ABSTRACT
EFFECT Of BLACK CUMIN (Nigella sativa) AGAINTS
HISTOPATHOLOGY BARRAMUNDI (Lates calcarifer) CHALLENGED By VIRAL NERVOUS NECROSIS (VNN) AIMED.
By
ELY NOVISA
Nervous Viral Infection Virus (VNN) in barramundi (Lates calcarifer) can lead to death. One of the treatments against the disease is done by boosting the immune system of fish. Black cumin (Nigella sativa) is a plant that can be used as an immunostimulant. This study to determine the effect of black cumin against histopathology barramundi challenged by VNN aimed. A total of 60 white tail snappers were maintained 4 with 4 treatments addition of black cumin is 0g/Kg of feed, 25 g/Kg of feed, 50 g/Kg of feed and 75g/Kg of feed. The treatments is applied for 44 days, on the 37th day, it was performed challenge test by injecting of VNN isolates into the body of the fish intra peritoneal dose of 0.1 ml/individual. histopathological analysis of organs brain, eyes, liver and kidney proves that with the addition of black cumin (treatments B, C and D) can prevent organ damage due to infection VNN. Treatment B is the optimal dose of cumin to prevent tissue damage caused by VNN infection. These results demonstrated that the addition of black cumin in a feed can prevent tissue damage caused by infection of VNN.
ABSTRAK
PENGARUH JINTAN HITAM (Nigella sativa)
TERHADAP HISTOPATOLOGI IKAN KAKAP PUTIH (Lates calcarifer) DENGAN UJI TANTANG VIRAL NERVOUS NECROSIS (VNN)
Oleh
ELY NOVISA
Infeksi Viral Nervous Virus (VNN) pada ikan kakap putih (Lates calcarifer) dapat menyebabkan kematian. Salah satu penanganan terhadap penyakit tersebut dengan meningkatkan sistem imun ikan. Jintan hitam (Nigella sativa) merupakan tanaman yang dapat dijadikan bahan imunostimulan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh jintan hitam terhadap histopatologi ikan kakap putih yang diuji tantang VNN. Sebanyak 60 ekor ikan kakap putih dimasukkan ke dalam 4 bak pemeliharaan dengan 4 perlakuan dosis jintan hitam yaitu 0 g/Kg pakan, 25 g/Kg pakan, 50 g/Kg pakan dan 75g/Kg pakan. Perlakuan diterapkan selama 44 hari, pada hari ke-37 dilakukan uji tantang dengan menyuntikkan isolat VNN ke tubuh ikan secara intra peritoneal dengan dosis 0,1 ml/individu. Hasil analisis preparat histopatologi organ otak,mata, hati dan ginjal ikan kakap putih menunjukkan bahwa dengan penambahan jintan hitam (perlakuan B, C dan D) dapat mencegah kerusakan organ akibat infeksi VNN. Perlakuan B merupakan dosis jintan hitam yang optimal untuk mencegah kerusakan jaringan akibat infeksi VNN. Hasil tersebut membuktikan bahwa penambahan jintan hitam dalam pakan dapat mencegah terjadinya kerusakan jaringan akibat infeksi VNN.
PENGARUH JINTAN HITAM (Nigella sativa)
TERHADAP HISTOPATOLOGI IKAN KAKAP PUTIH (Lates calcarifer) DENGAN UJI TANTANG VIRAL NERVOUS NECROSIS (VNN)
(Skripsi)
Oleh Ely Novisa
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1 Kakap putih ... 5
2. Migrasi Kakap Putih ... 7
3. Siklus Hidup Kakap Putih ... 7
4. Tanaman Jintan Hitam. ... 12
5. Biji Jintan Hitam ... 12
6. Preparat Jaringan Otak Ikan Kakap Putih ...31
7. Preparat Jaringan Mata Ikan Kakap Putih ...34
8. Preparat Jaringan Ginjal Ikan Kakap Putih ...36
ii
2.5.1 Biologi... 12
2.5.2 Ekologi dan Manfaat ... 14
2.6 Histopatologi………... 15
2.6.1. Organ Target Pengujian Histopatologi ... 15
2.6.2. Perubahan Abnormal pada Organ Ikan ... 18
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.4.1.1 Pembuatan Isolat VNN ... 20
3.4.1.2 Persiapan Wadah dan Ikan Uji ... 21
3.4.1.3 Pembuatan Pakan... 21
3.4.2 Pelaksanaan Penelitian ... 22
3.4.2.1 Pemberian Imunostimulan dan Uji Tantang ... 22
3.2.2.1 Pengukuran Kualitas Air ... 22
3.2.2.1 Uji Tantang VNN ... 23
3.4.3 Pengamatan ... 23
3.4.3.1 Penyedian Preparat Histopatologi ... 23
3.4.2.2 Analisis Preparat Histopatologi ... 27
3.5 Analisa Data ... 27
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengamatan Gejala Klinis ... 28
4.2 Pemeriksaan Histopatologi ... 29
4.2.1 Histopatologi Organ Otak Ikan Kakap Putih ... 29
4.2.2 Histopatologi Organ Mata Ikan Kakap Putih ... 32
iii
4.2.4 Histopatologi Organ Hati Ikan Kakap Putih ... 36
4.2.5 Histopatologi Ikan Kakap Putih antar Perlakuan ... 38
4.3 Analisis Kualitas Air ... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 42
5.2 Saran ... 42
DAFTAR PUSTAKA ...43
vii
DAFTAR ISTILAH
Clearing : cara penjernihan dan pengeluaran sisa alkohol dari dalam sel/jaringan. Degenerasi : perubahan dari bentuk yang tinggi ke bentuk yang lebih rendah; terutama perubahan jaringan menjadi bentuk yang berfungsi kurang aktif.
Dehidrasi : proses menarik air dari dalam sel dengan cara merendam organ dalam larutan alkohol bertingkat selama waktu tertentu.
Embedding : cara pencetakan organ dengan parafin untuk memudahkan pengaturan dalam pemotongan jaringan.
