Jurnal Natur Indonesia 6(2): 75-80 (2004) ISSN 1410-9379

Isolasi dan identifikasi bakteri probiotik ikan Kerapu Macan

75

Isolasi dan Identifikasi Bakteri Probiotik dari Ikan Kerapu Macan (Ephinephelus fuscogatus) dalam Upaya Efisiensi Pakan Ikan
Feliatra1,2, Irwan Efendi2, Edwar Suryadi3
2

Dosen Pasca Sarjana Ilmu Lingkungan, Universitas Riau, Pekanbaru 28293 Laboratorium Mikrobiologi Laut, Faperika, Universitas Riau, Pekanbaru 28293 3 Alumni Faperika, Universitas Riau, Pekanbaru 28293
1

Diterima 30-2-2004

Disetujui 18-04-2004

ABSTRACT
Observation of probiotic bacteria on the digestive tract of Ephinephelus fuscogatus has been conducted from Februari to April 2003 in Marin Microbiology Laboratory, Faculty of Fisheries and Marine Science, University of Riau. The isolation and identification of bacteria was carried out through morphology and biochemistry tests. The result of the study indicated that probiotic bacteria in the digestive tract of Ephinephelus fuscogatus composed by Lactococcus sp., Carinoacterium sp., Staphylococcus sp., Bacillus sp., Eubacterium sp., Pseudomonas sp., Lactobacillus sp., and Micrococcus sp. Keywords: probiotic, gastrointestinal, E. fuscogatus, isolation, identification.

PENDAHULUAN
Problema efisiensi pakan pada dunia perikanan sudah sejak lama dan sampai sekarang masih dirasakan. Harga bahan pembuat pakan yang semakin tinggi dan sukar diperoleh, karena sebagian terpaksa diimpor, menyebabkan gangguan ini semakin dominan. Makanan terbuang dan tidak sempat dikomsumsi ikan memang tidak akan pernah terelakkan, karena memang kondisi alam berupa air dan juga tingkah laku ikan itu sendiri. Akan tetapi makanan atau nilai nutrisi yang terbuang padahal sudah dimakan oleh ikan, tentu teramat disayangkan. Prinsip dasar kerja probiotik adalah pemanfaatan kemampuan mikroorganisme dalam memecah atau menguraikan rantai panjang karbohidrat, protein dan lemak yang menyusun pakan yang diberikan. Kemampuan ini diperoleh karena adanya enzimenzim khusus yang dimiliki oleh mikroba untuk memecah ikatan tersebut. Enzim tersebut biasanya tidak dimiliki oleh ikan dan makhluk air lainnya. Kalaupun ada kuantitas dan kualitasnya dalam jumlah terbatas. Pemecahan molekul-molekul kompleks ini menjadi molekul sederhana jelas akan mempermudah pencernaan lanjutan dan penyerapan oleh saluran pencernaan ikan. Di sisi lain, mikroorganisme pelaku pemecah ini mendapat keuntungan berupa energi yang diperoleh dari hasil perombakan molekul kompleks tersebut (Effendi 2002). Selanjutnya dinyatakan, hubungan simbiosis

mutualisme tidak mustahil ada di ekosistem perairan. Data hasil penelitian menunjukkan bahwa populasi mikroorganisme di dalam usus ikan mencapai 107 sel per gram isi usus. Sebagian dari mereka merupakan penghuni sejati usus, mereka dapat tumbuh dan berkembang biak pada usus tersebut. Probiotik merupakan makanan tambahan berupa sel-sel mikroba hidup, yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi hewan inang yang mengkonsumsinya melalui penyeimbangan flora mikroba intestinalnya (Fuller 1987). Selanjutnya Verschere et al, (2000) menyatakan bahwa probiotik sebagai penambah mikroba hidup yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi komunitas mikroba lingkungan hidupnya. Pendapat lain oleh Salminen et al, (1999) bahwa probiotik merupakan segala bentuk preparasi sel mikroba atau komponen sel mikroba yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi kesehatan dan kehidupan inang. Pada saat memilih mikroorganisme yang akan dijadikan probiotik, persyaratan yang harus dimiliki oleh mikroba probiotik antara lain adalah (Feliatra 2002); 1) tidak bersifat patogen atau mengganggu inang, tidak bersifat patogen bagi konsumen (manusia dan hewan lainnya), 2) tidak mengganggu keseimbangan ekosistem setempat, 3) mikroba tersebut hendaklah dapat dan mudah dipelihara dan diperbanyak, 4) dapat hidup dan bertahan serta berkembang biak di dalam usus ikan, 5) dapat

76

Jurnal Natur Indonesia 6(2): 75-80 (2004)

