Disusun oleh: Darmawan Setia Budi
C151120151
MAYOR ILMU AKUAKULTUR SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Beberapa bahan kimia seperti senyawaan fenol, alkohol, formalin, dan lain- lain diketahui dapat menghambat atau mematikan mikroorganisme. Berbagai substansi tersebut menunjukkan efek antimikrobialnya dalam berbagai cara dan terhadap berbagai mikroorganisme. Sifat ini digunakan untuk mengendalikan populasi bakteri atau untuk tujuan desinfeksi suatu alat. Telaah mengenai pengaruh bahan antimikroba terhadap viabilitas bakteri diperlukan dalam akuakultur untuk mengontrol jumlah bakteri yang meragukan bagi lingkungan budidaya.
1.2. Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengamati pengaruh berbagai bahan antimikroba terhadap viabilitas bakteri.
II. METODOLOGI
2.1. Waktu dan Tempat
Praktikum ”Pengaruh Bahan Antimikroba Terhadap Viabilitas Bakteri” ini dilaksanakan pada hari Rabu 21 November 2012, pengamatan pada hari Kamis 22 November 2012. Praktikum ini bertempat di Laboratorium Kesehatan Ikan, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.
2.2. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah bunsen, korek api, jarum ose, pipet serologis, cawan petri, pinset, batang penyebar, dan tabung eppendorf. Bahan-bahan yang digunakan adalah biakan bakteri Aeromonas hydrophila dan Vibrio harveyi, larutan fisiologis, larutan penicillin 25 ppm dan 50 ppm, larutan ekstrak daun meniran 3 ppt dan 30 ppt, larutan formalin 0.4% dan 4%, larutan kloramfenikol 25 ppm dan 50 ppm, medium TSA dan SWC, serta kertas saring steril.
2.3 . Prosedur Kerja
Pertama-tama 0,1 ml suspensi bakteri diambil dengan pipet serologis, kemudian diteteskan pada media, lalu disebar rata dengan batang penyebar (media TSA untuk Aeromonas hydrophila dan media SWC untuk Vibrio harveyi). Pinset dibakar sebentar dengan bunsen, kemudian kertas saring diambil satu persatu dengan pinset. Kertas saring 1 dicelupkan dalam larutan fisiologis dan diletakkan di atas permukaan media yang telah disebari biakan bakteri. Kertas saring 2 dicelupkan dalam larutan bahan anti mikroba dan diletakkan pada cawan petri yang sama dengan jarak tertentu. Setelah itu diinkubasikan pada suhu kamar selama 24 jam. Pertumbuhan yang terjadi diamati dan diameter daerah bening yang timbul diukur.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Hasil
Hasil pengamatan pengaruh bahan antimikroba dapat disajikan dalam tabel seperti di bawah ini.
Tabel 1. Diameter zona bening pada bakteri Aeromonas hydrophila.
No. Bahan Ulangan 1
1 2 1. Kloramfenikol 50 ppm 0 0 2. Kloramfenikol 25 ppm 0 0 3. Meniran 30 ppt 0 0 4. Meniran 3 ppt 0 0 5. Formalin 0,4% 0 0 6. Formalin 4% 2,3 2,5 7. Penicillin 50 ppm 0 0 8. Penicillin 25 ppm 0 0 9. Kontrol 0 0
Tabel 2. Diameter zona bening pada bakteri Vibrio harveyi.
No. Bahan Ulangan 1
1 2 1. Kloramfenikol 50 ppm - - 2. Kloramfenikol 25 ppm - - 3. Meniran 30 ppt 0,7 0,6 4. Meniran 3 ppt 0,6 0,6 5. Formalin 0,4% 0,9 0,7 6. Formalin 4% - - 7. Penicillin 50 ppm - - 8. Penicillin 25 ppm - - 9. Kontrol 0 0 3.2. Pembahasan
Pengujian pengaruh bahan anti mikroba terhadap viabilitas bakteri pada praktikum ini menggunakan medium TSA (Tripticase Soy Agar). Medium ini mengandung casein dan tepung kedelai yang menyediakan asam amino dan sumber nitrogen lain sebagai nutrisi medium untuk berbagai varietas organisme. Sumber energi dalam medium ini adalah dextrose. Sodium klorid berperan mempertahankan tekanan osmotik, sementara dipotasium pospat berperan sebagai
buffer yang mempertahankan pH, serta ekstrak agar digunakan sebagai pembentuk gel pada medium ini. Tiap liter medium TSA mengandung tripton 17 gram, soytone 3 gram, dextrose 2.5 gram, sodium klorid 5 gram, K2HPO4 2.5 gram, dan agar sebanyak 15 gram (Wikipedia, 2008).
