PENENTUAN DOSIS PERENDAMAN HORMON
PERTUMBUHAN REKOMBINAN IKAN KERAPU KERTANG
PADA PASCALARVA UDANG GALAH
RADITYA WAHYU PRIHARDIANTO
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul “Penentuan Dosis Perendaman Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang Pada Pascalarva Udang Galah” adalah benar merupakan hasil karya saya dengan arahan komisi pembimbing yang belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dan yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2014
ABSTRAK
RADITYA WAHYU PRIHARDIANTO. Penentuan Dosis Perendaman Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang Pada Pascalarva Udang Galah. Dibimbing oleh ALIMUDDIN dan EDDY SUPRIYONO.
Penelitian ini dilakukan untuk menentukan dosis perendaman hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang (rElGH) pada benih udang galah. Penelitian ini menggunakan 5 perlakuan dengan 3 ulangan. Perlakuan tersebut adalah perendaman dengan dosis 0,15 mg/L, 1,5 mg/L, dan 15 mg/L. Sebagai kontrol adalah PL-35 tidak diberi perlakuan (kontrol-1), dan direndam dalam air mengandung serum albumin sapi (BSA) 100 mg/L tanpa rElGH (kontrol-2). Sebanyak 30 ekor PL-35 direndam dalam plastik kemasan berisi air bersalinitas 5 g/L NaCl dan mengandung rElGH dan BSA selama 1 jam. Selanjutnya, udang dipelihara selama 12 minggu di dalam akuarium dengan volume 30 L dan diberi pakan komersial bentuk flake hingga kenyang sebanyak 3 kali per hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biomassa (58,77±1,98 gram), pertumbuhan spesifik (6,85±0,01 %/hari), bobot tubuh (1,09±0,01gram), dan panjang tubuh (5,09±1,01 cm) tertinggi (p<0,05) diperoleh pada perlakuan perendaman dosis 15 mg/L. Biomassa udang perlakuan perendaman dosis 15 mg/L lebih tinggi sekitar 79,9% dibandingkan dengan kontrol-1 (32,67±1,45 gram). Kelangsungan hidup udang yang direndam dengan rElGH tidak berbeda nyata (p>0,05) dengan semua perlakuan dan pada kontrol. Udang yang direndam rElGH 15 mg/L mempunyai kadar protein lebih rendah 9,55%, sedangkan kadar lemaknya 6,33% lebih tinggi daripada kontrol. Dengan demikian, perendaman pascalarva udang galah dalam larutan rElGH 15 mg/L dapat meningkatkan pertumbuhan, dan dapat berguna dalam peningkatan produksi budidaya udang galah.
ABSTRACT
RADITYA WAHYU PRIHARDIANTO. Immersion dose determination of recombinant giant grouper growth hormone on post larval giant freshwater prawn. Supervised by ALIMUDDIN and EDDY SUPRIYONO.
This research was conducted to determine the immersion dose of recombinant giant grouper growth hormone (rElGH) that generates high growth performance in giant freshwater prawn. The study was consisted of 5 treatments with three replications. Those were immersion dose of 0.15 mg/L, 1.5 mg/L and 15 mg/L. As control post larval-35 (PL-35) was without treatment (control-1) and PL-35 was immersed in water containing 100 mg/L bovine serum albumin (BSA) without rElGH (control-2). In amount of 30 PL-35 for each treatment were bath immersed for 1 hour in a plastic packing containing 200 mL of water and 100 mg/L BSA. PL were further maintained for 12 weeks in the 30-L glass aquarium and fed flake form of commercial diet 3 times daily, at satiation. The results showed that the highest of biomass (58.77±1.98 gram), specific growth (6.85±0.01 % per day), average body weight (1.09±0.01 gram) and average total body length (5.09±1.01 cm) were obtained in 15 mg/L dose of treatment (p<0.05). Biomass of the prawn in 15 mg/L immersion dose was approximately 79.9% higher than control-1 (32.67±1.45 gram). Survival of prawn in all treatment and controls were similar (p>0.05). The prawn immersed with rElGH at a dose of 15 mg/L had 9.55% lower protein content, while lipid content was 6.33% higher than control.Thus, the immersion of PL in 15 mg/L rElGH could increase the growth of giant freshwater prawn, and can be useful to increase the aquaculture production.
PENENTUAN DOSIS PERENDAMAN HORMON
PERTUMBUHAN REKOMBINAN IKAN KERAPU KERTANG
PADA PASCALARVA UDANG GALAH
RADITYA WAHYU PRIHARDIANTO
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul : Penentuan Dosis Perendaman Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang pada Pascalarva Udang Galah
Nama : Raditya Wahyu Prihardianto
NIM : C14100027
Program Studi : Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya
Disetujui oleh
Dr. Alimuddin, S.Pi, M.Sc Pembimbing I
Dr. Ir. Eddy Supriyono, M.Sc Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr. Ir. Sukenda, M.Sc Ketua Departemen
PRAKATA
Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan segenap rahmat dan karunia-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi dengan judul: “Penentuan dosis perendaman hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang pada pascalarva udang galah”. Penelitian dilakukan pada bulan Oktober 2013 – Januari 2014 di Laboratorium Reproduksi dan Genetika Organisme Akuatik, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada berbagai pihak dalam penyelesaian skripsi ini, di antaranya:
1. Dr. Alimuddin, S.Pi, M.Sc selaku pembimbing 1 yang telah memberikan arahan dan bimbingan dalam penelitian dan penulisan.
2. Dr. Ir. Eddy Supriyono, M.Sc selaku pembimbing 2 yang telah memberikan arahan dan bimbingan dalam penelitian dan penulisan.
