Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina Jurnal Ilmu

Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
EFIKASI VAKSIN MONOVALEN Aeromonas hydrophila
PADA BUDIDAYA IKAN NILA (Oreochromis niloticus)
(Vaccine Efficacy of Monovalent Aeromonas hydrophila
In tilapia aquaculture (Oreochromis niloticus))
YULIANI1), ESTI HANDAYANI HARDI2) dan AGUSTINA2)
1)
Mahasiswa Jurusan BDP-FPIK, Unmul
2)
Staf Pengajar Jurusan BDP-FPIK, Unmul
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman
Jl. Gunung Tabur No. 1 Kampus Gunung Kelua Samarinda
E-mail: [email protected]
ABSTRACT
This study aims to determine the efficacy of monovalent vaccine of A. hydrophila to prevent
infection A. hydrophila and Pseudomonas sp. in tilapia. The vaccine made from whole cells of A.
hydrophila bacteria and inactivated with formalin 3%. Vaccination trial was done through
intraperitonial injection into fish having mean weight of 15-20 g. Control negative tilapia were
injected with NaCl fisiologis. Fish were vaccinated with whole cell and challenged by IP injection
with 1010 colony-forming units (CFU)/fish of A. hydrophila and Pseudomonas sp. Tilapia
vaccinated with monovalent A. hydrophila had a Relative Percent Survival (RPS) of 74% (IP
challenged with A. hydrophila) and 100% (IP challenged with Pseudomonas sp.). This indicates
that A. hydrophila monovalent vaccine could prevent bacterial infections A. hydrophila and
Pseudmonas sp.
Keywords: Tilapia, Vaccination, A. hydrophila, Pseudmonas sp.
PENDAHULUAN
Budidaya ikan nila di Kalimantan Timur khususnya wilayah Kutai Kartanegara (Kecamatan Loa
Kulu) dilakukan di kolam tanah dan keramba jaring apung (KJA). Pada budidaya sering ditemui kendala
yang mempengaruhi tingkat produksinya. Sebagai catatan tahun 2012 menurut Hardi dan Pebrianto, Kutai
Kartanegara Kecamatan Loa Kulu ikan nila terinfeksi bakteri A. hyrophila dan Pseudomonas sp.
mengakibatkan kerugian yang sangat besar dengan kematian massal ikan nila yang dibudidayakan. Untuk
menanggulangi permasalahan tersebut harus dilakukan pencegahan atau pengobatan. Salah satu cara yang
aman digunakan adalah dengan pemberian vaksin pada ikan nila.
Vaksinasi dapat memberikan perlindungan pada ikan yang terinfeksi bakteri dan dapat
meningkatkan kelangsungan hidup ikan. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Osman et al. (2009), yang
dimana menguji vaksin monovalen A. hydrophila dan monovalen Pseudomonas fluorescns untuk
pencegahan infeksi bakteri Aeromonas dan Pseudomonas menghasilkan nilai Relative Percent Survival
(RPS) atau kelangsungan hidup relatif 89% untuk vaksin monovalen A. hydrophila dan 73% untuk vaksin
monovalen Pseudomonas fluorescns dengan cara perendaman.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji efikasi vaksin monovalen A. hydrophila untuk
mencegah infeksi bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. pada ikan nila (Oreochromis niloticus).
10
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari–Februari 2014 di Laboratorium Mikrobiologi
Perairan Jurusan Budidaya Perairan Fakultas Perikanan dan ilmu Kelautan Universitas Mulawarman
Samarinda.
Persiapan ikan uji
Ikan uji yang digunakan adalah ikan nila (Oreochromis niloticus) berukuran 15-20 g sebanyak 210
ekor atau 10 ekor per perlakuan. Ikan uji berasal dari Desa Loa Kulu Kabupaten Kutai kartanegara dan
isolat bakteri A. hydrophila berasal dari Laboratorium Mikrobiologi Budidaya Perairan Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman. Selama pemeliharaan ikan uji diberi pakan
buatan berupa pelet secara adlbitum dengan frekuensi tiga kali sehari.
