35
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Hasil penelitian digunakan sebagai data untuk mengidentifikasi genus isolat
bakteri tanah yang ditemukan, yakni dengan mencocokkan data dengan data genus
bakteri dari buku identifikasi yang digunakan. Hasil penelitian berupa data jumlah
isolat bakteri, data morfologi koloni dan sel bakteri, serta data uji biokimia bakteri.
4.1.1 Isolat Bakteri
Isolat bakteri diambil dari pembiakan di media nutrient agar (NA) pada
pengenceran ke-11. Hasil biakan yang digunakan adalah biakan yang ditumbuhi
30-300 koloni bakteri (Brown, 2001:93). Jumlah koloni bakteri yang tumbuh pada
pengenceran ke-11 sebanyak 83 koloni bakteri. Berdasarkan pengamatan terhadap
masing-masing morfologi koloni bakteri, diperoleh sebanyak 12 koloni yang berbeda
(tabel 4.1). Isolat bakteri dibuat dari ke 12 koloni bakteri tersebut. Isolat bakteri diberi
kode nama B-1, B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, B-8, B-9, B-10, B-11, dan B-12.
4.1.2 Pengamatan Morfologi dan Uji Biokimia Bakteri 4.1.2.1Morfologi Bakteri
Pengamatan karakteristik morfologi bakteri merupakan langkah paling awal
dalam proses identifikasi bakteri. Hasil pengamatan morfologi bakteri yang dilakukan
berupa ciri koloni bakteri (bentuk, warna, dan pinggiran koloni bakteri ) dan ciri sel
bakteri (bentuk sel dan gram bakteri). Data morfologi koloni dan pewarnaan gram
masing-masing isolat bakteri tanah disajikan pada Tabel 4.1 dan Tabel 4.3.
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan Morfologi Koloni Bakteri Kode Isolat
Bakteri
Ciri Koloni Bakteri
Bentuk Warna Permukaan Pinggiran/ Tepi
B-1 Irregular Kuning Raised Entire
B-2 Irregular Putih susu Flat Undulate
B-3 Circular Putih susu Flat Undulate
B-4 Circular Putih susu Convex Entire
B-5 Irregular Putih Convex Undulate
B-6 Irregular Putih susu Flat Undulate
B-7 Irregular Putih Raised Lobate
B-8 Irregular Putih Raised Undulate
B-9 Circular Putih Flat Serrate
B-10 Circular Putih susu Raised Entire
B-11 Irregular Putih Raised Undulate
B-12 Irregular Putih Raised Undulate
Keterangan:
Irreguler : tidak beraturan Undulate : berombak
Circular : bulat Filamen : berupa helaian
Lobate : bergelombang Raised : menonjol
Entire : utuh Flat : datar
Tabel 4.2 Bentuk Koloni Bakteri pada Bentuk Koloni Circular Irregular Rhizoid Permukaan Koloni Flat Raised Convex Umbonate
Sumber: Cappuccino dan Sherman, 1987 Tabel 4.3 Hasil Pewarnaan Gram
No. Kode Isolat
Bakteri
1. B-1
2. B-2
Tabel 4.2 Bentuk Koloni Bakteri pada Media Agar Padat
Gambar Pinggiran Koloni
Entire Lobate Undulate Serrate Gambar Filamentous
ccino dan Sherman, 1987
Hasil Pewarnaan Gram dari masing-masing Isolat Bakteri Foto Pewarnaan Gram
(Perbesaran 1000x) Gram Negatif Negatif Bersambung ke halaman 3 Gambar Gram Bentuk Negatif Monokokus Negatif Monokokus Bersambung ke halaman 38
Sambungan Tabel 4.3 3. B-3 4. B-4 5. B-5 6. B-6 Positif Positif Negatif Negatif Bersambung ke halaman 3 Positif Monobasil Positif Monobasil Negatif Monobasil Negatif Monokokus Bersambung ke halaman 39
Sambungan Tabel 4.3 7. B-7 8. B-8 9. B-9 10. B-10 Positif Positif Negatif Negatif Bersambung ke halaman 40 Positif Monobasil Positif Monokokus Negatif Monobasil Negatif Diplokokus Bersambung ke halaman 40
Sambungan Tabel 4.3
11. B-11
12. B-12
4.1.2.2 Uji Biokimia Bakteri
Pengamatan karakter fisiologis bakteri atau kemampuan metabolisme bakteri
adalah langkah berikutnya dalam proses identifikasi bakteri. Uji kemampuan
metabolisme bakteri berguna untuk identifikasi bakteri lebih lanjut hingga ke tingkat
genus. Terdapat 12 uj
pengamatan uji biokimia
Tabel 4.4.
