KAJIAN KUALITAS SPERMATOZOA IKAN TAWES
(
Barbonymus gonionotus,
Bleeker 1849) YANG BERASAL DARI
DUA KOLAM BUDIDAYA BERBEDA
ULFAH FITRIANA AKBAR
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kajian Kualitas Spermatozoa Ikan Tawes (Barbonymus Gonionotus, Bleeker 1849) yang Berasaldari Dua Kolam Budidaya Berbeda 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.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
ULFAH FITRIANA AKBAR. Kajian Kualitas Spermatozoa Ikan Tawes (Barbonymus Gonionotus, Bleeker 1849) yang Berasal dari Dua Kolam Budidaya Berbeda. Dibimbing oleh YUNIZAR ERNAWATI dan R IIS ARIFIANTINI.
Barbonymus gonionotus (Bleeker 1849) yang dikenal dengan nama ikan nilem merupakan salah satu ikan air tawar ekonomis penting yang disukai oleh masyarakat Indonesia serta memiliki gizi yang baik dengan kadar protein 27.87-28.10 %. Hal yang penting dalam proses budi daya adalah ketersediaan benih yang akan bergantung pada kualitas spermatozoa. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji perbedaan kualitas spermatozoa ikan tawes pada dua lingkungan yang berbeda (Kolam budidaya Purwasari dan Parung) melalui penelaahan karakteristik semen meliputi evaluasi makroskopis seperti volume, pH, warna, konsistensi dan evaluasi mikroskopis seperti konsentrasi, motilitas dan lama motil serta melihat morfologi dan morfometri spermatozoa ikan tawes. Analisis sampel dilakukan di Laboratorium Unit Rehabilitasi dan Reproduksi (URR) Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor. Hasil penelitian menunjukan bahwa semua parameter karakteristik ikan tawes dari Purwasari dan Parung berbeda, kecuali konsistensi dan warna semen, pH, diameter kepala,morfologi serta konsentrasi spermatozoa.
Kata kunci:ikan tawes, spermatozoa ikan, kualitas semen.
ABSTRACT
ULFAH FITRIANA AKBAR. Study quality of Silver Barb Spermatozoa at Two Different Environment Aquaculture Supervised by YUNIZAR ERNAWATI and R IIS ARIFIANTINI.
Barbonymus gonionotus (Bleeker 1849) known as silver barb is one of the economically important freshwater fish that are frowned upon by the community as well as Indonesia. This fish had a good nutrition with 27.87 to 28.10% of protein. The important factor in the aquaculture is the availability of larvae which influence by the quality of spermatozoa. The purpose of this research was to examine the quality of silver barb spermatozoa on two different aquaculture environments) through the study of the semen characteristics including macroscopic and microscopic evaluation such as volume, pH, color, consistency, concentration, motility, morphology and morphometric of silver barbfish spermatozoa. A total of 20 fish from Purwasari and Parung were used in this research. The samples analysis was carried out in the laboratory of Reproductive and Rehabilitation Unit (URR), Faculty of Veterinary Medicine, Bogor Agricultural University. The results showed that all parameters characteristic of silver barb spermatozoa from Purwasari and Parung was significanly different (P<0.05) except for the semen color and consistency, pH, diameter spermatozoa head, concentration of spermatozoa as well as the morphology.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan
pada
Departemen Manajemen Sumber Daya Perairan
KAJIAN KUALITAS SPERMATOZOA IKAN TAWES
(
Barbonymus gonionotus,
Bleeker 1849) YANG BERASAL DARI
DUA KOLAM BUDIDAYA BERBEDA
ULFAH FITRIANA AKBAR
DEPARTEMEN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi :Kajian Kualitas Spermatozoa Ikan Tawes (Barbonymus Gonionotus, Bleeker 1849) Jantan Yang Berasal Pada Dua Kolam Budidaya Berbeda
Nama :Ulfah Fitriana Akbar NIM :C24080026
Disetujui oleh
Dr Ir Yunizar Ernawati, MS Pembimbing I
Prof Dr Dra R. Iis Arifiantini, M Si Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir M Mukhlis Kamal, M Sc Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Mei 2013 ini ialah Kajian Kualitas Spermatozoa Ikan Tawes (Barbonymus Gonionotus, Bleeker 1849) Jantan yang Berasal Pada Dua Kolam Budidaya Berbeda.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini, terutama kepada:
1. Dr Ir Yunizar Ernawati, MS selaku dosen pembimbing I dan Prof Dr Dra R. Iis Arifiantini, M Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, arahan, serta saran dalam pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi.
2. Dr Ir Enan Mulyana Adiwilaga selaku pembimbing akademik yang telah memberikan motivasi dan nasihat-nasihatnya.
3. Keluarga tercinta, Bapak (Farid Yusup), yang selalu memberikan motivasi, dukungan, semangat hidup, Ibu (Eulis Susi Mutiara), Kakek (Entur Mastur), Nenek (Oin rumingsih) atas do’a, motivasi, dan kasih sayangnya.
4. Bapak Amas (Pemilik kolam budidaya ikan di daerah Purwasari), Bapak Suraji (Pemilik kolam budidaya ikan di daerah Parung), Bapak Bondan dan Mbak Selly (Teknisi Lab. URR) atas kerjasama dan bantuannya selama penelitian.
5. Mbak Widar dan seluruh staf Tata Usaha MSP yang telah membantu memperlancar proses administrasi penelitian dan penyusunan skripsi.
6. Sahabat-sahabat Terdekat (Komo, Ojan, Ian, Kang Irman, Syahrul Au, Epul, Conny, Mimi, Abah, Jey, Ibad, Obet, Dani, Faith, Mundi, Yasa, Pion, Ulki, Uta, Rizal atas semua dukungan, keceriaan, dan motivasi dan nasehatnya. 7. Sahabat Paperline Accoustic (Ival, Uta, Antonio, Rendra, Jey), yang
memberikan keceriaan dan dukungan selama menyusun skripsi
8. Sahabat Ice Cream Bogor Band (Rezza, Sendi, Deni, Komo, Ival). yang memberikan keceriaan dan dukungan selama menyusun skripsi.