Fiksasi : merendam organ target yang akan diuji histopatologi dalam larutan fiksatif (buffer formalin, bouin, carnoy) untuk mencegah autolisis pada organ pasca kematian. Floating bath : pemanas air pada suhu tertentu (40-45 0C) untuk meregangkan hasil pemotongan jaringan dari mikrotom.
Hemoragik : keluarnya darah dari pembuluh darah.
Hemosiderin : bentuk penyimpanan besi intraselluler, ditemukan dalam bentuk granula berpigmen kuning sampai coklat yang mengandung ferni hidroksida, polisakarida dan protein dengan kandungan besi sekitar 33%.
Hiperplasia : peningkatan jumlah sel-sel normal secara abnormal dalam susunan yang normal pada jaringan.
Histopatologi : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang kondisi dan fungsi jaringan serta hubungannya dengan penyakit.
Hipertropi : pembesaran/pertumbuhan suatu organ/bagian secara berlebihan akibat peningkatan ukuran sel pembentuknya.
viii
Infiltrasi : penimbunan bahan patologis dalam sel/jaringan yang tidak normal atau dalam jumlah besar.
Jaringan : kumpulan sel yang mempunyai struktur dan fungsi sama, yang menjadi objek pemeriksaan histopatologi
Kongesti : berhentinya aliran darah pada pembuluh vena.
Larutan Fiksatif : larutan yang digunakan untuk mempertahankan jaringan tanpa menyebabkan perubahan struktur.
Mikroskop : alat untuk mengamati contoh jaringan secara mikroskopik.
Mikrotom : alat yang digunakan untuk memotong jaringan sesuai ketebalan yang diinginkan
Nekropsi : pemeriksaan dilakukan pada ikan yang sudah mati baik dalam yang dengan sengaja dimatikan ataupun mati secara wajar. Pemeriksaan dilakukan dengan cara mengamati perubahan abnormal pada bagian luar tubuh ikan dan dilakukan pembedahan pada bagian perut ikan untuk mengamati perubahan abnormal pada organ dalam.
Nekrosis : hasil akhir perubahan morfologis yang mengindikasi kematian sel.
Section/Pemotongan : proses pemotongn block organ menggunakan mikrotom sehingga menghasilkan preparat jaringan yang sangat tipis.
Sel : bagian terkecil penyusun jaringan yang mampu bermetabolisme dan menjadi objek dalam pemeriksaan penyakit dengan metoda histopatologik.
Staining : proses mewarnai sel dengan larutan pewarna (Hematoxylin-Eosin). Proses ini dilakukan untuk mempermudah dalam menganalisa jaringan.
Trimming : teknik pemotongan blok parafin untuk memudahkan pemotongan contoh pada mikrotom, sehingga lebih efisien dan baik.
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Pengamatan Gejala Klinis ... 47
2. Foto Pengamatan ... 49
3. Proses Pembuatan Preparat Histopatologi ... 50
4. Proses Pewarnaan Hematoksilin-Eosin ... 52
v
DAFTAR TABEL
Tabel halaman
1. Zat Aktif Jintan Hitam ... 13
2. Formulasi Pakan ... 22
3. Proses Dehidrasi ... 24
4. Proses Clearing ... 24
5. Proses Impregnasi ... 25
6. Pengamatan Makroskopis ... 29
7. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Otak ... 30
8. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Mata... 33
9. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Ginjal ... 35
10. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Hati ... 38
11. Analisis Kualitas Air ...41
12. Pengamatan Gejala Klinis ...48
v
DAFTAR TABEL
Tabel halaman
1. Zat Aktif Jintan Hitam ... 13
2. Formulasi Pakan ... 22
3. Proses Dehidrasi ... 24
4. Proses Clearing ... 24
5. Proses Impregnasi ... 25
6. Pengamatan Makroskopis ... 29
7. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Otak ... 30
8. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Mata... 33
9. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Ginjal ... 35
10. Prevalensi Infeksi VNN pada Organ Hati ... 38
11. Analisis Kualitas Air ...41
12. Pengamatan Gejala Klinis ...48
Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan
suatu kaum sebelum mereka mengubah keadaan diri
mereka sendiri
Ar Ra`d : 11
Hai orang-orang yang beriman! Mohonlah
pertolongan (kepada Allah) dengan sabar dan shalat.
Sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar
Al
–
Baqarah : 153
Dunia ini seolah adalah kegelapan, kecuali dirimu
duduk bersama orang-orang berilmu.
Hasan al-Basrî
Semua akan indah pada waktunya. Karenanya,
nikmatilah semua rasa hingga waktunya tiba.
PERSEMBAHAN
Karya ini ku persembahakan sebagai tanda
baktiku kepada kedua orang tua,
ibu dan bapak yang selalu mendoakan,
mendukung dan selalu percaya bahwa aku mampu
melewati semuanya.
Untuk kakak-kakakku
yang selalu mendukung dan menguatkan aku
dalam menyelesaikan studi ini.
Untuk sahabat-sahabatku
serta semua pihak yang ikut membantu
menyelesaikan skripsi ini.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Desa Hurun Kecamatan Padang Cermin pada tanggal 23 November 1992 sebagai putri ketiga dari tiga bersaudara pasangan Bapak Ahmad Harun dan Ibu Saliyah.
Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri 1 Hurun Padang Cermin pada tahun 2004, Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 1 Padang Cermin pada tahun 2007, Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Padang Cermin pada tahun 2010, selanjutnya pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan Strata-I ke Perguruan Tinggi Negeri Universitas Lampung, Fakultas Pertanian Jurusan Budidaya Perairan melalui jalur PKAB dan telah menyelesaikan studinya pada tahun 2014.
