Fruiting Myxobacteria

Karakteristik Fruiting Myxobacteria

            Fruiting myxobacteria  merupakan kelompok bakteri anggota dari gliding bacteria. Fruiting myxobacteria sendiri memiliki ciri-ciri merupakan bakteri gram negatif, berbentuk batang, tidak memiliki flagela. Fruiting myxobacteria dapat membentuk fruiting bodies yang merupakan kumpulan dari sel. Bakteri jenis ini menunjukkan siklus hidup kompleks yang membutuhkan komunikasi interseluler. Walaupun tidak memiliki flagela tetapi bakteri ini dapat bergerak dengan cara gliding saat terjadi kontak dengan suatu permukaan. Bakteri jenis ini merupakan bakteri kemoorganotrof yang mengonsumsi materi organis atau dari sel bakteri lain dengan cara melisiskan selnya. Bakteri ini bersifat aerob  yang memiliki siklus sitrat lengkap dan resporatory chain (Madigan et al, 2006, Ming Jiang, 2007, dan Reichenbach, 1999). Bakteri ini juga memiliki pigmen yang berfungsi sebagai fotoprotektif dan dapat membentuk myxospore (Madigan et al, 2006).

Ekologi Fruiting Myxobacteria

            Myxobacteria merupakan mikroorganisme yang terdapat dimana-mana mulai dari Antartica sampai daerah tropis, dari permukaan laut sampai ketinggian yang tinggi. Myxobacteria paling banyak ditemukan di daerah yang hangat dan semi kering. Habitat khas dari myxobacteria yaitu tanah, mulain dari pesisir sampai gurun pasir sampai tanah yang subur. Semua myxobacteri bersifat aerobik sehingga hidupnya berada di lapisan paling atas tanah. Myxobacteria juga berkoloni di material tumbuhan yang membusuk termasuk kayu dan kulit kayu yang membusuk dan berasal dari pohon yang hidup dan mati, lichen dan serangga yang terdekomposisi, dan kotoran herbivora. Saat diisolasi dalam ruangan lembab dengan suhu 30^oC selama dua hari fruiting body sudah terbentuk dari kotoran yang diisolasi dan dapat digunakan untuk memperoleh isolat murni (Reichenbach, 1999).

            Myxobacteria juga dapat diisolasi dari air tawar karena organisme darat juga sering menggunakan air tawar sehingga mungkin terjadi perpindahan mikroorganisme ke air. Berdasarkan ketahanan myxospore terhadap kekeringan, habitat air tidak terlalu sesuai untuk myxobacteria. Myxobacteria juga pernah diisolasi dari laut diambil dari pasir atau seresah  di daerah intertidal Samudra Atlantik. Akan tetapi semuanya diisolasi dalam media yang rendah kadar garamnya karena myxobacteria tidak bisa mentoleransi salinitas yang terlalu tinggi (Reichenbach, 1999).

            Banyak myxobacteria ditemukan pada habitat lumpur dengan pH basa (pH 6-8.7), misalnya Angiococcus dan Cystobacter tetapi ada juga myxobacteria yang ditemukan pada lingkungan dengan pH 3-4.7, yaitu Myxococcus sp., Corallococcus sp., dan Polyangium sp. Kebanyakan myxobacteria dapat tumbuh optimal pada suhu 30^oC yang bersifat mesophilic tetapi juga ditemukan myxobacteria yang dapat tumbuh pada suhu 4-8^oC yang bersifat psycrophilic. Di laboratorium, suhu yang biasa digunakan untuk mengkultur myxobacteria adalah 28-34^oC dengan waktu generasi 4 dan 14 jam. Sel vegetatif mati pada suhu di atas 45^oC tetapi myxospore yang tersuspensi di air dapat mentoleransi suhu 59-60^oC. untuk kultur myxobacteria, pH yang sering digunakan yaitu 6.8-7.8, tetapi untuk selulosa degradator lebih rendah dengan limitasi pH 6-6.4. Sehingga pH yang baik untuk isolasi adalah berkisar pada pH 7. Myxobacteri memiliki toleransi garam yang rendah dengan rentang toleransi yang berbeda-beda tiap spesies (Reichenbach, 1999).

Siklus Hidup Fruiting Myxobacteria

            Fruiting Myxobacteria menunjukkan siklus hidup yang kompleks yang membutuhkan komunikasi inetrseluler (Gambar 1). Sel vegetatif mengekskresikan slime dan sel vegetatif bergerak sepanjang permukaan padat dan meninggalkan slime trail di belakangnya. Trail yang terbentuk digunakan oleh sel lain dalam proses swarm sehingga sel dapat bermigrasi dan berkelompok. Fruiting body yang terbentuk merupakan struktur komplekskarena adanya diferensiasi dari sel-sel penyusunnya menjadi bagian stalk  dan bagian sporangium yang mengandung myxospore (Madigan et al, 2006).

Gambar 1. siklus hidup fruiting myxobacteria

Pembentukan fruiting body tidak terjadi selama jumlah nutrien masi mencukupi untuk pertumbuhan sel vegetatif, tetapi saat kehabisan nutrien, sel vegetatif melakukan mekanisme swarm, yaitu bermigrasi untuk berkelompok yang selanjutnya akan membentuk fruiting body. Sel-sel vegetatif tersebut beragregasi karena adanya komunikasi interseluler dengan cara respon kimiawi yang saling disekresikan oleh sel-sel vegetatif sehingga satu sama lain sel-sel vegetatisaling mendekat dan membentuk gundukan atau tumpukan sel. Satu fruiting body bisa tersusun atas 10⁹ atau lebih sel. Gundukan sel vegetatif tersebut semakin meninggi  dan mulai terjadi diferensiasi menjadi stalk dan sporangium (head). Stalk tersusun atas slime dengan sejumlah sel yang terperangkap di dalamnya. Sejumlah besar sel terakumulasi pada bagian sporangium dan berdiferensiasi menjadi myxospore.

Gambar 2. berbagai macam bentuk fruiting body.

Referensi :

Madigan MT dan Martinko JM, 2006.    Brock Biology of Microorganisms. 11nd. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, Inc

McNeil, K. E. dan V. B. D. Skerman. 1972. Examination  of Myxobacteria  by  Scanning Electron Microscopy. International  Journal  of  Systematic  Bacteriology. Vol. 22 No. 04

Ming Jiang , De, Zhi-Hong Wu, Jing-Yi Zhao, Yue-Zhong Li. 2007. Fruiting and non-fruiting myxobacteria: A phylogenetic perspective of cultured and uncultured members of this group. Molecular Phylogenetics and Evolution 44 (2007) 545–552

Reichenbach, Hans. 1999. The ecology of the myxobacteria. Environmental Microbiology (1999) 1(1), 15–21

Sproer, Cathrin, Hans Reichenbach, dan Ecko Stackebrandt. 1999. The correlation between morphological and phylogenetic classification  of myxobacteria. International Journal of Systematic Bacteriology  (1  999), 49,  1255-1 262

Voelz, Herbert dan Martin Dworkin. 1962. Fine Structure of Myxococcus Xanthus During Morphogenesis. Department of Microbiology, Indiana University School of Medicine, Indianapolis, Indiana

Zhong Li, Yue, Wei Hu, Yu-Qing Zhang, Zhi-jun Qiu, Yong Zhang, Bin-Hui Wu. 2002. A simple method to isolate salt-tolerant myxobacteria from marine samples. Journal of Microbiological Methods 50 (2002) 205– 209