KESIMPULAN DAN SARAN
2.1. Mikroorganisme Udara (Bioaerosol)
Bioaerosol merupakan materi partikulat bakteri yang berasal dari hewan ataupun tanaman, baik yang bersifat patogenik maupun non patogenikyang tersuspensi di udara memiliki kisaran ukuran sebesar 0,5-30 µm. Komponen penyusun udara meliputi bakteri, air, polen, debu, senyawa organik maupun senyawa anorganik. Mikroorganisme yang paling banyak memenuhi komponen udara bebas adalah bakteri, jamur dan mikro alga, dalam bentuk vegetatif atau generatif, umumnya berbentuk spora. Udara bukan merupakan medium tempat bakteri tumbuh, tetapi merupakan pembawa bahan partikulat, debu, tetesan air yang semua dapat sebagai tempat tumbuh bakteri. Kandungan udara dalam ruangan akan berbeda dengan luar ruangan. Bakteri dalam ruangan dipengaruhi oleh laju ventilasi, padatnya orang, taraf kegiatan orang yang menempati ruangan tersebut. Flora bakteri yang terdapat di udara bersifat sementara dan beragam (Waluyo, 2005).
Bakteri dapat tersuspensikan sementara dalam bahan partikulat atau terbawa oleh partikel debu dan tetesan cairan baik yang berukuran besar ataupun kecil. Jumlah dan tipe bakteri yang mengkontaminsai udara ditentukan oleh sumber kontaminan, misalnya dari orang yang batuk atau bersin. Organisme yang terbawa oleh udara dapat terangkut sejauh beberapa meter atau beberapa kilometer, ada sebagian yang mati dalam hitungan detik sedangkan yang lain dapat bertahan hidup lama. Ketahanan hidup yang berbeda-beda dari suatu bakteri di udara ditentukan oleh keadaan lingkungan seperti keadaan atmosfer, kelembaban, cahaya, suhu, ukuran partikel pembawa mikroorganisme tersebut serta ciri-ciri mikroorganisme itu sendiri terutama ketahanan terhadap keadaan fisik di atmosfer. Beberapa metode penangkapan bakteri udara antara lain dengan cara sedimentasi dan alat penangkap udara (air sampler). Ada banyak faktor yang mempengaruhi biaoaerosol yang menentukan seberapa baik bagi kesehatan manusia. Faktor-faktor tersebut meliputi kehadiran dan efisiensi dari alat penyaring udara, desain dan operasi sistem sirkulasi udara, kesehatan dan
6
kehigenisan dari penghuni ruangan, komponen udara yang bersih sekitar bangunan, tipe pencahayaan, temperatur, dan kelembapan udara relatif (Pelczar, 1988).
Komponen-komponen penyusun bioaerosol diantaranya ialah jamur, virus dan bakteri. Udara tidak mempunyai flora alami, mikroorganisme tersebut hanya tinggal sementara mengapung di udara dan terbawa bersama dengan debu. Jumlah dan macam mikroorganisme dalam suatu volume udara bervariasi sesuai dengan lokasi, kondisi dan jumlah orang yang ada. Tipe-tipe bakteri yang hidup di udara meliputi bakteri pembentuk spora dan bukan pembentuk spora, basil Gram positif,
coccus Gram positif dan basil Gram negatif. Golongan jamur dominan yang bisa didapati dalam suatu ruang adalah dari genus Trichosporon, Monieliella, Trichoderma dan Aspergillus, sedangkan golongan bakteri dominan adalah dari genus Pseudomonas dan Bacillus (Waluyo, 2005).
