BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengukuran Parameter Ekologi Pada Lingkungan Lahan Gambut
Pengukuran parameter ekologi pada lahan gambut perlu dilakukan mengingat
kondisi lingkungan sangat penting dalam menentukan keberadaan suatu bakteri di
suatu lingkungan. Dalam penelitian ini diambil tiga sampel pada tanggal 17 Maret
2011 dari lokasi yang berbeda. Sampel 1 diambil dari tanah persawahan, sampel 2
diambil dari tanah pekarangan dan sampel 3 diambil dari lahan gambut. Parameter
ekologi yang diukur adalah temperatur dan pH tanah. Data parameter ekologi
yang telah diukur dapat dilihat pada tabel 4.1.
Tabel 4.1 Data temperatur dan pH sampel tanah gambut
Nomor Sampel Lokasi Sampel Temperatur pH
1 Persawahan 25o C 6
2 Pekarangan 24,8o C 5,5
3 Lahan Gambut 25,6o C 5
4.1.1 Temperatur
Data temperatur pada tanah gambut didapatkan dari pengukuran dengan
menggunakan thermometer raksa. Dari pengukuran diperoleh data suhu pada
sampel 1 sebesar 25o C, pada sampel 2 sebesar 24,8o C, pada sampel 3 sebesar
Klimatologi dan Geofisika (BMKG) kota Samarinda tahun 2011. Data BMKG
menunjukkan temperatur lokasi pengambilan sampel pada bulan Maret 2011
berkisar antara 27-32o C.
4.1.2 pH tanah
pH tanah yang diukur adalah pH lokasi sampel 1, lokasi sampel 2 dan lokasi
sampel 3.Pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan soil tester. Dari
pengukuran didapatkan pH pada lokasi sampel 1 sebesar 6, pada lokasi sampel 2
sebesar 5,5, pada lokasi sampel 3 sebesar 5. Data pH ini sesuai dengan apa yang
dipaparkan oleh Agus dan Subiksa (2005) bahwa lahan gambut umumnya
mempunyai tingkat kemasaman yang relatif tinggi dengan kisaran pH 3-5.
4.2 Isolasi Bakteri Penambat Nitrogen
Dalam isolasi bakteri dari ketiga lokasi sampling menggunakan media NFB
semi-solid diperoleh bakteri penambat nitrogen. Dari tahap isolasi tersebut
diperoleh bakteri penambat nitrogen yang ditunjukkan dengan adanya perubahan
warna pada media NFB semi-solid, dari warna krem menjadi warna biru. Proses
perubahan terlihat setelah satu minggu dari masa awal isolasi, ditandai dengan
terbentuknya pelikel berupa selaput atau cincin putih pada media NFB semi-solid
kemudian setelah itu terjadi perubahan warna pada media dari yang semula
berwarna krem menjadi warna biru. Perubahan warna media dapat dilihat pada
gambar 1.
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Gambar 1 Visualisasi perubahan warna media NFB semi-solid hasil isolasi bakteri penambat nitrogen dari tanah gambut
4.3 Identifikasi Bakteri Penambat Nitrogen
Dari isolasi sampel tanah gambut pada media NFB semi-solid yang
menunjukkan hasil positif kemudian dilakukan inokulasi ke media NFB agar.
Koloni bakteri yang memiliki karakter dengan tingkat kesamaan yang tinggi
dikelompokkan menjadi satu kelompok. Karakteristik koloni bakteri yang tumbuh
pada media NFB agar, diperoleh karakteristik makroskopis dan mikroskopisnya
Tabel 4.2 Karakter mikroskopis dan makroskopis isolat bakteri penambat nitrogen yang diisolasi dari tanah gambut
N menyatakan isolat bakteri pelarut fosfat
x menyatakan lokasi sampel
y menyatakan nomor koloni
Bentuk
Bakteri Penambat Nitrogen dan Bakteri Pelarut Fosfat pada ...
Suwatno, Ario M. W.
