Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

20
  BORANG No. Dokumen FO-UGM-BI-07-1 3 Berlaku sejak 03 Maret 2008 LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA MIKROBIA Revisi 01 LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 1 dari 20 1 LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA MIKROBIA KARAKTERISASI DAN KLASIFIKASI KAPANG DENGAN METODE TAKSONOMI FENETIK-NUMERIK DISUSUN OLEH: NAMA : SOFIANINGTIAS FRIHANTINING HIDAYATI NIM : 09/284494/BI/ 8259 GOL/KEL: V/II ASISTEN : FITRI INDRI S.  LABORATORIUM MIKROBIOLOGI FAKULTAS BIOLOGI UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2011

Transcript of Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

Page 1: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 1/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 1 dari 20

1

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA MIKROBIA

KARAKTERISASI DAN KLASIFIKASI KAPANG DENGAN

METODE TAKSONOMI FENETIK-NUMERIK

DISUSUN OLEH:

NAMA : SOFIANINGTIAS FRIHANTINING HIDAYATI

NIM : 09/284494/BI/8259

GOL/KEL: V/II

ASISTEN : FITRI INDRI S. 

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI

FAKULTAS BIOLOGI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2011

Page 2: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 2/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 2 dari 20

2

KARAKTERISASI DAN KLASIFIKASI KAPANG DENGAN METODE

TAKSONOMI NUMERIK-FENETIK

I.  PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kapang adalah bagian dari studi mikrobiologi, yaitu ilmu yang

mempelajari mikrobia. Di dalam mikrobiologi, kapang dimasukkan dalam dunia

fungi bersama dengan khamir. Dunia lain yang dipelajari dalam mikrobiologi

mencakup dunia bakteri, arkhaea, protista, dan organisme aseluler (virus), dan

menempati domain bacteria. Semua anggota domain ini memiliki kesamaan yaitu

untuk memperbanyaknya menggunakan metode khusus yaitu kultur murni secara

aseptis (Waluyo,2005)

Menurut Alchamo (1984) kapang adalah fungi multiseluler yang

memiliki miselium atau filamen, lebih lanjut dijelaskan oleh Waluyo (2005) sifat

kapang secara mikroskopik maupun makroskopik dapat digunakan sebagai dasar

identifikasi dan klasifikasi. Pengamatan pada spora kapang adalah karakterisasi

secara mikroskopik,sedangkan karakterisasi secara makroskopik dapat berupa

pengamatan karakter fisiologis seperti hasil hidrolisis amilum. Karena klasifikasi

dan identifikasi yang digunakan hanya berdasarkan kenampakan secara umum,

maka hasil dari proses klasifikasi dan identifikasi tersebut bersifat kemiripan

bukan kekerabatan. Metode yang digunakan dalam karakterisasi secara kemiripan

tersebtu dikenal dengan taksonomi numerik-fenetik.

Untuk dapat melakukan karakterisasi, diperlukan adanya strain

pembanding sehingga akan didapatkan sejumlah karakter yang dapat digunakan

sebagai bukti untuk memperkuat strain yang dikarakterisasi. Salah satu syarat

penggunaan taksonomi numerik-fenetik adalah berdasarkan sebanyak-banyaknya

karakter. Pada praktikum ini digunakan 6 macam strain kapang yang ditumbuhkan

dalam media PDA (Potato Dextrose Agar ) dan harus didapatkan banyak karakter.

Setelah karakter didapatkan kemudian dapat dilakukan serangkaian analisis

Page 3: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 3/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 3 dari 20

3

kuantitatif sehingga didapatkan hubungan kemiripan antara keenam strain yang

diamati.

Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mempelajari perbandingan

hasil dendogram kedua indeks similaritas Ssm dan Sj. Mempelajari klasifikasi

OTU yang dihasilkan berdasarkan kedua indeks similaritas tersebut. Serta untuk 

mengetahui hubungan kemiripan keenam strain kapang tersebut berdasarkan

indeksi similaritas Ssm dan Sj dengan metode taksonomi numerik.

