KARAKTERISASI DAN KLASIFIKASI KHAMIR

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA MIKROBIA

KARAKTERISASI DAN KLASIFIKASI KHAMIR                

DENGAN METODE TAKSONOMI NUMERIK – FENETIK

 BAB I

PENDAHULUAN

A. TUJUAN

Tujuan dari praktikum ini adalah melakukan klasifikasi terhadap lima strain khamir dengan metode taksonomi numerik sehingga diketahui hubungan kekerabatan diantara strain-strain khamir tersebut.

B. TINJAUAN PUSTAKA

Biologi merupakan suatu ilmu yang mempelajari mengenai organisme hidup. Dalam perjalanannya ilmu biologi berkembang semakin modern dalam menelaah organisme-organisme yang ada di bumi ini, dari yang berukuran sangat besar sampai yang berukuran sangat kecil. Begitu luasnya cakupan ilmu biologi sehingga dapat dibagi dalam beberapa kajian spesifik yang sering dikatakan sebagai cabang ilmu biologi. Satu di antara cabang ilmu tersebut adalah mikrobiologi.

Ada beberapa definisi mikrobiologi, satu di antaranya adalah: “Telaah mengenai mikrobia (organisme hidup yang berukuran mikroskopi),” (Pelczar & Chan, 1986). Pengertian tersebut sudah tidak dapat diterima lagi karena ternyata ada organisme mikrobia yang berukuran hampir 1mm yang dapat dilihat tanpa teknik mikroskopi. Sehingga untuk saat ini yang lebih tepat ialah bahwa mikrobologi dicirikan pada teknik pembuatan kultur murni yang tidak dijumpai pada cabang ilmu biologi lainnya. Selain itu, kata “organisme hidup” juga tidak lagi dapat diterima karena virus yang termasuk dalam mikrobia bukanlah organisme hidup karena virus bukan organisme seluler (aseluler) (Abendon, 1997).

Dalam sistem klasifikasi terkini yang dikembangkan oleh Carl Woese (1990) dikenal adanya tiga domain dalam penggologan makhluk hidup, yaitu domain Archaea, Bacteria, dan Eucaryota (Anonim, 2000). Anggota ketiga domain tersebut, terutama Archaea dan Bacteria, dipelajari dalam mikrobiologi.

Khamir merupakan salah satu anggota dari Domain Bacteria. Karakteristik utamanya antara lain merupakan fungi uniseluler, membentuk percabangan permanen, ada yang membentuk miselium untuk percabangan. Sebagian besar bersifat saprofit dan beberapa bersifat parasit. Khamir biasanya hidup dipermukaan buah-buahan , tanah, nectar bunga, permukaan dan tubuh serangga, cairan buah, madu, sirup, melase, dan sebagainya. Khamir mempunyai bentuk sel yang tetap, sehingga membantu mempermudah dalam identifikasi. Khamir dapat mengalami dimorphisme. Pada dasarnya sel khamir sudah mempunyai dinding inti ( inti sejati ) yang  didalamnya terdapat nukleus dan kromosom ( Endang, dkk.,1999 )

Di dalam bekerja dengan mikrobia di laboratorium diperlukan informasi yang valid mengenai organisme yang digunakan oleh peneliti. Informasi tersebut dapat dengan mudah diakses dengan merujuk pada hasil dari penggolongan/ klasifikasi organisme yang telah dilakukan. Database ini berfungsi memberikan informasi yang tepat sehingga bila penelitian tersebut diulangi oleh peneliti lain akan menunjukkan hasil yang sama. Untuk menyusun database ini diperlukan hadirnya ilmu taksonomi. Taksonomi merupakan ilmu yang mempelajari tentang penyusunan dan pengelompokkan suatu organisme dalam satu golongan yang disebut taxa berdasarkan kriteria-kriteria tertentu sebagai pembeda yang digunakan dalam penggolongan organisme. Dalam taksonomi organisme akan meliputi tiga aspek, yaitu klasifikasi, nomenklatur, dan identifikasi.

Klasifikasi adalah tahap pengelompokkan suatu mikrobia berdasarkan sifat-sifat beda. Nomenklatur merupakan kegiatan pemberian nama, sedangkan identifikasi berarti penetapan organisme menggunakan kriteria-kriteria yang ditetapkan dalam klasifikasi dan nomenklatur. Misalnya berdasarkan sifat-sifat karakteristik dan deskripsi dari mikrobia ( Nicklin, et.al.,1999 ).