Tahun 2013 bulan Juli-Agustus penulis mengikuti Praktik Umum di Loka Pemeriksaan Penyakit Ikan dan Lingkunga (LP2IL) Serang dengan judul
“Pemeriksaan Histopatologi pada Ikan Lele Menggunakan Larutan 1-Propanol
sebagai Substitusi Xylol dengan Percepatan Metode Dehidration, Clearing, dan Impregnation” dan pada tahun yang sama penulis melakukan penelitiannya yang
berjudul “ Pengaruh Jintan Hitam (Nigella sativa) terhadap Histopatologi Ikan
1
I. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Virus merupakan agen infeksi paling berbahaya bagi ikan. Viral Nervous Necrosis
(VNN) merupakan virus yang sering menginfeksi ikan kerapu macan (Epinephelus fuscogutatus) dan kakap putih (Lates calcarifer) (Chi et al, 2001). Infeksi VNN pada ikan kakap putih (L. calcarifer) dapat menyebabkan kematian atau kerusakan syaraf sentral sehingga sulit untuk merespon berbagai rangsangan dan tubuh mengalami ketidakseimbangan dalam hal pergerakan sehingga menimbulkan kematian (Amelia dan prayitno, 2012; Putri dkk, 2013). Kematian pada organisme budidaya akan berdampak pada kerugian karena mengalami penurunan hasil produksi (Roza dkk, 2010).
Cara penanggulangan penyakit pada ikan budidaya yang paling banyak diterapkan di lapangan berupa pencegahan dengan penggunaan antibiotik dan vaksinasi. Penggunaan antibiotik merupakan metode yang paling lama dan paling banyak diterapkan (Johnny dkk, 2010). Kelemahan pemberian antibiotik secara berlebihan pada sistem budidaya dapat menyebabkan munculnya patogen yang resisten (Dorucu
2
tertentu (spesifik) (Roza dkk, 2010). Cara yang lebih tepat untuk pencegahan penyakit yaitu dengan cara imunostimulan (Ridlo dan Rini, 2009). Imunostimulan tidak meninggalkan residu dan aman untuk lingkungan. (Marentek and Manoppo, 2013). Imunostimulan dapat meningatkan pertahanan spesifik (Suprayudi dkk, 2006; Ermantianingrum dkk, 2013) dan non-spesifik (Ridlo dan Rini, 2009; Dorucu et al , 2009) pada ikan dan udang sehingga dapat dijadikan alternatif cara dalam upaya perlindungan terhadap serangan penyakit (Suprayudi dkk, 2006; Herlina, 2004).
Jintan hitam (Nigella sativa) adalah tanaman yang dapat dijadikan sebagai bahan imunostimulan (Dorucu et al, 2009; Shewita et al, 2011). Biji jintan hitam (Nigella sativa) telah diuji pada manusia (Najwi et al, 2008; Sangi et al, 2008) dan juga hewan (Sater, 2009) memiliki kemampuan antivirus (Zaher et al, 2008) antifungi (Suthar, 2010), antibakteri (Hosseinzadeh et al, 2007; Hannan et al, 2008; Dorucu et al, 2009), antihipertensi (Tasawar et al, 2011), dan antiparasit (Ayaz et al, 2007). Ekstrak jintan hitam (N. sativa) juga terbukti mampu meningkatkan sistem imun non-spesifik pada ikan lele dumbo (Clarias gariepinus) yang terinfeksi Aeromonas hydrophila dan meningkatkan sistem imun spesifik pada udang (Suprayudi dkk, 2006; Ermantianingrum dkk, 2013)
1.2Tujuan
3
1.3Kerangka Pikir
Penerapan sistem intensif pada budidaya ikan kakap putih menimbulkan masalah berupa serangan penyakit. Infeksi penyakit yang paling berbahaya merupakan infeksi virus, salah satunya yaitu Viral Nervous Necrosis (VNN). Pengendalian penyakit tersebut harus segera dilakukan untuk meminimalisir wabah penyakit yang dapat mengakibatkan kerugian ekonomi yang tinggi. Penggunaan bahan kimia merupakan cara yang banyak dilakukan di lapangan untuk pengendalian penyakit. Namun, jika digunakan dalam waktu yang relatif panjang dapat menimbulkan efek negatif bagi organisme budidaya ataupun lingkungannya.
Pencegahan penyakit yang aman untuk diterapkan yaitu dengan meningkat sistem imun (kekebalan tubuh) ikan. Meningkatkan sistem kekebalan tubuh dapat dilakukan dengan imunostimulan. Salah satu bahan yang dapat digunakan untuk imunostimulan yaitu jintan hitam. Biji dari jintan hitam telah diuji pada manusia dan juga hewan memiliki kemampuan anti fungi, anti bakteri, anti hipertensi, dan antihelmintik (Dorucu et al, 2009; Tasawar et al, 2011; Ayaz et al, 2007). Ekstrak jintan hitam juga terbukti mampu meningkatkan sistem imun spesifik dan non-spesifik.
4
pengujian histopatologi perlu dilakukan untuk melihat keberhasilan penelitian ini. Pengujian histopatologi dilakukan dengan mengamati organ-organ yang sensitif terhadap infeksi penyakit.
1.4 Hipotesis
Hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
HO : σi = σj = 0 ; untuk i = j Penambahan jintan hitam dalam pakan tidak berpengaruh terhadap perubahan gambaran histopatologi ikan kakap putih yang diinjeksi Viral Nervous Necrosis (VNN).
H1 : σi ≠ σj ≠ 0 ; untuk i ≠ j Penambahan jintan hitam dalam pakan berpengaruh terhadap perubahan gambaran histopatologi ikan kakap putih yang diinjeksi Viral Nervous Necrosis (VNN).
1.5Manfaat
5
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1Ikan Kakap Putih (L. calcalifer) 2.1.1 Taksonomi dan Morfologi
Ikan kakap putih diklasifikasikan sebagai berikut : Kingdom : Animalia
Filum : Chordata Kelas : Pisces
Subkelas : Teleostei Ordo: Percomorphi
Famili : Centropomidae Genus: Lates
Spesies : Lates calcarifer (FAO, 2006 ).
6
Ikan kakap putih (L. calcarifer) memiliki bentuk badan memanjang, gepeng, batang sirip ekor lebar dengan bentuk bulat, mata berwarna merah cemerlang, bukaan mulut lebar sedikit serong dengan gigi-gigi halus dan tidak memiliki taring, terdapat lubang kuping bergerigi pada bagian penutup insang, sirip punggung terdiri dari jari-jari keras sebanyak 3 buah dan jari-jari lemah sebanyak 7-8 buah. Ikan kakap putih yang berumur 1-3 bulan berwarna terang, selanjutnya ikan kakap putih yang melewati umur 3 bulan akan berubah menjadi keabu-abuan dengan sirip berwarna gelap. Badan atau sirip tidak terdapat corak bintik-bintik (Gambar. 1) (FAO, 2006).
