Eksperimen untuk mengidentifikasi bakteri yang tidak dikenal!
Prinsip:
Identifikasi bakteri yang tidak diketahui adalah salah satu tanggung jawab utama ahli mikrobiologi. Sampel darah, jaringan, makanan, air, dan kosmetik diperiksa setiap hari di laboratorium di seluruh dunia untuk mengetahui keberadaan mikroorganisme yang mencemari.
Selain itu, organisasi industri terus-menerus menyaring bahan untuk mengisolasi mikroba penghasil antibiotik baru atau mikroba yang akan meningkatkan hasil produk yang dapat dipasarkan, seperti vitamin, pelarut, dan enzim. Setelah diisolasi, mikroba yang tidak diketahui ini harus diidentifikasi dan diklasifikasikan.
Ilmu klasifikasi disebut taksonomi dan berurusan dengan pemisahan organisme hidup menjadi kelompok-kelompok yang saling terkait. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, edisi ke-8, adalah kunci taksonomi resmi yang berisi ordo, famili, genera, dan spesies dari semua bakteri terklasifikasi yang diketahui (Lampiran III).
Dengan pengetahuan mendasar tentang metode pewarnaan, teknik isolasi, nutrisi bakteri, aktivitas biokimia dan karakteristik pertumbuhan bakteri, akan lebih mudah untuk mengidentifikasi bakteri yang tidak dikenal.
Karakteristik beberapa bakteri diberikan pada Tabel 7.2. Bakteri lain dapat diidentifikasi dengan cara serupa berdasarkan pengamatan dan hasil yang diperoleh mengikuti prosedur percobaan.
Bahan yang Dibutuhkan:
Slide, slide rongga, cawan petri, labu berbentuk kerucut, sumbat kapas, loop inokulasi, autoklaf, pembakar bunsen, ruang aliran laminar, tabung pembuangan, inkubator, kaldu nutrisi, agar nutrisi, reagen pewarnaan gram, media dan reagen untuk uji biokimia, mikroskop majemuk , koloni terisolasi atau biakan murni dari bakteri.
Prosedur:
- Pewarnaan Gram dari bakteri yang tidak diketahui dilakukan. Selain pewarnaan gram, morfologi dan susunannya juga dicatat. Uji motilitas bakteri ditentukan dengan sediaan tetes gantung (Gambar 7.25).
- Dengan menggunakan teknik inokulasi steril, bakteri diinokulasi ke dalam dua agar miring nutrisi, tabung kaldu nutrisi dan ke piring agar nutrisi dengan cara inokulasi beruntun. Setelah inkubasi, satu biakan miring digunakan untuk menentukan karakteristik biakan dari bakteri yang tidak diketahui.
Yang kedua digunakan sebagai subkultur stok, jika perlu mengulang salah satu tes. Karakteristik pertumbuhan juga diamati pada tabung kaldu dan karakteristik koloni di piring.
- Berhati-hatilah dengan teknik steril, agar tidak mencemari kultur dan dengan demikian mendapatkan hasil palsu, bakteri diinokulasi ke media masing-masing untuk melakukan uji biokimia yang berbeda.
- Media yang diinokulasi diinkubasi pada suhu yang diperlukan selama waktu yang diperlukan.
Pengamatan:
- Pada pewarnaan gram, selain reaksi gram juga dicatat morfologi dan susunan bakteri.
- Karakteristik biakan bakteri dalam kaldu nutrien, pada agar miring dan pada lempeng agar nutrien dicatat.
- Hasil reaksi biokimia dicatat.
Interpretasi Hasil:
- Dengan menggunakan data yang tercatat di atas (Misalnya, lihat Tabel 7.1) dan dengan bantuan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, bakteri diidentifikasi menurut genus dan spesiesnya. Perlu diingat bahwa, hasil dapat bervariasi tergantung pada strain masing-masing spesies yang digunakan dan lamanya bakteri dipertahankan dalam kultur stok.