II.  METODE

Alat dan Bahan

1.  Karakteristik pertumbuhan

Enam macam strain kapang yang ditumbuhan di media PDA plate

2.  Morfologi hifa

Enam strain kapang di gelas benda diamati hifanya dengan

mikroskop

3.  Karakteristik miselium

Enam strain kapang di gelas benda diamati miseliumnya dengan

mikroskop

4.  Tipe spora seksual

Enam strain kapang di gelas benda diamati sporanya dengan

mikroskop

5.  Tipe spora aseksual

Enam strain kapang di gelas benda diamati sporanya dengan

mikroskop

6.  Karakteristik sporangia

Enam strain kapang di gelas benda diamati sporangianya dengan

mikroskop

7.  Karakteristik spore head bearing conidia 

Enam strain kapang di gelas benda diamati spore head bearing

conidianya dengan mikroskop

Page 4: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 4/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 4 dari 20

4

8.  Karakteristik sporangiofor/konidiofor

Enam strain kapang di gelas benda diamati sporangiofor ataukonidiofornya dengan mikroskop

9.  Karakteristik spora aseksual,terutama konidia

Enam strain kapang di gelas benda diamati spora aseksualnya

dengan mikroskop

10. Struktur tambahan

Enam strain kapang di gelas benda diamati struktur tambahannya

dengan mikroskop

11. Karakterisasi fisiologis

Enam strain kapang di PDA plate ditetesi larutan JKJ

Cara Kerja

1.  Karakterisasi

karakter yang dikoleksi berupa karakter morfologi koloni pada

media PDA  plate berupa pertumbuhan koloni, pigmen terlarut,

warna koloni bagian atas, dan warna koloni bagian bawah. Selain

itu diamati pula kemampuan kapang dalam melakukan hidrolisis

amilum denga ditetesi larutan JKJ. Hasil positif berupa zoba

  jernih. Kemudian koleksi karakter morfologi sel berupa

karakterisasi hifa (bersekat, tidak bersekat), miselium (jernih,

gelap, berwarna, tidak berwarna), tipe spora seksual (oospora,

zygospora, askospora), tipe spora aseksual (atrospora,

konidiospora,sporangiospora), karakteristik sporangia (lokasi,

ukuran, warna, dan bentuk),karakter spore head bearing conidia

(jumlah konidia, bentuk, dan susunan  phyalide/sterigma),

sporangiofor/konidiofor (bercabang/tidak bercabang, ukuran dan

bentuk kolumela, konidiofor tunggal atau berkas), dan struktur

tambahan (sel kaki, stolon, apophysis, klamidospora, sklerotia,

rhizoid). Kemudian semua karakter yang dimiliki oleh keenam

strain kapang tersebut dimasukkan dalam tabel nxt.

Page 5: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 5/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 5 dari 20

5

2.  Penghitungan nilai similaritas

Nilai similaritas dihitung dengan menggunakan dua macammetode yaitu simple matching coefficient  (Ssm) dan  jaccard 

coefficient (Sj). Untuk rumus Ssm dan Sj adalah sebagai berikut:

Ssm = a + d x 100%

a + b + c + d

Sj = a x 100%

a + b + c

keterangan

a = jumlah karakter yang (+) untuk kedua strain

b = jumlah karakter yang (+) untuk strain pertama dan (-) untuk strain

kedua

c = jumlah karakter yang (-) untuk strain pertama dan (-) untuk strain

kedua

d = jumlah karakter yang (-) untuk kedua strain

nilai similaritas yang didapatkan kemudian dimasukkan dalam

matriks similaritas

3.  Analisis pengklasteran

Analisis pengklasteran atau clustering analysis didapatkan dengan

metode penghitungan algoritma pengklasteran. Algoritma

pengklasteran yang digunakan adalah average linkage, yaitu nilai

penyatuan dua strain atau lebih berada pada nilai rata-ratanya. Dari

penghitungan dengan menggunakan average linkage didapatkan

Page 6: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 6/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 6 dari 20

6

pada level tertentu akan terjadi peleburan strain yang

diidentifikasi.4.  Dendogram

Dendogram adalah hasil dari analisis pengklasteran, dimana hasil

fusi (peleburan) yang terjadi pada strain yang diidentifikasi dibuat

bentuk sederhana dengan cara hierarki setelah didapatkan

dendogram, dapat ditarik garis di level 70% untuk mendapatkan

berapa banyak spesies yang diwakili oleh keenam strain tersebut.