SWC (Sea Water Complete) adalah salah satu medium yang berfungsi menumbuhkan bakteri air laut. Komposisi bahan yang terkandung dalam SWC adalah bacto pepton, yeast ekstrak, gliserol bacto agar, air laut, dan akuades. Masing-masing bahan tersebut memiliki peranan penting dalam media tumbuh bakteri. Bacto pepton berfungsi sebagai sumber utama nitrogen organik, dapat mengandung vitamin dan kadang-kadang karbohidrat, dan bergantung pada jenis bahan berkandungan protein yang dicernakan. Yeast ekstrak merupakan sumber yang amat kaya akan vitamin B, juga mengandung nitrogen dan senyawa-senyawa karbon. Di dalam gliserol bacto agar terdapat agar yang merupakan suatu karbohidrat kompleks yang diperoleh dari alga laut tertentu, diolah untuk membuang substansi yang tidak dikehendaki. Peranan agar adalah sebagai bahan pemadat media, agar yang lebur dalam larutan cair akan membentuk gel bila suhu dikurangi sampai di bawah 45oC. Agar bukan sumber nutrien bagi bakteri (Pelczar & Chan, 1986). SWC digunakan untuk menumbuhkan bakteri air laut, sehingga dalam SWC terdapat harus terdapat air laut yang berfungsi untuk membentuk media tumbuh bakteri yang sesuai dengan habitat aslinya. Akuades dalam SWC berfungsi mengencerkan media dalam proses pembuatannya.
Dalam praktikum ini bakteri yang diuji viabilitasnya terhadap bahan antimikroba adalah Aeromonas sp. dan Bacillus sp. Salah satu bakteri yang digunakan adalah Aeromonas sp. Aeromonas hydrophila menyebabkan penyakit yang dikenal dengan Motile Aeromonas Septicemia (MAS), Hemorrhagic Septicemia, penyakit ulcer atau Red-Sore Disease. Sinonim dari penyakit ini berhubungan dengan gejala serangan penyakit yang disebabkan bakteri atau racun yang ditimbulkan bakteri yaitu septicemia pada permukaan tubuh ikan dan organ tubuh ikan lainnya. Bakteri ini adalah bakteri gram negatif berbentuk batang yang biasanya diisolasi dari kolam air tawar. Bakteri ini adalah organisme yang biasanya ditemui pada saluran pencernaan ikan. Penyakit yang diakibatkan bakteri ini menyerang berbagai jenis spesies ikan air tawar (Akuatika, 2008). Menurut
Chester (1901) dan Stanier (1934) diacu dala m Wikipedia (2008), klasifikasi taksonomi Aeromonas hydrophila adalah sebagai berikut.
Domain : Bacteria Kingdom : Proteobacteria Phylum : Gammaproteobacteria Kelas : Aeromonadales Genus : Aeromonas Speries : A. hydrophila
Selain Aeromonas hydrophila bakteri lain yang diuji dalam praktikum ini adalah Vibrio harveyi. Bakteri yang dihitung dalam praktikum ini adalah Vibrio harveyi. Klasifikasi V. harveyi menurut Baumann et al. (1994) diacu dalam Rajab (2006) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Bacteria Filum : Proteobacteria
Kelas : Gamma Proteobacteria Ordo : Vibrionales
Famili : Vibrionaceae Genus : Vibrio
Spesies : Vibrio harveyi
V. harveyi merupakan bakteri gram negatif berbentuk koma dan memiliki sifat-sifat antara lain: oksidase positif, fakultatif anaerobik, tidak membentuk spora, motil, memiliki flagella tunggal, serta tidak tumbuh pada suhu 4oC (Tjahjadi et al. 1994 dalam Rajab 2006).
Beberapa dari galur V. harveyi dapat menyebabkan kematian total larva udang dengan dosis yang sangat rendah (102 CFU/ml). Pada sistem budidaya udang, V. harveyi dapat ditemukan di hatchery, dapat diisolasi dari air laut yang masuk, induk, larva, dan air tangki pembesaran larva (Otta et al. 1990, diacu dalam Ayuzar 2008). V. harveyi juga dapat diisolasi dari tambak pembesaran udang (Karunasagar et al. 1994, diacu dalam Ayuzar 2008). Kematian yang disebabkan vibriosis terjadi apabila udang mengalami stress akibat kualitas buruk, kepadatan tinggi, temperatur tinggi, dan pergantian yang rendah (Brock and Lightner 1990, diacu dalam Ayuzar 2008). Berdasarkan hasil penelitian Lavilla-
Pitogo (1990) diacu dalam Ayuzar (2008), kematian larva terjadi setelah 48 jam pasca infeksi bakteri V. harveyi dan V. splendidus. Terjadinya pendaran tidak selamanya menunjukkan kekuatan infeksi dari bakteri V. harveyi, oleh karena larva yang tidak berpendar di dalam gelap seringkali juga positif mengandung bakteri akan berpendar jika diamati pada medium yang tepat (Lavilla-Pitogo et al. 1990, diacu dalam Meha 2003).
