VARIASI INDIVIDU DALAM KEBERHASILAN PRODUKSI
SEMEN BEKU DOMBA GARUT
MULYANI NOFRIZA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Variasi Individu dalam Keberhasilan Produksi Semen Beku Domba Garut adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Mulyani Nofriza
ABSTRAK
MULYANI NOFRIZA. Variasi Individu dalam Keberhasilan Produksi Semen Beku Domba Garut. Dibimbing oleh R IIS ARIFIANTINI dan MUCHIDIN NOORDIN.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari variasi individu dalam keberhasilan produksi semen beku domba Garut. Semen diperoleh dari empat ekor domba Garut yang telah dewasa kelamin (Sinta, Wulung, Jabar, Batara), milik Balai Inseminasi Buatan (BIB) Lembang, Bandung. Semen dikoleksi dengan menggunakan vagina buatan dan dievaluasi secara makro- dan mikroskopis. Semen diencerkan dengan menggunakan pengencer paten Andromed®, diekuilibrasi, dikemas dalam straw ukuran 0.25 mL, dan dibekukan diatas uap nitrogen cair sesuai dengan standar prosedur BIB. Hasil dari penelitian ini menunjukkan adanya perbedaan kualitas semen segar tiap individu domba. Wulung menunjukkan motilitas semen segar paling tinggi (82.50%), berbeda nyata dengan Batara yang menunjukkan motilitas semen segar paling rendah (75.50%). Tidak ada perbedaan post thawing motility (PTM) pada semua domba. PTM berada antara 40.00-41.67%. Recovery rate spermatozoa domba Batara paling tinggi dibandingkan dengan yang lain. Penelitian ini menyimpulkan bahwa variasi individu mempengaruhi kualitas semen beku domba Garut.
Kata kunci: semen beku, kemampuan pembekuan, domba Garut, tingkat pemulihan
ABSTRACT
MULYANI NOFRIZA. Individual Variation on the Success of Garut Ram Frozen Semen Production. Supervised by R IIS ARIFIANTINI and MUCHIDIN NOORDIN.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan
pada
Fakultas Kedokteran Hewan
VARIASI INDIVIDU DALAM KEBERHASILAN PRODUKSI
SEMEN BEKU DOMBA GARUT
MULYANI NOFRIZA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Skripsi : Variasi Individu dalam Keberhasilan Produksi Semen Beku Domba Garut
Nama : Mulyani Nofriza NIM : B04100044
Disetujui oleh
Prof Dr Dra R Iis Arifiantini, MSi Pembimbing I
Drh Muchidin Noordin Pembimbing II
Diketahui oleh
Drh Agus Setiyono, MSi PhD APVet Wakil Dekan Fakultas Kedokteran Hewan
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juli-Oktober 2013 di Balai Inseminasi Buatan Lembang ini ialah pembekuan semen, dengan judul Variasi Individu dalam Keberhasilan Produksi Semen Beku Domba Garut.
Terima kasih penulis ucapkan kepada
1. Balai Inseminasi Buatan (BIB) Lembang Bandung beserta seluruh staf BIB yang telah membantu penulis dalam proses pengambilan data dan pengolahan semen.
2. Ibu Prof Dr Dra R Iis Arifiantini MSi selaku pembimbing I yang telah membimbing penulis dengan sangat sabar hingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan dan bapak Drh Muchidin Noordin sebagai pembimbing II. 3. Ibu Dr Drh Risa Tiuria Ms PhD yang telah sabar menjadi pembimbing
akademik penulis dan kepada seluruh dosen yang telah memberikan ilmu yang sangat berarti kepada penulis selama menyelesaikan jenjang pendidikan S1 di FKH IPB
4. Mama, Papa, serta seluruh keluarga, terima kasih atas segala do’a, dukungan, motivasi, cinta dan kasih sayangnya kepada penulis.
5. Rekan-rekan sepenelitian I Nengah Donny Artika dan Nurul Hafsari yang telah menemani penulis melewati masa-masa sulit selama penelitian sampai karya tulis ini berhasil diselesaikan.
6. Terima kasih kepada keluarga besar Acromion (FKH 47) yang telah mawarnai dan memberi kenangan indah selama penulis menempuh pendidikan S1 di FHK IPB.
7. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Taufiq Hidayat yang telah memberi dukungan dan motivasi kepada penulis. Ni Nengah Yogiswari Resyana, Ansenora Bekris Siburian dan Putri Ekandini yang telah menjadi sahabat yang sangat baik dan menghibur, keluarga besar kontrakan Hade dan Green house yang telah sabar mendengar keluh kesah dan memberikan masukan pada penulis.
