PEMBERIAN GLUTAMIN, DEXTRIN DAN KOMBINASINYA
SECARA
IN OVO
TERHADAP DAYA TETAS, BERAT TETAS,
PERFORMA DAN PEMANFAATAN ENERGI AYAM
BROILER JANTAN UMUR 15 HARI
LELY DELIMA SAKIYO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam tesis saya yang berjudul: Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara In Ovo terhadap Daya Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari, merupakan hasil karya saya sendiri atau hasil penelitian tesis saya sendiri, dengan bimbingan komisi pembimbing. Semua sumber data dan informasi atau pustaka yang digunakan dalam tesis ini telah dinyatakan dengan jelas dan lengkap dan dapat diperiksa kebenarannya. Tesis ini belum pernah diajukan dalam bentuk apa pun atau untuk memperoleh gelar pada program sejenis di perguruan tinggi lain.
Bogor, Desember 2007 Lely Delima Sakiyo
ABSTRACT
LELY DELIMA SAKIYO. Insertion of Glutamine, Dextrin and Its Combination Through In Ovo Feeding on Hatchability, Hatchling Weight, Performances and Energy Utilization of Broiler. Under the supervisions of WIRANDA G. PILIANG, DEWI APRI ASTUTI, and DESIANTO BUDI UTOMO.
Early development of the digestive tract is crucial for achieving maximal growth and development of chickens. Since the late-term embryos naturally consume the amniotic fluid, insertion of nutrient solution into the embryonic amniotic fluid [in ovo feeding, IOF] would enhance digestive tract development and provide more energy for embryos to pip. This research was conducted to study the effects of glutamine, dextrin, and its combination through IOF in chicken eggs on the 18th day of incubation. The parameters observed were hatchability, hatchling weight, performances and energy utilization of male broiler chicks up to 15 days of age. The data was analyzed by a Completely Randomized Design (CRD). The two controls were intact eggs and eggs with NaCl 0.5% insertion. The results showed that IOF of glutamine, dextrin and its combination decreased the hatchability and did not increase hatchling weight. All treatments neither affect significantly the chick performances nor the energy utilization. The control group (intact eggs) showed higher hatchability as compared to that of the other treatment groups. The control group treated with NaCl 0.5% insertion, gave the highest hatchability as compared to that of the other groups but did not affect other parameters.
RINGKASAN
LELY DELIMA SAKIYO. Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara in Ovo terhadap Daya Tetas, Berat Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari. WIRANDA G. PILIANG, DEWI APRI ASTUTI dan DESIANTO BUDI UTOMO.
@ Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi undang-undang1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
PEMBERIAN GLUTAMIN, DEXTRIN DAN KOMBINASINYA SECARA
IN OVO TERHADAP DAYA TETAS, BERAT TETAS, PERFORMA
DAN PEMANFAATAN ENERGI AYAM BROILER JANTAN UMUR 15 HARI
LELY DELIMA SAKIYO
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Depertemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Tesis : Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara in Ovo terhadap Daya Tetas, Berat Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari
Nama : Lely Delima Sakiyo
NIM : D051050051
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Ir. Wiranda G. Piliang, Ph.D., M. Sc Ketua
Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, M. S drh. Desianto Budi Utomo, Ph.D., M.Sc Anggota Anggota
Diketahui
Ketua Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M. Sc
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M. S
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada Prof. Ir. Wiranda G. Piliang, Ph.D., M.Sc., Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, M.S., dan drh. Desianto Budi Utomo, M.Sc, Ph.D., selaku komisi pembimbing atas bimbingan, arahan, saran dan kesabaran selama proses penyusunan tesis ini. Thank you very much to Dr. Kenny Ray Hazen for your supports, literatures and long discussions. Kepada Ika, Diah dan Bang Anto, terima kasih atas dorongan semangat, persahabatan, kasih sayang dan bantuannya. Kepada Mas Supri, Bagus NH, Ipep, Erma, Andi, Ina, serta semua rekan-rekan di research farm yang telah banyak membantu, penulis menyampaikan terima kasih. Ungkapan terima kasih terutama disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala cinta, doa, dorongan semangat dan kasih sayangnya. This thesis is for you Mom.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Desember 2007
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 19 Februari 1976, putri tunggal dari ayah Sakijo dan ibu Almh.Indhang Dharadjatin.
Tahun 1993 penulis lulus dari SMUN IV Surabaya, pada tahun yang sama masuk Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Surabaya dan lulus pada tahun 2000.
PEMBERIAN GLUTAMIN, DEXTRIN DAN KOMBINASINYA
SECARA
IN OVO
TERHADAP DAYA TETAS, BERAT TETAS,
PERFORMA DAN PEMANFAATAN ENERGI AYAM
BROILER JANTAN UMUR 15 HARI
LELY DELIMA SAKIYO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam tesis saya yang berjudul: Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara In Ovo terhadap Daya Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari, merupakan hasil karya saya sendiri atau hasil penelitian tesis saya sendiri, dengan bimbingan komisi pembimbing. Semua sumber data dan informasi atau pustaka yang digunakan dalam tesis ini telah dinyatakan dengan jelas dan lengkap dan dapat diperiksa kebenarannya. Tesis ini belum pernah diajukan dalam bentuk apa pun atau untuk memperoleh gelar pada program sejenis di perguruan tinggi lain.
Bogor, Desember 2007 Lely Delima Sakiyo
ABSTRACT
LELY DELIMA SAKIYO. Insertion of Glutamine, Dextrin and Its Combination Through In Ovo Feeding on Hatchability, Hatchling Weight, Performances and Energy Utilization of Broiler. Under the supervisions of WIRANDA G. PILIANG, DEWI APRI ASTUTI, and DESIANTO BUDI UTOMO.
Early development of the digestive tract is crucial for achieving maximal growth and development of chickens. Since the late-term embryos naturally consume the amniotic fluid, insertion of nutrient solution into the embryonic amniotic fluid [in ovo feeding, IOF] would enhance digestive tract development and provide more energy for embryos to pip. This research was conducted to study the effects of glutamine, dextrin, and its combination through IOF in chicken eggs on the 18th day of incubation. The parameters observed were hatchability, hatchling weight, performances and energy utilization of male broiler chicks up to 15 days of age. The data was analyzed by a Completely Randomized Design (CRD). The two controls were intact eggs and eggs with NaCl 0.5% insertion. The results showed that IOF of glutamine, dextrin and its combination decreased the hatchability and did not increase hatchling weight. All treatments neither affect significantly the chick performances nor the energy utilization. The control group (intact eggs) showed higher hatchability as compared to that of the other treatment groups. The control group treated with NaCl 0.5% insertion, gave the highest hatchability as compared to that of the other groups but did not affect other parameters.
RINGKASAN
LELY DELIMA SAKIYO. Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara in Ovo terhadap Daya Tetas, Berat Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari. WIRANDA G. PILIANG, DEWI APRI ASTUTI dan DESIANTO BUDI UTOMO.
