7,15
Hasil penghitungan jumlah koloni bakteri udang galah segar yang ditumbuhkan pada media chromocult menunjukkan hasil bahwa koloni yang berwarna merah yang diduga merupakan salah satu jenis bakteri koliform memiliki jumlah koloni 6,00 Log10 CFU/gr (9,9x105 CFU/gram), sedangkan koloni bakteri berwarna biru yang diduga merupakan bakteri Escherichia coli berjumlah 3,34 Log10 CFU/gr (2,2x103 CFU/gram) dan koloni yang tak berwarna berjumlah 7,15 Log10 CFU/gr (1,4x107 CFU/gram). Bakteri yang terdapat pada udang tersebut dapat berupa kontaminasi dari perairan habitat hidupnya yang kemudian berkembang biak dalam tubuh udang tersebut.
Jika dibandingkan antara koloni bakteri pada udang galah segar dengan air tambak yang merupakan habitat hidupnya, terdapat peningkatan jumlah koloni bakteri yang berwarna merah dan biru. Hal ini diduga karena bakteri tersebut lebih dapat bertahan hidup dan berkembang banyak pada udang galah karena memiliki sejumlah komponen yang diperlukan untuk metabolisme bakteri tersebut.
Koloni bakteri berbeda warna pada media chromocult yang representatif selanjutnya ditumbuhkan pada media baru, dan dilihat pada mikroskop untuk melihat penampakan koloninya. Selanjutnya diuji dengan pewarnaan Gram, reaksi Gram dengan metode KOH, uji katalase, dan uji Oksidase. Hasil pemurnian koloni bakteri tersebut kemudian dilihat penampakannya dengan menggunakan mikroskop seperti yang terlihat pada Gambar 8, dan hasil pengujian setelah pemurnian terdapat pada Tabel 9.
(a) (b)
(c)
Gambar 8. Amatan mikroskop pada bakteri udang galah segar (a) U1 (Koloni warna biru pada chromocult) (b) U2 (Koloni warna merah pada chromocult) (c) U3 (Koloni tak berwarna pada chromocult)
Tabel 9. Penampakan koloni bakteri udang galah segar, Reaksi Gram, katalase dan oksidase dari koloni representatif.
Berdasarkan hasil pengamatan seperti yang terlihat pada Gambar 8 dengan menggunakan mikroskop cahaya dengan perbesaran 1000 kali didapatkan hasil bahwa kesemua bakteri memperlihatkan bentuk batang pendek. Hasil yang didapatkan pada Tabel 9 menunjukkan bahwa dari sampel udang diperoleh 3 isolat representatif. Semua isolat representatif memiliki reaksi Gram -, dan
No Isolat Penampakan morfologi sel (mikroskop) Penampakan koloni (media chromocult) Reaksi Gram (pewarnaan) Uji Katalase Uji Oksidase 1 U 1 Batang pendek Biru - + - 2 U 2 Batang pendek Merah - + - 3 U 3 Batang pendek (tak berwarna) - + +
katalase +. Perbedaan yang mencolok terlihat pada hasil uji oksidase dimana pada udang 1 dan 2 menunjukkan hasil yang negatif, sedangkan pada udang 3 menunjukkan hasil yang positif.
Berdasarkan hasil pengamatan tersebut dapat dilihat bahwa kesemua bakteri merupakan bakteri Gram negatif, hal ini sesuai dengan pernyataan Finney et al. (2003) bahwa dalam media chromocult bakteri yang dapat tumbuh merupakan bakteri Gram negatif, hal ini terjadi karena pertumbuhan bakteri gram positif dihambat oleh kandungan tergitol yang terdapat pada media chromocult sehingga bakteri Gram positif tidak dapat tumbuh sebaik bakteri Gram negatif.
Bakteri Gram negatif memiliki struktur dinding sel berlapis tiga dengan ketebalan yang tipis (10-15 nm). Komposisi dinding sel terdiri atas lipid dan peptidoglikan dengan jumlah sekitar 10% dari berat kering. Kandungan lipid pada bakteri gram negatif cukup tinggi, yaitu 11-22%. Bakteri gram negatif umumnya kurang rentan terhadap penisilin dan kurang resisten terhadap gangguan fisik. Persyaratan nutriennya relatif sederhana dibandingkan dengan bakteri gram positif (Venkitanarayanan et al. 1999).
Setelah pemurnian maka isolat bakteri siap untuk diuji secara biokimia untuk mengidentifikasi genus bakteri. Pengujian ini meliputi pengujian aktifitas enzim ekstraseluler (uji amilase, uji lipase, dan uji protease), pengujian fermentasi karbohidrat, uji Triple Sugar Iron (TSI) agar, uji IMViC, uji hydrogen sulfat, uji urease, uji reduksi nitrat, uji katalase, dan uji oksidase. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada Gambar 9, dan keterangan selengkapnya serta identifikasi genus bakteri dapat dilihat pada Tabel 9
a. Uji hidrolisis pati
Hasil pengujian hidrolisis pati seperti yang terlihat pada Tabel 10 menunjukkan bahwa isolat bakteri U1, U2, dan U3 menunjukkan hasil yang positif yang berarti bahwa ketiga bakteri tersebut memiliki enzim amilase yang dapat mencerna pati sehingga pati terpecah, dan terbentuk zona bening di sekitar daerah pertumbuhan bakteri. Hal ini mengindikasikan bahwa ketiga jenis bakteri tersebut memiliki enzim amilase, hal ini sesuai dengan pernyataan Cappucino dan Sherman (2001) yang menyatakan bahwa pada media starch agar, enzim amilase
akan memecah pati (polimer glukosa) yang tidak berdifusi menjadi substansi yang dapat berdifusi yang ditandai dengan terbentuknya zona bening pada media.
