Aplikasi rekombinan hormon pertumbuhan ikan kerapu kertang (rElGH) pada post-larva udang vaname fase PL-2 melalui perendaman dosis 15 mg/L dengan lama waktu perendaman berbeda dapat meningkatkan pertumbuhan dan biomassa udang. Perlakuan perendaman rElGH dengan lama waktu 3 jam merupakan waktu terbaik, dengan peningkatan biomassa 66,0% dan peningkatan panjang 26,05% lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol.
DAFTAR PUSTAKA
Acosta J, Morales R, Morales A, Alonso M, Estrada M P. 2007. Pichia patoris Exspressing Recombinant Tilapia Growth Hormone Accelerated the Growth of Tilapia.Biotechnol lett29: 1671-1676.
Acosta J, Estrada MP, Carpio Y, Ruiz O, Morales R, Martinez E, Valdes J, Borroto C, Besada V, Sanchez A, Herrera F. 2009. Tilapia Somatotropin Polypeptides : Potent Enhanchers of Fish Growth and Innate Immunity. Biotecnologia Aplicada26: 267-272.
Affandi R. 2002. Fisiologi Hewan Air. UNRI Press. Pekanbaru.
Aminah. 2012. Aplikasi Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang pada Glass Eel dengan Dosis Perendaman Berbeda. [Skripsi]. Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Anathy VT, Venogupal R, Koteeswaran TJ, Pandian, Mathavan S. 2001. Cloning, Sequencing and Exspression of cDNA Encoding Growth Hormone from Indian Catfish (Heteropneustes fossilis). Journal of Bioscience 26: 315-324.
Arenal A, Pimentel R, Pimentel E, Martín L, Santiesteban D, Franco R, Aleström P. 2008. Growth Enhancement of Shrimp (Litopenaeus schmitti) After Transfer of Tilapia Growth Hormone Gene.Biotechnol lett30: 845-51. Arnesen AM, Toften H, Agustsson T, Atefansson SO, Handeland SO, Björnsson
BT. 2003. Osmoregulation, Feed Intake, Growth and Growth Hormone Levels in 0+ Atlantic Salmon (Salmo salarL) Transferred to Seawater at Different Stages of Smolt Development.Aquaculture222: 167-187. Ben-Atia I, Fine M, Tandler A, Funkenstein B, Maurice S, Cavari B, Gertler A.
1999. Preparation of Recombinant Gilthead Seabream (Sparus aurata) Growth Hormone and Its Use For Stimulation of Larvae Growth by Oral Administration.Gen Comp Endocrinol113: 155-164.
Bisnis Indonesia. 2012. Ekspor Udang Diprediksi Tembus Rp 17,5 Triliun. www.bisnis.com [24 Nopember 2012].
Björnsson BT, Ogasawara T, Hirano T, Bolton JP, Bern HA. 1988. Elevated Growth Hormone Levels in Stunted Atlantic Salmon, Salmo salar. Aquaculture73: 275-281.
Björnsson BT, Stefansson GV, Berge ÅI, Hansen T, Stefansson SO. 1998. Circulating Growth Hormone Levels in Atlantic Salmon Smolts Following
Seawater Transfer: Effects of Photoperiod Regime, Salinity, Duration of Exposure and Season.Aquaculture168: 121-137.
Björnsson BT, Hemre GI, Bjørnevik M, Hansen T. 2000. Photoperiod Regulation of Plasma Growth Hormone Levels During Induced Smoltification of Under Yearling Atlantic Salmon.Gen Comp Endocrinol119: 17–25. Charmantier, G., Charmantier-Daures, M., Aiken, D.E., 1989. Human
Somatotropin Stimulates the Growth of Young American Lobsters, Homarus americanus(Crustacea, Decapoda). C. R. Acad. Sci. III 308, 21– 26.
Donaldson EM, Fagerlund UHM, Higgs DA, McBride JR. 1979. Hormonal Enhancement of Growth. Di dalam: Hoar WS, Randall DJ, dan Brett JR, editor. Fish Physiology Vol. 8: Bioenergetics and Growth. Academic Press, California.
Drennon K, Moriyama K, Kawauchi H, Small B, Silverstein J, Parhar I, Shepherd B. 2003. Development of an Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay For The Measurement of Plasma Growth Hormone (GH) Levels in Channel Catfish (Ictalurus punctatus): Assessment of Environmental Salinity and GH Secretogogues On Plasma GH Levels. Gen Comp Endocrinol 133: 314-322.