@ Hak cipta milik IPB, tahun 2007
Hak cipta dilindungi undang-undang1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber
a. pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah
b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
PEMBERIAN GLUTAMIN, DEXTRIN DAN KOMBINASINYA SECARA
IN OVO TERHADAP DAYA TETAS, BERAT TETAS, PERFORMA
DAN PEMANFAATAN ENERGI AYAM BROILER JANTAN UMUR 15 HARI
LELY DELIMA SAKIYO
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Depertemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Tesis : Pemberian Glutamin, Dextrin dan Kombinasinya secara in Ovo terhadap Daya Tetas, Berat Tetas, Performa dan Pemanfaatan Energi Ayam Broiler Jantan Umur 15 Hari
Nama : Lely Delima Sakiyo
NIM : D051050051
Disetujui
Komisi Pembimbing
Prof. Ir. Wiranda G. Piliang, Ph.D., M. Sc Ketua
Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, M. S drh. Desianto Budi Utomo, Ph.D., M.Sc Anggota Anggota
Diketahui
Ketua Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M. Sc
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M. S
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada Prof. Ir. Wiranda G. Piliang, Ph.D., M.Sc., Dr. Ir. Dewi Apri Astuti, M.S., dan drh. Desianto Budi Utomo, M.Sc, Ph.D., selaku komisi pembimbing atas bimbingan, arahan, saran dan kesabaran selama proses penyusunan tesis ini. Thank you very much to Dr. Kenny Ray Hazen for your supports, literatures and long discussions. Kepada Ika, Diah dan Bang Anto, terima kasih atas dorongan semangat, persahabatan, kasih sayang dan bantuannya. Kepada Mas Supri, Bagus NH, Ipep, Erma, Andi, Ina, serta semua rekan-rekan di research farm yang telah banyak membantu, penulis menyampaikan terima kasih. Ungkapan terima kasih terutama disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala cinta, doa, dorongan semangat dan kasih sayangnya. This thesis is for you Mom.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Desember 2007
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 19 Februari 1976, putri tunggal dari ayah Sakijo dan ibu Almh.Indhang Dharadjatin.
Tahun 1993 penulis lulus dari SMUN IV Surabaya, pada tahun yang sama masuk Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Surabaya dan lulus pada tahun 2000.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR LAMPIRAN ... vi
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang Masalah ... 1
Tujuan Penelitian ... 3
Hipotesa Penelitian ... 3
Manfaat Hasil Penelitian ... 4
TINJAUAN PUSTAKA ... 6
Pengaruh Early Feeding terhadap Pertumbuhan Saluran Pencernaan Anak Ayam ... 6
In Ovo Feeding ... 7
Pengaruh in Ovo Feeding terhadap Daya Tetas ... 12
Pengaruh in Ovo Feeding terhadap Saluran Pencernaan Embrio dan Berat Tetas ... 12
Pemanfaatan Energi ... 13
Penggunaan Karbohidrat sebagai in Ovo Feeding ... 16
Glutamin dan Saluran Pencernaan ... 17
Usus Halus ... 20
MATERI DAN METODE ... 22
Waktu dan Tempat Penelitian ... 22
Rancangan Penelitian ... 22
Perlakuan Penelitian ... 24
Parameter yang Diamati... 25
Materi Penelitian ... 26
Kandang ... 26
Telur Tetas ... 26
Pakan ... 27
Larutan Nutrien ... 27
Metode Penelitian ... 27
Prosedur in Ovo Feeding pada Telur Tetas ... 27
Perhitungan Persentase Data Tetas ... 28
Persiapan Day Old Chick (DOC) ... 28
Perkembangan Usus Halus ... 29
Pengukuran Pemanfaatan Energi ... 31
Performa Mingguan Anak Ayam ... 37
Analisa Data ... 38
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
Daya Tetas dan Berat Tetas... 40
Usus Halus Neonatal Jantan ... 43
DAFTAR TABEL
Halaman 1 Sejarah penelitian in ovo feeding ... 8 2 Perlakuan dan nutrien yang digunakan dalam penelitian ... 25 3 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap persentase daya tetas dan
berat tetas jantan ... 40
4 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap usus halus neonatal jantan ... 43
5 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili duodenum
neonatal jantan ... 46
6 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili mikroskopi
jejunum neonatal jantan ... 48 7 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili ileum neonatal jantan ... 49 8 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap usus halus anak ayam
broiler jantan umur 14 hari ... 52
9 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap gambaran histologi ileum
ayam broiler jantan umur 14 hari ... 55
10 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap performa minggu pertama
dan kedua anak ayam broiler jantan ... 58
11 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap AME ayam broiler jantan
umur 15 hari ... 60
12 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap energi bruto (GE) embrio,
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1 Kerangka pemikiran ... 5 2 Definisi dan hubungan dari neraca energi pada unggas ... 15 3 Sintesa dan interconversion glutamin dan glutamat ... 19 4 Sintesa proline dari glutamat ... 19 5 Alur penelitian ... 23 6 Pengukuran luas permukaan duodenum, jejunum dan ileum neonatal jantan ... 30 7 Pengukuran vili usus halus ... 31 8 Pengukuran dan perhitungan penggunaan energi pakan ... 32 9 Pengukuran energi ekskreta dalam kandang metabolik individual ... 33 10 Pengukuran energi bruto (GE) embrio ... 34 11 Pengukuran energi bruto (GE) neonatal jantan ... 36 12 Pengukuran energi bruto (GE) anak ayam umur 15 hari ... 37 13 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap persentase daya tetas dan
berat tetas jantan ... 41 14 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap berat usus halus neonatal
jantan ... 44
15 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap panjang usus halus
neonatal jantan ... 45
16 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili duodenum
neonatal jantan ... 47
17 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili duodenum
neonatal jantan ... 48
18 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili duodenum
Halaman 19 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap luas permukaan vili
usus halus neonatal jantan ... 50
20 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap gambaran mikroskopi
duodenum, jejunum dan ileum neonatal jantan ... 51 21 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in
ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap berat usus halus anak
ayam broiler jantan umur 14 hari ... 53
22 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap panjang usus halus
anak ayam broiler jantan umur 14 hari ... 53
23 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap deskripsi vili ileum
ayam broiler jantan umur 14 hari ... 56
24 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap luas permukaan vili
ileum ayam broiler jantan umur 14 hari ... 56
25 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap berat badan minggu
pertama dan kedua anak ayam broiler jantan ... 58
26 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap konsumsi pakan
minggu pertama dan kedua anak ayam broiler jantan ... 59
27 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap konversi pakan minggu
pertama dan kedua anak ayam broiler jantan ... 59 28 Pengaruh pemberian glutamin, dextrin dan kombinasinya secara
in ovo pada umur 18 hari inkubasi terhadap AME ayam broiler
jantan umur 15 hari ... 61
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
Suatu perkembangan genetik yang dramatis telah dilakukan selama lebih
dari 40 tahun terakhir untuk mendapatkan ayam broiler dengan kecepatan
pertumbuhan badan yang tinggi. Seleksi genetik yang dilakukan pada ayam
broiler menghasilkan perubahan performa dan kecepatan deposisi lemak dan
protein pada karkas. Perubahan pola pertumbuhan pada broiler ini memerlukan
suatu modifikasi nutrien untuk memenuhi kebutuhan nutrisi agar mereka dapat
tumbuh maksimal sesuai dengan potensi genetiknya (Sakomura et al. 2005).