3. Kedua orang tua tercinta atas kasih sayang, doa, semangat dan kaeteladanannya hingga saat ini.
4. Anna Octavera, S.Pi, M.Si; Rangga Garnama, S.Pi; Darmawan Setia Budi, S.Pi; Jasmadi, S.Pi; Muhammad Firdaus, S.Pi; Fajar Maulana, S.Pi yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan penelitian.
5. Teman-teman seperjuangan di Laboratorium Reproduksi dan Genetika Organisme Akuatik, Riyan, Habib, Zaky, Maya, Imam, Steven, Kurdi dan Linly.
6. Sahabat-sahabat terdekat, Ricky, Wisnu, Adriani, Radhita,Mila dan Shella. 7. Teman-teman dan sahabat seperjuangan BDP47 atas kebersamaan, cerita dan
semua pelajaran selama masa perkuliahan.
8. Keluarga Wisma Aulia Nico, Faisal, Kenda dan Faris serta Keluarga Himasurya Plus yang selalu menghibur dan menginspirasi.
9. Keluarga Besar Departemen BDP, Dosen dan seluruh staff, BDP45, BDP44, BDP48 dan BDP49.
Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis, ilmu pengetahuan, masyarakat dan berbagai pihak yang membutuhkan serta menjadi salah satu kontribusi untuk memajukan perikanan Indonesia.
Bogor, Mei 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... viii
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 2
BAHAN DAN METODE ... 3
Rancangan Percobaan ... 3
Produksi rElGH ... 3
Perendaman PL-35 dan Pemeliharaan Udang Galah ... 3
Parameter Uji dan Analisis Data... 4
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 5
Hasil ... 5
Pembahasan ... 8
KESIMPULAN ... 12
DAFTAR PUSTAKA ... 12
LAMPIRAN ... 15
DAFTAR TABEL
1 Rancangan percobaan perendaman rElGH pada udang galah ... 3 2 Bobot, biomassa, panjang karapas, panjang total, kelangsungan
hidup (KH) dan laju pertumbuhan spesifik (LPS) rata-rata udang
galah yang direndam dengan rElGH dosis berbeda selama 1 jam ...6 3 Kandungan proksimat udang galah ... 8 4 Kualitas air media pemeliharaan udang galah ... 8
DAFTAR GAMBAR
1 Pertumbuhan bobot udang galah ... 7 2 Ukuran udang galah yang direndam dengan hormon pertumbuhan
rekombinan kerapu kertang (rElGH) dengan dosis berbeda selama 1 jam. Pemeliharaan dilakukan selama 12 minggu pascaperendaman ... 7
DAFTAR LAMPIRAN
1 Analisis statistik terhadap parameter penelitian ... 16 2 Rancangan percobaan ... 19 3 Skema produksi rElGH ... 20
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Udang galah Macrobranchium rosenbergii merupakan komoditas unggulan budidaya air tawar yang mempunyai nilai ekonomis tinggi di Indonesia yaitu dengan kisaran harga Rp 60.000,00 – Rp 75.000,00. Produksi udang galah nasional pada tahun 2010 mencapai angka 1.400 ton (Ristek 2012). Peluang pasar untuk komoditas ini masih tinggi karena untuk skala nasional dibutuhkan pasokan kurang lebih 20 ton udang galah per hari (KKP 2014). Udang galah sangat prospektif jika dikembangkan, namun upaya dalam membudidayakan komoditas ini masih terkendala beberapa masalah, salah satunya adalah masa produksi udang hingga ukuran konsumsi yang relatif lebih lama daripada udang air payau dan laut. Lama waktu pemeliharaan udang galah rata-rata untuk mencapai ukuran pasar sekitar 4-6 bulan, sesuai permintaan konsumen. Pada segmen pendederan pembenih menetaskan telur udang galah dan memelihara hingga tokolan dengan bobot 6-8 gram/ekor dan membutuhkan waktu sekitar 30 hari. Pada tahap pembesaran dari benih tokolan, udang mulai bisa dipanen saat mencapai ukuran 25 gram yang kira-kira membutuhkan waktu sekitar 90 hari. Semakin besar ukuran udang akan semakin digemari konsumen, dan harganya pun semakin mahal. Apabila masa produksinya bisa dipercepat dan ditingkatkan, maka budidaya udang galah sangat potensial dapat lebih berkembang (BBBAT Sukabumi 2013).
Udang galah saat ini masih banyak dibudidayakan secara ekstensif dengan kepadatan rendah. Pertumbuhan udang galah sebagian besar tidak seragam jika dibudidayakan. Sifat udang galah yang agresif dan cenderung teritorial akan menyerang kawanannya yang lebih kecil atau saat ganti kulit (moulting). Hal ini meyebabkan kelangsungan hidup udang galah cenderung kecil, dan produktivitasnya rendah. Teknologi yang diaplikasikan saat ini masih banyak pada aspek rekayasa wadah pemeliharaan untuk meminimalisir agresivitas udang galah, misalnya dengan bantuan shelter (Ali 2007). Teknologi lain yang dapat digunakan untuk meningkatkan produktivitas udang galah adalah rekayasa genetika. Teknologi rekayasa genetika yang cukup mudah dan dapat diterapkan untuk meningkatkan produktivitas udang galah adalah menggunakan hormon pertumbuhan rekombinan (recombinant growth hormone / rGH).