Hasil yang diamati mungkin tidak sepenuhnya identik dengan hasil yang diharapkan. Oleh karena itu, bakteri yang paling sesuai dengan hasil dipilih. Karakteristik identifikasi beberapa bakteri diberikan pada Tabel 7.2.
- Sebagai alternatif, dengan menggunakan data yang tercatat di atas, nomor kode diberikan untuk hasil yang terekam (Lihat Tabel 7.3) dan bakteri diidentifikasi dengan mudah dengan bantuan program komputer yang tersedia untuk Apple II, IBM PC atau TRS-80.
Program ini dirancang untuk mengidentifikasi bakteri yang tidak diketahui berdasarkan persentase kesamaan antara bakteri yang tidak diketahui dan bakteri yang dikenal sehubungan dengan pengamatan di atas.
Untuk memulai program untuk Apple II atau IBM-PC:
(a) Disk dimasukkan ke drive kiri.
(b) Komputer dihidupkan.
(c) Instruksi program diikuti dengan mengetikkan jawaban, nomor bakteri yang tidak diketahui dan nomor kode sesuai pertanyaan yang muncul di layar.
Untuk memulai program TRS-80:
(sebuah) Komputer dihidupkan.
(b) Disk dimasukkan ke drive bawah.
(c) Tombol oranye ditekan.
(d) Saat ditanya, “tanggal (MM/DD/YY)” dimasukkan.
(e) Tombol oranye ditekan lagi.
(f) Instruksi program diikuti dengan mengetik jawaban, nomor bakteri yang tidak diketahui dan nomor kode sesuai dengan pertanyaan yang muncul di layar.
E. Metode Otomatis Identifikasi Bakteri Tak Dikenal:
Identifikasi bakteri yang tidak diketahui dengan metode manual menggunakan reaksi pewarnaan, uji motilitas, karakteristik biakan dan uji biokimia adalah proses yang rumit, panjang dan memakan waktu. Untuk membuat prosesnya mudah dan singkat, metode otomatis telah dikembangkan.
Metode ini pada dasarnya menggunakan uji biokimia yang sama seperti yang digunakan dalam metode manual, tetapi di sini dilakukan secara otomatis dan interpretasi dilakukan dengan program berbantuan komputer.
Dua sistem yang digunakan saat ini untuk identifikasi bakteri secara otomatis diberikan sebagai berikut:
- Sistem API MINI
- Sistem VITEK 2
F. Konfirmasi Lebih Lanjut:
(1) Tes Serologis:
Tes serologis dapat dilakukan untuk konfirmasi lebih lanjut dari bakteri yang teridentifikasi. Untuk suspensi bakteri yang teridentifikasi (katakanlah X), setetes antiserum (anti-X) terhadap bakteri tersebut dicampur. Jika mengakibatkan pembentukan gumpalan atau endapan (kompleks X-anti-X), maka identifikasi dipastikan.
Antisera untuk bakteri yang berbeda tersedia secara komersial. Mereka diproduksi secara komersial di laboratorium yang berbeda. Antiserum dari bakteri tertentu diproduksi dengan menyuntikkan sel yang mati atau dilemahkan dari bakteri tersebut (katakanlah X) ke dalam hewan laboratorium.
Sebagai mekanisme pertahanan, hewan inang menghasilkan antibodi (anti-X) terhadap bakteri tersebut, yang tetap berada di dalam darah. Darah dikumpulkan dari hewan ini dan serumnya diisolasi dengan teknik khusus. Serum yang mengandung antibodi terhadap bakteri tersebut disebut antiserum dari bakteri tersebut.
(2) Tes PCR:
Tes Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah metode molekuler cepat untuk konfirmasi bakteri yang teridentifikasi. Teknik ini sangat sering digunakan untuk pendeteksian berbagai bakteri dan virus secara cepat dan tepat.