9. The Phi Bhi Accoustic (Ivan, Inessya, Haikal, Anggi, Ade, Mita, Roy, Vivi) yang memberikan keceriaan dan dukungan selama menyusun skripsi.
10.Teman-teman MSP 45 atas perhatian, motivasi, dan nasehatnya.
11.Teman-teman OMDA Garut atas semua dukungan, keceriaan, dan motivasi dan nasehatnya.
12.Seluruh pihak yang telah membantu dan tidak dapat disebutkan satu per satu
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR GAMBAR ix
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
METODE 3
Waktu dan Lokasi Penelitian 3
Metode Kerja 3
Analisis Kualitas Air 3
Koleksi Sampel 4
Karakteristik Semen 4
Karakteristik Makroskopis 4
Motilitas 5
Konsentrasi 5
Morfologi dan Morfometri 5
Analisis Data 6
HASIL DAN PEMBAHASAN 7
Kondisi umum lokasi penelitian 7
Kondisi Kualitas Lingkungan Perairan Kedua Lokasi 7 Karakteristik Morfologi Tubuh Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus) 8 Karakteristik Semen Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus) 8
Morfometri spermatozoa 10
Morfologi Spermatozoa 11
Hubungan antara parameter panjang ikan, bobot ikan, volume semen,lama motil, motilitas, dan konsentrasi spermatozoa 12 Hubungan panjang dan bobot ikan terhadap panjang total spermatozoa 12 Pengaruh lingkungan terhadap kondisi reproduksi ikan 13
SIMPULAN DAN SARAN 14
Simpulan 14
DAFTAR PUSTAKA 14
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Kualitas Lingkungan Kolam Budidaya Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus)
Tabel 2 Karakteristik Morfologi Tubuh Ikan Tawes(Barbonymus gonionotus) Tabel 3 Karakteristik Semen Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus) Secara
Makroskopis dan Mikroskopis.
Tabel 4Morfometri spermatozoa ikan tawes (Barbonymus gonionotus) Tabel 5 Korelasiantara parameter panjang ikan, bobot ikan, volume semen,
motilitas, lama motil, konsentrasi spermatozoa, dan panjang total spermatozoa
Tabel 6 Data hubungan Panjang dan Bobot Ikan Terhadap Panjang Total Spermatozoa
7 8 9 10 12
13
DAFTAR GAMBAR
1. Skema perumusan masalah sumberdaya ikan tawes air tawar (Barbonymus gonionotus)
2. Morfologi Spermatozoa Ikan Mas (Japet 2011) 3. Morfologi Spermatozoa Ikan Tawes
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan pangan manusia dapat dipenuhi dengan mengonsumsi karbohidrat, protein, dan vitamin. Salah satu protein yang paling disukai adalah protein hewani yang berasal dari ikan. Ikan mempunyai protein dengan komposisi asam amino lengkap dan mengandung lemak dengan asam lemak tak jenuh yang berkhasiat bagi kesehatan menyangkut peredaran darah, emosional, kekebalan, dan sistem syaraf (Irianto dan Soesilo 2007). Kebutuhan konsumsi bertambah seiring dengan pertambahan penduduk. Menurut Soebjakto (2013), produksi perikanan budidaya menjadi tumpuan produksi perikanan nasional, tetapi tetap memperhatikan lingkungan dalam pencapaiannya. Pada tahun 2012, kontribusi perikanan budidaya terhadap perikanan nasional mencapai 61.92 %. Pada tahun 2013 target produksi perikanan budidaya mencapai 13.02 juta ton atau naik 36 % dibandingkan realisasi produksi 2012 sebesar 9.45 juta ton.
Untuk memenuhi permintaan tersebut, para nelayan dan petani ikan berusaha untuk meningkatkan hasil tangkapan dan produksi perikanan budidaya ikan. Dalam kegiatan budidaya ikan, tawes mudah berkembang biak dalam kolam dengan rangsangan alami, sepanjang tahun. Makanannya dari tumbuhan, fitoplankton dan invertebrata (Muthmainnah 2008). Ikan tawes yang sudah dikembangbiakkan di kolam dapat diberi makan pelet atau makanan alami berupa daun talas. Perkembangan ikan tawes di kolam akan jauh lebih cepat karena pola makan yang cukup dan teratur (Yuswanto 2011). Ikan tawes merupakan ikan ekonomis penting yang disukai oleh masyarakat Indonesia. Ikan tawes memiliki nilai gizi yang baik dengan kadar protein 27.87-28.10 % (Setiadi 2001).
Disamping itu, ikan tawes mudah dipelihara tanpa memerlukan teknik yang rumit, mahal, dan tidak membutuhkan lahan yang terlalu luas, sehingga ikan ini banyak dibudidayakan oleh para petani.
Budidaya perikanan dapat ditingkatkan dengan aplikasi reproduksi, diantaranya adalah inseminasi buatan (IB). Di beberapa negara IB telah dilakukan pada ikan Isok Barb (Probarbus jullieni) (Chew and Zulkafli 2012), ikan mas (Cyprinus carpio) (Akcay et al.2004), dan African catfish (Clarias gariepinus) (Omitogun et al. 2006). Di Indonesia beberapa penelitian telah dilakukan diantaranya dilaporkan oleh Lutfi (2009) pada ikan lele dumbo (Clarias gariepinus) dan Abinawanto (2000) pada ikan mas (Cyprinus carpio), sedangkan pada ikan tawes belum banyak dilakukan. Sebelum dilakukan teknik IB pada ikan tawes, dibutuhkan serangkaian informasi reproduksi, seperti kualitas telur dan kualitas semen dari ikan tawes.