Saluran pencernaan adalah organ penyuplai nutrisi bagi tubuh. Setiap
makanan yang masuk ke dalam tubuh diubah menjadi energi yang akan digunakan
tubuh untuk bertahan hidup, tumbuh-kembang dan berproduksi. Semakin cepat
saluran pencernaan dapat berfungsi dengan baik pada seekor anak ayam, maka
semakin cepat pula anak ayam tersebut dapat mencerna dan menggunakan nutrien
yang terdapat dalam makanan untuk tumbuh dan berkembang sesuai dengan
potensi genetiknya (Uni & Ferket 2004).
Waktu pemberian dan bentuk pakan yang pertama kali diberikan pada
anak ayam yang baru menetas memegang peranan penting dalam pertumbuhan
anak ayam (Noy & Sklan 1998b). Pemberian pakan sedini mungkin pada anak
ayam yang baru menetas (early feeding) akan menstimulasi penggunaan yolk
(Noy & Sklan 1998a; Speake et al. 1998), akan tetapi yang paling penting adalah
early feeding sangat penting dalam pertumbuhan sistem saluran pencernaan anak
ayam. Saluran pencernaan yang tumbuh lebih cepat akan menghasilkan berat
badan yang lebih tinggi dan memperpendek waktu yang diperlukan untuk
mencapai berat panen.
Tentu saja para peneliti tidak berpuas diri dan berhenti pada early feeding
saja. Embrio unggas memiliki rentang waktu menetas yang lebar, hal ini
menyebabkan hatchery komersial menahan anak ayam dalam inkubator hingga
semua telur menetas sempurna. Konsekuensinya adalah banyak anak ayam yang
dan lain-lain), transportasi (apalagi jika harus dikirim keluar kota atau pulau),
poultry shop dan farm (bila brooder belum siap) sebelum mereka dapat
ditempatkan di brooder dan mendapatkan makanan dan minuman untuk pertama
kali (Batal & Parson 2002).
Karena akses yang cepat terhadap pakan segera setelah menetas adalah
suatu hal yang penting bagi pertumbuhan saluran pencernaan, maka suplai
nutrien selama periode prehatch (17-18 hari inkubasi dengan cara in ovo feeding)
diharapkan dapat meningkatkan dan mempercepat pertumbuhan usus halus.
Nutrien cair yang disuntikkan ke dalam cairan amnion embrio ayam akan
dikonsumsi oleh embrio secara oral sebelum dia menetas. Hal ini akan
menstimulasi saluran pencernaan embrio untuk mulai tumbuh lebih awal
dibandingkan bila harus menunggu embrio tersebut menetas dulu dan mulai
makan.
Selama sepuluh tahun terakhir banyak dilakukan penelitian tentang in ovo
feeding. Berbagai respon muncul akibat pemberian in ovo feeding, beberapa
penelitian menunjukkan respon yang positif. Akan tetapi tidak sedikit pula yang
tidak menunjukkan respon apa pun atau justru menunjukkan respon yang negatif.
Hasil penelitian yang dilakukan oleh Uni dan Ferket selama tiga tahun di Hebrew
University of Jerussalem dan North Carolina State University menunjukkan
respon yang positif. Pemberian nutrien cair (karbohidrat, asam amino, protein dan
lain-lain) pada cairan amnion embrio ayam, beberapa hari sebelum menetas,
mampu meningkatkan efisiensi produksi broiler dengan meningkatkan daya tetas
dan berat tetas serta memperpendek waktu yang dibutuhkan untuk mencapai berat
panen (Uni & Ferket 2004).
Pada penelitian yang menunjukkan respon postif, diketahui bahwa
pemberian nutrien cair secara in ovo feeding pada periode kritis pertumbuhan
embrio akan meningkatkan status nutrisi embrio ayam. Perbaikan status nutrisi ini
diharapkan akan memberikan beberapa keuntungan di lapangan, antara lain:
peningkatan efisiensi penggunaan pakan, peningkatan respon imun terhadap
enteric antigen, menurunnya mortalitas dan morbiditas pasca menetas,
kelainan pertumbuhan. Keuntungan-keuntungan ini akan menekan biaya produksi
per kilogram broiler (Uni & Ferket 2004).
Banyak nutrien yang dapat digunakan sebagai cairan in ovofeeding, antara
lain karbohidrat (Moran 1985), asam amino (Ohta et al. 1999; Pedroso et al.
2006), sodium (Gal-Gerber et al. 2000; Currid et al. 2004) serta mineral, vitamin
dan enteric modulator juga merupakan kandidat yang baik sebagai cairan in ovo
feeding (Uni & Ferket 2004). Glutamin adalah suatu asam amino non essensial
yang memiliki fungsi sebagai bahan bakar utama sel-sel saluran pencernaan untuk
berproliferasi dengan cepat. Dextrin adalah suatu oligosakarida yang mengandung
minimal tiga gugus glukosa dalam satu rantainya. `
Setelah mengetahui hasil beberapa penelitian in ovo feeding yang telah
dilakukan, maka timbul suatu pertanyaan apakah pemberian glutamin, dextrin
serta kombinasinya secara in ovo pada umur 18 hari inkubasi akan memberikan
pengaruh yang positif terhadap daya tetas, berat tetas, perkembangan usus halus,
penggunaan energi dan performa ayam broiler jantan hingga umur 15 hari pasca
menetas. Kerangka pemikiran penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 1 di
halaman 5.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian glutamin,
dextrin dan kombinasinya secara in ovo pada cairan amnion embrio ayam umur 18
hari inkubasi terhadap daya tetas dan berat tetas, performa dan pemanfaatan
energi ayam broiler jantan hingga umur 15 hari pasca menetas.
Hipotesa Penelitian
Hipotesa penelitian ini adalah:
H0= pemberian glutamin, dextrin serta kombinasinya secara in ovo tidak
memberikan pengaruh yang nyata terhadap daya tetas, berat tetas,
H1= pemberian glutamin, dextrin serta kombinasinya secara in ovo
memberikan pengaruh yang nyata terhadap daya tetas, berat tetas,
performa dan pemanfaatan energi broiler jantan umur 15 hari.
Manfaat Hasil Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan untuk membantu
mempertahankan kualitas day old chick (DOC) yang akan mengalami perjalanan
18 hari inkubasi:
Injeksi larutan nutrien ke cairan amnion
Day Old Chick:
- Daya Tetas - Berat Tetas
- Energi Bruto (GE)DOC
- Berat dan Panjang Usus Halus DOC - Luas Permukaan Vili Usus Halus DOC
Umur 9 – 13 hari:
- Energi Ekskreta
- Energi Metabolisme Semu (AME)
Umur 15 hari:
- Energi Bruto Ayam
Umur 18 hari inkubasi:
- Energi Bruto (GE) Embrio
Umur 7 hari:
- Berat Badan - Konsumsi Pakan
- Feed Conversion Ratio
Umur 14 hari: - Berat Badan - Konsumsi Pakan
- Feed Conversion Rasio
[image:31.595.113.513.82.676.2]- Berat dan Panjang Usus Halus - Luas Permukaan Vili Ileum Telur Tetas Broiler Inkubasi selama 18 hari
TINJAUAN PUSTAKA
Pengaruh Early Feeding terhadap Pertumbuhan Saluran Pencernaan Anak
Ayam
Menjelang akhir inkubasi, yolk masuk ke dalam rongga abdominal. Pada
saat menetas, berat yolk mencapai 20% dari berat badan DOC. Yolk menyediakan
energi dan protein untuk bertahan hidup dan tumbuh bagi anak ayam (Romanoff
1960; Noy & Sklan 2000). Yolk digunakan oleh anak melalui dua jalur, pertama
melalui transfer langsung ke dalam pembuluh darah dan kedua melalui yolk stalk
ke dalam usus halus (Noy & Sklan 2002).