(a) (b)
(c)
Gambar 9. Uji biokimia terhadap koloni reprensentatif pada udang galah segar (a) U1 (Koloni warna biru pada chromocult)
(b) U2 (Koloni warna merah pada chromocult) (c) U3 (Koloni tak berwarna pada chromocult) b. Uji hidrolisis lemak
Berdasarkan hasil pengujian seperti yang terlihat pada Tabel 10 memperlihatkan bahwa pada kesemua isolat bakteri menunjukkan hasil yang negatif yang ditandai dengan tidak terbentuknya zona bening di sekeliling pertumbuhan koloni bakteri. Hal ini menunjukkan bahwa pada kesemua koloni bakteri tidak memiliki enzim lipase yang dapat digunakan untuk menguraikan lemak menjadi asam lemak dan gliserol yang ada pada tubuh udang.
Tabel 10. Identifikasi genus dengan uji biokimia terhadap koloni representatif pada udang galah segar.
PENGUJIAN Isolat U1 U2 U3 Morfologi sel Bentuk Penataan Reaksi Gram motilitas Batang Menyebar Negatif Non motil Batang Menyebar Negatif Non motil Batang Menyebar Negatif Motil Ciri biakan
Koloni pada chromocult Persyaratan akan oksigen Tepian Elevasi Ukuran Biru Aerob Halus Datar 1 mm merah Aerob Halus Datar 1 mm Krem Aerob Halus Timbul 3 mm Ciri Fisiologis
Aktifitas enzim ekstraseluler Hidrolisis pati Hidrolisis trybutrin Hidrolisis kasein Fermentasi Karbohidrat Laktosa Dekstrosa Sukrosa
Triple Sugar Iron (TSI) agar
Reaksi Fermentasi karbohidrat H2S IMViC Produksi indol Metil merah Voges –Proskauer Kegunaan sitrat Hydrogen sulfat (H2S) Urease Reduksi nitrat Katalase Oksidase Tumbuh, + Tumbuh, - Tumbuh, - Kuning / gas Asam & gas Kuning / gas
Asam Kuning / tanpa
gas Asam & gas Kuning / Asam Lak/suk - Merah (+) Kuning (-) Kuning (-) Hijau (-) Kuning (-) Violet (-) - + - Tumbuh,+ Tumbuh, - Tumbuh, - Kuning / tanpa gas
Asam & gas Kuning / tanpa gas
Asam Kuning / gas Asam&gas Kuning / Asam Lak/suk - Kuning (-) Kuning (-) Merah (+) Biru (+) Kuning (-) Violet (-) - + - Tumbuh, + Tumbuh, - Tumbuh, + Merah / tanpa gas - Merah / tanpa gas Asam Kuning / tanpa gas - Merah / Basa - - Kuning (-) Kuning (-) Kuning (-) Biru (+) Kuning (-) Violet (-) - + -
c. Uji fermentasi karbohidrat
Berdasarkan hasil uji fermentasi karbohidrat seperti yang terlihat pada Gambar 9 dan Tabel 10 memperlihatkan bahwa pada pengujian laktosa dan dekstrosa, isolat bakteri U1 dan U2 mampu memfermentasi laktosa dan dekstrosa yang ditandai dengan adanya perubahan warna pada media dari merah menjadi kuning dan ditandai pula dengan terbentuknya gas pada media. Sedangkan pada isolat U3, tidak terjadi perubahan warna pada media yang mengindikasikan bahwa bakteri tidak mampu memfermentasi laktosa dan dekstrosa.
Hasil pengujian sukrosa memperlihatkan bahwa hanya isolat U2 yang mampu memfermentasi sukosa yang ditandai dengan adanya perubahan warna merah menjadi kuning. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri U2 menggunakan sukrosa sebagai sumber karbon untuk kemudian diubah menjadi sumber ATP. d. Uji fermentasi gula (TSI) dan H2S
Uji fermentasi gula digunakan untuk mengetahui kemampuan bakteri dalam memfermentasi gula dengan menghasilkan asam atau gas. Berdasarkan hasil uji seperti yang terlihat pada Gambar 9 dan Tabel 10 menunjukkan bahwa hanya pada isolat bakteri U1 dan U2 yang dapat memfermentasi laktosa atau sukrosa dengan menghasilkan asam dan menghasilkan gas. Hal ini diketahui dari hasil uji yang memperlihatkan terjadinya perubahan warna pada media (agar) dimana pada bagian permukaan dan bawah agar berwarna kuning. Selain itu tidak terjadi perubahan posisi media dimana media tersebut tidak terangkat dari dasar tabung. Hal ini menunjukkan bahwa reaksi yang terjadi merupakan reaksi asam. Reaksi tersebut merupakan hasil dari fermentasi substrat bakteri yang menghasilkan asam sehingga mengubah pH media dan merubah warna indikator pH menjadi kuning.