Dalam sistematika mikrobia, unit taksonomi terkecil adalah spesies. Ada beberapa konsep yang mendasari suatu kelompok organisme dianggap sebagai satu spesies. Pertama adalah konsep taxospecies. Dalam konsep ini suatu kelompok strain dianggap satu spesies apabila memiliki tingkat kemiripan yang tinggi berdasarkan karakter umumnya. Kedua adalah konsep genospesies yang berarti sekelompok organisme dianggap satu spesies bila antar organisme tersebut mampu melakukan perpindahan materi genetik. Ketiga adalah genomic-spesies yaitu suatu kelompok organisme dianggap satu spesies bila memiliki nilai DNA-RNA relatedness yang tinggi. Serta konsep Nomenspecies yang dianggap satu spesies bila memiliki kesamaan tipe dengan strain type.

Dalam klasifikasi, terdapat tiga macam cara yaitu klasifikasi artifisial, klasifikasi fenetik, dan klasifikasi filogenetik. Salah satu penerapan klasifikasi fenetik adalah pada taksonomi numerik (numerical taxonomy) (Boone and Castenholz, 2001). Taksonomi numerik merupakan suatu kajian kekerabatan taxa dengan mengaplikasikan nilai similaritas setiap karakter sehingga dapat dibuat tingkatan kategori berdasarkan derajat/ indeks similaritas. Dalam sistem taksonomi ini digunakan sebanyak-banyaknya sifat dari organisme-organisme yang akan dikelompokkan kemudian dicari index similaritas (IS) dari satu organisme terhadap organisme lain dalam daftar organisme yang akan dikelompokkan (disebut OTUs). Ada dua macam Koefisien Asosiasi yaitu Simple Matching Coefisient (SSM) dan Jaccard Coeficient (SJ). Pada SJ tidak memperhatikan sifat yang sama-sama tidak dimiliki (negatif). Sedangkan pada SSM semua sifat yang ada dilihat dan digunakan. Adapun dalam pengklasifikasian suatu khamir , kriteria yang dipakai antara lain adalah karakter morfologi yang meliputi ukuran, bentuk, sifat pengecatan dan lain-lain. Karakter kultur dan karakter koloni, meliputi bentuk koloni, elevasi, translucency dan warna. Karakteristik biokimia, meliputi fermentasi, hidrolisis, produksi indol, reduksi dan produksi enzym spesifik. Karakter fisiologi meliputi Range suhu, pH dan lain-lain (Sulia and Shantharam, 1998).

Setelah IS dari masing-masing OTU diketahui, disusun matriks IS antar OTUs dengan menyusun IS dari yang terbesar hingga yang terkecil sebagaimana contoh berikut;

Gambar 1. Matriks Indeks Similaritas

Kemudian dari matriks IS tersebut, akan diperoleh dendogram. Metode yang umum dalam pembuatan dendogram adalah average linkage clustering (=UPGMA; unwieghted pair-group method using arithmetic averages) yaitu suatu klaster akan menggabung ke klaster tertentu pada suatu nilai yang dihitung tersendiri, yaitu rerata nilai-nilai IS anggota klaster tersebut. Misalnya, dari contoh matriks di atas akan diperoleh dendogram sebagai berikut;

gambar 1.  Dendogram sederhana, hasil dari taksonomi numerik fenetik.

Dari hasil yang diperoleh ini dapat dilihat kedekatan antar khamir. Namun hubungan kekerabatan ini bersifat fenetis, sehingga khamir-khamir yang memiliki tingkat similaritas tinggi belum tentu memiliki hubungan filogenetis yang dekat (Sembiring, 2003).

BAB II

 METODE

 

A. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini antara lain: Mikroskop cahaya, dissecting mikroskop, tabung reaksi, petridish, gelas benda, lemari es, jarum ose, lampu spiritus, tabung Durham, dan  pipet tetes.

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini, antara lain : kultur – kultur khamir yaitu : Kluyveromyces marxianus (A), Debaryomyces hansennii (B), Saccharomyces cerevficeae (C),  Candida kefyr (D), dan Saccharomyces sp.(E).

Sedangkan bahan yang digunakan adalah sebagai berikut:

1.         Morfologi koloni khamir :

Bahan : Kultur khamir dalam medium agar plate.

  1. Morfologi sel :

Bahan : Kultur khamir, dan cat methylen blue.

3.         Morfologi dan Jumlah Spora

Kultur khamir dalam medium irisan wortel, malachite green (5%), dan safranin (0,5%).

4.         Karakter Fisiologis

ü  Uji Fermentasi  :

Bahan :Kultur khamir, medium basal fermentasi (Wikherham medium).

ü  Pertumbuhan dalam 50% glukosa (w/v)- yeast agar :

Bahan : kultur khamir dan medium YME agar plate yang mengandung 50% glukosa.

ü  Pertumbuhan pada Berbagai Temperatur

Bahan : kultur khamir dan medium YME agar plate.

ü  Pertumbuhan dalam media cair

Bahan : kultur khamir, dan media YME broth.

ü  Pertumbuhan dalam 1% Asam Asetat

Bahan : kultur khamir dan media 1% asam asetat padat.

ü  Produksi Asam dari Glukosa

Bahan : kultur khamir dan medium glukosa 5.

ü  Produksi Ester

Bahan : kultur khamir dan medium YME agar miring.

B.    Cara Kerja

1.         Pengamatan morfologi koloni khamir

  1. Dibuat kultur ke 5 strain khamir pada medium agar  plate secara taburan (pour plate) lalu diinkubasikan pada suhu kamar selama 2 – 3 hari.
  2. Setelah tumbuh diamati pertumbuhan koloni dan bentuk koloni (circular, irregular, filamentous); permukaan (halus, kasar); bentuk tepi (entire, undulate); bentuk struktur dalam (transparan, transcluent, opaque); warna (putih, krem).

2.         Pengamatan morfologi sel

  1. Gelas benda dibersihkan dengan alkohol lalu diganggang dengan lampu spiritus,. Diambil satu ose kultur khamir lalu diratakan di atas gelas benda dan dikering anginkan. Kemudian difiksasi di atas nyala lampu spiritus. Setelah dingin ditetesi dengan cat methylen blue dan diamkan selama 2 – 5 menit. Dicuci dengan air mengalir lalu dikering anginkan dan diamati dengan perbesaran 1000 x. dicatat bentuk sel.
  2. Strain khamir dikultur dalam medium irisan wortel lalu diinkubasikan pada suhu kamar selama 1 – 2 minggu.
  3. Dibuat preparat pada gelas benda lalu diwarnai dengan malachite green (5%) dan safranin (0,5%) lalu diamati dibawah mikroskop.
  4. Uji Fermentasi

3.         Pengujian morfologi dan jumlah spora

4.         Pengujian karakter fisiologis

Satu ose kultur murni khamir diinokulasikan ke dalam medium basal fermentasi (Wickerham medium) yang terdapat di dalam tabung reaksi dengan tabung Durham di dalamnya kemudian diinkubasikan pada suhu kamar. Selanjutnya dilakukan  pengamatan terhadap ada tidaknya gas CO2 dan perubahan warna medium. Adanya gas CO2 dan medium yang berwarna kuning menunjukkan uji fermentasi positif.

  1. Pertumbuhan dalam 50% glukosa (w/v)- yeast agar

Strain khamir diinokulasikan ke medium YME agar plate yang mengandung 50% (w/v) glukosa secara goresan lalu diinkubasikan pada suhu kamar selama 3 hari. Adanya pertumbuhan ditandai dengan pertumbuhan koloni khamir pada media.

  1. Pertumbuhan pada berbagai temperatur

Strain khamir diinokulasikan pada medium YME agar plate secara goresan lalu diinkubasikan pada berbagai temperatur yaitu pada  0ºC, suhu kamar, 37ºC, dan 55ºC selama 3 hari sampai 1 minggu. Adanya pertumbuhan koloni khamir dicatat sebagai hasil positif untuk pertumbuhan pada temperatur tersebut.

  1. Pertumbuhan dalam media cair

Strain khamir diinokulasikan pada media YME broth pada suhu kamar selama 3 hari sampai 1 minggu. Adanya pertumbuhan ditandai dengan adanya endapan atau lapisan pada permukaan medium.

  1. Pertumbuhan dalam 1% asam asetat

Strain khamir diinokulasikan pada media 1% asam asetat padat pada suhu kamar selama 3 – 6 hari. Pertumbuhan ditandai dengan adanya koloni dalam media.