Pembuatan Vaksin
Vaksin yang digunakan adalah vaksin sel utuh bakteri A. hydrophila yang ditumbuhkan dalam
media TSB yang diinkubasi selama 24 jam pada suhu 28-30o C. Media yang telah ditumbuhi bakteri
ditambahakan formalin 3% kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu yang sama.
Pemanenan vaksin dilakukan dengan menyentrifusi bakteri pada 4000 gravitasi selama 10 menit dan
pelet dicuci sebanyak 2x dengan menggunakan larutan fisiologis. Vaksin siap untuk digunakan dalam
pengujian selanjutnya.
Vaksinasi dan Uji Tantang
Tabel 1. Pelaksanaan Vaksinasi dan Uji Tantang
Perlakuan
Jenis Vaksin
1
Monovalen A. hydrophila
2
Monovalen A. hydrophila
Uji Tantang
A. hydrophila
Pseudomonas sp.
Keterangan: Kode perlakuan pada tabel diatas akan digunakan untuk perlakuan-perlakuan selanjutanya.
Masing-masing ikan diinjeksikan vaksin sebanyak 0.1 ml/ekor, ikan dipelihara selama 10 hari,
kemudian setiap perlakuan diuji tantang dengan bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. pada hari ke11 pasca vaksinasi dengan diinjeksi sebanyak 0.1 ml/ekor. Setelah itu ikan dipelihara hingga hari ke-18.
Pengamatan parameter utama dan pendukung diamati pada hari ke-18 setelah vaksinasi dan setelah uji
tantang.
Parameter yang diukur
Untuk mengetahui efikasi dari vaksin yang diberikan, dilakukan pengamatan pada beberapa
parameter yaitu:
1. Parameter utama berupa tingkat kelangsungan hidup relatif (Relative Perecnt Survival/RPS) dihitung
menggunakan rumus Ellis (1998):
RPS = 1-
𝑃𝑒𝑟 𝑐𝑒𝑛𝑡 𝑣𝑎𝑐𝑐𝑖 𝑛𝑎𝑡𝑒 𝑚𝑜𝑟𝑡𝑎𝑙𝑖𝑡𝑦
𝑝𝑒𝑟 𝑐𝑒𝑛𝑡 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑟𝑡𝑎𝑙𝑖𝑡𝑡𝑦
𝑥 100
2. Parameter pendukung yaitu: gejala klinis serta pengamatan anatomi organ luar dan organ dalam,
pengamatan gambaran darah ikan meliputi pengamatan total leukosit (Blaxhall dan Daisley, 1973)
serta total eritrosit (Blaxhall dan Daisley, 1973), pengamatan kadar hematokrit (Anderson dan Swicki,
1995) dan pengamatan kadar hemoglobin (Wedemeyer dan Yasutake, 1977) juga dilakukan
pengamatan titer antibodi dengan uji mikrotiter aglutinasi.
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
11
Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
Analisa Data
Data yeng diperoleh dalam penelitian ini berupa tingkat kelangsungan hidup relatif, gejala klinis
(pengamatan anatomi organ luar dan organ dalam), gambaran darah, dan titer antibodI, semua dianalisis
secara deskriptif dalam bentuk tabel dan grafik.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tingkat Kelangsungan Hidup Relatif (Relative Percent Survival)
Hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa vaksin monovalen A. hdyrophila
mampu memproteksi bakteri A. hydrophila 74 % dan mampu memproteksi bakteri Pseudomonas 100 %.
Ini menunjukkan bahwa vaksin monovalen A. hydrrophila mampu mencegah kedua bakteri tersebut. Hal
ini didukung dengan pernyataan Grisez dan Tan (2005) yang mengatakan bahwa vaksinasi yang berhasil
minimal RPS pada ikan adalah 60%.
Gejala Klinis (Pengamatan anatomi organ luar dan organ dalam).
Gejala klinis awal mulai terjadi pada jam ke 24 pasca uji tantang. Perubahan pada gejala renang dan
patologi anatomi organ luar maupun organ dalam ikan pasca diuji tantang dengan bakteri A. hydrophila
disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Abnormalitas yang terjadi pada Ikan Nila Pasca Diuji Tantang dengan Bakteri A. hydrophila dan
Pseudomonas sp.