Aplikasi rGH dapat dilakukan melalui penyuntikan, perendaman, dan secara oral melaui pakan. Karena sifat udang yang lambat dalam memakan pakan, kulitnya yang keras dan sistem peredaran darahnya yang terbuka, maka perendaman diduga merupakan metode yang efektif. Metode perendaman dapat meminimalisir leaching pada saat pemberian pakan mengandung rGH. Metode perendaman lebih meminimalisir tingkat stres daripada metode injeksi saat perlakuan (Moriyama dan Kawauchi 1990; Ratnawati 2012). Aplikasi penyuntikan rGH pada udang bisa dilakukan di bawah perut atau antar karapas, namun pada pelaksanaannya teknik ini tidak praktis dilakukan di lapangan dan tidak praktis pada PL. Penggunaan rGH melalui perendaman memungkinkan untuk perlakuan secara massal sehingga akan lebih mudah dan cepat dalam pengerjaannya.
Aplikasi rGH pada udang masih sangat terbatas. Beberapa penelitian tentang penggunaan rGH pada udang dengan metode perendaman menunjukkan hasil peningkatan pertumbuhan yang signifikan. Penelitian Santiesteban et al. (2010) melakukan perendaman pada pascalarva 2 (PL-2) udang vaname menggunakan recombinant tilapia growth hormone (rtiGH, kemurnian 95%) dosis 100 µg/L dengan frekuensi 7 kali dapat meningkatkan bobot tubuh sebesar 42,4% dibandingkan dengan kontrol. Sementara penelitian Sonnenschein (2001) merendam juvenil udang peneid (bobot 90 mg) 1 kali dalam larutan hormon somatrotopin rekombinan sapi (bST) dengan dosis 300 mg/L selama 1 jam dapat meningkatkan bobot tubuh 38% dan panjang 11% lebih besar dibandingkan kontrol. Selanjutnya penelitian Subaedah (2013) melakukan perendaman PL-2 menggunakan rElGH (crude protein) dosis 15 mg/L dengan serum albumin sapi (BSA) 0,01% selama 1 jam dapat meningkatkan bobot tubuh 37,8% dan panjang 12,7% lebih besar dibandingkan kontrol.
Penggunaan rGH ikan kerapu kertang (rElGH) dalam penelitian ini dikarenakan tingkat produksinya yang relatif lebih tinggi dari ikan lain (Irmawati 2012; Laksana 2012). Aplikasi rGH pada udang galah diharapkan dapat meningkatkan produktivitas dengan cara mempercepat pertumbuhan dan menyeragamkan pertumbuhan sehingga kelangsungan hidup juga dapat meningkat.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan untuk menentukan dosis perendaman hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang pada pascalarva udang galah melalui metode perendaman yang menghasilkan pertumbuhan dan kelangsungan hidup tertinggi.
BAHAN DAN METODE
Rancangan Percobaan
Penelitian ini terdiri atas 5 perlakuan yang masing-masing mempunyai 3 ulangan. Rancangan percobaan penelitian dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Rancangan percobaan perendaman rElGH pada udang galah dengan dosis berbeda Perlakuan Perendaman dalam air mengandung larutan garam 5 mg/L NaCl Kontrol-1 Tanpa Serum albumin sapi (BSA) dan tanpa rElGH
Kontrol-2 BSA 100 mg/L, dan tanpa rElGH ekstraksi protein mengikuti metode Alimuddin et al. (2010). Skema metode kultur bakteri bisa dilihat di Lampiran 3. Setelah dipanen bakteri dilisis menggunakan lisozim (10 mg per ml bufer tris EDTA), protein total diendapkan menggunakan sentrifus, pelet rElGH dicuci dengan phosphate buffer saline (PBS) sebanyak 2 kali dan disimpan pada suhu -80 oC hingga akan digunakan.
Perendaman PL-35 dan Pemeliharaan Udang Galah
Pascalarva udang galah yang digunakan berasal dari pembenih di daerah Pangandaran, Ciamis, Jawa Barat. Benur yang digunakan merupakan PL-35 dengan bobot awal 0,004 gram dan panjang awal 1,1 cm, yang diambil secara acak sebanyak 30 ekor untuk tiap ulangan dari perlakuan dari total 1000 ekor PL. Benih dipuasakan sekitar 12 jam sebelum diberi perlakuan perendaman. Benur udang galah direndam dalam larutan garam 30 g/L NaCl (kejut salinitas) selama 2 menit, lalu dimasukkan ke dalam air mengandung rElGH sesuai dosis perlakuan (Tabel 1). Pada setiap perlakuan direndam 30 ekor benur udang galah dalam 200 mL media dan dibuat 3 ulangan. Perendaman dalam larutan rElGH dilakukan selama 1 jam. Pascalarva perlakuan kontrol-1 direndam dalam larutan garam 30 mg/L NaCl (kejut salinitas) selama 2 menit, lalu dimasukkan ke dalam larutan garam 5 mg/L NaCl (tanpa BSA dan tanpa rElGH) selama 1 jam, dan perlakuan kontrol-2 diberikan kejut salinitas (larutan garam 30 mg/L NaCl) selama 2 menit, kemudian dimasukkan dalam larutan garam 5 mg/L NaCl dan BSA 100 mg/L selama 1 jam.
30% volume akuarium. Penempatan ulangan dari masing-masing perlakuan dilakukan secara acak.
Parameter Uji dan Analisis Data
Parameter yang diamati pada penelitian ini meliputi pertumbuhan bobot (Wt), biomassa (Bt), pertumbuhan panjang (PP), kelangsungan hidup (KH) dan laju pertumbuhan spesifik (LPS). Pengukuran bobot dan biomassa udang galah menggunakan metode sampling dilakukan setiap 4 minggu. Biomassa dihitung dengan cara menimbang seluruh ikan dalam satu ulangan sekaligus menggunakan timbangan digital dengan ketelitian 0,01 gram. Kelangsungan hidup juga ikan dihitung pada saat kegiatan sampling.