Jumlah spesies yang ditunjukkan dalam dendogram tersebut

bersifat kemiripan.

5.  Koefisien korelasi (r)

Level kemiripan pada dendogram dapat dimasukkan dalam

matriks evaluasi dendogram (Y) kemudian dari matriks evaluasi

dendogram ini dimasukkan dalam tabel korelasi kofenetik, begitu

 juga dengan matriks similaritas awal (X). Hasil dari penghitungan

(X) dan (Y) ini digunakan untuk penghitungan koefisien korelasi

dengan rumus:

%100

Y)(-YnX)(-Xn

Y)(X)(-XY)(nhitungR

2222 x

 

Hasil koefisien korelasi ini diterima jika lebih dari 60%

III.  HASIL

Berikut ini adalah hasil dari pengamatan kapang meliputi

morfologi koloni, morfologi sel, dan karakterisasi fisiologis. Hasil

pengamatan meliputi koleksi data, matriks similaritas, clustering

analysis, dendogram, matriks turunan dendogram, tabel korelasi

kofenetik, dan nilai koefisien korelasi.

Page 7: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 7/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 7 dari 20

7

1.  Tabel nxt

Tabel 1. Koleksi data (tabel nxt )

Tabel koleksi data terdiri dari jumlah karakter (n) dan OTU (t)

no Karakter strain (OTU)

A B C D E F

1 morfologi koloni bentuk pertumbuhan lebat + + + + - +

2 morfologi koloni bentuk pertumbuhan sedang - - - - + -

3 warna koloni atas hitam - - - + - +

4 warna koloni atas hijau + - + - - -

5 warna koloni atas krem - - - - + -

6 warna koloni atas putih - + - - - -

7 bentuk pertumbuhan jarang + - - - - -

8 bentuk pertumbuhan bawah hijau + - - - - +

9 bentuk pertumbuhan bawah krem - + - - - -

10 bentuk pertumbuhan bawah abu-abu - - - + - -

11 bentuk pertumbuhan bawah kuning - - + - + -

12 pigmen terlarut ada + - + - + -

13 zonasi radial + - + - - -

14 zonasi eksudat - + - + + +15 permukaan wooly - + - - - -

16 permukaan powdering - - + + + +

17 permukaan falevate + - - - - -

18 morfologi sel hifa bersekat + + - - - -

19 miselium transparan - + + + + +

20 miselium gelap + - - - - -

21 karakteristik spore head bearing conidia phialide + - + + + -

22 karakteristik spore head bearing conidia vesicel - - + + + -

23 struktur tambahan rhizoid - - - - - +

24 struktur tambahan sel kaki - - + + + -

25 struktur tambahan stolon - - - - - +

26 sporangiofor/conidiofor bercabang + + + + + -

27 sporangiofor/conidiofor tidak bercabang - - - - - +

28 hifa tidak bersekat - - + + + +

29 pigmen terlarut tidak ada - + - + - +

Page 8: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 8/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 8 dari 20

8

2.  Matriks Similaritas

Tabel 2. Matriks SimilaritasMatriks similaritas terdiri dari dua macam matriks yaitu Ssm (simple matching

coefficient ) dan Sj ( jaccard coefficient )

a.  Ssm (simple matching coefficient )

Ssm A B C D E F

A 100

B 53,33 100

C 63,33 46,67 100

D 43,33 63,33 70 100

E 40 50 80 70 100

F 40 60 46,67 63,33 46,67 100

b.  Sj ( jaccard coefficient )

Sj A B C D E F

A 100

B 17,65 100C 35,29 16,67 100

D 15 31,25 50 100

E 15 16,67 60 50 100

F 10 25 21,05 37,5 21,05 100

Page 9: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 9/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 9 dari 20

9

3.  Clustering Analysis

Berikut ini adalah hasil dari analisis pengklasteran dengan menggunakanSsm dan Sj dan algoritma pengklasteran yang digunakan adalah average

linkage. 

