Laporan praktikum ke : 9
|
Hari/tanggal : 12 Mei 2015
|
Mikrobiologi nutrisi
|
Nama asisten :
Afdola Riski
N D24110041
|
PERHITUNGAN POPULASI BAKTERI TOTAL
Wungu Endah Cahyani
D24130061
Kel 02/G2
DEPARTEMEN
ILMU NUTRISI & TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS
PETERNAKAN
INSTITUT
PERTANIAN BOGOR
2015
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Mikroorganisme di dalam rumen sangat
penting keberadaannya karena mikroorganisme di dalam rumen berperan dalam
proses pencernaan fermentatif ruminansia. Pakan yang telah ditelan akan
mengalami fermentasi dan penguraian oleh enzim yang dihasilkan oleh mikroba
rumen yang secara alami terdapat di dalam rumen. Peran mikroorganisme rumen
dalam proses proses pencernaan pakan berserat adalah mengurai senyawa-senyawa
kompleks seperti selulosa dan hemiselulosa menjadi senyawa-senyawa sederhana
yang dapat dimanfaatkan oleh hewan tersebut sebagai sumber energi, protein, dan
vitamin untuk proses pertumbuhannya.
Populasi bakteri di dalam rumen paling besar
diantara mikroorganisme rumen yang lain. Jumlah bakteri di dalam rumen mencapai
1-10 milyar/mI cairan rumen.Keberadaan bakteri juga ditemukan di dalam feses
tetapi jumlahnya lebih sedikit dibandingkan jumlah bakteri di dalam rumen.
Karena rumen merupakan habitat hidup bakteri yang sangat cocok dan istimewa
dengan kondisi anaerob dan keasaman yang konstan.
Tujuan
Untuk mengetahui media pertumbuhan
bakteri total dan mengetahui perhitungan populasi bakteri total dari sampel
rumen dan feses.
TINJAUAN PUSTAKA
Jumlah Bakteri
Total di Dalam Rumen
Menurut
(Aurora 1989), rumen merupakan tabung besar dengan berbagai
kantong yang menyimpan dan mencampur ingesta bagi fermentasi mikroba . Isi
rumen pada ternak ruminansia berkisar antara 10-15% dari berat badan ternak
tersebut . Kondisi dalam rumen adalah anaerobik dan mikroorganisme yang paling
sesuai dan dapat hidup serta ditemukan di dalamnya . Tekanan osmosis pada rumen
mirip dengan tekanan aliran darah . Temperatur dalam rumen adalah 32-42°C, pH
dalam rumen kurang lebih tetap yaitu sekitar 6,8 dan adanya absorbsi asam lemak
dan amonia berfungsi untuk mempertahankan pH (Aurora 1989) . Ada tiga macam
mikroba yang terdapat di dalam cairan rumen, yaitu bakteri, protozoa dan
sejumlah kecil jamur . Volume dari keseluruhan mikroba diperkirakan meliputi
3,60% dari cairan rumen (Bryant 1970) . Bakteri merupakan jumlah besar yang
terbesar sedangkan protozoa lebih sedikit yaitu sekitar satu juta/ml cairan
rumen . Jamur ditemukan pada ternak yang digembalakan dan fungsinya dalam rumen
sebagai kelompok selulolitik (Mc Donald 1988) . Jumlah bakteri di dalam rumen
mencapai 1-10 milyar/mI cairan rumen. Selanjutnya (Yokoyama dan Johnson 1988)
menyatakan bahwa terdapat tiga bentuk bakteri yaitu bulat, batang dan spiral
dengan ukuran yang bervariasi antara 0,3-50 mikron . Kebanyakan bakteri rumen
adalah anaerob, hidup dan tumbuh tanpa kehadiran oksigen . Walaupun demikian
masih terdapat kelompok bakteri yang dapat hidup dengan kehadiran sejumlah
kecil oksigen, kelompok ini dinamakan bakteri fakultatif yang biasanya hidup
menempel pada dinding rumen tempat terjadi difusi oksigen ke dalam rumen
(Czerkawskin 1988) . Arora (1995) dan Subagyo (2008) menyatakan bahwa kadar
N-NH3 dan VFA cairan rumen tergantung pada jumlah dan sifat protein bahan pakan
yang dikonsumsi, serta mencerminkan jumlah protein ransum yang banyak dan
dominan didalam rumen, nilainya sangat dipengaruhi oleh kemampuan mikroba rumen
dalam mendegradasi protein ransum dan pemanfaatan oleh mikroba rumen.