Hasil uji H2S dapat diketahui bahwa pada kesemua isolat tidak memiliki enzim desulfurase enzim desulfurase yang berfungsi untuk memecah sistein dan menghasilkan H2S, sehingga selama proses fermentasi gula, tidak terjadi pembentukan H2S. Hal ini dapat terlihat pada medium TSIA yang tidak menghasilkan warna hitam.
e. Uji IMViC
Hasil uji IMViC yang terdiri atas uji indol, methyl merah, voges proskauer, dan citrate utilization diperoleh hasil bahwa pada uji indol seperti yang terlihat pada Gambar 9 dan Tabel 10hanya isolat U1 yang mampu menghidrolisis tryptofan, sedangkan pada isolat U2 dan U3 tidak mampu menghidrolisis tryptofan, hal ini berarti bahwa hanya koloni bakteri pada isolat U1 yang memiliki kemampuan untuk mendegradasi tryptofan menjadi indol. Hal ini dapat mengarah pada pendugaan bahwa kedua bakteri tersebut termasuk ke dalam jenis bakteri koliform.
Berdasarkan uji methyl red diperoleh hasil bahwa semua isolat bakteri menghasilkan warna kuning pada akhir prosesnya yang mengindikasikan bahwa bakteri menghasilkan asam dengan konsentrasi yang rendah. Reaksi asam merupakan hasil fermentasi glukosa yang merupakan substrat utama yang digunakan oleh bakteri sebagai sumber energi. Suasana asam akan menurunkan pH media pertumbuhannya dan akan mengubah warna media.
Uji lainnya dalam uji IMViC yaitu uji sitrat. Uji sitrat digunakan untuk mengetahui kemampuan suatu bakteri dalam menggunakan sitrat sebagai sumber karbon tunggal. Jika bakteri tidak dapat memfermentasi glukosa dan laktosa maka bakteri dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon untuk energi. Berdasarkan uji sitrat dapat diketahui bahwa pada isolat U2 dan U3 dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon untuk energinya. Seperti yang dapat dilihat pada Gambar 9 dimana pada media Simmons citrate terjadi perubahan warna dari hijau menjadi biru. Sedangkan isolat U1 tidak mampu menggunakan sitrat sebagai sumber karbon untuk energinya. Hal ini diduga karena bakteri tersebut mampu memfermentasi laktosa dan sukrosa yang dapat digunakan sebagai energi.
f. Uji urease
Uji urease bertujuan untuk mengetahui kemampuan mikroorganisme dalam mendegradasi urea atau menghasilkan enzim urease. Hasil uji urease ini seperti yang terlihat pada Gambar 9 dan Tabel 10 menunjukkan tidak terjadinya perubahan warna pada media dimana media tersebut tetap berwarna ungu, hal ini mengindikasikan bahwa semua isolat bakteri tidak menghasilkan enzim urease
sehingga bakteri-bakteri tersebut tidak dapat mendegradasi urea dan memanfaatkan urea dalam metabolisme selnya.
g. Uji katalase
Uji katalase digunakan untuk mengetahui kemampuan beberapa mikroorganisme untuk menguraikan hydrogen peroksida (H2O2) dengan memproduksi enzim katalase. Hasil uji katalase menunjukkan bahwa semua isolat bakteri bersifat katalase positif, yang ditandai dengan terbentuknya gelembung dari gas oksigen bebas. Hal ini berguna bagi bakteri dimana hydrogen peroksida yang terdapat di dalam tubuhnya yang merupakan reaksi yang dihasilkan dalam proses pernapasannya dapat diubah menjadi oksigen dan air sehingga dapat menghindari toksisitas dari hydrogen peroksida tersebut.
Berdasarkan kesemua hasil identifikasi biokimia terhadap aktifitas bakteri tersebut didapatkan hasil bahwa pada koloni udang dengan media chromocult didapatkan tiga jenis koloni bakteri. Dimana koloni bakteri yang berwarna biru merupakan jenis bakteri Escherichia coli, koloni warna merah merupakan jenis bakteri Enterobacter sedangkan koloni yang tak berwarna termasuk ke dalam genus Pseudomonas.
Hasil identifikasi bakteri pada udang galah segar memperlihatkan kesamaan pada isolat koloni merah dan biru pada media chromocult dengan hasil identifikasi pada air tambak. Hal ini memperlihatkan bahwa bakteri yang terdapat pada udang galah segar berasal dari habitat tempat hidupnya, dan bukan dari kontaminasi selama perlakuan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Ayres et al. (1980) yang menyatakan bahwa bakteri pada udang mencerminkan karakteristik mikrobiologis dari air dimana udang tersebut berasal.
4.2. Penelitian Utama