PENGAMATAN VIRUS PADA BAKTERI DENGAN METODE PLAQUE
Oleh: Nama NIM Kelompok Rombongan
: Muhammad Abdullah Abdull ah Kamal Muktar : B1J010182 :5 :I
LAPORAN PRAKTIKUM VIROLOGI
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS BIOLOGI PURWOKERTO 2013
I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Virus merupakan penyebab infeksi terkecil (berdiameter 20-300 nm). Genom virus hanya mengandung satu jenis asam nukleat (RNA atau DNA). Asam nukleat virus terbungkus dalam suatu kulit protein, yang dapat dikelilingi oleh selaput yang mengandung lemak. Seluruh unit infektif disebut virion. Virus tidak aktif dalam lingkungan di luar sel. Virus hanya bereplikasi di dalam sel hidup, sebagai parasit pada tingkat genetic. Virus merupakan mahluk peralihan antara benda mati dan benda hidup. Disebut benda mati karena dapat dikristalkan dan tidak mempunyai protoplasma atau aseluler dan di alam bebas virus mengalami dormansi atau istirahat dan akan terbawa oleh angin dan ketika menemukan tempat yang cocok maka virus itu akan aktif dan jika tempat itu tidak cocok maka virus akan terlempar dan terbawa oleh angin lagi. Virus juga bersifat virulen dan hanya mampu hidup pada organisme yang hidup. Virus hanya memiliki DNA atau RNA saja.Disebut benda hidup karena mempunyai DNA/RNA dan dapat bereproduksi. Ukuran virus lebih kecil dari bakteri yakni sekitar 200-300 milimikron. Bentuk virus ada yang poligonal, bulat, T dll. Contoh virus berbentuk T adalah bakteriofag atu sering disebut fag saja. Virus ini menyerang bakteri epidemik misalnya e.coli (Deri, 2008). Ukuran virus yang sangat kecil inilah yang menyebabkan virus sulit untuk dideteksi. Plaque merupakan metode yang digunakan untuk mengisolasi virus ke strain baru karena plaque timbul dari virion single. Virion yang berasal dalam plaque mungkin hasil yang sama. Beberapa virion yang berasal dari plaque dapat dipilih dan di inokulasikan ke dalam kultur bakteri yang baru. B. Tujuan
Tujuan praktikum Pengamatan Virus pada Bakteri dengan Metode Plaque adalah untuk mengetahui ada tidaknya virus pada sampel yang melisiskan sel bakteri. Yang terlihat dari zona jernih atau ad anya plaque yang terbentuk di dalam media NA yang telah diinokulasikan sampel dan bakteri E. coli.
II. MATERI DAN MEODE
A. Materi
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah cawan petri, cotton bud steril, korek api, pembakar bunsen, wrapper, pipet ukur 1 ml, filler, botol steril, drugalsky, dan inkubator. Bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu media Natrium Agar, bakteri Escherechia coli cair, alkohol dan air sampel yang berasal dari limbah peternakan cair. B. Metode
Cara kerja praktikum Pengamatan Virus pada Bakteri adalah sebagai berikut: 1. Sampel limbah cair yang diduga mengandung virus dimasukkan ke dalam botol sampel 2. Media pertumbuhan bakteri (NA) disiapkan 3. Diambil cotton bud steril dan dicelupkan pada E. coli cair se cara aseptis 4. Dilawnkan secara aseptis cutton bud yang telah dicelupkan E. coli pada media NA cawan 5. Sampel air diinokulasikan secara aseptis kedalam medium NA yang telah disiapkan 6. Kemudian di inkubasi selama 2-4 x 24 jam 7. Diamati pembentukan plaque yang terjadi
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Tabel 1. Data Pengamatan Metode Plaque Rombongan I Keterangan Plaque No.