  1. Produksi asam dari glukosa

Strian khamir diinoluasikan pada medium glukosa (5%) agar secara goresan lalu diinkubasikan dalam seuhu kamar selama 3 hari. Apabila medium di sekitar koloni khamir yang tumbuh terdapat zona jernih berarti khamir tersebut dapat menghasilkan asam dari glukosa.

  1. Produksi ester

Strain khamir diinokulasikan pada medium YME agar miring secara goresan lalu diinkubasikan pada suhu kamar selama 3 hari. Adanya bau ester yang tercium menunjukkan kemampuan strain khamir menghasilkan ester.

4.         Klasifikasi numerik – fenetik :

Tahapan cara kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut :

Strain khamir (n) yang akan diklasifikasikan dikoleksi kemudian ditentukan karakter fenotipiknya dalam jumlah besar (t), yang mencakup morfologi koloni, morfologi sel, morfologi dan jumlah spora, dan karakter fisiologis. Data yang diperoleh disusun dalam suatu matriks n x t.

Strain khamir diklasifikasikan berdasarkan nilai similaritas yang dihitung dari data n x t.

Strain yang mirip dimasukkan dalam satu kelompok dengan menggunakan algoritma pengklasteran. Algoritma pengklasteran yang digunakan adalah UPGMA (Unweight Pair Group Method with Arithmatic Averages)

Kelompok yang dibentuk secara numerik kemudian dipelajari dan karakter yang bersifat membedakan dipilih diantara data dalam matriks untuk selanjutnya digunakan identifikasi.

Setelah dilakukan uji pengklusteran, hasilnya diringkas dalam bentuk dendrogram.

Dilakukan uji analisis korelasi kofenetik antara kelima strain khamir dengan melakukan pengujian antara hasil Indeks Matriks Similaritas Ssm dan Sj yang diturunkan dari tabel (x) dengan Indeks Similaritas yang diturunkan dari dendrogram (y).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB III

HASIL & PEMBAHASAN

A. Hasil

Dari proses karakterisasi yang telah dilakukan, diperoleh data awal sebagaimana ditampilkan pada tabel berikut;

Tabel 1. Tabel n x t

Unit Karakter

OTU

Strain

A

Strain

B

Strain

C

Strain

D

Strain

E

MORFOLOGI KOLONI

a. Bentuk Koloni     1. Circular

+

-

-

-

-

2. Miceloid

-

+

+

+

+

b. Permukaan koloni     3. Halus

+

-

-

+

-

4. Kasar

-

+

+

-

+

c. Bentuk Tepi     5. Entire

+

+

-

+

-

6. Undulate

-

-

+

-

+

d. Bentuk Struktur Dalam     7. Opaque

-

+

+

+

+

e. Warna     8. Putih

-

+

+

-

+

9. Krem

+

-

-

+

-

MORFOLOGI SEL

 

a. Bentuk Sel     10. Oval

-

-

-

-

-

11. Silindris

+

+

+

+

+

MORFOLOGI DAN JUMLAH SPORA

 

a. Bentuk spora     12. Elipsoid

+

+

-

-

-

13. Ovoid

-

-

+

+

+

b. Jumlah Spora     14. 1 – 2

+

+

+

+

+

KARAKTER FISIOLOGIS

 

a. Mampu memfermentasi:     15. Wichkerham

+

+

+

+

+

b. Pertumbuhan     16. Dalam Medium 50% Glukosa

-

-

-

-

-

17. Pada suhu

 

- 0ºC

- suhu kamar (27-28 ºC)

- 37 ºC

- 55 ºC

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

-

 

18. Dalam Medium Cair

+

+

+

+

+

19. Dalam 1% Asam Asetat

-

-

-

-

-

c. Mampu Memproduksi     20. Asam dari Glukosa

-

-

-

-

-

21. Ester

-

-

+

-

-

 

Dari tabel n x t diatas dapat disusun suatu matriks similaritas (IS) berdasarkan metode SM dan Jaccard Coeficient (SJ)

Tabel 2. Matriks Similaratas SSM

A

B

C

D

E

A

100

B

66.667

100

C

45.833

79.167

100

D

75

75

70.833

100

E

50

83.333

95.833

75

100

Tabel 3. Matriks Similaritas SJ

A

B

C

D

E

A

100

B

50

100

C

31.579

66.667

100

D

60

60

56.25

100

E

33.333

71.429

92.308

60

100

Tabel 4. Clustering Analysis SSM

A

D

B

C

E

100

A

D

B

C

E

95.83

A

D

B

(C,E)