Negatif
Negatif
Uji Biokimia Bakteri
Pengamatan karakter fisiologis bakteri atau kemampuan metabolisme bakteri
adalah langkah berikutnya dalam proses identifikasi bakteri. Uji kemampuan
metabolisme bakteri berguna untuk identifikasi bakteri lebih lanjut hingga ke tingkat
genus. Terdapat 12 uji metabolisme bakteri atau uji biokimia yang dilakukan.
pengamatan uji biokimia terhadap masing-masing isolat bakteri disajikan dalam
Negatif Diplobasil
Negatif Diplobasil
Pengamatan karakter fisiologis bakteri atau kemampuan metabolisme bakteri
adalah langkah berikutnya dalam proses identifikasi bakteri. Uji kemampuan
metabolisme bakteri berguna untuk identifikasi bakteri lebih lanjut hingga ke tingkat
i metabolisme bakteri atau uji biokimia yang dilakukan. Hasil
Tabel 4.4 Hasil Pengamatan Uji Biokimia Bakteri Kode Isolat Bakteri Uji Biokimia H id ro li si s A m il u m H id ro li si s G el at in U ji K at al as e Fermentasi Karbohidrat P ro d u k si H 2 S Tes IMViC D en it ri fi k as i S u k ro sa D ek st ro sa L a k to sa P ro d u k si In d o l M et il en M er ah V o g es P ro sk ae u r P em an fa at an S it ra t B-1 ‒ ‒ + +g ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ + +g B-2 + ‒ + +g ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ + ‒ B-3 + ‒ + +g +g +g ‒ ‒ ‒ ‒ + ‒ B-4 + ‒ + ‒ ‒ ‒ + + ‒ ‒ + +g B-5 + ‒ + + ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ + ‒ B-6 ‒ ‒ + +g ‒ ‒ + ‒ ‒ ‒ + +g B-7 ‒ ‒ + +g ‒ ‒ + ‒ ‒ ‒ + ‒ B-8 + + + +g ‒ ‒ + ‒ ‒ ‒ + +g B-9 + + + +g ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ + +g B-10 + + + +g +g +g ‒ ‒ ‒ + + +g B-11 + + + +g ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ + +g B-12 ‒ ‒ + +g ‒ ‒ + ‒ ‒ ‒ + ‒
Keterangan: (+) menunjukkan reaksi positif
(+g) menunjukkan terbentuk gelembung gas (‒) menunjukkan reaksi negatif
4.1.3 Genus Bakteri Tanah
Identifikasi genus bakteri mengacu pada buku Bergey’s Manual of
Determinative Bacteriology tahun 1974. Identifikasi dilakukan berdasarkan data pengamatan morfologi koloni dan sel bakteri serta data uji biokimia bakteri. Hasil
Tabel 4.5 Genus Bakteri dari masing-masing Isolat
No. Kode Isolat Bakteri Genus Bakteri
1. B-1 Paracoccus 2. B-2 Nitrosococcus 3. B-3 Bacillus 4. B-4 Cellulomonas 5. B-5 Acinetobacter 6. B-6 Paracoccus 7. B-7 Bacillus 8. B-8 Micrococcus 9. B-9 Pseudomonas 10. B-10 Azotobacter 11. B-11 Pseudomonas 12. B-12 Zymomonas 4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil identifikasi terhadap 12 isolat bakteri tanah dari kebun
botani Biologi FKIP Universitas Jambi diperoleh 9 genus bakteri, seperti yang terlihat
pada Tabel 4.5. Berikut ini uraian masing-masing genus bakteri yang diperoleh.
1. Genus Paracoccus
Isolat bakteri yang tergolong genus Paracoccus ada 2, yakni isolat B-1 dan
isolat B-6. Genus Paracoccus berasal dari famili Rhodobacteraceae dari kelompok
bakteri kokus dan kokobasil gram negatif (Bergey dkk, 1974:439). Sel bakteri kedua
isolat ini berbentuk kokus dengan gram negatif. Koloni bakteri isolat B-1 dan B-6
berbentuk entire, dan isolat B
berbentuk undulate
(a) Gambar
Berdasarkan data
katalase, fermentasi sukrosa, uji pemanfaatan sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut
menunjukkan bahwa kedua isolat dari genus ini mampu mengurai hidrogen
peroksida (H2O2) menjadi air dan oksigen. Menurut Cappuccino dan
(1987:315) hal tersebut disebabkan bakteri menghasilkan enzim katalase, yakni
enzim katalisator pengurai hidrogen peroksida yang ditunjukkan dengan terbentuknya
gelembung udara pada permukaan media
uji katalase. Genus ini juga mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N
yang ditunjukkan dengan terbentuknya gelembung udara pada uji denitrifikasi.
Gelembung udara dihasilkan oleh bakteri yang mereduksi ka
media nitrate broth
1987:171).
, dan isolat B-6 berwarna putih susu, permukaan datar, pinggiran
(a) (b)
Gambar 4.2. Bentuk sel bakteri genus Paracoccus (a) isolat B dan (b) isolat B-6, perbesaran 1000x
Berdasarkan data uji biokimia, kedua isolat ini bereaksi positif terhadap uji
katalase, fermentasi sukrosa, uji pemanfaatan sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut
menunjukkan bahwa kedua isolat dari genus ini mampu mengurai hidrogen
) menjadi air dan oksigen. Menurut Cappuccino dan
:315) hal tersebut disebabkan bakteri menghasilkan enzim katalase, yakni
enzim katalisator pengurai hidrogen peroksida yang ditunjukkan dengan terbentuknya
gelembung udara pada permukaan media yang disiram hidrogen peroksida 3% pada
uji katalase. Genus ini juga mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N
yang ditunjukkan dengan terbentuknya gelembung udara pada uji denitrifikasi.