Pada ayam, hari pertama pasca menetas adalah periode kritis
perkembangan karena terjadi suatu perubahan besar dalam penggunaan sumber
nutrisi dimana penggunaan yolk atau kuning telur akan digantikan oleh makanan
dari luar (Noble & Ogunyemi 1989; Noy & Sklan 1998a). Hasil
penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya menunjukkan bahwa masuknya
makanan dalam saluran pencernaan anak ayam yang baru menetas akan
menstimulasi sekresi yolk ke dalam usus halus dan merangsang aktivitas absorbsi
bahan-bahan hydrophilic (Noy & Sklan 2001).
Perkembangan saluran pencernaan embrio terjadi selama proses inkubasi
(Romanoff 1960). Pankreas embrio mengembangkan kapasitas produksi enzim
proteolitik sebelum menetas, aktivitas spesifik dari karboksipeptidase A dan
chymotripsin sejak umur 16 hari inkubasi (Marchaim & Kulka 1967). Pancreatic-α-amilase terdeteksi sejak umur 18 hari inkubasi tetapi aktivitas spesifik yang maksimum dicapai saat umur empat hari setelah menetas. Tripsin teraktifkan saat
umur 18 hari inkubasi dan lipase muncul menjelang menetas (Moran 1985).
Day Old Chick yang mencerna makanan menunjukkan peningkatan aktivitas total tripsin, amilase dan lipase yang berkorelasi dengan berat saluran
pencernaan dan berat badan. Dengan kata lain sekresi tripsin dan amilase ke
dalam saluran pencernaan DOC dirangsang oleh adanya makanan di dalam
saluran cerna (Noy & Sklan 2000). Day Old Chick broiler dan kalkun yang
lebih tinggi termasuk di dalamnya luas permukaan vili yang lebih luas dan
meningkatnya jumlah sel pada vili – vili usus (Noy et al. 2001; Gonzales et al. 2003).
Pertumbuhan secara keseluruhan pada anak ayam yang dipuasakan hingga
dua hari setelah menetas tertunda hingga anak ayam tersebut mendapat pakan
pertama dan berat badan pada umur enam hari 25% lebih rendah dari berat badan
anak ayam yang mendapat pakan segera setelah menetas. Ketersediaan pakan
setelah periode puasa tidak mencukupi kompensasi retardasi dari pertambahan
berat badan, berat saluran pencernaan dan berat otot dada (Bigot et al. 2003).
In Ovo Feeding
In ovo feeding adalah suatu metode pemberian nutrien cair ke dalam telur tetas. Nutrien disuntikkan ke dalam cairan amnion dan harus dilakukan pada saat
embrio mulai mengkonsumsi cairan amnion. Pada embrio ayam hal ini terjadi saat
umur 17-18 hari inkubasi dan pada kalkun saat umur 22-25 hari inkubasi. Tekanan
osmotik larutan nutrien yang akan digunakan sebagai in ovo feeding tidak boleh
melebihi tekanan osmotik cairan amnion sebesar 300 mOsm (Ferket & Uni 2006).
Penelitian tentang in ovo feeding telah dimulai sejak akhir tahun 1990-an,
dimana para peneliti memulai dengan penelitian-penelitian tentang lokasi dan
umur penyuntikan. Tidak semua penelitian-penelitian tersebut menunjukkan
respon yang positif. Beberapa hasil penelitian terdahulu mengenai in ovo feeding
Tabel 1 Sejarah Penelitian in Ovo Feeding
Tahun Peneliti Judul dan Hasil
1999
2001
2001
2003
Ohta et al.
Ohta et al.
Ohta et al.
Uni Z, Ferket PR
Effect of Amino Acid Injection in Broiler BreederEggs on Embrionic Growth and Hatchability of Chicks.
Lokasi penyuntikan: yolk
Umur penyuntikan: tujuh (7) hari inkubasi
Hasil: Pemberian asam amino secara in ovo
mungkin merupakan suatu metode yang efektif untuk meningkatkan berat badan anak ayam saat menetas.
Optimum Site for In ovo Amino Acid Injection in Broiler Breeder Eggs.
Lokasi penyuntikan: chorioallantoic
membrane, extra-embrionic coelom, amniotic cavity dan yolk sac.
Umur penyuntikan: 7 hari inkubasi
Hasil: Kemungkinan lokasi terbaik untuk menyuntikkan asam amino ke dalam telur
adalah ke dalam yolk dan extra-embrionic
coelom.
Embrio Growth and Amino Acid Concentration Profiles of Broiler Breeder Eggs, Embrios, and Chicks After In Ovo Administration of Amino Acids.
Lokasi penyuntikan: yolk
Umur penyuntikan: 7 hari inkubasi
Hasil: Pemberian asam amino secara in ovo
dapat meningkatkan konsentrasi asam amino embrio ayam dan konsentrasi asam amino isi telur lainnya.
Tahun Peneliti Judul dan Hasil
2004
2004
2005
2005
Uni Z, Ferket PR
Tako E, Ferket PR, Uni Z
Uni Z, Ferket PR, Tako E, Kedar O
Foye OT
Methods For Early Nutrition and Their Potential.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion embrio ayam
Umur penyuntikan: 18 hari inkubasi
Hasil: Pemberian karbohidrat secara in ovo
meningkatkan berat badan DOC, berat badan ayam hingga umur 35 hari, meningkatkan tinggi vili dan level glikogen hati. Kombinasi
karbohidrat dan protein sebagai in ovo feeding
meningkatkan berat DOC, berat ayam hingga umur 14 hari dan berat otot DOC.
Effects of In Ovo Feeding of Carbohydrate and β-Hydroxy-β-Methylbutyrate on The Development of Chicken Intestine.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan : 17.5 hari inkubasi
Hasil: In ovo feeding meningkatkan
perkembangan intestine dengan meningkatkan ukuran vili (HMB lebih baik) dan kapasitas cerna disakarida (CHO + HMB lebih baik)
In Ovo Feeding Improves Energy Status of Late – Term Chicken Embrios.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan: 17.5 hari inkubasi
Hasil: Pemberian CHO + HMB secara in ovo
meningkatkan berat badan DOC, level glikogen hati dan ukuran otot dada.
Tahun Peneliti Judul dan Hasil
2005
2006
2006
2006
Tako E, Ferket PR, Uni Z
Smirnov A, Tako E, Ferket PR, Uni Z
Foye OT, Uni Z, Ferket PR
Pedroso et al.
Changes in Chicken Intestinal Zinc Exporter mRNA expression and Small Intestine Functionality Following Intra-Amniotic Zinc- Methionine Administration.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion
Umur penyuntikan : 17 hari masa inkubasi
Hasil: Pemberian Zinc-Methionine
meningkatkan ekspresi enzim-enzim brush
border dan nutrient transporter dari neonatal.