90

A

D

     B

(C,E)

81.25

A

D

{B(C,E)}

80

A

D

{B(C,E)}

75

(A,D)

{B(C,E)}

70

(A,D)

{B(C,E)}

63.888

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

60

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

50

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

40

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

30

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

20

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

10

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

Tabel 5. Clustering Analysis SJ

A

D

B

C

E

100

A

D

B

C

E

92.308

A

D

B

(C,E)

90

A

D

B

(C,E)

80

A

D

B

(C,E)

69.048

A

D

{B(C,E)}

60

(A,D)

{B(C,E)}

50

(A,D)

{B(C,E)}

48.527

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

40

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

30

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

20

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

10

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

Sehingga dapat dikonstruksi dendrogram berdasarkan kedua macam koefisien asosiasi (SSM dan SJ) sebagai mana ditampilkan berikut,

Dengan SSM

Gambar 3. Dendrogram SSM

Dendrogram tersebut dievaluasi dengan analisis kofenetik korelasi sebagai berikut;

Tabel 5. Analisis kofenetik korelasi SSM

x

y

xy

x2

y2

AB

66.667 63.888 4259.2 4444.444 4081.677

AC

45.833 63.888 2928.2 2100.694 4081.677

AD

75 75 5625 5625 5625

AE

50 63.888 3194.4 2500 4081.677

BC

79.167 81.25 6432.292 6267.361 6601.563

BD

75 63.888 4791.6 5625 4081.677

BE

83.333 81.25 6770.833 6944.444 6601.563

CD

70.833 63.888 4525.4 5017.361 4081.677

CE

95.833 95.833 9183.996 9184.028 9183.964

DE

75 63.888 4791.6 5625 4081.677

Σ

716.67 716.66 52502.52 53333.33 52502.15

Dengan SJ

69.048

Gambar 4. Dendrogram SJ

Dengan perhitungan analisis kofenetik korelasi sebagai berikut

Tabel 5. Analisis kofenetik korelasi SJ

x

y

xy

x2

y2

AB

50 48.527 2426.35 2500 2354.87

AC

31.579 48.527 1532.432 997.2299 2354.87

AD

60 60 3600 3600 3600

AE

33.333 48.527 1617.567 1111.111 2354.87

BC

66.667 69.048 4603.2 4444.444 4767.626

BD

60 48.527 2911.62 3600 2354.87

BE

71.429 69.048 4932 5102.041 4767.626

CD

56.25 48.527 2729.644 3164.063 2354.87

CE

92.308 92.308 8520.738 8520.71 8520.767

DE

60 48.527 2911.62 3600 2354.87

Σ

581.57

581.57

35785.17 36639.6 35785.24

B. Pembahasan

Pada percobaan ini, dilakukan karakterisasi dan identifikasi terhadap lima strain, dengan menggunakan berbagai karakter uji yang meliputi sifat morfologi, baik koloni maupun sel, dan karakter fisiologis.  Data yang didapat kemudian disajikan dalam bentuk numerik dengan memberikan nilai “+” atau “-“. Dalam prosedur taksonomi numerik, hanya data numerik yang bisa diolah untuk mendapatkan hasil  klasifikasi yang diharapkan. Pemberian nilai “+” atau “-“ pada tiap karakter bertujuan untuk memberikan nilai yang setara terhadap masing-masing karakter yang digunakan, sesuai dengan peinsip taksonomi Adansonian. Jumlah unit karakter yang digunakan adalah sebanyak 24 karakter. Jumlah karakter ini tidak memenuhi karakter uji minimal yang disyaratkan, yaitu sejumlah minimal 50 karakter.

Data yang diperoleh dari karakterisasi tersebut dianalisis lebih lanjut untuk mencari Indeks Similaritas (IS) antara kelima strain mikrobia tersebut. Semakin tinggi nilai similaritas antara kedua strain, maka bisa dikatakan kedua strain tersebut memiliki banyak kemiripan. Dengan kata lain nilai indeks similaritas antar strain dapat digunakan untuk mengelompokkan strain-strain khamir berdasarkan fenetik (kemiripan). Berdasarkan konsep taksospesies, suatu individu termasuk ke dalam jenis spesies yang berbeda jika memiliki indeks similaritas ≥70%.

