Uploaded by algiaz29

GENETIKA TRIPLOIDISASI 11 A 2016

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA IKAN
TRIPLOIDISASI IKAN KOI (Cyprinus carpio)
Untuk memenuhi tugas praktikum genetika ikan
Disusun oleh:
Kelompok 11/ Perikanan A
FILLIA UTAMI
AISYAH
RIMA TRI WAHYUNI
MUHAMMAD FIKRI RIANSYAH
ALGI AZMI
MONIKA RIDWAN
230110160003
230110160017
230110160032
230110160040
230110160050
230110160053
UNIVERSITAS PADJADJARAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
PROGRAM STUDI PERIKANAN
JATINANGOR
2018
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami dari penyusun panjatkan kepada Allah SWT yang
telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kami sehingga kami dapat
menyelesaikan laporan praktikum ini. Laporan praktikum ini berjudul
“Triploidisasi”.
Dalam penyusunan makalah ini, tidak lupa pula kami mengucapkan banyak
terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu khususnya dari rekanrekan sekelompok kami sehingga makalah ini dapat diselesaikan dengan baik,
walaupun ada beberapa hambatan yang kami alami dalam penyusunan makalah ini,
namun berkat motivasi yang disertai kerja keras dan bantuan dari berbagai pihak
akhirnya dapat teratasi.
Semoga makalah ini, dapat bermanfaat dan menjadi sumber pengetahuan
bagi pembaca. Dan apabila dalam pembuatan makalah ini terdapat kekurangan
kiranya pembaca dapat memakluminya. Akhir kata dengan kerendahan hati, kritik
dan saran sangat kami harapkan demi penyempurnaan makalah ini. Sekian dan
terima kasih.
Jatinangor, May 2018
Penyusun
i
DAFTAR ISI
Bab
Halaman
KATA PENGANTAR ....................................................................
i
DAFTAR ISI...................................................................................
ii
DAFTAR TABEL ..........................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR ......................................................................
v
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .......................................................................
1.2 Identifikasi Masalah ..............................................................
1.3 Tujuan ....................................................................................
1.4 Kegunaan ...............................................................................
1
1
2
2
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Biologi Ikan Koi ....................................................................
2.1.1 Klasifikasi Ikan Koi ................................................................
2.1.2 Reproduksi Ikan Koi ...............................................................
2.2 Spermatozoa ............................................................................
2.3 Telur ........................................................................................
2.4 Pemijahan Buatan ...................................................................
2.5 Triploidisasi ...........................................................................
2.5.1 Metode Triploidisasi ...............................................................
2.5.2 Tujuan Triploidisasi ................................................................
3
4
4
5
7
9
9
11
12
III. BAHAN DAN METODE
3.1 Tempat dan Waktu .................................................................
3.2 Alat dan Bahan ........................................................................
3.2.1 Alat Praktikum ........................................................................
3.2.2 Bahan Praktikum .....................................................................
3.3 Prosedur .................................................................................
3.3.1 Persiapan Praktikum ...............................................................
3.3.2 Pelaksanaan Praktikum ...........................................................
3.4 Metode ...................................................................................
3.5 Parameter yang Diamati .........................................................
3.5.1 FR ............................................................................................
3.5.2 HR ...........................................................................................
3.5.3 SR ............................................................................................
3.6 Analisis Data ...........................................................................
13
13
13
14
14
14
14
15
15
15
16
16
17
I.
II.
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan Kelas .........................................................
4.1.1 FR ............................................................................................
4.1.2 HR ...........................................................................................
4.1.3 SR ............................................................................................
ii
18
18
18
19
V.
4.2 Hasil Pengamatan Kelompok ..................................................
4.2.1 FR ............................................................................................
4.2.2 HR ...........................................................................................
4.2.3 SR ............................................................................................
4.3 Pembahasan Kelompok ..........................................................
4.3.1 FR ............................................................................................
4.3.2 HR ...........................................................................................
4.3.3 SR ............................................................................................
19
19
19
20
20
20
21
21
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ............................................................................
5.2 Saran ......................................................................................
23
23
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................
24
LAMPIRAN ..........................................................................
26
iii
DAFTAR TABEL
Nomor
Judul
Halaman
1. Data FR Kelas Perikanan A Angkatan 2016 ............................................
18
2. Data HR Kelas Perikanan A Angkatan 2016 ...........................................
18
3. Data SR Kelas Perikanan A Angkatan 2016 ............................................
19
4. Data FR Kelompok 11 .............................................................................
19
5. Data HR Kelompok 11 .............................................................................
19
6. Data SR Kelompok 11 .............................................................................
20
iv
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1. Ikan Koi
Judul
Halaman
.........................................................................................
3
2. Induk Betina dan Induk Jantan Pada Ikan Koi .........................................
5
3. Sperma
.........................................................................................
6
4. Spermatogenesis ......................................................................................
7
5. Struktur telur .........................................................................................
8
v
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ikan adalah salah satu sumber protein tertinggi di dunia ini. Untuk
memperolehnya dapat dilakukan dengan cara menangkap langsung dari alam dan
dapat pula dengan cara membudidayakannya. Pada saat ini, kebutuhan akan ikan
sangatlah meningkat pesat, namun dalam kenyataannya produksi ikan yang ada di
alam kurang mampu memenuhi kebutuhan tersebut secara keseluruan. Oleh karena
itu diperlukan langkah yang sangat tepat, salah satu cara yang paling bisa
diandalkan adalah dengan cara membudidayakannya. Namun, dengan budidaya
masalah tidak berhenti begitu saja. Bahkan, masalah baru pun muncul seperti hasil
yang buruk, dan lain – lain. Hasil yang buruk dapat disebabkan oleh beberapa
faktor, diantaranya faktor lingkungan, faktor ekosistem, faktor SDM, dan faktor
induk dan keturunannya.
Poliploidisasi adalah usaha, proses atau kejadian yang menyebabkan individu
berkromosom lebih dari satu set. Poliploidisasi merupakan salah satu metode
manipulasi kromosom untuk perbaikan dan peningkatan kualitas genetik ikan guna
menghasilkan benih-benih ikan yang mempunyai keunggulan, antara lain
pertumbuhan cepat, toleransi terhadap lingkungan dan resisten terhadap penyakit.