Bobot akhir rata-rata
Bobot udang rata-rata setelah pemeliharaan dihitung dengan rumus berikut:
Wt = Bt / Nt
Keterangan:
Wt : Bobot rata- rata individu udang waktu ke-t (gram/ekor) Bt : Biomassa udang waktu ke-t (gram)
Nt : Jumlah udang yang hidup pada waktu ke-t (ekor)
Panjang akhir rata-rata
Panjang akhir rata-rata adalah panjang dari masing-masing individu percobaaan yang ditotal dan dibagi dengan jumlah udang hidup per perlakuan. Pengukuran panjang dilakukan pada akhir masa pemeliharaan menggunakan kertas milimeter block.
Kelangsungan hidup
Tingkat kelangsungan hidup (KH) adalah persentase jumlah ikan yang hidup setelah dipelihara (dalam waktu tertentu) dibandingkan dengan jumlah pada awal pemeliharaan yang dapat dihitung dengan rumus berikut:
KH =
x 100 % Keterangan :
KH : Tingkat kelangsungan hidup (%)
Nt : Jumlah udang panen pada waktu t (ekor) No : Jumlah udang awal pada saat ditebar (ekor)
Laju pertumbuhan spesifik bobot
Laju pertumbuhan spesifik (LPS) adalah laju pertumbuhan harian atau persentase pertambahan bobot ikan setiap harinya, yang dihitung dengan rumus:
LPS = [√
] x 100 %
Keterangan :
LPS : Laju pertumbuhan spesifik (% per hari) t : Periode pengamatan (hari)
Wt : Bobot rata-rata individu udang waktu ke-t (gram/ekor) Wo : Bobot rata-rata individu udang waktu ke-0 (gram/ekor)
Analisis Proksimat
Analisis proksimat dilaksanakan di Laboratorium Nutrisi, Departemen Budidaya Perairan (BDP), Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (FPIK), Institut Pertanian Bogor (IPB). Sampel diambil pada akhir masa pemeliharaan, masing-masing sebanyak 5 gram untuk kontrol-1 dan perlakuan III. Prosedur analisis disesuaikan dengan standar yang berlaku di laboratorium Nutrisi. Pengujian proksimat dimaksudkan untuk mengevaluasi pengaruh pemberian rElGH terhadap kandungan gizi pada udang setelah masa pemeliharaan.
Pengukuran Kualitas Air
Suhu air pemeliharaan diukur setiap hari dengan menggunakan termometer yang terpasang dalam akuarium, sedangkan parameter lain yang diukur pada akhir pemeliharaan, yaitu: DO, pH, TAN, nitrat dan nitrit. Seluruh parameter tersebut diukur di Laboratorium Lingkungan Akuakultur, Departemen BDP, FPIK, IPB.
Analisis Statistik
Efektivitas perlakuan rElGH ditentukan berdasarkan pertumbuhan panjang, laju pertumbuhan spesifik, biomassa dan kelangsungan hidup ikan. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan metode sidik ragam (ANOVA), uji lanjut Tukey’s dengan bantuan perangkat lunak Minitab 16 dan Microsoft Excel 2010.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pertumbuhan Bobot dan Biomassa Pascalarva Udang Galah
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai pertumbuhan (bobot rata-rata, panjang rata-rata, biomassa dan LPS) pascalarva yang direndam dengan rElGH dosis 15 mg/L (perlakuan III) lebih tinggi (p<0,05) daripada kontrol-1 dan 2 (Tabel 2). Sementara itu, pertumbuhan udang perlakuan I dan perlakuan II tidak berbeda nyata dengan kontrol-2 (p>0,05). Pertumbuhan terbaik (p<0,05) diperoleh pada perlakuan III (bobot 1,09±0,01 gram/ekor; biomassa 58,77±1,98 gram; LPS 6,85±0,01%). Biomassa dan LPS terendah adalah kontrol-1, berturut-turut 32,67±1,45 gram dan 6,03±0,04 %.
ii
Tabel 2. Bobot, biomassa, panjang karapas, panjang total, laju pertumbuhan spesifik (LPS) bobot dan kelangsungan hidup (KH) udang galah yang direndam dengan rElGH dosis berbeda selama 1 jam.
Perlakuan
Parameter
Bobot rata-rata Biomassa Panjang karapas Panjang total SGR bobot KH (%) (gram/ekor) (gram) rata-rata (cm) rata-rata (cm) (% per hari) Kontrol-1 0,57±0,04c 32,67±1,45c 1,70±0,32c 3,82±0,63c 6,04±0,04c 63,33±1,75a Kontrol-2 0,67±0,03b 38,08±0,95b 1,82±0,35bc 3,99±0,74bc 6,24±0,03b 64,44±1,75a I (0,15 mg/L) 0,68±0,04b 38,09±2,42b 1,88±0,23bc 4,07±0,48bc 6,26±0,04b 65,56±2,37a II (1,5 mg/L) 0,70±0,02b 37,54±1,06b 2,02±0,42b 4,36±0,82b 6,29±0,02b 63,33±1,75a III (15 mg/L) 1,09±0,01a 58,77±1,98a 2,36±0,52a 5,09±1,01a 6,86±0,01a 60,00±1.90a Data berdasarkan rata-rata dari 3 ulangan untuk masing-masing perlakuan setelah pemeliharaan selama 12 minggu. Huruf superskrip berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata (p<0,05).