Digunakan dua macam koefisien  indeks similaritas yaitu Simple Matching Coeficient (SSM) dan Jaccard Coeficient (SJ). Pada SSM semua sifat baik bernilai sama-sama positif, berbeda, maupun sama-sama negatif digunakan. Sedangkan pada SJ nilai yang sama-sama negatif pada dua strain yang dibandingkan tidak digunakan.

Setelah diperoleh indeks similaritas melalui SSM dan SJ, kemudian  dilakukan analisis klastering. Prinsip dari analisis klastering adalah untuk mencari similaritas dengan nilai tinggi yang mengindikasikan pasangan yang paling sama dari OTU (Operational Taxonomic Unit). Metode yang paling umum digunakan adalah Unweighted Pair Group Method With Averages (UPGMA) atau yang lebih dikenal dengan nama algoritma average linkage (Bergeys, 2001). Untuk menunjukkan hasil analisis klastering, hasil divisualisasikan kedalam bentuk dendrogram.

Setelah didapat dendrogram, kemudian dibuat analisis korelasi kofenetik. Analisis ini bertujuan untuk menunjukkan keeratan hubungan kesamaan (fenetik) antar strain mikrobia yang diuji. Nilai korelasi kofenetik baik pada SSM dan SJ yang melebihi 60 % menunjukkan bahwa uji yang dilakukan terhadap kelima strain khamir tersebut dapat diterima atau dipercaya, sehingga kelompok yang dibentuk memiliki kedekatan yang dapat diterima.

Pada metode Simple Matching (SSM) diperoleh empat klaster. Klaster pertama menunjukkan hubungan yang dekat antara strain Saccharomyces cereviceae (C) dan Saccharomyces sp. (E) dengan indeks similaritas yang sangat tinggi yaitu 95,83%. Klaster kedua terbentuk antara Debaromyces hansenii (B) yang bergabung dengan klaster pertama pada indeks similaritas 81,25%. Klaster ketiga terbentuk antara Kluyveromyces merxianus (A) dengan Candida kefyr (C) dengan indeks similaritas 75%. Sementara klaster keempat merupakan gabungan dari klaster kedua dan klaster ketiga yang bertemu pada nilai indeks similaritas 63,888%. Hasil klastering ini divisualisasikan dalam bentuk dendrogram sebagaimana dapat dilihat pada Gb. 3. Analisis kofenetik korelasi terhadap dendrogram yang diperoleh menunjukkan bahwa dendrogram tersebut dapat diterima, yaitu dengan nilai r = 76,081.

Hasil yang diperoleh pada metode Jacard Coeficient (SJ) menunjukkan hasil klaster yang sama, hanya berbeda pada tingkat indeks similaritas pada klaster-klaster yang terbentuk. Klaster pertama menunjukkan hubungan yang dekat antara strain Saccharomyces cereviceae (C) dan Saccharomyces sp. (E) dengan indeks similaritas yang sangat tinggi yaitu 92,308%. Klaster kedua terbentuk antara Debaromyces hansenii (B) yang bergabung dengan klaster pertama pada indeks similaritas 69,048%. Klaster ketiga terbentuk antara Kluyveromyces merxianus (A) dengan Candida kefyr (C) dengan indeks similaritas 60%. Sementara klaster keempat merupakan gabungan dari klaster kedua dan klaster ketiga yang bertemu pada nilai indeks similaritas 48,527%. Hasil klastering ini divisualisasikan dalam bentuk dendrogram sebagaimana dapat dilihat pada Gb. 4. Analisis kofenetik korelasi terhadap dendrogram yang diperoleh menunjukkan bahwa dendrogram tersebut dapat diterima, yaitu dengan nilai r = 83,468.

Mengacu pada taxo species consept yang menyatakan bahwa strain-strain dapat dikatakan tergolong dalam satu spesies yang sama bila memiliki indeks similaritas ≥70% maka dari klastering SSM didapatkan 2 spesies, yaitu seharusnya strain Debaryomyces hansennii (B), Saccharomyces cerevficeae (C),  dan Saccharomyces sp.(E) digolongkan menjadi satu spesies; sementara Kluyveromyces marxianus (A) dan  Candida kefyr (D) dapat pula digolongkan menjadi satu spesies. Sedangkan dengan klatering SJ didapatkan 4 spesies, yaitu seharusnya strain Saccharomyces cerevficeae (C),  dan Saccharomyces sp.(E) digolongkan dalam satu spesies yang sama; sementara Debaryomyces hansennii (B), Kluyveromyces marxianus (A) dan  Candida kefyr (D) masing-masing dapat berdiri sendiri sebagai satu spesies.