Populasi Bakteri Total di Dalam Feses
Feses merupakan buangan
akhir sehingga nutrisi pada sudah banyak diserap di usus halus serta feses yang
keluar dari ternak ruminansia terdiri dari mikroorganisme yang berbeda dari
rumen, (Omed et al., 2000), sehingga kecernaan pakan akan berbeda dengan hasil
kecernaan dari cairan rumen. Penelitian Michael
R. Overcash et al (1983) mengemukakan bahwa jumlah bakteri aerob pada kotoran sapi 80 juta CFU/gram.
Jumlah bakteri yang bervariasi disebabkan oleh adanya perbedaan pakan setiap harinya dan aktivitas bakteri dalam media. Sesuai dengan pendapat Suriawiria (1986) peningkatan atau penurunan jumlah bakteri dipengaruhi oleh a) faktorbiologis, yaitu bentuk dan sifat mikroba terhadap lingkungan, serta asosiasi kehidupan diantara mikroba yang
tumbuh bersama ; b) faktor non biologis, antara lain kandungan sumber zat makanan di dalam media, suhu, kadar oksigen, cahaya dan sebagainya. Secara umum bakteri yang terdapat di dalam kotoran sapi mempunyai sifat
yang heterotrop, yaitu bakteri yang memerlukan sumber carbon dalam bentuk
senyawa organic, Hal ini diduga karena di dalam kotoran sapi perah terdapat bahan
organic yang cukup besar. Kelemahan dari cairan feses adalah rendahnya jumlah
populasi mikroba dibandingkan dengan jumlah populasi mikroba yang terdapat pada
cairan rumen. (Todar 1998).
Rumen vs Feses
Mann dan Orkov (1973) dan Sharpe (1975) menyatakan bahwa
ada persamaan spesies mikroba yang terdapat di dalam rumen dan feces seperti Bacteroides
ruminicola, Fusobacterium sp, Micrococcus sp, Streptococci sp dan Rumincoccus
sp namun belum ada informasi yang menyatakan jumlah terperinci dari
populasi masing-masing mikroba tersebut baik yang terdapat didalam cairan rumen
maupun didalam cairan sekum dan feses. Mikroba-mikroba tersebut tumbuh
disaluran usus besar dan mampu mencerna sisa pakan. Namun jika digunakan
sebagai inokulum potensinya lebih rendah dibanding mikroba dari cairan rumen. Todar
(1998) mengatakan bahwa jumlah populasi mikroba didalam cairan rumen sepuluh
kali lebih banyak dari pada jumlah populasi mikroba yang terdapat didalam feses
dan ini akan mempengaruhi kegiatan fermentasi dan degradasi substrat yang
secara tidak langsung akan mempengaruhi kecernaan BK substrat secara
keseluruhan. Penurunan pH juga dapat memungkinkan menurunkan aktivitas
mikroorganisme rumen, akibat berkurangnya pertumbuhan mikroba, khususnya
bakteri sellulolitik sehingga berdampak pada proses pencernaan fermentative dalam
rumen, hal ini berdampak menurunnya kadar nutrien, akibat ketidakmampuan
mikroorganisme mendegragdasi lignin sehingga menyebabkan penurunan kecernaan
bahan kering. Feses berpotensi digunakan sebagai pengganti cairan rumen dalam
teknik in vitro. Mikroba yang terdapat pada feses segar ataupun
dalam rektum masih dapat dimanfaatkan sebagaimana yang dilakukan dalam penggunaan
cairan rumen dalam teknik in vitro (Balfe 1985).
Kandungan nutrisi pada rumen
Kandungan rumen sapi menurut Rasyid (1981), meliputi protein 8,86%, lemak 2,60%, serat
kasar 28,78%, kalsium 0,53%, phospor 0,55%, BETN 41,24%, abu 18,54%, dan air 10,92%.
Berdasarkan komposisi zat makanan yang terkandung didalamnya dapat dipastikan
bahwa pemanfaatan isi rumen dalam batas-batas tertentu tidak akan menimbulkan
akibat yang merugikan bila dijadikan bahan pencampur pakan berbagai ternak. Di
dalam rumen ternak ruminansia (sapi, kerbau, kambing dan domba) terdapat
populasi mikroba yang cukup banyak jumlahnya. Cairan rumen mengandung bakteri
dan protozoa. Konsentrasi bakteri sekitar 10 pangkat 9 setiap cc isi rumen,
sedangkan protozoa bervariasi sekitar 10 pangkat 5 - 10 pangkat 6 setiap cc isi
rumen (Tillman, 1991).