10
Gambar 1. Bobot rata-rata udang galah yang diberi perlakuan perendaman dengan hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang (rElGH) dosis berbeda, kontrol-1, kontrol-2. Udang dipelihara selama 12 minggu. Kontrol-1: pascalarva udang galah tidak direndam dengan rElGH dan BSA selama 1 jam; kontrol-2: pascalarva udang vaname direndam dengan BSA 100 mg/L tanpa rElGH selama 1 jam; perlakuan I: pascalarva udang galah direndam rElGH dosis 0,15 mg/L+BSA selama 1 jam; perlakuan II: pascalarva udang galah direndam rElGH dosis 1,5 mg/L+BSA selama 1 jam; perlakuan III: pascalarva udang galah direndam rElGH dosis 15 mg/L+BSA selama 1 jam.
Peningkatan pertumbuhan pascalarva udang galah menunjukkan bahwa rElGH aktif menginduksi pertumbuhan udang. Bobot rata-rata udang perlakuan III mencapai 90,36% lebih tinggi daripada kontrol-1
(
0,57±0,04 gram/ekor). Biomassa udang perlakuan III sekitar 79,9% lebih tinggi dibandingkan kontrol-1(
32,67±1,45 gram), panjang total rata-rata perlakuan III sekitar 33,3% lebih tinggi daripada kontrol-1 (3,82±0,63 cm), serta LPS peralakuan III sekitar 13,6% lebih tinggi daripada kontrol-1 (6,04±0,04%) (Tabel 3). Secara visual perbedaan pertumbuhan udang galah pada perlakuan perendaman rElGH dengan dosis berbeda setelah dipelihara selama 12 minggu ditampilkan pada Gambar 2.Gambar 2. Ukuran akhir udang galah yang direndam dengan hormon pertumbuhan rekombinan ikan kerapu kertang (rElGH) dengan dosis berbeda selama 1 jam. Pemeliharaan dilakukan selama 12 minggu pascaperendaman.
Kelangsungan hidup pascalarva udang galah yang direndam dengan rElGH pada dosis berbeda dan kontrol adalah tidak berbeda nyata (p>0,05), berkisar 60-65,6% (Tabel 2). Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan perendaman tidak mempengaruhi kelangsungan hidup PL udang galah.
11
Proksimat Udang Galah
Kandungan nutrien udang galah (kadar air, kadar abu, protein, lemak, serat kasar, dan bahan ekstrak tanpa nitrogen / BETN) ditampilkan pada Tabel 3. Penggunaan rElGH pada pascalarva udang vaname menurunkan kadar protein dan serat kasar pada perlakuan III, namun untuk kadar air, kadar abu, lemak dan BETN sedikit lebih tinggi dibandingkan kontrol-1.
Tabel 3. Kandungan proksimat (bobot akhir basah, %) pascalarva udang galah perlakuan rElGH terbaik (perlakuan III, dosis 15 mg/L) dan kontrol.
Kode Sampel Kadar Air Kadar Abu Protein Lemak SK BETN
Kontrol-1 71,60 4,08 15,14 2,36 2,52 4,30 Perlakuan III 70,66 4,17 13,82 2,51 2,13 6,71 Analisis proksimat dilakukan di Laboratorium Nutrisi Departemen BDP, FPIK, IPB. SK: serat kasar; BETN: bahan ektrak tanpa nitrogen; kontrol-1: perendaman tanpa rElGH dan serum albumin sapi (BSA); perlakuan III: dosis perendaman 15 mg/L dengan BSA 100 mg/L.
Kualitas Air
Data kualitas air selama masa pemeliharaan pascalarva udang galah disajikan dalam Tabel 4. Kualitas air yang diamati selama penelitian masih dalam kisaran optimal yang mendukung kegiatan budidaya udang galah, sehingga perbaikan pertumbuhan udang galah pada perlakuan perendaman rElGH bukan diakibatkan oleh perbedaan kualitas air media pemeliharaan.
Tabel 4. Kualitas air media pemeliharaan pascalarva udang galah yang direndam dengan rElGH pada dosis berbeda.
Parameter Kisaran Nilai Kisaran Optimum
Suhu 28 - 30 oC 26 - 32 oC (Boyd dan Zimmerman 2000) DO 4,9 - 5,9 mg/L 3 - 7 mg/L ( Boyd dan Zimmerman 2000) pH 7,49 - 7,81 7 - 8,5 (Boyd dan Zimmerman 2000) TAN 0,205 -0,369 mg/L <0,5 mg/L (Boyd dan Zimmerman 2000) Nitrat 0,143 - 0,334 mg/L <10,0 mg/L (Boyd dan Zimmerman 2000) Nitrit 0,382 - 0,640 mg/L <1,0 mg/L (Boyd dan Zimmerman 2000) Uji kualitas air dilakukan di Laboratorium Lingkungan Akuakultur, Departemen BDP, FPIK, IPB.
Pembahasan
Perendaman pascalarva udang galah menggunakan rElGH dengan dosis 15 mg/L menunjukkan hasil terbaik dengan peningkatan bobot, panjang, biomassa dan LPS yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan lainnya (Gambar 1; Tabel 2). Dosis ini sama dengan yang terbaik pada PL-2 udang vaname (Subaedah 2013). Hal ini mengindikasikan bahwa dosis rElGH pada udang spesies lainnya juga akan sama. Waktu perendaman berpengaruh terhadap efektivitas penyerapan hormon pertumbuhan oleh udang. Pada penelitian ini lama waktu perendaman adalah 1 jam. Waktu yang digunakan dalam penelitian ini berada dalam kisaran yang dilaporkan oleh Sonnenschein (2001), yakni 60-120 menit. Hasil terbaik pada perendaman pascalarva udang vaname adalah 3 jam (Laksana 2012). Dengan demikian kemungkinan besar lama perendaman pada penelitian ini belum maksimal, dan hal ini perlu dibuktikan pada penelitian berikutnya.