Einarsdottir IE, Sakata S, Björnsson BT. 2002. Atlantic Halibut Growth Hormone: Structure and Plasma Levels of Sexually Mature Males and Females During Photoperiod-Regulated Annual Cycles. Gen Comp Endocrinol 127: 94-104.
Farbridge KJ, Flett PA, Leatherland JF. 1992. Temporal Effect of Restricted Diet and Compensatory Increased Dietary Intake on Thyroid Function, Plasma Growth Hormone Levels and Tissue Lipid Reserves of Rainbow Trout Onchorhynchus mykiss.Aquaculture104: 157-174.
Haryadi B, Haryono A, Susilo U. 2005. Evaluasi Efisiensi Pakan dan Efisiensi Protein Pada Ikan Karper Rumput (Ctenopharyngodon idella Val.) yang Diberi Pakan dengan Kadar Karbohidrat dan Energi yang Berbeda.Ichtyos 4:87-92.
Handoyo B. 2012. Respons Benih Ikan Sidat Terhadap Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang Melalui Perendaman dan Oral [Tesis]. Bogor: Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
KKP. 2012. Revitalisasi Tambak, KKP Pacu Produksi Udang. Siaran Pers. www.KKP.go.id [24 Nopember 2012].
Lesmana I. 2010. Produksi dan Bioaktivitas Protein Rekombinan Hormon Pertumbuhan Dari Tiga Jenis Ikan Budidaya. [Tesis]. Bogor : Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Li Y, Bai J, Jian Q, Ye X, Lao H, Li X, Luo J, Liang X. 2003. Expression of Common Carp Growth Hormone in the YeastPichia pastorisand Growth Stimulation of Juvenile Tilapia (Oreochromis niloticus).Aquaculture216: 329-341.
Moriyama S, Kawauchi H. 1990. Growth Stimulation of Juvenile Salmonids by Immersion in Recombinant Salmon Growth Hormone. Nippon Suisan Gakkaishi56(1):31-34.
Moriyama S, Kawauchi H. 2001. Growth Regulation by Growth Hormone and Insulin-Like Growth Factor-I in Teleosts. Otsuchi Marine Science 26:23-27.
Moriyama S, Kawauchi H. 2004. Somatic Growth Acceleration of Juvenile Abalone, Haliotis discus hannai, by Immersion in and Intramuscular Injection of Recombinant Salmon Growth Hormone. Aquaculture 229: 469-478.
Nordgarden U, Hansen T, Hemre GI, Sundby A, Björnsson BT. 2005. Endocrine Growth Regulation of Adult Atlantic Salmon in Seawater: The Effects of Light Regime on Plasma Growth Hormone, Insulin-Like Growth Factor-I, and Insulin Levels.Aquaculture250: 862-871.
Promdonkoy B, Warit S, Panyim S. 2004. Production of a Biologically Active Growth Hormone From Giant Catfish (Pangasionodon gigas) in Escherichia coli.Biotechnol Lett26: 649-653.
Putra HGP. 2011. Pertumbuhan dan Kelangsungan Hidup Benih Ikan Gurame yang Diberi Rekombinan GH Melalui Perendaman dengan Dosis Berbeda [Skripsi]. Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Ratnawati P. 2012. Pertumbuhan dan Kelangsungan Hidup Benih Ikan Gurame yang Diberi Hormon Pertumbuhan Rekombinan Dengan Lama Perendaman Yang Berbeda. [Skripsi]. Departemen Budidaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
Santiesteban D, Martín L, Arenal A, Franco R, Sotolongo J. 2010. Tilapia Growth Hormone Binds to a Receptor in Brush Border Membrane Vesicles from the Hepatopancreas of Shrimp Litopenaeus vannamei. Aquaculture306: 338–342.
Sonnenschein L. 2001. Method of Stimulating Growth in Aquatic Animals Using Growth Hormones. United States: United States Patent.
Takahashi A, Ogasawara T, Kawauchi H, Hirano T. 1991. Effects of Stress and Fasting on Plasma Growth Hormone Levels in The Immature Rainbow Trout.Nippon Suisan Gakkaishi57: 231-235.