2.1.2 Kebiasaan Hidup dan Distribusi
7
Gambar 2. Migrasi Kakap Putih (FAO, 2006)
Gambar 3. Siklus Hidup Kakap Putih (FAO, 2006)
Spawning Gound
Salinitas 30-32 ppt
Nursery
Salinitas 25-30 ppt Garis pantai
Feeding Ground
Air payau/Air tawar
Migrasi ke hulu
Migrasi ke hilir Pengumpulan telur
8
Habitat ikan kakap putih (L. calcarifer) berada di sungai, danau, muara dan perairan pesisir. Ikan kakap putih di alam memakan krustase dan ikan-ikan kecil. Pemijahan ikan kakap putih terjadi di muara sungai, di hilir muara atau sekitar tanjung pesisir. Ikan kakap putih bertelur setelah bulan purnama dan bulan baru. Kegiatan pemijahan bergantung dengan musim dan pasang surut air laut yang membantu penyebaran telur dan larva ke muara (Schipp et al, 2007).
2.2Penyakit Ikan
Penyakit pada ikan merupakan kondisi abnormal saat organ tubuh tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Timbulnya penyakit pada sistem budidaya perairan merupakan interaksi kompleks antara ikan, lingkungan dan patogen. Berdasarkan penyebabnya, penyakit pada ikan dibedakan menjadi penyakit infeksi dan penyakit non-infeksi. Penyakit infeksi disebabkan oleh virus, parasit, bakteri dan fungi. Sedangkan penyakit non-infeksi disebabkan oleh faktor genetik, nutrisi dan kualitas air (Syarief, 2011).
Saat ikan berada pada kondisi stress maka pertahanan tubuh ikan mengalami penurunan sehingga memudahkan terjadinya infeksi penyakit. Ikan mengalami stress akibat kondisi lingkungan yang buruk. Kondisi lingkungan yang buruk dapat berupa DO rendah, suhu dan pH yang berfluktuasi, kandungan amoniak yang tinggi dan
9
2.3Viral Nervous Necrosis (VNN) 2.3.1 Karakteristik VNN
Viral Nervous Necrosis (VNN) memilik nama alternatif Virus Encephalopathy dan Retinopathy (VER). VNN termasuk dalam Betanodaviruses (virus kecil), bentuknya seperti bola, tidak mempunyai selubung kapsid, dan genome hanya terdiri atas dua ikatan tunggal (Chi et al, 2001; Thiery et al, 2006). Betanodaviruses telah menunjukkan infeksi pada lebih dari 30 jenis ikan laut terutama pada stadia larva dan juvenil (Yang et al, 2012). Infeksi VNN dapat mengakibatkan mortalitas yang tinggi (Ch et al i, 1997). Nodaviridae terdiri dari empat genotip yaitu Tiger Puffer Nervous Necrosis Virus (TPNNV), Striped Jack Nervous Necrosis Virus (SJNNV), Barfin Flounder Nervous Necrosis Virus (BFNNV), Red-sported Grouper Nervous Necrosis Virus (RGNNV) (Chi et al, 2001).
2.3.2 Mekanisme Infeksi VNN
Virus tidak dapat melakukan reproduksi sendiri. Virus menempatkan dirinya dalam tubuh inang (ikan) untuk bereplikasi. Hasil penggandaan tersebut yang akan menginfeksi inangnya. Penyakit infeksi virus biasanya terjadi pada pembudidaya dengan sumber daya air yang memilik kandungan organik tinggi. Insiden penyakit virus berkaitan erat dengan perubahan suhu air. Beberapa penyakit virus antara lain
10
Infeksi VNN pada ikan sering dijumpai pada stadia larva dan juvenile karena pada stadia tersebut kekebalan tubuh ikan masih sangat lemah. Sehingga mengakibatkan serangan infeksi VNN pada fase ini menjadi lebih akut (Putri dkk, 2013). Infeksi VNN menyerang syaraf otak sehingga merusak motorik ikan. Organ target infeksi VNN yaitu otak dan mata. Sirkulasi darah merupakan jalannya VNN dapat menginfeksi otak (Chi et al, 1997 ). VNN dapat secara langsung menempel pada inang, virus memasukkan materi genetik dalam sel inang tersebut (Chi et al, 2001).
2.3.3 Gejala Klinis Infeksi VNN
Berdasarkan penelitian yang dilakukan Putri dkk (2013), sel-sel otak dan mata ikan yang terinfeksi VNN tidak dapat dibedakan. Sel-sel penyusun organ mengalami perubahan dari segi warna, bentuk, dan ukuran. Sel-sel tersebut juga mengalami kerusakan berupa inclusion body, hipertrofi, vakuola dan nekrosis. Selain itu, ditemukan pula kongesti (pembendungan) pembuluh darah pada jaringan otak. Infeksi VNN pada ikan biasanya ditandai dengan pengeluaran toksin sehingga dapat menyebabkan aliran darah terganggu (Chi et al, 1997)
11
2.4 Imunostimulan
Imunostimulan dapat meningatkan kekebalan natural dan adaptif pada ikan sehingga dapat dijadikan alternatif cara dalam upaya perlindungan terhadap serangan penyakit. Pemberian pakan dengan tambahan bahan-bahan imunostimulan mampu meningkatkan kelangsungan hidup pada kisaran 86,67-96,67% hingga akhir pemeliharaan (Suprayudi dkk, 2006). Pencegahan penyakit dengan cara imunostimulan tidak meninggalkan residu dan aman untuk lingkungan (Allifuddin, 2002). Imunostumulan merupakan suatu zat yang termasuk adjuvant yang mampu meningkatkan ketahanan tubuh ikan. Imunostimulan dapat meningkatkan kekebalan natural dan adaptif pada ikan sehingga dapat dijadikan alternatif cara untuk upaya perlindungan terhadap serangan penyakit (Suprayudi dkk, 2006).
