KARAKTERISASI STRAIN KAPANG

LAPORAN PRAKTIKUM

SISTEMATIKA MIKROBIA

 

KARAKTERISASI STRAIN KAPANG DENGAN METODE TAKSONOMI NUMERIK FENETIK

BAB.I

 PENGANTAR

Jamur merupakan tumbuhan yang tidak mempunyai klorofil sehingga bersifat heterotrof, tipe sel: sel eukarotik. Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Tubuhnya terdiri dari benang-benang yang disebut hifa, hifa dapat membentuk anyaman bercabang-cabang yang disebut miselium. Reproduksi jamur, ada yang dengan cara vegetatif ada pula dengan cara generatif. Dimana Namur dibagi menjadi 6 divisi:

 

  1. MYXOMYCOTINA (Jamur lendir)

Myxomycotina merupakan jamur yang paling sederhana.Mempunyai 2 fase hidup, yaitu fase vegetatif (fase lendir) yang dapat bergerak seperti amuba, disebut plasmodium, dan fase tubuh buah. Reproduksi : secara vegetatif dengan spora, yaitu spora kembar yang disebut myxoflagelata.
Contoh spesies : Physarum polycephalum

 

2. OOMYCOTINA
Tubuhnya terdiri atas benang/hifa tidak bersekat, bercabang-cabang dan mengandung banyak inti. Reproduksi secara Vegetatif yang hidup di air dengan zoospora yang hidup di darat dengan sporangium dan konidia. Generatif :bersatunya gamet jantan dan betina membentuk oospora yang selanjutnya tumbuh menjadi individu baru.

Contoh spesies:
a. Saprolegnia sp. : hidup saprofit pada bangkai ikan, serangga
darat maupun serangga air.
b. Phytophora infestans: penyebab penyakit busuk pada kentang.

 

  1. ZYGOMYCOTINA

Tubuh multiseluler.Habitat umumnya di darat sebagai saprofit. Hifa tidak bersekat. Reproduksi:Vegetatif: dengan spora.Generatif: dengan konyugasi hifa (+) dengan hlifa (-) akan menghasilkan zigospora yang nantinya akan tumbuh menjadi individu baru.Contoh spesies:
a. Mucor mucedo : biasa hidup di kotoran ternak dan roti.
b. Rhizopus oligosporus : jamur tempe.

 

  1. ASCOMYCOTINA

Tubuh ada yang uniseluler dan ada yang multi seluler. Ascomycotina, multiseluler, hifanya bersekat dan berinti banyak. Hidupnya: ada yang parasit, saprofit, ada yang bersimbiosis dengan ganggang membentuk Lichenes (Lumut kerak). Reproduksi: Vegetatif : pada jamur uniseluler membentuk tunas-tunas, pada yang multiseluler membentuk spora dari konidia. Generatif: Membentuk askus yang menghasilkan askospora.

 

  1. 5.      BASIDIOMYCOTINA
    Ciri khasnya alat repoduksi generatifnya berupa basidium sebagai badan penghasil spora. Kebanyalcan anggota spesies berukuran makroskopik. Contoh spesies:
    1. Volvariella volvacea :
    jamur merang, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan
    2. Auricularia polytricha : amur kuping, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan
    3. Exobasidium vexans :
    parasit pada pohon teh penyebab penyakit cacar daun teh atau
    blister blight.
    4. Amanita muscaria dan Amanita phalloides:
    jamur beracun, habitat di daerah subtropis
    5. Ustilago maydis :
    jamur api, parasit pada jagung.
    6. Puccinia graminis :
    jamur karat, parasit pada gandum

6. DEUTEROMYCOTINA

Nama lainnya Fungi Imperfecti (jamur tidak sempurna) dinamakan demikian karena pada jamur ini belum diketahui dengan pasti cara pembiakan secara generatif. Contoh : Jamur Oncom sebelum diketahui pembiakan generatifnya dinamakan Monilia sitophila tetapi setelah diketahui pembiakan generatifnya yang berupa askus namanya diganti menjadi Neurospora sitophila dimasukkan ke dalam Ascomycotina. Banyak penyakit kulit karena jamur (dermatomikosis) disebabkan oleh jamur dari golongan ini, misalnya :Epidermophyton fluocosum penyebab penyakit kaki atlit, Microsporum sp., Trichophyton sp. penyebab penyakit kurap.