Analisis clustering Ssm :

C E D B F A

100 C E D B F A

90 C E D B F A

80 (CE) D B F A

70 {((CE),(D))} B F A

60 {((CE),(D))} {(BF)} A

52,78 {((CE),(D))} , {(BF)} A

50 {((CE),(D))} , {(BF)} A

48 {((CE),(D))} , {(BF),(A)}

40 {((CE),(D))} , {(BF),(A)}

30 {((CE),(D))} , {(BF),(A)}

20 {((CE),(D))} , {(BF),(A)}

10 {((CE),(D))} , {(BF),(A)}

Analisis clustering Sj

C E D F B A100 C E D F B A

90 C E D F B A

80 C E D F B A

70 C E D F B A

60 {(CE)} D F B A

50 {(CE),(D)} F B A

40 {(CE),(D)} F B A

30 {(CE),(D)} F B A

26,53 {((CE),(D)),(F)} B A

22,40 {(((CE),(D)),(F)),(B)} A

Page 10: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 10/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 10 dari 20

10

4.  Dendogram

Berikut ini adalah hasil dari dendogram metode Ssm dan Sja.  Dendogram Ssm

C

E

D

B

F

A

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

b.  Dendogram Sj

C

E

D

F

B

A

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

   5   2 ,   7   8 

   6   0 

 ,

    2   2 ,   4   0 

   2   6 ,   5   3 

Page 11: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 11/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 11 dari 20

11

5.  Matriks Evaluasi Dendogram

Matriks evaluasi dendogram berasal dari dendogram yang kemudian dibuatdalam bentuk matriks, sama seperti matriks similaritas, juga terdiri dari

matriks evaluasi dendogram Ssm dan matriks evaluasi dendogram Sj

a.  Matriks evaluasi dendogram Ssm

Ssm A B C D E F

A 100

B 48 100

C 48 52,78 100

D 48 52,78 70 100E 48 52,78 80 70 100

F 48 60 52,78 52,78 52,78 100

b.  Matriks evaluasi dendogram Sj

SJ A B C D E F

A 100

B 18,59 100

C 18,59 22,4 100

D 18,59 22,4 50 100

E 18,59 22,4 60 50 100

F 18,59 22,4 26,53 26,53 26,53 100

6.  Tabel korelasi kofenetik

Berikut ini adalah perhitungan nilai matriks similaritas awal dan matriks

evaluasi dendogram dengan menggunakan IS Ssm dan Sj

a.  Tabel korelasi kofenetik indeks similaritas Ssm

Ssm x Y x2 y2 Xy

A-B 53,33 48 2844,09 2304 2559,84

A-C 63,33 48 4010,69 2304 3039,84

A-D 43,33 48 1877,49 2304 2079,84

A-E 40 48 1600 2304 1920

A-F 40 48 1600 2304 1920

B-C 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

B-D 63,33 52,78 4010,69 2785,73 3342,55

B-E 50 52,78 2500 2785,73 2639

B-F 60 60 3600 3600 3600

C-D 70 70 4900 4900 4900

C-E 80 80 6400 6400 6400

Page 12: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 12/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 12 dari 20

12

C-F 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

D-E 70 70 4900 4900 4900

D-F 63,33 52,78 4010,69 2785,73 3342,55

E-F 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

∑ 836,66 836,68 48787,92 48034,38 48033,34

b.  Tabel korelasi kofenetik indeks similaritas Sj

Sj x Y x2 y2 Xy

A-B 17,65 18,59 311,52 345,59 328,11

A-C 35,29 18,59 1245,38 345,59 656,04

A-D 15 18,59 225 345,59 278,85

A-E 15 18,59 225 345,59 278,85

A-F 10 18,59 100 345,59 185,9

B-C 16,67 22,4 277,89 501,76 373,4

B-D 31,25 22,4 976,56 501,76 700

B-E 16,67 22,4 277,89 501,76 373,4

B-F 25 22,4 625 501,76 560

C-D 50 50 2500 2500 2500

C-E 60 60 3600 3600 3600

C-F 21,05 26,53 443,1 703,84 558,45

D-E 50 50 2500 2500 2500

D-F 37,5 26,53 1406,25 703,84 994,87

E-F 21,05 26,53 443,1 703,84 558,45

∑ 422,13 422,14 15156,69 14446,51 14446,32

7.  Koefisien korelasi

Nilai koefisien korelasi terdiri dari koefisien korelasi Ssm dan koefisien

korelasi Sj. Nilai koefisien korelasi diterima jika berada pada level >60%

a.  R Ssm= 80,24% (diterima) 

b.  R Sj = 88,49% (diterima) 