Triploidisasi merupakan salah satu bagian dari ploidisasi yaitu salah satu teknik
untuk menghambat berkembangnya organ reproduksi, sehingga pertumbuhan ikan
tidak terhambat karena energi metabolisme yang digunakan untuk perkembangan
gonad dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan pertumbuhan sel-sel somatik.
1.2 Identifikasi Masalah
Dalam melakukan rekayasa genetika banyak juga faktor-faktor yang akan
mempengaruhi dari perkembangan ikan tersebut. Teknik rekayasa genetika yang
umum dilakukan adalah hibridisasi, seleksi, inbreeding dan lain-lain. Dalam
praktikum kali ini akan mempelajari tentang teknik rekayasa genetika
menggunakan triploidisasi.
1
2
1.3 Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini yaitu:
Mempelajari teknik manipulasi kromosom kelamin ikan koi dari status diploid (2N)
menjadi triploid (3N) yang memiliki keunggulan pertumbuhan.
1.4 Manfaat
Tujuan dari praktikum ini yaitu:
1. Praktikan diharapkan mendapatkan informasi mengenai cara melakukan
triplodisasi.
2. Praktikan mampu mengaplikasikan teknik triplodisasi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Biologi Ikan Koi
Gambar 1. Ikan Koi
(sumber: http://penulispro.com/prospek-budidaya-ikan-koi/)
Ikan Koi ini memiliki bentuk tubuh yang panjang dan pipih atau biasa di
sebut dengan sebutan comprossed. Belahan mulut nya terdapat pada bagian depan
kepalanya atau lebih tepatnya berada pada bagian ujung hidungnya. Gigi
kerongkongannya terdapat pada ujung mulut bagian dalamnya. Adanya dua pasang
sungut pada wilayah anteriornya. Pada seluruh bagian tubuhnya di selimuti oleh
sisik. Sisik ikan Koi ini memiliki ukuran yang besar, jika di bandingkan dengan
sisikikan yang lain akan sangat terlihat perbedaan nya. Bentuk ekor ikan Koi ini
memiliki bentuk yang berlekuk tunggal. Memiliki sirip punggung yang memanjang,
Letak sirip punggungnya berseberangan dengan letak sirip perutnya. Letak sirip
perutnya sangat dekat dengan sirip dadanya, Terdapat operculum dan properkulum
pada sirip dada nya, Untuk menampung makanan, ikan Koi menggunakan lambung
palsu nya, Insang ikan Koi terdiri dari beberapa bagian seperti tulang lengkung
insang, tapis insang, dan lembaran daun insang.
3
4
2.1.1 Klasifikasi Ikan Koi
Kingdom
: Animalia
Filum
: Chordata
Kelas
: Actinopterygii
Ordo
: Cypriniformes
Famili
: Cyprinidae
Genus
: Cyprinus
Spesies
: Cyprinus Carpio
2.1.2 Reproduksi Ikan Koi
Ikan Koi merupakan kelompok hewan teleostei, ikan betina dan ikan jantan
tidak memiliki alat kelamin luar. Ikan betina tidak mengeluarkan telur yang
bercangkang, namun mengeluarkan ovum yang tidak akan berkembang lebih lanjut
apabila tidak dibuahi oleh sperma. Ovum tersebut dikeluarkan dari ovarium melalui
oviduk dan dikeluarkan melalui kloaka. Saat akan bertelur, ikan betina mencari
tempat yang rimbun oleh tumbuhan air atau diantara bebatuan di dalam air.
Bersamaan dengan itu, ikan jantan juga mengeluarkan sperma dar testis yang
disalurkan melalui saluran urogenital (saluran kemih sekaligus saluran sperma) dan
keluar melalui kloaka, sehingga terjadi fertilisasi di dalam air (fertilisasi eksternal).
Peristiwa ini terus berlangsung sampai ratusan ovum yang dibuahi melekat
pada tumbuhan air atau pada celah-celah batu. Telur-telur yang telah dibuahi
tampak seperti bulatan-bulatan kecil berwarna putih. Telur-telur ini akan menetas
dalam waktu 24-40 jam. Anak ikan yang baru menetas akan mendapat makanan
pertamanya dari sisa kuning telurnya, yang tampak seperti gumpalan di dalam
perutnya yang masih jernih. Dari sedemikian banyaknya anak ikan, hanya beberapa
saja yang dapat bertahan hidup.
Letak gonad betina ikan Koi membesar mengisi dua pertiga rongga perut
atau hampir menutupi organ-organ tubuh saat melakukan pengamatan sebelum
dilakukan pemburaian dan berwarna kuning kecoklatan. Organ-organ yang teramati
yaitu gelembung renang, hatidan lambung. Sehingga gonad ikan Koi dari
pengamatan yang dilakukan pada tingkat kematangan gonad (TKG IV) (Khairuman
dan Amri 2007). Seperti pada gonad betina, gonad jantani kan Koi besar dan
5
panjang, mengisi dua pertiga rongga perut atau hampir menutupi organ- organ yang
lain sebelum dilakukan pemburaian. Gonad mengembung, memanjang kedepan dan
berwarna putih jernih. Sehingga gonad ikan Koi dari pengamatan yang dilakukan
pada tingkat kematangan gonad (TKG) IV (Khairuman dan Amri 2007).
Gambar 2. Induk Betina dan Induk Jantan Pada Ikan Koi
(Sumber: http://bahasikan.com/budidaya-ikan-koi/)
2.2
Spermatozoa
Spermatozoa adalah sel dari sistem reproduksi jantan. Sel sperma akan
membuahi ovum untuk membentuk zigot. Zigot adalah sebuah sel dengan
kromosom lengkap yang akan berkembang menjadi embrio. Menurut Erans (1993),
spermatozoa ikan biasanya immotile dan tidak aktif ketika berada di dalam testis.