2.5 Jintan Hitam 2.5.1 Biologi
Klasifikasi Jintan Hitam (Nickavar et al, 2003), sebagai berikut : Kingdom : Plantae
Superdivisi : Spermatophyta Klas : Magnoliidae
Ordo : Ranunculales Famili : Ranunculaceae
Genus : Nigella
12
Jintan hitam (N. sattiva) merupakan tanaman perdu, tumbuh dengan ketinggian mencapai 35-50 cm, memiliki bunga berwarna biru pucat atau putih dengan jumlah mahkota 5-10, buahnya keras dan besar, dalam buah tersebut berisi banyak biji (Gambar 4). Biji berwarna hitam pekat, tekstur keras dengan bentuk limas ganda yang meruncing pada bagian ujung (Gambar 5). Daun berbentuk bulat telur berujung lancip. Permukaan daun dipenuhi bulu-bulu halus. Tanaman jintan hitam memiliki daun tunggal dan bisa juga majemuk dengan posisi berhadapan dan tersebar (Nickavar et al, 2003).
Gambar 4. Tanaman Jintan Hitam Gambar 5. Biji Jintan Hitam
13
Tabel 1. Zat aktif jintan hitam
No Kandungan Zat Aktif Stuktur Kimia
1 Timokuinon
2 Ditimokuinon
3 Timohidrokuinon
4 Timol
2.5.2 Ekologi dan Manfaat
14
Jintan hitam memiliki kandungan nutrisi dalam bentuk monosakarida yang dapat dengan mudah diserap oleh tubuh sebagai sumber energi, dan juga mengandung non-starch polisakarida yang berfungsi sebagai sumber serat (El Tahir et al, 2006). Selain itu juga pernah dilakukan penelitian yang membuktikan bahwa jintan hitam dapat menjaga homeostatis darah, meningkatkan proliferasi sel dendritik dan limfotik, detoksikan dan menghambat pertumbuhan sel tumor (Akrom, 2012).
15
2.6 Histopatologi
Histopatologi merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari kondisi dan fungsi jaringan serta hubungannya dengan penyakit (Underwood, 1999). Histopatologi sangat penting kaitannya dengan diagnosis penyakit karena salah satu pertimbangan dalam diagnosis penyakit yaitu melalui pengamatan terhadap jaringan yang diduga terganggu (Priosoeryanto et al, 2010).
Efek patologi akibat infeksi penyakit ikan dapat diamati melalui metode pemotongan jaringan untuk melihat jaringan yang mengalami kerusakan (Priosoeryanto dkk, 2010). Histopatologi merupakan cara diagnosa penyakit dengan mengetahui perubahan patologi pada jaringan. Perubahan-perubahan patologi yang sering terjadi pada organ tubuh ikan yang terinfeksi penyakit antara lain hyperplasia (peningkatan ukuran sel-sel), desquamasi (pengikisan) lamella insang sekunder, kongesti pembuluh darah yang disertai dengan peningkatan jumlah sel-sel granula eosinofil, degenerasi dan nekrosis (Herlina, 2004).
2.6.1 Organ Target Pengujian Histopatologi 1. Insang
16
perubahan fisik dan kimiawi lingkungan hidupnya. Morfologi insang ikan dapat menjadi suatu indikator terhadap kualitas air dan kondisi kesehatan umum ikan (Priosoeryanto et al, 2010).
2. Mata
Viral Nervous Necrosis (VNN) atau yang disebut juga Virus Encephalopathy and Retinopathy (VER) merupakan virus yang menyerang sistem syaraf. Organ mata merupakan tempat berkumpulnya syaraf-syaraf (Putri dkk, 2013), oleh karena itu mata merupakan organ yang sensitif mengalami kerusakan akibat infeksi VNN.
3. Ginjal
17
4. Hati
Hati merupakan organ yang menerima semua bahan yang diserap oleh usus kecuali lemak. Hati tidak hanya menerima bahan-bahan yang dicerna dan diserap yang diasimilasi oleh usus saja. Namun, hati juga menerima berbagai bahan toksik yang terbawa darah porta. Kemudian bahan-bahan toksik tersebut didetoksikasi atau disekresikan oleh hati. Hati merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh dan mempunyai banyak fungsi. Tiga fungsi dasar hati yaitu membentuk dan mensekresikan empedu ke dalam traktus intestinalis, berperan pada banyak metabolisme yang berhubungan dengan karbohidrat, lemak, dan protein serta menyaring darah untuk membuang bakteri dan benda asing lain yang masuk ke dalam darah dari lumen intestinum (Leeson et al, 1996).
5. Otak
18
2.6.2 Perubahan Abnormal Organ Ikan
19
III. METODE PENELITIAN
3.1Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus - Oktober 2013 di Balai Besar Pengembangan Budidaya Laut (BBPBL) Lampung, di Laboratorium Kesehatan Ikan dan Lingkungan. Adapun rincian kegiatan penelitian yaitu persiapan alat dan tempat 3 hari, aklimatisasi ikan 7 hari, pemberian pakan dengan tambahan jintan hitam 38 hari, uji tantang 7 hari, dan pengujian histopatologi ikan 10 hari.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan yaitu bak plastik ukuran 45x35x30 cm sebanyak 5 buah, bak fiber volume 2 ton, selang air, ember, gayung, alat pengukur kualitas air (DO meter, thermometer, refraktometer, dan pH meter), microtube, pellet pastel, milipore, spuit, alat bedah lengkap, botol film 26 buah, botol winkler, mikrotom, pisau mikrotom, embeding cassete 26 buah, mesin embedding, slide glass, cover glass, rak
20
Adapun bahan-bahan yang digunakan yaitu ikan kakap putih 60 ekor dengan panjang ±10 cm, air laut, jintan hitam, pakan buatan berupa pelet, isolat VNN, PBS, kaporit,
tisu, kertas label, larutan buffer formalin, larutan bouin’s, alkohol , akuades, xylol, parafin, hemaktosilin, eosin, air mengalir, alkohol acid, putih telur dan entellan.