IV.  PEMBAHASAN

Sistematika mikrobia adalah ilmu yang mempelajari mengenai

keanekaragaman mikrobia dan interaksinya baik berupa hubungan

kekerabatan (filogenetik) dan kemiripan (fenetik). Salah satu objek 

kajian mikrobia adalah kapang. Berdasarkan pengertian tersebut, maka

dalam pendeskripsian kapang, juga menggunakan sistematika

mikrobia. Subdisiplin yang digunakan dalam sistematika mikrobia

meliputi klasifikasi, identifikasi, dan tatanama. Jadi untuk deskripsi

Page 13: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 13/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 13 dari 20

13

kapang juga menggunakan subdisiplin sistematika berupa klafikasi

kapang, identifikasi kapang, dan tatanama kapangKarakterisasi yang dilakukan pada strain kapang dalam percobaan

ini menggunakan klasifikasi numerik fenetik, yaitu klasifikasi dengan

sejumlah karakter berdasarkan kemiripan yang dimiliki antar strain

(Priest,F & Goodfellow, 1999). Klasifikasi numerik fenetik 

(Adansonian) ini memiliki lima prinsip utama yaitu 1). Taksonomi ini

mengandung banyak informasi, dengan digunakan sebanyak-

banyaknya karakter, 2). Setiap karakter diberi nilai yang setara,3)

tingkat kedekatan dua strain berdasarkan fungsi proporsi similaritas

sifat yang dimiliki bersama, 4) taksa yang berbeda dibentuk berdasar

pada sifat yang dimiliki, 5) similaritas bersifat fenetik (Sembiring, L.

2011). Dalam taksonomi Adansonian jumlah karakter khamir yang

diujikan minimal adalah 50 karakter agar didapatkan klasifikasi yang

mantap dan tidak subyektif.

Pada praktikum pengamatan kapang yang dilakukan praktikan,

 jumlah karakter yang didapatkan kurang dari 50 karakter. Hal ini tentu

dapat mempengaruhi keakuratan data yang diambil. Selain itu pada

praktikum ini tidak dilakukan estimasi eror karena tidak ada strain

duplikat sehingga selama proses karakterisasi yang dilakukan

cenderung subyektif, walaupun data kemudian diolah sehingga

didapatkan hasil kuantitatif berupa angka yang bersifat lebih obyektif.

Dari karakterisasi yang dilakukan, kemudian dilakukan penghitungan

indeks similaritas dengan dua macam cara yaitu Ssm (simple matching

coeffiicient ) dan Sj( jaccard coefficient )

Setelah didapatkan indeks similaritas, maka hasilnya dimasukkan

dalam matriks similaritas Ssm dan Sj. Tiap matriks similaritas

dilakukan clustering analysis dengan menggunakan algoritma

pengklasteran. Ada 3 macam algoritma pengklasteran yang dipakai,

yaitu single linkage, average linkage, dan complete linkage

(Priest,Fegus & Austin,Brian.1993). hasil dari algoritme single linkage

Page 14: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 14/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 14 dari 20

14

lebih besar daripada average, sedangkan complete linkage memiliki

hasil fusi yang lebih kecil daripada average linkage. Pada praktikumini algoritme pengklasteran yang digunakan adalah average linkage

atau disebut juga UPGMA,baik untuk matriks similaritas Ssm maupun

Sj. Dalam analisis pengklasteran ini setelah didapatkan strain yang fusi

untuk pertama kali pada level berapapun, selanjutnya algoritme

pengklasteran digunakan. Hasil yang didapatkan dari clustering

analysis menunjukkan ada perbedaan dalam penggunaan indeks

similaritas Ssm dan Sj.

