FERTILITAS DAN PERIODE FERTIL TELUR ITIK HASIL INSEMINASI BUATAN DENGAN SEMEN ENTOK YANG DIBERI VITAMIN C DAN VITAMIN E Oleh: Nu’man Hidayat D1A007053 Pembimbing I : Dr. Ir. Rachmawati Wahyuningsih, S.,SU.M.Agr.Sc Pembimbing II: Dr. Ismoyowati, S.Pt., MP KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS PETERNAKAN PROGRAM STUDI PRODUKSI TERNAK PURWOKERTO 2011 Latar Belakang Itik Lokal Penghasil Daging PBB Rendah PBB Tinggi Semen Entok Koleksi Semen IB Dilakukan IB Penurunan Kualitas Antioksidan Fertilitas & Periode Fertil Berhasil Perumusan Masalah Antioksidan Semen Entok Vitamin C & E Melindungi semen dari oksidasi senyawa peroksida Meningkatkan Fertilitas telur & Periode Fertil Spermatozoa Entok Dalam Saluran Reproduksi Itik Betina Radikal Bebas Penghalang utama trhdp peroksida fosfolipida dlm membran seluler dan subseluler Hipotesis Penambahan vitamin C dan vitamin E dapat mempertahankan kualitas spermatozoa sehingga akan meningkatkan fertilitas dan periode fertil telur itik hasil IB dengan semen entok. Mengetahui pengaruh interaksi antara penambahan vitamin dalam semen pada itik Magelang dan itik Mojosari terhadap fetilitas dan periode fertil. Mengetahui pengaruh jenis itik tehadap fertilitas dan periode fertil. Mengetahui pengaruh penambahan vitamin dalam semen terhadap fertilitas dan periode fertil. Memberikan informasi secara teoritis dalam bidang IPTEK mengenai kualitas spermatozoa entok yang mempunyai fertilitas dan periode fertil yang tinggi untuk IB. Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai cara menghasilkan kualitas spermatozoa entok yang mempunyai fertilitas dan periode fertil yang tinggi untuk IB dengan penambahan vitamin C dan vitamin E. Inseminasi Buatan pada Itik Simanjuntak, 2002 Itik betina lokal yang di IB dengan semen entok akan menghasilkan entik, karena berasal dari 2 jenis unggas yang berbeda maka memiliki tingkat fertilitas dan daya tetas telur yang lebih rendah. Telur hasil persilangan ini ditetaskan selama 32 hari dan ternyata menghasilkan individu baru yang unggul terutama pertumbuhan tubuhnya, tetapi hasil silangannya selalu mandul. Martawijaya, 2004 Itik Magelang berasal dari Magelang, Jawa Tengah. Umumnya warna bulu itik Magelang adalah kecoklatan dengan variasi dari coklat muda hingga coklat tua atau kehitaman. Itik ini pertama kali berproduksi pada umur 6 bulan dengan bobot badan 1,5 kg. Srigandono, 1990 Kemampuan produksi telur itik Megelang dalam satu masa peneluran adalah 160,90 butir dengan rataan bobot telur adalah 64,95 g/butir. Prayitno, 2002 Itik Mojosari berasal dari Mojosari, Kabupaten Mojokerto, Jawa Timur. Umumnya warna bulu itik Mojosari cokelat kehitaman dengan paruh dam kaki berwarna hitam. Itik ini pertama kali berproduksi pada umur 5,5 bulan dengan bobot badan 1,7 kg, namun tingkat produksinya baru stabil setelah berumur 7 bulan. Kerabang telurnya berwarna kehijauan. Simanjuntak, 2002 Produksi telurnya mencapai 180-200 butir/ ekor/ tahun dan [email protected] berat telur sekitar 60 gram per butir. Menurut penelitian Dewantari (2000) umur dewasa kelamin dan bobot badan itik mojosari yang diberi alfatoksin dalam ransum adalah 135,50 ± 2,45 hari dan 1434,40 ± 13,50 kg. Semen Unggas Etches, 1996 Spermatozoa unggas berbentuk panjang, silindris dan ekor meruncing. Diameter, panjang dan volume spermatozoa berturut-turut adalah 0,5 µm, 100 µm dan 10 µm3. Spermatozoa unggas terdiri atas akrosom, kepala, bagian tengah (midpeace) dan ekor. Akrosom mengandung enzim proteolitik yang dibutuhkan spermatozoa selama pembuahan, sedangkan pada kepala spermatozoa berisi inti sel. Bagian tengah dan ekor terdiri atas mitokondria dan sel sitoskeleton yang menyebabkan spermatozoa menjadi motil dan berfungsi. Pengenceran Semen Isnaini dan Suyadi, 2000 Tujuan digunakan ringer laktat sebagai bahan pengencer adalah untuk memberikan sifat buffer dalam semen, karena spermatozoa yang disimpan pada suhu kamar akan cepat mengalami penurunan kualitas dan bisa digunakan untuk inseminasi buatan tidak lebih dari 30 menit setelah penampungan. Bearden dan Fuquay, 2000 Kapasitas buffer harus dapat mencegah perubahan pH dengan menetralisir produksi asam dari metabolisme spermatozoa/ isotonic sodium citrate. Vitamin C & E Surai et al.,2001 kombinasi antioksidan alami seperti vitamin C (asam ascorbat), vitamin E dan glutathione dengan enzim peroksida dismutase dan glutathione peroksidase pada semen unggas, dapat melindungi spermatozoa dari senyawa radikal bebas dari produk racun yang dihasilkannya. Selanjutnya dikatakan bahwa keseimbangan antara produk radikal bebas dengan antioksidan dalan semen merupakan faktor penentu kualitas semen. Vitamin C & E Blesbois et al., 1993 Vitamin E yang terkandung dalam semen ayam jantan ditemukan rata-rata adalah 0,25 mikrogram per 109 sel pada spermatozoa dan hanya 0,074 mikrogram dalam seminal plasma. Surai et al.,1997 Secara umum kandungan vitamin E dalam semen tergantung pada suplementasi vitamin E pada pakan, semen unggas mengandung vitamin E sekitar 0,46 µg/ml (tanpa suplementasi vitamin E) sampai 1,04 – 1,20 µg/ml (suplementasi vitamin E 200 mg/ kg pakan). Fertilitas Suprijatna dkk ( 2005) Fertilitas adalah persentase telur fertil dari seluruh telur yang digunakan dalam suatu penetasan. Faktor-faktor penentu fertilitas adalah sex rasio, umur ternak, jarak waktu kawin sampai bertelur, pakan dan musim. fertilitas telur itik berkisar antara 85-90 %. Fertilitas Froman and Kirby, 2008 Fertilitas telur dipengaruhi oleh produksi dan maturasi spermatozoa, motilitas spermatozoa sewaktu kopulasi, lamanya spermatozoa bertahan di UVJ, transport pasif spermatozoa dalam mencapai oviduct, induksi pada reaksi akrosom, pelubangan selaput previtellin oleh spermatozoa, penempatan rapatan DNA pada gabungan membran oosit serta kombinasi dari satu atau beberapa inti sel kelamin jantan dan betina. Periode Fertil Sastrodihardjo dan Resnawati, 2003 lama hidup spermatozoa di dalam saluran reproduksi betina yaitu di Uterus-Vagina Junction (UVJ) yang merupakan tempat terjadinya fertilisasi kurang lebih 6-10 hari. Iskandar, 2004 satu kali inseminasi dengan dengan kualitas semen yang baik berisi sekitar 100 juta spermatozoa, betina akan terus menghasilkan telur fertil selama rata-rata 12 hari. Materi 24 ekor Itik betina Magelang 24 ekor Itik betina Mojosari 5 ekor entok pejantan Materi ►Kandang 24 petak kandang 5 petak kandang itik betina entok ►Pakan yang diberikan 40 % Dedak 25 % Konsentrat 35 % Jagung giling Kandungan dalam ransum : protein 17 % dan energi 2900 kkal/kg Materi ►Bahan yang digunakan dalam IB : Pengencer Vitamin C Vitamin E Larutan Ringer laktat Esterce Tocopherol ►Alat yang digunakan dalam penyadapan semen,evaluasi semen & IB : -Gelas ukur -Corong glass -Spuit -Mikroskop -Object glass -Cover glass Macam Peubah Fertilitas Telur Periode Fertil Data Pendukung : volume, motilitas, konsentrasi, persentase hidup, dan persentase abnormalitas spermatozoa. Rancangan Penelitian RAL Faktorial Faktor A : Jenis Itik A0 = Itik Magelang A1 = Itik Mojosari Yijk = µ + αi + βj + (αβ i j) + ε ijk Faktor A : Jenis Itik Faktor B: Pengencer + Vitamin 4 Ulangan Faktor B : Pengencer + vitamin B0 = semen + larutan Ringer B1 = semen + larutan Ringer + vitamin C 400 µg/ ml B2 = semen + larutan Ringer + vitamin E 80 µg/ ml Yijk µ αi βj β (i) j εijk = Nilai pengamatan = Nilai tengah populasi = Pengaruh jenis itik ke- i = Pengaruh pengencer ke- j = Pengaruh jenis itik ke-i dan pengencer ke-j = Galat percobaan Model Analisis Tabulasi Data Perlakuan A0B0 A0B1 A0B2 A1B0 A1B1 A1B2 1 Ulangan 2 3 4 Rataan Perlakuan Model Analisis Analisis Variansi Sumber Variansi JK Perlakuan A B AxB Galat Total JK p JK a JK b JK ab JK g JK tot DB KT 5 JK p/5 1 JK a/1 2 JK b/2 2 JK ab/2 18 JK g/18 23 JK tot/23 F Hitung KT p/KT g KT a/KT g KT b/KT g KT ab/KT g F Tab 0,05 0,01 TATA URUTAN KERJA TAHAP PERSIAPAN PENELITIAN TAHAP PELAKSANAAN PENELITIAN Tahap persiapan penelitian Persiapan materi • Membeli Itik betina Magelang dan Mojosari serta entok jantan Persiapan Kandang • Pembersihan kandang • Memasukan itik dan pemberian kode Persiapan alat • Menyiapkan alat-alat IB Tahap pelaksanaan penelitian Pemeliharaan Koleksi semen Evaluasi Kualitas Semen Pengenceran Penetasan Koleksi Telur Teknik kawin suntik (IB) Penembahan Vitamin Fertilitas Periode Fertil Tabulasi dan analisis Waktu dan Tempat Penelitian akan dilaksanakan setelah usulan penelitian ini disetujui mulai tanggal sampai 2011 bertempat di Desa Berkoh, Kecamatan Purwokerto Timur, Kabupaten Banyumas serta di Laboratorium Ilmu Reproduksi Ternak dan Produksi Ternak Unggas, Fakultas Peternakan, Universitas Jenderal Soedirman. Tabel 4. Rencana Jadwal Kegiatan Penelitian No Kegiatan 1. 2. 3. Tahap persiapan Koleksi Semen, Pengenceran, Penambahan vitamin dan IB Koleksi telur & candling Analisis data Pembuatan laporan 4. 5. 6. 1 1 x 2 x 2 3 3 4 1 2 3 x x x x 4 4 1 2 3 4 1 2 3 4 x x x x x x x x x x x HASIL & PEMBAHASAN Evaluasi Semen Segar Entok Kualitas spermatozoa Volume Motilitas Konsentrasi Viabilitas Morfologi abnormal Angka 0,5 ml 78% 198 x 107sel/ ml 80% 15 % Volume tersebut sesuai dengan pendapat Etches (1996), bahwa volume semen unggas berkisar antara 0,1 – 0,9 ml. Bearden dan Fuquay (2000), dibutuhkan motilitas sebesar 50 - 80% guna mendapatkan tingkat fertilitas yang tinggi . Iskandar (2004), minimal konsentrasi spermatozoa 100 juta /inseminasi. Toelihere (1993), spermatozoa yang abnormal ≤ 20% dan viabilitas ≥ 50% agar pelaksanaan IB berhasil. Rataan Fertilitas (%) Perlakuan A0B0 A0B1 A0B2 A1B0 A1B1 A1B2 1 46,00 57,14 46,15 33,33 60,00 42,86 2 33,33 55,55 44,44 35,71 62,50 28,57 Ulangan 3 25,00 46,66 50,00 22,22 42,86 46,15 4 30,00 62,50 33,33 33,33 50,00 60,00 Rataan Perlakuan 33,583 ± 8,958 55,463 ± 6,579 43,480 ± 7,155 31,148 ± 6,056 53,840 ± 9,097 44,395 ± 12,902 Analisis Variansi Sumber Variansi Perlakuan A B AxB Galat Total JK DB 2006.4889 6.5835 1987.6910 12.2144 1381.8405 3388.3295 5 1 2 2 18 23 KT F Hitung 401.2978 5.2273 ** 6.5835 0.0858 993.8455 12.9459** 6.1072 0.0796 76.7689 F Tab 0,05 2.77 4.41 3.55 3.55 0,01 4.25 8.29 6.01 6.01 KK = 20.072 % Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa interaksi antara penambahan vitamin tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap fertilitas. Hal tersebut diduga karena kombinasi perlakuan antara penambahan vitamin dan jenis itik memberikan respon yang berbeda-beda sehingga tidak memberikan pengaruh bersama secara nyata terhadap fertilitas pada masing-masing jenis itik. Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa perlakuan jenis itik tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap fertilitas. Hal ini disebabkan oleh sistem reproduksi antara itik betina Magelang dan Mojosari sama karena kedua ternak tersebut masih termasuk dalam satu bangsa. Dugaan lain yang menyebabkan jenis itik tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap fertilitas adalah jumlah produksi telur yang hampir sama antara itik Magelang dan itik Mojosari Selain itu, nilai gravitasi spesifik telur kemungkinan sama antara telur itik Magelang dan itik Mojosari. Menurut Yuwanta (1997), fertilitas ayam kampung akan meningkat dengan meningkatnya nilai spesifik gravitasi telur. Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa perlakuan penambahan vitamin berpengaruh sangat nyata terhadap fertilitas (P<0.01). Penambahan 400 µg/ ml vitamin C dan 80 µg/ ml vitamin E masing-masing mampu meningkatkan fertilitas sebasar 22,286 % dan 11,573 %. Hal ini diduga karena kedua vitamin tersebut merupakan antioksidan yang melindungi sel dari reaksi oksidasi senyawa fospolipida peroksida sehingga dapat mempertahankan kualitas spermatozoa. Vitamin C bekerja secara ekstrasel pada sitosol. Sebagai zat penyapu radikal bebas, vitamin C dapat langsung bereaksi dengan anion superoksida, radikal hidroksil, oksigen singlet dan lipid peroksida. Sebagai reduktor, asam askorbat akan mendonorkan satu elektron membentuk semi dehidroaskorbat yang tidak bersifat reaktif dan selanjutnya mengalami reaksi disproporsionasi membentuk dehidroaskorbat yang bersifat tidak stabil. Dehidroaskorbat akan terdegradasi membentuk asam oksalat dan asam treonat. Oleh karena kemampuan vitamin C sebagai penghambat radikal bebas, maka peranannya sangat penting dalam menjaga integritas membran sel (Suhartono et al. 2007). Vitamin E berada di dalam lapisan fosfolipid membran sel dan berfungsi melindungi asam lemak jenuh ganda dan komponen membran sel lain dari oksidasi radikal bebas dengan memutuskan rantai peroksida lipid yang banyak muncul karena adanya reaksi antara lipid dan radikal bebas dengan cara menyumbangkan satu atom hidrogen dari gugus OH pada cincinnya ke radikal bebas, sehingga terbentuk radikal vitamin E yang stabil dan tidak merusak. (Hariyatmi 2004). Uji BNJ Pengaruh Penambahan Vitamin C dan Vitamin E dalam Semen Entok Terhadap Fetilitas Telur Itik Perlakuan B0 B1 B2 Fertilitas 32.365±7.198a 54.651±7.400b 43.938±9.671b Ket: superskrip, huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata (P<0,05). Hasil uji lanjut tersebut menunjukkan bahwa ada perbedaan pengaruh perlakuan penambahan vitamin. Vitamin C memberikan perbedaan pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap fertilitas, sedangkan vitamin E memberikan perbedaan pengaruh yang nyata (P<0,05) terhadap fertilitas. Rataan Periode Fertil (hari) Perlakuan A0B0 A0B1 A0B2 A1B0 A1B1 A1B2 1 14 7 6 20 6 10 2 18 8 5 19 20 3 Ulangan 3 19 11 3 19 9 6 4 20 19 11 20 7 7 Rataan Perlakuan 17,8 ± 2,6 11,3 ± 5,4 6,3 ±3,4 19,5 ± 0,6 10,5 ± 6,5 6,5 ± 2,9 Analisis Variansi Sumber Variansi Perlakuan A B AxB Galat Total JK DB KT F Hitung 13.8773 0.0108 13.7356 0.1308 6.9674 20.8447 5 1 2 2 18 23 2.7755 0.0108 6.8678 0.0654 0.3871 7.1702** 0.0280 17.7427** 0.1690 F Tab 0,05 2.77 4.41 3.55 3.55 0,01 4.25 8.29 6.01 6.01 KK = 18.681 % Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa interaksi antara penambahan vitamin dan jenis itik tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap periode fertil. Hal tersebut diduga karena kombinasi perlakuan antara penambahan vitamin dan jenis itik memberikan respon yang berbeda-beda sehingga tidak memberikan pengaruh bersama secara nyata terhadap periode fertil pada masing-masing jenis itik. Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa perlakuan jenis itik tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap periode fertil. Hal ini disebabkan oleh sistem reproduksi antara itik betina Magelang dan Mojosari sama karena kedua ternak tersebut masih termasuk dalam satu bangsa. Spermatozoa yang masuk ke dalam saluran reproduksi betina akan disimpan di Sperm Storage Tubules (SST). SST terletak di Utero -Vagina Junction (UVJ) yaitu saluran penghubung antara uterus dan vagina. Terdapat sekitar 25.000 SST pada ayam betina. Setiap SST dapat menampung sekitar 400 spermatozoa dan 75% SST akan berisi spermatozoa yang diinseminasikan ke ayam betina (Etches, 1996). Panjang pendeknya periode fertil sangat ditentukan oleh jumlah spermatozoa yang bersarang pada SST (Sperm Storage Tubulus), sehingga cukup banyak spermatozoa dapat menembus membran vitellina sel telur dalam proses fertilisasi (Wishart,1987). Hasil analisis variansi menunjukkan bahwa perlakuan penambahan vitamin berpengaruh sangat nyata (P<0.01) terhadap periode fertil. Penambahan 400 µg/ml vitamin C dan 80 µg/ml vitamin E masing-masing menurunkan periode fertil sebesar 8 hari dan 13 hari. Hal tersebut diduga karena dengan penambahan vitamin C maupun vitmain E mampu melindungi sel dari reaksi oksidasi senyawa fospolipida peroksida sehingga motilitas spermatozoa tinggi. Semakin tinggi motilitas spermatozoa maka akan menyebabkan laju metabolisme spermatozoa tersebut semakin tinggi. Spermatozoa terus hidup dan beraktivitas dengan memanfaatkan energi dari hasil metabolisme, sedangkan sisa dari metabolisme tersebut berupa asam laktat yang menyebabkan penurunan pH dan asam laktat tersebut bersifat racun yang merusak fungsi enzim dalam proses metabolisme (Fauzi dkk, 2001). Semakin tinggi laju metabolisme spermatozoa akan mengakibatkan substrat yang tersedia dalam semen sebagai sumber energi semakin menurun dan timbunan asam laktat semakin tinggi (Saleh, 2000). Oleh karena itu, semen dengan penambahan vitamin akan menyebabkan pendeknya periode fertil karena spermatozoa tidak mampu bertahan lebih lama di SST. Uji BNJ Pengaruh Penambahan Vitamin C dan Vitamin E dalam Semen Entok Terhadap Periode Fertil Telur Itik Perlakuan B0 B1 B2 Fertilitas 18,6 ± 2,0a 10,9 ± 5,5b 6,4 ± 2,9b Ket: superskrip, huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata (P<0,05). Hasil uji lanjut tersebut menunjukkan bahwa ada perbedaan pengaruh perlakuan penambahan vitamin. Vitamin C dan vitamin E memberikan perbedaan pengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap periode fertil. [email protected] KESIMPULAN Penambahan vitamin dalam semen pada itik Magelang dan Mojosari menghasilkan fertilitas dan periode fertil yang relatif sama. Penambahan 400 µg/ ml vitamin C mampu meningkatkan fertilitas sebesar 22,28 ± 0,202 %, sedangkan 80 µg/ ml vitamin E mampu meningkatkan fertilitas sebasar 11,567 ± 2,473 %. Penambahan 400 µg/ ml vitamin C menurunkan periode fertil sebesar 7,8 ± 3,5 hari, sedangkan 80 µg/ ml vitamin E menurunkan periode fertil sebesar 12,3 ± 0,9 hari. SARAN Aplikasi IB sebaiknya dilakukan penambahan vitamin C dalam semen dengan interval pengulangan IB dilakukan kurang dari 8 hari.