8. Seluruh pihak yang telah membantu dalam memberikan masukan dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini, penulis ucapkan terima kasih.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
METODE 5
Prosedur Analisis Data 6
HASIL DAN PEMBAHASAN 7
Kualitas Semen Segar Domba Garut 7
Kualitas Semen Beku Domba Garut 8
SIMPULAN DAN SARAN 10
Simpulan 10
Saran 10
DAFTAR PUSTAKA 10
LAMPIRAN 13
DAFTAR TABEL
1 Kualitas semen segar domba (rerata±SD) 7
2 Motilitas dan recovery rate spermatozoa domba Garut (rerata±SD) 8
DAFTAR GAMBAR
1 Rerata gerak spermatozoa domba Garut 9
DAFTAR LAMPIRAN
1 Analisis semen segar domba Garut dengan oneway ANOVA 13 2 Ujilanjut Duncan analisis semen segar domba Garut 15 3 Analisis motilitas semen beku domba Garut dengan oneway ANOVA 17 4 Uji lanjut Duncan analisis motilitas semen beku domba Garut 18
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Domba merupakan salah satu jenis hewan ternak yang banyak dipelihara oleh peternak baik dalam skala besar maupun skala kecil. Salah satu domba asli Indonesia yang memiliki adaptasi tinggi terhadap iklim Indonesia, terutama di Jawa Barat adalah domba Priangan (domba Garut). Pejantan domba Garut memiliki rerata berat badan antara 60 sampai dengan 80 kg, bahkan dapat mencapai berat lebih dari 100 kg, sehingga dapat dikembangkan sebagai salah satu sumber daging, selain sebagai domba aduan dalam kegiatan kebudayaan masyarakat Jawa Barat. Potensi lain dari domba Garut sangat memungkinkan untuk dijadikan sebagai sumber bibit dan donor semen dengan tujuan memperbaiki peforma domba lokal lainnya melalui pendekatan teknologi reproduksi, seperti inseminasi buatan (IB). Penerapan IB pada domba dapat menjadi solusi bagi penyediaan bibit unggul di Indonesia.
Teknologi IB pada domba belum begitu populer seperti pada ternak sapi. Hal ini disebabkan oleh berbagai faktor seperti tidak meratanya populasi domba di Indonesia, faktor teknis pelaksanaan IB yang lebih sulit (terutama kesulitan saat pendeposisian semen melewati cervix) dibandingkan dengan sapi, serta penyediaan semen beku domba yang relatif sedikit dengan kualitas yang rendah.
Keberhasilan IB dipengaruhi oleh banyak faktor, di antaranya adalah faktor sumber daya manusia (SDM), faktor betina, dan faktor pejantan. Faktor pejantan ini menjadi tanggung jawab Balai Inseminasi Buatan (BIB), seperti kualitas semen beku yang digunakan. Pengujian kualitas semen beku berdasarkan Badan Standardisasi Nasional (BSN 2005), hanya diuji motilitas dan scoring
individunya. Kemampuan fertilisasi dari semen selain motilitas dan scoring
individu juga ditentukan oleh total number motile sperm yang terkandung dalam
straw yang diinseminasikan (Colenbrander et al. 2003). Penyebab utama rendahnya kualitas semen beku domba adalah proses pembekuan.
Pengolahan semen beku merupakan salah satu tahap kritis dalam rangkaian pelaksanaan program IB. Proses pembekuan menyebabkan kerusakan sel yang bersifat irreversible pada bagian membran plasma (Holt 2000; Lemma 2011), terutama pada tudung akrosom (Purdy 2006). Kerusakan pada struktur tersebut disebabkan oleh kristal es yang terbentuk selama pembekuan (Holt 2000; Lemma 2011; Martinez dan Wallgren 2011) serta perubahan komponen penyusun yang menurunkan fungsi dari membran plasma (Lemma 2011) sehingga kualitas frozen-thawed spermatozoa menurun.
2
Perumusan Masalah
Kegagalan suatu inseminasi buatan dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, di antaranya adalah faktor spermatozoa yang diinseminasikan. Setiap individu mempunyai komposisi membran plasma spermatozoa yang berbeda. Keberhasilan pembekuan akan dipengaruhi oleh kemampuan membran spermatozoa bertahan terhadap proses pembekuan. Penelitian ini difokuskan untuk melihat pengaruh variasi individu dalam keberhasilan pembekuan semen domba Garut.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari adanya pengaruh individu terhadap keberhasilan produksi semen beku pada domba Garut.
.
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah untuk menentukan syarat minimal kualitas semen segar domba Garut per individu agar bisa diproses lebih lanjut untuk pembekuan dan proses inseminasi buatan.
TINJAUAN PUSTAKA
Domba Garut
Domba Garut (Priangan) yang terdapat di Jawa Barat termasuk kedalam domba ekor tipis dan merupakan hasil persilangan antara domba lokal, domba Merino dari Australia, dan Kaapstadt dari Afrika Selatan yang dilakukan pada masa pemerintahan kolonial Belanda sekitar tahun 1800-an. Domba Garut merupakan salah satu jenis domba profilik di daerah tropis sehingga memiliki daya adaptasi yang tinggi terhadap lingkungan tropis di Indonesia, terutama di Jawa Barat, serta memiliki badan yang lebih besar dibandingkan dengan domba lokal lainnya. Domba Priangan ini dilaporkan memiliki kemampuan beranak banyak dengan pertumbuhan yang relatif lebih baik (Mason 1980).
Domba Garut memiliki ciri-ciri: domba jantan bertanduk besar, melengkung ke belakang dan berbentuk spiral, pangkal tanduk kiri dan kanan bersatu, sedangkan domba betina tidak bertanduk, ekor pendek dengan bagian pangkal agak besar. Domba Garut memiliki berat badan relatif lebih tinggi dari domba lokal lainnya, betina dewasa memiliki berat 30-50 kg, pejantan dewasa memiliki berat 60-80 kg bahkan dapat mencapai lebih dari 100 kg (Rizal 2005).