Toullec, J.Y, Le Moullac G.L, Gérad C, Van Wormhoudt, A., 1991. Immunoreactive Human Growth Hormone Like Peptides in Tropical Penaeids and the Effect of Dietary hGH on Penaeus vannamei Larval Development.Aquat Living Resour4: 125–132.
Tribunnews. 2010. KKP Target Produksi Udang Nasional 699 Ribu Ton. www.tribunenews.com [24 Nopember 2012].
Tsai HJ, Lin KL, Kuo JC, Chen SW. 1995. Highly Efficient Expression of Fish Growth Hormone byEscherichia coli Cells. Appl Environ Microbiol 61: 4116-4119.
Utomo DSC. 2010. Produksi dan Uji Bioaktivitas Protein Rekombinan Hormon Pertumbuhan Ikan Mas. [Tesis]. Bogor : Sekolah Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Walsh G. 2002. Proteins. Biochemistry and Biotechnology. John Wiley & Sons, LTD.
Xu B, Mai K, Xu Y, Miao H, Liu Z, Dong Y, Lan S, Wang R, Zhang P. 2001. Growth Promotion of Red Sea Bream, Pagrosomus major, by Oral Administration of Recombinant Eel and Salmon Growth Hormone.Chin J Oceanol Limnol19: 141-146.
Xu B, Zhang, P.J, Mai, Y.L, Miao, H.Z, 2000. Studies of the Effects of Recombinant Fish Growth Hormone on Survival and Growth Enhancement of Chinese PrawnPenaeus chinensis.Mar Sci24: 54–56.
Lampiran 1. Skema kultur protein rekombinan hormon pertumbuhan ikan kerapu kertang (rElHP).
Plate E. coli BL21 hasil transformasi
pCold –ElHP 6 ml LB+NaOH+ 6µl Amp shake(over night) subkultur kultur 100 ml LB+NaOH+ 100 µl Amp shake (2 jam, 370) Cold shock30’ subkultur Suhu 150 +600 µl IPTG Sentrifuse 12.00 rpm selama 1 menit Pelet rEl HP-BL21
Lampiran 2. Alur perlakuan perendaman dan pemeliharaan post-larva udang vaname.
Lampiran 3. Analisis Sidik Ragam (ANOVA) dan Uji lanjut Tukey’s
N Mean DeviationStd.
95% Confidence Interval for Mean
Lower
Bound BoundUpper
Panjang Kontrol 3 15,9333 0,80829 13,9254 17,9412 Plasebo 3 15,8833 0,62517 14,3303 17,4363 1 jam 3 17,9333 0,73201 16,1149 19,7517 2 jam 3 19,7000 0,70000 17,9611 21,4389 3 jam 3 20,0833 0,41932 19,0417 21,1250 Total 15 17,9067 1,93316 16,8361 18,9772 Biomassa Kontrol 3 21872,1950 2529,39716 15588,8241 28155,5659 Plasebo 3 15684,2167 1705,34482 11447,9053 19920,5281 1 jam 3 21379,1893 2004,55403 16399,6011 26358,7776 2 jam 3 29774,6603 1931,66119 24976,1479 34573,1727 3 jam 3 36289,8670 1459,55589 32664,1292 39915,6048 Total 15 25000,0257 7644,69473 20766,5348 29233,5165 ABW Kontrol 3 21,9557 2,57942 15,5480 28,3633 Plasebo 3 19,6567 1,91276 14,9051 24,4082 1 jam 3 28,4230 2,65497 21,8277 35,0183 2 jam 3 36,0947 5,58939 22,2099 49,9795 3 jam 3 46,0963 6,87876 29,0086 63,1841 Total 15 30,4453 10,69086 24,5249 36,3657 GR Kontrol 3 1,2080 0,14300 0,8528 1,5632 Plasebo 3 1,0800 0,10606 0,8165 1,3435 1 jam 3 1,5670 0,14730 1,2011 1,9329 2 jam 3 1,9937 0,31064 1,2220 2,7653 3 jam 3 2,5490 0,38194 1,6002 3,4978 Total 15 1,6795 0,59395 1,3506 2,0085 SGR Kontrol 3 25,7093 0,63331 24,1361 27,2826 Placebo 3 25,1023 0,53415 23,7754 26,4292 1 jam 3 27,1517 0,52839 25,8391 28,4643 2 jam 3 28,4517 0,85331 26,3319 30,5714 3 jam 3 29,8103 0,87156 27,6453 31,9754 Total 15 27,2451 1,88777 26,1997 28,2905 KH Kontrol 3 94,8890 0,55816 93,5025 96,2755 Plasebo 3 76,0317 4,65546 64,4669 87,5965 1 jam 3 71,6510 2,04782 66,5639 76,7381 2 jam 3 80,1583 16,41137 39,3902 120,9264 3 jam 3 75,9367 9,75794 51,6966 100,1767 Total 15 79,7333 11,18483 73.5394 85,9273