Gelembung udara dihasilkan oleh bakteri yang mereduksi kandungan nitrat pada
(Seeley dan Vandemark, 1971:156; Cappuccino dan Sherman, 6 berwarna putih susu, permukaan datar, pinggiran
(b) isolat B-1
uji biokimia, kedua isolat ini bereaksi positif terhadap uji
katalase, fermentasi sukrosa, uji pemanfaatan sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut
menunjukkan bahwa kedua isolat dari genus ini mampu mengurai hidrogen
) menjadi air dan oksigen. Menurut Cappuccino dan Sherman
:315) hal tersebut disebabkan bakteri menghasilkan enzim katalase, yakni
enzim katalisator pengurai hidrogen peroksida yang ditunjukkan dengan terbentuknya
yang disiram hidrogen peroksida 3% pada
uji katalase. Genus ini juga mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N2),
yang ditunjukkan dengan terbentuknya gelembung udara pada uji denitrifikasi.
ndungan nitrat pada
Kedua isolat bakteri dari genus Paracoccus ini menggunakan senyawa
sukrosa dan sitrat sebagai sumber energi. Pada uji fermentasi sukrosa terlihat bahwa
pada media terbentuk gelembung gas yang merupakan gas karbondioksida hasil
fermentasi oleh bakteri. Warna media yang berubah menjadi kuning dari merah
menunjukkan peubahan pH pada media menjadi lebih asam. Menurut Cappuccino
dan Sherman (1987:133-135) serta Lay (1991:82) kemampuan fermentasi karbohidrat
berguna sebagai penghasil energi dalam keadaan anaerob. Genus Paracoccus
menggunakan sitrat sebagai sumber karbon dan energi, yang ditunjukkan dengan
perubahan warna media dari hijau menjadi biru karena peningkatan pH media pada
uji pemanfaatan sitrat. Menurut Lay (1991:99) bakteri menggunakan kandungan sitrat
sebagai sumber energi pada media simmon’s sitrate agar sehingga pH media menjadi
meningkat.
Kedua isolat tidak mampu menghidrolisis amilum dan gelatin, tidak mampu
memfermentasikan dektrosa dan laktosa, serta bereaksi negatif pada uji produksi
indol, metilen merah, dan voges proskaeur. Perbedaannya pada uji produksi H2S
dimana isolat B-1 tidak memproduksi H2S dan isolat B-6 memproduksi H2S. Bakteri
isolat B-6 mampu menghasilkan hidrogen sulfida (H2S) dari reduksi belerang
organik, yang ditunjukkan dengan terbentuknya endapan hitam pada media SIM agar
pada uji produksi H2S. Endapan hitam terbentuk dari senyawa ferrous ammonium
sulfate atau Fe(NH4)2SO4 dalam media SIM agar yang bereaksi dengan hidrogen
Genus Paracoccus berperan sebagai pelarut fosfat dalam tanah. Hal tersebut
dibuktikan oleh Marista dkk (2013:93) dimana genus Paracoccus berperan
melarutkan fosfat ke dalam tanah. Fosfat diketahui berfungsi untuk pertumbuhan
akar, transfer energi pada tumbuhan, perkembangan buah dan biji, dan ketahanan
batang tanaman dari penyakit. Bakteri pelarut fosfat memiliki peranan penting dalam
memperbaiki tanaman budidaya yang mengalami defisiensi fosfor (Rao, 1994:274).
Berikut adalah klasifikasi bakteri genus Paracoccus menurut Euzéby (2015). Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Alphaproteobacteria Order : Rhodobacterales Family : Rhodobacteraceae Genus : Paracoccus 2. Genus Nitrosococcus
Isolat bakteri B-2 diidentifikasi sebagai genus Nitrosococcus. Genus
Nitrosococcus berasal dari kelompok bakteri kemolitotrofik gram negatif (Bergey dkk, 1974:454). Isolat bakteri B-2 ini memiliki sel bakteri berbentuk kokus dan gram negatif. Koloni bakteri isolat B-2 berbentuk irregular, berwarna putih susu,
permukaan datar, dan pinggiran undulate.
Data dari uji biokimia yang telah dilakukan memperlihatkan bahwa genus
Nitrosococcus berekasi positif pada uji hidrolisis amilum, uji katalase, fermentasi sukrosa, dan uji pemanfaatan sitrat. Amilum bereaksi terhadap pemberian lugol,
1991:103-104). Isolat bakteri yang mampu menghidrolisis atau memecah amilum menghasilkan
zona bening disekitar bakteri yang diinokulasi di atas media starch. Menurut Brown
(2001:170) reaksi positif hidrolisis amilum atau starch pada bakteri menunjukkan
bakteri menghasilkan enzim amilase yang berguna untuk memecah amilum menjadi
molekul yang lebih sederhana. bakteri menghasilkan enzim katalase. Kedua isolat
bakteri ini menggunakan senyawa sukrosa dan sitrat sebagai sumber energi.