3.3 Desain Penelitian
Penelitian terdiri dari 4 perlakuan, dimana setiap bak perlakuan terdapat 15 ekor ikan. Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu:
Perlakuan A : tanpa penambahan jintan hitam
Perlakuan B : penambahan jintan hitam 25 g/kg pakan Perlakuan C : penambahan jintan hitam 50 g/kg pakan Perlakuan D : penambahan jintan hitam 75 g/kg pakan
3.4 Metode Penelitian 3.4.1 Tahap Persiapan
3.4.1.1 Pembuatan Isolat VNN
Adapun metode pembuatan isolat VNN adalah sebagai berikut: a. PBS, tabung reaksi, mictotube, pellet pastel dan mortar di autoklaf.
b. Organ (otak. mata, ginjal, hati) diambil dari sampel ikan yang terserang VNN. c. Organ digerus dengan menggunakan mortar
21
f. Air gerusan disaring dengan menggunakan milipore (ThermoTM) 0,45 µm dan dimasukan ke microtube untuk mendapatkan virus VNN yang akan diganaskan. g. Air hasil saringan diambil sebanyak 1 ml dengan menggunakan spuit.
h. Ikan disuntikan secara intra peritoneal
i. Ikan dipelihara dan diamati gejala yang timbul untuk mengetahui apakah virus VNN sudah menginfeksi ikan tersebut.
j. Jika ikan sudah mati ulangi langkah kerja a,b, c, d, e , f. k. Isolat VNN dalam microtuber disusunpada rak
l. Isolat VNN dimasukkan kedalam refrigator dengan suhu -81 0C.
3.4.1.2 Persiapan Wadah dan Ikan Uji
a. Bak-bak pemeliharaan ikan dibersihkan dengan kaporit dan air mengalir.
b. Bak-bak pemeliharaan disusun sesuai dengan desain tata letak ruang dan dilengkapi dengan sistem saluran air serta aerator.
c. Ikan kakap putih disiapkan dengan ukuran panjang total 10 cm sebanyak 60 ekor lalu diaklimatisasi selama 7 hari.
d. Ikan dipelihara dan diberi pakan berupa pelet.
3.4.1.2 Pembuatan Pakan
a. Pakan ditimbang sebanyak 1 kg.
22
c. Pellet dikeringkan dengan cara diangin-anginkan, kemudian didinginkan pada suhu kamar dan dikemas dalam plastik.
Tabel 2. Formulasi Pakan
3.4.2.1 Pemberian Pakan Ikan dengan Tambahan Jintan Hitam
Pakan bercampur jintan hitam diberikan pada ikan kakap putih setiap hari selama pemeliharaan dengan frekuensi pemberian pakan sebanyak 2 kali sehari, yaitu pada pagi hari pukul 08.00 WIB dan sore hari pukul 16.00 WIB. Pemberian pakan harian disesuaikan dengan feeding rate ikan kakap putih sebesar 4% dari biomassa. Setiap pagi dan sore dilakukan penyiponan. Penyiponan dilakukan sebelum permberian pakan.
3.4.2.2 Pengukuran Kualitas Air
23
3.4.2.3 Uji tantang VNN
Metode Uji tantang yang digunakan adalah penginjeksian secara intra peritoneal
dengan dosis pemberian virus 0,1 ml/individu.
3.4.3 Pengamatan
3.4.3.1 Penyediaan Preparat Histopatologi
Cara kerja yang dilakukan untuk pembuatan sediaan preparat jaringan yaitu: a. Nekropsi
Proses pemeriksaan makroskopis yang dilakukan untuk melihat kelainan-kelainan yang terjadi pada organ tubuh ikan. pemeriksaan dilakukan pada ikan yang sudah mati baik dalam yang dengan sengaja dimatikan ataupun mati secara wajar. Syarat ikan sebelum dinekropsi harus hidup atau sudah mati maksimal 2 jam dan tidak boleh dibekukan karena dapat merubah struktur sel. Tubuh ikan bagian luar diamati ada tidaknya perubahan patologis. Kemudian dilakukan pembedahan pada bagian perut ikan untuk mengamati organ dalam ikan. Organ tubuh ikan yang akan diamati yaitu otak, mata. ginjal, dan hati.
b. Fiksasi
24
c. Dehidrasi
Dehidrasi bertujuan untuk mengeluarkan air pada jaringan dengan menggunakan bahan kimia. Bahan kimia yang digunakan yaitu alkohol, karena alkohol memiliki kemampuan untuk mengeluarkan air dari jaringan. Proses dehidrasi dilakukan dengan cara organ ikan direndam dalam larutan alkohol bertingkat (Tabel.3)
Tabel 3. Proses dehidrasi Proses ini merupakan upaya untuk mengeluarkan cairan dehidran yang digunakan untuk dehidrasi.
Tabel 4. Proses penjernihan (clearing)
No Larutan Waktu
1 Xylol 2 jam
25
e. Impregnasi
Impregnasi merupakan proses menyusupkan parafin dengan tujuan dapat menggantikan xylol pada jaringan (Tabel.5). Jika proses ini tidak dilakukan dengan sempurna, maka akan menyisakan larutan pembening dalam jaringan yang akan mengkristal dalam sel dan pada saat pemotongan jaringan akan rusak.
Tabel 5. Proses impregnasi
No Larutan Waktu
1 Parafin I 2 jam
2 Parafin II 2Jam
f. Embedding
Embedding merupakan cara menanam organ dalam block parafin. Proses ini dilakukan untuk memudahkan saat pemotongan jaringan dengan mikrotom. Pada saat pencetakan hindari terbentuknya gelembung udara supaya pada saat pemotongan tidak mudah robek.
Cara kerja yang dilakukan yaitu :
26
g. Pemotongan
Cetakan organ dilakukan trimming untuk meratakan bagian pinggir yang tidak terdapat organ. Cara kerja yang dilakukan :
1. Cetakan organ dilakukan slicing dengan mikrotom untuk menghasilkan preparat tipis dengan ukuran 5 milimikron.
2. Hasil diletakkan pada permukaan air di dalam water bath yang bersuhu 450 C. Proses ini dilakukan untuk merengangkan lembaran preparat sehingga tidak terjadi penumpukan pada titik tertentu.