Lampiran 3. Analisis Sidik Ragam (ANOVA) dan Uji lanjut Tukey’s
Biomassa Tukey HSDa
Perlakuan N
Subset for alpha = 0,05
1 2 3 4 Placebo 3 15684,2167 1 jam 3 21379,1893 Kontrol 3 21872,1950 2 jam 3 29774,6603 3 jam 3 36289,8670 Sig. 1,000 ,998 1,000 1,000 Bobot Rata-rata Tukey HSDa Perlakuan N
Subset for alpha = 0,05
1 2 3 Placebo 3 19,6567 Kontrol 3 21,9557 1 jam 3 28,4230 28,4230 2 jam 3 36,0947 36,0947 3 jam 3 46,0963 Sig. ,179 ,274 ,107 Panjang Tukey HSDa Perlakuan N
Subset for alpha = 0,05
1 2 3 Placebo 3 15,8833 Kontrol 3 15,9333 1 jam 3 17,9333 2 jam 3 19,7000 19,7000 3 jam 3 20,0833 Sig. 1,000 ,055 ,952
Lampiran 3. Analisis Sidik Ragam (ANOVA) dan Uji lanjut Tukey’s
SGR Tukey HSDa
Perlakuan N
Subset for alpha = 0,05
1 2 3 4 Placebo 3 25,1023 Kontrol 3 25,7093 25,7093 1 jam 3 27,1517 27,1517 2 jam 3 28,4517 28,4517 3 jam 3 29,8103 Sig. ,822 ,161 ,230 ,199 KH Tukey HSDa Perlakuan N
Subset for alpha = 0,05 1 1 jam 3 71,6510 3 jam 3 75,9367 Placebo 3 76,0317 2 jam 3 80,1583 Kontrol 3 94,8890 Sig. ,056
Lampiran 4. Data sampling total penelitian
Data Sampling Total
Perlakuan Panjang(mm) Biomassa(mg) Bobot rata-rata(mg) KH (%) SGR
Kontrol 15.00 20207.188 20.370 94.476 25.318 Kontrol 16.4 24782.838 24.932 94.667 26.440 Kontrol 16.4 20626.559 20.565 95.524 25.370 kontrolpCold 15.45 14318.900 19.220 70.952 24.995 kontrolpCold 16.6 17595.750 21.750 77.048 25.682 kontrolpCold 15.6 15138.000 18.000 80.095 24.630 1 jam 17.15 19064.651 25.522 71.143 26.570 1 jam 18.6 22515.938 29.015 73.905 27.283 1 jam 18.05 22556.979 30.732 69.905 27.602 2 jam 20.5 29186.932 42.056 66.095 29.345 2 jam 19.4 31931.921 30.972 98.190 27.645 2 jam 19.2 28205.128 35.256 76.190 28.365 3 jam 20.35 36208.300 50.150 68.762 30.323 3 jam 19.6 34872.805 38.154 87.048 28.804 3 jam 20.3 37788.496 49.985 72.000 30.304
Lampiran 5. Hasil SDS-PAGE hormon pertumbuhan rekombinan ikan gurame (Og-mGH), ikan mas (Cc-mGH), dan kerapu kertang (El-mGH) (Handoyo, 2012).
Keterangan: M = Marker Pre stained protein
1 = Protein hormon pertumbuhan rekombinan ikan gurame (rOgGH)
2 = Protein hormon pertumbuhan rekombinan ikan mas (rCcGH)
3 = Protein hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang (rElGH) dengan media 2xYT
4 = Protein rekombinan hormon pertumbuhan ikan kerapu kertang (rElGH) dengan media 2xYT
ABSTRAK
DITA PUJI LAKSANA.Pertumbuhan dan kelangsungan hidup post-larva udang vaname diberi hormon pertumbuhan rekombinan dengan lama perendaman berbeda. Dibimbing olehMUHAMMAD ZAIRIN JrdanALIMUDDIN.