2
Lingkungan perairan tempat ikan hidup akan memengaruhi secara langsung perkembangan ikan tersebut termasuk aspek reproduksi. Menurut Hajirezaee (2010), faktor utama lingkungan yang memengaruhi kualitas semen adalah pH, suhu, DO, komposisi ion (K+,Ca2+, Mg2+). Pada penelitian ini indikator digunakan adalah oksigen terlarut (DO), pH dan suhu.
Perumusan Masalah
Dalam proses reproduksi, selain sel telur ikan, dibutuhkan spermatozoa yang normal dan fertil, oleh karena itu studi mengenai morfologi dan morfometri spermatozoa ikan perlu dilakukan terkait dengan usaha untuk mempertahankan spesies tersebut di alam ataupun dengan sistem budidaya. Salah satu permasalahan fertilisasi ikan air tawar adalah rendahnya tingkat fertilisasi dari spermatozoa yang di sebabkan oleh akibat menurunnya kualitas air, stres, adanya toksikan, dan diet yang kurang baik dan faktor genetik (Bozkurt 2006). Hal ini mengakibatkan banyaknya sel telur yang tidak terbuahi secara sempurna (Ginzburg 1972). Fertilisasi dapat didukung oleh kualitas spermatozoa yang dapat dinilai dari kualitas jenis dan sifat volume, warna, pH, konsentrasi, dan motilitasnya. Oleh sebab itu perlu dilakukan kajian mengenai kualitas spermatozoa terkait dengan potensi reproduksi dan proses fertilisasi pada ikan air tawar.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji parameter kualitas spermatozoa ikan tawes dengan karakteristik yang di gunakan adalah volume, kekentalan, konsentrasi, pH, motilitas serta morfologi spermatozoa.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi dasar mengenai potensi reproduksi ikan tawes dilihat dari kualitas spermatozoanya sehingga dapat digunakan untuk pengelolaan dan pemanfaatan sumber daya ikan tawes.
Gambar 1 Skema perumusan masalah kualitas spermatozoa ikantawes air tawar (Barbonymus gonionotus)
Kematangan Gonad
Motilitas Lama motil
Konsentrasi Spermatozoa Kualitas Diet
Stres dari lingkungan
3
METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai dengan Juni 2013. Lokasi pengambilan ikan contoh yaitu kolam budidaya ikan di Desa Purwasari Kecamatan Dramaga Kabupaten Bogor dan kolam budidaya ikan di Kecamatan Parung Kabupaten Bogor. Analisis sampel ikan dilakukan secara ex-situ di Laboratorium Unit Rehabilitasi dan Reproduksi (URR) Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor. Analisis kualitas air dilakukan secara in-situ di kolam budidaya Purwasari dan Parung.
Metode Kerja
Analisis Kualitas Air
Analisis kualitas air meliputi: DO, pH, dan suhu. Pengukuran kualitas air dilakukan satu kali untuk memahami gambaran kualitas air kedua lokasi.
Dissolved Oxygen (DO)
Pengukuran Dissolved Oxygen (DO) mengacu pada standar APHA (2005) menggunakan metode Winkler dengan cara air sampel dimasukkan ke dalam botol BOD. Air yang dimasukkan tidak boleh mengalami bubbling. Kemudian air pada botol tersebut ditambahkan MnSO4 sebanyak 2 ml (20 tetes) dan NaOH-KI
sebanyak 2 ml (20 tetes), lalu botol BOD didiamkan beberapa menit hingga terbentuk endapan. Setelah itu H2SO4 pekat ditambahkan sebanyak 2 ml (20 tetes)
dan dihomogenkan dengan dibolak-balikan botol BOD. Selanjutnya sampel diambil sebanyak 25 ml dan dimasukkan kedalam tabung Erlenmeyer untuk selanjutnya dititrasi dengan Na-thiosulfat hingga berubah warna dari kuning tua kekuning muda, kemudian 3 tetes amilum ditambahkan hingga berubah warna menjadi biru, lalu di titrasi kembali hingga menjadi bening.
Rumus perhitungan Dissolved Oxygen (DO) adalah sebagai berikut:
. thiosulfat x N. thiosulfat x 8 x
. . . .
Vol.thiosulfat = Banyaknya ml titran saat titrasi menggunakan Na-thiosulfat N.thiosulfat = Kosentrasi Na-thiosulfat (0.0242)
Vol.sampel = Volume air sampel yang digunakan untuk titrasi (25 ml) Vol.botol BOD = Volume botol BOD yang digunakan (125 ml)
Vol.pereaksi = Volume MnSO4 dan NaOH-KI yang digunakan (2 ml)
pH
4
di lihat perubahan warna pada kertas pH indikator yang selanjutnya dicocokkan dengan tabel indikator warna untuk mengetahui kisaran nilai pH yang didapat lalu hasil yang nampak dicatat (APHA 2005).
Suhu
Pengukuran suhu air kolam dapat digunakan termometer raksa dengan cara termometer diikatkan terlebih dahulu dengan benang kemudian dimasukkan kedalam kolam selama 3 menit lalu angka pada skala yang ditunjukkan oleh cairan raksa dan catat hasilnya dalam kondisi termometer masih berada didalam air untuk menghindari bias data (APHA 2005).
Koleksi Sampel
Sampel ikan tawes sebanyak 20 ekor diambil dalam kondisi hidup dan segar dari dua lokasi yang berbeda. Sampel 10 ikan diambil dari kolam budidaya ikan di Desa Purwasari Kecamatan Dramaga Kabupaten Bogor dan 10 ikan dari kolam budidaya ikan di Kecamatan Parung Kabupaten Bogor.