Gejala Klinis (Pengamatan Organ Luar
dan Organ Dalam)
Perubahan Gejala Tingkah Laku:
Berenang berputar
Berenang whirling
Pergerakan Lemah
Perubahan Patologi Anatomi Organ Luar :
Pendarahan pada tubuh
Perubahan warna tubuh menjadi hitam
Operkulum pendarahan
Operkulum luka/pucat
Sirip gripis
Perubahan Patologi Anatomi Organ Dalam :
Hati pucat dan bengkak
Waktu Terjadinya Perubahan pada ikan
perlakuan (Jam ke-)
1
2
72
24
96
-
120
96
120
96
24
48
96
-
Perubahan abnormal pada ikan nila mulai terjadi pada jam ke-24 hingga jam ke-120 pasca uji
tantang. Mayoritas ikan yang diuji tantang dengan bakteri A. hydrophila menunjukkan perubahan
abnormal tubuh ikan nila lebih banyak dibandingkan dengan ikan yang diuji tantang dengan bakteri
Pseudomonas sp. hal ini diduga karena bakteri A. hydrophila tingkat patogenitasnya terlalu tinggi dan
memiliki banyak strain. Hal ini didukung dengan pernyataan Kamiso dan Triyanto, (1993) yang
mengemukakan bahwa pengendalian bakteri A. hydrophila sulit karena memiliki banyak strain dan slalu
ada di air serta menjadi resisten terhadap obat-obatan.
Gambaran Darah
Hasil pengamatan gambaran darah dilakukan pasca uji tantang (hari ke-18) yang di sajikan pada Tabel 3
berikut:
12
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
Tabel 3. Gambaran Darah Ikan Nila pada Hari ke-18 pasca Uji Tantang.
Perlakuan
1
2
Kontrol
Leukosit
104 sel/mm3
2.86
4.32
1.44
Eritrosit
104 sel/mm3
11
14
8
Hematokrit
(%)
13
13
10
Hemaglobin
(g%)
3
2
3
Total Leukosit. Ikan yang diberi vaksin monovalen A. hydrophila memiliki total leukosit yang lebih
tinggi dibandingkan ikan kontrol. Hal ini berkaitan dengan fungsi sel darah putih dalam tubuh sebagai alat
pertahanan. Saat adanya infeksi, leukosit sebagai penjaga pertama berperan untuk menghalau sehingga
ditemukan adanya total leuosit yang lebih banyak pada areal infeksi. Seperti yang dikemukkan Hardi dkk,
(2011) Secara alamiah pada ikan yang terinfeksi patogen akan ditemukan jumlah leukosit yang lebih
banyak dari kondisi normal, karena salah satu antisipasi tubuh untuk mencegah perkembangan bakteri
dalam tubuh dengan mengirimkan darah lebih banyak ke daerah infeksi.
Total Eritrosit. Hasil pengamatan total rata-rata eritrosit pada perlakuan menunjukkan bahwa ikan
yang divaksin memiliki jumlah total eritrosit lebih banyak dibandingan dengan ikan kontrol pada hari ke
18 pasca uji tantang. Jumlah eritrosit yang lebih banyak menunjukkan besarnya aktivitas hewan. Hewan
yang aktif bergerak akan memiliki eritrosit yang lebih banyak karena akan mengkonsumsi banyak
oksigen, sebab eritrosit berfungi sebagai transport oksigen dalam darah (Oktavia, 2011).
Kadar Hematokrit. Nilai hematokrit dalam darah ikan yang diberi vaksin menunjukkan nilai yang
lebih tinggi dibandingkan dengan ikan kontrol pasca uji tantang. Peningkatan nilai hematokrit diduga
disebabkan oleh penanganan yang kurang baik yang menyebabkan stress pada ikan, sebab menurut Mazur
dan Iwana (1993) kondisi stress pada hewan dapat menyebabkan peningkatan nilai hematokrit darah.