Isolat tidak mampu menghidrolisis gelatin, tidak mampu memfermentasikan
dektrosa dan laktosa, tidak mampu mereduksi nitrat, serta bereaksi negatif pada
produksi H2S, uji produksi indol, metilen merah, dan voges proskaeur. Genus ini
tergolong bakteri kemolitrofik obligat, yang mengoksidasi amonia menjadi nitrit dan
menggunakan CO2 sebagai sumber energi dan karbon bakteri.
Genus Nitrosococcus mempunyai peranan sebagai bakteri nitrifikasi, yakni
bakteri yang mampu mengoksidasi nitrogen ke dalam tanah sehingga dapat diserap
oleh tanaman. Penelitian Kiding dkk (2015:17) membuktikan bahwa genus
Nitrosococcus mempunyai kemampuan nitrifikasi. Hal ini diperkuat dengan pernyataan Purwoko (2009:163) bahwa genus Nitrosococcus mempunyai
kemampuan mengoksidasi nitrit menjadi nitrat. Berikut klasifikasi bakteri genus
Nitrosococcus menurut Euzéby (2015). Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Gammaproteobacteria Order : Chromatiales Family : Chromatiaceae Genus : Nitrosococcus
3. Genus Bacillus
Isolat bakteri yang tergolong genus
B-7. Sel bakteri dari kedua genus ini berbentuk basil dengan gram positif. Genus
Bacillus berasal dari famili pembentuk endospora
memiliki persamaan, yakni isolat B
putih susu, permukaan datar, dan pinggiran
koloni bakteri irregular
(a) Gambar
Hasil uji biokimia menunjukkan bahwa genus bakteri ini mampu menghidrolisis amilum, menyintesis sitrat, menghasilkan enzim katalase, mampu memfermentasikan karbohidrat, dan tidak mampu menghidrolisis gelatin. Genus Bacillus tergolong bakteri aerob atau fak
Berdasarkan data uji biokimia, isolat bakteri B
terhadap uji katalase, uji fermentasi sukrosa, dan uji pemanfaatan sitrat. Menurut Isolat bakteri yang tergolong genus Bacillus ada 2, yakni isolat B
7. Sel bakteri dari kedua genus ini berbentuk basil dengan gram positif. Genus
berasal dari famili Bacillaceae dari kelompok bakteri batang dan kokus
pora (Bergey dkk, 1974:529). Morfologi koloni kedua isolat tidak
memiliki persamaan, yakni isolat B-3 koloni bakterinya berbentuk
putih susu, permukaan datar, dan pinggiran undulate. Sedangkan isolat B
irregular, berwarna putih, permukaan raised, dan pinggiran
(a) (b)
Gambar 4.3. Bentuk sel bakteri genus Bacillus (a) isolat B dan (b) isolat B-7, perbesaran 1000x
uji biokimia menunjukkan bahwa genus bakteri ini mampu menghidrolisis amilum, menyintesis sitrat, menghasilkan enzim katalase, mampu memfermentasikan karbohidrat, dan tidak mampu menghidrolisis gelatin. Genus
tergolong bakteri aerob atau fakultatif anaerob (Bergey dkk Berdasarkan data uji biokimia, isolat bakteri B-3 dan B
terhadap uji katalase, uji fermentasi sukrosa, dan uji pemanfaatan sitrat. Menurut ada 2, yakni isolat B-3 dan isolat
7. Sel bakteri dari kedua genus ini berbentuk basil dengan gram positif. Genus
dari kelompok bakteri batang dan kokus
. Morfologi koloni kedua isolat tidak
3 koloni bakterinya berbentuk circular, berwarna
Sedangkan isolat B-7 bentuk
dan pinggiran lobate.
(b) isolat B-3
uji biokimia menunjukkan bahwa genus bakteri ini mampu menghidrolisis amilum, menyintesis sitrat, menghasilkan enzim katalase, mampu memfermentasikan karbohidrat, dan tidak mampu menghidrolisis gelatin. Genus
dkk, 1974:529). 3 dan B-7 bereaksi positif
Cappuccino dan Sherman (1987:133,146,171) hal tersebut menunjukkan bahwa
bakteri genus Bacillus dari kedua isolat ini menghasilkan enzim katalase dan
menggunakan senyawa sukrosa dan senyawa sitrat sebagai sumber energi
kehidupannya. Kedua isolat bereaksi negatif pada uji hidrolisis gelatin, uji produksi
indol, uji metilen merah, uji voges proskaeur, dan uji denitrifikasi.
Perbedaannya karakter fisiologis isolat B-3 dan isolat B-7 adalah, hanya pada
isolat B-3 yang bereaksi positif pada uji amilum, serta uji fermentasi dekstrosa dan
laktosa, sedangkan hanya pada isolat B-7 menunjukkan reaksi positif pada uji
produksi H2S. Hal ini menunjukkan bahwa isolat B-3 mampu menghasilkan enzim
amilase dan menggunakan senyawa dektrosa serta sukrosa sebagai sumber energi.
Sama halnya dengan uji fermentasi sukrosa, pada uji fermetasi dekstrosa dan laktosa,
asam yang terbentuk serta gas yang terperangkap dalam tabung durham merupakan
gas karbondioksida (CO2) hasil fermentasi karbohidrat (Cappuccino dan Sherman,
1987:133-135; Lay, 1991:82; Brown, 2001:170).