3. Preparat diangkat dan ditempelkan pada gelas objek yang telah diolesi putih telur. Pengolesan putih telur bertujuan untuk merekatkan penempelan jaringan pada slide glass.
4. Preparat dikeringkan dalam inkubator pada suhu 600 C selama 45 menit agar melekat erat pada gelas objek.
h. Pewarnaan
1. Preparat dilakukan pewarnaan dengan pewarnaan ganda Hematoksilin-Eosin. 2. Hasil pewarnaan dibersihkan dari sisa-sisa larutan lalu dikering anginkan dalam
keadaan terbalik. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan preparat yang bersih, tidak terkena kotoran dan debu.
27
Hematoksilin bersifat basa yang akan mewarnai basofilik jaringan. Hematoksilin dapat mewarnai inti dan struktur asam dari sel. hematoksili akan memberikan warna biru pada preparat histopatologi. Sedangkan eosin bersifat asam yang mewarnai asidofilik jaringan. Eosin akan mewarnai mitokondria, granula, sitoplasma dan kolagen. Eosin akan memberikan warna merah mudah pada preparat histolopatologi.
3.4.3.2 Analisa Preparat Histopatologi
Analisis histopatologi dilakukan di bawah mikroskop binokuler. Mikroskop yang digunakan merupakan mikroskop yang dilengkapi dengan kamera yang tersambung otomatis ke komputer. Pengamatan dilakukan pada bagian-bagian jaringan yang rusak dengan perbesaran 40, 100, 400, hingga 1000 kali.
3.5Analisa Data
Dari penelitian ini akan diperoleh data gejala klinis infeksi Viral Nervous Necrosis
1
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat yaitu :
Jintan hitam mampu meningkatkan imunitas ikan sehingga dapat menghambat infeksi VNN. Hal ini terbukti melalui hasil pengamatan mikroskopis jaringan ikan kakap putih. Penambahan jintan hitam dalam pakan dapat mencegah terjadinya kerusakan jaringan akibat infeksi VNN.
Perlakuan B merupakan dosis jintan hitam yang optimal untuk mencegah kerusakan jaringan akibat infeksi VNN.
5.2 Saran
Perlu dilakukan pengamatan tambahan dengan metode Polymerase Chain Reaction
DAFTAR PUSTAKA
Affandi, R., dan Tang, U.M. 2002. Fisiologi Hewan Air. Unri Press. Riau.
Akrom. 2012. Mekanisme Kemopreventif Ekstrak Heksan Biji Jintan Hitam (Nigella sativa) pada Tikus Diinduksi 7,12 Dimethylbenz (A) Antracene : Kajian Antioksidan dan Imunobulator. (Disertasi) Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Alifuddin, M., 2002. Imunostimulan pada Hewan Akuatik. Jurnal Akuakultur Indonesia. Vol 1(2):87-92.
Amelia, N. dan Prayitno S.B.. 2012. Pengaruh Ekstak Daun Jambu Biji (Psidium guajava) untuk Menginaktifasi Viral Nervous Necrosis (VNN) pada Ikan Kerapu(Epinephelus fuscoguttatus). Journal of Aquaculture Management and Technology. Vol 1(1):264-278.
Ayaz, E., Yilmaz, H. Ozbek, H., Tas, Z. and Ozlem Orunc. 2007. Effect of
Nigella sativa L. Oil on Rat-peritoneum Macrophage Phagocyte Activity and Capacity. Saudi Med. Vol 28(11):1654-1657.
Badan SNI, 2011. Prosedur Diagnosis Penyakit Viral Secara Histopatologi pada ikan mas. 7666:2011. 20hal.
Badan POM RI. 2013. Jintan Hitam sebagai Imunostimulan. Artikel InfoPOM. Vol. 14. No. 1 Januari – Februari 2013.
Chi, S.C., Lo, C.F., Kou, G.H., Chang, P.S., Peng, S.E. and S.N. Chen. 1997. Mass Mortalities Association with Viral Nervous Necrosis (VNN) Disease in Two Species of Hatchery Grouper. Jurnal of Fish Disease. Vol (20);185-193
Chi, S.C., Lo, B.J. and S.C. Lin. 2001. Characterization of Grourper Nervous Necrosis Virus. Jurnal of Fish Disease. Vol (24);3-13.
Dorucu,M., Colak, S.O., Ispir, Altinterim, B., and Y. Celayer. 2009. The Effect of Black Cumin Seeds, Nigella sativa, on the Immune Response of Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss. Mediterranean Aquculture Journal. Vol 2(1);27-33.
Ermantianingrung, A.A., Sari, R., dan Prayitno, S.B. 2013. Potensi Chlorella sp. sebagai Imunostimulan untuk Pencegahan Penyakit Bercak Putih (White Spot Syndrome Virus) pada Udang Windu (Penaeus Monodon). Journal of Aquaculture Management and Technology. Vol 1(1):206-221.
Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2006. Cultured Aquatic Species Information Proramme. Fisheries and Aquaculture Departement. Hal 14.
Hannan, A., Saleem, S., Chaudhary, S. and Muhammad. B. 2008. Anti Bacterial Activity of Nigella sativa Against Clinical Isolate of Methicillin Resistent Staphylococcus aureus. Journal Ayub Med Coll Abbottabad. Vol 20(3):72-74.
Herlina, N. 2004. Pengendalian Hama dan Penyakit pada Pembesaran Udang. Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan. Laporan Tahunan 2004. Jakarta.
Hosseinzadeh, S., Bazzaz, B.S. and Haghi, M.M. 2007. Antibacterial Activity of Total Extracts and Essential oil of Nigella Sativa L. Seeds in Mice.
Pharmacolgyonline. Vol 2(1):429-435.
Johnny, F., Roza, D. dan Indah M. 2010. Aplikasi Imunostimulan untuk Meningkatkan Imunitas Non-spesifik Ikan Kerapu Macan (Epinephelus fuscoguttatus) Terhadap Penyakit Infeksi di Hatchery. Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur. 945-948hal.