Pada indeks similaritas Ssm, ada fusi dua strain yaitu strain C,

strain D dan strain E di level 70%. Berdasarkan clustering analysis

tersebut jika dibuat dalam bentuk dendogram didapatkan 5 spesies

kapang dengan indeks similaritas Ssm. Sedangkan pada perhitungan

dengan menggunakan indeks similaritas Sj, semua fusi strain kapang

berada pada level di bawah 70%, dan saat dilakukan konstruksi

dendogram didapatkan 6 spesies kapang yang berbeda. Menurut

Priest,F & Goodfellow (1999), konsep satu spesies yang berada pada

level >70% berdasarkan taxo-species concept , yaitu jika spesies yang

beranggotakan strain-strain kapang tersebut memiliki kemiripan atau

indeks similaritas >70%.

Selanjutnya, dari dendogram yang didapatkan, dilakukan evaluasi

dendogram dan hasil evaluasi ini dimasukkan dalam matriks

similaritas dendogram. Kemudian dilakukan penghitungan korelasi

kofenetik antara matriks similaritas awal dengan matriks similaritas

hasil evaluasi dendogram. Dari korelasi kofenetik inilah didapatkan

koefisien korelasi. Nilai dari koefisien korelasi ini diterima jika berada

pada level >60%. Jika hasil dari penghitungan koefisien korelasi (r) ini

lebih dari atau sama dengan 60%, artinya klasifikasi yang dilakukan

dapat dipercaya dan dipertanggungjawabkan.

Ada perbedaan yang didapatkan dalam penghitungan koefisien

korelasi (r) dengan menggunakan indeks similaritas Ssm dan indeks

Page 15: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 15/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 15 dari 20

15

similaritas Sj. Nilai koefisien korelasi Sj lebih tinggi dibandingkan

dengan koefisien korelasi Ssm. Hal ini dapat disebabkan karenakarakter yang didapatkan dan digunakan untuk menghitung indeks

similaritas jumlahnya berbeda. Pada indeks similaritas Ssm, sifat

karakter yang “sama-sama positif(double positive)”,”negatif - positif”,

“positif -negatif”, dan “sama-sama negatif(double negative)” dihitung,

sedangkan dengan indeks similaritas Sj karakter yang dihitung hanya

“sama-sama positif”,”negatif-  positif”, dan “positif -negatif”. Jadi nilai

r Ssm yang lebih rendah dari r Sj dapat dikarenakan lebih bayak 

karakter yang “sama-sama negatif” daripada karakter yang lainnya. 

Namun dari koefisien korelasi kedua indeks similaritas ini ada dua

persamaan yaitu keduanya berada pada level lebih dari 60%. Artinya

data dan analisis yang didapatkan dapat diterima. Koefisien korelasi

Ssm adalah 80,2% sedangkan koefisien korelas Sj adalah 88,5%. Jadi

hasil r dengan indeks similaritas Sj lebih akurat.

Indeks similaritas Ssm dan Sj, karena memiliki perbedaan dalam

penggunaan sifat, maka juga mempengaruhi keakuratan hasil

klasifikasi yang diperoleh. Selain itu indeks similaritas Ssm dan indeks

similaritas Sj memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing.

Indeks similaritas Ssm memiliki kelebihan yaitu kemudahan

menghitung nilai pembagi dalam pecahan karena nilai pembaginya

adalah sebanyak karakter yang digunakan sehingga lebih praktis jika

dilakukan penghitungan secara manual. Namun, kekurangan dari

penggunaan Ssm adalah kurang akurat, karena sifat yang double

negative   juga dihitung. Sedangkan sifat tersebut adalah sifat yang

„sama-sama tidak dimiliki oleh dua strain yang dibandingkan‟,

sehingga hubungan sifat antara keduanya menjadi tidak jelas. Berbeda

dengan indeks similaritas Sj, yang memiliki kekurangan dalam

menentukan nilai pembaginya karena dihitung dari karakter double

 positive,positif-negatif, dan negatif-positif. Tiap dua strain yang

diperbandingkan akan menghasilkan nilai pembagi yang berbeda, dan

Page 16: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 16/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 16 dari 20

16

untuk penghitungan secara manual akan menyulitkan prosesnya.

