laprak sismik 13

Download laprak sismik 13

Post on 11-Apr-2016

232 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

laporan sistematika

TRANSCRIPT

BORANGNo. DokumenFO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA MIKROBIARevisi00

LABORATORIUM MIKROBIOLOGIHalaman11 dari 17

KARAKTERISASI, KLASIFIKASI, DAN IDENTIFIKASI KAPANG

A. LATAR BELAKANGKapang memiliki variasi yang berlebih sehingga memerlukan metode khusus untuk klasifikasi spesiesnya. Taksonomi numerik adalah pengelompokan karakter yang saling dimiliki yang pertama digunakan oleh Sneath pada tahun 1957 dan berprinsip pengelompokan strain ke grup homogenus atau klaster dari set data fenotipik dengan hasil kuantitatif sebagai dasar identifikasi (Goodfellow, 2012). Konsep spesies numerical phenetic adalah konsep yang didasarkan klasifikasi teori empiris yang lebih mengandalkan pengelompokan polythetic dibandingkan monothetic (McKelvey, 1982). Metode numeric phenetic bersifat lebih meluas dalam kategorisasi karakter dan selektif dalam pemilihan karakter (McKelvey, 1982). Metode numeric phenetic memberi garis bawah pada jumlah populasi dan variabilitas (McKelvey, 1982).Proses karakterisasi mikrobia dapat dilakukan dengan metode numeric fenetik yang juga disebut metode Adansonian yang menggunakan karakter dengan nilai sama untuk similaritas tanpa asumsi filogenetis (Parija, 2009). Prinsip taksonomi Adansonian adalah klasifikasi didasari karakter dalam jumlah besar, tiap karakter diberikan nilai yang sama untuk dasar klasifikasi, similaritas fenetik tiap strain dihitung dari nilai karakter yang saling dimiliki, dan organisme yang memiliki karakter yang sama dalam jumlah besar dikelompokkan bersama dengan tiap karakter bersifat fenetik dan tidak filogenetik (Meurant, 1975). Metode similaritas numeric fenetik terdiri dari dua metode dasar yaitu metode similaritas (Ssm) dan metode Jaccard. Metode Ssm dilakukan dengan perhitungan koefisien dari semua karakter yang diukur baik positif maupun negatif. Metode Jaccard dilakukan dengan koefisien dibentuk tanpa memasukkan karakter spesies yang negatif. (Srivastava, 2013).

B. TUJUANTujuan praktikum ini adalah mempelajari prosedur taksonomi numerik fenetik dalam klasifikasi kapang. C. METODE1. AlatAlat yang digunakan pada praktikum ini adalah cawan petri sebagai tempat medium pertumbuhan kapang, ose sebagai alat inokulasi mikrobia, tabung reaksi sebagai tempat medium agar tegak dan miring, dan rak tabung reaksi sebagai penyangga tabung reaksi. Gelas benda digunakan untuk prosedur pengecatan.

2. BahanBahan yang digunakan pada praktikum ini adalah strain kapang A, B, C, D, E, dan F serta medium agar dan medium cair serta berbagai indikator yang telah disiapkan dalam praktikum.

3. Cara Kerja1. Koleksi Data Enam strain kapang yang dianalisa sejumlah karakter yang dapat dianalisa. Karakter fenotipik yang digunakan adalah karakter morfologis sel, karakter morfologis koloni, karakter morfologi dan jumlah spora, serta karakter fisiologis. Karakter dimasukkan pada matriks n x t. 1.1 Karakteristik morfologi koloni kapang Enam kultur strain dibuat di medium pour plate dalam YMA plate dan diinkubasi 2-3 hari dalam suhu ruang. Kultur tersebut hanya dapat digunakan untuk pengamatan morfologis. Karakter morfologis kultur kapang yang diamati karakter bentuk (circular, irregular, filamentous), permukaan (central striation, radial striation, radial valley), tepi (entire, lobate, endulate), profil (smooth, crater form with central wrinkles, flat-extended, smooth crater form, smooth and raised), dan warna (putih, krem, merah).