Pengukuran Bobot dan Panjang
Pengukuran bobot dan panjang ikan mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI 6140:2009). Ikan ditimbang bobotnya dengan timbangan digital (AND) dengan skala terkecil 0.1 g dan diukur panjangnya menggunakan penggaris dengan skala terkecil 0.1 cm.
Koleksi Semen
Koleksi semen ikan tawes dilakukan dengan metode stripping sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI : 01- 6130 – 1999). Bagian urogenital ikan dilap menggunakan kertas tissue dan ikan dipegang dengan handuk kecil agar permukaan ikan tidak licin, stripping dilakukan satu arah dengan mengurut bagian perut ikan ke arah urogenital. Semen yang keluar ditampung di dalam syringe 1 ml.
Karakteristik Semen
Karakteristik Makroskopis
Volume
Volume semen diukur langsung pada syringe yang digunakan untuk koleksi semen (Arifiantini 2012).
pH Semen
Pengukuran pH semen dilakukan dengan menggunakan special indicator paper (Merck) dengan skala 6.4-8.0. Semen di dalam syringe dikeluarkan sedikit ke dalam cawan petri, lalu pH paper dicelupkan ke dalam semen, perubahan warna pada pH paper dicocokkan dengan kotak indikator special indicator paper (Merck) tersebut (Arifiantini 2012).
Kekentalan
5 dengan syringe dikarenakan jumlah semen pada ikan tawes relatif sedikit, yaitu dengan cara menarik bagian bawah syringe serta dilihat apakah semen bersifat kental, sedang atau cair . Adapun kriteria nilai konsistensi semen sebagai berikut:
a.Konsistensi encer ; semen akan segera kembali ke dasar tabung syringe.
b.Konsistensi sedang ; semen akan kembali ke dasar tabung syringedengan kecepatan yang lebih lambat dibandingkan yang pertama, sebagian semen masih menempel di dinding
c.Konsistensi kental ; semen kembali ke dasar tabungsyringe secara perlahan dan menyisakan sebagian semen dipinggiran tabung.
Karakteristik Mikroskopis
Motilitas
Penilaian motilitas harus dilakukan pengenceran terlebih dahulu yaitu satu tetes semen diambil dan diletakkan pada gelas objek, kemudian ditambahkan larutan pengencer (air) dan dihomogenkan. Satu tetes campuran larutan diambil dan ditutup dengan cover glass. Penilaian dilakukan di bawah mikroskop dengan perbesaran 400 kali kemudian dilihat berapa persen proporsi spermatozoa yang bergerak progresif. Pengamatan dilakukan dari beberapa lapang pandang minimal 5 sampai dengan 10 lapang pandang (Arifiantini 2012).
Konsentrasi
Konsentrasi spermatozoa diamati dengan cara mengambil 1 µl semen dan dimasukkan ke dalam tabung micro tube 1,5 ml yang telah berisi larutan 999 µl formol saline dengan perbandingan 1:1000. Kemudian dihomogenkan dan diambil menggunakan micropipet untuk dihitung di dalam chamber dengan 5 kotak hitung pada masing-masing bagian atas dan bawah chamber (Arifiantini 2012).
Rumus untuk menghitung konsentrasi spermatozoa adalah sebagai berikut:
Keterangan:
N : jumlah rata-rata spermatozoa dalam chamber FP : faktor pengenceran
“5” : faktor koreksi dari 25 kotak hitung karena hanya 5 yang diambil jadi (25/5)
“10.000” : faktor koreksi yang dibutuhkan karena kedalaman cover slip 0.0001 ml per chamber.
Morfologi dan Morfometri
Pembuatan preparat ulas spermatozoa digunakan untuk mengamati morfologi dan morfometri spermatozoa. Ada dua langkah utama dalam pembuatan preparat ulas untuk penilaian morfologi dan morfometri spermatozoa, yaitu: penyiapan preparat ulas dan pewarnaan Williams (Carbofuchsin) (Arifiantini 2012).
6
Penyiapan preparat ulas
1. Semen segar diambil sebanyak 10µL dan diencerkan dalam larutan Sodium Sitrat 3% sebanyak 990 µl (perbandingan 1:1000) lalu dimasukkan ke dalam micro tube 1,5 ml.
2. Sampel spermatozoa disentrifus dengan kecepatan 1750 rpm (rotasi per menit) selama 1 menit.
3. Preparat ulas dibuat sebanyak 2 - 3 slide untuk natan dan supernatan. Preparat ulas disimpan didalam slide box dan diberi label dengan menggunakan pensil.
Pewarnaan Williams (Carbofuchsin) 1. Preparat ulas difiksasi dengan bunsen.
2. Preparat direndam di dalam alkohol absolut selama 4 menit lalu dibiarkan sampai kering.
3. Preparat dimasukkan kedalam larutan chloramin 0.5% selama 1-2 menit sambil diangkat dan dimasukkan kembali berkali-kali dengan tujuan menghilangkan mucus dan ulasan terlihat jernih.
4. Preparat dicuci dalam distilled water, lalu dimasukkan ke dalam alkohol 95%.
5. Proses terakhir yaitu preparat direndam di dalam larutan Williams selama 5 menit kemudian dikeringkan.
Analisis Data
Analisis data dilakukan pertama-tama menggunakan analisis statistik deskriptif untuk menghitung rataan dan simpangan baku untuk semua parameter kualitas air dan parameter karakteristik semen (karakteristik makroskopis dan mikroskopis). Selanjutnya dilakukan uji sebaran kenormalan data menggunakan uji Kolmogorov-Smirnov dengan hipotesis H0: data berdistribusi normal dan H1: data berdistribusi tidak normal pada selang kepercayaan 95% untuk semua data parameter kualitas air dan karakteristik semen.