Perbedaan morfologi dan beberapa uji biokimia pada isolat B-3 dan B-7 juga
terjadi pada isolat bakteri lain. Seperti isolasi bakteri pada tanah rizosfer tanaman
pisang yang dilakukan oleh Marista dkk (2013:97), bahwa diperoleh 4 isolat genus
Bacillus yang memiliki karakter biokimia berbeda. Salah satu isolat genus Bacillus mampu memfermentasikan karbohidrat sukrosa, dekstrosa, dan laktosa, sedangkan 2
lainnya hanya mampu memfermentasikan karbohidrat sukrosa. Hal tersebut sesuai
dengan Bergey dkk (1974:529-542) yang memaparkan bahwa terdapat beberapa
morfologi koloni genus Bacillus juga diperlihatkan oleh Stoica (2015:1) yang
menunjukkan bahwa dalam satu genus bakteri bisa terdapat beragam morfologi
koloninya. Tidak hanya genus Bacillus, genus Rhizobium juga memiliki beragam
bentuk koloni. Hal tersebut dapat dilihat dari penelitian Simanungkalit dkk
(2005:120) yang menunjukkan 6 macam bentuk koloni genus Rhizobium.
Genus Bacillus mempunyai banyak peranan dalam bidang agrikultur.
Beberapa diantaranya yakni sebagai bakteri pelarut fosfat, penambat nitrogen, dan
pemupukan nitrogen ke dalam tanah. Marista dkk (2013:93) membuktikan bahwa
genus Bacillus mampu melarutkan fosfat dalam tanah. Purwoko (2009:163)
mengatakan bahwa genus Bacillus berfungsi sebagai penambat nitrogen ke dalam
tanah, dan Rao (1994:10) menambahkan bahwa genus Bacillus memiliki proses
mikrobiologis pemupukan nitrogen atau penambatan nitrogen ke dalam tanah.
Adapun klasifikasi bakteri genus Bacillus menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Firmicutes Class : Firmibacteria Order : Bacillales Family : Bacillaceae Genus : Bacillus 4. Genus Cellulomonas
Isolat bakteri B-4 diidentifikasi sebagai genus Cellulomonas. Genus
Isolat B-4 memiliki sel berbentuk basil dengan gram positif. Koloni bakteri isolat B-4
berbentuk circular, berwarna putih susu, permukaan cembung, dan pinggiran entire.
Berdasarkan data uji biokimia, isolat B-4 bereaksi positif pada uji hidrolisis
amilum, uji katalase, uji produksi H2S, uji produksi indol, pemanfaatan sitrat, dan uji
denitrifikasi. Hal ini menunjukkan bahwa genus Nitrosococcus mampu menghasilkan
enzim amilase dan enzim katalase, mampu menghasilkan hidrogen sulfida,
menggunakan sitrat sebagai sumber energi, dan mampu mereduksi nitrat menjadi
nitrogen bebas (N2), dan menghasilkan enzim tryptophanase. Menurut Lay (1991:92)
dan Brown (2001:172) uji produksi indol menunjukkan bahwa bakteri memiliki
kemampuan dalam menghidrolisis asam amino triptofan oleh enzim tryptophanase
menjadi senyawa indol. Keberadaan senyawa indol dilihat dengan pemberian reagen
erlich pada media SIM agar yang telah ditumbuhi bakteri.
Isolat B-4 bereaksi negatif pada uji hidrolisis gelatin, uji fermentasi
karbohidrat, uji metilen merah, dan uji voges proskaeur. Genus bakteri ini tidak
menggunakan karbohidrat sebagai sumber energinya (Cappuccino dan Sherman,
1987:139-171). Genus Cellulomonas tergolong bakteri kemoorganotrofik, yakni
bakteri yang metabolisme utamanya menggunakan molekul oksigen sebagai terminal
akseptor elektron (Bergey dkk, 1974:629).
Genus Cellulomonas banyak ditemukan dalam tanah, dan berperan sebagai
bakteri pelarut fosfat dalam tanah. Fosfat berfungsi untuk pertumbuhan akar, transfer
energi pada tumbuhan, perkembangan buah dan biji, dan ketahanan batang tanaman
Adapun klasifikasi bakteri genus Cellulomonas menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Actinobacteria Class : Actinobacteria Order : Actinomycetales Family : Cellulomonadaceae Genus : Cellulomonas 5. Genus Acinetobacter
Isolat B-5 diidentifikasi sebagai genus Acinetobacter. Genus Acinetobacter
berasal dari kelompok bakteri kokus dan kokobasil gram negatif. Bentuk sel bakteri
isolat B-5 basil dengan gram negatif. Koloni bakteri berbentuk irregular, berwarna
putih, permukaan cembung, dan pinggiran undulate.
Berdasarkan data uji biokimia, isolat bakteri B-5 bereaksi positif pada uji
hidrolisis amilum, uji katalase, uji fermentasi sukrosa, dan uji pemanfaatan sitrat. Hal
ini menunjukkan bahwa genus Acinetobacter mampu menghasilkan enzim amilase dan enzim katalase, serta memanfaatkan karbohidrat sukrosa dan sitrat sebagai sumber energinya (Cappuccino dan Sherman, 1987:139-171).
