Prosedur Isolasi Bakteri

Bakteri adalah kelompok mikroorganisme yang mendiami seluruh bagian bumi. Bakteri dapat ditemukan di dalam tanah, air, udara dan bahkan ditemukan berasosiasi dengan tubuh makhluk hidup (hewan, tumbuhan, manusia) baik dipermukaan luar maupun dalam organ tubuh. Bakteri dapat hidup dan berkembang biak pada lingkungan normal hingga lingkungan ekstrim seperti danau air asin, sumber air panas dan rawa asam.

Bakteri yang telah diketahui memiliki beragam jenis dan biasanya akan membetuk suatu populasi campuran (konsorsium) pada suatu habitat. Para peneliti ketika ingin mempelajari suatu jenis spesies bakteri biasanya harus memisahkannya terlebih dahulu. Metode memisahkan antar spesies bakteri dalam ilmu mikrobiologi dikenal dengan istilah isolasi bakteri. Tujuan dari metode isolasi adalah untuk mendapatkan kultur murni bakteri dengan ciri-ciri memiliki keseragaman morfologi, fisiologi, bahkan genetika. Misalnya spesies bakteri patogen terdapat bersama-sama bakteri yang tidak berbahaya (non-patogen) sehingga beberapa teknik isolasi dan pemurnian mikroba sangat diperlukan untuk memisahkan tiap jenis mikroba tersebut sehingga dapat dilakukan penelitian lebih lanjut (Waluyo, 2004).

Di bawah ini akan dijelaskan mengenai prosedur isolasi bakteri secara umum yang meliputi pengertian isolasi bakteri dan tahapan-tahapan isolasi bakteri.

{tocify} $title={Daftar isi}

A. Isolasi Bakteri

Mengisolasi suatu mikroba didefinisikan sebagai proses memisahkan mikroba dari lingkungannya di alam dan menumbuhkannya sebagai biakan murni dalam medium buatan (Madigan et al., 2015). Tujuan mengisolasi bakteri adalah untuk mendapatkan kultur murni bakteri agar mempermudah dalam mempelajarinya.

B. Prosedur Isolasi Bakteri

Prosedur isolasi bakteri melibatkan beberapa tahapan penting, seperti pengambilan sampel, persiapan sampel, teknik-teknik menumbuhkan/mengkultur bakteri dan pemurnian bakteri.

1. Pengambilan Sampel

Pengambilan sampel merupakan langkah pertama dalam mengisolasi bakteri. Secara definisi Pengambilan sampel adalah proses mengambil sebagian kecil dari suatu populasi atau keseluruhan yang digunakan untuk mewakili keseluruhan populasi. Tujuan dari pengambilan sampel adalah untuk mengurangi biaya, waktu, dan usaha yang diperlukan untuk melakukan penelitian dan juga untuk mengefektifkan dan mengefisienkan kerja apabila menemukan populasi yang besar.

Tahapan pengambilan sampel diperlukan untuk mendapatkan bakteri yang diinginkan dari suatu bagian obyek. Keberhasilan dari isolasi bakteri ditentukan mulai dari tahapan pengambilan sampel. Sehingga tahapan ini membutuhkan teknik yang benar agar terhindar dari kesalahan yang dapat mempengaruhi hasil. Terdapat beberapa prinsip dan teknik/cara pengambilan sampel.

a. Prinsip Pengambilan Sampel

Prinsip pengambilan sampel yang akan digunakan untuk penelitian antara lain adalah sebagai berikut:

  • Sampel yang diambil merupakan perwakilan dari keseluruhan bagian yang diteliti;
  • Sampel yang diambil benar-benar dari sumbernya dan sampel tetap terjaga kondisinya seperti saat pengambilan sampai dilakukan tahap pembiakan dan analisa sampel.
 
b. Teknik Pengambilan Sampel

Teknik pengambilan sampel dibagi menjadi 2 metode berdasarkan tujuan pengambilannya, yaitu pengambilan sampel secara acak (random sampling) dan berdasarkan tujuan tertentu (purposive sampling).

1) Random sampling

Random sampling dalam konteks bakteri adalah teknik pengambilan sampel di mana setiap bakteri dalam populasi memiliki probabilitas yang sama untuk dipilih sebagai sampel. Teknik ini dilakukan untuk memastikan bahwa sampel yang diambil secara acak dapat mewakili keseluruhan populasi bakteri.

Dalam random sampling, setiap bakteri dalam populasi memiliki kesempatan yang sama untuk menjadi bagian dari sampel. Ini berarti bahwa setiap bakteri memiliki probabilitas yang sama untuk dipilih sebagai sampel, tanpa memperhatikan karakteristik individu.