Penelitian ini dilakukan untuk menentukan lama waktu perendaman hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang (rElGH) dosis 15 mg/L yang menghasilkan pertumbuhan tertinggi pada post-larva udang vaname fase PL-2. Penelitian ini menggunakan 5 perlakuan dengan 3 ulangan. Perlakuan yang diberikan adalah lama perendaman 1 jam, 2 jam, dan 3 jam. Sebanyak 1500 ekor PL-2 direndam dalam kantong plastik kemasan berisi air laut mengandung rElGH dan serum albumin sapi (BSA) 0,01%. Dua jenis kontrol dibuat, yakni udang vaname PL-2 tidak diberi perlakuan (kontrol), dan direndam dalam air mengandung BSA 0,01% dan protein Escherichia coli tanpa rElGH (kontrol pCold). Selanjutnya, udang dipelihara selama 18 hari di dalam akuarium, dan diberi pakan naupliArtemia dan pakan komersialflakehingga kenyang sebanyak 7 kali; 5 kali pakan flake dan 2 kali pakan Artemia per hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rerata biomassa (36.289,87±1459,56 mg), pertumbuhan spesifik (29,81±0,87 g%), dan panjang tubuh (20,08±0,42 mm) tertinggi (p<0,05) diperoleh pada perlakuan perendaman selama 3 jam. Biomassa udang perlakuan perendaman selama 3 jam lebih tinggi sekitar 66,0% dibandingkan dengan kontrol (21.872,20±2529,40 mg). Kelangsungan hidup udang perlakuan hidup udang yang direndam dengan rGH tidak berbeda nyata (p>0,05) dengan kontrol dan kontrol pCold. Dengan demikian, perendaman post-larva udang vaname selama 3 jam dalam air mengandung rElGH 15 mg/L dapat meningkatkan pertumbuhan, dan aplikasi teknologi ini dapat berguna untuk meningkatkan produksi budidaya udang vaname.
Kata kunci: hormon pertumbuhan rekombinan, lama perendaman, post-larva udang vaname, biomassa.
ABSTRACT
DITA PUJI LAKSANA. Growth and survival of white shrimp post-larvae administered recombinant growth hormone by different immersion time. Supervised byMUHAMMAD ZAIRIN JrandALIMUDDIN.
This research was conducted to determine the optimum immersion time of recombinant giant grouper hormone (rElGH) at a dose of 15 mg/L that generates highest growth of white shrimp post-larvae at PL-2 phase. This research consisted of five treatments and threeplicates. The treatments were immersion time for 1, 2 and 3 hours. A total of 1,500 PL-2 shrimp were bath immersed in a plastic packing containing 1-L sea water, 15 mg/L rElGH and 0.01% bovine serumalbumin (BSA). Two kinds of control was performed, namely it was without any treatment (control), and immersed in water containing 0.01% BSA and total protein of Escherichia coli without rElGH (pCold control). PL were further maintained for 18 days in the aquarium, fed nauplii Artemia and flake commercial diet, 7 times feeding; 5 times by flake and 2 times by naupliiArtemia, at satiation. The results showed that the highest of the average biomass (36,289.87±1459,56 mg), specific growth (29,81±0,87 g%), and body length (20.08±0,42 mm) were obtained in 3 hours immersion treatment (p<0.05). Biomass of PL in 3 hours immersion treatment was approximately 66.0% higher compared to the control (21,872.19±2529,40 mg). Survival of shrimp in all treatment and control were similar (p>0.05). Thus, the bath immersion time of post-larvae for 3 hours in water containing 15 mg/L rElGH could be used to increase growth, and the application of this technology can be useful to increase aquaculture production.
Keywords: recombinant growth hormone, different immersion time, post-larvae vaname, biomass
I. PENDAHULUAN
Budidaya udang di Indonesia sudah lama dikembangkan. Jenis udang yang banyak dibudidayakan adalah udang windu, tetapi karena serangan penyakitwhite spot syndrome virus (WSSV) produksi udang windu menurun. Sebagai pengganti udang windu, udang vaname diintroduksi ke Indonesia pada tahun 2001 dengan keunggulan lebih tahan terhadap infeksi WSSV, pertumbuhan lebih cepat, dapat ditebar dengan kepadatan tinggi hingga 150 ekor/m2, dan diminati oleh pasar dunia. Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP) menargetkan peningkatan produksi udang vaname sebanyak 74,75% atau sekitar 699 ribu ton selama periode 2010 sampai 2014 (Tribunnews 2010). KKP menargetkan peningkatan produksi 15% dari tahun 2011 sebesar 460 ribu ton menjadi 529 ribu ton (KKP 2012).