Mucin Gene Expression and Mucin Content in The Chicken Intestinal Goblet Cells Are Affected by In Ovo Feeding of Carbohydrates.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion
Umur penyuntikan : 17.5 hari masa inkubasi
Hasil: Pemberian CHO secara in ovo memiliki
efek thropic terhadap usus halus,
meningkatkan mucin mRNA expression dan
meningkatkan perkembangan sel goblet usus.
Effect of In Ovo Feeding Egg White Protein, β
-Hydroxy-β-Methylbutyrate, and
Carbohydrates on Glycogen Status and Neonatal Growth of Turkeys.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan: 23 hari
Hasil: in ovo feeding meningkatkan berat tetas, status glikogen hati dan otot dada kalkun
Nutrient Inoculation in Eggs from Heavy Breeders
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan: 16 hari masa inkubasi Hasil: Pemberian glukosa, glutamin dan asam linoleat dengan konsentrasi yang berbeda-beda
secara in ovo tidak memberikan efek yang
Tahun Peneliti Judul dan Hasil
2006
2006
2007
2007
Pedroso et al.
Zhar W, Neuman SL, Hester PY
Bhanja SK et al.
Bhattacharyya A et
al.
High Glucose Levels in Ovo Causes Damage to Embrios
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan: 15 hari masa inkubasi Hasil: Pemberian glukosa dengan dosis 100, 200 dan 300 mg menyebabkan kerusakan dan kematian embrio pada fase lanjut (umur 15-20 hari inkubasi) serta tidak berpengaruh pada rasio telur:anak ayam dan berat tetas.
The Effect of in Ovo Injection of L-carnitine on Hatch Rate of White Leghorn Eggs.
Lokasi penyuntikan: cairan amnion Umur penyuntikan: 18 hari inkubasi
Hasil: Pemberian L-carnitin secara in ovo tidak memberikan pengaruh yang nyata pada daya tetas.
Effect of in Ovo Injection of Vitamins on The Chick Weight and Post-Hatch Growth Performance in Broiler Chickens
Lokasi penyuntikan:
Umur penyuntikan: 14 hari inkubasi
Hasil: penyuntikan vitamin A, E, C, B1 dan B6 menurunkan persentase daya tetas. Vitamin A dan C mempengaruhi perkembangan masa embrio sedangkan vitamin E dan B1
dibutuhkan saat untuk perkembangan early
posthatch.
Effect of in Ovo Injection of Glucose on
Growth, Immunocompetence and Development of Digestive Organs in Turkey Poults
Lokasi penyuntikan: yolk sac, cairan amnion,
cairan alantois
Pengaruh In Ovo Feeding terhadap Daya Tetas
Keberadaan status glukosa yang stabil dan cukup pada periode akhir
pertumbuhan embrio sangat penting di dalam proses menetas dan pertumbuhan
pasca menetas hingga anak ayam menerima makanan dari luar untuk pertama
kalinya. Menjelang akhir inkubasi, embrio mengubah energi yang mereka simpan
untuk memenuhi kebutuhan glukosa yang tinggi sebagai bahan bakar aktivitas
menetas (Freeman 1965; John et al. 1987; Christensen et al. 2001). Walaupun
glukosa dapat disintesa dari lemak dan protein, glukosa terutama dihasilkan oleh
protein albumin dan otot melalui glukoneogenesis atau melalui glikolisis dari
cadangan glikogen karena ketersediaan oksigen pada periode akhir inkubasi
sangat terbatas (Bjonnes et al. 1987; John et al. 1987). Pada unggas, cadangan
glikogen terbesar adalah di hati dan otot (John et al. 1988). Cadangan glikogen
ini akan digunakan saat embrio melewati proses menetas (Christensen et al.
2001).
Kurangnya jumlah glikogen dan albumin akan memaksa embrio untuk
menggunakan protein otot dalam jumlah besar, hal ini akan menyebabkan
terhambatnya pertumbuhan embrio pada periode akhir inkubasi dan anak ayam
yang baru menetas (Uni et al. 2005). Cadangan glikogen mulai disimpan kembali
saat anak ayam yang baru menetas mendapatkan makanan dan oksigen serta dapat
menggunakan lemak yang tersimpan dalam yolk sac secara maksimal
(Rosebrough et al. 1978a, 1978b). Pemberian karbohidrat secara in ovo feeding
pada cairan amnion embrio broiler meningkatkan jumlah cadangan glikogen pada
hati embrio dan anak ayam yang baru menetas (Uni & Ferket 2004).
Pengaruh Pemberian In Ovo Feeding terhadap Saluran Pencernaan Embrio
dan Berat Tetas
Embrio ayam memiliki kemampuan mencerna dan absorbsi nutrisi
menjelang menetas yang terbatas, yang ditunjukkan oleh rendahnya level mRNA
dari sucrase-isomaltase (SI), l-aminopeptidase, ATPase dan sodium glucose
transporter (SGLT-1) pada mukosa usus halus (Uni et al. 2003b). Aktivitas dan
peptides, dan sebagian besar transporter (sodium-glucose transporter dan ATPase) ditemukan saat 15 hari inkubasi, dan mulai meningkat saat 19 hari
inkubasi dan meningkat lebih jauh saat menetas (Uni et al. 1999; Sklan 2001; Uni
et al. 2003b). Tinggi dan besar vili usus meningkat 200 – 300% sejak umur 17 hari inkubasi hingga menetas.
Penyuntikan cairan karbohidrat (CHO) dan β-Hydroxy-β-Methybutyrate
(HMB) pada cairan amnion embrio ayam umur 17.5 hari mengindikasikan bahwa
usus halus embrio yang baru menetas yang menerima in ovo feeding (CHO +
HMB) berfungsi sama seperti usus halus anak ayam umur dua hari yang diberi
makan secara konvensional. In ovo feeding meningkatkan pertumbuhan saluran
pencernaan embrio dengan meningkatkan ukuran vili dan meningkatkan kapasitas
cerna disakarida usus (meningkatkan aktivitas enzim brush border). Hal ini
menyebabkan DOC yang menerima in ovo feeding memiliki berat badan yang
lebih berat (Tako et al. 2004). Hasil penelitian Uni et al. (2005) menunjukkan
bahwa pemberian karbohidrat dan HMB pada embrio broiler berumur 17.5 hari
inkubasi dapat meningkatkan status energi pada fase lanjut embrio broiler serta
meningkatkan pertumbuhan awal embrio fase lanjut dan anak ayam yang baru
menetas.
Pemanfaatan Energi
Leeson dan Summers (2001) membagi energi yang diterima seekor ayam
menjadi bermacam-macam energi seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.
Energi Bruto (Gross Energy, GE)adalah total energi yang berasal dari pakan yang
dikonsumsi, energi ini diukur dengan menggunakan bomb kalorimeter (tipe
adiabatic atau ballistic).
Energi Tercerna (Digestible Energy, DE) adalah energi asal pakan yang
dapat dicerna oleh seekor hewan. Energi ini dihitung dengan mengurangkan
energi bruto pakan yang dikonsumsi dengan Energi Feses (Fecal Energy, FE).