Fisiologis Semen Domba
3 testes (Garner dan Hafez 2000). Semen domba Garut memiliki volume yang rendah namun dengan konsentrasi yang tinggi. Komposisi kimia plasma semen domba adalah; protein 5000, fruktosa 250, asam sitrat 110-260, natrium 178, kalium 155, kalsium 6, magnesium 6, dan klorida 86 mg/100 ml (Garner dan Hafez 2000). Komposisi kimia plasma semen domba Garut adalah; lemak 220, protein 4.140, karbohidrat 800, fruktosa 180, glukosa 5.6, manosa 2.8, maltotriosa 40, vitamin C 3.2, vitamin E 24, natrium 180, kalium 117, kalsium 9, magnesium 6.12, fosfat 60, klorida 104, dan mangan 5 mg/100 ml (Rizal et al. 2003b).
Spermatozoa dihasilkan melalui proses spermatogenesis di dalam testes, kemudian mengalami pematangan lebih lanjut dalam epididimis dan disimpan sampai terjadinya proses ejakulasi. Spermatozoa normal terdiri dari kepala dan ekor, kepala berbentuk oval memanjang lebar dan datar, berisi materi inti dan kromosom yang mengandung DNA yang bersenyawa dengan protein untuk pembawa informasi genetik (Garner dan Hafez 2000).
Sifat Fisik Semen Domba
Sifat fisik semen dapat dilihat dari warna, volume, kekentalan, pH, konsentrasi, gerakan massa, motilitas, viabilitas (hidup/mati), morfologi (normalitas dan abnormalitas spermatozoa), keutuhan plasma membran dan tudung akrosom. Volume semen segar domba bervariasi. Menurut Garner dan Hafez (2000), volume semen domba per ejakulasi berkisar antara 0.8-1.2 mL. Pada domba Garut volume semen per ejakulat adalah 0.76 mL (Inounu 2001), 0.99 mL (Rizal et al. 2003b), 0.82 mL (Herdis et al. 2005) dan 1.1 mL (Rizal 2006). Menurut Sugiarti et al. (2004), selain dipengaruhi oleh bangsa, umur, ukuran badan, pakan, dan frekuensi penampungan, volume semen pada jenis ternak yang sama juga dipengaruhi oleh teknik dan metode penampungan.
Warna semen domba Garut rata-rata krem dengan konsistensi kental (Rizal
et al. 2003b; Herdis 2005). Derajat keasaman (pH) sangat berpengaruh pada spermatozoa. Spermatozoa akan mengalami kematian apabila pH tinggi atau rendah. pH semen domba rata-rata 5.8-7.3 (Garner dan Hafez 2000), pH semen domba Garut adalah 7.07 dengan kisaran 6.8-7.2 (Rizal et al. 2003a; Herdis 2005; Rizal 2006).
Motilitas spermatozoa domba Garut rata-rata 74.17% sampai dengan 76.67% (Rizal et al. 2003a; Herdis 2005). Menurut Hafez dan Hafez (2000), faktor yang mempengaruhi motilitas spermatozoa adalah umur spermatozoa, maturasi spermatozoa, penyimpanan energi (ATP), agen aktif, biofisik dan fisiologik, cairan suspensi. Persentase spermatozoa hidup pada domba Garut berkisar antara 85.67% sampai dengan 87.33% (Rizal et al. 2003a; Herdis 2005; Rizal 2006). Abnormalitas spermatozoa domba Garut adalah 2.40% sampai dengan 9% (Rizal et al. 2003a; Herdis 2005; Rizal et al. 2006). Toelihere (1993), menyatakan bahwa semen domba yang baik memiliki spermatozoa abnormal tidak lebih dari 14%.
4
Koleksi Semen
Koleksi semen dapat dilakukan dengan beberapa metode, yakni: dengan menggunakan vagina buatan, elektroejakulator, dan pemijitan (masase) (Rizal dan Herdis 2008). Metode masase tidak dapat diaplikasikan dalam penampungan semen domba. Metode yang paling populer adalah menggunakan vagina buatan. Selain mudah dilakukan, kualitas semen yang dihasilkan lebih baik dan lebih bersih, serta penggunaan vagina buatan membuat perilaku reproduksi alami ternak tetap dapat diterapkan (Rizal dan Herdis 2008). Vagina buatan terdiri atas silinder karet tebal dan keras, di dalamnya dilapisi silinder karet tipis (inner liner) dan merupakan kantong yang dapat diisi dengan air hangat. Pada salah satu ujung dipasang karet berbentuk corong yang dihubungkan dengan tabung penampung semen. Vagina buatan diisi air hangat dan dibagian dalam diberi pelicin. Vagina buatan yang digunakan sebaiknya memiliki suhu pada bagian dalam sekitar 40 sampai 42 °C (Hafez dan Hafez 2000).