Isolat N1.1 merupakan koloni yang diperoleh dari lokasi sampel satu memiliki
karakter makroskopis berupa warna koloni putih, bentuk bulat, elevasi cembung,
permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran berupa titik dan karakteristik optik
buram. Karakter mikroskopis yang dimiliki oleh isolat ini berupa bentuk sel
batang sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram negatif.
Isolat N2.1 merupakan koloni yang diperoleh dari lokasi sampel dua memiliki
karakter makroskopis berupa warna koloni putih, bentuk bulat, elevasi cembung,
permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran berupa titik dan karakteristik optik
buram. Karakter mikroskopis yang dimiliki oleh isolat ini berupa bentuk sel
batang sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram negatif.
Isolat N3.1 merupakan koloni yang diperoleh dari lokasi sampel tiga memiliki
karakter makroskopis berupa warna koloni putih kekuningan, bentuk bulat, elevasi
datar, permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran kecil dan karakteristik optik
buram. Karakter mikrokopis yang dimiliki oleh isolat ini berupa bentuk sel batang
dan sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram negatif.
4.4 Uji Fisiologi Bakteri Penambat Nitrogen
Isolat bakteri penambat nitrogen yang telah dimurnikan kemudian diuji
kemampuan fisiologi biokimianya dengan menggunakan kit MICROBACT™
GNB 12A/E dan 12 B. Dalam penelitian ini isolat yang diuji adalah isolat N1.1,
hal ini didasarkan pada adanya kesamaan karakter makroskopis dan mikroskopis
isolat bakteri penambat nitrogen yang telah diisolasi sehingga diperoleh hasil yang
Tabel 4.3 Hasil uji fisiologis isolat N1.1 menggunakan kit MICROBACT™ GNB
12A/E dan 12 B
Kit MICROBACT™
GNB 12A/E Hasil Uji Kit MICROBACT™ GNB 12B Hasil Uji
Lysine + Gelatin -
Ornithine + Malonate +
H2S - Inositol +
Glucose + Sorbitol +
Manitol + Rhamnose +
Xylose + Sucrose +
ONPG - Lactose +
Indole + Arabinose +
Urease + Adonitol +
V-P + Raffinose +
Citrate + Salicin +
TDA + Arganine +
Pada uji fisiologi biokimia menggunakan kit MICROBACT™ GNB 12A/E
dan 12 B, isolat N1.1 dapat memecah gugus asam amino Lysine, Ornithine, dan
Arginine; dapat memfermentasi Glukosa, Manitol, Xylose, Malonate, Inositol,
Sorbitol, Rhamnose, Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose, Salicin dan Lactose;
dapat menghidrolisis Urease namun tidak menghidrolisis ONPG dan Gelatin;
tidak menghidrolisis asam amino sistein pada uji H2S; terbentuk Indole; terbentuk acetoin pada uji Voges-Proskauer; menghasilkan enzim citrase pada uji Citrate;
mendeaminasi Tryptophan pada uji TDA.
4.5 Isolasi Bakteri Pelarut Fosfat
Dalam isolasi bakteri dari ketiga lokasi sampling menggunakan media
pikovskaya diperoleh bakteri pelarut fosfat. Pada media pikovskaya terlihat koloni
bakteri pelarut fosfat yang ditandai dengan terbentuknya zona halo, hal ini
menunjukkan bahwa koloni bakteri yang tumbuh pada media pikovskaya dapat
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
melarutkan fosfat berupa trikalium fosfat yang terdapat dalam media tersebut.
Zona halo mulai terlihat jelas pada inkubasi hari ketiga dari masa awal isolasi.
Kenampakan zona halo pada media pikovskaya dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2 Visualisasi zona halo pada media pikovskaya
4.6 Identifikasi Bakteri Pelarut Fosfat
Dari hasil isolasi bakteri pelarut fosfat dengan media pikovskaya yang
menunjukkan hasil positif, dilakukan karakterisasi makroskopis pada media
pikovskaya serta mikroskopis berupa bentuk sel dan pewarnaan Gram
menggunakan mikroskop cahaya. Koloni bakteri yang memiliki karakter dengan
tingkat kesamaan yang tinggi dikelompokkan menjadi satu kelompok.