Hasil pembentukan spesies berdasarkan taxo species consept sebagaimana diuraikan sebelumnya tidak dapat dikatakan representatif atau menunjukkan hasil yang benar-benar valid mengingat karakter yang digunakan hanya sedikit. Namun nilai tinggi yang ditunjukkan pada indeks similaritas antara Saccharimyces cereviceae dengan Saccharomyces sp. yaitu sangat dekat dengan 100% mengindikasikan bahwa kedua strain tersebut bisa jadi merupakan spesies yang sama. Strain Saccharomyces sp. (strain E) menunjukkan bahwa strain tersebut belum terindentifikasi, sehingga dari hasil identifikasi yang telah dilakukan pada percobaan ini dapat dibuat kesimpulan bahwa spesies strain tersebut sama dengan spesies pada strain C. Akan tetapi kesimpulan ini baru dapat dikatakan valid bila karakter yang digunakan dalam karakterisasi diperkaya sehingga hasilnya mendekati hasil sebenarnya.

Dilihat dari perbedaan nilai r hasil dari analisis kofenetik korelasi, dapat disimpulkan bahwa dendrogram yang diperoleh melalui perhitungan Jacard Coeficient cenderung lebih dapat digunakan mengingat nilai r-nya lebih besar dibandingkan r yang diperoleh melalui SSM. Spesies yang terbentuk hasil klastering dengan SJ lebih mendekati hasil sebenarnya dibandingkan spesies yang terbentuk dari hasil klastering dengan SSM. Hasil yang diperoleh akan jauh lebih baik dan mendekati hasil yang sebenarnya bila karakter yang digunakan diperkaya lagi.

BAB IV

KESIMPULAN

Berdasarkan karakterisasi yang dilakukan pada kelima strain khamir baik dengan menggunakan klastering SSM maupun SJ, diketahui bahwa secara fenetik Saccharomyces cereviceae berhubungan sangat dekatdengan Saccharomyces sp. Kedua strain tersebut juga memiliki kedekatan dengan strain Debaromyces hansenii. Sementara Kluyveromyces marxianus dan Candida kefyr sangat jauh kedekatannya secara fenetik dengan yang lain. Mengacu pada taxo species consept maka dari kelima strain yang digunkan pada SSM diperoleh 2 spesies yaitu (Debaryomyces hansennii, Saccharomyces cerevficeae, Saccharomyces sp.) dan (Kluyveromyces marxianus, Candida kefyr) sementara pada SJ terbentuk 4 spesies yaitu (Saccharomyces cerevficeae, Saccharomyces sp.), Debaryomyces hansennii, Kluyveromyces marxianus, dan  Candida kefyr. Nilai koefisien korelasi kofenetik (r) SSM yang dihasilkan adalah sebesar 76,081 sedangkan koefisien korelasi kofenetik untuk SJ adalah 83,468, artinya kedua dendogram yang dikonstruksi dari hasil karakterisasi tersebut dapat diterima.

BAB V

DAFTAR PUSTAKA

 

Abedon, S.T. 1997. Supplemental Lecture. http://mailto:abedon.1@osu.edu?subject=from campbl50.htm.

Anonim. 2000. Clasification Lab. http://www.sidwell.edu/us/science/vlb5/ Labs/Classification_Lab/Diagram#/

Boone, R.D, Castenholz, W.R. 2001. Bergey’s    Manual    of    Systematic     Bacteriology. 2nd ed. Voll springer-Verlag. New York.

Endang,  S.,   Sri  Juni  N.,  Theresia  Tri S . 1999.    Mikrobiologi Umum.    Fakultas Biologi. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Nicklin, J, Graeme-Cook, T Paget , and Killington. 1999.  Microbiology.   BIOS

Scientific Publisher Limited. New York.  1-5 pp

Pelczar, M.J and E.C.S. Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi 1. Pent. Ratna Siri Hadioetomo, dkk. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta, hal. 5.

Sembiring, L. 2003. Petunjuk Praktikum Sistematik mikrobia. Laboratorium            Mikrobiologi, UGM, Yogyakarta. 1-6 pp

Sulia, S.B, and S. Shantharam. 1997.  General Microbiology.  Science Pub Inc. USA. 22 – 23 pp.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s