Untuk mengetahui ada perbedaan nyata atau tidaknya parameter kualitas air dan karakteristik spermatozoa (makroskopis dan mikroskopis) diantara kedua lokasi (Purwasari dan Parung), dilakukan uji statistik parametrik (uji-t) bagi sebaran data normal dengan hipotesis H0: µ1 = µ2 dan H1: µ1 ≠ µ2 pada selang kepercayaan 95% lalu didapat kesimpulan. Bagi sebaran data yang tidak normal, maka dilakukan uji statistik non parametrik (Uji Mann-Whitney) dengan dengan hipotesis H0: data pertama = data kedua dan H1: data pertama ≠ data kedua pada selang kepercayaan 95% sehingga didapat kesimpulan.
7
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi umum lokasi penelitian
Lokasi pertama pengambilan sampel ikan pertama terletak di kolam budidaya milik bapak Amas di Desa Purwasari, Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor. Kondisi geografis Desa Purwasari terletak pada ketinggian 535 m dpl dan suhu udara rata-rata 28 - 30 oC dengan curah hujan antara 2000 sampai 2500 mm per tahunnya (Rustam 2001). Lokasi kedua yaitu di Parung merupakan desa yang terletak pada ketinggian 200-229 meter dari permukaan laut, sehingga suhu rata-rata 32 ºC dengan curah hujan 249 mm per tahunnya (Relamareta 2011).
Kondisi Kualitas Lingkungan Perairan Kedua Lokasi
Lingkungan akuatik merupakan tempat ikan untuk melangsungkan kehidupannya dengan baik. Dalam hal ini, kualitas air memegang peranan penting dalam kelangsungan hidup ikan serta kesehatan reproduksi ikan yang merupakan kunci kesuksesan produksi perikanan.
Suhu air di kolam budidaya Purwasari dan Parung berturut-turut adalah 28.67±0.58°C dan 30.67±0.57°C. Suhu ideal untuk ikan tawes versi fishbase.sinica.edu adalah 22°C-28°C, tetapi kisaran suhu optimal bagi spermatozoa ikan famili cyprinidae menurut Islam et al. (2011) adalah 26–30 °C, sehingga kedua daerah tersebut menunjukan dalam kisaran suhu optimal. Suhu lingkungan sangat berpengaruh terhadap kecepatan gerak dan lama motil spermatozoa. Semakin tinggi suhu media aktivasi, semakin cepat spermatozoa bergerak dan lama motil akan semakin pendek. pH air kolam budidaya Purwasari dan Parung adalah 6.17±0.29 dan 6.67±0.29. Nilai pH dikedua tempat tersebut masih termasuk kisaran toleransi hidup ikan air tawar yaitu 6-9 (RBI 2004) dan termasuk pH optimal bagi motilitas spermatozoa ikan (Islam et al. 2011). Menurut Le et al. (2011), pH dan temperatur sangat berpengaruh terhadap spermatozoa ikan.
Tabel 1 Kualitas Lingkungan Kolam Budidaya Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus)
Parameter Kualitas Lingkungan
Suhu (oC) pH DO (mg/l)
Purwasari Parung Purwasari Parung Purwasari Parung
29 31 6.50 6.50 4.70 7.83
29 31 6.00 6.50 4.70 7.83
28 30 6.00 7 5.48 9.40
28.67±0.58 30.67±0.57 6.17±0.29 6.67±0.29 4.96±0.45 8.35±0.91
8
Christen et al. (1987) dalam kondisi anaerob terjadi penurunan signifikan terhadap tingkat energi ATP dan motilitas spermatozoa.
Karakteristik Morfologi TubuhIkan Tawes (Barbonymus gonionotus)
Berdasarkan uji normalitas (uji Kolmogorov–Smirnov), didapat kesimpulan pada nilai bobot dan panjang ikan tawes berdistribusi normal. Kemudian dilakukan uji-t didapat kesimpulan terdapat perbedaan bobot dan panjang ikan tawes di dua lokasi tersebut. Bobot ikan tawes yang berasal dari daerah Purwasari lebih besar (140.50± 36.58 g), sedangkan bobot ikan tawes dari daerah Parung hanya 58.80±16.91 g. Perbedaan ini juga terdapat pada panjang ikan. Ikan yang berasal dari daerah Purwasari lebih panjang (221 ±19.90 mm) dibandingkan dengan ikan dari Parung 157±18.09 mm (Tabel 2).
Kondisi panjang dan bobot ikan yang berbeda ini karena adanya perbedaan lingkungan, lama pemeliharaan dan sistem pengelolaan. Namun yang menjadi dasar utama perbedaan panjang dan bobot adalah perbedaan lama pemeliharaan di kedua lokasi tersebut. Lama pemeliharaan ikan tawes yang berasal dari daerah Purwasari yaitu enam bulan, sedangkan lama pemeliharaan ikan tawes yang berasal dari daerah Parung yaitu 4 bulan.
Tabel 2 Karakteristik Morfologi Tubuh Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus)
Sampel ke-
Bobot Ikan (g) Panjang Ikan (mm)
Purwasari Parung Purwasari Parung
1 211 93 255 185
Pada taraf nyata 0.05
Karakteristik Semen Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus)
Secara visual warna semen segar dikedua tempat tersebut berwarna putih susu dengan konsistensi kental. Hal ini menunjukkan warna dan konsistensi semen tersebut memiliki kualitas yang baik, sesuai pendapat Fujaya (2004) bahwa warna cairan spermatozoa ikan keputih-putihan, berbau khas spermatozoa dengan kekentalan yang tinggi.
9 Mann-Whitney hasilnya ternyata tidak terdapat perbedaan nyata antara pH semen ikan tawes yang berasal di kedua lokasi. Nilai pH semen ikan tawes baik yang berasal dari daerah Purwasari maupun Parung berada pada kondisi sedikit asam antara 6.7± 0.2 dan 6.83 ± 0.35 nilai ini termasuk asam, karena interval pH normal untuk ikan cyprinidae adalah 7.5-8 (Meirnawati et al. 2011). Dadras et al. (2011) melaporkan bahwa pH spermatozoa yang lebih tinggi dapat meningkatkan motilitas spermatozoa.