Karakteristik koloni bakteri yang tumbuh pada media pikovskaya kemudian
diuraikan secara detail pada tabel 4.4.
Tabel 4.4 Karakter mikroskopis dan makroskopis isolat bakteri pelarut fosfat yang diisolasi dari tanah gambut
F menyatakan isolat bakteri pelarut fosfat
x menyatakan lokasi sampel
y menyatakan nomor koloni
Bentuk
Bakteri Penambat Nitrogen dan Bakteri Pelarut Fosfat pada ...
Suwatno, Ario M. W.
Hasil identifikasi menunjukkan adanya persamaan karakter makroskopis dan
mikroskopis pada isolat bakteri pelarut fosfat sehingga dalam penelitian ini
dikelompokkan tiga kelompok isolat yang memiliki kesamaan karakter.
Isolat F1.1, F1.2, F1.3, F1.7, F1.8, F1.9, F1.11, F1.12, F1.15, F1.17, F1.21,
F1.23, F2.1, F2.3 memiliki karakter makroskopis berupa warna koloni transparan,
bentuk bulat, elevasi cembung, permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran
kecil dan karakteristik optik transparan. Karakter mikrokopis yang dimiliki oleh
isolat ini berupa bentuk sel batang sedangkan hasil pewarnaan Gram
menunjukkan Gram negatif.
Isolat F1.4, F1.10, F1.13, F1.14, F1.18, F1.19, F1.20, F1.22, F1.24, F1.26,
F2.2, F2.4, F2.5 memiliki karakter makroskopis berupa warna koloni putih susu,
bentuk bulat, elevasi meningkat, permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran
sedang dan karakteristik optik buram. Karakter mikrokopis yang dimiliki oleh
isolat ini berupa bentuk sel batang sedangkan hasil pewarnaan Gram
menunjukkan Gram positif.
Isolat F1.5, F1.6, F1.16, F1.25 memiliki karakter makroskopis berupa putih
susu, bentuk bulat, elevasi meningkat, permukaan kasar, tepi rata, ukuran sedang
dan karakteristik optik buram. Karakter mikroskopis yang dimiliki oleh kelompok
isolat ini berupa bentuk sel batang sedangkan hasil pewarnaan Gram
4.7 Uji Fisiologi Bakteri Pelarut Fosfat
Isolat bakteri pelarut fosfat yang telah dimurnikan kemudian diuji kemampuan
fisiologi biokimianya dengan menggunakan kit MICROBACT™ GNB 12A/E dan 12
B. Dalam penelitian ini isolat yang diuji adalah isolat F1.1 dan F4.1, hal ini
didasarkan pada adanya kesamaan karakter makroskopis dan mikroskopis isolat
bakteri pelarut fosfat yang telah diisolasi sehingga diperoleh hasil yang dapat dilihat
pada tabel 4.5 dan 4.6.
Tabel 4.5 Hasil uji fisiologis isolat F1.1 menggunakan kit MICROBACT™ GNB 12A/E dan 12 B
Kit MICROBACT™
GNB 12A/E Hasil Uji
Kit MICROBACT™
GNB 12B Hasil Uji
Lysine + Gelatin -
Ornithine + Malonate +
H2S - Inositol +
Glucose + Sorbitol +
Manitol + Rhamnose +
Xylose + Sucrose +
ONPG - Lactose -
Indole + Arabinose +
Urease - Adonitol +
V-P - Raffinose +
Citrate + Salicin +
TDA - Arginine +
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Pada uji fisiologi biokimia isolat F1.1 dapat memecah gugus asam amino Lysine,
Ornithine, dan Arginine; dapat memfermentasi Glucose, Manitol, Xylose, Malonate,
Inositol, Sorbitol, Rhamnose, Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose dan Salicin
namun tidak memfermentasi Lactose; tidak menghidrolisis ONPG, Gelatin dan
Urease; tidak menghidrolisis asam amino sistein pada uji H2S; terbentuk Indole;
terbentuk acetoin pada uji Voges-Proskauer; menghasilkan enzim citrase pada uji
Citrate; tidak mendeaminasi Tryptophan pada uji TDA.