2.1.1. Mikroorganisme pengkontaminasi kultur
Kontaminasi mikroba muncul pada saat proses inisiasi dan pemeliharaan kultur secara in vitro. Kontaminasi ini biasanya bersifat patogen. Pada umumnya, kontaminasi berasal dari jamur dan bakteri yang berasal dari permukaan eksplan itu sendiri. Kontaminasi dapat diidentifikasi dengan pengamatan dibawah mikroskop. Kontaminasi eksplan yang muncul tergantung pada spesies tanaman, usia tanaman, sumber eksplan dan kondisi cuaca. Oleh karena itu, waktu yang baik dan pencegahan seleksi harus dilakukan,karena untuk menghilangkan kontaminasi kultur secara in vitrosangat sulit (Mwirigi et al., 2010).
Pada penelitian kultur Lilium candidum L.juga rentan terkontaminasi jamur.Jamur pengkontaminasi tersebut diidentifikasi yakni menurut morfologi, dan karakteristik kultur selama proses pengkulturan. Beberapa spesies tersebut antara lain Fusarium, Pencillium, Alternaria, Rhizopus, Cylindrocarpon dan
Aspergillus. Metode yang dilakukan untuk menghilangkan jamur pengkontaminan dengan menggunakan senyawa kimia dan antibiotik seperti Benomyl, Nystatin, Streptomisin, dan Penisilin dengan kombinasi yang berbeda yang diaplikasikan selama 30 menit dan dikultur di media MS dengan supplement
kontaminasi jamur tersebut diamati dengan pengujian penuh. Pengujian yang paling efektif yang diserang oleh kontaminasi jamur tersebut dengan menggunakan Benomyl (100mg/dm3) + Nystatin (100mg/dm3) merupakan kombinasi pencegahan yang baik (Altan et. al., 2010).
Omamor et al., (2007) melaporkan bahwa kontaminasi jamur dapat mempengaruhi senyawa-senyawa yang dihasilkan oleh tanaman secara endogen dan kondisi udara di laboratorium. Beberapa jamur yang mengkontaminasi pada kulturEllais guinensiss Jacq.yakni sebanyak 25 spesies jamur. Namun yang telah diidentifikasi hanya sebanyak 14 genera yang berasal dari kultur Ellais guinensiss
Jacq.yang diambil dari beberapa bagian (eksplan, kalus/embrio, dan planlet). Beberapa genera tersebut yakni Penicillium sp.(40,8%), Curvularia sp. (14,5%),
Cladosproium sp. (13,4%), Aspergillus sp. (10,1%), Acremonium sp.,Fusarium
sp., Alternaria spp. (4,5%), Rhizopus (3,4%), Trichoderma,Pestalotica dan
Helminthosporium spp (1,1%). Sedangkan Paecilomyces, Dreschlera dan Phytium
spp. merupakan jamur dengan jumlah paling sedikit (0,6%).
Kontaminasi kultur Ipomea batatas L.disebabkan oleh mikroorganisme endogen. Mikroorganisme endogen kebanyakantermasuk ke dalam golongan bakteri dan jamur. Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa ada 3 jenis bakteri dan 3 jenis jamur yang telah diisolasi dari kulturIpomea batatas L. yangterkontaminasi. Dari golongan bakteri terdapat 1 bakteri Gram positif yakni
Corynebacteriumberbentuk batang dan 2 bakteri Gram negatif yakni Klebsiella
sp. dan Pseudomonas sp. Ketiga jenis bakteri tersebut sensitif terhadapantibiotik Gentamisin, Tetrasiklin dan Ampisilin (Jena & Samal, 2011).Pada koleksi plasma nutfah Ipomea batatas L. jugaberesiko terkontaminasi bakteri endofit. Kontaminasi ini muncul karena sterilisasi yang tidak benar pada saat ingin menanam eksplan ke dalam media kultur. Kontaminasi bakteri endofittidak dapat dihilangkan dengan teknik sterilisasi pemukaan saja, tetapi denganmenggunakan antibiotik yang ditambahkan kedalam media (Mbah & Wakil, 2012).