Energi ini sering disebut sebagai Energi Tercerna Semu (Apparent Digestible
Energi Metabolisme (Metabolizable Energy, ME) adalah estimasi dari energi pakan yang tersedia untuk metabolisme tubuh seekor hewan. Energi ini
dihitung dengan mengurangkan energi bruto pakan yang dikonsumsi dengan
energi yang hilang ke dalam feses, urin dan combustile gas. Energi ini sering
disebut sebagai Energi Metabolisme Semu (Apparent Metabolizable Energy,
AME) karena sulit untuk mengukur endogenous energy losses (tidak semua energi
yang terdapat dalam feses dan urin berasal dari residu makanan). Untuk unggas,
AME dihitung dengan mengurangkan energi bruto pakan yang dikonsumsi dengan
energi yang hilang ke dalam feses dan urin, karena gaseos energy sangat kecil
pada unggas sehingga diabaikan (AME = GE – FE – UE). Saluran pengeluaran
feses dan urine pada seekor unggas adalah satu saluran sehingga sulit untuk
memisahkan antara feses dan urine unggas, sehingga AME dikatakan memiliki
nilai yang sama dengan ADE. True Metabolizable Energy (TME) adalah AME
dikurangi dengan metabolic andendogenous energy losses.
Energi Netto(Net Energy, NE) adalah bagian dari energi bruto pakan yang
dikonsumsi yang digunakan oleh seekor hewan untuk bertahan hidup
(maintenance) dan berproduksi. Energi ini dihitung dengan mengurangkan AME
dengan Produksi Panas (Heat Increament, HI). Heat increament adalah total
panas yang timbul saat suatu bahan pakan dicerna, oleh karena itu HI
menggambarkan total energi yang digunakan tubuh untuk proses metabolisme
suatu bahan pakan. Energi ini merupakan jumlah dari energi yang digunakan
untuk mencerna, absorbsi dan metabolisme (Leeson & Summers 2001; Anonimus
1981). Energi Netto dibagi menjadi Energi Netto untuk Maintenance (NEm) dan
Energi Netto untuk Produksi (NEp). NEm digunakan untuk metabolisme basal,
aktivitas sehari-hari, pengaturan suhu tubuh, endogenous fecal energy dan
endogenous urinary energy. NEp digunakan untuk pertumbuhan jaringan, pertambahan lemak tubuh, penyimpanan karbohidrat dan produksi telur (MacLeod
2002; Leeson & Summers 2001).
Fraps (1946) menyatakan bahwa productive energy adalah suatu bentuk
energi netto. Pada unggas yang sedang tumbuh atau digemukkan energi ini
didapat dengan mengukur energi yang disimpan tubuh dalam bentuk lemak dan
tubuh dengan metode comparative slaughter dan pengukuran berat badan untuk estimasi kebutuhan energi maintenance.
Gambar 2 Definisi dan hubungan dari neraca energi pada unggas (Leeson &
Summers 2001)
ENERGY BRUTO (Gross Energy, GE)
ENERGI METABOLISME SEMU (Apparent Metabolizable Energy,
AME)
ENERGI NETTO (Net Energy, NE)
TRUE METABOLIZABLE ENERGY (TME)
Metabolic & Endogenous Energy
Losses
Produksi Panas (Heat Increament, HI)
NE untuk Maintenance (NEm): - Basal Metabolic Rate (BMR) - Aktivitas
- Termoregulator
NEuntuk Produksi (NEp): - Pertumbuhan - Bulu
- Telur ENERGI
Penggunaan Karbohidrat sebagai in Ovo Feeding
Telah banyak dilakukan penelitian tentang nutrien yang dapat digunakan
sebagai larutan nutrien in ovo feeding dan bagaimana pengaruhnya terhadap
performa, daya tetas dan perkembangan saluran pencernaan anak ayam. Salah
satunya adalah penggunaaan β-Hydroxy-β-Methybutyrate (HMB), karbohidrat dan
kombinasinya terhadap performa dan perkembangan saluran perncernaan ayam.
Karbohidrat adalah komponen penting sebagai larutan in ovo feeding
karena berperan penting dalam perkembangan embrio stadium akhir, untuk keluar
dari cangkang telur dan level karbohidrat yang terdapat dalam telur sebelum
menetas sangatlah sedikit (Christensen et al. 1993). Hasil penelitian yang
dilakukan Tako et al (2004) menyatakan bahwa pemberian karbohidrat
(disakarida) dan HMB secara bersama-sama sebagai in ovo feeding meningkatkan
aktivitas enzim maltase dan sukrase (brush border enzymes) sebelum dan setelah
menetas, meningkatkan ukuran vili usus dan meningkatkan berat badan DOC.
Glukosa adalah suatu karbohidrat sederhana dan merupakan sumber energi
yang baik. Penelitian yang dilakukan oleh Pedroso et al. (2006) menyatakan
bahwa glukosa tidak dapat digunakan sebagai larutan in ovo feeding karena
osmolaritasnya yang besar. Osmolaritas yang besar ini mengganggu osmolaritas
cairan di dalam telur dan membunuh embrio di dalamnya. Dextrin adalah suatu
oligosakarida yang merupakan produk antara pada hidrolisa pati menjadi maltosa
dan akhirnya menjadi glukosa. Dextrin didapat dengan cara pemanasan,
penambahan asam ataupun enzim. Dextrin terdiri dari minimal tiga unit D-glukosa
yang saling berkaitan secara linear dengan ikatan α(1-4). Semakin panjang rantai
dextrin, maka osmolaritas dextrin akan semakin besar.
Dextrin dihidrolisa di dalam saluran pencernaan oleh α-amilase, yang
disekresikan ke dalam saluran pencernaan oleh pankreas. Alpha-amilase
menghidrolisa ikatan α(1-4) menghasilkan D-glukosa. Glukosa hasil hidrolisa
pati siap diabsorbsi dinding usus halus sebagai sumber energi (Lehninger 1982).
Aktivitas terbesar dari amilase dan enzim pencernaan karbohidrat lainnya terdapat
di jejunum, diikuti oleh ileum dan duodenum. Sistem transpor Na+ dependent
efisiensinya meningkat selama 20-30 hari pertama setelah menetas (Lesson &
Summers 2001).
Glutamin dan Saluran Pencernaan
Jaringan dari saluran pencernaan berperan penting dalam metabolisme
protein dan asam amino seekor hewan yang sedang tumbuh. Jaringan ini memiliki
laju metabolisme protein tinggi yang berkaitan langsung dengan tingginya laju
proliferasi, sekresi protein, cell death dan deskuamasi dari beberapa epithelial dan sel limfoid di dalam mukosa. Usus halus adalah jaringan pertama yang terpapar
oleh makanan, oleh karena itu usus halus berperan sebagai key regulatory role
dalam proses digesti, absorbsi, metabolisme dan ketersediaan (availability)
protein dan asam amino asal makanan untuk proses pertumbuhan. Bahan bakar
oksidasi utama usus adalah glutamin, glutamat, aspartat dan glukosa, walaupun
dalam proses oksidasi tersebut terdapat beberapa asam amino esensial yang ikut
dioksidasi seperti lysine, leucine dan phenylalanine (Burrin 2002)
Kegunaan utama glutamin dan glutamat adalah sebagai bahan bakar dalam
proses proliferasi sel - sel yang sangat cepat, seperti sel enterosit dan limfosit.