Tabel 4.6 Hasil uji fisiologis isolat F1.4 menggunakan kit MICROBACT™ GNB 12A/E dan 12 B
Kit MICROBACT™
GNB 12A/E Hasil Uji
Kit MICROBACT™
GNB 12B Hasil Uji
Lysine + Gelatin +
Ornithine + Malonate -
H2S - Inositol -
Glucose - Sorbitol -
Manitol - Rhamnose -
Xylose - Sucrose -
ONPG - Lactose +
Indole - Arabinose -
Urease + Adonitol -
V-P - Raffinose -
Citrate - Salicin -
Pada uji fisiologi biokimia isolat F1.4 dapat memecah gugus asam amino Lysine,
Ornithine, dan Arginine; tidak dapat memfermentasi Glukosa, Manitol, Xylose,
Malonate, Inositol, Sorbitol, Rhamnose, Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose,
Salicin dan Lactose; dapat menghidrolisis Gelatin dan Urease namun tidak
menghidrolisis ONPG; tidak menghidrolisis asam amino sistein pada uji H2S; tidak
terbentuk Indole; tidak terbentuk acetoin pada uji Voges-Proskauer; tidak
menghasilkan enzim citrase pada uji Citrate; mendeaminasi Tryptophan pada uji
TDA.
4.8 Hasil Identifikasi Bakteri Penambat Nitrogen
Identifikasi yang dilakukan menunjukkan bahwa isolat N1.1 memiliki karakter
makroskopis berupa warna koloni putih, bentuk bulat, elevasi cembung, permukaan
halus mengkilap, tepi rata, ukuran berupa titik dan karakteristik optik buram.
Karakter mikroskopis yang dimiliki oleh isolat N1.1 berupa bentuk sel batang
sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram negatif. Dalam uji fisiologi,
isolat N1.1 dapat memecah gugus asam amino Lysine, Ornithine, dan Arginine; dapat
memfermentasi Glukosa, Manitol, Xylose, Malonate, Inositol, Sorbitol, Rhamnose,
Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose, Salicin dan Lactose; dapat menghidrolisis
Urease namun tidak menghidrolisis ONPG dan Gelatin; tidak menghidrolisis asam
amino sistein; terbentuk Indole; terbentuk acetoin pada uji Voges-Proskauer;
menghasilkan enzim citrase pada uji Citrate; mendeaminasi Tryptophan pada uji
TDA. Dari hasil identifikasi makroskopis dan mikroskopis serta biokimia, karakter
yang dimiliki oleh isolat N1.1 kemudian dibandingkan dengan karakter genus bakteri
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
penambat nitrogen non simbiotik yang terbukti terdapat pada tanah gambut yaitu
Azotobacter, Azospirillum dan Azomonas (Widawati, dkk., 2010). Perbandingan
dilakukan untuk mengetahui genus dari isolat N1.1 dengan cara mendata banyaknya
persamaan karakter antara isolat N1.1 dengan karakter genus bakteri penambat
nitrogen yang terdapat pada tanah gambut. Perbandingan karakter antara genus
Azotobacter, Azospirillum dan Azomonas dengan isolat N1.1 dapat dilihat pada tabel
4.7.
Tabel 4.7 Perbandingan karakter genus Azotobacter, Azospirillum dan Azomonas dengan isolat N1.1
Bentuk sel Batang-kokoid Spiral Batang-kokoid Batang
Warna koloni Putih-cokelat Merah muda Merah muda Putih
Tepi koloni Rata Rata Rata Rata
Elevasi Cembung Datar Cembung Cembung
Menambat nitrogen
Habitat asal Tanah dan air Tanah Daerah
perairan
Karakteristik optik Buram Buram Buram Buram
Mikroaerofilik + + + +
Fermentasi Lactose + D + +
Hidrolisis Gelatin - D - -
Sumber: Breed, et al. (1957); Holt, et al. (2000); Wedhastri (2002); Isminami, dkk. (2007); Becking (2006); Joseph, et al. (2007); Sandeep, et al. (2011)
Keterangan:
- : 90% dari strain yang ada bersifat negatif + : 90% dari strain yang ada bersifat positif D : terdapat reaksi berbeda pada spesies
Perbandingan karakter yang ada pada isolat N1.1 dengan karakter yang dimiliki
oleh genus Azotobacter, Azospirillum dan Azomonas pada tabel tersebut
menunjukkan bahwa dari 15 karakter, isolat N1.1 memiliki kesamaan sebanyak 13
karakter terhadap karakter genus Azotobacter, 6 karakter terhadap karakter genus
Azospirillum dan 11 karakter terhadap karakter genus Azomonas. Secara sederhana
dapat dikatakan bahwa semakin besar kesamaan karakter antara isolat N1.1 dengan
karakter suatu genus maka semakin tinggi tingkat kemiripannya. Sehingga dapat
disimpulkan bahwa isolat N1.1 diduga merupakan genus Azotobacter karena
memiliki kemiripan yang tinggi dengan karakter genus Azotobacter.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Wedhastari (2002) dan Isminarni,
dkk. (2007), genus Azotobacter memiliki karakteristik koloni dengan bentuk bulat,
cembung, permukaan halus, karakteristik agak buram, dengan kondisi koloni basah,
warna putih, bening sampai keruh dan coklat. Holt, et al. (2000) menambahkan,
genus Azotobacter memiliki sel berbentuk batang sampai kokoid, kemunculan sel
terpisah satu dengan yang lain, berpasangan, atau berumpun tak beraturan dan
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
terkadang membentuk rantai. Menurut Alexander (1977), Azotobacter merupakan
bakteri yang menggunakan beberapa komponen nitrogenus seperti nitrogen,
ammonium, nitrat, nitrit, urea dan terkadang bahan organik nitrogen yang berisi
molekul.
Becking (2006) menjelaskan bahwa Azotobacter merupakan bakteri yang umum
ditemukan pada tanah termasuk di lingkungan sekitar perakaran (rizosfer). Dalam
kondisi tanah dengan keadaan masam dengan rentang pH 4,8-8,5 genus Azotobacter
pun dapat tumbuh dan melakukan fiksasi nitrogen seperti yang dijelaskan oleh Holt,
et al. (2000) dan hal ini menjelaskan keberadaan genus Azotobacter pada tanah
gambut yang memiliki nilai pH rendah.
Azotobacter dikenal sebagai spesies rizobakteri yang berperan sebagai agen
biologis pemfiksasi dinitrogen, diazotrof, yang mengubah dinitrogen menjadi
amonium melalui reduksi elektron dan protonasi gas dinitrogen (Hindersah dan
Simarmata, 2004 dalam Isminarni, dkk., 2007). Molekul nitrogen udara diubah
menjadi nitrogen sel secara bebas. Nitrogen yang terikat pada struktur tubuhnya
dilepas dalam bentuk organik sebagai sekresi atau setelah mikroorganisme itu mati
(Andayaningsih, 2000 dalam Isminarni, 2007). Menurut Subba Rao (1982) dalam
Wedhastri (2002), jumlah nitrogen yang mampu ditambat bervariasi ± 2-15 mg
nitrogen/gram sumber karbon yang digunakan, meskipun hasil yang lebih tinggi
4.9 Hasil Identifikasi Bakteri Pelarut Fosfat
Identifikasi yang dilakukan menunjukkan bahwa isolat F1.1 memiliki karakter
makroskopis berupa warna koloni transparan, bentuk bulat, elevasi cembung,
permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran kecil dan karakteristik optik transparan.