Berdasarkan uji normalitas (Kolmogorov–Smirnov), didapat kesimpulan bahwa data volume ikan tawes di kedua tempat berdistribusi normal, selanjutnya untuk volume semen ikan tawes dilakukan uji-t didapat kesimpulan bahwa volume semen ikan dari Purwasari lebih banyak dibandingkan volume semen di daerah Parung. Volume semen ikan tawes yang berasal dari daerah Purwasari adalah 0.49 ± 0.15ml sedangkan dari daerah Parung hanya 0.29 ± 0.16 ml. Perbedaan volume spermatozoa yang diperoleh tersebut menurut Salisbury and Demark (1985), dapat dipengaruhi oleh umur, ukuran tubuh, pakan dan frekuensi pengeluaran spermatozoa.
Tabel 3 Karakteristik Semen Ikan Tawes (Barbonymus gonionotus) Secara Makroskopis dan Mikroskopis.
Makroskopis
Karakteristik Semen Purwasari Parung Uji Statistik Warna Semen Putih Susu Putih Susu Dilihat visual
Konsistensi Kental Kental Dilihat visual
pH 6.7± 0.2 6.83 ± 0.35 P = 0.44
Pada taraf nyata 0.05
Berdasarkan uji normalitas (uji Kolmogorov–Smirnov) didapat kesimpulan bahwa nilai motilitas spermatozoa ikan tawes di kedua lokasi berdistribusi tidak normal sehingga dilakukan uji non-parametrik (uji Mann-Whitney) didapat kesimpulan bahwa tidak terdapat perbedaan motilitas ikan tawes di kedua lokasi. Motilitas spermatozoa pada ikan tawes yang berasal dari daerah Purwasari adalah 78.5 ± 7.09 % dan dari daerah Parung sebesar 83 ± 4.22%. Nilai motilitas di kedua lokasi dapat di katakan baik, karena menurut Stoss dan Donaldson (1982) bahwa spermatozoa segar memiliki kualitas yang baik harus memiliki motilitas minimal 70%.
10
kemampuan spermatozoa untuk fertilisasi semakin besar. Ginzburg (1972), menyatakan bahwa nilai lama motil berbeda-beda untuk setiap spesies ikan. Hampir kebanyakan ikan air tawar memiliki lama motil tidak lebih dari 3 menit. Namun dalam penelitiannya, pada suhu 21oC ikan Cyprinidae memiliki lama motil 5 menit.
Data konsentrasi spermatozoa pada ikan tawes dari kedua lokasi berdistribusi secara normal, sehingga dilakukan uji-t didapat kesimpulan tidak terdapat perbedaan yang signifikan konsentrasi spermatozoa ikan tawes di kedua lokasi. Konsentrasi spermatozoa ikan tawes yang berasal dari daerah Purwasari sebanyak (44.48 ± 27.33 108 ml-1) sedangkan konsentrasi spermatozoa ikan tawes yang berasal dari daerah Parung sebanyak 42.74 ± 25.75 108 ml-1 (Tabel 3). Nilai konsentrasi spermatozoa tersebut tidak terlalu jauh dari hasil penelitiannya Meirnawati (2011) bahwa ikan tawes mempunyai konsentrasi spermatozoa 34.98 (108) ml-1.
Morfometri spermatozoa
Morfometri spermatozoa adalah pengukuran bagian-bagian dari spermatozoa meliputi panjang ekor, diameter kepala, dan panjang total spermatozoa. Untuk membandingkan parameter morfometrik spermatozoa ikan dari kedua lokasi dilakukan uji statistik. Langkah pertama dilakukan uji normalitas untuk panjang ekor, diameter kepala, dan panjang total spermatozoa di kedua lokasi menggunakan uji Kolmogorov–Smirnov sehingga didapat kesimpulan bahwa data berdistribusi secara normal. Langkah selanjutnya dilakukan uji-t sehingga didapat kesimpulan bahwa ada perbedaan yang nyata panjang ekor dan panjang total spermatozoa ikan di kedua lokasi.
Tabel 4Morfometri spermatozoa ikan tawes (Barbonymus gonionotus)
Sample
Diameter kepala (µm) Panjang ekor (µm) Panjang total (µm)
Purwasari Parung Purwasari Parung Purwasari Parung
11 Diameter kepala spermatozoa ikan di dua lokasi tersebut tidak menunjukkan perbedaan dengan nilai 0.84 ± 0.03 dan 0.86 ± 0.04 µm. Panjang ekor spermatozoa ikan yang berasal dari Purwasari adalah 9.88±0.41 µmsedangkan panjang ekor spermatozoa dari Parung lebih pendek hanya 8.94 ± 0.40 µm. Perbedaan panjang ekor spermatozoa ini menyebabkan panjang total spermatozoa ikan tersebut juga berbeda (Tabel 4). Apabila melihat ukuran spermatozoa hasil penelitiannya Japet (2011) pada ikan mas, diketahui memiliki ukuran yang lebih besar dibanding dengan spermatozoa ikan tawes. Ukuran spermatozoa ikan mas memiliki rata-rata diameter kepala sebesar 15,97 ± 6,57µm dan panjang ekor 113,86 µm.
(Perbesaran 100x)
Gambar 2. Morfologi Spermatozoa Ikan Mas (Japet 2011) Morfologi Spermatozoa
Struktur spermatozoa ikan terdiri dari tiga bagian utama yaitu kepala, bagian tengah dan ekor. Bagian kepala spermatozoa terdiri dari sebagian besar nucleus, membran plasma, dan akrosom. Akrosom berperan besar dalam penembusan sel telur oleh spermatozoa. Bagian tengah terdiri dari sentriol dan mitokondria. Mitokondria berisi ekor dasar yang berkontribusi terhadap kekuatan pergerakan ekor spermatozoa. Bagian ekor mempunyai fungsi dasar sebagai alat gerak penetrasi spermatozoa kedalam sel telur di dalam fertilisasi (Islam 2011).
Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa morfologi spermatozoa ikan tawes di kedua lokasi tidak terdapat perbedaan yang mencolok. Morfologi spermatozoa di kedua lokasi terdiri dari kepala, bagian tengah, dan ekor. Bagian kepala spermatozoa ikan tawes berbentuk bulat penuh. Bagian tengah sampai ekor terlihat seperti benang (Gambar 2).
(Perbesaran 400x)
12
Hubungan antara parameter panjang ikan, bobot ikan, volume semen, motilitas, lama motil, dan konsentrasi spermatozoa
Untuk mendapatkan hubungan antar parameter, digunakan uji statistik korelasi. Pada Tabel 5 terlihat bahwa panjang ikan memengaruhi bobot ikan, volume semen dan lama motil, tetapi tidak memengaruhi motilitas dan konsentrasi. Bobot ikan berpengaruh nyata terhadap panjang ikan dan lama motil tetapi tidak memengaruhi volume semen, motilitas,dan konsentrasi
Volume semen berpengaruh nyata terhadap panjang ikan dan lama motil tetapi tidak memengaruhi bobot ikan, motilitas dan konsentrasi. Motilitas hanya memengaruhi konsentrasi tetapi tidak pada parameter yang lain. Lama motil berpengaruh terhadap panjang dan bobot ikan serta volume semen, tetapi tidak berpengaruh terhadap motilitas dan konsentrasi. Konsentrasi hanya memengaruhi motilitas tetapi tidak memengaruhi parameter lain (Tabel 5).
Tabel 5 Korelasiantara parameter panjang ikan, bobot ikan, volume semen, motilitas, lama motil, konsentrasi spermatozoa, dan panjang total spermatozoa
Pada taraf nyata 0.05
Produksi dan kualitas spermatozoa dapat dipengaruhi oleh ukuran ikan dan kondisi fisiologi ikan. Adanya hubungan yang kurang erat antara ukuran ikan dan kualitas spermatozoa mengindikasikan bahwa kondisi fisik ikan hanya sedikit berpengaruh terhadap kualitas spermatozoa. Namun untuk parameter lama motil diketahui mempunyai hubungan yang erat dengan ukuran ikan dan fisiologi (Tabel 5). Selanjutnya, kualitas spermatozoa dapat disebabkan oleh pengaruh genetik, stressor dari lingkungan (toksikan dan kualitas air) atau penyakit. Hal ini sama hasilnya dengan penelitiannya Bozkurt (2006) pada ikan mas (Cyprinus carpio) yang melaporkan bahwa ukuran ikan dan kondisi fisiologi mempunyai pengaruh yang sedikit terhadap kualitas spermatozoa ikan.
Hubungan panjang dan bobot ikan terhadap panjang total spermatozoa
13 kesimpulan bahwa pada selang kepercayaan 95%, panjang dan bobot ikan berpengaruh secara nyata terhadap panjang total spermatozoa (P=0.006, r=0.451) dengan persamaan regresi: P.total sperma = 7.39 - 0.00517 Bobot + 0.178 Panjang ikan.
. Tabel 6 Data hubungan Panjang dan Bobot Ikan Terhadap Panjang Total Spermatozoa
Data Ikan Panjang Ikan Bobot Ikan Panjang Total Spermatozoa
ikan 1 25.50 211.00 260.54
Pengaruh lingkungan terhadap kondisi reproduksi ikan
14
reproduksi ikan kurang baik. Sepatutnya energi yang di gunakan untuk membangun jaringan tubuh dan reproduksi berada dalam porsi yang seimbang.
Pada hasil penelitian, kondisi lingkungan (kualitas air) di kedua lokasi (Purwasari dan Parung) perbedaannya tidak terlalu signifikan dan kondisi kualitas air di kedua lokasi masih berada dalam kisaran optimal ikan sehingga kondisi kesehatan reproduksi ikan dapat dikatakan masih baik dan tentunya menghasilkan kualitas gamet (spermatozoa) ikan yang baik.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pada parameter volume dan lama motil semen ikan tawes dari kolam budidaya Purwasari dan Parung berbeda nyata sedangkan konsistensi dan warna semen, pH, konsentrasi, diameter kepala, serta morfologi spermatozoa tidak berbeda nyata.
DAFTAR PUSTAKA
[RBI] Robertson-Bryan, Inc. 2004. pH requirements of freshwater aquatic life [Technical Memorandum]. Elk Grove (CA): 1-13.
Abinawanto. 2000. Aplikasi teknologi kriopreservasi untuk menunjang permuliaan ikan mas (Cyprinus carpio L.) [laporan penelitian]. Depok (ID): Universitas Indonesia.
Akcay E, Bozkurt Y, Secer S, Tekin N.2004. Cryopreservation of mirror carp semen. Turk J Vet Anim Sci. 28(2004): 837-843.
APHA (American Public Health Association). 2005. Standard methods for the examination of water and waste water. 21th ed. Baltimore, MD. 1081 p Arifiantini RI. 2012. Teknik Koleksi Dan Evaluasi Semen Pada Hewan. Bogor
(ID): IPB Press.
Badan Standardisasi Nasional. 1999.Induk ikan mas (Cyprinus carpio linneaus)strain majalaya kelas induk pokok (parent stock). SNI : 01- 6130 – 1999.
Badan Standardisasi Nasional. 2009. Benih ikan nila hitam (Oreochromis niloticus Bleeker) kelas benih sebar. SNI 6140:2009.