MIKORHIZA, Mikorhiza adalah simbiosis antara jamur dengan tumbuhan tingkat tinggi, jamur yang dari Divisio Zygomycotina, Ascomycotina dan Basidiomycotina.

LICHENES / LIKENES, Likenes adalah simbiosis antara ganggang dengan jamur, saling menguntungkan dalam kelangsungan hidupnya

(Anonim A, 2005)

Jamur tumbuh dengan spora dan selalu tumbuh dengan kondisi tertentu. Mereka berkembang mempunyai siklus tertentu berupa spora kemudian berubah menjadi organisme yang disebut miselium. Jamur dapat berkembang biak sangat cepat, berbentuk seperti benang atau ulir dan membentuk jaringan-jaringan seperti lapisan yang tipis. (Wantoro, 2005)

Taksonomi adalah suatu susunan yang menjelaskan klasifikasi ilmiah dari organisma atau sekelompok organisma. Klasifikasi ilmiah menunjuk ke bagaimana ahli biologi mengelompokkan dan mengkategorikan spesies dari organisme yang punah maupun yang hidup. Klasifikasi modern berakar pada sistem Carolus Linnaeus, yang mengelompokkan spesies menurut sifat fisik yang dimiliki bersama. Pengelompokan ini sudah direvisi sejak Linnaeus untuk menjaga konsistensi dengan asas sifat umum yang diturunkan dari Darwin.Taksonomi numerik merupakan pengelompokkan unit taksonomi dengan metode numerik ke dalam taksa tertentu berdasarkan atas karakter yang dimiliki. Tujuan utama taksonomi numerik adalah untuk menghasilkan suatu klasifikasi yang bersifat teliti, reprodusibel serta padat informasi. Taksonomi numerik juga dikenal sebagai taksonomi Adansonjan. Taksonomi numerik ini berdasarkan atas lima prinsip utama, yaitu taksonomi yang ideal adalah taksonomi yang mengandung informasi terbesar, masing-masing karakter diberi nilai yang setara dalam mengkonstruksikan takson yang bersifat alami, tingkat kedekatan antara dua strain merupakan fungsi proporsi similaritas sifat yang dimiliki bersama, taksa yang berbeda dibentuk berdasarkan atas sifat yang dimiliki, dan similaritas tidak bersifat filogenetis melainkan fenetis (Anonim B, 2005).

Langkah awal yang dilakukan dalam taksonomi numerik adalah analisis karakter yang diuji dengan berbagai uji, dari morfologi, fisiologi dan sifat biokimiawi yang menghasilkan data yang beragam. Lalu nantinya dari data yang beragam menghasilkan koefisien similaritas, yaitu sebuah fungsi yang mengukur kemiripan antara karakter yang diperoleh dari dua strain, yang mana dihitung pada tiap pasang bakteri pada strain bakteri yang diteliti. Koefisien ini terbagi atas Simple Matching Coeficient (Ssm) dan Jaccard Coeficient (SJ). Ssm merupakan koefisien similaritas yang umum digunakan pada ilmu bakteriologi untuk mengukur proporsi karakter yang sesuai, baik hubungannya bersifat ada (positif) maupun tidak ada (negatif). Sedangkan SJ dihitung tanpa memperhitungkan karakter yang tidak dimiliki oleh kedua organisme tersebut (Stackebranat et al, 1999).

Dendrogram adalah pohon biner yang menunjukkan struktur klaster. Disamping sebagai pohon-biner, Dendrogram menunjukkan juga tingkat keserupaan antar klaster suatu mata kajian (Anonim C, 2000)

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari tahap-tahap klasifikasi numerik fenetik dan melakukan klasifikasi terhadap enam strain kapang yang diuji, sehingga dalam mempelajari hubungan sifat enam strain kapang tersebut dapat diketahui hubungan kedekatan antar strain dan kekerabatannya, selain itu dalam mempelajari sifat strain akan menjadi lebih mudah.

BAB. II

METODE

 

ALAT

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah jarum ose, gelas benda, gelas penutup, lampu spiritus, cawan petri, tabung reaksi, tabung durham, inkubator, dan mikroskop.

 

BAHAN

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 6 strain kapang :

A                        =

B                        =

C            = 

D                        =

E             =

F             =

Lalu medium PDA Plate, medium MEA, Czapeck Dox Agar, medium pati Agar, dan larutan JKJ.