Karakter mikrokopis yang dimiliki oleh isolat F1.1 berupa bentuk sel batang
sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram negatif. Dalam uji fisiologi,
isolat F1.1 dapat memecah gugus asam amino Lysine, Ornithine, dan Arginine; dapat
memfermentasi Glucose, Manitol, Xylose, Malonate, Inositol, Sorbitol, Rhamnose,
Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose dan Salicin; membentuk Indole; membentuk
acetoin pada uji Voges-Proskauer; menghasilkan enzim citrase pada uji Citrate. Dari
hasil identifikasi makroskopis dan mikroskopis serta biokimia, karakter yang dimiliki
oleh isolat F1.1 kemudian dibandingkan dengan karakter genus bakteri bakteri pelarut
fosfat yang terbukti terdapat pada tanah gambut yaitu Bacillus, Pseudomonas dan
Micrococcus (Widawati, dkk., 2010; Sitepu, dkk., 2009). Perbandingan dilakukan
untuk mengetahui genus dari isolat F1.1 dengan cara mendata banyaknya persamaan
karakter antara isolat F1.1 dengan karakter genus bakteri pelarut fosfat yang terdapat
pada tanah gambut. Perbandingan karakter antara genus Pseudomonas, Bacillus dan
Micrococcus dengan isolat F1.1 dapat dilihat pada tabel 4.8.
Tabel 4.8 Perbandingan karakter antara genus Pseudomonas, Bacillus dan
Micrococcus dengan isolat F1.1
Jenis Karakter Karakter genus
Karakter genus
Karakter genus
Karakter isolat F1.1 ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Pseudomonas Bacillus Micrococcus
Hasil pewarnaan Gram - + + -
Bentuk sel
Batang-kokoid Batang Bundar Batang
Warna koloni Transparan Putih
Kuning-cokelat Transparan
Tepi koloni Rata
Rata-berombak Rata Rata
Elevasi Cembung
Meningkat-cembung Cembung Cembung
Melarutkan fosfat
(media pikovskaya) + + + +
Uji Voges-Proskauer - D D -
Membentuk Indole D - - +
Hidrolisis Urease - + - -
pH pertumbuhan 4-8 (kisaran) 5-10
(kisaran) 7 6
Habitat asal Tanah dan air Tanah Kulit makhluk
hidup, tanah
Tanah gambut
Karakteristik optik Transparan Buram Translucent Transparan
Mikroaerofilik + + - +
Fermentasi Lactose - + + -
Hidrolisis Gelatin - + + -
Sumber: Breed, et al. (1957); Holt, et al. (2000); Moore, et al. (2006); Joseph, et al. (2007)
Keterangan:
Perbandingan karakter yang ada pada isolat F1.1 dengan karakter yang dimiliki
oleh genus Pseudomonas, Bacillus dan Micrococcus pada tabel tersebut menunjukkan
bahwa dari 15 karakter, isolat F1.1 memiliki kesamaan sebanyak 14 karakter terhadap
karakter genus Pseudomonas, 7 karakter terhadap karakter genus Bacillus dan 4
karakter terhadap karakter genus Micrococcus. Secara sederhana dapat dikatakan
bahwa semakin besar kesamaan karakter antara isolat F1.1 dengan karakter suatu
genus maka semakin tinggi tingkat kemiripannya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa
isolat F1.1 diduga merupakan genus Pseudomonas karena memiliki kemiripan yang
tinggi dengan karakter genus Pseudomonas.
Menurut Holt, et al. (2000) Pseudomonas memiliki karakter bentuk sel batang
lonjong, dimensi 0,5-1,0 µm x 1,5-3 µm, motil karena memiliki satu atau lebih flagel
polar, Gram negatif, memiliki ciri metabolik khusus yaitu beberapa spesies dapat
menambat nitrogen dari udara. Sherris, et al. (1959) dalam Moore (2006)
menambahkan, Pseudomonas memecah asam amino Arginine melalui proses
dehidrolase untuk kemudian dirubah menjadi Ornithine dan ATP yang nantinya akan
digunakan sebagai akselerator gerak dalam kondisi anaerob.
Genus Pseudomonas merupakan organisme yang dapat ditemukan dimana-mana
dikarenakan keperluan nutrisi yang sederhana, pemanfaatan berbagai senyawa karbon
yang dipakai serta kemampuan metabolik dan genetik yang dimiliki. Habitat dari
Pseudomonas sangatlah beragam, mulai dari lingkungan tanah dan perairan sampai
jaringan tanaman dan hewan. Pada dasarnya, habitat dengan kisaran temperatur
4-4,2oC, pH antara 4 dan 8, dan terdapat senyawa organik yang sederhana maupun
kompleks merupakan habitat potensial untuk Pseudomonas (Moore, et al., 2006).