Jenis dan Peran
Bakteri Total Dalam Mencerna Nutrien di Dalam Rumen
Bakteri Selulolitik yaitu Bakteri
yang mempunyai kemampuan untuk memecah selulosa dan mampu bertahan pada kondisi
yang buruk pada saat makanan yang mengandung serat kasar yang tinggi. Bakteri
Proteolitik yaitu bakteri yang mempunyai kemampuan untuk memecah protein, asam
amino dan peptida lain menjadi ammonia.
Bakteri Methanogenik, merupakan bakteri yang dapat mengkatabolisasi alkohol dan
asam organik menjadi methan dan karbondioksida. Bakteri Amilolitik merupakan
bakteri yang dapat memfermentasikan amilum . Bakteri jenis ini relatif lebih
tahan terhadap perubahan pH dibandingkan dengan bakteri selulolitik, dapat
bekerja pada pH 5,7-7,0 (Orskov 1982) . Bakteri Lipolitik
erupakan bakteri rumen yang dapat menghidrolisis lemak menjadi gliserol dan
asam lemak . Hal ini dapat berlangsung karena adanya enzim lipase yang dapat
memecah lemak (Tamminga dan Doreau 1991) . Bakteri Hemiselulotitik
Hemiselulosa adalah karbohidrat yang terdapat dalam tanaman yang tidak larut
dalam air tetapi larut dalam asam dan alkali . Hemiselulosa ini terdapat dalam
tanaman yang menjadi pakan temak dalam jumlah besar (Yokoyama dan Johnson
1988).
MATERI DAN
METODE
Materi
Alat
Alat
yang digunakan dalam praktikum ini adalah tabung reaksi, penutup karet, roller
tube, alkohol, tabung CO2, waterbath, syringe, inkubator, kompor,
rak tabung reaksi dan tissue.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum
ini adalah cairan rumen, feses, BHI, dan media pengencer atau media putih.
Metode
Cairan rumen atau feses sebanyak 0,1
ml dimasukkan ke dalam 4,9 ml media pengencer pertama. Kemudian dihomogenkan
dengan dikocok membentuk angka delapan. Kemudian diambil sebanyak 0,1 ml dan
dimasukkan ke dalam media BHI. Dari pengenceran pertama diambil 0,1 ml lalu
dimasukkan ke dalam 4,9 ml pengencer ke dua. Kemudian dihomogenkan dengan
dikocok membentuk angka delapan. Selanjutnya diambil 0,1 ml dan dimasukkan ke
dalam media BHI. Dari pengenceran ketiga diambil 0,1 ml lalu dimasukkan ke
dalam 4,9 ml pengencer keempat. Kemudian dihomogenkan dengan dikocok membentuk
angka delapan. Selanjutnya diambil 0,1 ml dan dimasukkan ke dalam media BHI.
Setelah itu media BHI yang telah diinokulasi bakteri rumen atau feses
diinkubasi selama 24-48 jam. Selanjutnya hitung jumlah bakteri total yang
tumbuh di dalamnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengamatan populasi
bakteri total pada rumen yang telah dilakukan dapat dilihat pada tabel dibawah
ini:
Tabel 1. Koloni bakteri total
dari sampel rumen
No.
|
Kontrol rumen
|
P1
|
P2
|
P3
|
P4
|
Total koloni (cfu.ml-1CR)
|
TBUD
|
TBUD
|
220
|
46
|
-
|
X
|
X
|
55x104
|
5.75x106
|
-
|
Keterangan :
TBUD : tidak bisa
untuk dihitung
Pengamatan perhitungan koloni
bakteri total dari sampel rumen didapat hasil bahwa pada konrol rumen TBUD
karena banyak sekali jumlah koloni bakterinya, pada P1 juga TBUD, pada P2
jumlah 220 cfu ml-1CR, pada P3 jumlah 46 cfu ml-1CR, pada
P4 mengalami kontaminasi sehingga tidak didapat jumlah koloni. Hal ini
menunjukkan bahwa kondisi kontrol rumen dan perlakuan pengenceran sangat
berbeda, pada pengenceran kondisi harus anaerob sejati dimana apabila mengalami
kontaminasi oksigen akan menyebabkan berubahnya warna pink pada cairan dan
bakteri rumen tidak dapat hidup. Pada ketersediaan nutrisi semakin bertambahnya
pengenceran maka ketersediaan nutrisi semakin sedikit karena pengambilan sampel
hanya 102.
