Laporan Praktikum 12 Juni 2009
m.k. Dasar-dasar Genetika Ikan
TRIPLOIDISASI
Rani Rehulina Tarigan, Kelompol 4, Shift2
Abstrak
Manipulasi set kromosom pada ikanmerupakan salah satu kegiatan yang penting dalam budidaya. Salah satu caranyaadalah dengan triploidisasi. Pada prosesini, diawali dengan pembelahan sel pada telur yang telah dibuahi dan menggunakan perlakuan fisik atau kimia untuk menghasilkan individu triploid dan tetraploid. Perlakuanfisik yang dilakukan adalah dengan kejutan fisik menggunakan kejutan suhu.Tujuan poliploidisasi adalah untuk menghasilkan individu triploid yang diduga steril sehingga menghambatpertumbuhan somatik dan gonat. Dengan perlakuan ini maka pertumbuhan yang terjadi lebih baik dan ikan dan tumbuh serta bertahan hidup lebih baikdaripada ikan normal. Kejutan suhu yang diberikan mampu menghambat pertumbuhan somaticdan gonat. Jadi triploidisasi dengan kejutan suhu yang berbeda dapat dilakukanpada ikan komet dengan baik dan berhasil. Pada sift 1 individu yang dihasilkanadalah 114 ekor dan sift 2 sebanyak 263 ekor.
Kata kunci: Triploidisasi, Kejutan Suhu
Pendahuluan
Poliploidisangat dibutuhkan di dunia perikanan sebagai sebagai salah satu rekayasagenetik untuk pertumbuhan ikan karena ikan triploid yangdihasilkan merupakan ikan yang steril. Keadaan steril sangat dibutuhkan danbermanfaat dalam manajemen dan budidaya sebagai suatu metoda yang dapat mencegah populasi yang berlebuhan dan memperbaiki kelangsungan hidup ikan setelah ikanmencapai kematangan kelamin (Thorgaarddan allen 1987 dalam Sayekti1993). Tujuan peningkatan jumlah kromosom adalah mempercepat pertumbuhan ikan, Keberhasilan prosestriploidisasi dipengaruhi oleh tiga hal, yaitu umur zigot waktu pertama kejuatan dimulai, lama pelaksanaan kejutan dansuhu kejutan. Rekayasa kromosom triploidisasi dapat dilakukan menghasilkanandrogenesis, ginogenesis dan poliploidi. dengan di budidaya karena Kromosom adalah badan mikroskopis dalam intisel yang merupakan struktur sel paling penting yang bertugas untuk menurunkansifat kepada keturunan (Kirpichnikov, 1981; Tave, 1986; Pai, 1987; Suryo, 1994 dalam Sucipto, 2008).
Metodologi
Praktikum kali ini dilaksanakan padahari Sabtu 30 Mei 2009 sampai Minggu 31 mei 2009 mulai jam 20:00-06:00, dan pengamatandilakukan hari Senin 4 Juni 2009 bertempat di Laboratorium Pengembangbiakan dan Genetika Ikan lantai 3dan ruang gambar, Departemen Budidaya Perairan, FakultasPerikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Bahan yang digunakan dalam praktikumadalah induk ikan uji yaitu ikan komet. Air panas, kelenjar hifofisa, danmetilen blue. Sedangkan peralatan yang dipakai adalah Syringe 2.5 ml, buluayam, mangkuk plastik, kertas tissue,pemanas air, stop watch thermometer, akuarium dan lempengan kaca.
Prosedur yang dilakukan pada praktikumini diawali dengan penyuntikan ikan untuk merangsang pematangan gonad.Selanjutnya sperma dan sel telur di striming dan dimasukkan kedalam mangkuk.Setelah itu sperma dan sel telur yang diperoleh di campur, setelah dicampurkemudian dioleskan ke lempengan kaca dengan menggunakan bulu ayanm yang keringdan selanjutnya dimasukkan ke akuarium yang bersuhu 28 C .Lempengan kaca yangberisi campuran sperma dan sel telur disebar dengan mengunakan bulu ayam.Lempengan kaca yang berisi camuran sperma dan sel telur dibiarkan dalamakuarium yang bersuhu 28 derajat Celcius selama 2 menit setelah itu diangkatdan dimasukan ke akuariun kecil yang airnya tidak diberi panas selama 1 menit.Setelah lempengan kaca berada pada akuarium dengan air aerasi maka ditambahkan dengan methilen blue. Akuarium dengan airaerasi akan menjadi tempat pemeliharaantelur ikan sampai mejadi larva yang siap diamati tingkat keberhasilanya.
Hasildan Pembahasan
Menurut Purdom 1976 dalam Wibowo 2001 benih triploid diperoleh dengan memberikan kejutan suhu atau tekanan setelah pembuahandengan menggunakan spermatozoa yang aktif. Keunggulan yang diperoleh dari benihini adalah sifat steril yang kromosomhomolognya tidak bersinapsis pada saat gametogenesis. Ikan –ikan yang sterildapat mengurang pemijahan pada wadah budidaya karena itu makanan yangseharusnya digunakan dalam untuk pertumbuhan badan. Dipertegas juga olehThogaard 1983 dalam Wibowo bahwa ikan steril akan lebih cepatpertumbuhanya debanding dengan ikan hybrid diploid karna sifat steril yangdimilikinya akan berpengaruh besar pada laju konversi makanan dan kecepatantumbuh sehingga budidayanya akan semakin menguntungkan disbanding budidayadiploid. Pertumbuhan somatic dan metabolisme berpengaruh pada saat juvenil dansaat ikan dewasa. Ikan-ikan yang bersifat piliploidi dapat terus hidup seperti ikan diploid namunperbedaan terletak pada bentuk dan proporsi tubuhnya.
Berdasarkan praktikum yang dilakukanmaka diperoleh hasil triploidisasi seperti pada table berikut.
Tabel1. Jumlah larva yang dihasilkan pada trploidisasi.
| Kel | Hasil pengamatan | ||||||||
| Shift 1 | Shift 2 | ||||||||
| A | B | C | D | A | B | C | D | ||
| 1 | 494 | 688 | 2 | 10 | | | | | |
| 2 | 335 | 500 | 26 | 85 | | | | | |
| 3 | 221 | 245 | - | - | | | | | |
| 7 | 121 | 238 | 6 | 114 | | | | | |
| 1 | | | | | 129 | 192 | - | - | |
| 2 | | | | | 404 | 624 | - | - | |
| 3 | | | | | 196 | 263 | - | - | |
Keterangan : A : ∑ Telur yang dibuahi
B : ∑ Telur yang dihasilkan
C :∑ Telur yangnetas/Larva pada
pengamatan hari kedua
D : ∑Telur yangnetas/Larva pada
pengamatan hari ketiga.
.Tabel2. Kelangsungan hidup ikan hasil triploidisasi
| Kel | Shift 1 | Shift 2 | ||||
| FR (%) | HR (%) | SR (%) | FR (%) | HR (%) | SR (%) | |
| 1 | 71.80 | 1.45 | - | | | |
| 2 | 67 | 17 | - | | | |
| 3 | 90.20 | - | - | | | |
| 7 | 50.84 | 2.94 | - | | | |
| 1 | | | | 67.1875 | - | - |
| 2 | | | | 64.74 | - | - |
| 3 | | | | 74.53 | - | - |
Berdasarkandata yang diperoleh pada sift 1 tidak diperoleh SRnya namun pada pada awal danakhir ada ditemukan larva yang menetashal ini dapat disebabkan pada saat perlaku yaitu pada perendaman dengan panasatu kejutan ikan terlebih dulu terkena air sebelum direndam sehingga pembuahan semakin cepatterjadi. Larva yang menetas memiliki jumlah yang berbeda pada saat dilakukanpengamatan baik dari sift1 dan sift 2 terutama pada hari terakhir yaitu hari ketiga. Benih yang menetas sift 1sebanyak 114 ekor sedangkan pada sift 2 sebanyak 263 ekor. Jumlah larva padahari ketiga ini bisa lebih banyak dari hari sebelumnya karena adanyaketidakseragaman pencampuran sperma dan sel telur sehingga pembuahan terjadidengan tidak bersamaan selain itu, perbedaan ini disebabkan pada saatpencampuran yang dilakukan suhu yang diberikan pada masing-masing perlakuan.Selain itu pada saat menggoreskan sperma dan sel telur yang telah tercampurbanyak yang tidak melekat pada lempengan kaca. Tidak semua telur yang ada padalempengan kaca dalam praktikum ini menetas , karena berhasiltidaknyadipengaruhi oleh umur zigot, suhu kejutan, dan lama kejutan. Suhu yang terlalutinggi akam mematikan sperma dan semakin lama prosesnya juga memnyebabkantingkat kelangsungan hidupnya semakin kecil. Telur juga bisa tidak menetaskarena tidak terjadi pembuahan. Waktu optimum dalam proses triploidisasi setiap jenis ikan tidak sama.berdasarkanpercobaan yang dilakukan oleh Arai dan Wilkins 1987 dalam Wibowo 1993. Kejutanyang dilakukan pada ikan menghasilkanlarva yang cukup baik pada suhu sekitar 38-40 derajat Celcius dilakukan selamasatu setengah menit sampai dua menit yang dilakukan tiga menit setelahpembuahan. Perbedaan SR, FR dan HR setiap perlakuan baik sift 1 dan sift 2dapat terjadi karena prosedur yang dilakukan tidak sesuai. Proses ini diawalidengan penyuntikan ikan dilakukan untukmerangsang pematangan gonad. Penyuntikann dilakukan dua kali yaitu dengan dosisyang berbeda yaitu diawali dengan 60%dan dilanjutkan penyuntikan 40% Perbedaan dosis ini dilakukan untukmenyeragamkan pematanan gonad baik pada sperma jantang dan sel telur betina.Selanjutnya sperma dan sel telur di striming dan dimasukkan kedalam mangkuk.Setelah itu sperma dan sel telur yang diperoleh di campur, setelah dicampurkemudian dioleskan ke lempengan kaca dengan menggunakan bulu ayam danselanjutnya dimasukkan ke akuariumyang bersuhu 28 derajat Celcius . Pada saatakan mengoleskan ke lempenan kaca diusahakan bulu ayam dan mangkuk tidakterkena air karena akan menyebabkan pembuahan. Lempeng yang bersuhu 28 derajat Celcius . Pada saat akanmengoleskan ke lempenan kaca diusahakan bulu ayam dan mangkuk tidak terkena airkarena akan menyebabkan pembuahan.Lempengan kaca yang berisi campuran sperma ytersebur dimasukan kedalam akuariumpemeliharaan dan ditambah methilen blue.
Kesimpulan
Triploidisasi dalam praktikum kali inimenghasilkan larva yang diduga steril dengan memberikan kejutan panas. Hasil jumlahbenih yang dihasilkan sift 1 adalah sebanyak 114 ekor dan sift 2 sebanyak 263 ekor,dengan rata-rata suhu 28 derajat Celsius dan lama dengan kirasan 1-3 menit.
Daftarpustaka
Anonim, 2009. triploididasi
http://id.wikpedia.org/wiki/triplidisasi(10 Juni 2009)
Wibowo, A 2001. Pengaruh triploidisasi terhadap ikanpatin ( Pangasius hypopthalmus Sauvage) [Skripsi]. Bogor : Sekolah PascaSarjana Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Satekti, R 1993. Pengaruh lamawaktu terhadap keberhasilan triploidisasi ikan lele local (Clariasbatrachus)[Skripsi]. Bogor : Sekolah Pasca Sarjana Fakultas Perikanan dan IlmuKelautan. Institut Pertanian Bogor.
Laporan Praktikum 12 Juni 2009
m.k. Dasar-dasar Genetika Ikan
GINOGENESIS
Rani Rehuli Tarigan, C14070045, Kelompol4, Shift 2
Abstrak
Ginogenesismerupakan salah satu bentuk rekayasa genetik yang bermanfaat bagi kegiatanbudidaya. Embrio yang dihasilkan adalah individu yang tidak mengandung materigenetik jantan. Ginogenesis dilakukan dengan pemberian kejutan panas dan materigenetic jantan di nonaktifkan dengan sinar UV embrio dirangsang dari nucleustelur dengan menggunakan sperma yang tidak berfungsi secara genetic tetapi dapatberfungsi secara fisologis..Ginogenesis dimanfaatkan untuk mendapatketurunan-keturunan yang bersifat homozigot dan dalam waktu yang singkat. Hasildari ginogenesis adalah keseluruhan individu betina.
Kata kunci: Ginogenesis, Kejutan Suhu, sinar UV
Pendahuluan
Ginogenesis buatan memungkinkan untukdilakukan pada semua spesies ikan yangtelah dapat malakukan pembuahan buatan. Ginogenesis juga pada dasarnya mengatasidua masalah pada pertumbuhan ikan yaitu pertumbuhan zigot. Pertama adalahmenonaktifkan materi genetik jantan dan kemudian yang ke dua merangsangdiploidisasi. Ginogenesis dibutuhkan karena pada sebagian besar ikan baik ikankonsumsi dan ikan hias individu betina lebih bermanfaat baik dari kendahan,harga dan pertumbuhan serta untuk memperbanyak keturunanya.
Metodologi
Praktikum kali ini dilaksanakan bersamaan denagn praktikum triploidisasi padahari Sabtu 30 Mei 2009 sampai Minggu 31 mei 2009 mulai jam 20:00-06:00, dan pengamatantanggal Senin4 Maret 2009 bertempat di Laboratorium Pengembangbiakan dan Genetika Ikan lantai 3dan ruang gambar, Departemen Budidaya Perairan, FakultasPerikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Bahan yang digunakan dalam praktikumadalah induk ikan uji yaitu ikan komet yang akan menghasilkan sperma dan seeltelur, metilen blue dan larutan fisiologis. Sedangkan peralatan yang dipakaiadalah mangkuk plastik, kertas tissue, pemanas air, stop watch,sendok thermometer, akuarium lampuultraviolet (UV) dan lempengan kaca.
Prosedur yang dilakukan pada praktikumini diawali dengan penyuntikan ikan untuk merangsang pematangan gonad sepertiyang dilakukan pada triploidisasi . Selanjutnya sperma dan sel telur distriming dan dimasukkan kedalam mangkuk. Sperma yang didalammangkuk dilakukanpengenceran sekitar 100 kali dengan larutan Ringer atau fisiologis sebelumdiradiasi. Kemudian sperma dengan ketebalan atau kedalaman 0.1mm diradiasidengan intensitas cahaya lebih kurang 4500-4800ergs/mm selama 1.5-2 menitdengan jarak penyinaran sekitar 15 cm. setelah penyinaran maka sperma yang telahdisinari dicampur dengan sel telur secara merata dengan menggunakan bulu ayam.Setelah itu sekitar3 menit dari waktupembuahan telur tersebut diberi kejutan panas dengan suhu 40 derajat Celciusselama 1.5-2 menit. Setelah itu telur diinkubasi dalam akuarium kaca dengansuhu air 25 derajat Celcius.
Hasildan Pembahasan
Ginogenesis merupakan salah satu prosesterjadinya zigot tanpa materi genetidari jantan (Purdom1993) Pada mulanya radiadi sperma terjadi secara alami yaitupada iakn gold fish Golovinskaya, 1972dalam Cerfas 1972 dalam Supiarti,2007. Rangsangan pembetukan embrio dapat dihasilkan malalui bebera[pa perlakuanselama pembuahan pada awal perkembangan telur yaitu meradiasi sperma denganmenggunakan bahan mutagen diploidisasi betina dengan kejutan panas. Untukmemastikan sperma secara genetic dapatdigunakan species ikan yang berbedadan sperma yang tidak mampu membentukhibrida serta syaratnya adalah memilki ukuran sperma halus minimal denganspcies ikan betina (Anonim 2009).
Berikut adalah table hasil pengamatanyang dilakukan dalam proses ginogenesis.
Tabel1. Jumlah telur yang dihasilkansaat ginogenesis
| Kel | Hasil pengamatan | ||||||||
| Shift 1 | Shift 2 | ||||||||
| A | B | C | D | A | B | C | D | ||
| 4 | 190 | 404 | - | - | | | | | |
| 5 | 186 | 315 | - | -- | | | | | |
| 6 | 686 | 879 | - | - | | | | | |
| 4 | | | | | 68 | 121 | - | - | |
| 5 | | | | | 133 | 171 | - | - | |
| 6 | | | | | 232 | 292 | - | - | |
| 7 | | | | | 543 | 810 | - | - | |
Keterangan :
A : ∑ Telur yang dibuahi
B : ∑ Telur yang dihasilkan
C :∑ Telur yang netas/Larva padapengamatan hari kedua
D: ∑Telur yang netas/Larva pada pengamatanhari ketiga.