Disamping itu, glutamin dan glutamat juga merupakan prekursor penting dari
sintesa asam nukleat, nukleotida, amino sugar, asam amino dan glutathione
(Souba 1993). Selain dari makanan, kebutuhan tubuh akan glutamin juga dipenuhi
dari hasil sintesa di berbagai jaringan tubuh. Walaupun banyak jaringan tubuh
dapat mensintesa glutamin, tetapi hanya beberapa organ tertentu saja yang dapat
melepaskan sejumlah besar glutamin ke dalam darah. Organ-organ tersebut
adalah paru-paru, otak, otot rangka, dan kemungkinan jaringan adiposa. Tubuh
terdiri dari banyak jaringan otot rangka, oleh karena itu otot rangka merupakan
jaringan penghasil glutamin penting dalam tubuh (Calder & Newsholme 2002).
Selain dari otot rangka, glutamin juga diproduksi oleh sel epithelial saluran
pencernaan secara simultan (Burrin & Reeds 2001).
Sel epithelial saluran pencernaan mendapatkan nutrisi yang mereka
butuhkan melalui dua sumber, yaitu dari makanan melalui lumen saluran
membran basolateral (arterial). Sedikitnya 50% glutamin dan glutamat yang
diabsorbsi usus dari makanan teroksidasi menjadi karbondioksida. Beberapa
penelitian terakhir mengenai glutamin dan glutamat pada anak babi, bayi dan
manusia dewasa menunjukkan bahwa sekitar 50%-95% dietary glutamin dan
glutamat diserap oleh jaringan visceral, sebagian besar diantaranya dioksidasi
menjadi karbondioksida (Burrin 2002). Sebagian besar glutamin yang dicerna
akan diekstraksi pada first pass di saluran pencernaan, ekstraksi glutamin lebih
tinggi pada saat proses mencerna asam amino bersama glukosa dibandingkan saat
proses mencerna asam amino saja (Mittendorfer, Volpi & Wolfe 2001). Untuk
dapat ditransport ke dalam sel epithelial melalui brush border, glutamin
memerlukan bantuan sodium (Groff & Gropper 2000).
Di dalam sel usus hanya sedikit dari glutamin yang dikatabolis menjadi
amonia dan glutamat. Amonia masuk ke dalam darah portal dan diabsorbsi oleh
hati. Glutamat dapat digunakan untuk memproduksi gluthatione atau mengalami
transaminasi di mana gugus amino nya dipisahkan dan berubah menjadi α
-ketoglutarat (Gambar 3). Gugus amino kemudian ditransfer kepada pyruvat
(berasal dari metabolisme glukosa dalam sel usus) untuk membentuk asam amino
alanine (Burrin 2002).
Begitu terbentuk, alanine meninggalkan sel usus dan memasuki darah
portal, selanjutnya diabsorbsi bersama amonia oleh periportal hepatocyte untuk
sintesa urea. Glutamat yang tidak digunakan untuk sintesa alanine, kemungkinan
akan digunakan untuk sintesa proline di sel usus, seperti terlihat pada Gambar 4
(Groff dan Gropper 2000). Pemberian 1% suplemetasi glutamin segera setelah
anak ayam broiler ditempatkan pada brooder sangat membantu dalam
meningkatkan pertumbuhan dan mengurangi kematian (Yi et al. 2005).
Glutamin adalah salah satu asam amino non essensial yang penting untuk
tubuh. Selain suplai dari makanan, glutamin juga disuplai dari dalam tubuh
sendiri. Prekursor utama glutamin adalah glutamat. Glutamin di sintesa dari
glutamat dengan bantuan enzim glutamin synthetase. Sintesa glutamin terjadi di
NADH + H+ NAD H2O
NH3 H2O
α
-ketoglutarat
Glutamat
NH4+Glutamin
amino acid keto-acid ATP ADP+Pi
Gambar 3 Sintesa dan interconversion glutamin dan glutamat (Burrin 2002).
(1) glutamat dehydrogenase; (2) alanine aminotransferase, aspartate
aminotransferase atau branched-chain aminotransferase; (3) glutaminase; (4) glutamin synthetase
Glutamat Glutamat semialdehyde Proline5-carboxylate
Proline
Gambar 4 Sintesa proline dari glutamat (Groff & Gropper 2000)
Sintesa glutamin tidak saja terjadi di kedua jaringan tersebut karena
beberapa penelitian menyatakan bahwa jaringan intestine tidak saja mengambil
glutamin dari sirkulasi arteri akan tetapi sel mukosa kripta dan vili juga
memproduksi glutamin secara simultan (Burrin & Reeds 2001; Neu 2000). Efek
thropic glutamin dilakukan melalui beberapa mekanisme, antara lain:
1. Glutamin memberikan efek nutrisi sederhana yaitu menyediakan energi
untuk mukosa saluran pencernaan.
2. Glutamin meningkatkan sintesa DNA. Glutamin merupakan donor
nitrogen untuk sintesa purine dan pirimidine yang merupakan building
blocks dari asam nukleat yang diperlukan dalam jumlah besar selama proses replikasi sel.
3. Glutamin meningkatkan sistem imunitas saluran pencernaan. Glutamin
berperan sebagai sumber bahan bakar utama limfosit dan makrofag.
1
2 4
4. Glutamin meningkatkan aliran darah saluran pencernaan.
5. Glutamin meningkatkan sintesa glutathion, karena glutathion memegang
peranan penting dalam melindungi mukosa saluran pencernaan dari stres
oksidatif (Marchini et al. 1999)
Usus Halus
Usus halus adalah tempat utama proses pencernaan dan absorbsi nutrien,
terbagi menjadi tiga bagian yaitu duodenum, jejunum dan ileum. Duodenum
adalah bagian pertama dari usus halus, dimana berhubungan dengan gizzard pada
bagian atas dan berhubungan dengan jejunum pada bagian bawah. Setelah
makanan bercampur dengan asam lambung (HCl dan pepsin), makanan masuk ke
dalam duodenum tempat dimana cairan empedu dan enzim-enzim pankreas akan
membantu proses pencernaan. Absorbsi nutrien dimulai dari duodenum.
Jejunum adalah bagian tengah dari usus halus. Proses absorbsi nutrien
terus berlanjut di jejunum. Ileum sebagai bagian paling akhir adalah tempat
absorbsi final dari nutrien. Yolk stalk (diverticulum vitellinum; biasa disebut
Meckel’s diverticulum) sering digunakan sebagai tanda batas antara jejunum dan ileum (Denbow 2000). Ileum dipisahkan dengan sekum oleh katup ileosekal.
Secara umum, dinding usus halus terbagi atas tunika mukosa, tunika
submukosa, tunika muskularis dan tunika serosa. Vili merupakan penjuluran
mukosa dan menjadi ciri khas usus halus, tinggi vili bervariasi tergantung dari
daerah, jenis hewan dan aktivitas fisiologis (Stinson & Calhoun 1992). Ileum
dapat dibedakan dengan duodenum dan jejunum oleh jumlah sel goblet yang lebih
banyak pada mukosa dan keberadaan daun Peyer (Peyer’s patches), yaitu jaringan
limfoid submukosa yang berfungsi seperti limfonodus. Daun Peyer merupakan
struktur permanen dan ciri konstan dari ileum mamalia serta sebagian besar
vertebrata lainnya. Tidak seperti pada duodenum, kelenjar submukosa tidak
terdapat pada jejunum dan ileum (Wilson 2005).