12
Dosis perendaman udang galah 15 mg/L selama 1 jam dan dipelihara selama 12 minggu menunjukkan peningkatan bobot rata-rata 90,4% dan panjang total rata-rata 33,2% lebih tinggi daripada kontrol. Hasil ini lebih tinggi dengan penelitian Subaedah (2013) tentang dosis terbaik rElGH untuk perendaman udang vaname yaitu 15 mg/L selama 1 jam dan dipelihara selama 18 hari dengan peningkatan bobot 37,8% dan panjang tubuh 12,7% lebih besar dibandingkan kontrol. Pada udang galah pertumbuhan signifikan mulai terlihat jelas pada sampling ke-2 (minggu ke-8) pemeliharaan. Terlihat bahwa perlakuan dosis perendaman 15 mg/L memiliki pertumbuhan yang tertinggi dibandingkan kontrol dan semua perlakuan. Pertambahan panjang secara umum semakin besar seiring dosis perlakuan yang semakin besar. Dari 2 pengukuran panjang yaitu panjang karapas dan panjang total keduanya menunjukkan bahwa panjang tertinggi adalah hasil perendaman dosis 15 mg/L dan yang terendah adalah kontrol. Hasil ini sesuai dengan penelitian Moriyama dan Kawauchi (2004) pemberian rsGH (recombinant salmon growth hormone) pada Haliotis discus hannai dapat meningkatkan bobot dan diikuti dengan peningkatan cangkang abalon. Pascalarva udang galah yang direndam dengan rElGH 15 mg/L menunjukkan biomassa terbaik (58,77±1,98 gram) yang berbeda nyata (p<0,05) dengan semua perlakuan, sedangkan perlakuan terendah adalah kontrol (32,67±1,46 gram).
Perendaman pascalarva udang galah dengan rElGH tidak memberikan pengaruh terhadap kelangsungan hidup. Hasil ini tidak sesuai dengan penelitian Acosta et al. (2009) yang menyatakan bahwa pemberian rGH pada larva dapat meningkatkan kelangsungan hidup dan daya tahan terhadap stres dan infeksi penyakit. Terdapat kesamaan hasil antara penelitian ini dengan penelitian Santiesteban et al. (2010) pemberian rGH ikan nila melalui metode perendaman juga tidak menunjukkan peningkatan kelangsungan hidup. Tidak adanya pengaruh rGH terhadap kelangsungan hidup udang juga dilaporkan oleh Sonnenschein (2001) dan Laksana (2012). Beberapa faktor yang mempengaruhi kelangsungan hidup antara lain kualitas air, daya tahan tubuh udang, serangan penyakit (Laksana 2012) serta kanibalisme saat terdapat salah satu atau lebih udang yang moulting.
13
merangsang penggunaan protein untuk energi dan pertumbuhan dibandingkan ikan kontrol.
Penggunaan metode perendaman pada larva udang galah lebih efisien karena lebih mudah dan praktis dilaksanakan, lebih cepat jika digunakan untuk perlakuan massal dan dapat meminimalisir stres saat perlakuan pemberian rGH pada larva. Radiolabeled-BSA ditemukan pada insang dan pada epidermis ikan rainbow trout setelah peredaman dalam larutan dan diduga bahwa masuknya larutan tersebut melalui insang (Smith 1982 dalam Moriyama dan Kawauchi 1990). Pada perendaman PL-35 udang galah penyerapan rElGH tidak hanya melalui insang tetapi juga diduga melalui kulit udang karena pada fase pascalarva kulit udang masih tipis sehingga rGH lebih mudah masuk ke dalam tubuh (Laksana 2012). Penggunaan larutan garam 30 mg/L NaCl sebagai kejut salinitas selama 2 menit sebelum udang galah direndam dengan rElGH adalah untuk memanipulasi tekanan osmotik cairan tubuh agar penyerapan hormon pertumbuhan lebih maksimal. Kondisi hipertonik mengakibatkan air dan cairan tubuh organisme air tawar cenderung keluar. Kemudian udang dipindahkan ke air perendaman yang mengandung rElGH dengan salinitas 5 mg/L NaCl, sehingga udang akan beradaptasi menyesuaikan tekanan osmotik dalam tubuhnya dengan menyerap air pada media perendaman. Dengan proses osmoregulasi tersebut diharapkan hormon pertumbuhan yang terserap ke dalam tubuh akan lebih banyak.
Pada ikan mekanisme kerja rGH adalah ketika rGH masuk ke dalam tubuh akan dialirkan oleh sistem peredaran darah menuju organ target seperti hati, dan ginjal (Affandi dan Tang 2002). Reseptor hormon umumnya bersifat spesifik, reseptor hormon terdiri atas beberapa molekul protein yang dapat mengenali satu macam hormon saja (Partodihardjo 1980; Affandi dan Tang 2002). Beberapa reseptor hormon pertumbuhan terdapat pada hati, jaringan adipose, limposit, timosit, dan ovari (Baulieu dan Kelly 1885; Affandi dan Tang 2002). Hormon pertumbuhan rekombinan yang masuk ke dalam tubuh organisme akan ditransportasikan ke organ hati untuk memacu produksi insulin-like-growth factor I (IGF-1). Hormon pertumbuhan akan terikat pada reseptor yang terdapat di hati selanjutnya menstimulasi sintesis dan pelepasan IGF-1. Moriyama dan Kawauchi (2000) melaporkan bahwa IGF-1 berperan dalam regulasi metabolisme protein, lemak, karbohidrat, mineral di dalam sel, diferensisasi dan perkembangan sel, yang akhirnya akan menghasilkan pertumbuhan. Pada penelitian ini kadar lemak dan karbohidrat meningkat, diduga rElGH dapat menyebabkan peningkatan anabolisme lemak dan karbohidrat pada udang.