Kelompok
Jenis Limbah Cair Kontrol
Sample
1
1
Kotoran sapi
-
+
2
2
Kotoran kambing
+
-
3
3
Kotoran ayam
+
+
4
4
Kotoran kelinci
+
-
5
5
Kotoran sapi
+
-
6
6
Kotoran kambing
-
-
7
7
Kotoran ayam
-
+
8
8
Kotoran kelinci
-
+
keterangan: (+) terdapat zona jernih ; (-) tidak terdapat zona jernih
Gambar 1. Sampel dengan E. coli
Gambar 2. Kontrol tanpa E. coli
B. Pembahasan
Berdasarkan hasil pengamatan praktikum kali ini kelompok 5 memperoleh hasil positif pada kontrol dan negatif pada perlakuan atau sampel limbah air sapi yang dituangkan oleh E. Coli. Hasil positif dapat dilihat adanya zona jernih di media NA, sedangkan hasil negatif tidak ditemukannya zona jernih yang dipastikan virus melisiskan inangnya. Metode tersebut dinamakan dengan metode Plaque. Perbandingan juga terlihat di kelompok 6 yang tidak didapatkannya zona jernih di kedua cawan perlakuan. Hal ini bisa saja karena fase yang ditemukan bukan litik, melainkan fase lisogenik (Deri, 2008). Metode Plaque didasarkan pada timbulnya daerah kecil yang bersih disebabkan oleh adanya pelisisan dinding sel bakteri yang disebabkan oleh virus. Metode ini dapat digunakan untuk menguji adanya bakteriofag pada hewan ataupun pada tumbuhan. Metode plaque digunakan untuk mengukur atau melihat virus secara teliti sampai ke konsentrasi yang tepat (Smith, 1980). Cara kerja dalam metode plaque ini dengan cara memindahkan air sampel yang telah disterilisasi diplating duplo sebanyak 0,1ml ke dalam medium NA yang telah disiapkan kemudian diratakan agar semua sampel merata kedalam media setelah itu diinkubasi selama 2-4 x 24 jam setelah itu amati pembentukan plaque yang terjadi pada koloni pertumbuhan bakteri. Adanya infeksi kecil bersih atau kosong menandakan adanya virus yang melisiskan bakteri menunjukkan hasil positif, sedangkan menurut pustaka adalah sel bakteri dan virus dimasukkan ke dalam top agar lalu dicampur dan dimasukkan ke dalam cawan yang berisikan natrium agar hingga terbentuk lapisan antara top agar dengan agar NA kemudian media diinkubasi dan hasilnya terlihat adanya plaque phaga yang terbentuk pada media (Madigan et al ., 1997). Virus menginfeksi sel bakteri, sel hewan, atau sel tumbuhan untuk bereproduksi. Ada dua macam cara virus menginfeksi sel hospes, yaitu secara litik dan secara lisogenik. Virus yang melisiskan sel bakteri adalah bakteriofage. Bakteriofage termasuk ke dalam ordo Caudovirales. Salah satu contoh bakteriofage adalah T4 virus yang menyerang bakteri Eschericia coli. Virus yang membunuh bakteri melalui lisis intraseluler telah ditemukan sejak abad ke-20 oleh
Frederick Twort dan disebut sebagai bacteriophages atau phages (Anderson, 2011). Virus
bereproduksi
dengan
menginfeksi
organisme
lain
dengan
memasukan DNA atau RNAnya saja. Ada 2 daur yang terjadi pada virus ketika menginfeksi organisme lain (E. coli), diantaranya: 1. Daur Litik Disebut daur litik karena ketika pada fase pembebasan membran plasma bakteri akan lisis/pecah, berikut fase-fase pada daur ini: a. Fase adsorpsi Fase ini adalah fase melekatnya virus pada membran plasma bakteri. b. Fase penetrasi/ injeksi Fase ini adalah fase virus merusak membran plasma bakteri dengan enzim lisozim
yang
dipunyanya,
kemudian
setelah
membran
tersebut