Namun kelebihan indeks similaritas Sj adalah lebih akurat karenahubungan sifat double negative tidak digunakan sehingga menghindari

sifat yang „sama-sama tidak dimiliki oleh dua strain yang

dibandingkan‟, sehingga hubungan dua strain yang dibandingkan

menjadi lebih jelas.

Berdasarkan pembahasan di atas didapatkan bahwa walaupun

 jumlah karakter yang didapatkan kurang dari 50 karakter, namun tetap

dapat dilakukan analisis pengklasteran yang kemudian dapat

dikonstruksikan dendogramnya dan didapatkan nilai koefisien

korelasinya (r) baik menggunakan indeks similaritas Ssm maupun Sj.

V.  KESIMPULAN

Dendogram indeks similaritas Ssm menunjukkan ada lima spesies.

Dendogram indeks similaritas Sj menunjukkan ada enam spesies.

Koefisien korelasi Ssm adalah 80,2%. Koefisien korelasi Sj adalah

88,5%. Hasil koefisien korelasi dengan menggunakan indeks

similaritas Sj lebih akurat daripada Ssm. Hasil klasifikasi yang

didapatkan berdasarkan kedua indeks similaritas tersebut bersifat

fenetik atau kemiripan.

VI.  DAFTAR PUSTAKA

Alcamo, I.E. 1984. Fundamental of Microbiology. Addison-Wesley

Publishing Company,Inc. Menlo Park, CA. pp:117-120

Priest,F & Goodfellow. 1999.   Applied Microbial Systematic. Kluwer

Academic Publisher. Netherland. pp: 8-10, 94

Priest,Fegus & Austin,Brian.1993.   Modern Bacterial Taxonomy.

Chapman & Hall. London. pp: 33, 47, 98

Sembiring,L.2011. Petunjuk Praktikum Sistematika Mikrobia. Fakultas

Biologi UGM. Yogyakarta. hal: 1

Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum.edisi ke-2. UMM-Press.

Malang. hal: 249

Page 17: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 17/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 17 dari 20

17

LAMPIRAN

  Perhitungan Indeks Similaritas Ssm dan Sj1.  Perhitungan Ssm

100d)cb(a

d)(a Ssm x

 

Keterangan

a =Jumlah karakter yang ( + ) untuk kedua strain

b =Jumlah karakter yang ( + ) untuk strain pertama dan ( - ) bagi strain

keduac =Jumlah karakter yang ( - ) untuk strain pertama dan ( + ) bagi strain

kedua

d =Jumlah karakter yang ( - ) untuk kedua strain

2.  Perhitungan Sj

100c)b(a

(a) Sj x

 

Indeks similaritas Ssm

AB =16/30x100% =53,33 BC =14/30x100% =46,67 CE =24/30x100% =80,00AC =19/30x 100% =63,33 BD =19/30x100% =63,33 CF =14/30x100% =46,67

AD =13/30x100% =43,33 BE =15/30x100% =50,00 DE =21/30x100% =70,00

AE =12/30x100% =40,00 BF =18/30x100% =60,00 DF =19/30x100% =63,33

AF =12/40x100% =40,00 CD =21/30x100% =70,00 EF =14/30x100% =46,67

Indeks similaritas Sj

AB =3/17x100% =17,65 BC =3/18x100% =16,67 CE =9/15x100% =60

AC =6/17x100% =35,29 BD =5/16x100% =31,25 CF =4/19x100% =21,05AD =3/20x100% =15 BE =3/18x100% =16,67 DE =8/16x100% =50

AE =3/20x100% =15 BF =4/16x100% =25 DF =6/16x100% =37,5AF =2/20x100% =10 CD =8/16x100% =50 EF =4/19x100% =21,05

Perhitungan dendogram ssm :

CE : 80

AB : 53,33

AD : 43,33

AF : 40

BD : 63,33

BF : 60

DF : 63,33

CA+EA/2 : 51,67

Page 18: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 18/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 18 dari 20