Bozkurt Y, Secer S, Bukan N, Akcay E, Tekin N. 2006. Relationship between body condition, physiological and biochemical parameters in brown trout (Salmo trutta fario) Sperm. Pak. J. Biol. Sci., 9(5): 940-944
Chew PC, Zulkafli AR. 2012. Sperm cryopreservation of some freshwater fish species in Malaysia. Current Frontiers in Cryopreservation: 270-292
Christen R, Gatti JL, Billard R. 1987. Trout sperm motility, the transient movement of trout sperm is related to changes in the concentration of ATP following the activation of the flagellar movement. Eur. J. Biochem. 166: 667-671.
15 borodin, 1897) [International Conference on Chemical, Environmental and Biological Sciences (ICCEBS'2011)]. 358-361.
Fujaya Y. 2004. Fisiologi ikan dasar pembangunan teknik perikanan. Jakarta (ID): Rineka Cipta.
Ginzburg A.S. 1972. Fertilization in fishes and the problem of Polyspermy. Academyof Sciences of the USSR. Jerusalem (IL): Institute of Development Biology.
Hajirezaee S, Amiri BM, Mirvaghefi A. 2010. Fish milt quality and major factors influencing the miltquality parameters: A review. Journal of Biotechnology Vol. 9 (54), pp. 9148-9154.
Irianto HE, Soesilo I. 2007. Dukungan teknologi penyediaan produk perikanan. Di dalam: Irianto HE, Soesilo, editor. Seminar Nasional Hari Pangan Sedunia; 2007Nop 21; Bogor, Indonesia. Bogor (ID): KPPC. Hlm 1-20. [di unduh 2013 Nop 29. Tersedia pada: http://www.litbang.deptan.go.id/ special/HPS/ dukungan_tek_perikanan.pdf.
Islam MS, Akhter T. 2011. Tale of fish sperm and factors affecting sperm motility: areview. Advances in Life Sciences 2011; 1(1): 11-19.
Japet N. 2011. Karakteristik Semen Ikan Ekonomis Budidaya: Mas (Cyprinus carpio), dan Patin (Pangasius hypophthalmus). [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Le MH, Lim HK, Min BH, Park MS, Son MH, Lee JU, Chang YJ. 2011. Effects of varying dilutions, pH, temperature and cations onspermatozoa motility in fish Larimichthys polyactis. J. Environ. Biol.32: 271-276.
Lutfi. 2009. Karakteristik dan upaya kriopreservasi semen dalam rangka peningkatan produksi benih lele dumbo (Clarias gariepinus burchell 1822) [tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Meirnawati S, Sulmartiwi L, Suprapto H. 2011. Daya fertilisasi sperma beku ikan tawes (puntius javanicus) setelah disimpan dengan fruktosa dan tris aminometha. Surabaya (ID): Universitas Airlangga
Mollah MFA, Moniruzzaman M, Rahman MM. 2011. Effects of stocking densities on growth and survival of thai sharpunti (barbonymus gonionotus) in earthen ponds. J. Bangladesh Agril. Univ. 9(2): 327–338.
Muthmainnah D. 2008. Sudahkah anda tahu ? ikan tawes (Barnoides Goniotus). [terhubungsberkala].http://www.kkp.go.id/index.php/arsip/c/5385/Sudahkah -Anda-Tahu-Ikan-Tawes (di unduh 2013 Nop 29).
Omitogun OG, Ilori O, Olaniyan O, Amupitan P, Oresanya T, Aladele S, Odofin W. 2006. Cryopreservation of the sperm of the African catfish for the Thriving aquaculture industy in Nigeria. Current Frontiers in Cryopreservation: 305-330.
16
Rustam. 2001. Evaluasi dampak program hibah ternak domba terhadap pendapatan petani. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Salisbury, G. W. and N. L. VanDemark. 1985. Fisiologi Reproduksi dan Inseminasi Buatan pada Sapi. Terjemahan:. Yogyakarta (ID): Gajahmada University Press:
Schreck CB, Sanchez WC, Fitzpatrick MS. 2001. Effects of stress on fish reproduction, gamete quality, and progeny. Aquaculture 197 (2001): 3–24 Setiadi AN. 2001. Mempelajari penggunaan cairan pikel, ketimun sebagai sumber
bakteri asam laktat pada pembuatan bekasam ikan tawes (Puntius javanicus) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Soebjakto S. 2013. Aplikasi teknologi tingkatkan produksi. Akuakultur Indonesia
4: 1-16
Stoss J and Donaldson EM. 1982. Preservation of fish gametes. cryobiology and the storage of teleost gametes. Proceeding of International Symposium on Reproductive Physiology of Fish; 1982 August 2-6. Waageningen. Netherland. Waageningen (NL). Hlm 114-122. Er
www.fishbase.org.Barbonymusgonionotus.[internet].http://fishbase.org/summary/ Barbonymus-gonionotus.html. (diakses 2013 nop 29).
Yuswanto.2011. Ikan tawes (Puntiusgonionotus). [terhubung berkala].
17
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Garut, 26 April 1990 dari pasangan Bapak Farid Yusup dan Ibu Ade Maryani (alm). Pendidikan formal yang telah ditempuh yaitu TK Al-Musadaddiyah Kab Garut (1995-1996), SD Negeri Jayaraga I Garut (1996-2002). Penulis kemudian melanjutkan pendidikan formal di SMP Negeri 1 Tarogong Kidul Garut (2002-2005) dan SMA Negeri 2 Tarogong Garut (2005-2008). Pada tahun 2008, penulis lulus seleksi masuk ke perguruan tinggi yaitu Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI di Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota divisi Komunikasi dan Informasi Himpunan Mahasiswa Manajemen Sumberdaya Perairan (HIMASPER) IPB (2009/2010), serta ketua divisi Komunikasi dan Informasi (HIMASPER) (2010/2011). Selain itu, penulis juga aktif di berbagai kepanitiaan baik yang bersifat interal kampus maupun external kampus.