8
Kontaminasi bakteri sulit dideteksi karena kebanyakan kontaminasi berasal dari jaringan eksplan itu sendiri dantidak memiliki simptom. Kontaminasi menyebabkan multiplikasitanamanlambat, perakaran yang tidak baik (akar membusuk), dandapat menyebabkan tanaman mati. Sumber kontaminasi pada kultur biasanya sulit ditentukan. Bakteri yang mengkontaminasi kultur tanaman berasal dari eksplan, lingkungan laboratorium, operator, dan teknik sterilisasi yang tidak efektif. Bakteri yang mampu berasosiasi dengan tanaman disebut bakteri endofit. Mikroorganisme endofit sulit untuk didesinfeksi dengan cepat karena proses penyebaran dan pertumbuhan mikroorganisme endofit seiring dengan pertumbuhan tanaman itu sendiri (Reed & Tanprasert, 1995).
Kontaminasi yang disebabkan oleh bakteri dapat menyebabkankondisi kultur berubah seperti berair dan berlendir. Pada penelitian kultur Pelargonium sp. terdapat bakteri pengkontaminasi seperti Paenibacillus glycamilyticus dan
Lactobacillus paracasei.Hasil identifikasi bakteri ini dengan menggunakan identifikasi bakteri 16S RNA dengan analisis sequencing. Kedua bakteri tersebut diketahui telah berasosiasi dengan tanaman,tetapikehadiran bakteri tersebut di dalam kulturPelargonium sp. tidak dibutuhkan.Kedua bakteri tersebut merupakan bakteri Gram positif. Paenibacillus glycanilyticus mampu mendegradasi heteropolisakarida yang dihasilkan oleh CyanobacteriumNostoc commune. SedangkanLactobacillus paracasei biasanya sebagai kontaminan pada kultur yang berasal dari spesies tanaman yang berbeda. Kultur dapat terkontaminasi pada setiap tahap selama proses pengkulturan. Bakteri yang sulit dikontrol adalah bakteri endogen yang tidak menimbulkan simptom yang dapat dilihat mata di dalam kultur jaringan yang terkontaminasi. Kultur terkontaminasi oleh bakteri karena kurang aseptis ketika melakukan pengkulturan. Selama proses mikropopagasi, kontaminasi bakteri dapat bertahan hidup karena tingginya konsentrasi garam dan sukrosa pada media kultur, pH dan temperatur yang optimal untuk pertumbuhan bakteri(Wojtania et al., 2005).
Kultur yang dikontaminasi oleh mikroorganisme khususnya bakteri telah menjadi masalah serius. Para ilmuwan juga berusaha untuk menghilangkan kontaminasi bakteri dengan berbagai pencegahan seperti manipulasi vigorous dan penggunaan antibiotik.Kolonisasi mikroba endofit pada tanaman berkembang di
stomata dan perakaran. Keduanya merupakan bakteri patogen dan saprofit yang diisolasi dari tanaman. Bakteri tersebut antara laingenera Xanthomonas, Corynebacterium, Erwinia, Bacillus, Pseudomonas, Micrococcus, Agrobacterium, Arthrobacter dan Enterobacter (Buckley et al., 1995).
Mbah & Wakil (2012) melaporkan pada penelitian kultur Ipomea batatas
L. juga mengalami kontaminasi. Genotip yang berbeda (TDr 95/19172 dan TDr 95/00929) dari D. rotundata yang dikontaminasi oleh Burkholderia sp.,
Luteibacter rhizovicinus dan Bacillus cereus yang diidentifikasi dengan CABI (Commonwealth Agriculture Bureax) yang digunakan pada penelitian ini. Bakteri
Burkholderia sp. merupakan bakteri Gram negatif yang bersifat motil, berbentuk batang, dan obligat aerob sama seperti Luteibacter rhizovicinus. Berbeda dengan
Bacillus cereus yang merupakan bakteri Gram positif, berspora, berbentuk batang dan bersifat aerob. Kandungan pada media antara lain MS (4,43 g/L), myo- inositol (100mg/L), L-cysteine (20mg/L), dan agar (7,5g/L).
2.2. Faktor yang mempengaruhi keberhasilan Kultur Jaringan