Isolat B-5 berekasi negatif pada uji hidrolisis gelatin, uji fermentasi laktosa
dan dekstrosa, uji produksi H2S, uji produksi indol, uji metilen merah, uji voges
proskaeur, dan uji denitrifikasi. Genus bakteri Acinetobacter ini tidak menggunakan laktosa dan dekstrosa sebagai sumber energinya (Cappuccino dan Sherman,
1987:139-171). Genus ini tergolong bakteri kemoorganotrofik yang menggunakan
komponen organik sebagai sumber karbon dan energi (Bergey dkk, 1974:436).
Genus Acinetobacter mempunyai peranan sebagai pendegradai selulosa dan
penghasil enzim protease. Khairiah dkk (2013:87) membuktikan bahwa genus
Acinetobacter mampu mendegradasi selulosa, dimana selulosa perlu didegradasi atau diurai terlebih dahulu sebelum dapat digunakan oleh tumbuhan. Puspitasari dkk
(2009:1) membuktikan bahwa genus Acinetobacter menghasilkan enzim protease,
yakni enzim yang berfungsi sebagai katalisator dalam proses dekomposisi protein.
Adapun klasifikasi bakteri genus Acinetobacter menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Gammaproteobacteria Order : Pseudomonadales Family : Moraxellaceae Genus : Acinetobacter 6. Genus Micrococcus
Isolat B-8 diidentifikasi sebagai genus Micrococcus. Genus Micrococcus
berasal dari famili Micrococcaceae dari kelompok bakteri kokus gram positif. Isolat
B-8 mempunyai bentuk sel kokus dengan gram positif. Koloni bakterinya berbentuk
irregular, berwarna putih, permukaan raised, dan pinggiran undulate.
Berdasarkan data uji biokimia, isolat B-8 bereaksi positif pada uji hidrolisis
pemanfaatan sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut menunjukkan bahwa genus
Micrococcus mampu menghasilkan enzim amilase dan enzim katalase, menghasilkan hidrogen sulfida, mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N2),
menggunakan sukrosa dan sitrat sebagai sumber energinya, serta mampu
menghidrolisis gelatin. Menurut Lay (1991:100) zat gelatin terhidrolisis karena
aktivitas biokimia bakteri yang menghasilkan eksoenzim gelatinase. Cappuccino dan
Sherman (1987:128) mengatakan bahwa gelatin yang terhidrolisis tidak akan
membeku atau menjadi bertekstur gel ketika dibekukan dalam lemari pendingin.
Genus bakteri Micrococcus ini bereaksi negatif pada uji fermentasi desktrosa dan
laktosa, uji produksi indol, uji metilen merah, dan uji voges proskaeur.
Genus Micrococcus memiliki peranan sebagai bakteri pelarut fosfat dalam
tanah. Fosfat berfungsi untuk pertumbuhan akar, transfer energi pada tumbuhan,
perkembangan buah dan biji, dan ketahanan batang tanaman dari penyakit.
Kemampuan genus Micrococcus sebagai pelarut fosfat ditunjukkan oleh hasil
penelitian Marista dkk (2013:93).
Adapun klasifikasi bakteri genus Micrococcus menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Actinobacteria Class : Actinobacteria Order : Actinomycetales Family : Micrococcaceae Genus : Micrococcus
7. Genus Pseudomonas
Isolat bakteri yang tergolong genus
9 dan isolat B-11. Genus
kelompok bakteri batang dan kokus gram negatif aerobik. Sel bakteri kedua i
berbentuk basil dan
berwarna putih, permukaan datar, dan pinggiran
11 berbentuk irregular
undulate.
(a) Gambar
Berdasarkan data uji biokimia, kedua isolat bakteri B
positif pada uji amilum, hidrolisis gelatin, katalase, fermentasi sukrosa, pemanfaatan
sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut menunjukkan bahwa genus
mampu menghasilkan enzim amilase, eksoenzim gelatinase, dan enzim katalase.
Genus Pseudomonas
dan mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N Pseudomonas
Isolat bakteri yang tergolong genus Pseudomonas ada 2 isolat, yakni isolat B
11. Genus Pseudomonas berasal dari famili Pseudomonadaceae
kelompok bakteri batang dan kokus gram negatif aerobik. Sel bakteri kedua i
gram negatif. Koloni bakteri isolat B-9 berbentuk
berwarna putih, permukaan datar, dan pinggiran serrate. Sedangkan koloni isolat B
irregular, berwarna putih, permukaan raised, dan pinggiran berbentuk
(a) (b)
Gambar 4.4. Bentuk sel bakteri genus Pseudomonas (a) isolat B dan (b) isolat B-11, perbesaran 1000x
Berdasarkan data uji biokimia, kedua isolat bakteri B-9 dan B
positif pada uji amilum, hidrolisis gelatin, katalase, fermentasi sukrosa, pemanfaatan
sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut menunjukkan bahwa genus
mampu menghasilkan enzim amilase, eksoenzim gelatinase, dan enzim katalase.
juga menggunakan sukrosa dan sitrat sebagai sumber energinya,
dan mampu mereduksi nitrat menjadi nitrogen bebas (N2).
ada 2 isolat, yakni isolat
B-Pseudomonadaceae dari kelompok bakteri batang dan kokus gram negatif aerobik. Sel bakteri kedua isolat ini
9 berbentuk circular,
. Sedangkan koloni isolat
B-, dan pinggiran berbentuk
(b) isolat B-9
9 dan B-11 bereaksi
positif pada uji amilum, hidrolisis gelatin, katalase, fermentasi sukrosa, pemanfaatan
sitrat, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut menunjukkan bahwa genus Pseudomonas
mampu menghasilkan enzim amilase, eksoenzim gelatinase, dan enzim katalase.