BSA merupakan protein yang diekstrak dari susu sapi. BSA berfungsi sebagai stabilizer bagi beberapa enzim selama proses digesti DNA dan meningkatkan sinyal dalam pengujian karena rendahnya efek dalam beberapa reaksi kimia. BSA juga bisa berperan sebagai pembawa molekul kecil. Beijeren et
14
melalui metode perendaman juga meningkat. Implikasinya adalah apabila rElGH yang masuk semakin banyak, maka akan lebih bisa menstimulasi dan memacu pertumbuhan udang galah. Pada penelitian ini udang yang direndam dengan BSA pada kontrol-2 menunjukkan pertumbuhan yang tidak berbeda nyata dengan perendaman 0,15 mg/L dan 1,5 mg/L, namun berbeda nyata (p<0,05) 16,9% lebih besar dan 4,5% lebih panjang daripada kontrol-1. Peningkatan bobot kontrol-2 dibandingkan kontrol-1 diduga karena BSA sendiri merupakan protein sehingga saat dilarutkan dalam air juga terserap ke dalam tubuh udang galah walaupun tanpa membawa rElGH. Protein tersebut terakumulasi dalam tubuh udang galah dan diduga termanfaatkan sebagai sumber energi yang digunakan untuk pertumbuhan. Karena jumlah protein dalam tubuh udang galah perlakuan kontrol-2 lebih banyak daripada kontrol, maka pertumbuhannya pun juga lebih cepat daripada kontrol.
Teknologi perendaman hormon pertumbuhan rekombinan (rElGH) pada pascalarva udang galah lebih aplikatif jika dilakukan di lapangan oleh pembudidaya dibandingkan metode injeksi. Karena pengerjaannya akan lebih cepat dan ekonomis untuk skala massal. Aplikasi penggunaan rElGH pada udang galah diharapkan dapat meningkatkan produktivitas melalui akselerasi pertumbuhan. Udang yang diberi hormon pertumbuhan rekombinan bukan merupakan genetically modified organism (GMO) karena sifat rGH yang tidak bertahan lama dalam tubuh dan juga tidak diturunkan oleh suatu organisme. Oleh karena itu perlu dilakukan pemberian rGH kembali pada organisme ketika masa efektif rGH dalam tubuh hampir habis. Subaedah (2013) melakukan perendaman PL-2 udang vaname dengan rElGH dan dilanjutkan pemberian rElGH melalui pakan menunjukkan pertumbuhan 40,1% lebih besar daripada kontrol, sedangkan jika direndam saja pertumbuhan udang vaname lebih besar 37,8% daripada kontrol. Mengacu pada penelitian tersebut, diduga bahwa pemberian rGH pada udang galah dengan metode perendaman pada vase larva kemudian dilanjutkan dengan pemberian rGH melalui pakan pada fase pembesaran dapat meningkatkan pertumbuhan dan biomassa udang galah daripada hanya melalui metode perendaman saja atau oral saja.
KESIMPULAN
Dosis perendaman rElGH 15 mg/L selama 1 jam memberikan peningkatan bobot, panjang dan biomassa benih udang galah tertinggi. Perendaman pascalarva udang galah dengan rElGH tidak mempengaruhi kelangsungan hidupnya.
DAFTAR PUSTAKA
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 Aplicada 26: 267-272.
Ali F. 2007. Growth of Indonesian freshwater prawn (Macrobranchium rosenbergii) in a closed aquaculture system with artificial shelter. LIMNOTEK 14: 29-36.
Alimuddin, Lesmana I, Sudrajat AO, Carman O, Faizal I. 2010. Production and bioactivity potential of three recombinant growth hormones of farmed fish. Indonesian Aquaculture Journal 5: 11-17.
Aminah. 2012. Aplikasi Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang pada Glass Eel dengan Dosis Perendaman Berbeda [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Affandi R, Tang UM. 2002. Fisologi Hewan Air. Riau (ID). Riau Univ Pr.
[BBBAT] Balai Besar Budidaya Air Tawar Sukabumi. 2013. Udang Galah. http://bbat-sukabumi.tripod.com/tbenihudang.html [29 September 2013] Beijeren Pv, Kreis P, Zeiner T. 2012. Ion enxchange membrane absorption of
bovine serum albumin-operating and buffer conditions on breakthrough curves. Journal of Membrane Science 415-416: 568-576.
Boyd C, Zimmermann S. 2000. Grouw-out system – water quality and soil management of feshwater prawn culture: the farming of Macrobranchium rosenbergii. Blackwell Publishing Ltd 12:221-238
[KKP] Kementrian Kelautan dan Perikanan. 2014. Data Permintaan Udang Galah. http://www.djpb.kkp.go.id/berita.php?id=815 [16 Mei 2014]
Laksana DP. 2012. Pertumbuhan dan Kelangsungan Hidup Pascalarva Udang Vaname Diberi Hormon Pertumbuhan Rekombinan Dengan Lama Perendaman Berbeda [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Moriyama S, Kawauchi H. 2000. Growth regulation by insulin-like growth
factor-I in Fish. Biosci Biotechnol Biochem 64: 1553-1562.
