ISOLASI MIKROORGANISME: TEKNIK DAN KEPENTINGAN - BIOLOGI - 2025

The isolasi mikroorganisme melibatkan satu set teknik yang digunakan untuk mengekstrak dan memisahkan spesies mikroba yang menarik dari habitat alami mereka ke in vitro habitat. Teknik-teknik ini adalah seperangkat alat dasar dan penting untuk studi mikrobiologi.

Sebagian besar mikroorganisme yang diketahui dan telah didefinisikan oleh ilmu pengetahuan, adalah mikroorganisme yang telah dapat diisolasi dan disimpan dalam wadah yang mensimulasikan, sebagian, kondisi intrinsik tempat tinggal mereka.

Gambar khas koloni mikroorganisme mirip bakteri yang diisolasi pada media padat di dalam cawan Petri (Gambar oleh nadya_il di www.p segar.com)

Mungkin salah satu orang pertama yang mempraktikkan isolasi mikroorganisme adalah Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723), yang mengumpulkan dan mengisolasi sampel mikroba dari sejumlah besar tempat dan ekosistem untuk mengamatinya dengan cermat di bawah ratusan mikroskop yang dirancangnya. .

Namun, baru pada zaman ilmuwan Louis Pasteur dan Robert Koch, selama abad ke-19, praktik ketat mulai dilakukan yang berfungsi untuk mengisolasi mikroorganisme tertentu, semuanya untuk dapat mempelajarinya secara rinci. .

Tidak seperti Leeuwenhoek, para peneliti ini berfokus pada mengisolasi spesies tertentu dari spesies mikroba lain di lingkungan. Selain itu, mereka tertarik untuk menjaga mereka tetap hidup selama mungkin di luar lingkungan alaminya.

Saat ini, teknik yang tepat telah dikembangkan untuk isolasi dan pertumbuhan berbagai mikroorganisme yang diperoleh dari hampir semua lingkungan di biosfer.

Teknik isolasi mikroorganisme

Semua isolasi mikroorganisme dimulai dengan pengumpulan sampel di alam liar tempat mikroorganisme yang diinginkan ditemukan. Tempat-tempat ini bisa berupa luka pada jaringan hewan atau tumbuhan, tanah atau substrat, genangan air, laut, permukaan seperti kulit, dll.

Pengambilan sampel dilakukan dengan menyentuh atau menopang wadah yang memiliki media dengan persyaratan yang sesuai untuk pertumbuhan mikroorganisme pada permukaan yang akan diisolasi. Dalam wadah ini Anda akan mendapatkan apa yang disebut sebagai "kultur" mikroba.

Umumnya, tanaman pertama yang diperoleh dari habitat alami tidak diragukan lagi merupakan "tanaman campuran", yaitu terdiri dari sejumlah besar spesies mikroba yang berbeda.

Namun, sebagian besar spesies mikroorganisme dapat diisolasi satu sama lain di laboratorium, berusaha mendapatkan kultur mikroorganisme di mana hanya spesies yang diinginkan yang tumbuh atau, dengan kata lain, memperoleh “kultur murni”.

Intinya, proses yang dilakukan untuk mendapatkan “kultur murni” inilah yang dikenal dengan “isolasi mikroorganisme”.

Ada banyak sekali teknik untuk mengisolasi mikroorganisme, dan bahkan ada beberapa teknik khusus untuk jenis mikroorganisme tertentu. Dalam kasus lain, dimungkinkan untuk memperoleh kultur murni hanya dengan mengumpulkan sampel dari lingkungan alam.

Di antara teknik isolasi yang paling banyak digunakan untuk memisahkan spesies yang ditemukan pada media kultur campuran adalah:

Goresan atau coretan

Mungkin ini adalah metode yang paling banyak digunakan untuk mengisolasi mikroorganisme. Teknik ini terdiri dari menyiapkan media padat steril dengan semua senyawa nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroorganisme dalam wadah kaca, seperti cawan petri.

Dengan menggunakan alat halus, umumnya runcing, mikroorganisme yang akan diisolasi dalam kultur campuran disentuh, kemudian, dalam media padat yang steril, ujung alat yang disentuh mikroorganisme mulai meluncur dari sisi ke sisi di seluruh bagian. pelat.

Ini dilakukan secara intensif bolak-balik melintasi permukaan media padat atau agarisasi, seolah-olah itu adalah zig-zag. Biasanya dilakukan sampai sekitar sepertiga dari diameter agar-agar di piring tertutup.

Fusi dengan media atau pelapis

Untuk metode ini, pengenceran media tempat tinggal mikroba yang terkumpul dilakukan hingga titik di mana hanya tersisa beberapa ratus sel untuk setiap mililiter media tempat mereka diencerkan.

Dari pengenceran ini diambil beberapa mililiter dan dicampur dengan media yang akan ditambahkan ke wadah sebelum memadat. Sebagai campuran yang dibuat antara media agarisasi dan media cair tempat mikroorganisme berada, mereka tetap terendam dalam media dan hanya terlihat sampai berkembang biak sebagai koloni.

Saat mereka berkembang sebagai koloni, lebih mudah untuk memisahkan mereka dari mikroorganisme lainnya dengan metode lain seperti menggaruk, misalnya.

Pengenceran serial

Metode ini terdiri dari membuat pengenceran berseri dari media tempat mikroorganisme ditemukan. Contohnya adalah pengenceran yang dibuat untuk memurnikan Lactococcus lactis atau Lactobacillus acidophilus, bakteri yang bertanggung jawab untuk produksi keju dan yogurt.

Kira-kira 1 mililiter diambil dari tabung berisi susu asam atau yogurt yang telah difermentasi sebelumnya dan mililiter ini diinokulasi ke dalam susu steril tanpa mikroorganisme. Kemudian, kira-kira satu mililiter susu tersebut diambil dan prosesnya diulangi.

Ini diulangi kira-kira tiga atau empat kali berturut-turut, yang sangat mungkin untuk memperoleh Lactococcus lactis atau Lactobacillus acidophilus dalam media yang diisolasi dari kontaminan yang mungkin mewakili mikroba lain.

Foto terperinci dari situs dan bahan khas untuk mengisolasi mikroorganisme (Gambar oleh Sintija Valucka di www.p segar.com)

Prosedur pengayaan

Metodologi ini dicapai dengan menumbuhkan mikroorganisme dalam media kultur dengan kondisi yang merangsang atau memfasilitasi pertumbuhan spesies yang diinginkan dan, dalam banyak kasus, dalam kondisi yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme pencemar lainnya.

Bakteri dari genus Salmonella tumbuh di media kultur yang diperkaya dengan selenite, karena mikroorganisme ini mengubah selenite menjadi selenium untuk dimetabolisme. Selenite dalam medium membuatnya sulit untuk mengasimilasi nutrisi untuk mikroorganisme selain salmonellas.

Teknik unik atau eksklusif

Ini mungkin teknik yang paling sulit dan paling tidak efektif untuk mengisolasi mikroba. Ini melibatkan penempatan setetes media (sampel) di mana mikroorganisme ditempatkan pada penutup penutup yang steril, dan kemudian menempatkannya di atas panggung mikroskop.

Kemudian, saat mengamati, satu sel dikeluarkan dengan bantuan mikipipet steril. Tetes ditempatkan pada penutup penutup steril lain yang diinkubasi pada suhu yang sesuai untuk mikroorganisme. Akhirnya, diamati lagi di bawah mikroskop untuk menunjukkan pertumbuhan.

Jika pada pengamatan ulang sel-sel baru telah berkembang dari sel individu yang diambil, sel-sel tersebut ditambahkan ke media kultur steril untuk mendapatkan kultur murni yang terisolasi sepenuhnya.

Teknik khusus

Ada banyak mikroba berbeda di planet Bumi yang tersebar di hampir semua ekosistem yang diketahui. Beberapa mikroorganisme dikenal sebagai Ekstremofil dan membutuhkan kondisi unik untuk perkembangan dan pertumbuhannya.

Kondisi ekstrim ini menguntungkan dan merugikan untuk isolasi, karena, walaupun hanya memungkinkan pertumbuhan mikroorganisme ini, mereka sulit untuk dibuat ulang secara in vitro.

Pentingnya

Isolasi mikroorganisme telah mewakili salah satu kemajuan terpenting dalam bidang sains dan kedokteran. Hal ini memungkinkan umat manusia untuk mempelajari dan mengembangkan pengobatan yang efektif terhadap berbagai patogen mikroba.

Saat ini diketahui dengan pasti bahwa mikroorganisme merupakan bagian penting dari semua ekosistem, sehingga mencapai isolasi beberapa di antaranya dengan kepentingan relatif bagi manusia memungkinkan peneliti untuk mempelajarinya secara intensif, untuk memahami secara mendalam. perannya di setiap ekosistem.

Referensi

1. De Kruif, P. (1996). Pemburu mikroba. Houghton Mifflin Harcourt.
2. López, MJ, Nichols, NN, Dien, BS, Moreno, J., & Bothast, RJ (2004). Isolasi mikroorganisme untuk detoksifikasi biologis hidrolisat lignoselulosa. Mikrobiologi dan Bioteknologi Terapan, 64 (1), 125-131.
3. Spigno, G., Tramelli, L., Galli, R., Pagella, C., & De Faveri, DM (2005). Biofiltrasi uap diklorometana: isolasi mikroorganisme.
4. Tresner, HD, & Hayes, JA (1970). Metodologi yang lebih baik untuk mengisolasi mikroorganisme tanah. Appl. Mengepung. Mikrobiol. , 19 (1), 186-187.
5. Willey, JM, Sherwood, L., & Woolverton, CJ (2009). Prinsip mikrobiologi Prescott. Boston (MA): Pendidikan Tinggi McGraw-Hill.