Motilitas dari sperma dimulai setelah spermaiasi di dalam lingkungan air
atas di dalam sistem reproduksi betina dengan demikian aktivitas dari sperma
mungkin terjadi ketika faktor tekanan dicairkan, pH menjadi alkalin dan osmolalitas
menjadi hipotonik, secara berturut-turut. Proses spermatogenik dapat dibagi
menjadi 3 tingkatan utama. Spermatosienesis adalah perkembangan dari
spermatogonium menjadi spermatosik primer dan sekunder. Dua tahap terakhir
meiosis, yang mana pembagian dua sel terjadi dan jumlah dari kromosom di
spermatid adalah perbedaan dari spermatid menjadi spermatozoa. Waktu yang
dilewati dari pembuatan sperma menjadi ejakulasnya biasanya sekitar 59 hari
(Svendsen and Anthony 1974).
6
Bentuk sel sperma pada berbagai hewan bervariasi, tetapi pada prinsipnya
dapat dibedakan menjadi bagian kepala, bagian tengah dan ekor. Di pusat kepala
sperma terdapat inti sperma, yang menyimpan mitokondria. Mitokondria sangat
penting dalam pembentukan ATP yang merupakan sumber energi bagi sperma.
Sementara bagian ekor sangat diperlukan untuk membantu pergerakan sperma
(Isnaeni 2006). Sebuah sel sperma terdiri atas (1) kepala, yang mengandung
kromosom suatu keadaan kompak dominaktif, (2) dua sentriol dan (3) ekor. Salah
satu dari sentriol, merupakan badan dari flogelum dan menyediakan energi untuk
gerakan pukulan cambuk (Kimball 1983).
Gambar 3. Sperma
(Sumber: http://www.merdeka.com/)
Pembentukan spermatozoa dari spermatogenia di dalam testes disebut
spermatogenesis. Proses ini meliputi proliferasi spermatogenia melalui pembelahan
mitosis yang berulang dan tumbuh membentuk spermatosit sekunder. Spermatosit
sekunder membelah menjadi gamet yang dinamakan spermatozoa. Proses
metamorfosis spermatid sering dinamakan spermatogenesis (Hoarm 1969 dalam
Rachman 2003). Proses pembentukan spermatozoa terjadi di dalam testis.
Testes ikan berbentuk memanjang dalam rongga badan di bawah gelembung
renang di atas usus, jaringan mengikat yang disebut mesenterium (mesorchium)
menempelkan testes ini pada rongga badan di bagian depan gelembung renang
(Sumantadinata 1981 dalam Rustidja 2000).
7
Gambar 4. Spermatogenesis
(Sumber: http://www.merdeka.com/ )
2.3
Telur
Telur merupakan asal mula suatu makhluk hidup. Telur mengandung materi
yang sangat dibutuhkan sebagai nutrien bagi perkembangan embrio. Proses
pembentukan telur sudah dimulai pada fase differensiasi dan oogenesis, yaitu
terjadinya akumulasi vitelogenin ke dalam folikel yang lebih dikenal dengan
vitelogenesis. Telur juga dipersiapkan untuk dapat menerima spermatozoa sebagai
awal perkembangan embrio. Sehingga anatomi telur sangat berkaitan dengan
anatomi spermatozoa.
Pada telur yang belum dibuahi, bagian luarnya dilapisi oleh selaput yang
dinamakan selaput kapsul atau khorion. Di bawah khorion terdapat lagi selaput
yang kedua dinamakan selaput vitelin. Selaput yang mengelilingi plasma telur
dinamakan selaput plasma. Ketiga selaput ini semuanya menempel satu sama lain
dan tidak terdapat ruang diantaranya. Bagian telur yang terdapat sitoplasma
biasanya berkumpul di sebelah telur bagian atas dinamakan kutub anima. Bagian
bawahnya yaitu pada kutub yang berlawanan terdapat banyak kuning telur.
8
Gambar 5. Struktur Telur (Effendi, 1997)
Kuning telur pada ikan hampir mengisi seluruh volume sel. Kuning telur
yang ada di bagian tengah keadaanya lebih padat daripada kuning telur yang ada
pada bagian pinggir karena adanya sitoplasma. Selain dari itu sitoplasma banyak
terdapat pada sekeliling inti telur.
Khorion telur yang masih baru bersifat lunak dan memiliki sebuah mikrofil
yaitu suatu lubang kecil tempat masuknya sperma ke dalam telur pada waktu terjadi
pembuahan. Ketika telur dilepaskan ke dalam air dan dibuahi, alveoli kortek yang
ada di bawah khorion pecah dan melepaskan material koloid - mukoprotein ke
dalam ruang perivitelin, yang terletak antara membran telur dan khorion. Air
tersedot akibat pembengkakan mucoprotein ini. Khorion mula-mula menjadi kaku
dan licin, kemudian mengeras dan mikrofil tertutup. Sitoplasma menebal pada
kutub telur yang terdapat inti, ini merupakan titik dimana embrio berkembang.
Pengerasan khorion akan mencegah terjadinya pembuahan polisperma. Dengan
adanya ruang perivitelin di bawah khorion yang mengeras, maka telur dapat
bergerak selama dalam perkembangannya.
a. Membran Telur
Selama oogenesis pada teleostei, salah satu proses yang paling menyolok
adalah pembentukan sebuah zona tebal yang sangat berdiferensiasi (membrane
telur, membran vitelin, zona radiata, zona pelusida) yang terletak diantara lapisanlapisan granulosa dan oosit. Bergantung pada spesies maupun tahap pertumbuhan
oosit, membran telur bervariasi dalam hal ketebalan, tebalnya 7-8 mikron pada oosit
telur ikan koki dan sekitar 30 mikron pada rainbow trout.
Pada Chichlasoma nigrofasciata badan-badan rekat yang mengelilingi zona
pelucida, yang terdiri dari filamen dan selubung lendir yang kental, disintesis dalam
9
sel folikel selama vitelogenesis, struktur ini nampaknya disekresi secara langsung
dari retikulum endoplasma granular. Pada Cichlasoma dan Fundulus struktur ini
berfungsi sebagai alat untuk merekatkan telur pada subsrat dan pada Cynolebias
berfungsi sebagai sistem respirasi khorionik.
b. Mikrofil
Mikrofil adalah sebuah lubang kecil tempat dimana sperma dapat masuk ke
dalam telur yang tertutup, yang merupakan modifikasi struktural dari membrane
telur. Mikrofil terletak pada kutub anima dan bervariasi dalam hal ukuran antar
spesies. Diameter luar mikrofil telur Fundulus heteroclitus sekitar 2,5 mikron dan
1-1,5 mikron pada lubang yang didalamnya.