Nilai ekspor udang ditargetkan akan mengalami peningkatan US$ 1,9 miliar pada tahun 2012 dari pencapaian ekspor 2011 yaitu US$ 1,3 miliar (Bisnis Indonesia 2012). Hal ini menunjukan bahwa permintaan udang luar negri semakin tinggi. Namun demikian, dewasa ini budidaya udang vaname mengalami permasalahan, yakni pertumbuhan menurun dan ketahanan terhadap penyakit, serta nilai konversi pakan relatif tinggi. Jika keadaan tersebut diabaikan, maka budidaya udang vaname akan mengalami keterpurukan seperti halnya pada budidaya udang windu. Oleh karena itu dibutuhkan solusi yang dapat meningkatkan pertumbuhan, kelangsungan hidup, dan daya tahan terhadap penyakit.
Salah satu solusi dari permasalahan budidaya udang vaname adalah mengaplikasikan bioteknologi seperti penggunaan hormon pertumbuhan rekombinan (recombinant growth hormone/rGH). rGH dianggap lebih menguntungkan dan aman untuk pangan daripada teknologi transgenesis (proses introduksi gen ke sel suatu organisme) yang terkait dengan isu keamanan pangan.
Hormon pertumbuhan merupakan polipeptida esensial yang dibutuhkan oleh vertebrata untuk pertumbuhan dan perkembangan organisme secara normal (Anathy et al. 2001). Hormon pertumbuhan dapat memacu pertumbuhan ikan dengan cara meningkatkan selera makan ikan sehingga dapat memperbaiki
konversi pakan (Donaldson et al. 1979; Utomo 2010). Hormon pertumbuhan di dalam tubuh memiliki berbagai peran di antaranya meningkatkan massa otot, meningkatkan sintesis protein, merangsang glukoneogenesis dalam hati, dan merangsang sistem imun. Pemberian rGH pada larva nila dapat meningkatkan kelangsungan hidup dan meningkatkan daya tahan terhadap stres dan infeksi penyakit (Acostaet al. 2009).
Jumlah hormon pertumbuhan di dalam tubuh ikan berkisar 0,2-111,2 ng/mL plasma darah (Björnsson et al. 1988; Takahashi et al. 1991; Farbridge et al. 1992; Björnsson et al. 1998; Björnsson et al. 2000; Einarsdottir et al. 2002; Arnesen et al. 2003; Drennonet al. 2003; Nordgardenet al. 2005; Utomo 2010). Untuk meningkatkan hormon pertumbuhan di dalam tubuh ikan dapat memanfaatkan rGH yang menunjukkan fungsi yang sama dengan GH endogen yang terdapat dalam ikan (Moriyama & Kawauchi 1990; Tsai et al. 1995; Ben-Atiaet al. 1999; Xuet al. 2001; Liet al. 2003; Promdonkoyet al. 2004; Acostaet al. 2007; Utomo 2010). Penggunaan rGH ikan gurame (Og-rGH), ikan kerapu kertang (El-rGH), dan ikan mas (Cc-rGH) yang diinjeksi pada ikan nila meningkatkan bobot tubuh masing-masing sebesar 16,99%, 20,94%, dan 18,09% dibandingkan ikan kontrol yang hanya diinjeksi dengan fosfat buffer salin (Lesmana 2010).