Feliatra, et al. (NaCl 0,9%) pada pH 2, dengan tujuan hanya bakteri probiotik yang dapat tumbuh dan berkembang pada pH tersebut. Selanjutnya dilakukan penanam bakteri pada media kulur TSA. Setelah diperoleh koloni yang mampu hidup pada media bakteri heterotrof, maka setiap koloni yang diperoleh dibuat tiga ulangan. Akhirnya dari beberapa kali pengulangan, minimal lima kali ulangan untuk setiap strain, ditemukan isolat murni dari bakteri heterotrof yang potensi sebagai probiotik. Kemudian dilanjutkan dengan identifikasi isolat. Penyimpanan koloni bakteri dilakukan pada suhu 40C dan siap untuk digunakan pada pengujian selanjutnya. Identifikasi bakteri dilakukan terhadap isolatisolat yang diperoleh dengan berpedoman pada buku Bergey's Determinative Bacteriology (Holt et al, 1994) dengan melakukan serangkaian uji morfologi dan biokimia yaitu uji pewarnaan Gram, uji motilitas, pengamatan bentuk sel, tipe penggandengan sel, sifat aerobik dan anaerobik, kemampuan tumbuh pada suhu 50C, 200C, dan 300C. Pengamatan dilakukan juga pada warna koloni, ukuran koloni, bentuk koloni yang dilihat dari dalam, samping dan atas, kemampuan memproduksi katalase dan oksidase, uji halofilik dan oksidase sitokrom untuk menentukan genus bakteri heterotrof yang didapat dari ikan kerapu macan.

dipelihara dalam media yang memungkinkan untuk diintroduksikan ke dalam usus ikan, dan 6) dapat hidup dan berkembang di dalam air wadah pemeliharaan ikan. Ikan kerapu macan (Ephinephelus fuscogatus) merupakan salah satu jenis ikan laut yang mempunyai nilai ekonomi tinggi, karena sangat disukai di dalam maupun di luar negeri seperti negaranegara Asean, Hongkong, Cina, dan Jepang. Budidaya ikan ini sangat potensial akan tetapi masih terkendala dengan rentannya penyakit terutama oleh bakteri dan pertumbuhannya relatif agak lambat.

BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilaksanakan pada FebruariApril 2003. Metode yang digunakan adalah metode survei, dengan mengamati bakteri probiotik pada sampel organ pencernaan ikan kerapu macan. Sampel udang windu yang digunakan berukuran 250400 g diperoleh di Loka Budidaya Laut Batam. Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah media agar non selektif TSA (Tryptone Soya Agar), Difco, MR-VP Broth, reagen methyl red, TSI (Triple Sugar Iron) agar, bahan untuk uji pewarnaan Gram (crystal violet, lugol iodine, safranin, etil alkohol 95%, dan aquades), hydrogen peroksida (H2O2), larutan naftol (1 g per 100 ml etil alkohol) dan larutan phenilendiamin (1 g per 100 ml air destilasi). Alat-alat yang digunakan antara lain: inkubator, autoklaf, erlenmeyer, pemanas, alumunium foil, lampu Bunsen, cawan petri, neraca Ohauss dengan ketelitian 0,1 g, gelas ukur, tabung reaksi, kapas, motor steril, pipet (0,1, 1,0 dan 10 ml) dan pro pipet, janke dan kunkel, mikroskop binokuler,gelas objek, glass speader, jarum oase dan colony counter. Analisis dan identifikasi bakteri pada sampel dilakukan di laboratorium mikrobiologi laut. Ikan kerapu macan dibedah secara aseptis untuk diambil organ pencernaannya (lambung dan usus) lalu dimasukkan ke dalam larutan fisiologis

HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh bahwa bakteri yang diisolasi dari usus dan lambung ikan kerapu macan dapat tumbuh dan berkembang pada media kultur TSA dengan pH 2, yang merupakan indikator utama bakteri probiotik. Koloni bakteri yang tumbuh pada media terdapat dalam berbagai macam bentuk, warna, tepian, ukuran, dan permukaan koloni (elevasi) yang berbeda. Dari hasil pengamatan morfologi ditemukan 9 isolat bakteri pada pencernaan ikan kerapu macan yaitu BPa, BPb, BPc, BPd, BPe, BPf, BPg, BPh dan BPi. Masing-masing isolat memiliki morfologi yang

Tabel 1. Morfologi bakteri yang ditemukan pada saluran pencernaan ikan kerapu macan. Pengamatan Isolat Bakteri BPa BPb BPc BPd BPe Bentuk sel BL BT BL BT BT Pergandengan sel D M M S D Tipe Koloni B3 BTB BTT BTSW BTK Warna Koloni PS PS PS PS PS

BPf BT D TBM PS

BPg BT M BTSW PS

BPh BL D BTT K

BPi BT D BTT K

BL: bulat, BTB: bulat tepian berlekuk, BTK: bulat tepian keriput, BT: batang, BTT: bulat tepian timbul, TBM: tak beraturan menyebar, B3: bulat, besar dan bundar, BTSW: bulat tepian spt wol, PS: putih susu, K: kuning, D: diplo, M: mono, S: stepto.