Pengencer Semen
Beberapa pengencer yang sering digunakan di Balai Inseminasi Buatan (BIB), baik di dalam maupun luar negeri adalah pengencer tris, natrium sitrat, susu skim, susu segar, laktosa, dan beberapa pengencer komersial (siap pakai), seperti Biladyl®, Triladyl®, Laiciphos®, Biociphos plus®, dan AndroMed® (Rizal dan Herdis 2008). Puspita (2002) dan Kristanto (2004), melaporkan bahwa pengencer dasar tris dapat mempertahankan daya hidup spermatozoa lebih baik dari pada pengencer sitrat maupun susu skim pada pengenceran semen domba Garut. Aku (2005), melaporkan konsentrasi 25% AndroMed® sebagai bahan pengencer menghasilkan kualitas semen cair domba Garut terbaik sampai jam ke-84.
Pengencer AndroMed® diproduksi oleh perusahaan Minitũb Germany
dengan sumber lesitin yang berasal dari kacang kedele. Lesitin (Phosphatydil choline) merupakan salah satu komponen utama dari phospholipid yang terdapat dalam spermatozoa. Shurtleff dan Aoyagi (2004), melaporkan bahwa kacang kedele yang belum maupun yang sudah mengalami penyulingan memiliki kandungan phospolipid antara lain phosphatidyl choline 17.5 dan 23%,
phosphatidyl ethanolamine 15.0 dan 20%, glikolipid 13 sampai 16%, phospolipid lainnya 14 sampai 18% dan trigliserida 2 sampai 4%. Selain itu, hasil penilitian Rothe (2003), menunjukkan bahwa pengencer AndroMed® memperlihatkan kualitas spermatozoa setelah thawing yang lebih baik dibandingkan dengan pengencer Biochipos plus® dan Bioxcell®.
Kriopreservasi Semen
5 spermatozoa yang telah dibekukan akan mengalami kematian, karena saat proses pembekuan akan terbentuk kristal-kristal es di dalam maupun luar spermatozoa yang akan menyebabkan kerusakan struktur membran plasma dan mitokondria (Holt 2000; Lemma 2011; Martinez dan Wallgren 2011), serta terjadi peningkatan konsentrasi elektrolit di dalam sel spermatozoa (Rizal dan Herdis 2008).
Krioprotektan intraseluler yang paling umum digunakan adalah gliserol, sedangkan krioprotektan ekstraseluler adalah lipoprotein dan protein (di dalam susu pengencer dan kuning telur) dan berbagai macam gula. Gliserol memiliki sifat larut lemak sehingga dapat langsung masuk ke sel menembus membran plasma (Rizal dan Herdis 2008). Mustafa dan Dermici (2004), melaporkan penggunaan 5% gliserol dalam pengencer tris menghasilkan kualitas spermatozoa domba Akkaraman lebih baik setelah pengenceran dan thawing. Hasil tersebut memperkuat laporan dari Rizal et al. (2003a) bahwa konsentrasi 5% gliserol dalam pengencer tris merupakan dosis optimal untuk mempertahankan kualitas semen beku domba Garut.
METODE
Penelitian dilakukan di Laboratorium Produksi Semen Beku Balai Inseminasi Buatan (BIB) Lembang, Bandung dari bulan Juli sampai Oktober 2013.
Sumber Semen
Semen diperoleh dari 4 ekor domba jantan (Sinta, Wulung, Jabar, Batara) yang sudah dewasa kelamin (umur 2-3 tahun) dengan kondisi tubuh dan libido yang baik. Domba tersebut dipelihara secara individu dan diberi pakan dengan diet harian yang sama, yaitu 1 kg konsentrat, 8 kg hijauan, 1 kg kacang-kacangan, dan air minum secukupnya.
Koleksi Semen dan Pengujian Kualitas Semen Segar
Koleksi semen segar dilakukan pada pagi hari menggunakan vagina buatan dua kali dalam seminggu sesuai dengan protokol yang dilakukan di BIB Lembang. Setelah koleksi semen segar diperoleh, segera dilakukan uji kualitas. Pengujian dilakukan secara makroskopis dan mikroskopis. Uji makroskopis dilakukan secara visual meliputi volume, yaitu dengan melihat skala pada tabung penampung semen. Warna dengan melihat warna semen (semen domba normal berwarna krem). Konsistensi (kekentalan) semen, dinilai dengan cara memiringkan tabung yang berisi semen dan mengembalikan pada posisi semula. Derajat keasaman (pH), dinilai dengan menggunakan pH meter.
6
dipindahkan ke gelas objek yang lain dan ditutup dengan gelas penutup. Kemudian diamati pada mikroskop dengan pembesaran 10x40. Uji mikroskopis lainnya yaitu menghitung konsentrasi spermatozoa menggunakan photometer SDM 5.
Pengolahan Semen
Pengencer yang digunakan yaitu pengencer paten Andromed® (Minitub Germany). Sebanyak 20 mL andromed diencerkan dengan aquadest 80 mL, kemudian dihangatkan pada water bath (35 °C). Pengenceran dilakukan dengan cara menambahkan larutan pengencer secara perlahan-lahan dalam jumlah sedikit demi sedikit melewati dinding tabung berisi semen, kemudian tabung digoyang-goyang perlahan agar semen dan larutan pengencer tercampur homogen.
Rumus Pengenceran =
Keterangan
VS : Volume semen
KS : Konsentrasi spermatozoa PSM : Persentase spermatozoa motil VK : Volume kemasan
DI : Dosis IB (50 juta)
Setelah diencerkan, semen diekuilibrasi dalam cooling cabinet suhu 5 oC selama 4 jam. Ekuilibrasi ini dilakukan untuk mencegah terjadinya cold shock
pada spermatozoa saat proses pembekuan. Selanjutnya semen dikemas dalammini straw ukuran 0.25 mL, menggunakan automatic filling and sealing machine.
Setelah itu semen dibekukan menggunakan automatic freezing machine, selama 9 menit. Straw yang sudah beku dimasukkan ke goblet dan kanister di dalam kontainer nitrogen cair (-196 oC) untuk pengujian lebih lanjut.
Pengujian Kualitas Semen
Pengujian motilitas spermatozoa selain pada semen segar, juga dilakukan setelah ekuilibrasi atau pre-freezing dan setelah dicairkan kembali (thawing). Pengujian post thawing motility (PTM), dilakukan 24 jam setelah pembekuan.
Straw di-thawing dengan cara memasukkandalam air suhu 37 °C selama 30 detik. Kemudian diamati motilitas dan gerakan spermatozoa maju ke depan (velocity) dengan menggunakan mikroskop cahaya yang dilengkapi dengan heating table.
Prosedur Analisis Data
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas Semen Segar Domba Garut
Semen yang memiliki konsentrasi tinggi, persentase motilitas tinggi dengan morfologi normal merupakan pilihan yang tepat untuk diproses menjadi semen beku (Roca et al. 2006). Pada penelitian ini, kualitas semen antar individu domba berbeda-beda. Jabar merupakan domba Garut yang memiliki volume semen paling tinggi mencapai 3.08±0.47 mL, sedangkan Sinta memiliki volume yang paling rendah yaitu hanya 1.96±0.51 mL (Tabel 1). Volume semen domba Garut umumnya adalah 3.76 mL per ejakulat (Herdis et al. 2003).
Volume domba Garut secara umum memang lebih tinggi dibandingkan volume semen domba lainnya, domba lokal seperti domba ekor gemuk hanya memiliki volume 0.1-0.4 mL (Wijono 1997), demikian juga volume semen domba Konya Merino hanya 1.1 mL (Kaya et al. 2002) dan domba St Croix 1.66 mL (Feradis 1999). Derajat keasaman (pH) antar pejantan tidak berbeda antara 6.65 sampai dengan 6.74, pH ini termasuk dalam kisaran normal domba menurut Garner dan Hafez (2000), yaitu 5.8-7.3, berwarna krem dengan konsistensi yang kental. Warna semen keempat individu domba dalam penelitian ini adalah krem dengan konsistensi kental.
Tabel 1 Kualitas semen segar domba (rerata±SD)
Parameter Nama Domba
Sinta Wulung Jabar Batara
Makroskopis
Volume (mL) 1.96±0.51a 2.43±0.72ab 3.08±0.47c 2.60±0.80bc
pH 6.65±0.21a 6.66±0.19a 6.74±0.26a 6.72±0.30a
Warna Krem
Konsistensi Kental
Mikroskopis
Gerakan masa 2.00±0.00ab 2.25±0.45b 2.17±0.41ab 1.90±0.32a
Motilitas spermatozoa (%) 79.29±4.75ab 82.50±4.52b 81.67±5.16b 75.50±6.43a Konsentrasi Penilaian gerakan masa (0-3); 0 tidak ada gerakan masa, 1 buruk, 2 sedang dan 3 bagus
Huruf superscripts yang berbeda dalam baris yang sama berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan)
8
Konsentrasi spermatozoa domba Jabar (2460.00±273.64 juta per mL) paling tinggi di antara ketiga domba lainnya (Tabel 1). Domba Garut menurut Herdis et al. (2005) memiliki konsentrasi spermatozoa 3803 juta per mL, tetapi alat uji yang digunakan berbeda. Dalam penelitian ini konsentrasi dihitung menggunakan
photometer SDM 5 sedangkan Herdis et al. (2005) menggunakan Neubauer chamber. Konsentrasi spermatozoa domba pada umumnya berkisar antara 2000-3000 juta/mL (Garner dan Hafez 2000).
Kualitas Semen Beku Domba Garut
Kualitas semen beku domba Garut post thawing dinilai dari persentase motilitas dan velocity. Motilitas spermatozoa post thawing menunjukkan kualitas yang sedang, yaitu antara 40.00±0.00sampai 41.67±2.58%. Tidak ada perbedaan
post thawing motility (PTM) spermatozoa dari keempat domba yang diuji. Motilitas spermatozoa pada saat pre freezing antara 60.83±2.04 sampai 62.14±3.23% (Tabel 2), tidak ada perbedaan pre freezing motility pada spermatozoa dari keempat domba yang diuji. Penurunan motilitas dari pre freezing ke PTM sekitar 22.14%.
Prosedur pembekuan dan pencairan kembali semen beku menurunkan motilitas spermatozoa antara 35.5 sampai 42.5% (Tabel 2). Hal ini sesuai dengan yang dilaporkan oleh Holt (2000), Rizal (2005), Lemma (2011), dan Arifiantini et al. (2014) yang menyatakan bahwa proses pembekuan dan thawing menyebabkan kerusakan spermatozoa sehingga menurunkan kualitas semen post thawing.