Kadar Hemoglobin. Nilai hemoglobin pada ikan nila yang divaksin ada yang mengalami
peningkatan dan ada yang mengalami penurunan. Kadar hemoglobin yang rendah dapat dijadikan sebagai
petunjuk mengenai rendahnya kandungan protein pakan, divisiensi vitamin atau terjadinya infeksi pada
ikan. Sedangkan kadar hemoglobin yang tinggi menunjukkan bahwa ikan sedang berada dalam kondisi
stres (wells, 2005 dalam Kuswardani, 2006).
Titer Antibodi
Pengukuran titer antibodi dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh vaksinasi terhadap
jumlah antibodi dalam serum benih ikan nila. Pengukuran titer antibodi yang telah dilakukan pasca uji
tantang di sajikan pada Tabel 4.
Tabel 4. Perlakuan dan Nilai Titer Antibodi
Perlakuan
1
2
Kontrol
Nilai Titer Antibodi (2n) yang diuji Aglutinasi dengan Bakteri:
A. hydrophila
Pseudomonas sp.
0
0
3
4
0
3
Pada Tabel 4 terlihat pada ikan kontrol yang tidak divaksinasi ikan uji telah mempunyai antibodi
terhadap bakteri A. hydrophila dan Pseudomonas sp. hal ini terjadi karena induk nila dari ikan uji diduga
pernah terpapar penyakit yang disebabkan oleh kedua bakteri tersebut. Menurut Sumiarti (2000), adanya
antibodi pada ikan sebelum divaksinasi berasal dari bawaan induknya yang pernah terpapar bakteri
tertentu.
Setelah ikan uji divaksinasi ada yang mampu memproduksi antibodi dan ada yang sama sekali tidak
memproduksi antibodi. Perlakuan vaksin yang memproduksi antibodi menunjukkan bahwa vaksin yang
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
13
Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
diberikan menimbulkan antibodi spesifik pada ikan. Hal ini sama yang dikemukakan oleh Anderson
(1974), bahwa vaksin dapat digunakan untuk menimbulkan antibodi spesifik pada tubuh ikan karena
vaksin biasanya berisi antigen penyakit yang dapat merangsang ikan untuk memproduksi antibodi yang
aktif melawan penyakit tersebut. Sedangkan ikan uji yang tidak mempoduksi antobodi sama sekali pasca
uji tantang, diduga sistem kekebalan tubuh ikan tidak mampu melawan antigen yang masuk karena
jumlah antigen yang masuk terlalu banyak. Rukyani et al (1997), mengemukakan bahwa adanya
peningkatan intensitas serangan patogen akan memicu kebutuhan antibodi.
KESIMPULAN
1. Komunitas plankton (phytoplankton dan zooplankton) yang ditemukan pada Embung Bolong
Kabupaten Nunukan terdapat 25 spesies jenis plankton, yang terdiri dari 18 jenis fitoplankton dari
kelas Chlorophyceae, Cyanopyceae, Chrysophyceae Sedangkan 7 jenis zooplankton dari kelas
Crustacea, Mastigophora, Rotatoria, Sarcodina. Kelimpahan plankton selama penelitian berkisar
antara 63 – 6228 individu/liter. Jika dilihat struktur komunitasnya Nilai indeks keanekaragaman (H’)
plankton adalah 1,29 yang berarti keanekaragaman spesies tergolong kecil dan kestabilan komunitas
rendah (H’< 2,3026).Nilai indeks keseragaman jenis plankton (E) adalah 0,21 yang berarti sebaran
individu antar jenis tidak merata dan terjadi dominansi suatu jenis. Terdapat individu plankton yang
dominan yaitu Brachionussp darikelasRotatoria. Nilain indeks dominansi plankton (D) adalah 0,38
yang berarti di dalam struktur komunitas biota yang diamati tidak terdapat jenis yang secara menyolok
mendominasi jenis lain, maka sebaran individu antar jenis tidak merata dan terjadi dominansi suatu
jenis.
2. Embung Bolong berada pada tingkat pencemaran ringan sampai sedang tingkat saprobitas indeks β/α
–meso saprobik dimana dalam perairan tersebut terdapat bahan pencemar organik dan anorganik hal
ini terlihat dari nilai Saprobik Indeks (SI) adalah 0,89 dan nilai Tropik Saprobik Indeks (TSI) sebesar
0,17.