Kordi K, M.Ghufron H., dan Andi B.T. 2007. Pengelolaan Kualitas Air dalam Budidaya Perairan. Rineka Cipta. Makassar.
Leeson, C.R., Leeson, T.S. and Anthony, A.P. 1996. Histologi. Penerbit Buku Kedokteran. Jakarta. Hal 383.
Marentek, G.A.and Manoppo, H. 2013. Evaluation of The Use of Garlic (Allium sativum) in Enhancing Nonspesifik Immune Respone and Growth of Nile Tilapia (Oreochromis niloticus). Budidaya Perairan.Vol 1(1):1-7.
Najwi, A., Haque, M., Naseeruddin, M. and Khan, R.A. 2008. Effect of Nigella sativa oil various clinical and biochemical parameters of metabolic syndrome. Int J Diabetes & Metabolism. Vol 16(1):85-87.
Nickavar, B., Mojab, F., Javidnia. K. and Amoli, M.A.R. 2003. Chemical Composition of The Fixed and Volatile of Nigella sativa L. From Iran. Verlag der Zeitschrift für Naturforschun. Vol 9(39): 629-631
Putri, R.R., Yunuhar, U. dan Asus M.S. 2013. Perubahan Struktur Jaringan Mata dan Otak pada Larva Ikan Kerapu Tikus (Cromileptes altivelis) yang Terinfeksi Viral Nervous Nercrosis (VNN) dengan Pemeriksaan Scanning Electron Microscop (SEM). MSPi Student Journa. Vol 1(1): pp1-10.
Ridlo,A. dan Rini .P. 2009. Aplikasi Ekstrak Rumput Laut sebagai Agen Imunostimulan Sistem Pertahanan Non Spesifik Pada Udang (Litopennaeus vannamei). Ilmu Kelautan. Vol 14(3);133-137.
Roza, D., Johnny, F. dan Zafran. 2010. Pengembangan Vaksin Bakteri untuk Meningkatkan Imunitas Ikan Kerapu Macan (Epinephelus fuscoguttatus) Terhadap Penyakit Infeksi. Prosiding Forum Inovasi Teknologi Akuakultur. 939-944hal.
Saleem. M. 2005. Immunomodulator and Therapeutic of the Nigella sativa L. seed. Review Elsevier. Vol 5 (13-14):1749.
Sangi, S., Ahmed, S.P., Channa, M.A., Ashfaq, M. and Mastoi, S.M. 2008. A New and Novel Treatment of Opioid Dependence : Nigella sativa 500 mg. J Ayub Med Coll Abbottabad. Vol 20(2):118-124.
Sater, K.A.A. 2009. Gastroprotective effects of Nigella sativa Oil on The Formation of Stress Gastritis in Hypohtyroidal Rats. Int J Physiol Pathophysiol Pharmacol. Vol 1(1):143-149.
Schipp, G., J. Bosmand and J. Humphrey. 2007. Nothern Territory Barramundi Farming Handbook. Departement of Primary Industry, Fisheries and Mines. Darwin Aquaculture Center. Darwin Nothern Territory.
Shewita, R.S. and Thaha A.E. 2011. Effect of Dietary Supplementation of Different Levels of Black Seed (Nigella Sativa L.) on Growth Performance, Immunological, Hematological and Carcass Parameters of Broiler Chicks.Word Academy of Science, Engineering and Technology.
Hal 53.
Sriningsih and Wibowo A.E. 2008. Effect of Nigella sativa L. Oil on Rat-peritoneum Macrophage Phagocyte Activity and Capacity. Proceeding of The International Seminar on Chemistry. pp 579-582.
Suprayudi, M.A., Indraastuti, L. dan Setiawati M. 2006. Pengaruh Penambahan Bahan-bahan Imunostimulan dalam Formulasi Pakan Buatan Tehadap Respon Imunitas dan Pertumbuhan Ikan Kerapu Bebek (Cromileptes altivelis). Jurnal Akuakultur Indonesia. Vol 5(1):77-86.
Suthar, M.P., Patel, P.N., Shah, T.G. and Patel, R.K. 2010. In Vitro Screening of
Syarief, A. 2011. Pemantauan di Stasiun Karantina Ikan Kelas I Hang Nadim Batam. Laporan Tahunan 2011. Stasiun Karantina Ikan Kelas I Hang Nadim Batam. Batam
Tarsim, Setyawan, A., Harpen, E. dan Pratiwi, A.R. 2013. The Effication of Black Cummin (Nigella sativa) as Immunostimulant Humpback Gruoper (Cromileptes altivelis) Againts VNN (Viral Nervous Necrosis) Infection. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi. Vol V: 525-532 Tasawar, Z., Siraj, Z., Ahmad,N., Mushtaq H. and Lashari. 2011. The Effect on
Nigella sativa on Lipid Profile in Patients with Stable Coronary Artery Disease in Multan, Pakistan. Pakistan Journal of Nutrition. Vol 10 (2):162-167.
Thiery, R., J. Cozien, J. Cabon, F. Lamour, M. Baud & A. Schneemann. 2006. Induction of a Protective Immune Response against Viral Nervous Necrosis in the European Sea Bass Dicentrarchus labrax by Using Betanodavirus Virus-Like Particles. Journal Of Virology, Vol. 80 (20): 10201–10207.
Titford, M. 2009. Progress in the Development of Microscopical Techniques for Diagnostic Pathology. The Journal of Histotechnology. Vol 32(1):9-19. Underwood, J.C.E. 1999. Patologi. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta. Winaruddin. 2007. Invetarisasi Ektoparasit yang Menyerang Ikan Mas dalam
Jaring Apung di Danau Laut Tawar Kabupaten Aceh Tengah. Jurnal Kedokteran Hewan. Vol 2(2):66-69.
Yang, S.Y., Wu, J.L., Ngou, H.Y., Nan, F.H., Horng, H.E. and Ming. 2012. A novel quantitative immunomagnetic reduction assay for Nervous Necrosis Virus. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation. Vol 24(5):911-917.