2.4
Pemijahan Buatan
Pemijahan ikan secara buatan adalah pemijahan yang terjadi dengan
memberikan rangsangan hormon untuk mempercepat kematangan gonad serta
proses ovulasinya dilakukan secara buatan dengan teknik stripping/ pengurutan.
Langkah kerja yang harus dilakukan dalam pemijahan buatan adalah penyuntikan,
pengambilan sperma, dan pengeluaran telur. Pada pemijahan buatan, pembuahan
telur oleh sperma dilakukan dengan bantuan manusia. Telur dipaksa keluar dari
tubuh induk ikan betina dengan teknik stripping/pengurutan kemudian ditampung
dalam suatu wadah. Selanjutnya melakukan stripping pada induk jantan untuk
mengluarkan sperma secara paksa. Telur dan sperma kemudian disatukan dalam
satu wadah sehingga terjadi fertilisasi atau pembuahan. Jenis ikan yang sudah dapat
dilakukan pemijahan secara buatan antara lain ikan Patin, ikan Mas dan ikan Lele.
2.5
Triploidisasi
Tripliodisasi merupakan salah satu teknik manipulasi set kromosom dengan
cara menggagalkan pembelahan sel miosis II melalui penggunaan kejutan suhu
panas atau heat shock. Heat shock dilakukan setelah sel telur dibuahi oleh sperma.
Heat shock, umumnya dilakukan pada menit ke-1 hingga ke-3 setelah pembuahan.
Gagalnya "lompatan" polar body II akan memungkinkan bahwa embrio
yang dihasilkannya akan memilik tiga set kromosom. Individu triploid seringkali
10
dijadikan pilihan untuk diproduksi karena umumnya bersifat steril. Dengan sifat ini,
maka energi yang diperlukan untuk perkembangan gonad akan dihasilkan menjadi
pertumbuhan somatikdan pada akhirnya akan menjadi individu yang hemat untuk
dibudidayakan. Triploidisasi dalam usaha budidaya dilakukan karena dua alasan
yaitu pertumbuhannya lebih cepat dan karena ikan triploid umumnya steril.
Kesterilan ini dapat mencegah gametogenesis dan menghemat pemakaian energi
dan materi (Huisman1976 dalam Emilda 2003).
Triploidisasi juga merupakan usaha untuk meningkatkan efektifitas ikan.
Beberapa cara triploidisasi adalah dengan heat shock (kejutan suhu), tekanan dan
pembekuan
dengan
menggunakan
bahan
kimia
yaitu
sitokolasin
B
(Thorgaard1979) dari semua perlakuan tersebut heat shock lah yang sangat mudah
dilakukan dan cocok untuk memproduksi benih triploid dalam jumlah yang besar
(Chourraut 1980).
Teknik triploidisasi dapat mengunakan dua pelakuan, yaitu perlakuan fisika
dan kimia. Menurut Arai (2001) dalam Risnandar (2001) penggunaan perlakuan
fisika dan kimia sesaat setelah dimulainya pembuahan merupakan cara yang relatif
mudah dalam triploidisasi. Namun, yang biasa dilakukan adalah perlakuan fisika.
Perlakuan kimia menggunakan sitokalasin B atau bahan kimia lain jarang
dilakukan.
Kejutan suhu telah digunakan secara luas (Carman 1990 dalam Risnandar
2001). Hal ini disebabkan karena kejutan suhu mempunyai kelebihan jika
dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Kejutan suhu ini bisa berupa kejutan yang
lebih dingin dari suhu normal. Menurut Chourrout (1986) dalam Risnandar (2001),
kejutan panas mempunyai kepraktisan yaitu dapat dilakukan untuk telur dalam
jumlah yang besar, untuk usaha komersil. Di samping itu kejutan panas mudah
dilakukan dan tidak membutuhkan keahlian khusus.
Purdom (1983) dalam Risnandar (2001) menambahkan bahwa kejutan
panas juga memerlukan waktu yang lebih singkat daripada kejutan dingin.
Thorgaard (1983) dalam Mukti (2001) menjelaskan, pendekatan praktis untuk
induksi poliploidi melalui kejutan panas merupakan perlakuan aplikatif sesaat
setelah fertilisasi (untuk induksi triploidi) atau sesaat setelah pembelahan pertama
11
(untuk induksi tetraploidi) pada suhu lethal. Kejutan suhu selain murah dan mudah
juga efisien dapat dilakukan dalam jumlah banyak (Rustidja 1991 dalam Mukti
2001).
Prinsip pemberian kejutan suhu pada telur yang telah dibuahi adalah
mencegahnya keluarnya badan kutub II pada saat pembelahan meiosis II. Dengan
demikian kromosom telur yang telah diploid ditambah seperangkat (Purdom 1983
dalam Risnandar 2001), sehingga menjadi tiga perangkat.
2.5.1 Metode Triploidisasi
Proses triploidisasi pada ikan prinsipnya adalah mencegah atau menahan
terjadinya peloncatan polar body II dari telur atau pembelahan meiosis II. Kejutan
sebaiknya dipergunakan setelah kromosom bereplikasi dannukleus zigot kira-kira
terbagi menjadi dua. (Bidwell et al. 1985; Johnstone 1993; Tave 1993; Shepperd
dan Bromage 1996). Periode dengan sensitif tinggi untuk menghasilkan
ikan tetraploid menggunakan perlakuan kejutanpanas dicapai pada waktu
menutupnya konjugasi pronuklei betina dan jantan serta lysisnya membran nuklear
yang mencapai metafase mitosis I (Minrong et al. 1993). Peloncatan polar body II
pada beberapa spesies ikan terjadi antara 3-7 menit setelah fertilisasi (Carman et al.
1991). Komen (1990) mengatakan bahwa peloncatan polar body II terjadi pada 5
menit setelah fertilisasi, sedangkan proses mitosis terjadi pada 30 menit
setelah fertilisasi.