Bahan antimikroba yang diamati dalam praktikum ini adalah , larutan antibiotik penicline 25 ppm dan 50 ppm, larutan ekstrak daun meniran 3 ppt dan 30 ppt, larutan formalin 0.4% dan 4%, serta larutan kloramfenikol 25 ppm dan 50 ppm. Keempat bahan tersebut mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap viabilitas bakteri. Pengamatan hasil praktikum menunjukkan bahwa bahan-bahan tersebut memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri. Hal ini ditunjukkan dengan adanya zona bening pada cawan petri biakan bakteri tersebut. Namun terjadi kesalahan prosedur yang menyebabkan zona bening tidak muncul pada beberapa perlakuan larutan antimikroba. Kesalahan yang terjadi di antaranya adalah kesalahan penyebaran inokulasi bakteri pada media di dalam cawan petri serta kertas saring yang terlalu lama dikeringanginkan sehingga larutan antimikroba menguap habis. Oleh karena itu, antar zat antimikroba tidak dapat dibandingkan efektivitasnya.
Formalin merupakan bahan antimikroba yang paling baik dalam menghambat viabilitas bakteri Aeromonas sp. dan Bacillus sp. Hal ini ditunjukkan oleh zona bening yang timbul pada cawan petri dengan biakan kedua bakteri tersebut adalah yang paling besar di antara ketiga bahan lainnya. Menurut Dwidjoseputro (1998), suatu larutan formaldehida 40% biasanya disebut formalin banyak sekali digunakan untuk membunuh bakteri, virus, dan jamur. Formalin tidak biasa digunakan untuk jaringan tubuh manusia, akan tetapi banyak digunakan untuk merendam bahan-bahan laboratorium, alat-alat seperti gunting, sisir, dan lain-lain pada ahli kecantikan (Dwidjoseputro, 1998).
Antibiotika adalah segolongan senyawa, baik alami maupun sintetik, yang mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri. Penggunaan antibiotika khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi, meskipun dalam
bioteknologi dan rekayasa genetika juga digunakan sebagai alat seleksi terhadap mutan atau transforman. Antibiotika bekerja seperti pestisida dengan menekan atau memutus satu mata rantai metabolisme, hanya saja targetnya adalah bakteri. Antibiotika berbeda dengan desinfektan karena cara kerjanya. Desifektan membunuh kuman dengan menciptakan lingkungan yang tidak wajar bagi kuman untuk hidup (Wikipedia, 2008). Dalam Wikipedia (2008), penisilin (Inggris:
Penicillin atau PCN) adalah sebuah kelompok antibiotika β-laktam yang digunakan dalam penyembuhan penyakit infeksi karena bakteri, biasanya berjenis gram positif.
Kloramfenikol merupakan turunan asam dikloroasetat yang mengandung gugus nitrobenzena. Kloramfenikol dapat diisolasi dari Streptomyces venezuelae. Obat ini berbentuk kristal putih yang sulit larut dalam air tapi dapat larut dalam lemak. Kloramfenikol bekerja dengan menghambat pembentukan protein mikroba. Obat ini berikatan secara irreversibel dengan reseptor pada ribososom sub unit 50S dan menghambat enzim peptidil transferase, sehingga pembentukan ikatanikatan peptida pada proses sintesis protein mikroba tidak terjadi. Kloramfenikol umumnya bersifat bakteriostatik, namun pada konsentrasi tinggi obat ini dapat bersifat bakterisidal terhadap mikroba-mikroba tertentu (Setiabudy & Kunardi, 2003; Dowling, 2006).
Meniran Phyllanthus niruri merupakan jenis tanaman obat yang dapat bermanfaat untuk menurunkan panas, obat batuk, radang, batu ginjal, susah buang air kecil, disentri, sakit ayan, hepatitis, rematik. Selain itu, meniran dapat mencegah berbagai macam infeksi virus dan bakteri serta mendorong sistem kekebalan tubuh. Hal ini dikarenakan terdapat kandungan flavonoid, alkaloid, saponin, tanin, dan vitamin C (Triarsari, 2009).