Random sampling dapat dilakukan dalam beberapa cara, seperti pengambilan sampel acak sederhana, pengambilan sampel acak berstratifikasi, atau pengambilan sampel acak kluster, tergantung pada tujuan penelitian dan karakteristik populasi yang ingin diteliti. Contoh random sampling adalah mengambil sebagian tanah, air atau ulasan pada suatu permukaan benda secara langsung yang diduga terdapat bakteri.

2) Purposive sampling

Purposive sampling adalah teknik pengambilan sampel di mana peneliti memilih sampel berdasarkan tujuan dan kriteria tertentu yang berkaitan dengan populasi yang ingin diteliti. Tujuan dari teknik ini adalah untuk memastikan bahwa sampel yang diambil dapat mewakili karakteristik dan variabel yang relevan dalam populasi.

Teknik purposive sampling dapat dilakukan dengan memilih bakteri yang memiliki karakteristik atau variabel tertentu yang ingin diteliti, seperti jenis bakteri yang terkait dengan penyakit tertentu atau bakteri yang dapat tumbuh pada kondisi lingkungan tertentu. Contohnya adalah pengambilan sampel feses, darah, urin, air liur, makanan, minuman, daun, perakaran dan tanah disekitar perakaran tanaman.

Berdasarkan jenis sampel teknik pengambilan sampel dibagi menjadi 3 yaitu sampel padat, cair dan udara.

1) Sampel Padat

Pengambilan sampel padat dilakukan dengan menggunakan alat tertentu yang telah disterilkan, misalnya sendok/ spatula. Contoh sampel padat adalah tanah, batu, kayu, dll.

2) Sampel Cair

Pengambilan sampel cair dapat dilakukan menggunakan spuit, pipet, botol kaca, cotton bud dll., namun telah disterilkan terlebih dahulu. Contoh sampel cair adalah darah, dahak, air sungai, air sumur, air minum, urin dll.

3) Sampel Udara

Pengambilan sampel udara biasanya menggunakan alat khusus berupa air sampler yang mirip dengan vacuum cleaner debu. Alat ini dapat digunakan untuk mengambil sampel udara ruangan rumah sakit yang untuk mengetahui tingkat bakteri airborne penyebab penyakit nosokomial.

2. Persiapan Sampel

Persiapan sampel bertujuan untuk mempersiapkan sampel sebelum dilakukan isolasi agar memperoleh bakteri yang maksimal. Persiapan sampel dibagi berdasarkan jenis sampel yang diperoleh yaitu cair, padat dan gas.

a) Sampel Cair

Sampel dari air mengalir diambil dengan botol steril dengan mulut botol miring melawan arus air. Bila pengambilan sampel dilakukan pada air yang tenang, botol dapat dicelupkan dengan tali, jika ingin mengambil sampel dari air keran maka sebelumnya mulut keran dibakar atau disterilkan dengan disinfektan dan air dialirkan dulu beberapa menit selanjutnya air sampel ditampung dalam botol steril.

b) Sampel Padat

Preparasi sampel padat dibagi menjadi 3 teknik, yaitu swab (ulas), rinse (pembilasan) dan maseration/maserasi (penghancuran).

  • Swab (ulas), dilakukan menggunakan cotton bud steril yang dilembapkan dengan akuades, pepton water atau air garam fisiologis steril selanjutnya cotton bud diusapkan pada permukaan sampel dengan luasan tertentu, misalnya 2x2cm2. Selanjutnya cotton bud diulaskan pada permukaan media atau dimasukkan ke dalam akuades steril untuk proses pengenceran.
  • Rinse (bilas) dilakukan dengan melakukan penimbangan sampel padat sebanyak 1 g, selanjutnya bahan dimasukkan ke dalam aquades, air pepton atau air garam fisiologis steril dengan perbandingan 1:9 (w/v).
  • Maseration (maserasi, penghancuran), sampel padat dapat ditumbuk dengan mortar dan pestle kemudian ditimbang 1 g dan dilarutkan ke dalam aquades, air pepton atau larutan garam fisiologis sebanyak 9ml. 

c) Sampel Udara (Gas)

Preparasi sampel udara/gas dengan menggunakan air sampler secara langsung diterdifusi ke dalam medium cair sebagai medium penyimpanan. Kemudian dari medium penyimpanan, sampel di tanam pada medium pertumbuhan. 

Setelah dilakukan preparasi sampel langkah berikutnya adalah melakukan pengenceran bertingkat atau disebut juga teknik dilusi berseri (serial dilution). pengenceran bertingkat bertujuan untuk mereduksi jumlah populasi bakteri yang terdapat dalam sampel dengan perbandingan tertentu, agar tidak terbentuk koloni bakteri yang terlalu padat setelah tumbuh pada medium pertumbuhan. Selain itu  juga akan memudahkan dalam menghitung jumlah koloni bakteri.