Thorgaard (1983) menjelaskan, pendekatan praktis untuk induksi poliploidi
melalui kejutan panas merupakan perlakuan aplikatif sesaat setelah fertilisasi
(untuk induksi triploidi) atau sesaat setelah pembelahan pertama (untuk induksi
tetraploidi) pada suhu lethal. Kejutan suhu selain murah dan mudah juga efisien
dapat dilakukan dalam jumlah banyak (Rustidja 1991). Kejutan panas merupakan
teknik perlakuan fisik yang paling umum digunakan untuk menghasilkan poliploidi
pada ikan (Don dan Avtalion 1986).
Tiga hal yang perlu diperhatikan dalam perlakuan kejutan suhu pada telur,
yaitu waktu awal kejutan, suhu kejutan dan lama kejutan (jelas sangat rendah daya
hidupnya, tetapi Don dan Avtalion, 1986). Nilai parameter tersebut berbeda untuk
setiap spesies (Pandian dan Varadaraj 1988). Tave (1993) melaporkan, triploidisasi
12
akan menyebabkan peningkatan pertumbuhan dan sterilitas. Ukuran sel ikan
triploid lebih besar dibandingkan dengan diploid, nukleus berisi 33 % lebih allel
untuk pertumbuhan dan energi untuk pertumbuhan produksi gamet berkurang atau
terhambat. Ikan triploid mempunyai gonadosomatic index yang lebih rendah bila
dibandingkan dengan diploid (Mair 1993).
Keuntungan triploid adalah dapat mengontrol overpopulate, membuat
populasi monosex, memacu pertumbuhan dan kelulushidupan serta memiliki
pertumbuhan lebih cepat dari diploid, karena energi yang dipergunakan untuk
perkembangan gonad pada diploid dipergunakan untuk pertumbuhan somatik pada
triploid (Thorgaard 1983).
2.5.2 Tujuan Triploidisasi
Tujuan perlakuan triploidisasi pada ikan koi sebagai sampel nya adalah
untuk menghasilkan turunan dari suatu induk yang memiliki kromosom diploid (2n)
diberikan kejutan suhu pada fase keluarnya polar bodi II agar polar bodi tidak keluar
dan dihasilkan keturunan yang memiliki kromosom triploid (3n). Ikan yang
memiliki kromosom triploid memiliki laju pertumbuhan yang lebih cepat
dibandingkan ikan diploid.
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1
Waktu dan Tempat
Praktikum genetika ikan mengenai “Triploidisasi” dilaksanakan pada hari
Jum’at, tanggal 29 Maret 2018. Praktikum ini dilakukan di Laboratorium
Manajemen Sumberdaya Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Universitas Padjadjaran.
3.2
Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
Alat yang digunakan yaitu :
1. Alat suntik berfungsi untuk menyuntikkan hormon ovaprim ke dalam
bagian tubuh ikan uji.
2. Ember berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan ikan.
3. Lap berfungsi untuk menutup kepala ikan saat akan disuntik agar ikan tidak
mengalami stress.
4. Akuarium berfungsi sebagai tempat menyimpan induk.
5. Instalasi aerasi (blower, batu aerasi, dan selang) berfungsi sebagai penyedia
oksigen bagi ikan di dalam akuarium.
6. Cawan petri berfungsi sebagai tempat menyimpan sel telur.
7. Akuarium berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan telur yang sudah
dibuahi dan tempat telur menetas.
8. Mikroskop berfungsi untuk melihat dan mengamati perkembangan sel telur.
9. Water bath berfungsi sebagai tempat untuk melakukan heat shock terhadap
telur.
10. Termometer berfungsi untuk mengatur suhu pada saat melakukan heat
shock di dalam water bath.
13
17
3.2.2 Bahan
Bahan yang digunakan yaitu :
1. Ikan Komet betina berfungsi sebagai sampel ikan yang akan diuji.
2. Ikan Koi jantan berfungsi sebagai sampel ikan yang akan diuji.
3. NaCl fisiologis 0,9 berfungsi sebagai cairan untuk mengencerkan sperma.
4. Hormon ovaprim berfungsi untuk merangsang terjadinya ovulasi telur oleh
indukan yang dipijahkan dan untuk indukan jantan berfungsi untuk
meningkatkan produksi sperma yang akan dikeluarkan.
5. Larutan hayem berfungsi untuk pengawet dan pengencer sel darah merah.
3.3 Prosedur
3.3.1 Persiapan Praktikum
Sebelum melakukan praktikum untuk mempercepat proses ovulasi dan
spermiasi, dilakukan penyuntikan induk ikan dengan menggunakan hormon
ovaprim (gonadotropin ikan salmon) dengan dosis 0,5 ml/kg berat induk. Lalu
dilakukan pengurutan (stripping) dilakukan 8 jam setelah penyuntikan.
3.3.2 Pelaksanaan Praktikum
a. Proses Pembuahan
Prosedur praktikum yang dilaksanakan untuk Proses Pembuahan, yaitu sebagai
berikut.
1. Induk betina dan induk jantan diurut (stripping)
2. Sperma dan telur ditampung dalam petridisk, kemudian diaduk dengan bulu
ayam sambil ditambahkan larutan NaCl fisiologis sebanyak 1 – 2 kali
campuran telur dan sperma (selama 1 menit).
3. Telur-telur tersebut dibilas dengan air bersih untuk membuang sisa sperma
agar tidak terjadi pembusukan sperma pada tempat penetasan telur.
4. Telur dimasukkan dalam saringan perendaman pada suhu 250C di akuarium
penetasan.
b. Kejutan Suhu
Prosedur praktikum yang dilaksanakan untuk Kejutan Suhu, yaitu sebagai berikut.
1. Dilakukan kejutan suhu 2 menit setelah proses pembuahan telur, dengan
cara memindahkan telur dari akuarium penetasan (suhu air 250C) ke dalam
kotak styrofoam berisi air panas yang bersuhu 400C (selama 2 menit).
18
2. Setelah dikejutkan telur dipindahkan ke dalam akuarium penetasan (suhu
air 250C) sampai terlihat adanya telur-telur yang menetas.
c. Pemeliharaan Larva
Prosedur praktikum yang dilaksanakan untuk Pemeliharaan Larva, yaitu sebagai
berikut.
1. Larva-larva yang telah menetas kemudian dipindahkan dalam akuarium
pemeliharaan larva yang berukuran lebih besar.
2. Larva diberikan pakan berupa suspensi kuning telur yang diberikan ketika
umur larva 3 sampai 15 hari. Selanjutnya diberikan tubifex dan pelet remah
sampai ikan berumur 2,5 bulan.
3.4 Metode Praktikum
Metode yang digunakan dalam praktikum ini berupa eksperimental dengan
menggunakan beberapa perlakuan. Perlakuan yang diberikan diantaranya adalah
striping, pengenceran, radiasi dan kejut suhu (heat shock).
3.5 Parameter yang Diamati
3.5.1 FR
FR atau fertilization rate adalah derajat pembuahan telur. Pengamatan
derajat pembuahan telur (FR) yang dilakukan setelah pembuahan telur pada proses
triploidisasi selesai dilakukan. Effendie (1979) menyebutkan bahwa untuk
mengetahui derajat fertilisasi telur ikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut:
FR (%) =
Keterangan :
FR : Derajat fertilisasi telur (%)
P : Jumlah telur sampel
Po : jumlah telur yang dibuahi
x 100 %
19
3.5.2 HR
HR atau hatching rate adalah derajat penetasan telur. Pengamatan derajat
penetasan telur dilakukan ketika embrio berumur 17-20 jam dari proses pembuahan
telur. Effendie (1979) menyebutkan bahwa untuk mengetahui derajat penetasan
telur ikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
HR (%) = x 100%
Keterangan :
HR : Derajat penetasan telur
Pt : Jumlah telur yang menetas
Po : Jumlah telur yang dibuahi
3.5.3 SR Larva
SR atau survival rate adalah derajat kelangsungan hidup ikan. Pengamatan
derjat kelangsungan hidup ikan dilakukan hanya untuk proses triploidisasi setelah
larva ikan berumur dua hari. Effendie (1979) menyebutkan bahwa untuk
mengetahui derajat kelangsungan hidup ikan dapat menggunakan rumus sebagai
berikut :
SR (%) =
Nt
No
x 100 %
Keterangan :
SR : Kelangsungan hidup ikan selama praktikum
Nt : Jumlah ikan pada akhir praktikum
No : Jumlah ikan pada awal praktikum
3.6 Analisis Data
Data yang diperoleh disajikan dalam bentuk perhitungan dan dianalisis
secara deskriptif, yaitu dengan membandingkan hasil percobaan dengan literature
yang berkaitan dengan triploidisasi.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengamatan Kelas
Berdasarkan hasil pengamatan praktikum Triploidisasi, data Fertilization
Rate (FR), Hatching Rate (HR), dan Survival Rate (SR) yang didapatkan dalam satu
kelas Perikanan A angkatan 2016 adalah sebagai berikut.
4.1.1 FR
Berikut adalah data FR atau jumlah telur yang terbuahi dari total jumlah
telur berdasarkan hasil pengamatan praktikum oleh kelas Perikanan A sebanyak
tiga kali pengulangan dengan rata-rata yang didapat pada setiap pengulangan.
Tabel 1. Data FR Kelas Perikanan A Angkatan 2016
Perlakuan
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
rata rata
ulangan
2
95.00%
92.00%
76.77%
89.32%
88.27%
1
66.00%
79.00%
96.00%
97.00%
84.50%
3
34.70%
85.20%
70.17%
56.00%
61.52%
4.1.2 HR
Berikut adalah data HR atau jumlah telur yang menetas dari total telur yang
terbuahi berdasarkan hasil pengamatan praktikum oleh kelas Perikanan A sebanyak
tiga kali pengulangan dengan rata-rata yang didapat disetiap pengulangan.
Tabel 2. Data HR Kelas Perikanan A Angkatan 2016
Perlakuan
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
rata rata
ulangan
2
45%
15%
7.67%
27%
23.81%
1
0%
0%
20%
0%
5%
18
3
0%
0%
30%
8.16%
9.54%
21
4.1.2 SR
Berikut adalah data SR atau jumlah ikan yang bertahan hidup dari total telur
yang menetas berdasarkan hasil pengamatan praktikum yang dilakukan oleh kelas
Perikanan A sebanyak tiga kali pengulangan dengan rata-rata yang didapat disetiap
pengulangan.
Tabel 3. Data SR Kelas Perikanan A Angkatan 2016
Perlakuan
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
triploidisasi
rata rata
4.2
1
0%
0%
30%
0%
8%
ulangan
2
60%
0%
71%
12%
36%
3
0%
0%
100%
75%
44%
Hasil Pengamatan Kelompok
Berdasarkan hasil pengamatan praktikum Triploidisasi, data Fertilization
Rate (FR), Hatching Rate (HR), dan Survival Rate (SR) yang didapatkan oleh
kelompok 11 kelas Perikanan A angkatan 2016 adalah sebagai berikut.
4.2.1 FR
Data FR yang didapatkan oleh kelompok 11 berdasarkan hasil praktikum
adalah sebagai berikut
Tabel 4. Data FR Kelompok 11
KELOMPOK
11
FR
56%
4.2.2 HR
Data HR yang didapatkan oleh kelompok 11 berdasarkan hasil praktikum
adalah sebagai berikut.
Tabel 5. Data HR Kelompok 11
KELOMPOK
11
HR
8,16%
22
4.2.3 SR
Data SR yang didapatkan oleh kelompok 11 berdasarkan hasil praktikum
adalah sebagai berikut.
Tabel 6. Data SR Kelompok 11
KELOMPOK
11
4.3
SR
75%
Pembahasan Kelompok
Praktikum triploidisasi dilakukan oleh setiap kelompok dengan perlakuan
yang sama. Telur dan sperma sudah disiapkan oleh asisten laboratorium, dimana
sebelumnya dilakukan penyuntikkan hormon ovaprim dan stripping terlebih dahulu
terhadap indukan. Dosis hormon ovaprim yang digunakan 0,3 ml/kg berat badan
ikan. Hal ini sebagaimana menurut Manickam dan Joy (1989), pemberian hormon
ovaprim 0,3 ml/kg berat badan ikan dapat meningkatkan daya tetas telur dengan
rata – rata 84,16 % dari hasil pemijahan. Penyuntikkan ovaprim juga dapat
mempengaruhi tingkat daya tetas telur. Menurut Manickam dan Joy (1989),
Peningkatan daya tetas telur ikan lele dumbo yang diberi larutan ovaprim
disebabkan karena kandungan Folicle Stimulating Hormone (FSH) meningkat
sehingga folikel berkembang dan daya tetas telur juga meningkat. Data hasil
praktikum kelompok 11 mendapatkan hasil FR sebesar 56%, HR sebesar 8,16%,
dan SR sebesar 75%.
4.3.1 FR
Kelompok 11 mengambil telur dengan jumlah
114 telur. Telur yang
terdapat dalam petridisk ditambahkan dengan larutan sperma secukupnya, lalu
dilakukan fertilisasi dengan menggoyangkan petridisk dengan pola angka “8”
selama 2 menit. Setelah itu, dilakukan heat shock pada suhu 40oC selama 2 menit.
Hal ini sesuai dengan Hollebeq (1986), setelah pembuahan pada suhu kejutan 38 –
40oC dengan lama kejutan berkisar 2 – 2,5 menit. Perhitungan terhadap telur yang
terbuahi menunjukkan 64 telur. Hal ini menunjukkan persentase Fertlization rate
(FR) adalah 56%. Telur ikan dimasukkan ke dalam akuarium yang sudah disiapkan
lengkap dengan aerator.
23
4.3.2 HR
Pengamatan selanjutnya dilakukan 2 hari (48 jam) setelah telur difertilisasi.
Dari total 64 buah telur yang terbuahi, jumlah telur yang menetas yang didapatkan
dari pengamatan kelompok 11 hanya berjumlah 5 buah dari total atau sebesar
8.16%. Jumlah HR yang sangat sedikit ini dapat dipengaruhi oleh faktor internal
dari ikan koi. Induk ikan koi diduga belum cukup matang gonad, sehingga kualitas
telur atau sperma yang dihasilkan kurang baik. Menurut Nuzliani (2003), kegagalan
pemijahan ikan Koi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya masa birahi
akibat kekurangan rangsangan yang tepat, kondisi induk ikan Koi yang belum
cukup matang gonad meskipun didukung oleh faktor eksternal yang cukup.
Selain itu hal yang dapat mempengaruhi sedikitnya jumlah telur yang menetas
yaitu waktu heat shock yang kurang tepat. Heat shock seharusnya dilakukan saat
telur mengalami meiosis II, sekitar 3-5 menit setelah pembuahan. Namun, setelah
pembuahan telur langsung dilakukan heat shock. Hal ini berdasarkan Hollebeq
(1986), periode meiosis II pada perkembangan embrio ikan mas (telur yang sudah
dibuahi) adalah 3 – 5 menit setelah pembuahan. Sehingga jumlah telur yang
menetas hanya sedikit.
Faktor lain yang menyebabkan sedikitnya telur yang menetas adalah
kurangnya asupan oksigen bagi telur. Kontrol oksigen yang kurang baik dapat
menyebabkan telur mati. Hal tersebut sesuai menurut pernyataan Murtidjo (2001),
Telur membutuhkan oksigen untuk kelangsungan hidupnya. Oksigen masuk
kedalam telur secara difusi melalui lapisan permukaan cangkang telur, oleh karena
itu media penetasan telur harus memiliki kandungan oksigen yang melimpah yaitu
> 5 mg/ liter.
4.3.3 SR
Telur yang menetas menjadi larva kemudian dipelihara dengan cara kontrol
kualitas air pada media dan juga pemberian pakan guna memenuhi kebutuhan
nutrisi larva ikan agar dapat tetap hidup. SR atau survival rate atau jumlah larva
ikan yang bertahan hidup dari total telur yang menetas pada pengamatan kelompok
11 berjumlah 5 ekor saja sebesar 75%. Walaupun jumlah telur yang menetas
memang hanya sedikit, tetapi tetap saja SR dengan jumlah 75% terbilang sedikit
24
apalagi bila ikan akan dijual karena tingkat nilai ekonomis yang kurang baik bila
dibandingkan dengan Harga Pokok Produksi (HPP) dan keuntungan yang
didapatkan.
Faktor yang menyebabkan kematian pada larva ikan yang berhasil menetas
terjadi karena kontrol suhu yang kurang terkontrol sehingga beberapa larva tidak
dapat bertahan hidup. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Vitas Atmadi P.
(2015), suhu yang terlalu tinggi pada media budidaya dapat mengakibatkan
kerusakan sistem saraf pada lapisan epidermis kulit dan bagian organ sensori yang
menghambat pembentukan jaringan dan terhentinya penyempurnaan organ tubuh.
Akibatnya larva tumbuh abnormal dan mengalami kesulitan untuk bertahan hidup.
Suhu memiliki dampak yang signifikan terhadap keberhasilan penetasan dan waktu
untuk kematian 50%, dengan guncangan panas besar menyebabkan kematian
dipercepat (Landsman et al., 2011).
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
Praktikum mengenai triploidisasi ini dapat disimpulkan bahwa proses
rekayasa genetika tersebut memiliki fungsi dalam menghasilkan individu-individu
baru. Fungsi dari setiap proses tersebut dapat digunakan oleh para pembudidaya
untuk menghasilkan suatu populasi ikan yang sesuai dengan keinginannya. Dari
pengamatan yang dilakukan hormon yang kita gunakan dalam hal ini adalah
ovaprim yang dimana berfungsi untuk merangsang pertumbuhan telur dari betina.
Selain itu, untuk mendapatkan hasil yang unggul ataupun memperoleh benih
yang baik, dibutuhkan induk yang unggul pula baik dari jantan maupun betina guna
menghasilkan sperma dan telur dengan kuantitas dan kualitas yang baik. Dan untuk
mencapai tingkat keberhasilan yang kita inginkan, dibutuhkan penanganan yang
tepat serta ketelitian dan juga kesabaran yang tinggi dan ikuti tahap pengerjaan
sesuai dengan prosedur yang ada.
Triploidisasi
digunakan
untuk
menghasilkan
populasi
yang
pertumbuhannya lebih cepat sehingga dapat memenuhi kebutuhan ikan yang
semakin meningkat.
5.2
Saran
Praktikum selanjutnya dilakukan dengan lebih teliti dan serius agar dapat
meminimalisir
kesalahan-kesalahan
yang
terjadi
sehingga
memperkecil
kemungkinan terjadinya kegagalan praktikum. Praktikan harus memahami proses
demi proses dari perlakuan tersebut guna mendapatkan hasil yang baik dan
dibutuhkan suatu ketelitian agar tidak terjadinya kegagalan dan mendapatkan hasil
yang kita inginkan.
23
DAFTAR PUSTAKA
Bromage, N. R. and R. J. Roberts. 1995. Broodstock Management and Egg and
Larval Quality. Institute of Aquaculture.424-hlm.
Effendie MI. 1997. Biologi Perikanan. Yayasan Nusatama. Bogor.
Erans.D.H 1993. The Physiology of Fishes . CRC. Press London.
Goenarso, 2005. Feeding Activity And Growth Efficiency Of Common Carp
(Cyprinus Carpio) Lin. Vol 1, No 1 (2002): Biotika Juni 2002.
Gusrina. 2008. Budidaya Ikan Jilid 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen
Pendidikan.
Huisman EA. 1987. Principles of Fish Production. Department of Fish Culture and
Fisheries, Wageningen Agriculture University, Wageningen, Netherland.
170p.
Isnaeni. 2006. Fisiologi Hewan. Carnisius. Yogyakarta. Pustaka. Jakarta.
Khairul Amri 2008. Buku Pintar Budi Daya 15 Ikan Konsumsi. Agromedia
Pustaka. Jakarta.
Kimball, John W. 1983. Bilogi Jilid 2 Edisi ke 6. Erlangga. Jakarta.
Landsman S.J., Gingerich A.J., Philipp D.P., Suski C.D. 2011. The effects of
temperature change on the hatching success and larval survival of
largemouth bass Micropterus salmoides and smallmouth bass Micropterus
dolomieu. Journal of Fish Biology 78: 1200–1212.
Murtidjo BA. 2001. Beberapa Metode Pembenihan Ikan Air Tawar. Penerbit
Kanisius, Yogyakarta.
Nuzliani, F., 2003. Pengaruh Tingkat Pengenceran Sperma Ikan Tawes (Putius
javanicus Blkr) untuk Memproduksi Gynogenesis Ikan Koi (Cyprinus
carpio). [Skripsi] Fakultas Perikanan Universitas Lampung.
Rustidja. 1991. Aplikasi Manipulasi Kromosom pada Program Pembenihan
Ikan. Makalah pada Kongres Ilmu Pengetahuan Nasional V di Jakarta:
3—7 tak 1991.
Vitas Atmadi Prakoso dan Kurniawan. 2015. Pengaruh Stressor Suhu dan Salinitas
Terhadap Perkembangan Embrio Ikan Koi (Cyprinus carpio). Jurnal Sains
24
27
Natural Universitas Nusa Bangsa. Vol. 5, No.1, Januari 2015, 49 – 59.
Universitas Nusa Bangsa. Bogor.
Zairin, J.R. 2005. Pemijahan Ikan Tawes dengan Sistem Imbas Menggunakan Ikan
Koi Sebagai Pemicu. Jurnal Akuakultur Indonesia. Vol 4 (2). Jurusan
Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut
Pertanian Bogor. Bogor.
LAMPIRAN
26
29
Lampiran 1. Bagan Alir Prosedur
Akuarium dicuci hingga bersih
Diisi air dan dipasang aerasi
Diseleksi indukan ikan
Disuntikan hormon ovaprim kepada indukan
Sebelum dilakukan stipping pada indukan, terlebih dahulu dilakukan
penyediaan bak penetasan yang telah diisi air.
Disediakan saringan untuk penetasan telur
Disediakan heater untuk stabilitasi suhu air dan suplay oksigen
diberi label pada petridisk
Setelah 12 jam penyuntikan, dilakukan terlebih dahulu stripping untuk
menampung milt ke dalam beaker glass
Dilakukan pengenceran sperma
Diisikan larutan NaCl
Ditambahkan sperma ikan ke dalam beaker glass
Petri disk diisikan sperma sambil digoyang goyangkan
Diletakkan dalam permukaan kotak kaca radiasi
Dilakukan stripping pada induk betina
Ditampung telur-telurnya dalam wadah
dilakukan heat shock secara bersamaan (selama 2 menit)
telur- telur dipindahan ke dalam bak fiber
Dilakukan pengamatan
Dilakukan perhitungan derajat pembuahan dan derajat penetasan telur
30
Lampiran 2. Alat dan Bahan Praktikum
Ikan Koi (Cyprinus carpio)
Wadah heatshock
Selang Aerator
Akuarium
Hormon Gonadotropin
Hormon Ovaprim
31
Hand Counter
Mikroskop
Cawan Petri
Spuit
Lampiran 3. Kegiatan Praktikum
Proses Pencucian Akuarium
Proses Pengisian Akuarium
32
Pemasangan Aerator
Akuarium Setelah diberi Aerator
Pengambilan Indukan Ikan
Pengambilan Hormon Ovaprim
Pengambilan Akuades
Proses Penyuntikan Indukan
Sampel Sperma
Sampel Telur
33
Proses Pencampuran Sperma dan
Telur
Proses Pengisian Air
Proses penyinaran dengan UV
Proses Pembuangan Sperma
Proses Peletakkan Sampel pada
Akuarium
Proses heatshock
Download
Random flashcards
hardi

0 Cards oauth2_google_0810629b-edb6-401f-b28c-674c45d34d87

Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

sport and healty

2 Cards Nova Aulia Rahman

Secuplik Kuliner Sepanjang Danau Babakan

2 Cards oauth2_google_2e219703-8a29-4353-9cf2-b8dae956302e

Create flashcards