Dari table diperoleh bahwa jumlah teluryang dibuahi selalu lebih kecil daripadajumlah telur yang dihasilkan sedangkatidak ada larva ikan yang menetas baik disift 1 dan sift 2 pada pengamatan harikedua dan ketiga.
Tabel2. FR, SR dan HR hasil dari ginogenesis
| Kel | Shift 1 | Shift 2 | ||||
| FR (%) | HR (%) | SR (%) | FR (%) | HR (%) | SR (%) | |
| 4 | 47.03 | - | - | | - | - |
| 5 | 59.05 | - | - | | - | - |
| 6 | 78.04 | - | - | | - | - |
| 4 | | - | - | 32.23 | - | - |
| 5 | | - | - | 77.77 | - | - |
| 6 | | - | - | 79.4 | - | - |
| 7 | | - | - | 67.04 | - | - |
Berdasarkan taber diatas maka jelas kitaketahui pada praktikum ini hasil ginogenesis tidak memperoleh hasil dan dapatdikatakan nihil karena tidak ada nilaidari SR dan HR hasil dari ginogenesis tersebut
Ada tiga jenis mutagen yang digunakandalla proses rekayasa genetic yaitusinar gamma, sinar UV dan sinar X. Dalam praktikum ini bahan mutagen yang dilakukan untukmenonaktifkan materi genetic jantang pada sperma adalah sinar ultraviolet (UV)Sinar UV ini digunakan karena selain harganya relative lebih murah lebih mudah untuk digunakan serta dalamproses pengerjaanya lebih aman. Salah satu
Upaya untuk menigkatkan diploiditas benih ginogenetik yaitu denganmemberikan kejutan suhu yang diberikanpada saat terjadui pembelahan meiosis pertama, meiosis kedua dan mitosispertama. Ketepatan waktu awal kejutan sangat mempengaruhi keberhasilan selainitu lama kejutan serta suhu kejutan.
Telurdalam wadah budidaya temasuk akuarium dapat menetas jika memenuhi ayarat yangdibutuhkanya untuk hidup seperti suhu, pH dan oksigen. Gagalnya penetasan padaproses ginogenesis dapat disebabkan karena tidak terjadi pembuahan pada sel telur oleh sperma. Pada saar suhuterlalu panas dan radiasi terlalu lama maka akanmenyebabkan kematian padasperma sehimgga yang rusak tidak hanya materi genetiknya tetapi jugakeseluruhan bagian sperma baik badan, ekor dan kepala sperma. Sperma yang masihhidup dapat dilihat melalui mikroskop untuk mengetahui motilitasnya.Dalamprosedurnya maka pada saat penenpelan telut ke dalam lempengan kaca juga harusdilakukan secara hati-hati dan diusahakan agar bulu ayam dan wadah mangkukplastic tidak terkena air.
Kesimpulan
Ginogenesismengasilkan individi betina yang tidak memiliki marteri genetic jantan. Daripraktikum yang dilakukan dengan kejutansuhu dan sinar ultraviolet telur yang dihasilkan dan dibuahi tidak ada yangmenetas sehingga suhu 40 derajat Celcius tidak baik dilakkan pada ginogenesis.
Daftarpustaka
Anonim, 2009. triploididasi
http://id.wikpedia.org/wiki/triplidisasi(10 Juni 2009)
Supiarti, A 2004 ginogenesis pada ikan sumatr dengankejutan suhu panas yang berbeda. [Skripsi]. Bogor : Sekolah Pasca SarjanaFakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Sayekti, R 1993. Pengaruh lamawaktu terhadap keberhasilan triploidisasi ikan lele local (Clariasbatrachus)[Skripsi]. Bogor : Sekolah Pasca Sarjana Fakultas Perikanan dan IlmuKelautan. Institut Pertanian Bogor.