 

CARA KERJA

1. Karakteristik Pertumbuhan Kapang:

Strain kapang diinokulasikan kedalam media PDA, MEA dan Czapeck Dox Agar dan diamati karakteristik pertumbuan lebat, sedang, jarana, warna koloni bagian atas, warna koloni bagian bawah, pigmen terlarut dalam médium.

2. Morfologi Hifa kapang

Kapang ditumbuhkan pada media PDA diamati hifanya secara mikroskopis, diamati hifa bersekat atau tidak.

3. Karakteristik Miselium

Kapang ditumbuhkan pada médium PDA diamati miseliumnya secara mikroskopis, jernih atau gelap. Berwarna atau tidak berwarna.

4. Tipe Spora Seksual

Kapang ditumbuhkan pada medium PDA diamati ada tidak spora seksualnya yaitu oospora, zygospora, dan askospora.

5. Tipe Spora Aseksual

Kpang ditumbuhkan pada media PDA diamati ada atau tdaknya spora aseksualnya yaitu sporangiospora, konidiospora, dan artrospora.

  1. Karakteristik Sporangia

Kapang ditumbuhkan pada media PDA diamati usuran, warna, bentuk, dan lokasi sporangia.

  1. 7.      Karakteristik Spore Head Baring Conidia,

Kapang ditumbuhkan pada media PDAdiamati jumlah konidianya, rantai, tunas atau massa, bentuk dan susunan sterigma atau phialide.

  1. Karakteristik Sporangiofor/Konidiofor

Kapang yang ditumbuhkan pada media PDA diamati sporangiofor/ konidioforya bercabang atau tidak, ukuran dan bentuk kolumela pada ujung sporangiofor, konidiofornya tunggal atau dalam berkas.

  1. Karakteristik Spora Aseksual, terutama konidia

Kapang yang ditumbuhkan dalam media PDA diamati bentuk, ukuran, warna, dan tekstur permukaan dan jumlah sel penyusun konidia.

  1. Struktur Tambahan

Kapang ditumbuhkan pada media PDA diamati adanya struktur tambahan yaitu stolon, rhizoid, sel kakai, apophysis, klamidospora, dan sklerotina.

  1. Karakteristik Fisiologis

Hidrolisis amilum : Strain khamir ditumuhkan dalam medium pati agar. Setelah diinkubasikan selama 1-2 minggu ditetesi dengan larutan jodium

 

ANALISIS DATA

1. Koleksi data : Dari masing-masing strain yang ada, berdasarkan taksonomi Adansonjan, namun karakter yang digunakanadalah kurang dari 50 karakter. Semua data berupa unit karatkter yang ada dimasukkan ke dalam matriks  n x t  untuk dianalisa selanjutnya.

2. Penghitungan nilai Similaritas : Setiap strain khamir (Operational Taxonomical Unit) akan dibandingkan dengan  masing-masing strain yang lain. Tingkat kemiripan akan ditentukan dengan menggunakan dua cara yaitu : Simple Matching Coeficient (Ssm ) dan Jaccard Coeficient ( SJ ). Rumus yang digunakan yaitu :

Perhitungan Ssm      :  x 100 %

Perhitungan SJ      :  x 100 %

 

Keterangan :

a = Jumlah karakter yang (+) untuk kedua strain

b = Jumlah karakter yang (+) untuk strain pertama dan (-) untuk strain kedua

c = Jumlah karakter yang (-) untuk strain pertama dan (+) untuk strain kedua

d = Jumlah karakter yang (-) untuk kedua strain

Selanjutnya nilai similaritas antara masing-masing strain yang dipasangkan (Ssm dan SJ ) dimasukkan ke dalam suatu matriks similaritas.

 

3. Konstruksi dendrogram berdasarkan nilai dalam matriks similaritas: Untuk mengklasifikasikan strain atau Operational Taxonomical Unit (OTU) berdasarkan nilai indeks similaritas maka dilakukan pengklasteran dalam tabel analisis klaster dengan menggunakan alogaritme pengklasteran Average Lingkage (UPGMA : Unweighted Pair Group Method With Aritmatic Average ). Berdasarkan hasil analisis klaster yang diperoleh selanjutnya dikrontruksi menjadi dendrogram untuk mengkasifikasikan strain khamir dengan gambar yang mudah diamati.