1.2 Karakteristik morfologi sel kapangEnam strain dikultur pada preparat gelas benda dan diberikan methylen blue. Karakter yang diamati adalah bentuk sel (oval, silindris, pear-shaped, lemon-shaped/ apiculate, spherical, triangular, elongated, pseudomycelium, true mycelium) dan tipe pertunasan polar (monopolar dan bipolar), random, dan multilateral. 1.3 Karakter morfologi dan jumlah sporaEnam strain dikultur pada medium irisan wortel, diinkubasi selama 1-2 minggu dalam suhu ruang. Preparat diletakkan di gelas benda dan diberi cat malachite green (5%) dan safranin (0.5%). Karakter yang diamati adalah bentuk spora (spheroidal, elliopsoidal, ovoidal, hat-shaped, hemispheroidal, Saturn-shaped) dan jumlah spora yaitu 1, 1-2, 1-4, dan 4-8.

1.4 Karakter fisiologis Uji fermentasi dilakukan dengan kultur kapang diinokulasi pada medium basal fermentasi (medium Wickerham) dalam tabung reaksi dengan durham dan diinkubasi pada suhu ruang. Hasil yang diamati adalah karbondioksida dan perubahan warna menjadi kuning. Uji pertumbuhan dalam 50% glukosa dilakukan dengan strain ditumbuhkan ppada medium YME agar plate dengan 50% glukosa secara streak atau goresan. Hasil diinokulasi selama 3 hari dalam suhu ruang. Indikasi positif karakter adalah pertumbuhan kapang. Uji pertumbuhan pada berbagai suhu dilakukan dengan medium YME agar plate diinokulasi strain secara goresan dan diinkubasi di suhu 0oC, suhu kamar, 37oC, dan 55oC. Hasil diinkubasi selama 3 hari hingga 1 minggu. Indikasi positif karakter adalah pertumbuhan kapang. Uji pertumbuhan dalam media cair dilakukan dengan medium YME broth diinokulasi strain secara goresan dan diinkubasi pada suhu kamar selama 3-6 hari. Indikasi positif karakter adalah terbentuknya koloni kapang. Karakter fisiologis produksi asam dari glukosa dilakukan dengan medium glukosa (5%) agar diinokulasi dengan strain secara goresan dan diinkubasi dalam suhu kamar 3 hari. Indikasi positif karakter adalah terbentuknya zona jernih di sekitar koloni. Karakter produksi ester diuji dengan medium YME agar miring diinokulasi dengan strain kapang secara goresan dan diinkubasi pada suhu ruangan selama tiga hari. Indikasi positif karakter adalah bau ester.

2. Perhitungan Nilai Similaritas Setiap strain dibandingkan dengan strain lain dengan cara Simple Matching Coefficient (Ssm) dan Jaccard Coefficient (SJ). Hasilnya dimasukkan pada matriks similaritas. Ssm= (a+d) x 100% , SJ= a x 100% (a+b+c+d) (a+b+c)

Keterangan, a: karakter + dan +, b: karakter + dan -, c: karakter - dan +,dan d: karakter- dan -.

3. Konstruksi Dendogram berdasarkan nilai dalam matriks similaritas Matriks yang telah dibentuk digunakan untuk pengklasteran dalam tabel analisis kluster dengan menggunakan algoritme pengklasteran Averagae linkage (UPGMA). Dendogram dibentuk dari hasil analisis kluster untuk mengklasifikan strain mikrobia.