Isolat dari genus Pseudomonas menunjukkan reaksi negatif pada uji
fermentasi dekstrosa, fermentasi laktosa, produksi H2S, uji produksi indol, uji metilen
merah, dan uji voges proskaeur. Genus ini tergolong bakteri fakultatif kemolitotrof,
yang menggunakan hidrogen atau karbonmonoksida sebagai sumber energi (Bergey
dkk, 1974:217).
Genus Pseudomonas memiliki banyak peranan dalam menjaga kesuburan
tanah, beberapa diantaranya berperan sebagai pelarut fosfat dalam tanah,
pendegradasi selulosa, dan berperan dalam proses penambatan nitrogen ke dalam
tanah. Menurut Marista dkk (2013:93) dan Butarbutar (2014:1) genus Pseudomonas
berperan sebagai pelarut fosfat dalam tanah, dimana fosfat berfungsi untuk
pertumbuhan akar, transfer energi pada tumbuhan, perkembangan buah dan biji, dan
ketahanan batang tanaman dari penyakit. Genus Pseudomonas juga mempunyai
kemampuan mengoksidasi hidrogen dari hasil penambatan nitrogen (Purwoko,
2009:157). Khairiah dkk (2013:87) dan Ningsih dkk (2014:34) membuktikan bahwa
genus Pseudomonas mampu mendegradasi selulosa, dimana selulosa perlu
didegradasi atau diurai terlebih dahulu sebelum dapat digunakan oleh tumbuhan.
Adapun klasifikasi bakteri genus Pseudomonas menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Gammaproteobacteria Order : Pseudomonadales Family : Pseudomonadaceae Genus : Pseudomonas
8. Genus Azotobacter
Isolat B-10 diidentifikasi sebagai genus Azotobacter. Genus Azotobacter
berasal dari kelompok bakteri batang dan kokus gram negatif aerobik. Bentuk sel
bakteri isolat B-10 adalah diplokokus dengan gram negatif. Koloni bakterinya
berbentuk circular, berwarna putih susu, permukaan raised, dan pinggiran entire.
Data dari uji biokimia yang telah dilakukan menunjukkan bahwa isolat B-10
bereaksi positif pada uji amilum, uji hidrolisis gelatin, uji katalase, uji pemanfaatan
sitrat, uji denitrifikasi, uji fermentasi ketiga jenis karbohidrat, dan uji voges
proskaeur. Hal tersebut menunjukkan bahwa genus Azotobacter mampu menghasilkan enzim amilase, eksoenzim gelatinase, dan enzim katalase. Genus ini
menggunakan sitrat dan ketiga jenis karbohidrat, yakni sukrosa, dekstrosa, dan
laktosa sebagai sumber energinya. Isolat bakteri B-10 mampu mereduksi nitrat
menjadi nitrogen bebas dan mampu melakukan fermentasi senyawa 2,3-butanadiol.
Menurut Lay (1991:85) uji voges-proskaeur berfungsi untuk mendeteksi kemampuan
bakteri dalam memfermentasikan glukosa menjadi senyawa 2,3-butanadiol. Menurut
Cappuccino dan Sherman (1987:145-146) keberadaan senyawa 2,3-butanadiol
ditunjukkan dengan perubahan warna media MR-VP broth menjadi merah muda
setelah ditetesi reagen barrit A dan barrit B. Kedua reagen mengandung alfa naftol
dan 40% pottasium hydroxide yang mampu mendeteksi keberadaan senyawa
2,3-butanadiol dalam media MR-VP broth. Isolat B-10 bereaksi negatif pada uji produksi
Genus Azotobacter mempunyai peranan penting dibidang agrikultur, salah
satunya sebagai pemecah senyawa kompleks menjadai lebih sederhana. Khairiah dkk
(2013:87) serta Firdausi dan Zulaika (2015:5) membuktikan bahwa genus
Azotobacter mampu mendegradasi karbohidrat amilum dan selulosa, dimana selulosa perlu didegradasi atau diurai terlebih dahulu sebelum dapat digunakan oleh
tumbuhan.
Adapun klasifikasi bakteri genus Azotobacter menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Gammaproteobacteria Order : Pseudomonadales Family : Pseudomonadaceae Genus : Azotobacter 9. Genus Zymomonas
Isolat B-12 diiidentifikasi sebagai genus Zymomonas. Genus Zymomonas
berasal dari famili Sphingomonadaceae dari kelompok bakteri batang gram negatif
fakultatif anaerobik. Bentuk sel bakteri isolat B-12 adalah basil dengan gram negatif.