4. Penentuan struktur taksonomis (deteksiphene) : Penentuan struktur taksonomis didefinisikan dengan tingkat similaritas yang lebih dari 70%. Hasil klasifikasi selanjutnya dapat digunakan untuk mengontruksi kunci identifikasi yang belum diketahui.

BAB. III

HASIL DAN PEMBAHASAN

 

HASIL

Dari percobaan dan perhitungan yang dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:

 

Tabel 1. Matriks Similaritas Ssm

 

A

B

C

D

E

F

A

B

55,6

C

50

66,7

D

41,7

69,4

63,9

E

66,7

47,2

52,8

38,9

F

44,4

66,7

66,7

97,2

41,7

Tabel 1. Matriks Similaritas SJ

 

A

B

C

D

E

F

A

B

23,8

C

14,3

25

D

8,7

31,3

18,8

E

42,9

17,4

19,1

8,3

F

9,1

25

20

90

8,7

 

 

Tabel 3. Analisis Cluster Ssm

TARAF (%)

STRAIN

100

A

B

C

D

E

F

97,2

A

B

C

(DF)

E

68,2

A

C

(B,D,F)

66,7

(A,E)

C

(B,D,F)

65,77

(A,E)

(B,C,D,F)

46,54

(A,B,C,D,E,F)

 

 

Tabel 4. Analisis Cluster SJ

TARAF (%)

STRAIN

100

A

B

C

D

E

F

90

A

B

C

(D,F)

E

42,9

(A,E)

B

C

(D,F)

28,15

(A,E)

C

(B,D,F)

 

21,27

(A,E)

(B,C,D,F)

13,68

(A,B,C,D,E,F)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 1. Dendrogram Matriks Ssm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar 2. Dendrogram Matriks SJ

 

 

* Hasil analisis korelasi kofenetik

Rumus :

 

Dari perhitungan uji korelasi kofenetik Ssm, diperoleh nilai r sebesar   %

Nilai r > 60% berarti dendogram Ssm dapat diterima.

Dari perhitungan uji korelasi kofenetik SJ, diperoleh nilai r sebesar   %

Nilai r > 60% berarti dendogram SJ dapat diterima.

 

 

PEMBAHASAN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB. IV

 KESIMPULAN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB. V

DAFTAR PUSTAKA

 

Anonim A. 2005. Biologi. Praweda, Sponsor Pendamping-Bebas. www.bebas.org

 

Anonim B. 2005. Taksonomi/Klasifikasi Ilmiah. Wikipedia,org. Jakarta. www.wikipedia/search/taxa/ taxonomy/taksonominumerik/taksonomi/

 

Anonim C. 2000. Teori/Lectures/Belajar Matematika. ITB. Bandung.

http://www..ee.itb.ac.id

 

Stackebranat, E., B. Tindall, W. Ludwig and Goodfellow, M.. 1999. Biology of Prokariotes: Prokariotic Diversity and Systematic. Edited by J. W. Lengeler, G. Drews and Schlegel, H. G.. Blackwell Science Publishing. New York, pp. 683\

Wantoro, S.M. 2004. Cara mmelihara Guppy, Hoby Lelaki. Suara Merdeka.

http://www.suaramerdeka.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BAB VI.

LAMPIRAN

 

Tabel 1. Matriks Similaritas Turunan Dendrogram Ssm

 

A

B

C

D

E

F

A

B

C

D

E

F

 

Tabel 1. Matriks Similaritas Turunan Dendrogram SJ

 

A

B

C

D

E

F

A

B

C

 

D

E

 

F

 

 

Tabel 8. Analisis korelasi kofenetik Ssm

Ssm

X

Y

X2

Y2

XY

A-B

         

A-C

         

A-D

         

A-E

         

A-F

         

B-C

         

B-D

         

B-E

         

B-F

         

C-D

         

C-E

         

C-F

         

D-E

         

D-F

         

E-F

         

Σ

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tabel 9. Analisis korelasi kofenetik SJ

SJ

X

Y

X2

Y2

XY

A-B

     

 

A-C

         

A-D

         

A-E

         

A-F

         

B-C

         

B-D

         

B-E

         

B-F

         

C-D

         

C-E

         

C-F

         

D-E

         

D-F

         

E-F

         

Σ

         

 

Uji analisis korelasi kofenetik Ssm :

r =

 

n . Σ XY -  ΣX . Σ Y

√{n . Σ X²- (Σ X)² } { n .ΣY² – ( Σ Y)²}

Berikan 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