Tabel 2 Motilitas dan recovery rate spermatozoa domba Garut (rerata±SD) Nama
Domba
Motilitas (%) Recovery
Rate (%) Semen Segar Pre Freezing Post Thawing
Sinta 79.29±4.75ab 62.14±3.23a 40.36±1.34a 51.07±3.53ab Wulung 82.50±4.52b 61.82±3.37a 40.00±0.00a 48.49±2.72a Jabar 81.67±5.16b 60.83±2.04a 41.67±2.58ab 51.11±3.21ab Batara 75.50±6.43a 61.11±2.20a 40.00±0.00a 53.39±5.57b
Huruf superscripts yang berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan)
Indikator keberhasilan pembekuan semen dapat dilihat dari motilitas spermatozoa setelah pencairan kembali (PTM). Pada penelitian ini, motilitas spermatozoa post thawing antara 40.00 sampai dengan 41.67±2.58%. Nilai ini sudah cukup baik mengingat konsentrasi spermatozoa per straw adalah 50 juta sel sehingga 40% spermatozoa motil menunjukkan bahwa ada sekitar 20 juta sel spermatozoa yang mampu membuahi ovum.
Indikator lain dari keberhasilan pembekuan semen adalah recovery rate
9 domba Wulung yang awalnya menunjukkan motilitas spermatozoa paling tinggi 82.50±4.52%.
Recovery rate domba Wulung menunjukkan hasil yang paling rendah dibandingkan dengan individu lain yaitu 48.49±2.72%. Kemampuan spermatozoa dalam bertahan hidup setelah pembekuan dan thawing juga telah dilakukan pada kuda jantan (Sieme et al. 2008), biri-biri (D’Alessandro et al. 2003), dan babi (Thurson et al. 2002). Perbedaan spermatozoa dalam kemampuan bertahan hidup tiap individu berbeda-beda, hal ini mungkin disebabkan oleh faktor genetik masing-masing individu. Thurson et al. (2002), telah mengidentifikasi baik atau buruknya kualitas spermaozoa post thawing pada babi berdasarkan perbedaan urutan DNA spesifik.
Selain PTM, kualitas semen beku juga dapat dinilai dari kecepatan spermatozoa bergerak maju ke depan/velocity (Gambar 1).
Domba Wulung menunjukkan rerata velocity paling tinggi pada semen segar (4.27), begitu pula pada saat post thawing (2.91). Velocity pada saat pre freezing
cukup baik (3.00) dan tidak ada perbedaan pada tiap individu. Gerakan spermatozoa maju ke depan terburuk pada semen segar ditunjukkan oleh domba Batara (3.89), namun pada saat post thawing menunjukkan hasil yang tidak jauh berbeda dengan domba Wulung yaitu 2.89. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan bertahan spermatozoa domba Batara sangat baik untuk mempertahankan dan meningkatkan kecepatan spermatozoa bergerak maju ke depan/velocity. Berdasarkan hasil penelitian ini, kualitas semen beku pada domba Garut dipengaruhi oleh individu domba. Syarat motilitas awal untuk dapat dibekukan tidak dapat disamaratakan antar individu, harus ditentukan dari
recovery rate masing-masing individu domba.
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
Sinta Wulung Jabar Bantara
Gambar 1 Rerata gerak spermatozoa domba Garut
10
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Keberhasilan produksi semen beku pada domba Garut dipengaruhi oleh individu domba. Syarat motilitas awal semen untuk dibekukan tidak dapat disamaratakan antar individu, harus ditentukan dari recovery rate masing-masing individu domba. Semen domba Batara paling tahan dibekukan dengan rerata
recovery rate sebesar 53.39%.
Saran
Saran yang dapat diberikan pada penelitian ini adalah dilakukannya penelitian lebih lanjut tentang kualitas spermatozoa post thawing pada domba Garut menggunakan berbagai macam bahan pengencer.
DAFTAR PUSTAKA
Aku AS. 2005. Preservasi dan Kriopreservasi Semen Domba Garut (Ovis aries)
dalam Berbagai Konsentrasi Bahan Pengencer Berbasis Lesitin Nabati (Tesis). Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Arifiantini RI, Nally WMM, Susnawati T, Rochmiati E. 2014. Individual Variation on the Sperm Freezing Capability of Etawah Grade. The 2nd Asian-Australasian Dairy Goat Conference. PP:127-130.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2005. [SNI 01-4869.1-2005]. Standar Nasional Indonesia Semen Beku Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional. Colenbrander B, Gadella BM, Stout TAE. 2003. The Predictive Value of Semen
Analysis in the Evaluation of Stallion Fertility. Reprod Domest Anim. 38:305-311.
D’Alessandro AG, Martemucci G. 2003. Evaluation of Seasonal Variations of Semen Freezability in Leccese Ram. Anim Reprod Sci. 79:93-102
Feradis. 1999. Penggunaan Antioksidan dalam Pengencer Semen Beku dan Metode Sinkronisasi Estrus pada Program Inseminasi Buatan Domba St Croix
(Disertasi). Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Garner DL, Hafez ESE. 2000. Spermatozoa and Seminal Plasma. In: Hafez ESE, B Hafez. 2000. Reproduction in Farm Animals. 7th Ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia. PP:96-109.
Hafez ESE, Hafez B. 2000. Reproduction in Farm Animals 7th edition. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins.
Herdis. 2005. Optimalisasi Jenis Pengencer dan Dosis Gliserol pada Proses Pembekuan Semen Domba Garut (Ovis aries) (Disertasi). Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
11
aries) dengan Pengencer Dasar Tris dan Susu Skim Kuning Telur. JSTI. 2(3):62-68.
Herdis, Rizal M, Boediono A, Arifiantini RI, Saili T, Aku AS, Yulnawati. 2005. Optimasi Kualitas Semen Beku Domba Garut Melalui Penambahan Trehalosa ke dalam Pengencer Kuning Telur. JPPT. 30(4):229-236.
Holt WV. 2000. Basic Aspects of Frozen Storage Semen. J Anim Sci. 62:3-22. Inounu I, Hidajati N, Jarmani SN, Priyantov, Hastono, Setiadi B, Subandrio. 2001.
Interaksi Genotipe dan Lingkungan Domba Eksotik dengan Domba Lokal pada Beberapa Lokasi Pengamatan (Evaluasi Kualitas Semen Domba Hasil Persilangan). Di dalam: Rekayasa Teknologi Peternakan/ARMP-II; Prosiding Penelitian, Bogor: Departemen Pertanian, Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan. Hal:64-73.
Kaya, Aksoy AM, Tekeli T. 2002. Influence of Ejaculation Frequency on Sperm Characteristics, Ionic Composition and Enzymatic Activity of Seminal Plasma in Rams. Small Rum. Res. 44:153-158.
Kristanto T. 2004. Peranan Gliserol dan Fetal Bovine Serum dalam Pengencer Tris Kuning Telur terhadap Kualitas Semen Cair Domba Garut (Skripsi). Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.
Lemma A. 2011. Effect of Cryopresenvation on Sperm Quality and Fertility. Di dalam: Hanafi M. Editor. Artificial Insemination in Farm Animals. Croatia (R): Intech.
Martinez HR, Wallgren M. 2011. Advances in Boar Semen Cryopreservation. Ved Med Int. doi: 10.4061/2011/396181.
Mason IL. 1980. Profilic Tropical Sheep. FAO Animal Production and Healt Paper No 17. Rome: FAO.
Mustafa S, Demirci E. 2004. The Effect Ascorbic Acid on the Freezability of Ram Semen Diluted with Extender Containing Different Proportion of Glycerol. Tur J Ve. Anim Sci. 28:893-899.
Purdy PH. 2006. A Review on Goat Sperm Cryopreservation. Small Rumin Res.
63:215-225.
Puspita RN. 2002. Pengaruh Perbedaan Jenis Pengencer terhadap Kualitas Semen Cair Domba Garut (Skripsi). Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.
Rizal M. 2005. Fertilitas Spermatozoa Ejakulat dan Epididimis Domba Garut Hasil Kriopreservasi Menggunakan Modifikasi Pengencer dengan Berbagai Krioprotektan dan Antioksidan (Disertasi). Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Rizal M. 2006. Pengaruh Penambahan Laktosa di dalam Pengencer Tris terhadap Kualitas Semen Cair Domba Garut. J Indon Trop Anim Agric. 31(4):224-231. Rizal M dan Herdis. 2008. Inseminasi Buatan pada Domba. Jakarta: Rineka Cipta. Rizal M, Toelihere MR, Yusuf TL, Purwantara B, Situmorang P. 2003a. Kualitas Semen Beku Domba Garut dalam Berbagai Konsentrasi Gliserol. JITV.
7(3):194-199.
Rizal M, Toelihere MR, Yusuf TL, Purwantara B, Situmorang P. 2003b. Karakteristik Penampilan Reproduksi Pejantan Domba Garut. JITV. 8(2):134-140.
12
Rothe NHI. 2003. Insemination of Cryopreserved Bull Semen Portion with Sperm Numbers after Dilution with Two Egg Yolk-free Extenders. In Procceding:
European Al Vets Meeting Cattle Sission; Budapest (Hungary). PP:14-23. Shurtleff W, Aoyagi A. 2004. Soyfoods Center: A Chapter from the Unpublished
Manuscript, History of Soybeans and Soyfoods: 1100 B.C. to the 1980s. Lafayette, California.
Sieme H, Harrison RAP, Petrunkina AM. 2008. Cryobiological Determinants of Frozen Semen Quality, with Special Reference to Stallion. Anim Reprod Sci.
107:276-292.
Sugiarti T, Triwulannningsih E, Situmorang P, Sianturi RG, Kusumaningrum DA. 2004. Penggunaan Katalase dalam Produksi Semen Dingin Sapi. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2004. Hal:215-220.
Toelihere MR. 1993. Inseminasi Buatan pada Ternak. Di dalam: M Rizal. Pengaruh Penambahan Laktosa di dalam Pengencer Tris terhadap Kualitas Semen Cair Domba Garut. 2006. J Indon Trop Anim Agric. 31(4):224-231. Thurson LM, Watson PF, Holt WV. 2002. Semen Cryopreservation: a Genetic
Explanation for Species and Individual Variation?. Cryo Letters. 23(4):157-162. Wijono, BB. 1997. Efisiensi Penggunaan Jantan Pemecak Domba Ekor Gemuk
13
LAMPIRAN
Lampiran 1 Analisis semen segar domba Garut dengan one way ANOVA
Penggunaan ANOVA satu arah dikarenakan hanya ada 1 faktor independen, yaitu individu domba.