Menurut Mela (2007), hampir semua bagian dari tanaman meniran berkhasit obat. Hasil penelitian menyebutkan bahwa meniran memiliki aktivitas imunomodulator yang berperan membuat sistem imun lebih aktif dalam menjalankan fungsinya, menguatkan sistem imun tubuh (imunostimulator) atau menekan reaksi sistem imun yang berlebihan (imunosupresan). Dengan demikian, kekebalan atau daya tahan tubuh selalu optimal sehingga tetap sehat ketika diserang virus, bakteri, dan mikroba lainnya. Kandungan kimia yang bermanfaat
dari meniran adalah flavonoid. Pada tanaman lainnya kandungan flavonoid sebenarnya juga ada, bedanya pada meniran aktivitas peningkatan sistem imunnya ternyata lebih baik. Sebagai imunomodulator, meniran tidak semata-mata berefek meningkatkan sistem imun, namun juga menekan sistem imun apabila aktivitasnya berlebihan. Jika aktivitas sistem imun berkurang, maka kandungan flavonoid dalam meniran akan mengirimkan sinyal intraseluler pada reseptor sel untuk meningkatkan aktivitasnya. Sebaliknya, jika sistem imun kerjanya berlebihan, maka meniran berkhasiat dalam mengurangi kerja sistem imun tersebut. Jadi, meniran berfungsi sebagai penyeimbang sistem imun.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. Kesimpulan
Bahan-bahan antimikroba dalam praktikum ini mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap viabilitas bakteri. Pengamatan hasil praktikum menunjukkan bahwa bahan-bahan tersebut memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri. Hal ini ditunjukkan dengan adanya zona bening pada cawan petri biakan bakteri tersebut.
4.2. Saran
Praktikum yang akan datang, akan lebih baik jika bakteri yang digunakan lebih beragam. Sehingga dapat lebih diketahui pengaruh bahan antimikroba terhadap viabilitas bermacam-macam bakteri. Selain itu juga perlu diujikan pengaruh bahan antimikroba terhadap viabilitas fungi.
DAFTAR PUSTAKA
[Anonim]. 2007. High Potency Garlic. www.synergyindonesia.com. [25 Mei 2008].
Akuatika. 2008. Aeromonas hydrophila. http://akuatika.net [17 Mei 2008]
Aridiansyah. 2007. Antimikroba Dari Tumbuhan. www.beritaiptek.com. [25 Mei 2008].
Ayuzar, Eva. 2008. Mekanisme Penghambatan Bakteri Probiotik Terhadap Pertumbuhan Vibrio harveyi pada Larva Udang Windu (Penaeus monodon) [Tesis]. Bogor: Sekolah Pascasarjana. Institut pertanian Bogor.
Dowling PM. 2006. Chloramphenicol, Thiamphenicol, and Florfenicol. Di dalam Giguère S et al., editor. Antimicrobial Therapy in Veterinary Medicine. Ed ke- 4. Victoria: Blackwell Publ. hlm 241-245.
Dwidjoseputro D. 1998. Dasar-dasar Mikrobiologi. Cetakan 14. Jakarta: Djambatan.
Meha, Deliana. 2003. Patogenesitas Vibrio harveyi dengan Penanda Resistan Rifampisin (Rf-R) dan Green Fluorescent Protein (GFP) pada Larva Udang Windu (Penaeus monodon Fab.) [Skripsi]. Bogor: Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Mela. 2007. Meniran Si Peningkat Sistem Imun.
http://thenewpiogama.wordpress.com/2007/06/08/meniran-si-peningkat- sistem-imun. [11 Januari 2009].
Pelczar MJJr, Chan ECS. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi. Volume 1. Hadioetomo RS, Imas T, Tjitrosomo SS, Angka SL, penerjemah; Jakarta: UI- Press. Terjemahan dari: Elements of Microbiology.
Rajab, Fahmi. 2006. Isolasi dan Seleksi Bakteri Probiotik dari Lingkungan Tambak dan Hatchery Untuk Pengendalian Penyakit Vibriosis pada Larva Udang Windu (Penaeus monodon) [Skripsi]. Bogor: Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Setiabudy R, Kunardi L. 2003. Golongan tetrasiklin dan kloramfenikol. Di dalam:
Ganiswarna SG, editor. Farmakologi dan Terapan. Ed ke-4. Jakarta: Gaya Baru. hlm 657-659.
Triarsari D. 2009. Aneka ramuan pencegah SARS.
http://www.depkes.go.id/index.php?option=articles. [11 Januari 2009] Wikipedia. 2008. Aeromonas hydrophila. http://en.wikipedia.org [17 Mei 2008].
Wikipedia. 2008. Antibiotika. http://id.wikipedia.org [26 Mei, 2008]. Wikipedia. 2008. Penicillin. www.wikipedia.org . [25 Meil 2008].
Praktikum ke-10 Tanggal : 28 November 2012 m.k. Mikrobiologi Akuakultur Kelompok : XI
Asisten : Rahman
Adni Zein
Dewi Nurhayati Firsty Rahmatia Titi Nur Cahyati Dendi Hidayatullah Wahyu Afrilasari Nurlita Christyaningsih