Cara kerja pengenceran bertingkat adalah sebagai berikut:

  • Sampel dimasukkan ke dalam tabung pengenceran pertama (1/10) secara aseptis. Perbandingan berat sampel dengan volume tabung pertama adalah 1 : 9 selanjutnya dikocok agar merata.
  • Diambil 1 ml dari tabung pertama (1/10) dengan pipet ukur kemudian dipindahkan ke tabung kedua (10-2) secara aseptis kemudian dikocok Pemindahan dilanjutkan hingga tabung pengenceran terakhir dengan cara yang sama, hal yang perlu diingat bahwa pipet ukur yang digunakan harus selalu diganti.
 

3. Penanaman Sampel Bakteri

Setelah melalui tahap persiapan, selanjutnya yang mengandung bakteri ditanam (kultivasi) pada medium pertumbuhan. Medium yang digunakan harus mengandung cukup nutrisi untuk menyokong pertumbuhan dan perkembang biakan bakteri. Banyak sekali tipe medium pertumbuhan bakteri yang dapat digunakan sesuai dengan tujuan melakukan isolasi. Jenis medium yang biasa digunakan untuk menumbuhkan bakteri secara umum adalah medium Nutrient Agar (NA).

Teknik penanam sampel bakteri dibagi menjadi 2 yaitu spread plate dan pour plate.

a) Spread Plate Method (metode tabur sebar)

Metode pembiakan sebar adalah teknik menanam dengan menyebarkan suspensi bakteri di permukaan media agar sehingga diharapkan sel tunggal tumbuh menjadi satu koloni tunggal yang terpisah satu dari lainnya. Prosedur kerja : ambil 0,1 ml suspensi sampel dengan pipet ukur kemudian diteteskan di atas permukaan agar yang telah memadat dan diratakan dengan batang drügalsky steril. 

b) Pour Plate Method (metode tabur tuang)

Metode tabur tuang merupakan teknik menanam suspensi bakteri dengan cara menuangkan 1 ml suspensi bakteri ke dalam cawan petri steril, selanjutnya dituangi 15 ml media agar yang siap memadat (suhu~45oC).  Selanjutnya campuran tersebut digoyang agar merata dan ditunggu memadat sebelum diinkubasi.

Untuk lebih jelas tentang kedua metode tersebut silahkan baca juga pada artikel sebelumnya tentang Perbedaan Pour Plate dan Spread Plate.

4. Pemurnian Bakteri

Koloni bakteri yang tumbuh pada medium pertumbuhan biasanya bersifat heterogen, karena bakteri di lingkungan selalu berasosiasi dengan jenis lainnya. Bakteri perlu dipisahkan atau dimurnikan dengan koloni lainnya agar mudah dalam mempejalari. Cara pemurnian bakteri dapat dilakukan dengan teknik streak plate atau cawan gores. Untuk lebih jelas tentang teknik ini silahkan baca pada artikel sebelumnya tentang Metode Cawan Gores (Streak Plate) - Prinsip, Manfaat, Tipe dan Cara Kerja.  

C. Sumber & Referensi

  • Abu-Salem FM, Alanazi FM, Abukhalid AS, et al. Isolation, identification, and antimicrobial susceptibility of bacteria from raw meat in Saudi Arabia. Saudi J Biol Sci. 2021;28(5):2887-2895. doi: 10.1016/j.sjbs.2021.02.026.
  • Ezeonu, C. S., & Okoli, U. C. (2015). The principles of sampling and sampling techniques. The Annals of Nigerian Medicine, 9(1), 27-32.
  • Glick, B. R., & Pasternak, J. J. (Eds.). (2019). Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA. ASM Press.
  • G.I. Barrow and R.K.A. Feltham. 1993. Cowan and Steel’s. Manual for the Identification of Mediacal Bacteria. Third Edition. Cambridge University Press.
  • James G Cappucino and Sherman,N. 1987. Microbiology : A Laboratory Manual. The Benjami/Cummings Publishing Company, Inc. Rockland Community College State University of New York.
  • Kozak, M., & Piechowicz, L. (2018). Bacterial diversity in environmental samples. In Environmental Microbiology (pp. 85-101). Springer, Cham.
  • Lansing M.Prescott, Harley John P., Kleien Donald,A. 2005. Microbiology. Sixth Edition. The  Mc Graw-Hill Company,Inc. New York.
  • Madigan, M.T., martinko, J.M., dan Brock, T.D. 2006. Brock biology of Microorganism. Pearson Prentice Hall, New Jersey.

0 Response to "Prosedur Isolasi Bakteri"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel