IDENTIFIKASI BAKTERI DENTAL PLAK MELALUI MORFOLOGI KOLONI DAN PENGECATAN GRAM

ABSTRACT

To identify and study specific microorganisms needs to be done naturally and maintenance culture in the laboratory. The aims of this practicum enables students to perform bacterial culture from dental plaque, bacterial identification based on colony morphology and Gram’s staining in preliminary identification of bacteria in dental plaque. Plaque samples taken from the tooth surface by using a toothpick and then placed in a glass homogenizer containing potassium phosophate buffered 40nM 1ml and performed homogenization then done as much as 5x dilution. Solvent dilution results of 4th and 5th grown in BHI media as much as 100 μl and incubated for 7 days. Five different colony morphology were observed include color, border, its appearance and elevation. Of the five colonies were obtained, taken two different colonies (from the plate 4 and 6) to do Gram’s staining. Observations obtained seven colonies of different morphology while the result of Gram’s staining got two different results. Estimates bacteria contained in the probandus’s plaque are Clostridium Sp., Bacillus Sp., Corynebacterium Sp., Actinomyces Sp., Lactobacillus Sp., Neisseria Sp. and Chlamydia Sp. The results of identification was not the final result because the observation of morphology of the colony and Gram’s staining only as an initial step in the process of identification of bacteria so that it requires further investigation to obtain the final result.

Keyword : identifikasi bakteri, pengecatan Gram, morfologi koloni

PENDAHULUAN

Dental plak merupakan faktor umum dari etiologi penyakit periodontal (khususnya periodontitis) dan karies gigi. Plak terdiri dari sel-sel bakteri yang terikat bersama dengan matriks yang terbentuk dari produk ekstraseluler bakteri tersebut. Spesies bakteri yang terdapat dalam plak tidak terbatas jumlahnya (Orland, 1982). Pemeriksaan pada plak supragingival mayoritas terdapat 3 grup mikroorganisme yaitu streptococci, veillonellae, dan actinomyces predominate. Untuk mengidentifikasi dan mempelajari mikroorganisme spesifik perlu dilakukan kultur alami dan pemeliharaan dalam laboratorium (McGhee, et al, 1982).

Dalam menumbuhkan kultur bakteri harus memperhatikan nutrisi yang tepat bagi mikroorganisme, kelembaban media, pH dan ketersediaan oksigen. Media harus steril agar tidak terkontaminasi oleh mikroorganisme lain serta diinkubasi pada suhu yang tepat (Tortora, et al, 2001). Agar Brain Heart Infusion (BHI) adalah medium solid yang diperkaya dengan nutrisi, digunakan untuk mengkultur beberapa jenis tertentu dari bakteri, fungi dan ragi. BHI agar digunakan untuk mengkultur berbagai macam mikroorganisme seperti Streptococcus, Meningococcus dan Pneumococcus. Nutrisi yang digunakan berasal dari infus hati dan otak anak sapi serta campuran pepton yang menyediakan nitrogen, vitamin, mineral dan asam amino yang mendukung pertumbuhan berbagai jenis mikroorganisme (Creitz and Pucket, 1954 cit. Bastié and Lann, 2005)

Empat kriteria penting dalam karakterisasi dan klasifikasi bakteri meliputi: morfologi, karakteristik kultur, karakteristik fisiologis dan patogenisitas (Sarles, et al, 1956).  Karakterisasi kultur bakteri dapat diperoleh dari pemeriksaan makroskopis dan mikroskopis dari koloni bakteri. Pemeriksaan makroskopis koloni dinilai dari bentuk (punctiform, irregular, filamentous, atau rhizoid), elevasi (flat, raised, atau convex), karakteristik optis (warna, opak, translusen, atau transparan) dan permukaan (halus atau kasar), kelembaban, dll (Sarles, et al, 1956).

Karakteristik taksonomi yang penting dari mikroorganisme adalah respon mereka terhadap pewarnaan Gram. Prosedur pewarnaan Gram dimulai dengan aplikasi pewarna dasar yaitu kristal violet kemudian dilanjutkan dengan pemberian larutan iodine. Semua bakteri akan tercat biru pada prosedur ini. Sel kemudian diberi alkohol. Sel Gram positif akan mempertahankan ikatan kristal violet-iodine dan tetap berwarna biru, sedangkan sel Gram negatif akan terdekolorisasi. Pada tahap akhir dilakukan pengaplikasian counterstain (misalnya red dye safranin) sehingga sel Gram negatif yang terdekolorisasi akan berwarna merah dan warna sel Gram positif menjadi ungu (Brooks, et al, 2001).

Tabel perbandingan bakteri Gram positif dan negatif (Tortora, et al, 2001)

No Perbandingan Positif negatif
1 Reaksi terhadap pewarnaan Gram Mempertahankan kristal violet,

tercat ungu

Dapat didekolorisasi,

tercat merah

2 Lapisan peptidoglikan Tebal dan kaku (multilayered) Tipis (single-layered)
3 Lipopolisakarida (LPS) Tidak ada Ada
4 toksin Eksotoksin endotoksin

Praktikum ini bertujuan agar mahasiswa mampu melakukan kultur bakteri yang berasal dari plak gigi, identifikasi bakteri berdasarkan morfologi koloni dan melakukan pengecatan Gram sebagai tahap awal dalam identifikasi bakteri dental plak.

BAHAN DAN CARA

Sampel plak diambil dari permukaan gigi dengan menggunakan tusuk gigi kemudian diletakkan dalam glass homogenizer yang berisi 1ml 40nM potassium phosophate buffered dan dilakukan homogenisasi. Seluruh larutan dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian dilakukan pengenceran sebanyak 5x. Larutan hasil pengenceran ke-4 dan ke-5 diteteskan ke media agar BHI sebanyak 100 µl dan diratakan dengan glass bead. Media diinkubasi selama 7 hari. Lima koloni yang berbeda diamati morfologinya meliputi warna, batas tepi, penampakan dan elevasi. Dari 5 koloni yang didapat, diambil 2 koloni berbeda (dari plat 4 dan 6) untuk dilakukan pengecatan Gram. Koloni diambil dengan ose steril dan diletakkan pada glass slide yang telah ditetesi air. Glass slide dipanaskan dengan api sampai kering untuk fiksasi kemudian dilakukan pengecatan Gram. Glass slide ditetesi dengan kristal violet, ditunggu 60 detik dan dibilas air, selanjutnya Gram’s iodine diteteskan pada glass slide. Setelah 60 detik dibilas dengan air mengalir dan ditetesi safranin. Enam puluh detik kemudian dibilas kembali dengan air mengalir, glass slide dikeringkan dan diamati dengan mikroskop.

HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan Morfologi Koloni

Nomor plat Diameter Tepi Warna Elevasi
4 4 mm Rata putih Flat
4 5 mm Irreguler Putih Flat
5 2 mm rata Putih meninggi
5 4 mm Irreguler Putih Meninggi
6a 4 mm Irreguler kuning Meninggi
6a 0.05 mm Rata Putih Meninggi
6b 1 cm Irreguler Putih meninggi

Tabel Hasil pengecatan Gram

Nomor plat Warna Susunan Bentuk
4 Ungu Kelompok Bacil
6a Merah Kelompok Coccus

PEMBAHASAN

Pemeriksaan makroskopis koloni dinilai dari bentuk (punctiform, irregular, filamentous, atau rhizoid), elevasi (flat, raised, atau convex), karakteristik optis (warna, opak, translusen, atau transparan) dan permukaan (halus atau kasar), kelembaban, dll (Sarles, et al, 1956). Hasil pengamatan koloni didapatkan 7 morfologi yang berbeda. Perbedaan ini dimungkinkan karena perbedaan jenis bakteri yang tumbuh dalam plat tersebut.

Hasil pengecatan Gram didapatkan dua hasil yang berbeda. Koloni bakteri dari plat 4 dapat diketahui sebagai bakteri Gram positif karena berwarna ungu. Menurut karakteristik susunan dan bentuknya terdapat beberapa bakteri yang sesuai dengan ciri tersebut yaitu golongan Clostridium Sp., Bacillus Sp. (Cowan, 1974), Corynebacterium Sp. (Burton, 1983), Actinomyces Sp. dan Lactobacillus Sp. (McGhee, et al, 1982).

Sedangkan pada plat nomor 6b diketahui bahwa bakteri merupakan Gram negatif karena menghasilkan warna merah dengan pengecatan Gram. Berdasarkan sifat susunan dan bentuknya, dapat diperkirakan beberapa bakteri yang sesuai dengan ciri tersebut yaitu Neisseria Sp. (Cowan, 1974; McGhee, et al, 1982) dan Chlamydia Sp. (Burton, 1983).

Hasil identifikasi dari bakteri yang didapat ini bukan merupakan hasil akhir karena baik pengamatan morfologi koloni maupun pengecatan Gram hanya sebagai tahap awal dalam proses identifikasi bakteri (Sarles, et al, 1956; Burton, 1983) dan merupakan cara cepat dalam mengidentifikasi bakteri infeksius (Maza, et al, 1997). Pengecatan Gram dilakukan untuk mengetahui reaksi bakteri terhadap pengecatan Gram yang merupakan karakteristik taksonomi penting (Brooks, et al, 2001), dari hasil pengecatan ini pemeriksaan lanjutan dapat lebih dispesifikkan untuk mendapatkan hasil akhir. Pemeriksaan lanjutan yang dapat dilakukan misalnya tes aerob-anaerob, pembiakan untuk melihat endospora, motilitas bakteri, reaksi katalase, reaksi oksidase dan fermentasi glukosa (Cowan, 1974). Penanaman pada media tertentu misalnya media selective maupun media differential juga perlu dilakukan untuk memperkuat kepastian hasil identifikasi (Burton, 1983).

KESIMPULAN

  1. Pemeriksaan morfologi koloni dan pengecatan Gram dapat dilakukan sebagai tahap awal dalam proses identifikasi bakteri
  2. Pengecatan Gram merupakan karakteristik taksonomi yang penting dalam identifikasi bakteri
  3. Perlu dilakukan pemeriksaan lanjutan untuk memperoleh hasil akhir yang pasti tentang jenis bakteri yang sedang diperiksa

One response

Tinggalkan Balasan

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

Logo WordPress.com

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

Gambar Twitter

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

Foto Facebook

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

Foto Google+

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

Connecting to %s