terhidrolisis/rusak barulah virus memasukkan DNA/RNAnya ke dalam tubuh inang. c. Fase sintesis Fase dimana terjadinya membentuk DNA/RNA baru virus oleh DNA dan RNA bakteri. d. Fase replikasi Fase ini dimana terjadinya pembentukan selubung protein/kapsid. e. Fase perakitan Pada fase ini terjadi perakitan faga-faga baru. f. Fase pembebasan Setelah sejumlah fag-fag baru terbentuk kemudian membran plasma bakteri pecah dan virus-virus tersebut keluar kemudian berpencar dan menginfeksi organisme lainya (Smith, 1980). 2. Daur Lisogenik Pada daur ini membran plasma tidak mengalami lisis, tetapi setelah daur ini selesai dilanjutkan lagi ke daur litik. Daur ini terdapat beberapa fase yakni: a. Fase Adsorpsi Pada fase ini terjadi pelekatan virus pada membran plasma bakteri. b. Fase Penetrasi/injeksi
Fase pemasukan DNA/RNA virus pada bakteri. c. Fase Penggabungan Pada fase ini DNA/RNA virus bergabung dengan DNA dan RNA bakteri. d. Fase Replikasi Pada fase ini terjadi pembentukan kapsid/selubung protein virus. Setelah fase replikasi diatas berarti daur lisogenik telah selesai kemudian dilanjutkan ke fase-fase yang terdapat pada daur litik seperti: e. Fase Perakitan Kemudian pada fase ini terjadi perakitan fag-fag baru yang sudah sempurna f. Fase pembebasan Fase ini adalah fase lisisnya membran bakteri dan keluarnya fag-fag baru yang telah terbentuk ke udara (Deri, 2008). Praktikum kali ini menggunakan limbah cair dari berbagai hewan ternak dari sapi, kambing, ayam dan kelinci. Limbah cair tersebut diasumsikan bahwa terdapatnya virus pada kotoran atau limbah hewan ternak tersebut. Setelah diinkubasi 2x24 jam dengan suhu 37 oC didapatkan zona jernih yang diasumsikan bahwa adanya lisis didalam media NA kontrol maupun media NA ditambah dengan bakteri E. Coli. Hal tersebut dengan hasil uji coba kelompok 2 yang mendapatkan hasil positif dikedua cawan. Penyakit yang disebabkan oleh virus dan biasa menyerang unggas diantaranya adalah New Castle Disease. Virus ND merupakan infeksi viral yang menyebabkan gangguan pada saraf pernapasan. Penyakit ini disebabkan oleh virus Paramyxoviridae. Limbah kotoran sapi maupun kambing kemungkinan virus yang menyerang hewan ternak antara lain cowpox (cacar sapi), sheeppox (cacar domba dan kambing), coronavirus yang dapat menyerang pada manusia dan sapi yang menyebabkan gastroentritis atau penyebab selesma. Sedangkan pada limbah kotoran kelinci, dapat ditemukan virus influenza dan Poxvirus (Sardjito, 1993).
IV.
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil dan pembahasan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: Metode plaque merupakan metode yang digunakan untuk mengetahui adanya virus yang melisiskan sel bakteri. Pada limbah cair kotoran kambing, terdapat virus yang melisiskan sel bakteri. Hal ini terlihat dari adanya plaque (zona jernih) setelah E.coli diinkubasikan kedalam cawan. B. Saran
Metode plaque merupakan metode yang sederhana dalam mendeteksi adanya virus, tetapi perlu ketelitian agar hasil yang disimpulkan akurat, karena zona yang terbentuk pada hasil praktikum tidak terlalu jelas.
DAFTAR REFERENSI
Anderson, Bradley. 2011. Comparative Analysis of The Traditional Plaque Assay and Real Time QPCR- and Nanosight-Based Assay. Journal of Bacteriophage 1:2, 86-93 Landes Bioscience Deri, A. 2008. Jenis atau Macam Daur Infeksi Virus (Litik & Lisogenik) + Contoh Virus Pada Hewan Dan Tumbuhan. Perpustakaan Online Indonesia. Madigan, Michael T., John M., Jack P. 1997. Brock Biology of Microorganism. Prentice Hall International, United States of America. Smith, K.M.1980. Introduction to Virology. Chapman and Hall, London. Sardjito R. 1993. Mikrobiologi Kedokteran. Binarupa Aksara, jakarta. Wijesinghe, L.P. 2010. A Study on the Bactericidal Efficiency of Selected Chemical Disinfectants and Antiseptics. OUSL Journal Vol. 6, pp. 44- 58