Aplikasi rGH dapat dilakukan melalui penyuntikan, secara oral melalui pakan, dan perendaman. Metode perendaman adalah metode yang efektif karena dapat dilakukan secara masal dibandingkan metode injeksi. Selain itu metode perendaman juga dapat meminimalkan leaching pada saat pemberian pakan mengandung rGH. Metode perendaman rGH pada udang vaname telah dilakukan oleh Santiesteban et al. (2010). Perendaman post-larva 2 dengan dosis rGH ikan nila 100 µg/L mampu meningkatkan bobot tubuh sebesar 42,2%. Frekuensi perendaman yang dilakukan adalah 7 kali, dan hal ini kurang praktis. Sonnenschein (2001) merendam udang di dalam larutan hormon somatotropin rekombinan sapi (bST) dengan dosis 300 mg/L selama 1 jam dengan 1 kali perendaman, dan memberikan hasil bahwa bobot udang lebih besar 38% dan 11% lebih panjang dibandingkan kontrol. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian efektivitas rGH dengan sekali perendaman pada PL-2 udang vaname. Perendaman
PL udang vaname dengan dosis 15 mg/L dengan frekuensi perendaman 1 kali selama 1 jam mempunyai peningkatan bobot 37,77% lebih berat dari kontrol (Subaedah belum dipublikasikan). Selanjutnya, lama waktu perendaman diduga berpengaruh terhadap efektivitas rGH dalam memacu pertumbuhan udang vaname, sehingga pada penelitian ini dilakukan pengujian lama waktu perendaman berbeda. Waktu perendaman yang paling efektif adalah 60 menit sampai 120 menit (Sonnenschein 2001). rGH yang digunakan adalah rGH ikan kerapu kertang seperti yang telah dibuktikan aktivitasnya oleh Subaedah (2012 belum dipublikasikan).
Selanjutnya, metode perendaman dianggap lebih efisien diterapkan pada fase benih karena dapat menurunkan tingkat stres pada saat perlakuan, sehingga dapat memaksimalkan penyerapan rGH (Moriyama dan Kawauchi 1990; Ratnawati 2012). Berdasarkan hasil SDS-PAGE (sodium deodecyl sulfate– poly acrylrilamide gel electrophoresis) (Lampiran 4), jumlah rGH ikan kerapu kertang dalam total proteinEscherichia colilebih banyak dibandingkan ikan mas dan ikan gurame (Irmawati komunikasi pribadi). Hal ini dapat berdampak pada efisiensi biaya produksi rGH. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan lama waktu perendaman rekombinan hormon pertumbuhan ikan kerapu kertang pada larva udang vaname yang paling efektif dalam arti meningkatkan pertumbuhan dan kelangsungan hidup tertinggi. Perlakuan waktu yang digunakan adalah 1 jam, 2 jam, dan 3 jam perendaman dengan dosis 15 mg/L.
II. BAHAN DAN METODE
2.1 Rancangan Perlakuan
Penelitian ini terdiri dari lima perlakuan dengan masing-masing tiga kali ulangan (Tabel 1). Perendaman hanya dilakukan satu kali, dan dilakukan dalam plastik kemas yang biasa digunakan untuk pengemasan post-larva udang vaname (Lampiran 2).
Pemeliharaan post-larva udang vaname dilakukan di Laboratorium Nutrisi Balai Budidaya Air Payau (BBAP) Situbondo. Post-larva udang vaname dipelihara selama 18 hari dan diberi pakan khusus post-larva berupa flake merek green marine dengan kadar protein 48%, dan naupli Artemia. Pakan diberikan sekenyangnya (ad libitum) dan diberikan 7 kali/hari; 5 kali pakan buatan dan 2 kali naupli Artemia. Pergantian air dilakukan saat pembersihan sisa pakan dilakukan setiap hari pada pagi hari dan pergantian air dilakukan 2 hari sekali. Air yang digunakan untuk pemeliharaan sebelumnya telah diberi perlakuan terlebih dahulu dengan menggunakan kaporit dan tiosulfat.