Koloni bakterinya berbentuk irregular, berwarna putih, permukaan raised, dan
pinggiran undulate.
Berdasarkan data uji biokimia, isolat B-12 bereaksi positif pada uji katalase,
fermentasi sukrosa, produksi H2S, dan uji pemanfaatan sitrat. Hal tersebut
sumber energi, mampu menghasilkan enzim katalase dan menghasilkan senyawa H2S
dalam proses fisiologisnya (Cappuccino dan Sherman, 1987:139-171).
Isolat B-12 bereaksi negatif pada uji hidrolisis amilum, hidrolisis gelatin,
fermentasi dekstrosa dan laktosa, uji produksi indol, uji metilen merah, uji voges
proskaeur, dan uji denitrifikasi. Hal tersebut menunjukkan genus bakteri ini tidak
mampu menghidrolisis amilum dan gelatin, tidak mampu mereduksi nitrat, tidak
menggunakan dekstrosa dan laktosa sebagai sumber energi, tidak memproduksi
senyawa hidrogen sulfida dan enzim tryptophanase serta senyawa indol, tidak
mampu memfermentasikan senyawa 2,3-butanadiol, dan tidak mampu
memfermentasi glukosa menjadi asam campuran (Cappuccino dan Sherman,
1987:139-171).
Adapun klasifikasi bakteri genus Zymomonas menurut Euzéby (2015) sebagai berikut: Kingdom : Bacteria Division : Proteobacteria Class : Alphaproteobacteria Order : Sphingomonadales Family : Sphingomonadaceae Genus : Zymomonas
Genus-genus bakteri tersebut memiliki peranan penting di dalam tanah.. Kemampuan yang dimiliki genus-genus bakteri tersebut antara lain, sebagai pelarut
fosfat ke dalam tanah, sebagai pendegradasi selulosa, sebagai penghasil enzim
nitrogen bebas (N2) dari udara ke dalam tanah atau disebut kemampuan nitrifikasi,
seperti yang telah dibahas sebelumnya. Nitrifikasi ialah proses penambatan nitrogen
ke dalam tanah, dari bentuk tereduksi menjadi bentuk yang lebih teroksidasi sehingga
bisa digunakan oleh tanaman (Rao, 1994:10,73,241; Kaburuan dkk, 2014:35).
Bakteri tanah hasil analisis yang dilakukan menjadi salah satu informasi
penting bahwa tanah kebun botani Biologi FKIP UNJA mempunyai cukup bakteri
yang menunjang kesuburan tanah. Berdasarkan keberadaan bakteri-bakteri tersebut,
maka tanah di kebun botani biologi FKIP UNJA dapat dikatakan subur. Handayanto
dan Hairiah (2007:171) menyatakan bahwa salah satu prinsip kesuburan tanah adalah
banyaknya organisme tanah yang dijumpai di tanah lapisan atas. Selain itu, Rao
(1994:38) menambahkan bahwa bakteri penambat nitrogen (nitrifikasi) dan penghasil
zat hara lainnya berkontribusi besar untuk membentuk dan menjaga kesuburan tanah.
Keberadaan bakteri dalam tanah turut berperan dalam pembentukan humus
yang berguna sebagai sumber nutrisi vegetasi di dalamnya. Lapisan humus
merupakan lapisan tanah yang berwarna coklat kekuningan hingga kehitaman yang
mengandung senyawa fosfat, amonia, nitrit, dan nitrat hasil aktivitas metabolisme
organisme tanah (Alexander, 1976:13 dan Sutedjo, 1991:107). Keberadaan humus
sifatnya statis, tergantung dari modifikasi lahan atau sistem rotasi tanaman,
organisme tanah di dalamnya, vegetasinya, proses pemupukan lahan, keberadaan
binatang di lahan, dan cuaca atau iklim (Alexander, 1976:13 dan Sutedjo dkk,
1991:108). Hal ini didukung oleh hasil penelitian yang dilakukan oleh Purwaningsih
mempengaruhi jumlah bakteri genus Azotobacter di dalam tanah, dimana tanah yang
memiliki sedikit vegetasi, populasi bakteri genus Azotobacternya lebih sedikit
dibanding tanah yang telah memiliki banyak vegetasi tanaman. Berdasarkan hal
tersebut berarti penanaman dan perawatan yang terus dilakukan terhadap kebun
botani Biologi FKIP UNJA dapat mempengaruhi kualitas dan kuantitas humus dan
bakteri tanah di dalamnya.
Diluar kesembilan genus bakteri tanah yang teridentifikasi, terdapat beberapa
genus bakteri tanah yang mempunyai peranan penting dalam pembentukan zat hara
tanah, salah satunya genus Rhizobium. Genus tersebut tidak diperoleh dalam proses
isolasi bakteri. Hal tersebut dapat disebabkan oleh kondisi lahan kebun botani yang
masih minim tanaman ketika penelitian dilakukan. Bakteri Rhizobium merupakan
bakteri yang hidup bersimbiotik dengan akar tanaman legum, sedangkan pada saat
penelitian dilakukan, tidak ada tanaman legum yang tumbuh di lahan kebun botani