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Dijelaskan oleh Atlas dan Bartha (1981) bahwa populasi Pseudomonas,
Flavobacterium dan Alcaligenes seringkali berlimpah di dalam rizosfer dibandingkan
tempat lain di tanah.
Identifikasi yang dilakukan pada isolat F1.4 menunjukkan isolat F1.4 memiliki
karakter makroskopis berupa berupa warna koloni putih susu, bentuk bulat, elevasi
meningkat, permukaan halus mengkilap, tepi rata, ukuran sedang dan karakteristik
optik buram. Karakter mikrokopis yang dimiliki oleh isolat F1.4 berupa bentuk sel
batang sedangkan hasil pewarnaan Gram menunjukkan Gram positif. Dalam uji
fisiologi, isolat F1.4 dapat memecah gugus asam amino Lysine, Ornithine, dan
Arginine; tidak dapat memfermentasi Glukosa, Manitol, Xylose, Malonate, Inositol,
Sorbitol, Rhamnose, Sucrose, Arabinose, Adonitol, Rafinose, Salicin dan Lactose;
dapat menghidrolisis Gelatin dan Urease namun tidak menghidrolisis ONPG; tidak
menghidrolisis asam amino sistein pada uji H2S; tidak terbentuk Indole; tidak
terbentuk acetoin pada uji Voges-Proskauer; tidak menghasilkan enzim citrase pada
uji Citrate; mendeaminasi Tryptophan pada uji TDA. Dari hasil identifikasi
makroskopis dan mikroskopis serta biokimia, karakter yang dimiliki oleh isolat F1.4
kemudian dibandingkan dengan karakter genus bakteri bakteri pelarut fosfat yang
terbukti terdapat pada tanah gambut yaitu Bacillus, Pseudomonas dan Micrococcus
(Widawati, dkk., 2010; Sitepu, dkk., 2009). Perbandingan dilakukan untuk
mengetahui genus dari isolat F1.4 dengan cara mendata banyaknya persamaan
karakter antara isolat F1.4 dengan karakter genus bakteri pelarut fosfat yang terdapat
pada tanah gambut. Perbandingan karakter antara genus Pseudomonas, Bacillus dan
Tabel 4.9 Perbandingan karakter antara genus Pseudomonas, Bacillus dan
Micrococcus dengan isolat F1.4
Jenis Karakter
Bentuk sel Batang-kokoid Batang Bundar Batang
Warna koloni Transparan Putih
Kuning-cokelat Putih susu
Tepi koloni Rata
Rata-berombak Rata Rata
Elevasi Cembung
Meningkat-cembung Cembung Cembung
Melarutkan fosfat
(media pikovskaya) + + + +
Uji Voges-Proskauer - D D -
Membentuk Indole D - - -
Hidrolisis Urease - + - +
pH pertumbuhan 4-8 (kisaran) 5-10
(kisaran) 7 6
Habitat asal Tanah dan air Tanah Kulit makhluk
hidup, tanah
Tanah gambut
Karakteristik optik Transparan Buram Translucent Buram
Aerob/Anaerob fakultatif + + - +
Fermentasi Lactose - + + +
Hidrolisis Gelatin - + + +
Sumber: Breed, et al. (1957); Holt, et al. (2000); Slepecky dan Hemphill (2006); Joseph, et al. (2007); Bergey dan Boone (2009)
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Keterangan:
- : 90% dari strain yang ada bersifat negatif + : 90% dari strain yang ada bersifat positif D : terdapat reaksi berbeda pada spesies
Perbandingan karakter yang ada pada isolat F1.4 dengan karakter yang dimiliki
oleh genus Pseudomonas, Bacillus dan Micrococcus pada tabel diatas menunjukkan
bahwa dari 15 karakter, isolat F1.4 memiliki kesamaan sebanyak 8 karakter terhadap
karakter genus Pseudomonas, 13 karakter terhadap karakter genus Bacillus dan 8
karakter terhadap karakter genus Micrococcus. Secara sederhana dapat dikatakan
bahwa semakin besar kesamaan karakter antara isolat F1.4 dengan karakter suatu
genus maka semakin tinggi tingkat kemiripannya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa
isolat F1.4 diduga merupakan genus Bacillus karena memiliki kemiripan yang tinggi
dengan karakter genus Bacillus.