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.
Ratnawati P. 2012. Pertumbuhan dan Kelangsungan Hidup Benih Ikan Gurame yang Diberi Hormon Pertumbuhan Rekombinan Dengan Lama Perendaman Yang Berbeda [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. [Ristek] Kementrian Riset dan Teknologi. 2012. Produksi Udang Galah Nasional.
http://insentif.ristek.go.id/new_insinas/detail_penelitian.php?
&id=1605&id_form=FORM__d943fe76189e5dc86542249eb4fc5586aadf 83f1 [16 Mei 2004]
Rousseau K, Dufour S. 2007. Comparative aspects of HP and metabolic regulation in lower vertebrates. Neuroendocrinol 86: 165-174.
16
hepatopancreas of shrimp Litopenaeus vannamei. Aquaculture 306: 338– 342.
Sigma-Aldrich. 2014. Application of Bovine Serum Albumin (BSA) – Fraction V. http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/85040c?lang=en& region=ID. [17 Maret 2014]
Sonnenschein L. 2001. Method of stimulating growth in aquatic animals using growth hormones. United States: United States Patent.
Subaedah S. 2013. Respons Pertumbuhan dan Imunitas Udang Vaname Litopenaeus vannamei Terhadap Pemberian Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang [Disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
18
LAMPIRAN
Lampiran 1. Analisis statistik parameter pertumbuhan udang galah
Means that do not share a letter are significantly different.
Biomassa
20
Means that do not share a letter are significantly different.
Panjang karapas rata-rata
Means that do not share a letter are significantly different.
Panjang total rata-rata
Means that do not share a letter are significantly different.
LPS
22
Lampiran 2. Rancangan percobaan
K3 KB2 III1 K2 I3 II1 II2 I2 KB1 KB3 III2 I1 III3 II3 K1
Penelitian ini menggunakan desain rancangan acak lengkap, terdiri dari 5 perlakuan yang masing-masing memiliki 3 ulangan. Gambar di atas merupakan tata letak akuarium percobaan dari masing-masing ulangan perlakuan yang disusun secara acak.
Keterangan:
K : Kontrol-1 KB : Kontrol-2
I : Perlakuan dosis perendaman 0,15 mg/L II : Perlakuan dosis perendaman 01,5 mg/L III : Perlakuan dosis perendaman 15 mg/L
24
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Mojokerto, 2 Juni 1992. Pendidikan formal yang ditempuh adalah di SDN Claket 1 (1998-2004), SMPN 1 Pacet (2004-2007), kemudian berlanjut di SMAN 1 Mojosari (2007-2010). Tahun 2010 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai mahasiswa Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan melalui jalur SNMPTN.
Selama masa perkuliahan di IPB penulis aktif di berbagai organisasi kemahasiswaan antara lain sebagai anggota dan pengurus Himpunan Mahasiswa Surabaya Plus (Himasurya) 2010 – sekarang, staf Departemen Komunikasi dan Informasi BEM FPIK IPB 2011-2012, Kepala Departemen Komunikasi dan Informasi BEM FPIK IPB 2012-2013. Penulis juga aktif di beberapa komunitas kemahasiswaan seperti IPB Youth Jornalist (IYJ) dan Public Relation Community IPB (PRC IPB). Selain itu penulis juga pernah terlibat di berbagai kepanitiaan di antaranya sebagai Ketua Pelaksana IGTS 2010 (IPB Goes to School) region Mojokerto, OMBAK (Orientasi Mahasiswa Baru Perikanan dan Kelautan), Kepala Divisi Publikasi Dekorasi dan Dokumentasi Gebyar Perikanan dan Kelautan 2012, AQUAFEST 2012 dan 2013, IPB Jurnalistic Fair, Kompas Day, dll. Penulis juga aktif di beberapa kegiatan akademis sebagai asisten praktikum Dasar-Dasar Genetika Ikan 2012, asisten Bioteknologi Akuakultur 2013, asisten Ikan Hias dan Akuaskap 2014, dan asisten Engineering Akuakultur 2014.
Penulis pernah melakukan kegiatan magang di BBAP Situbondo dengan spesialisasi pembenihan ikan kerapu tikus (Cromileptes altivelis) pada tahun 2012. Kemudian penulis melakukan Praktik Lapang Akuakultur di BBL Lombok dengan spesialisasi pembesaran lobster pasir (Panulirus homarus). Penulis aktif dalam menulis karya ilmiah, beberapa judul program kreativitas mahasiswa bidang penelitian berhasil didanai oleh DIKTI dengan judul antara lain “Peningkatan Produktifitas Abalone Memalui Metode Cross-Breeding Halotis asinina dan Halotis squamata” (2012), “KOI-PROTECTOR: Meode Pencegahan KHV Pada Ikan Koi berbasis Vaksin DNA” dan “Aplikasi Egg Stimulant Untuk Meningkatkan Performa Reproduksi Ikan Betok (Anabas testudineus)” (2013), serta satu judul Gagasan Tertulis “Fishmed: Portal Penyedia Informasi Penyakit Ikan Berbasis Web” (2014). Penulis juga merupakan salah satu peserta PIMNAS XXVI di Mataram tahun 2013.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Departemen Budidaya Perairan, FPIK IPB, penulis melakukan penelitian yang berjudul “Penentuan Dosis Perendaman Hormon Pertumbuhan Rekombinan Ikan Kerapu Kertang Pada Pascalarva Udang Galah” dibimbing oleh Dr. Alimuddin, S.Pi, M.Sc dan Dr. Ir. Eddy Supriyono, M.Sc.