Isolasi dan identifikasi bakteri probiotik ikan Kerapu Macan berbeda satu sama lain, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Tabel 1. Setelah pemurnian isolat bakteri dan dilanjutkan dengan pengamatan morfologi dan biokimia, maka diperoleh beberapa isolat bakteri probiotik yang terdapat di dalam usus dan lambung ikan kerapu macan. Identifikasi dari isolat merujuk pada Holt et al, (1994) yaitu sebagai berikut: Isolat BPa (genus Lactococcus). Bakteri yang mendekati genus ini mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut: warna koloni putih susu atau agak krem, bentuk koloni bundar atau bulat besar, sel berbentuk bola yang berukuran 0,5-1,2 x 0,5-1,5 µm, berpasangan dan membentuk rantai pendek dalam media cair, endospora tidak terbentuk, Gram +, tidak motil. Kemampuan untuk menghasilkan katalase dan oksidase adalah negatif, sedangkan uji metil red memberikan hasil positif. Suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri genus ini adalah 30-370C dan dan tumbuh baik pada 1-3% NaCl. Menurut .(Holt et al, 1994), bakteri ini tergolong bakteri Gram +, fakultatif anaerob, tidak motil, tanpa kapsul, kemampuan memproduksi katalase dan oksidase negatif, tumbuh pada suhu 100C, optimum pada suhu 300C tapi tidak dapat tumbuh pada suhu 450C, tumbuh baik dengan 0,5% NaCl. Bakteri ini memanfaatkan senyawa kimia dengan menguraikannya secara fermentasi. Salah satunya adalah memfermentasikan karbohidrat dengan produk yang dihasilkan sebagian besar adalah L (+) asam laktat tapi tidak dalam bentuk gas. Untuk pertumbuhannya, bakteri ini memerlukan syarat-syarat gizi yang lengkap. Biasanya banyak terdapat di pabrik pengolahan susu dan produk makanan dari tumbuh-tumbuhan. Pemanfaatan zat kimia dengan penguraian secara fermentative, salah satunya karbohidrat yaitu memfermentasi dengan memproduksi sebagian besar L (+) asam laktat tapi tidak dalam bentuk gas. Sifat lainnya adalah katalase negatif dan oksidase negatif. Bakteri ini tumbuh pada suhu 100C, optimum pada suhu 300C tapi tidak dapat tumbuh pada suhu 450C, dan tumbuh baik dengan 0,5% NaCl. Bakteri ini biasanya banyak terdapat pada pabrik pengolahan susu dan produk makanan dari tumbuh-tumbuhan. Isolat BPb (genus Carnobacterium). Bakteri yang mendekati genus ini mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut: warna koloni putih susu

77

atau agak krem, bentuk koloni bulat, tepian berlekuk, sel lurus, batang ramping, berukuran 0,5-0,7 x 1,02,0 µm, berbentuk tunggal atau dalam bentuk pasangan dan kadang-kadang dalam bentuk rantai yang pendek, Gram + dan dapat bergerak atau motil. Carnobacteria adalah katalase negatif, oksidase positif, metil red positif, tumbuh optimum pada suhu 300C dan tumbuh baik pada NaCl 1-7%. Menurut Holt et al, (1994), bakteri ini Gram +, dapat atau tidak dapat bergerak dan tidak berspora, produksi kimia dengan heterofermentatif, memproduksi sebagian besar L (+) laktat dari glukosa. Mereka tumbuh pada 100C tapi tidak dapat tumbuh pada suhu 450C dan optimum pada suhu 300C. Bakteri ini adalah katalase negatif dan oksidase positif dan tidak menghasilkan nitrat. Sel terdapat dalam produk daging dan ikan. Salah satu spesiesnya, yaitu C. piscicola, adalah patogen pada ikan salmon (Zulkifli 2001). Isolat BPc (genus Staphylococcus). Bakteri yang mendekati genus ini mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut: warna koloni putih susu atau agak krem, bentuk koloni bulat, tepian timbul, sel bentuk bola, diameter 0,5-1,5 µm, terjadi satu demi satu, berpasangan, dan dalam kelompok tidak teratur, Gram +, tidak motil, katalase positif, oksidase negatif, metil red positif, tumbuh optimum pada suhu 30-370C dan tumbuh baik pada NaCl 1-7%. Menurut Holt et al, (1994), bakteri Staphylococcus sp. Gram +, tidak berspora, tidak motil, fakultatif anaerob, kemoorganotrofik, dengan dua pernapasan dan metabolisme fermentatif. Koloni biasanya buram, bisa putih atau krem dan kadang-kadang kuning keorangeorangean. Bakteri ini katalase positif dan oksidase negatif, sering mengubah nitrat menjadi nitrit, rentan lisis oleh lisostafin tapi tidak oleh lisozim. Biasanya tumbuh dengan 10% NaCl. Sebagian besar terdapat pada kulit dan mukosa membran dari vertebrata berdarah panas. Akan tetapi sering diisolasi dari produk makanan, debu dan air. Beberapa spesies ada yang patogen pada manusia dan hewan. Isolat BPd (genus Lactobacillus). Bakteri yang mendekati genus ini mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut: warna koloni putih susu atau agak krem, bentuk koloni bulat dengan tepian seperti wol. Sel berbentuk batang dan biasanya tetap, berukuran 0,5-1,2 x 1,0-10,0 µm. Mereka biasanya berbentuk batang panjang tapi kadang-kadang hampir