Transplantasi sel testikular ikan gurame

advertisement
I. PENDAHULUAN
Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP) pada tahun 2010-2014
mempunyai rencana strategis yang di dalamnya terdapat program penting terkait
dengan peningkatan nilai produksi perikanan Indonesia, sesuai dengan visi KKP
untuk menjadikan Indonesia sebagai negara penghasil produk kelautan dan
perikanan terbesar pada tahun 2015 (KKP, 2010). Ikan gurame (Osphronemus
gouramy) adalah salah satu dari beberapa ikan target KKP yang tingkat
produksinya diharapkan mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Berdasarkan
KKP (2010) produksi ikan gurame pada saat ini adalah sekitar 40.300 ton lebih
tinggi dibandingkan dengan produksi pada tahun sebelumnya yaitu tahun 2009
produksi ikan gurame sekitar 38.500 ton. Kemudian pada tahun 2014 KKP
mentargetkan nilai produksi ikan gurame Indonesia mencapai 48.900 ton atau
meningkat sekitar 21,34% dari produksi pada tahun 2010. Hal ini tentu menjadi
tantangan sekaligus tugas pokok bagi lembaga riset maupun pelaksana teknis
untuk mewujudkan visi tersebut dengan berbagai upaya ilmiah yang dimiliki oleh
instansi terkait, termasuk di dalamnya adalah peran dari perguruan tinggi terkait.
Di sisi lain ikan gurame yang menjadi target peningkatan produksi oleh
KKP tersebut memiliki siklus reproduksi yang relatif lebih lama jika
dibandingkan dengan jenis ikan konsumsi lain, misalnya pada ikan nila yang
hanya memerlukan waktu 4-5 bulan untuk mencapai tingkat matang gonad
pertama kali. Baik ikan gurame jantan maupun betina waktu yang diperlukan
untuk mencapai tingkat matang gonad pertama kali relatif lama yaitu sekitar 3036 bulan atau sekitar 3 tahun (BSN, 2000), sehingga diperlukan upaya ekstra dan
waktu yang cukup lama untuk memproduksi ikan gurame dalam mencapai jumlah
seperti yang telah ditargetkan. Melihat kondisi tersebut tentu diperlukan sistem
dan teknologi budidaya yang memadai
maupun upaya lain yang mampu
menunjang produksi ikan gurame dalam waktu yang relatif cepat dan efisien.
Adapun upaya lain tersebut adalah melalui teknologi yang sedang dikembangkan
pada saat ini di bidang akuakultur yaitu teknologi transplantasi sel germinal
(TSG). Melalui penerapan teknologi TSG ini diharapkan mampu memberikan
kontribusi yang berarti terhadap peningkatan produksi ikan gurame pada saat ini
maupun masa yang akan datang.
Teknologi transplantasi sel germinal merupakan teknik yang dikembangkan
pertama kali oleh Brinster dkk. pada tahun 1994 yaitu dengan cara melakukan
transplantasi germ cell (sel germinal) hewan donor ke dalam gonad hewan lain
(sebagai resipien). Teknologi ini dilakukan untuk merekayasa teknik produksi
individu baru dengan memanfaatkan induk pengganti (surrogate broodstock).
Keberhasilan dari teknologi TSG ini sudah dibuktikan oleh Takeuchi et al. (2003)
dengan
mentransplantasikan
PGC
(primordial
germ
cell)
yang
belum
terdiferensiasi dari ikan rainbow trout (donor) ke rongga peritoneal larva ikan
salmon masu (resipien) yang selanjutnya ikan salmon masu mampu memproduksi
sperma dan telur fungsional ikan rainbow trout. Jika sperma dan telur
difertilisasikan, maka dapat diproduksi larva ikan rainbow trout. Selanjutnya
Okutsu et al. (2006) melakukan transplantasi menggunakan testikular germ cell
yang mengandung spermatogonia, dan Yoshizaki et al. (2010) dengan
memanfaatkan oogonia ikan donor.
Dalam penelitian ini teknologi TSG diadopsi dan dicoba diaplikasikan untuk
memproduksi ikan gurame (donor) yang lama matang gonad dengan
memanfaatkan induk semang yaitu ikan nila (resipien) yang memiliki kemampuan
matang gonad pertama lebih cepat yaitu 4-5 bulan, relatif lebih mudah memijah
baik secara buatan maupun alami dan dapat memijah dalam wadah terkontrol baik
itu di dalam kolam, di bak beton, bahkan di dalam akuarium sekalipun. Testis ikan
gurame mengandung beberapa sel yang di antaranya adalah sel spermatogonia (515 μm), sel spermatosit (3-5 μm) dan sel spermatid (1,5-2,5 μm) (Mauluddin,
2009). Sel spermatogonia A atau sel stem yang belum terdiferensiasi mampu
menurunkan informasi genetik ke generasi berikutnya melalui pematangan gonad
dan fertilisasi kemudian sel stem spermatogonia dapat berkembang menjadi
sperma dan telur (Okutsu et al., 2008). Gonad ikan gurame muda (bobot tubuh
600-900 g) dipilih oleh karena mengandung relatif lebih banyak sel
spermatogonia dibandingkan dengan gonad ikan gurame yang memiliki bobot
tubuh lebih besar. Hal ini sesuai dengan Alimuddin (2009), bahwa jumlah serta
persentase sel spermatogonia ikan gurame menurun dengan meningkatnya ukuran
bobot tubuh.
2
Pemilihan resipien yang digunakan dalam teknologi transplantasi perlu
diperhatikan terutama terhadap umur resipien. Hal ini terkait dengan adanya
perkembangan rejection immune system pada setiap ikan resipien yang mampu
menolak sel donor ketika dilakukan transplantasi sehingga sel donor tidak dapat
berkembang di dalam tubuh ikan resipien. Oleh karena itu dilakukan penelitian
mengenai umur efektif resipien yang mampu menerima sel donor. Seperti yang
telah dilaporkan Takeuchi et al. (2003) bahwa sel donor tidak terkolonisasi ketika
resipien (rainbow trout) yang digunakan telah berumur 45 hari setelah fertilisasi.
Resipien yang digunakan dalam penelitian ini adalah resipien yang berumur 1-2
hari dan 3-4 hari setelah penetasan. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa
kuning telur larva ikan nila (resipien) yang berumur lebih dari 4 hari sudah mulai
berkurang, kemudian larva sudah bergerak aktif sehingga dapat menyulitkan
dalam proses penyuntikan. Selain itu, pigmen warna pada bagian peritoneal larva
resipien mulai terbentuk dan dapat mengganggu pada saat proses penyuntikan.
Keberadaan dari pigmen ini dapat menghalangi organ target yang akan disuntik
dan ujung jarum mikroinjeksi berpotensi mengenai organ lain pada larva yang
dapat mengakibatkan kematian pada larva setelah penyuntikan.
Tujuan dilakukan penelitian ini adalah untuk menguji keberhasilan
transplantasi pada resipien ikan nila dengan kisaran umur yang berbeda dalam
rangka memperoleh ikan nila transplan yang membawa sel testikular gurame
(donor) dengan melihat tingkat kolonisasi sel donor pada ikan resipien.
3
Download