DAFTAR PUSTAKA
Anderson, DP. 1974. Diseases of Fishes. Book 4: Fish immunology, Edited by SF Snieszko and HR
Axelrod, TFH Publication Ltd., Naptune City. NY.
Anderson, D.P., A.K. Siwicki. 1995. Basic Haemotology and Serulogy for Fish Health Program. In :
Diseases in Asian Aquaculture II. Shariff, M. J.R. Arthur, R.P. Subang Singhe (Eds). Fish
Health Section Asian Fisheries Society. 185-202 pp.
Blaxhall, P.C. dan Daisley, K.W. 1973. Routine Haematological Methods for Use with Fish Blood. J. of
Fish Biol., 5: 577581.
Ellis AE. 1988. Optimizing factors for fish vaccination. In : Fish vaccination. Ellis AE (Ed). London.
Academic Press Ltd. Pp 32-46.
Grisez, L. and Z. Tan. 2005. Vaccine Development for Asian Aquaculture. Disease In Asian
Aquaculture, 5 : 483-439.
Hardi, E.H. 2011. Kandidat vaksin potensial Streptococcus agalactiae untuk pencegahan penyakit
streptococcosis pada ikan nila (Oreochromis niloticus). Disertasi Pasca Sarjana. Bogor:IPB.
Hardi, E.H., C.A. Pebrianto. 2012. Isolasi dan Uji Postulat Koch Aeromonas sp. dan Pseudomonas sp.
pada Ikan Nila (Oreochromis niloticus) di Sentra Budidaya Loa Kulu Kabupaten Kutai
Kartanegara. Jurnal Ilmu Perikanan, Vol.16 . 2:35-39.
14
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
Yuliani, Esti Handayani Hardi dan Agustina
Hardi, Esti Handayani dkk. 2011. Karakteristik dan Patogenisitas Streptococcus agalactiae Tipe βhemolitik dan Nonhemolitik pada Ikan Nila. Jurnal Veteriner. Volume 12. Halaman 152-164.
Kamiso HN, Triyanto. 1993. Vaksinasi Aeromonas hydrophila untuk Menanggulangi Penyakit MAS pada
Lele Dumbo. Abstrak. Simposium Perikanan Indonesia I. Jakarta.
Kuswardani, Y. 2006. Pengaruh pemberian Resin Lebah Terhadap Gambarab Darah Maskoki Carassius
auratus Yang Terinfeksi Bakteri Aeromonas hydrophila. Skripsi. Program Studi Budidaya
Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Mazur, C.F., dan Iwana, G.K. 1993. Effect of handling and stocking density on hematokrit, plasma
cortisol, and survival in wild and hatchery-reared chinok salmon, Onchirhynchus tshawytscha.
Aquaculture 112: 291–299.
Oktavia, Swastika. 2011. Pengukuran Jumlah Leukosit, Eritrosit dan Kadar Hemoglobin. http :// swastikaoktavia.blogspot.com. Diakses Tanggal 18 Maret 2014.
Osman, Kamelia M dkk. 2009. Trials for Vaccination of Tilapia Fish Against Aeromonas and
Pseudomonas Infections Using Monovalent, Bivalent and Polyvalent Vaccines. Journal of Fish
and Marine Sciences 4 : 297-304.
Rukyani, A., E. Silvia., A. Sunarto., dan Taukhid. 1997. Peningkatan Respon Kebal Non-Spesifik pada
Ikan Lele Dumbo (Clarias sp.) dengan Pemberian Imunostimuan (β- Glucan). Jurnal Penelitian
Perikanan Indonesia. Volume 3 nomor 1.
Wedemeyer G.A dan Yasutake WT 1977. Clinical Methods for the Assesment of the Effect
Environmental Stress on Fish Health. Technical Papers of the U.S. Fish and Wildlife Service.
Us. Departement of the Interior 89: 1-18.
Jurnal Ilmu Perikanan Tropis Vol. 20. No. 1, Oktober 2014 – ISSN 1412-2006
15