Tabel 2. Koloni bakteri total dari sampel feses
No.
|
Kontrol feses
|
P1
|
P2
|
P3
|
P4
|
Total koloni (cfu.ml-1CR)
|
TBUD
|
85
|
4
|
-
|
-
|
x
|
42.5 x 102
|
104
|
-
|
-
|
Keterangan :
TBUD : tidak bisa
untuk dihitung
Pengamatan perhitungan koloni bakteri total dari sampel
feses didapat hasil bahwa pada kontrol feses TBUD karena banyak sekali jumlah
koloni bakterinya, pada P1 jumlah 85 cfu
ml-1CR, pada P2 4 cfu ml-1CR, pada P3 dan P4 tidak didapat jumlah koloni karena
mengalami kontaminasi.
Perbedaan rumen dan
feses terlihat bahwa pada jumlah bakteri masih banyak terdapat pada cairan
rumen dibandingkan pada feses. Hal ini dikarenakan bahwa jumlah populasi
mikroba didalam cairan rumen sepuluh kali lebih banyak dari pada jumlah
populasi mikroba yang terdapat didalam feses (Todar 1998). Perbedaan kondisi
pun mempengaruhi yaitu temperatur dalam rumen adalah 32-42°C, pH dalam rumen
kurang lebih tetap yaitu sekitar 6,8 dan adanya absorbsi asam lemak dan amonia
berfungsi untuk mempertahankan pH dan kondisi dalam rumen adalah anaerobik (Aurora
1989). Sedangkan pada bakteri yang terdapat di dalam kotoran sapi mempunyai
sifat yang heterotrop (Suriawiria 1986).
Jumlah total koloni antara cairan rumen dan feses sangat
berbeda yaitu Jumlah bakteri di dalam rumen mencapai 1-10 milyar/mI cairan
rumen (Mc Donald 1988). Jumlah bakteri aerob pada kotoran sapi 80 juta CFU/gram
(Michael R. Overcash et al 1983).
KESIMPULAN
Media BHI merupakan media
pertumbuhan bakteri yang digunakan untuk menumbuhkan bakteri dan sebagai media
hidup pada bakteri. Pada perhitungan populasi bakteri total diketahui bahwa
bakteri total pada cairan rumen lebih banyak 1-10 milyar/mI CR dibandingkan
pada feses 80 juta CFU/gram.
DAFTAR PUSTAKA
Arora, S. P. 1995. Microbial Digestion in Ruminants.
Indian Council of Agricultural Research, New Delhi.
Aurora
S P. 1989 . Pencernaan Mikroba Pada Ruminansia Srigondo, B(ed). Gajah Mada
University Press .
Balfe, B. 1985. The development of a twostage technique
for the in vitro digestion of hay using ovine faeces (instead of rumen
liquor) as a source of microorganisms BSc (hons) Dissertation University of
Wales, Bangor
Mann, S.O. dan dan Ørkov, E.R. 1973. The effect of rumen
and post rumen feeding of carbohydrates on the caecal mciroflora of sheep. Journal
of Applied Bacteriology 36: 475 – 484.
McDonald
P . Edwards R .A. Greenhalq, J.F.D. Animal Nutrition . 4 th ed Longman
Scientific and tehnical, Hongkong .
Michael
R. Overcash; Frank James Humenik
dan J.R. Miner. 1983. Livestock Waste
Management. Volume I. CRC Press, Inc. Boca Raton, Florida.
Omed, H.M., Lovett, D.K. dan Axford, R.F.E. 2000. Faecws
as a source of microbial for estimating digestibility, In: Forage Evaluation in
Ruminant Nutrition (Ed) D.I.Givens., E. Owen,. R.F.E. Axford dan H.M. Omed.
CABI Publishing Oxon UK.
Subagyo. 2008. Buku diktat mata kuliah Ilmu Ternak Potong
dan Kerja. Jurusan Peternakan Fakultas Pertanian. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Suriawiria, U. 1986.
Pengantar Mikrobiologi Umum. Cetakan Ke 1. Penerbit Angkasa. Bandung.
Todar, K. 1998. The Normal Bacterial Flora of Animals.
Department of Bacteriology.University of Wisconsin.
Yokoyama M T . and Johnson K A. 1988 . Microbiology of
The Rumen and Intestin . Prentice Hall . New Jersey.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar