Potensi Spirulina platensis sebagai Imunostimulan pada Ikan Patin (Pangasius djambal Bleeker)

POTENSl Spirulinaplatensis SEBAGAI IMUNOSTIMULAN PADA IKAN PATIN (Pangasius djambal Bleeker)

OLEH: J U N I T A

ABSTRAK

JUNITA. Potensi Spirulina platensis Sebagai Imunostimulan pada Ikan Patin (Pangusius djarnbal Bleeker). Dibimbing oleh DARNAS DANA, FACHRIYAN H. PASARlBU dan HAMBALI SUPRIYADl

Penelitian dilakukan untuk mengetahui dosis dan waktu pemberian Spirulina platensis yang dapat meningkatkan kekebalan ikan clan melihat efektifitas Spirulina platensis terhadap serangan bakteri patogen. Ikan patin dengan berat 12-14 gram diberi Spirulina platensis melalui pakan dengan dosis

0%, 2%, 4% clan 6% serta LPS 0.06% sebagai kontrol positif dengan pemberian

secara kontinyu dan diskontinyu. Penelitian dilakukan dengan rancangan acak lengkap pola faktorial (RAL 2 x 5 ~ 3 ) Pemberian dosis secara kontinyu dilakukan setiap hari selama ernpat minggu, sedstngkan untuk pemberian dosis diskontinyu diberikan dengan interval waktu selang satu minggu selama ernpat minggu. Efektifitas proteksi imunogenik dilakukan dengan uji tantang pada hari ke-29 dengan penyuntikan patogen aktif A.hydrophila Parameter yang diamati meliputi total leukosit, jenis leukosit, indeks fagositik, nilai hematokrit dan tingkat kelangsungan hidup ikan uji. Pengamatan dilakukan pa& hari ke-O,7, 14,21,28, 36, dan 43.

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa total leukosit, jenis leukosit (limfosit, monosit dan netrofil) dan indeks fagositik mengalami peningkatan selama pemberian Spirulinu platensis dan L P S ; ha1 ini menujukkan bahwa Spirulina platensis merupakan imunostimulan yang dapat meningkatkan kekebalan ikan. Peningkatan kekebalan ikan yang diberi imunostimulan secara diskontinyu lebih tinggi dibandingkan pemberian secara kontinyu pada dosis yang sama. Peningkatan kekebalan ikan patin yang tertinggi dari perlakuan Spirulina platensis diperoleh pada pemberian 4% secara diskontinyu dengan rataan total leukosit berkisar antara 22866

-

30908 sel/mm3, limfosit antara 15092

-

21738

sel/mm3, monosit antara 876

-

2068 sel/mm3, netrofil antara 854 -1987 sel/mm3 , nilai indeks fagositik antara 5.67

-

10.67% clan tingkat kelangsungan hidup sebesar 76.6%. Narnun, tingkat kekebalan ikan den- pemberian Spirulina platensis 4% secara diskontinyu ini lebih rendah dibandingkan tingkat kekebalan ikan yang diberi LPS 0.06% secara diskontinyu yang mencapai tingkat kelangsungan hidup 83.3% setelah dilakukan uji tantang dengan A.bdrophila. Rataan kadar hematokrit ikan selarna perlakuan berkisar antara 30.33 - 33.33%;

SURAT PERNYATAAN

Dengin ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul

P O T E N S I Spirulina pidensis S E B A G A I IMUNOSTIMULAN P A D A IKAN PATIN (Pangmius djambaf Bleeker)

Adalah benar merupakan hasil karya saya sendiri dan belum pernah dipublikasikan. Semua sumber data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara jelas dan dapat diperiksa kebenarannya.

P O T E N S I Spirulina platensis S E B A G A I IMUNOSTIMULAN P A D A I K A N PATIN (Pangasius djnmbal Bleeker)

J U N I T A

Tesis

Sebagai salab satu syarat memperoleh gelar

Magister Sains pada

Program Studi Ilmu Perairan

PROGRAM PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Judul Tesis : Potensi S p i r u l m a p l a t e n . ~ ~ ~ sebagai ImunostimuIan

.

( pada Ikan Patln (Pangas~us djambal Bleeker)

Nama Mahasls~va : J u n i t a

NRP : 99451

Program Studi : Ilmu Perairan

(ACR)

Menyetujui

1 . Komisi Pembimbing

[Dr.Ir. Darnas Dana. M.Sc) Ketua

(Dr.Drh. Fachriyan H.Pasaribu)

--

Mengetahui

(Drs. .Hambali Supriyadi, M. Sc) h g g o t a

2 Ketua Program Studi Ilmu Perairan

IDr.Ir.Kusman Sumawidiaia M.Sc )

Jua

Nar Non pro^

: Potensi Spirulina platemis sebagai Imunostimulan pada Ikan Patin (Pungusius djambal Sleeker)

: J u n i t a

: 99451

: Ilmu Perairan (AIR)

Menyetujui

1 . Komisi Pembimbing

(Dr.Ir. Darnas Dana. M.Sc] Ketua

rs. d a l i Suurivadi. M. Sc) Anggota

Mengetahui -

2 . Kei Ilm

(Dr.Ir.Kusman Sumawidjaja, M. Sc) a hhnuwoto, M.Sc)

RIWAYAT HIDUP

PRAKATA

Puji Syukur penulis kehadirat Allah Subhanahuwata'ala atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan perkuliahan, penelitian sarnpai rampungnya penulisan tesis ini.

Selesainya pendidikan dan penelitian ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak. Untuk itu, ucapan terima kasih dan penghargaan penulis tujukan kepada kepada ibunda, ayahanda, uni, adik-adik dan Kang Suherman atas segala do'a, kasih sayang, dorongan dan semangatnya yang teIah diberikan selama penulis menjalani pendidikan Program Pascasa jana, Bapak Dr. H. Ir. Damas Dana, M.Sc., Dr. Drh. Fachriyan H. Pasaribu dan Drs. Supriyadi, M.Sc. yang berkenan membimbing selama persiapan, pelaksanaan dan penyelesaian tesis; Bapak Dr. IT. Kusman Sumawidjaja, M.Sc. selaku ketua Program Studi Ilmu Perairan yang telah memberikan bimbingan dan arahan selama mengikuti perkuliahan; Rektor Universitas Abulyatama, Dekan beserta staf Fakultas Perikanan Universitas Abulvatama dan Koordinator Komrtis Wilayah X yang telah memberikan kesempatan untuk mengikuti pendidikan; Departemen Pendidikan Nasional dalam hal ini Badan Penyelenggara Pendidikan ~aicasarjana (BPPS) yang telah membantu pembiayaan p&didi&; Kepala Balai Penelitian Perikanan Air t a w Sukamandi beserta staf dan Kepala Laboratorium Penyakit Ikan Fakultas Perikanan IPB beserta staf yang telah membantu dan memberikan fasilitas selama penelitian, rekan-rekan Program Studi flmu Perairan, Rini, Nunnahadi, Fitma, Lely, Oning, Ela, Detin, serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu baik moril maupun matefit selama ini.

DAFTAR IS1

Halaman PRAKATA ... v DAFTAR TABEL ... vi DAFTAR GAMBAR ... v ii DAFTAR LAMPZRAN ... viii PENDAHULUAN ... I

Latar Belakang ... 1 Rumusan Masalah ...

.

.

3

Tujuan Penellt~an ... 4 Hipotesis ... 4 Kegunaan Penelitian ... 4

TINJAUAN PUSTAKA

...

5 Kekebalan Ikan

...

5 Organ Pembentuk Respon Kekebalan ... 5 Sistem Kekebalan Ikan

...

6 Imunostimulan

...

8 Spirulina piatensis ... 9 Darah Ikan ... 10

BAHAN dan METODE PENELITIAN

...

12

...

Ternpat dan Waktu Penelitian

... Bahan dan Mat Penelitian

. .

Rancangan Penelitran

. .

... ...

.-

Pelaksanaan Penellban

...

Pengujian LDso Aeromonas Iydrophila pada Ikan Patin

...

Pengaruh Spirulinapiatensis terhadap Kekebalan nEan Patin Pemeriksaan Parameter Penelitian ...

...

LDm Aeromonns hydrophila pada &an Patin

...

...

Pemeriksaan Respon Kekebalan Ikan Patin :

....

...

Penghitungan Total Leukosit

...

Penghitungan Jenrs Leukosit

... Pengukuran Indekss Pagositik

...

Pengukuran Kadar Hematobit

... LDso Aerornonas hydrophila pada Ikan Patin

... Respon Kekebalan &an Patin yang diberi Spirulina platensis

DAFTAR TABEL

Halaman

1 . Tingkat mortalitas ikan patin (%) yang diinfeksi bakteri

Aerornonas hidrophila pada berbagai tingkatan dosis

...

19

2. Gejala klinis ikan patin setelah uji tantang dengan

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 . Rataan total leukosit ikan paiin per waktu pengarnatan ... 21

2 _{. Rataan jumlah lirnfosit ikan patin) per waktu pengarnatan ...} 23

3

.

Rataan j u i l a h rnonosit ikan patin per waktu pengamatan ... 25

DAFTAR LAMPIRAN

1. Hasil analisis ragam nilai total leukosit pada tingkat waktu dan

dosis Spirulina platensis ... 42

2. _{Hasil analisis ragam rataan jurnlah limfosit pada tingkat waktu}

dan dosis Spirulina platensis) ...

.

.

... 4 3

3. Hasil analisis ragam rataan jumlah monosit pada tingkat waktu

dan dosis Spirulina platensis) ... 44 4. Hasil analisis ragam rataan jumlah netrofil pada tingkat waktu

dan dosis Spirulina platensis

...

....

...

45

5. HasiI analisis ragam nilai rataan indeks fagositik pa& tingkat

waktu dan _{dosis Spiruiinuplatensis ... 46} 6 . Hasil analisis ragam kadar hematokrit pada tingkat walctu dan

...

dosis Spiruiina platensis

.

.

.

47

7. Hasil analisis ragam tingkat kelangsungan hidup ikan patin

...

PENDAHULUAN

Ikan patin (Pangasius djambal Bleeker) termasuk famili Pangasidae. Ikan ini merupakan ikan lokal yang mempunyai pertumbuhan yang cepat dan harga

yang lebih mahal dibandingkan jenis ikan jambal introduksi dari luar negeri

(Legendre et al. 1999), sehingga mempunyai prospek dan potensi untuk dikembangkan. Seperti ikan lainnya, ikan patin juga menjadi objek dan tidak

lepas dari berbagai penyakit.

Ikan hidup di lingkungan perairan yang juga mempakan tempat hidup

berbagai jenis patogen seperti bakteri, virus, parasit, dan jamur. Pada kondisi lingkungan normal, keberadaan patogen ini tidak menimbulkan penyakit. Namun, dalam kegiatan budidaya dengan kondisi lingkungan yang terbatas, kepadatan

yang tinggi dan pengelolaan kualitas air yang kurang tepat dapat menyebabkan keseimbangan lingkungan terganggu. Kondisi ini mengakibatkan ikan mudah

sues clan patogen dapat berkernbang menimbulkan penyakit. Respon fisiologis ikan terhadap penyakit dapat diamati melalui penyimpangan tingkah lakq

anatomi, hematologis, dan respon kekebalan. Penyimpangan-penyimpangan *-

tersebut merupakan indikasi terjadinya perubahan status kesehatan ikan dari

kondisi normal menjadi abnormal.

Pengendalian penyakit perlu dilakukan secara dini agar tidak terjadi

kerugian ekonomi. Pemakaian antibiotik merupakan pilihan m u m yang sering dilakukan untuk menghindari serangan akut suatu jenis penyakit. Namun, pemakaian antibiotik un& jangka panjang dapat menimbulkan damp& negatif

kimia yang dapat berdampak buruk pa& kesehatan konsumen serta pernasaran.

Cara lain untuk pencegahan penyakit adalah dengan pemberian vaksin.

Penggunaan vaksin dapat memperkecil resiko mortalitas yang diakibatkan oleh

suatu jenis penyakit tertentu, tetapi belurn ada vaksin yang efektif untuk

menangkal beberapa jenis panyakit bakterial dan virus sekaligus.

Tidak seperti halnya vaksin yang memicu produksi antibodi spesifik terhadap satu patogen tertentu, sekelompok senyawa biologi dan sintetis yang disebut imunostimulan dapat meningkatkan kekebalan non-spesifik. Penggunaan

imunostimulan pa& ikan dapat dijadikan salah satu alternatif untuk

perlindungan terhadap infeksi patogen. Imunostimulan yang dapat digunakan

antara lain lipopolisakarida (LPS), gldcan, levamisol, vitamin C dan Sprrulina

(Sakai 1998).

Pengunaan imunostimulan dalarn budidaya perikanan di Indonesia masih

merupakan ha1 yang baru, sehingga informasi mengenai jenis dan dosis yang efektif untuk meningkatkan respon kekebalan jenis ikan lokal belum banyak

diketahui. Sehubungan dengan h d tersebut, maka kajian tentang potensi imunostimulan (Spirulinaplatensis) untuk meningkatkan sistem kekebalan jenis

Rumusan Masalah

Penyakit infeksi sewaktu-waktu dapat te ja d i pada ikan karena patogen seIalu

ada dalam media hidupnya. Penyakit ini rnerupakan salah satu kendala dalam

kegiatan budidaya ikan karena dapat menyebabkan kerugian ekonomi. Untuk itu,

pencegahan dan pengendalian penyakit h a w dilakukan sedini mungkin. Penemuan imunostimulan sebagai suatu bahan yang dapat meningkatkan

kekebalan non-spesifik dapat dijadikan sebagai alternatif pencegahan penyakit

pa& ikan. Aplikasi imunostimulan yang tepat &pat menstimulasi kekebalan

tubuh ikan terhadap penyakit infeksi. Namun, pemberian imunostimulan

berlebihan dan tidak tepat waktunya sering mengurangi efek yang diingini

sehingga tidak efesien. Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa Spirulina berpotensi dalam meningkatkan sistem kekebalan beberapa jenis hewan seperti

ayarn, tikus, kelinci, kucing. dan ikan ( Quereshi er al. 1995, Duncan dan Klesius 1996, Sakai 1998 clan Hendrikson 2000). Sejauh ini, penelitian mengenai penggunaan Spirulina platensis sebagai imunostimulan untuk ikan di Indonesia belum pernah dilakukan, sehingga informasi mengenai peranan Splrulina platensis dalam sistem kekebalan ikan-ikan lokal belum diketahui. Langkah awal perlu dilakukan untuk meningkatkan sistem kekebalan ikan patin ialah menjajaki

Tujuan Penelitian Penelitian yang dilakukan ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui peranan Spirulina platensis terhadap kekebalan ikan patin yang ditelaah dari respon seluler (total leukosit, jenis leukosit dan aktifitas sel-sel

fagositik)

2. Mengetahui kebutuhan dosis dan waktu pemberian Spirulina platensis yang efektif untuk meningkatkan kekebalan ikan patin.

I Pemberian Splrullna platensrs rqalalui

p*n

dapat menstimulasi sistem kekebalan ikan sehingga meningkatkan respon ketahanan terhadap penyakit

infeksi

2. Pemberian Sprrullna platensls dengan dosis dan lama waktu berbeda memberi pengaruh yang berbeda pula terhadap respon kekebalan ikan.

Kegunaan Penelitian

TINJAUAN PUSTAKA

Kekebalan Ikan

Organ Pembentuk Respon Kekebalan

Jaringan pembentuk respon kekebalan dan darah _{dikenal sebagai jaringan}

limfoid dan mieloid (Anderson 1974). Pada ikan, jaringan limfoid dan rnieloid

menyatu rnembentuk organ iimfomieloid (Fange 1982). Selanjutnya disebutkan,

organ limfomieloid pada ikan sangat bervariasi bergantung kepada kelasnya.

Pada ikan teleost organ ini terdiri atas lirnpa, timus dan ginjal bagian depan. Limpa terletak dekat lengkung lambung, berwarna merah tua atau hitam

Jan dibalut oleh Iapisan tipis jaringan ikat (Roberts 1989; Ellis 1989). _Pulpa putih Iimpa banyak mengandung limfosit; antigen yang diikat berlokasi pada

limfosit yang terlihat mengelornpok pa& bagian elipsoid l i m p sebagai suatu

perangkap antigen yang nantinya berpengaruh &lam proses pembentukan dan rnemori respon humoral, sedangkan pulpa merah banyak mengandung eritrosit

(Lamers dan Muiswinkel 1986).

Timus ikan teleost merupakan pusat organ limfoid (Lamers dan de Haas

1985), terletak pada faring dalam rongga insang (Ferguson 1989). Parenkhimnya

mengandung limfosit (Hibiya 1982), seI timosit, sel eosinofilik, dan komponen sel lainnya yang terdiri dari netrofil (Anderson 1974). Limfosit umumnya timbul setelah timus berdiferensiasi menjadi jarigan Iimfoid, biasanya te jadi pada hari ke

tiga setelah penetasan telur (Ellis 1982). Secara makroskopis, timus jelas terlihat

Ginjal merupakan jaringan haemopoietik, kaya akan sel Iimfosit,

granulosit d m sel fagosit (Rijkers 1981), terletak retroperitonial di bawah

kolomna vertebralis (Ferguson 1989). Jaringan limfoidnya merupakan kelompok

pulpa putih mengandung sel retikulosit yang a k a membentuk sel plasma, sedangkan pembentukan eritrosit dan granulosit te rjadi di pulpa merah (Lamers

clan Muiswinkel 1986).

Sistem Kekebalan lkan

Sistem kekebalan pada ikan hampir sama dengan hewan mamalia yang

terdiri dari sistem kekebalan spesifik dan non-spesifik (Anderson 1974). Ellis

(1988) menjelaskan bahwa pada a w l kehidupannya sistem pertahanan tubuh

yang mula-mula berfungsi adalah sistem pertahanan non-spesifik, sedangkan

pertahanan spesifik baru berkembang clan dapat berfungsi dengan baik sekitar beberapa minggu setelah telur menetas. Mekanisme k e j a kedua sistem pertahanan ini saling menunjang satu sama lain melalui mediator dan

komunikator seperti sitokin dan limfokin (Anderson 1974). Sistem pertahanan

tersebut diperlukan untuk perlindungan tubuh terhadap serangan patogen seperti virus, bakteri, cendawan dan parasit.

--

Sistem kekebalan non-spesifik meliputi barrier mekanik clan kimiawi (mukus, kulit, sisik clan insang), dan pertahanan seIuler ( m a k r o h dan _leukosit seperti monosit, netrofil, eosinofil

dan

_{basofil ) (Ingram 1980). Mukus yang}

menyelimuti permukaan tubuh ikan, insang

dan

juga terdapat pada lapisan mukosa usus berperan sebagai perangkap patogen secara mekanik dan mengeliminasi patogen secara kimiawi dengan lisosim dan enzim proteolitik lainnya. Kulit dan

proses penebalan kutikel ataupun hiperplasia sel-sel malpigi (Roberts 1989).

Pertahanan seluler merupakan respon pertahanan yang diperantarai sel (Walczak

1985). Rijkers (1 98 1) menjelaskan bahwa kekebalan berperantara sel pa& ikan

dapat terlihat dalam bentuk reaksi leukosit, pembentukan limfokin, transformasi

limfosit oleh mitogen sel T secara in vitro, imunitas transplantasi dan

penghambatan migrasi makrofag. Kekebalan berperantara sel sangat penting

dalam pertahanan tubuh melalui aktivitas sel-sel fagositik (Woo 1995). Sel

pagositik berfirngsi melakukan pogositosis terhadap benda asing yang masuk ke

dalam tubuh ikan. Proses pagositosis ini mempakan langkah awal untuk sistem

pertahanan berikutnya (Ellis 1988).

Proses pembentokan respon kekebalan, dimulai oleh stimulasi patogen

yang mempakan protein asing dikenal sebagai antigen. Anderson (1990)

mengemukakan, dalam proses imunomodulasi melibatkan dua mekanisme

kekebalan. Pertarna, sistem kekebalan ''afferent" yang dimulai dengan kontak,

seleksi dan penghancuran antigen. Kedua, sistem kekebalan "efferent" yang mengbasilkan aktivasi limfosit, antibodi, dan sei-sel pagositik Setelah terjadi

aktivasi antigenik, makrofag yang merupakan pertahanan pertama melalui proses

pagosistosis akan menghancurkan bahan asing yang masuk ke dalam tubuh

dan

mengirim sandi-sandi ke set-sel limfosit. Selanjumya, sel-sel limfosit

berproliferasi dan membentuk dua subpopulasi limfosit yaitu limfosit T dan B. Roitt (1985) menjelaskan sel T dan B mengalami proses sirkulasi dan resirkulasi daIam tubuh. Keadaan ini bertujuan untuk mencari adanya patogen atau bahan asing yang masuk ke dalam tubuh. Apabila ditemukan patogen, sel T

akan berdiferensiasi menjadi Iimfoblas, selanjutnya membentuk sel T yang aktif

dan masuk lagi dalam sistem sirkulasi (darah). Sel T yang &if akan ke luar dari darah menuju situs infeksi. Sel ini akan menghasilkan lirnfokin yang dapat

mengaktiflcan makrofag, sehingga aktivitas pagositik makrofag tersebut

meningkat. Sebaliknya, sel B yang berada dalam jaringan tidak kembali ke

jaringan limfoid melainkan akan mengikat antigen yang selanjutnya diambil clan diproses oleh makrofag. Di samping itu, stimulasi antigen mengakibatkan Iimfosit B membentuk plasmablas, sel ini kemudian berkembang menjadi sel plasma yang

akan memproduksi antibodi. Sel plasma yang kembali sebagai limfosit B dan

tetap dalam jaringan limfoid akan _{berperan sebagai memori. Adanya sel memori} ini akan mempercepat respon ketahanan pada infeksi berikutnya (Ellis 1988).

Imunostirnulan merupakan suatu senyawa biologi, sintetis atau bahan

lainnya yang &pat meningkatkan sistem kekebalan tubuh @?st et al. 1992). Galeotti (1998) mengungkapkan bahwa imunostimulan dapat meningkatkan

respon kekebalan spesifik dan non-spesifik ikan. Apabila masuk ke dalam tubuh

ikan, imunostimulan akan merangsang makrofag untuk memproduksi interleukin -

yang akan menggiatkan sel limfosit yang kemudian membelah menjadi limfosit-T dan B (Raa et al. 1992). Selanjutnya dijelaskan bahwa limfosit-T memproduksi interferon yang menggiatkan kembali (meningkatkan kemampuan) makrofag

sehingga dapat memfagositosis bakteri, virus, dan partikel asing lainnya yang

imunostimuIan dapat berasal dari komponen bakteri, ekstrak tumbuhan dan hewan, serta faktor nutrisi (Galeotti 1998). Sakai (1998) menyebutkan komponen

karbohidrat dan asam nukleat yang terdapat pa& dinding bakteri gram-negatif dipercaya sebagai imunostimulan, bila dicampur ke dalam pakan akan

memberikan respon kekebalan. Dari beberapa hasil penelitian diketahui bahwa

Sprrulina platensis juga berpotensi dalam menstimulasi sistem kekebalan beberapa hewan terrnasuk ikan (Henrikson 2000). Alifuddin (1999) menyatakan

bahwa pemberian imunostimulan &pat meningkatkan respon kekebalan ikan

terhadap penyakit infeksi, sehingga peng-nnya dalam budidaya sangat

dianjurkan.

Spirulina platensis

Spirulina platenszs adalah alga biru-hijau multiseluler dengan ukuran sel

11 0 pm d m diameter 1 - 12 pm , berbentuk spiral yang merupakan filamen tidak bercabang (Richmond 1987). Alga ini banyak terdapat pada danau-danau yang airnya bersifat basa, &pat tumbuh pada perairan tawar, payau, dan laut (Sze

1993). Alga ini dapat dikultur secara massal (Vonshak 1997). Menurut Allen (2000), Spirulina platensis terdiri dari 65-72% protein, 8% Iemak, 19% karbohidrat, sumber vitamin, B-karoten, phycocianin, gamma linolenic acid

(GLA), dan lebih dari 2000 enzirn-enzim aktif. Komponen utama dinding sel SpiruIinu platensis sama dengan dinding sel bakteri Gram-negatif yang mengandung peptidoglikan clan lipopolisakarida (Sze 1993). Lipopolisakarida menurut Jawetz et a [ . (1982) terdiri atas t i p bagian yaitu lipid A, polisakarida 0

merupakan antigen permukaan yang dapat menginduksi kekebalan spesifik dan

non-spesifik. Hal inilah yang menjadi landasan digunakannya lipopolisak-arida

sebagai imunostimulan yang potensial dalam meningkatkan respon kekebalan

pada ikan. Vonshak (1997) menyebutkan lipopolisakarida pada Spirulina

sebesar 1.5% dari bobot kering sel.

Hasil-hasil penelitian menunjukkan bahwa Spirulina berpotensi dalam

meningkatkan sistem kekebalan beberapa jenis hewan seperti ayam, tikus,

kelinci, kucing,

dan

_{juga ikan (Quereshi et al. 1995, Duncan dan Klesius 1996,} Sakai 1998 dan Henrikson 2000). Besednova (1979) adalah peneliti pertama dari

Rusia yang mempublikasikan pengaruh lipopolisakarida Spiruiina terhadap

stimulasi kekebalan kelinci. Tikus yang diberi ekstrak Spirulina platensis terbukti meningkatkan fungsi makrofag, produksi antibodi dan sel T terhadap paparan infeksi ( Boajiang 1994). Duncan dan Klesius (1996) telah mengevaluasi

pengaruh Spirulina terhadap peningkatan respon kekebalan ikan chanel catfish

(Ichtaluruas punctatus)

.

Darah Ikan

Darah ikan tersusun dari sel-sel &ah yang tersuspensi dalam plasma dan diedarkan ke seluruh tubuh melalui sistem sirkulasi tertutup. Sel dan _plasma

d a d mempunyai peran fisiologis yang sangat penting. Perubahan gambaran darah dan kimia darah baik secara kualitatif maupun kuantitatif dapat

menentukan kondisi kesehatan ikan (Wedemeyer et al. 1990).

Pemeriksaan darah penting artinya untuk memantapkan diagnostik suatu

penyakit (Ellsaeser et a2. 1985). Pada penelitian hematologi ikan, parameter darah

jenis Ieukosit, titer antibodi, aktivitas fagositik, dan protein plasma plasma (Anderson d m Siwicki 1993).

Sel darah putih (Ieukosit) kelimpahannya kurang dari sel darah merah di

dalam darah ikan (20000 - 150000/mrn3) dan fungsinya membersihkan tubuh dari

benda asing (Moyle

dan

_{Chech 1988). Chinabut} et al. (1991) membagi Ieukosit

menjadi dua grup yaitu agranulosit dan granulosit berdasarkan ada tidaknya butir- butir halus (granula) di sitoplasma. Agranulosit terdiri atas limfosit, monosit, dan

trombosit; sedangkan granulosit terdiri atas netrofil, eosinofil, clan basofil.

Menurut Moyle dan Chech (1988), limfosit mempunyai diameter yang berkisar

antara 4.5 - 12.0 prn. Kelimpahan limfosit paling banyak yaitu bejumlah antara

71.12 - 82.88% dari total sel darah putih dalam darah ikan (Blaxhall 1971). Monosit mempunyai jumlah sedikit dari populasi sel

darah

putih kecuali kalau ada benda asing rnasuk ke jaringan atau aliran darah (Moyle dan Chech 1988); bersama dengan rnakrofag jaringan setempat, monosit mempagositosis sisa-sisa

jaringan dan penyebab-penyebab penyakit (Nabib

dan

Pasaribu 1989). Adapun ne.trofil adalah sel darah putih yang dapat meninggalkan pembuluh darah, mengandung vakuola yang berisi enzirn yang digunakan oleh sel tersebut untuk

B A H A N

dan METODE PENELlTIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Patologi Balai Penelitian

Perikanan Air Tawar Sukamandi. Peneiitian dilaksanakan selama lima bulan.

sejak bulan Pebruari sampai Juni 200 1

Bahan dan Alat Penelitian

Ikan yang digunakan adalah ikan patin (Pangasius djambal) yang diperoleh dari produksi Balai Penelitian Perikanan Air T a w Sukamandi berumur 1 minggu. Ikan dikarantina selama 1 bulan' dalam fiber glass yang telah

disucihamakan dengan KMn04. Pemberian pakan dilakukan 2 kati sehari.

Bahan untuk imunostimulan adalah SpimZirzap2atensi.s yang diperoleh dari Laboratorium Mikroalga, Pusat Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi-LIPI,

Cibinong clan Lipopolisakarida (LPS) yang diekstrak dari bakteri Vibrio h ~ e y i produksi Balitkanwar Sukamandi. Pakan yang digunakan adalah pelet CP 781 dengan kandungan protein sebesar 35%. Pakan perlakuan dibuat dengan cara meiarutkan Spimlina platemis bentuk powder dm LPS cair ke daiarn air aquades

steril sampai homogen, suspensi Spirulinaplatensis d m LPS dicarnpurkan sedikit

.-

demi sedikit pada pakan sesuai dosis perlakuan. Pakan dikeringkan dibawah sinar

matahari selama 4 - 5 jam. Pelet dikemas dalam kantong plastik dan disimpan dalam kulkas.

Bakteri untuk uji tantang adalah bakteri Aeromonas hydrophila isolat no.26 koleksi laboratorium Patologi Balitkanwar Sukamandi. Untuk keperluan ini

Wadah yang digunakan adalah akuarium clan bak fiber yang dilengkapi

peralatan aerasi. Untuk mencegah berkembangnya potogen dan membersihlcan kotoran yang menempel dalam wadah, maka sebelum digunakan wadah

disuciharnakan dengan KMn04 sebanyak 5 ppm seIama 24 jam, selanjutnya

dibilas dengan air bersih dan dikeringkan. Alat untuk pemerikasaan respon

kekebaIan adaIah jarurn suntik, tabung reaksi, obyek dan gelas penutup, hemasitometer, mikropipet, pipet pasteur, pipet berskala, tabung hematokrit kapiler. sentxifirs, alat penghitung, mikroskop, petridish, gelas beker, elemeyer, penangas air, autoklaf, jarum ose, inkubator, spektrofotometer dan kulkas. Bahan kimia untuk analisis parameter pengamatan adalah akuades, alkohol, metanol,

HCl, Na-slhat, pewama Giemsa, media TSA, PBS, larutan Hayem, lamtan Turks,

dan K h h 0 4

Rancangan Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen yang terdiri atas 2

tahapan penelitian yaitu pengujian dosis Aeromonas hydrophila yang dapat menyebabkan mortalitas 50%

(ID-)

pada ikan patin clan pengaruh Spirul~na platensis terhadap sistem kekebalan ikan patin. Pada pengujian LDm, diterapkan

--

Penelitian ini menggunakan rancangan acak Iengkap (RAL) pola faktorial 2x5

dengan 3 ulangan (Steel dan Torrie 1989). Adapun kombinasi perlakuan adalah sebagai berikut:

Keterangan: I = kontinyu, I1 = diskontinyu

A = Wh(kontro1-),

8 = 0.06% LPS (Kontrol +),

C = 2% Spimlinaplatensis , D = 4% Spirulina platensis,

E = 6 O h Spirulina platensis

Waktu pernberian 1

II

Pelaksanaan Penelitian

Pengujian LDso Aeromonas hydrophih pada Ikan Patin

Ikan uji dengan bobot rata-rata 12 gram dipelihara &lam akuarium Dosis

dengan kepadatan I 0 ekor per wad& Masing-masing ikan diinfeksikan dengan dosis Aerornonas hydrophila

lo3, lo5, lo7,

dan

lo9 cfulml.

Penginfeksian dilakukan dengan cara penyuntikan bakteri ke dalam tubuh ikan secara intra muscdar. Setelah diinfeksikan, diadakan pengamatan terhadap perkembangan

E IE IIE

gejala klinis dan jumlah mortalitas ikan uji -

Pengaruh SpiruCi~pZatensis terhadap Sistem Kekebalan Ikan Patin D

ID

IID

Ikan uji dengan bobot rab-rata 12

-

14 gram dipelihara &lam bak frber C IC IIC A 1'4 IIA

dengan kepadatan 25 ekor per wadah. Ikan dipetihara selama enam minggu; pemberian pakan dilakukan 2 kali sehari sebanyak 5% bobot tubuh. Pada

B

IB

IIE?

pemeliharaan; pa& pemeliharaan selanjutnya diberikan pakan CP 781 yang tidak

mengandung Spirulina platensis dan LPS. Sedangkan pada perlakuan dosis dengan waktu diskontinyu, pakan yang mengandung Spirulina platensis dan LPS diberikan dengan interval waktu selang satu minggu selama empat minggu; pada

pemeliharaan seianjutnya juga diberikan pakan CP 781 yang tidak mengandung

SpiruIina platensis dm L P S . Penyiponan dilakukan setiap pagi hari dan dilakukan penambahan air sampai setinggi semula Pemeriksaan gambaran respon

kekebalan dan hematologis ikan uji dilakukan pa& hari ke-0, 7, 14, 21, 28 (setelah pemberian Spirulina platensis), 36 dan 43 (setelah uji tantang). Efektivitas proteksi imonologik dilakukan melalui uji tantang dengan penyuntikan

patogen aktif Aeromonas hydrophila dengan kepadatan sesuai hasil penentuan LDSO. Uji tantang ini dilakukan pada hari ke-29 setelah pemberian Spirulina platensis. Pengamatan gejala klinis dan tingkat kelangsungan hidup ikan uji

dilakukan setiap hari terutama setelah dilakukan uji tantang.

Pemeriksaan Parameter Penelitian

Parameter yang diperiksa &lam pengujian LD50 Aerornonas 1:ydrophila

pada ikan patin meliputi patofisiologi (gejala klinis

d m

_{tingkah laku ikan) serta} -

pengamatan tingkat kelangsungan hidup ikan. A h p u n parameter yang diperiksa

LD50 Aeromonas hydrophila pada Ikan Patin

LD50 ditentukan dengan adanya tingkat mortalitas ikan 50% selama 24

jam pengamatan. Perneriksaan LDso dilakukan dengan cara menghitung

persentase mortalitas ikan setelah diinfeksikan dengan Aeromonas hydrophila pada berbagai tingkat kepadatan bakteri mengikuti rumus Hazen (1978) dalam

Sanusi (1 988):

Keterangan : M = mortalitas ikan (Oh)

Nt = jumlah ikan hidup pada hari ke-t (ekor) No = j d a h ikan hidup pada hari k e o (ekor)

Pemeriksaan Respon Kekebalan Ikan Patin

Pemeriksaan respon kekebalan meliputi jumlah total leukosit, jenis

leukosit, dan aktivitas pagositik dan kadar hematoloit. Untuk pemeriksaan ini,

pengambilan darah dilakukan sebagai berikut: darah &an diambil dari bagian kaudal dengan spuit 1 ml yang ditambahkan dengan antikoagulan ( Na-sitrat

3.8% ) dengan perbandingan 1:4. Darah ikan yang telah diambil ditampung dalam tabung Efpendorfuntuk pemeriksaan selanjutnya.

Penghitungan Total Leukosit

Total leukosit dihitung menurut Blaxhall dan Daisley (1973), yaitu sampel darah dihisap dengan pipet pencampur) sampai skala 0.5, dilanjutkan dengan

-

menghisap larutan Turk s sampai skala 11. Pipet digoyangkan sampai campuran

homogen. Tetesan pertama dibuang, tetesan berikutnya diteteskan di

hernasitometer, ditutup dengan gelas penutup kemu&an dilakukan penghitungan jumlah sel darah putih. Pengllltungan dilakukan pada 5 kotak besar hemasitometer

Penghitungan Jenis Leukosif

Penghitungan jenis leukosit dilakukan menurut Blaxhall dan Disley

(1973) yaitu dengan mengamati preparat ulas darah. Preparat ulas darah Qbuat dengan cara menempatkan setetes darah pada gelas objek yang bersih, di atas

gelas objek pertama ini ditempatkan ujung gelas objek kedua membentuk sudut

45', gelas objek kedua di geser ke arah belakang menyentuh tetesan darah hingga

menyebar kemudian gelas objek kedua digeser ke arah berlawanan hingga

terbentuk lapisan darah _{yang tipis clan dibiarkan hingga kering. Selanjutnya} dilakukan fiksasi dengan metanol selama 5 menit, dibiarkan kering udara dan

diwarnai dengan larutan Giemsa selama 15 menit, dibilas dengan air mengalir

dan dibiarkan hingga kering. Preparat diamati dibawah mikroskop dan dilakukan

penghitungan jenis leukosit.

Pengukuran Indeks Pagositik

Pengukuran indeks pagositik untuk mengetahui aktivitas sel-sel pagositik Pengukuran ini dilakukan dengan metode ulasan indeks fagositik mengikuti

Anderson dan Siwicki (1993), yaitu sebanyak 100 p1 darah dimasukkan ke dalam

mikrotiter plat dan ditambahkan sebanyak 100 pl suspensi StaphyZZococcus aureus &lam PBS (10' sel), dicampurkan secara homogen dan diinkubasi selama 20 menit. Selanjutnya dibuat ulasan darah, dikeringkan dengan udara, difiksasi dengan metanol selama 5 menit d m diwarnai dalam larutan Giemsa selama 15

menit, dicuci dengan air mengalir dan keringkan. Preparat diamati di bawah

mikroskop setiap 100 sel diukur aktifitas fogositiknya. Aktivitas pagositik didasarkan atas prosentase jumlah sel polimorfnuklear (PMN) yang menunjukkan

Kadar Hematokrit (We)

Kadar hematokrit diukur mengikuti Anderson dan Siwicki (1993), yaitu

Sarnpel darah dimasukkan ke tabung mikrohematokrit dengan sistem kapiler

Seteiah darah mencapai 4/5 bagian tabung, kemudian ujung tabung (bertanda

merah) disumbat dengan kretoseal. Tabung kapiler yang telah berisi darah di

sentrifise seIama 15 menit dengan kecepatan 3500 rpm. Pengukuran kadar hematokrit dilakukan dengan membandingkan volome padatan sel darah terhadap

volume seluruh darah menggunakan skala hematokrit.

Kelangsungan Hidup Ikan

Tingkat kelangsungan hidup ikan dihitung berdasarkan Effendi (1997)

rumus sebagai berikut:

Keterangan : S = tingkat kelangsungan hidup (%)

N, = jumlah ikan hidup pada hari ke-t (ekor)

No

= jumlah ikan hidup pa& hari ke-o (ekor)

Analisa Data

Data pemeriksaan parameter respon kekebalan

dan

_{tingkat kelangsungan}

hidup ikan uji dianalisis dengan sidik ragam dan untuk mengetahui respon yang terbaik dari interaksi perlakuan terhadap parameter menggunakan uji Duncan (Steel dan Tome 1989). Data gejala klinis dianalisis secara desknptif, data

HASIL PENELIT1.QR:

LDSo Aeron~onus hyrlrophifiz pada Zkan Patin

Nasil pengarnatan gejala klinis yane disebahkan olah Acrr>monu.t

/~ydrophilo adalah melanisasi pada bekas psnyuntikan, hiperemi pada pangkal

sirip, ekor dan perut (penginfeksian bakleri dosis lo:, 105, lo7, dan 10'cfuiml).

Grjala ini berkembang menjadi peradangan dan nekrosis pada dosis lo5, lo7, dar,

icy

L ~ ~ L ~ E ! ! 8-24 jam setelah infeksi). Pergerakan ikan menjadi lambat dar. ikan yang kehilangan keseimbangan tubuh akhimya mati. Tingkat mortalitas ikan

yeng diinfeksikan dengan Aeromonu.~ I?-vdrophila dosis 1 o', 1

o',

I o', dan l o 9

cfu/ml diszjikan pada Tabel 1. Dosis Ac.rumonos Iz~ydr~pIzrlu yang dapat

menyebabkan mortalitas pada level 50% (LD50) ikan patin adalah 10' cfulml, sedangkan dosis bakteri terendah yang dapat menyebabkan mortalitas 100%

adalah 10' cfui'ml

Tabel 1. Tingkat mortalitas ikan pntin (%) yang diinfeksi bakteri ..lrronzonus l~vdrophilu ~ a d a berbaga~ t ~ n g k a t a n ciosis.

I

l~ortalitas ikan patin pada jam k e

.

(pasca penginfeksianfl Dosis 1 - 4

-- - I

[image:103.520.52.446.52.594.2]

Respon Kekebalan Ikan Patin dengan Pemberian SpimIina pfafemis

Total Leukosit

Raban total leukosit ikan uji per waktu pengamatan ditampilkan pada

Garnbar 1.Total leukosit cenderung meningkat sampai hari ke- 36 dan menurun hari ke- 43. Total leukosit ikan (hari ke-7 sampai ke-28) pada kontrol negatif

antara 22825 - 23008 sel/mm3, kontrol positif berkisar antara 24383 - 29925

sel/mm3 dan ikan perlakuan Spirulina platensis antara 22825 - 28852 sevmm3.

Pa& pengamatan hari ke- 36 clan 43 untuk perlakuan kontrol negatif tidak terdapat nilai total leukosit karena pada saat pengamatan ikan uji teIah mengalami

mortalitas 100%.

Peningkatan total leukosit ikan yang diberi Spirulzna platensis lebih tinggi dibandingkan nilai peningkatan leukosit ikan kontrol negatif, namun lebih rendah

bila dibandingkan dengan nilai leukosit ikan kontrol positif. Pada perlakuan dosis Spirulina platensis yang sama, peningkatan total leukosit ikan dengan waktu

pemberian diskontinyu lebih tinggi dibandingkan dengan pemberian secara

kontinyu. Peningkatan total leukosit tertinggi perlakuan Spirulina platensis diperoleh pada pemberian dosis 4% secara diskontinyu. Berdasarkan hasil uji Duncan, ti& terdapat perbedaan yang nyata (P>0.05) antara pemberian Sprrulina platensis 4% dengan 6% secara diskontinyu terhadap peningkatan total leukosit namun berbeda nyata dengan perlakuan yang lainnya nyata (PK0.05) mulai

pengamatan hari ke-14 sampai akhir pengamatan. Hasil analisis statistik pengaruh masing-masing perlakuan terhadap nilai total leukosit per waktu pengamatan

Gambar 1. Rataan total leukosit ikan patin per waktu pengamatan Keterangan: I = kontinyu,

II

= diskontinyu

A (K-) = 0% Spiruiina platemis,

B (K+) = 0.06% LPS,

C = 2% Spirulina platensis, D = 4% Spirulina platensis,

[image:105.514.56.432.49.465.2]

Jenis Leu kosit

Pemeriksaan dan identifikasi ulas darah diketahui jenis-jenis leukosit ikan

patin yang terdiri dari sel limfosit, monosit, netrofil d m trombosit.

Rataan jurnlah limfosit ikan uji per waktu pengamatan ditampilkan pada

Gambar 2. Rataan jurnlah limfosit cenderung meningkat sampai hari ke- 36 dan menurun hari ke- 43. Rataan jumlah Iimfosit ikan (hari ke-7 sampai ke-28) pada

kontrol negatif antara 15102-15300 sel/mm3, kontrol positif berkisar antara

16243-20897 sel/mm3, dan perlakuan Spirulina platensis antara 15377-20380 sel/mm3. Peningkatan jumlah limfosit ikan yang diberi SpiruZina pZatenszs lebih tinggi dibandingkan jumlah limfosit ikan kontrol negatif, namun lebih rendah bila

dibandingkan dengan jumlah limfosit ikan kontrol positif. Pada perlakuan dosis

Spzdina platensis yang sama, peningkatan jumlah limfosit ikan dengan waktu pemberian diskontinyu lebih tinggi dibandingkan dengan pemberian secara

kontinyu. Peningkatan jumlah limfosit tertinggi perlakuan Spirulina platensis diperoleh pada pemberian dosis 4% secara diskontinyu. Berdasarkan analisis

ragarn terdapat perbedaan yang nyata antara dosis, waktu pemberian seria adanya

-

interaksi antara dosis dengan waktu pemberian (P-=0.05) terhadap peningkatan jumlah limfosit ikan uji Berdasarkan uji Duncan, tidak terdapat perbedaan yang

nyata (P>0.05) antara pemberian Spirulina platemis 4%, 6% clan LPS secara diskontinyu terhadap peningkzttan total leukosit pada hari ke-28. Hasil analisis

pengarub perlakuan terhadap nilai jumlah limfosit per waktu pengamatan

[image:107.520.60.426.41.534.2]

Gambar 2. Rataan jumlah limfosit ikan patin per waktu pengamatan

--

Keterangan: I = kontinyu, I1 = diskontinyu A ( K - ) = 0% Spirulina platensis,

B (K+) = 0.06% LPS,

24500 ;

I

i

i

21000

-1

I

1

i

27500

1

C = 2% Spirulina platensis, I

D = 4% Spirulina plafensrs.

.-,

E E 14000

-

-

.- V )

1

I

e

E .-

lOSO0

4

m -

S

7 7000

I

3500 i

0 '

0 7 14 21 28 36 43

Hari ke ...

+A (K-) -!v- .+ I6 (K+) I C

8

--

ID

-

If

-

1 I 3 (K+)

---

IIC

-

l ID

--

I1E

2. Monosit

Rataan jumlah monosit ikan uji per waktu pengamatan disajikan pada

Gambar 3. Rataan jumlah monosit cenderung meningkat sampai hari ke- 28 dan

menurun mulai hari ke- 36. Rataan jurnlah monosit ikan (hari ke-7 sampai ke-28)

pada kontrol negatif antara 887-920 sel/mm3, kontrol positif berkisar antara 1027-

2 _{19 1 se~rnm3, dan perlakuan Spirulina p l a t e m ~ s antara 880-2 154 sel/mm3. Pada} pengarnatan hari ke- 36 dan 43 untuk perlakuan kontrol negatif tidak terdapat nilai monosit karena pada saat pengamatan ikan uji telah mengalami mortalitas 100%.

Peningkatan jumlah monosit ikan yang diberi SpzruIina platensis lebih tinggi dibandingkan nilai peningkaian monosit ikan kontrol negatif, namun lebih

rendah bila dibandingkan dengan nilai monosit ikan kontrol positif. Pada

perlakuan dosis Spiruiina platensis yang sama, peningkatan jurnlah monosit ikan dengan waktu pemberian diskontinyu lebih tinggi dibandingkan dengan

pemberian secara kontinyu. Peningkatan jumlah monosit tertinggi perlakuan

Spirulrna platensis diperoleh pada pemberian dosis 4% secara diskontinyu. Berdasarkan uji Duncan, tidak terdapat perbedaan yang nyata ( m . 0 5 ) antara pernberian Spirulina platensis 496, 6% dan LPS secara diskontinyu terhadap peningkatan jumlah rnonosit mulai pengamatan hari ke-14 sampai ke-28. HasiI

analisis pengaruh masing-masing perlakuan terhadap nilai jumlah monosit per

Gambar 3. Rataan jumlah monosit ikan patin per waktu pengamatan Keterangan: I = kontinyu, I1 = diskontinyu

A (K-) = 0% SpiruZina platensis,

B

( K t ) = 0.06%

LPS,

C = 2% Spirulina piatensis, D = 4% Spirulina platensis,

[image:109.522.48.441.53.555.2]

3- Netrofii

Rataan jumlah netrofil ikan uji selama pengamatan disajikan pada

Garnbar 4. Rataan jumlah netrofii cenderung meningkat sampai hari ke- 28,

menurun hari ke- 36 dan meningkat Iagi pada hari ke-43. Rataan jurnlah netrofil

ikan (hari ke-7 sampai ke-28) pada kontrol negatif antara 874-997 sel/mm3,

kontrol positif berkisar antara 987-2016 sel/mm3, dan perlakuan SpiruZina

platensis antara 992-1982 sel/mm3. Pada pengamatan hari ke- 36 dan 43 untuk perlakuan kontrol negatif tidak terdapat nilai netrofil karena pada saat pengamatan ikan uji telah mengalami mortalitas 100%.

Peningkatan jumlah netrofil ikan yang diberi Spirulina piatensis lebih

tinggi dibandingkan nilai peningkatan netrofil ikan kontrol negatif, narnun Iebih rendah bila dibandingkan dengan netrofil ikan kontrol positif. Pada perlakuan

dosis Spirulina platensis yang sama, peningkatan j u d a h netrofil ikan dengan waktu pemberian diskontinyu lebih tinggi dibandingkan dengan pemberian

secara. Peningkatan jumlah netrofil tertinggi perlakuan Spirulina platensis

diperoleh pada pemberian dosis 4% secara diskontinyu. Berdasarkan uji Duncan,

tidak terdapat perbedaan yang nyata (PXl.05) antara pemberian Spirulznu plufensis 4%, 6% dan LPS secara diskontinyu terhadap peningkatan total netrofil pada hari ke-14 sampai ke-28. Hasil analisis pengaruh masing-masing perlakuan

terhadap nilai jumlah netrofil per waktu pengamatan selengkapnya disajikan pada

[image:111.524.60.448.70.563.2]

Gambar 4. Rataan jumiah netrofil ikan patin per waktu pengamatan.

2250

2000

1750

-

1500

0.

E

E 5

1 1250

-

E

2

-

Keterangan: I = kontinyu, 11

-

diskontinyu A (

K-)

= 0% Spirzilinu plu/r,z.s~.v. 3 (K+) = 0.06% LPS,

C = 2% _Spirulinu p/u/er~.vrs.

D = 4% Spirulinu p/trtc.n.srs.

E = 6% Spirulinu plu/c.n.\i.s

.-

I

s

1000

C

-

S

750 500

I

250 i 0

0 7 14 21 28 36 43

Hari ke

...

&A (K-)

-*

lB (K+) -'slC

Indeks Fagositik

Rataan indeks fagositik per waktu pengamatan dsajikan pada Gambar 5.

Rataan indeks fagositik cenderung meningkat sampai hari ke- 28 dan menurun mulai hari ke- 36. Rataan indeks fagositik ikan (hari ke-7 sampai ke-28) pada

kontrol negatif antara 5.67-6.17 sel/mm3, kontrol positif berkisar antara 7.40-

12.67 sel/mm3, dan perlakuan Spirulzna piatensis antara 6.73- 12.33 seL/mm3. Peningkatan indeks fagositik ikan yang diberi Spirulina platensis lebih tinggi dibandingkan nilai peningkatan indeks fagositik ikan kontrol negatif,

namun lebih rendah bila dibandingkan dengan indeks fagositik ikan kontrol positif. Pada perlakuan dosis Spirulina platensis yang sama, peningkatan jumlah indeks fagositik ikan dengan wakku pemberian diskontinyu lebih tinggi

dibandingkan dengan pemberian secara kontinyu. Peningkatan jumlah indeks

fagositik tertinggi perlakuan Spirulina plafensis diperoleh pada pemberian dosis 4% secara diskontinyu. Berdasarkan uji Duncan, tidak terdapat perbedaan yang

nyata (P>0.05) antara pemberian Spirulina platensis 4%, 6% dan LPS secara diskontinyu terhadap peningkatan indeks fagositik pada hari ke-7 sampai ke-28.

Hasil analisis pengaruh masing-masing perlakuan terhadap nilai indeks fagositik

[image:113.518.60.423.52.523.2]

Gambar 5 . Nilai indeks fagositik ikan patin per waktu pengamatan. -

Keterangan: I = kontinyu, I1 = diskontinyu A ( K - ) = 0% Sprrulinaplatensis,

B (K+) = 0.06% LPS,

Kadar Hematokrit

Kadar hematolait ikan patin disajikan pada Lampiran 6. Nilai hematokrit

cenderung meningkat sampai pengamatan hari ke- 28 dan menurun pada hari ke-

36. Pada pengamatan hari ke- 36 clan 43 untuk kontrol negatif tidak terdapat nilai

hematokrit karena pada saat pengamatan tersebut ikan uji telah mengalami

mortalitas 100%. Rataan nilai hematokrit (hari ke-7 sampai ke-28) pada kontrol

positif berkisar antara 3 1.33-33.67 sel/mm3, kontrol negatif antara 30.00-3 1 .OO

sel/mm3 dan perlakuan Spirulina platensis antara 30.00-33.33 sel/mm3 Berdasarkan uji Duncan, tidak terdapat perbedaan yang nyata antara pemberian

Spirulina platensis 496, 6% dan LPS baik yang dberikan secara kontinyu maupun diskontinyu terhadap nilai hematolait per waktu pengamatan (F'Xl.05).

Gejala Klinis dan Tingkat KeIangsuogan Hidup

Perkembangan gejala klinis ikan uji diamati setelah dilakukan uji tantang

dengan Aeroinonas hydrophila. Ikan uji kontrol positif dan ikan yang diberi perlakuan Spirulina platensis mengalami kemerahan (hiperemi), peradangan (inflamasi),' nekrosis dan ulser. Ikan uji kontrol negatif mengalami mortalitas 100% (jam ke- 10 - 24 pasca penginfeksian). Pada jam ke-10 pasca

--

penginfeksian, ikan yang diberi Spirulina platensis clan LPS terlihat timbulnya nekrosis yang diikuti ulser pada jam ke-24. Selanjutnya ulser semakin melebar

dan &lam serta pergerakan ikan menjadi lambat. Ikan dengan sistem kekebalan rendah mengalami mortalitas, sedangkan ikan yang memiliki respon kekebalan tinggi bertahan hidup. GejaIa klinis setelah dilakukan uji tantang setiap perlakuan

Tabel 2. Gejala klinis ikan patin (Pangasiurr djambaZ) setelah uji tantang dengan Aeromonas hydrophila

Hari ke.. . Gejala Klinis

Hiperemi dan inflamasi, mortalitas total ikan konirol negatif

U s e r mulai terbentuk, daging berwama merah pucat, perut

membusung; mortaLitas mulai terjadi pada perlakuan Spirulina platensis clan konirol positif

Ulser membesar dan dalam, warna daging merah tua, skip

mengalami kerusakan, perut membusung; mortalitas terbanyak

pada perlakuan dosis Spirulina platensis 2%

Perkembangan ulser menurun, warna daging menjadi merah

P U d

Ulser menyempif warna daging kuning pucat

Ulsa semakin kecil, warna d@ng makin pucat

Ulser pada sebagian ikan menghilang dan pergerakan ikan

menjadi normal

Tingkat kelangsungan hidup ikan patin yang diberi Spirulina platensis dan LPS setelah dilakukan uji tantang dengan Aeromonas hydrophila diperoieh nilai seperti disajikan pada Lampiran 7. Tingkat kelangsungan hidup ikan uji

tertinggi diperoleh pada pemberian LPS secara diskontinyu (83.3%) diikuti

pemberian SpiruZina platensis 4% diskontinyu ( 76.7%) sedangkan pada perlakuan kontrol negatif, ikan uji mengalami mortalitas 100% setelah uji tantang

[image:115.524.57.450.50.597.2]

PEMBAEIASAN

Penambahan Spirulina platensis dalam pakan ikan sebanyak 296, 4% dan 6% baik secara kontinyu maupun diskontinyu dapat meningkatkan respon kekebalan ikan patin. Peningkatan ini dapat dilihat dari meningkatnya total

leukosit, jenis leukosit, nilai indeks fagositik serta adanya perbedaan tingkat

kelangsungan hidup ikan setelah dilakukan uji tantang dengan Aeromonas hydrophila, seperti yang disebutkan Sakai (1998) dan Hendrikson (2000) bahwa Spirulina platensis berpotensi dalam meningkatkan sistem kekebalan beberapa jenis hewan termasuk ikan.

Peningkatan kekebalan ikan patin dengan pemberian Spirulina platensis lebih rendah dibandingkan dengan pemberian lipopolisakarida (LPS) yang

digunakan sebagai kontrol positif. Hal ini dimungkinkan karena lipopolisakarida

yang terkandung dalam Spirulina platensis masih lebih rendah dibanding dosis lipopolisakarida yang digunakan dalam kontrol positif. Ikan yang tidak diberi

Spzrulina platensis sebagi kontrol negatif menunjukkan respon kekebalan paling rendah dari semua perlakuan, ha1 ini diketahui dari nilai total leukosit paling

rendah dan tingkat mortalitas ikan mencapai 100% setelah uji tantang. Kondisi ini membuktikan bahwa ikan yang tidak diberi Spirulina platemis tidak tejadi stimulasi imunogenik yang cukup untuk merespon masuknya patogen dan menghambat perkembangan infeksinya.

(pengarnatan hari ke-7 setelah uji tantang) rnerupakan pengaruh imunostimulan

dan adanya infeksi bakteri. Sesuai penjelasan Anderson dan Siwicki (1995) bahwa peningkatnya total leukosit dapat terjadi karena adanya infeksi, stress ataupun

penyakit darah. Peningkatnya total leukosit pada ikan patin yang diberi Spirulina platensis dapat digunakan sebagai suatu tanda rneningjcatnya sistem pertahanan

seluler ikan tersebut

Jenis leukosit ikan patin terdiri dari limfosit, monosit, netrofil dan

trornbosit. Ferguson (1989) menjelaskih bahwa selain keempat jenis leukosit tersebut kadang-kadang dijumpai eosinofiI dan basofil, namun dari hasil pemeriksaan clan identifikasi ulas darah ikan patin tidak 'ditemukan adanya eosinofil dan basofil. Adanya peningkatan total leukosit dan jumlah jenis leukosit karena adanya aktivitas pernbelahan sel. Hal ini dimungkinkan karena Spirulina platensis mengandung Iipopolisakarida yang bersifat imunogenik. Rorstad et al. (1993) dalam Alifiddin (1999) menyebutkan bahwa senyawa Iipopolisakarida (LPS) bersifat imunogenik dan telah terbukti secara invitro dapat rneningkatkan

jumlah sel leukosit. Senyawa imunogenik akan mengaktifkan sel pertahanan untuk berdiferensiasi, rnenyebabkan te jadinya sintesa DNA pada sel limfosit

yang berakibat meningkatkan total Ieukosit

dan

jumlah jenis leukosit.

Peningkatan dan penurunan jumlah netrofil dan monosit erat kaitannya

dengan perannya sebagai garis pertahanan ikan. Netrofil mernpunyai ke j a yang

cepat namun tidak mampu bertahan lama karena mernpunyai cadangan energi yang terbatas. Hal ini diduga penyebab turunnya jumlah netrofil lebih besar

menghrtsilkan makrofag (monosit); aktivitas monosit bertahan lebih lama dan

mampu mengolah antigen sebagai persizpan proses tanggap kebal berikutnya.

Kondisi ini menyebabkan meningkatnya jumlah monosit dan bertahan relatif

stabil setelah dilakukan uji tantang hingga akhir pengamatan.

Indeks fagositik merupakan manifestasi dari aktifitas fagositosis respon

seluler. Respon seluler ini dilakukan oleh sel-sel fagositik seperti monosit,

netrofil dan makrofag. Sel fagositik akan memfagosit benda asing atau bakteri

yang masuk ke dalam tubuh ikan meldui proses kemotaksis, perlekatan,

penelanan, dan pencemaan (Tizard 1988). Peningkatan nilai indeks fagositik

mengindikasikan terjadinya periingkatan aktifitas fagositosis pada ikan yang

diberi

S'irulina

plafensis. Hal ini menunjukan bahwa ikan yang diberi Spirulina platensis mempunyai kemampuan pertahanan non-spesifik yang lebih besar dibandingkan dengan ikan yang tidak diberi S p i d i n a p l a t e m i s ( kontroI negatif). Nilai indeks fagositik ikan patin meningkat diduga karena Spirulina platensis mengandung lipopolisakarida yang akan dikenali set makrofag dan merangsang

makrofag untuk mengaktifkan limfosit T. Limfosit T akan memproduksi lebih banyak interferon (limfokin) yang akan membentuk dan mengaktifkan rnakrofag

kembaii, sehingga kemarnpuannya memfagosit bahan asing meningkat. T-ya

.

nilai indeks fagositik setelah uji tantang (hari ke -36 dan hari ke-43) dimungkinkan karena adanya beMeri patogen yang menyebabkan beban ke rja sel

fagosit menjadi lebih besar, sehingga kemampuan memfhgosit bakteri menjadi menurun. Selain itu juga terjadi karena jumlah sel netrofil yang aktif mengalami

Kondisi kesehatan ikan dapat juga diamati melalui pengukuran kadar

hematokrit (Anderson dan Siwiclu 1995). Kadar hematokrit selama pemaparan Spiml~naplatemis berkisar antara 29.67

-

33.33%. Kisaran nilai ini menunjukan kondisi ikan cukup baik, sesuai penjelasan Wedemeyer dan Yasutake (1977)

bahwa hematokrit ikan berkisar antara 24-43%. Tejadinya penurunan kadar

hematokrit pada pengamatan minggu pertama (hari ke-36) setelah diinfeksikan dengan Aeromonas hydrophila disebabkan karena meluasnya kerusakan sel dan jaringan oleh produk ekstraseluler (ECP) yang dihasilkan oleh bakteri. Menurut

BIaxhall (1972), nilai hematokrit cenderung menjadi rendah apabila ikan

terserang penyakit atau kehilangan nafsu makan. Peningkatan nilai hematokrit

te ja d i iagi pada akhir pengamam karena kondisi ikan telah membaik.

Setelah dilakukan uji tantang dengan bakteri Aeromonas hydrophila dengan kepadatan bakteri 10' cfu/ml terlihat adanya melanisasi pada bekas penyuntikan dan timbulnya hiperemi kemudian berkembang menjadi nekrosis

yang akhirnya terbentuk ulser. Timbulnya hiperemi pada pmgkal sirip ekor,

dada, dan perut menunjukkan terjadinya mobilisasi leukosit ke jaringan tempat

berkembangnya patogen. Leukosit yang berfungsi sebagai pertahan non-spesifik

akan melokalisasi dan mengeliminasi patogen melalui proses fagositosis pada jaringan. Timbunya nekrosis dan ulser karena adanya substansi ekstraseluler

bakteri seperti protease dan sitotoksin yang dapat menghidrolisa clan melisis jaringan inang. Seperti yang disebutkan Huizinga dan Brenden (1986) bahwa nekrosis dapat timbul akibat aktifitas enzim protease. Enzim ini akan memecah

protein menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana sehingga akan _merusak

Diantara variasi perlakuan Spirulina platensis yang telah dicobakan,

tingkat kelangsungan hidup ikan pemberian 4% lebih baik dari 6% pada

pemberian diskontinyu dengan nilai masing-masing adalah 76.6% dan 73.3%, sedangkan pada pemberian 4% dan 6% secara kontinyu diperoleh nilai

kelangsungan hidup ikan yang sama (66.7%). Tingkat kelangsungan hidup ikan

uji berkaitan dengan waktu dan dosis yang diberikan. Pemberian dosis yang tinggi dan waktu yang lama dapat menyebabkan penekanan mekanisme

pertahanan, sebaliknya pernberian dosis rendah dan waktu yang singkat menjadi tidak efektif. Hal ini diduga karena pada konsentrasi tinggi LPS bersifat toksik

seperti yang dijelaskan oIeh Hannesse dan Bakeer (1997), bahwa penggunaan

preparat LPS sebagai terapeutik dibatasi ol