4. Penentuan struktur taksonomis (deteksi phena) Pendefinisian fena dari dendogram ditentukan dengan tingkat similaritas ditentukan lebih dari 70%. Karakter yang dipilih memisahkan fena (aposteriori weighting) diberi nilai penting untuk identifikasi. D. HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Tabel n x tTabel 1. Pengelompokan karakterisasi n x tNoKarakterOperational Taxonomical Units

ABCDEF

1Medium PDA: Pertumbuhan Lebat+-++++

2Medium PDA: Pertumbuhan Sedang-+----

3Medium PDA: Warna Koloni Atas Putih+-----

4Medium PDA: Warna Koloni Atas Hitam--++--

5Medium PDA: Warna Koloni Atas Coklat-+----

6Medium PDA: Warna Koloni Atas Hijau----++

7Medium PDA: Warna Koloni Bawah Putih+-++--

8Medium PDA: Warna Koloni Bawah Kuning-+--++

9Medium PDA: Morfologi Hifa Bersekat +--+++

10Medium PDA: Morfologi Hifa Tidak Bersekat-++---

11Medium PDA: Miselium Smokey+++++-

12Medium PDA: Miselium Transparan-----+

13Medium PDA: Warna Putih +-++-+

14Medium PDA: Warna Kuning-+--+-

15Medium PDA: Letak Terminal++++-+

16Medium PDA: Letak Interkalar----+-

17Medium PDA: Spora Sporangiospora+-----

18Medium PDA: Spora Konidiospora-+++++

19Medium PDA: Sporangiofor dengan Rhizoid+-----

20Medium PDA: Sporangiofor tunggal +-----

21Medium PDA: Bentuk kolumela globul+-----

22Medium PDA: Konidiofor konidiospora bercabang----++

23Medium PDA: Konidiofor konidiospora tidak bercabang-+++--

24Medium PDA: Terdapat vesikel -+++--

25Medium PDA: Tidak terdapat vesikel----++

26Medium PDA: Terdapat metula--++++

27Medium PDA: Tidak terdapat metula-+----

28Medium PDA: Vialid tunggal-+++--

29Medium PDA: Vialid rumpun ----++

30Medium YME: Pertumbuhan lebat++++++

31Medium YME: Warna Koloni Atas Putih+--+--

32Medium YME: Warna Koloni Atas Coklat-+----

33Medium YME: Warna Koloni Atas Hitam--+---

34Medium YME: Warna Koloni Atas Abu-Abu----++

35Medium YME: Warna Koloni Bawah Putih+--+-+

36Medium YME: Warna Koloni Bawah Coklat-+--+-

37Medium YME: Warna Koloni Bawah Kuning--+---

38Karakter fisiologis: Hidrolisis Amilum+++++-

2. Matriks Similaritas Tabel 2. Matriks Similaritas Ssm

ABCDEF

A100

B39.47100

C55.2663.16100

D71.0557.8984.21100

E44.7452.6347.3752.63100

F52.6339.475060.5376.32100

Tabel 3. Matriks Similaritas JaccardABCDEF

A100

B14.81100

C29.1739.13100

D47.6233.3368.42100

E19.232823.0828100

F2514.812434.7855100

3. Clustering Analysis Tabel 4. Clustering Analysis berdasarkan Matriks SsmSimilaritas (%)Operational Taxonomical Units

BACDEF

100BACDEF

90BACDEF

84.21BA(C,D)EF

80BA(C,D)EF

76.32BA(C,D)(E,F)

70BA(C,D)(E,F)

63.16B[A, (C,D)](E,F)

60B[A, (C,D)](E,F)

53.51(B [A, (C,D)])(E,F)

50{(B [A, (C,D)]), (E, F)}

40{(B [A, (C,D)]), (E, F)}

30{(B [A, (C,D)]), (E, F)}

20{(B [A, (C,D)]), (E, F)}

10{(B [A, (C,D)]), (E, F)}

Tabel 5. Clustering Analysis berdasarkan Matriks JaccardSimilaritas (%)Operational Taxonomical Units

BACDEF

100BACDEF

90BACDEF

80BACDEF

70BACDEF

68.42BA(C, D)EF

60BA(C, D)EF

55BA(C, D)(E,F)

50BA(C, D)(E,F)

40BA(C, D)(E,F)