18

CB+EB/2 : 48,33

CD+ED/2 : 70

CF+EF/2 : 46,67

AB : 53,33

AF : 40

BF : 60

CA+EA+DA/3 : 48,89

CB+EB+DB/3 : 53,33

CF+EF+DF/3 : 52,22

CA+EA+DA/3 : 48,89

CB+EB+DB+ CF+EF+DF/6 : 52,78

BA+BF/2 : 52,22

CA+EA+DA+BA+FA/5 : 48,00

Perhitungan dendogram Sj

CE : 60

AB : 17,65

AD : 15

AF : 10

BD : 31,25

BF : 25

DF : 37,5

CA+EA/2 : 25,145

CB+EB/2 : 16,67

CD+ED/2 : 50

CF+EF/2 : 21,05

AB : 17,65

AF : 10

BF : 25

CA+EA+DA/3 : 21,76

CB+EB+DB/3 : 21,53

CF+EF+DF/3 : 26,53

AB : 17,65

CA+EA+DA+FA/4 : 18,82

CB+EB+DB+FB/4 : 22,40

CA+EA+DA+FA+BA/5 : 18,59

Page 19: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 19/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 19 dari 20

19

PERHITUNGAN ANALISIS KORELASI KOFENETIK 

Ssm X Y x2 y2 Xy

A-B 53,33 48 2844,09 2304 2559,84

A-C 63,33 48 4010,69 2304 3039,84

A-D 43,33 48 1877,49 2304 2079,84

A-E 40 48 1600 2304 1920

A-F 40 48 1600 2304 1920

B-C 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

B-D 63,33 52,78 4010,69 2785,73 3342,55

B-E 50 52,78 2500 2785,73 2639

B-F 60 60 3600 3600 3600

C-D 70 70 4900 4900 4900

C-E 80 80 6400 6400 6400

C-F 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

D-E 70 70 4900 4900 4900

D-F 63,33 52,78 4010,69 2785,73 3342,55

E-F 46,67 52,78 2178,09 2785,73 2463,24

∑ 836,66 836,68 48787,92 48034,38 48033,34

Sj X Y x2 y2 Xy

A-B 17,65 18,59 311,52 345,59 328,11

A-C 35,29 18,59 1245,38 345,59 656,04

A-D 15 18,59 225 345,59 278,85

A-E 15 18,59 225 345,59 278,85

A-F 10 18,59 100 345,59 185,9

B-C 16,67 22,4 277,89 501,76 373,4

B-D 31,25 22,4 976,56 501,76 700

B-E 16,67 22,4 277,89 501,76 373,4

B-F 25 22,4 625 501,76 560C-D 50 50 2500 2500 2500

C-E 60 60 3600 3600 3600

C-F 21,05 26,53 443,1 703,84 558,45

D-E 50 50 2500 2500 2500

D-F 37,5 26,53 1406,25 703,84 994,87

E-F 21,05 26,53 443,1 703,84 558,45

∑ 422,13 422,14 15156,69 14446,51 14446,32

Perhitungan koefisien korelasi (r)

a.  Ssm

Page 20: Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2

5/12/2018 Laporan Taksonomi Numerik-fenetik Kapang 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-taksonomi-numerik-fenetik-kapang-2 20/20

 

 

BORANGNo. Dokumen FO-UGM-BI-07-13

Berlaku sejak 03 Maret 2008

LAPORAN PRAKTIKUM SISTEMATIKA

MIKROBIARevisi 01

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI Halaman 20 dari 20

20

%80,2Ssm R

%100(836,68)-48034,38)(15(836,66)-48787,92)(15

(836,68)(836,66)-(48033,34)15 

%100

Y)(-YnX)(-Xn

Y)(X)(-XY)(nhitungR

22

2222

 x Rhitung

 x

 

b.  Sj

%88,5Sj R

%100(422,14)-14446,51)(15(422,13)-15156,69)(15

(422,14)(422,13)-(14446,32)15 

%100Y)(-YnX)(-Xn

Y)(X)(-XY)(n

hitungR

22

2222

 x Rhitung

 x