Menurut Bergey dan Boone (2009), genus Bacillus memiliki karakteristik koloni
yang beragam yakni dapat berukuran sedang sampai besar dan bervariasi dalam
bentuk koloni dari bulat sampai tidak teratur, dengan tepi rata sampai berombak,
warna koloni umumnya berkisar antara krem abu-abu sampai putih, tapi sesekali
beberapa strain dapat menghasilkan pigmen, elevasi berkisar antara meningkat
sampai cembung.
Bacillus merupakan bakteri yang memiliki ketahanan yang tinggi terhadap
kondisi merugikan. Genus ini memiliki diversitas yang luas terutama dalam hal
kemampuan adaptasi fisiologi, sehingga genus ini dapat ditemukan pada kondisi
beberapa spesies ada tahan terhadap kondisi salinitas tinggi dan toleran terhadap
kondisi halophilic (Bergey dan Boone, 2009; Holt, et al., 2000). Menurut Slepecky
dan Hemphill (2006) genus Bacillus sebagian besar terdapat pada tanah. Beberapa
spesies bahkan ditemukan mendominasi daerah rizosfer (Pandey dan Palani, 1994
dalam Bergey dan Boone, 2009).
Mikroorganisme pelarut fosfat yang meliputi bakteri, fungi dan aktinomisetes
membantu merubah senyawa fosfat inorganik yang tak terlarut menjadi bentuk
senyawa fosfat yang lebih sederhana dan dapat larut (Tilak, et al., 2010).
Mikroorganisme ini hidup terutama di sekitar perakaran tanaman, yaitu di daerah
permukaan tanah sampai kedalaman 25 cm dari permukaan tanah. Keberadaan
mikroorganisme ini berkaitan dengan banyaknya jumlah bahan organik yang secara
langsung mempengaruhi jumlah dan aktivitas hidupnya.Akar tanaman mempengaruhi
kehidupan mikroorganisme dan secara fisiologis mikroorganisme yang berada dekat
dengan daerah perakaran akan lebih aktif daripada yang hidup jauh dari daerah
perakaran (Suriadikarta dan Simanungkalit, 2006).
Sen dan Paul (1957) dalam Suriadikarta dan Simanungkalit, (2006)
menyimpulkan bahwa bakteri pelarut fosfat yang diisolasi dari rizosfer tanah hidup
pada kisaran pH 4-10,6 dan golongan mikroorganisme aerob pembentuk spora
merupakan golongan bakteri pelarut fosfat yang dominan pada rizosfer (Taha, et al.,
1969). Kelompok Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Flavobacterium,
Penicillium, Fusarium, Sclerotium dan Aspergillus adalah beberapa mikroorganisme
pelarut fosfat (Tilak, et al., 2010).
ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga
Aktivitas mikroorganisme pelarut fosfat sangat tergantung pada pH tanah
(Soepardi, 1983 dalam Ginting, 2008). Kecepatan mineralisasi juga meningkat
dengan nilai pH yang sesuai bagi metabolisme mikroorganisme dan pelepasan fosfat
akan meningkat dengan meningkatnya nilai pH dari asam ke netral. Selain itu
kecepatan mineralisasi ternyata berkolerasi langsung dengan jumlah substrat.
Tanah-tanah yang kaya fosfat organik merupakan Tanah-tanah yang paling aktif bagi
berlangsungnya proses mineralisasi (Alexander, 1977). Bakteri pelarut fosfat
diketahui mereduksi pH substrat dengan mensekresi sejumlah asam organik seperti
asam-asam format, asetat, propionat, laktonat, glikolat, fumarat dan suksinat.
Beberapa dari asam-asam ini (asam hidroksi) mungkin membentuk khelat dengan
kation-kation seperti Ca dan Fe, dan khelasi semacam ini berakibat pelarutan fosfat
yang efektif (Rao, 1994) sehingga fosfat yang terlarut dapat diserap oleh organisme