Untuk analisis, nama domba diganti menjadi nomor sebagai berikut: 1 = Sinta
2 = Wulung 3 = Jabar 4 = Bantara
Hasil analisis menggunakan SPSS sebagai berikut
14
Interpretasi hasil uji descriptive:
Tabel deskriptif menunjukkan beberapa data seperti standar deviasi yang menunjukkan bahwa semakin besar nilai standar deviasi maka semakin variatif (ketidakseragaman) data yang diperoleh. Contohnya pada bagian volume, domba Bantara (std.deviasi = 0,80104) menghasilkan volume yang paling tidak seragam pada setiap ulangan pengambilan semen, volume semen terendah adalah 1,25 dan tertinggi ialah 3,5 dengan rata-rata sebesar 2,6000.
ANOVA
Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
volume Between Groups 5.865 3 1.955 4.685 .007
Within Groups 15.858 38 .417
Total 21.723 41
motilitas Between Groups 295.952 3 98.651 3.662 .021
Within Groups 1023.690 38 26.939
Total 1319.643 41
Gerak Between Groups .802 3 .267 2.552 .070
Within Groups 3.983 38 .105
Total 4.786 41
Consent Between Groups 701245.714 3 233748.571 6.848 .001
Within Groups 1297011.429 38 34131.880
Total 1998257.143 41
pH Between Groups .055 3 .018 .334 .801
Within Groups 2.088 38 .055
Total 2.143 41
RR Between Groups 130.971 3 43.657 2.998 .043
Within Groups 524.213 36 14.561
Total 655.184 39
Interpretasi tabel uji ANOVA:
15 Lampiran 2 Ujilanjut Duncan analisis semen segar domba Garut
Homogeneous Subsets volume
Domba N
Subset for alpha = 0.05
1 2 3
Duncana 1 14 1.9643
2 12 2.4250 2.4250
4 10 2.6000 2.6000
3 6 3.0833
Sig. .129 .559 .111
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.492.
Interpretasi Uji Duncan untuk volume semen:
Perbedaan tiap kelompok dapat dilihat dari nilai harmonic mean yang dihasilkan tiap kelompok berada dalam kolom subset yang sama atau berbeda. Pada hasil uji volume, terdapat pebedaan yang signifikan pada ke-4 individu.
motilitas
Domba N
Subset for alpha = 0.05
1 2
Duncana 4 10 75.5000
1 14 79.2857 79.2857
3 6 81.6667
2 12 82.5000
Sig. .120 .211
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.492.
Interpretasi Uji Duncan untuk motilitas semen:
16
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.492.
Interpretasi Uji Duncan untuk gerak semen:
Tidak ada perbedaan yang signifikan antara individu 1 dan 3 karena mereka berada pada kolom yang sama. Sedangkan pada individu 2 dan 4 memiliki
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 9.492.
Interpretasi Uji Duncan untuk konsentrasi semen:
Terdapat perbedaan yang nyata pada konsentrasi semen ke-4 domba tersebut. RR
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 8.960.
Interpretasi Uji Duncan untuk Recovery rate:
17
18 menunjukkan bahwa motilitas semen segar ke-4 individu berbeda nyata (P<0.05). Pada saat pre-freezng nilai sig. adalah 0.754 sehingga menyatakan bahwa motilitas ke-4 individu tersebut tidak berbeda nyata, begitu pula pada PTM dan RR (p>0.05).
Lampiran 4 Uji lanjut Duncan analisis motilitas semen beku domba Garut Homogeneous Subsets
Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
Interpretasi uji Duncan untuk motilias raw semen:
19
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Talang Babungo pada tanggal 10 Novenber 1991 sebagai anak ke dua dari enam bersaudara dari pasangan Jufrizal dan Dasmurni. Penulis mendapat pendidikan sekolah menengah pertama di SMP Negeri 1 Hiliran Gumanti pada tahun 2007. Pendidikan menengah atas diselesaikan di SMA Negeri 1 Hiliran Gumanti pada tahun 2010. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI) di Fakultas Kedokteran Hewan.
Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten mata kuliah Pengantar Profesi Kedokteran Hewan 2012-2013. Penulis juga aktif di berbagai organisasi di IPB antara lain: anggota Unit Kegiatan Mahasiswa Agria Swara (2010-sekarang), anggota Organisasi Mahasiswa Daerah IPB Ikatan Pelajar Mahasiswa Minang (IPMM) Bogor (2010-sekarang), anggotan Ikatan Mahasiswa Kedokteran Hewan Indonesia (2011-2012) dan anggota Himpunan Profesi Satwa Liar FKH IPB (2011-sekarang). Penulis pernah melakukan magang di Pusat Konservasi Gajah Sumatra di Way Kambas, Lampung Timur. Penulis juga aktif berpartisipasi dalam berbagai kepanitiaan kegiatan kemahasiswaan di Institut Pertanian Bogor.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor, penulis