Tabel 1. Rancangan perlakuan perendaman rGH
Perlakuan Notasi Lama perendaman dan dosis rHP
1 P1 3 mg/L rGH+ BSA 0,01%+ 1 jam perendaman 2 P2 3 mg/L rGH+ BSA 0,01%+ 2 jam perendaman
3 P3 3 mg/L rGH+ BSA 0,01%+ 3jam perendaman
4 K 0 mg+ 0 % BSA
5 KpCold 10 mg/L protein Escherchia coli tanpa rGH+ 0,01%BSA
2.2 Produksi Protein rGH
Bakteri yang digunakan adalahE. coliBL21 yang mengandung konstruski pCold-I (vektor ekspresi) dan ElGH (hormon pertumbuhan kerapu kertang) (Lesmana 2010). pColdkonstruksi vektor ekspresi tersebut mengandung gen GH ikan kerapu kertang (ElGH). Bakteri dikultur awal pada tabung L dalam 6 mL media kultur LB+NaOH cair yang mengandung ampisilin, tabung L yang berisi kultur bakteri diinkubasi di dalamshakerselama 16-18 jam dengan kecepatan 200 rpm pada suhu 37ºC. Subkultur dilakukan dengan cara mengambil 1% dari kultur
bakteri awal dan dimasukan ke dalam 100 mL media LB+NaOH cair yang baru, kemudian media subkultur diinkubasi di dalam shaker selama 2 jam dengan kecepatan 200 rpm dan suhu 37ºC. Setelah subkultur diinkubasi selama 2 jam, induksi produksi rGH dilakukan dengan cara memberikan kejutan suhu 15ºC pada subkultur selama 30 menit. Setelah perlakuan kejutan suhu, IPTG ( isopropyl-b-D-thiogalac-topyranoside) ditambahkan sebanyak 600 µL, dan kemudian subkultur diinkubasi di dalam shaker selama 24 jam dengan kecepatan 250 rpm dan suhu 15ºC. Bakteri hasil subkultur dikumpulkan dengan cara sentrifugasi media kultur cair bakteri dengan kecepatan 12.000 rpm selama 3 menit pada suhu 4ºC. Sentrifugasi menghasilkan natan dan supernatant. Supernatant kemudian dibuang, proses ini dilakukan sampai semua bakteri hasil kultur habis. Pelet bakteri yang dihasilkan dari sentrifugasi kemudian dicuci dengan PBS (phosphate buffer salin) sebanyak 2 kali untuk menghilangkan kotoran ataupun sisa media kultur. Pelet bakteri yang telah dicuci dengan PBS dapat disimpan di deep-freezer (-80ºC) atau langsung dilisis. Alur kultur bakteri dapat dilihat di Lampiran 1.
Lisozim digunakan untuk melisis dinding sel bakteri. Pelet hasil sentrifugasi dicuci dengan 1 mL bufer 1x tris-EDTA (TE) dengan cara pipeting sampai rata. Setelah itu campuran pelet dan 1 mL buffer 1xTE diinkubasi selama 20 menit pada suhu 37ºC, disentrifugasi pada kecepatan 12.000 rpm selama 15 menit pada suhu 4ºC, dan kemudian supernatant di dalam tube dibuang. Tahap selanjutnya adalah menambahkan 500 µL larutan lisozim (10 mg lisozim dalam 1 mL bufer 1xTE). Campuran larutan lisozim dan pelet dihomogenasi menggunakan pipet, diinkubasi pada suhu 37ºC selama 20 menit, disentrifugasi dengan kecepatan 12.000 rpm pada suhu 4ºC selama 15 menit, dansupernatantkemudian dibuang. Pelet yang terbentuk merupakan protein rGH dalam bentuk badan inklusi. Pelet rGH dicuci dengan PBS sebanyak 2 kali seperti pencucian pada saat pemanenan bakteri subkultur, pelet yang telah dicuci kemudian disimpan dideep -freezer(-80ºC) hingga digunakan.
2.3 Parameter Yang Diamati
Parameter-parameter yang diamati pada penelitian ini sebagai berikut:
2.3.1 Pertumbuhan Harian
Pertumbuhan harian adalah pertumbuhan bobot rerata tiap hari, dihitung dengan rumus:
Keterangan : t = Periode pengamatan (hari)
Wi = Bobot rerata individu ikan waktu ke-i (gram/ekor) Wo = Bobot rerata individu ikan waktu ke-0 (gram/ekor) GR = Pertumbuhan harian (gram/hari)
2.3.2 Pertumbuhan Panjang
Pertumbuhan panjang adalah pertumbuhan panjang rerata yang dihitung dengan rumus berikut:
Keterangan : PP = Pertumbuhan Panjang (cm/ekor)
Pt = Panjang rerata individu pada waktu ke-t (cm/ekor) Po = Panjang rerata individu pada waktu ke-0 (cm/ekor)
2.3.3 Laju Pertumbuhan Spesifik
Pertumbuhan spesifik adalah persentase pertambahan bobot ikan setiap harinya, yang dihitung dengan rumus:
Keterangan : t = Periode pengamatan (hari)
Wi = Bobot rerata individu ikan waktu ke-i (gram/ekor) Wo = Bobot rerata individu ikan waktu ke-0 (gram/ekor) SGR = Laju pertumbuhan spesifik (%)
2.3.4 Tingkat Kelangsungan Hidup
Tingkat kelangsungan hidup (KH) adalah persentase jumlah ikan yang