Pertumbuhan usus halus yang optimum berlangsung pada hari kedua
hingga hari ke-14 pasca menetas. Vili jejunum dan ileum berkembang hingga hari
MATERI DAN METODE
WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN
Penelitian dilakukan di sebuah peternakan broiler di daerah
Cikupa-Tangerang pada bulan Maret 2007 hingga Juli 2007. Penyuntikan larutan nutrisi
dilakukan di sebuah hatchery di daerah Subang. Pembuatan dan analisa
histopathologi usus halus dilakukan di Animal Health Laboratorium (AHL)
Charoen Pokphand Indonesia-Jakarta. Pengukuran energi bruto dilakukan di
laboratorium pakan Charoen Pokphand Indonesia-Jakarta.
RANCANGAN PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri
dari lima perlakuan. Masing–masing perlakuan dilakukan lima ulangan sehingga
penelitian ini memiliki 25 satuan percobaan. Setiap ulangan terdiri atas 12 ekor
ayam, sehingga total ayam yang digunakan dalam penelitian ini adalah 300 ekor.
Dari 12 ekor ayam per ulangan tersebut satu ekor digunakan untuk mengukur
perkembangan usus halus neonatal jantan, satu ekor untuk mengukur energi bruto
(GE) neonatal jantan, satu ekor digunakan untuk mengukur energi bruto (GE) saat
umur 15 hari dan satu ekor digunakan untuk mengukur perkembangan usus halus
ayam umur 14 hari. Secara keseluruhan dari satu ulangan digunakan empat ekor
ayam. Delapan ekor ayam lainnya digunakan untuk penelitian lanjutan sampai
4 100 butir telur tetas Ross 308
820 butir 820 butir 820 butir 820 butir 820 butir (P1) (P2) (P3) (P4) (P5)
Inkubasi selama 18 hari
Seleksi telur-telur fertil (3839 butir)
10 embrio untuk pengukuran GE embrio
692 butir 772 butir 794 butir 766 butir 805 butir (P1) (P2) (P3) (P4) (P5)
Injeksi Injeksi Injeksi Injeksi Tanpa Injeksi
Glutamin Dextrin Glutamin + Dextrin NaCl 0.5%
Hatchery selama 3 hari
369 Ekor 216 ekor 169 ekor 706 ekor 692 ekor
(P1) (P2) (P3) (P4) (P5)
Seleksi neonatal jantan
187 ekor 103 ekor 66 ekor 333 ekor 271 ekor
(P1) (P2) (P3) (P4) (P5)
187 ekor 103 ekor 66 ekor 333 ekor 271 ekor
(P1) (P2) (P3) (P4) (P5)
60 ekor: 60 ekor: 60 ekor: 60 ekor: 60 ekor:
5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan @ 12 ekor @ 12 ekor @ 12 ekor @ 12 ekor @ 12 ekor
@ 5 ekor per perlakukan untuk pengukuran GE
@ 5 ekor per perlakuan untuk pengukuran usus halus
5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan
@ 10 ekor @ 10 ekor @ 10 ekor @ 10 ekor @ 10 ekor
Umur 7 hari:
@ 5 ekor per perlakuan untuk pengukuran AME s/d GE ayam di umur 15 hari
5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan @ 9 ekor @ 9 ekor @ 9 ekor @ 9 ekor @ 9 ekor
Umur 14 hari:
@ 5 ekor untuk pengukuran usus halus
[image:50.595.112.499.84.599.2]5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan 5 ulangan @ 8 ekor @ 8 ekor @ 8 ekor @ 8 ekor @ 8 ekor
Gambar 5 Alur penelitian
Perlakuan Penelitian
Penelitian ini memiliki lima perlakuan, antara lain (Tabel 2):
P1 = embrio ayam yang menerima larutan glutamin sebagai in ovo feeding
P2 = embrio ayam yang menerima larutan dextrin sebagai inovo feeding
P3 = embrio ayam yang menerima kombinasi larutan glutamin dan dextrin
P4 = embrio ayam yang menerima larutan NaCl 0.5% sebagai in ovo feeding
[image:51.595.115.508.180.403.2]P5 = anak ayam jantan yang tidak menerima perlakuan in ovo feeding
Tabel 2 Perlakuan dan nutrien yang digunakan dalam penelitian
Pada penelitian pertama untuk mengetahui pengaruh in ovo feeding
terhadap daya tetas dan berat tetas, maka dibandingkan daya tetas dan berat tetas
kontrol A (tanpa injeksi, P5) dengan daya tetas dari kontrol B (NaCl 0.5%, P4)
glutamin (P1), dextrin (P2) serta kombinasi glutamin dan dextrin (P3). Untuk
mengetahui pengaruh in ovo feeding terhadap perkembangan usus halus neonatal
jantan dan performa anak ayam hingga umur 14 hari serta energi metabolisme
semu dan energi bruto di umur 15 hari dibandingkan hasil kontrol B (NaCl 0.5%,
P4) dengan hasil dari kelompok perlakuan.
Parameter yang Diamati
Pada penelitian ini, parameter yang diamati antara lain :
1. Daya tetas
2. Berat tetas
3. Berat dan panjang usus halus (duodenum, jejunum dan ileum) neonatal
jantan dan anak ayam jantan umur 14 hari Nutrien Perlakuan Ulangan
Jumlah Ayam
per Ulangan
(ekor)
Glutamin (16 g/l)
Dextrin (200 g/l)
NaCl (5 g/l)
Keterangan
P1 5 12 V - V Glutamin
P2 5 12 - V V Dextrin
P3 5 12 V V V Dextrin +
Glutamin
P4 5 12 - - V Kontrol B
(placebo)
4. Luas permukaan vili usus halus neonatal jantan dan anak ayam jantan
umur 14 hari
5. Energi metabolisme semu (Apparent Metabolizable Energy, AME)
6. Energi bruto embrio, neonatal jantan dan anak ayam jantan umur 15 hari
MATERI PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan 4 100 butir telur tetas Ross 308, larutan NaCl,
larutan glutamin, larutan dextrin serta kombinasi larutan dextrin dan glutamin
yang disuntikkan ke dalam telur ber-embrio umur 18 hari inkubasi, pakan broiler
starter (1-21 hari) produksi Charoen Pokphand Indonesia (CP 511). Alat-alat lain
yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: alat bedah (gunting dan pinset),
cawan petri, candling telur, pensil, selotip, timbangan, bomb kalorimeter tipe
adiabatic merk Parr, kandang postal lengkap dengan peralatan, kertas aluminium
(aluminium foil), oven, blender dan autoclave.
Kandang
Kandang yang digunakan dalam penelitian ini adalah kandang postal
berukuran 50 x 8 meter. Kandang dibagi menjadi 64 pen dengan ukuran 2.25 x
1.75 meter yang menampung 10 ekor neonatal jantan per pen nya. Alas kandang
dilapisi sekam setebal 5 cm, menggunakan seng sebagai batas brooder, infra red
heater sebagai pemanas, tempat minum otomatis, tempat pakan dari plastik dan
lampu berdaya 60 watt sebagai penerangan.
Telur Tetas
Empat ribu seratus (4 100) butir telur tetas ayam broiler didapatkan dari
sebuah breeding farm komersial dengan strain Ross 308 yang berasal dari induk
dengan flock dan umur yang sama (minggu), sehingga memiliki berat yang relatif
Pakan
Pakan broiler starter yang digunakan dalam penelitian ini adalah CP 511
yang diproduksi oleh Charoen Pokphand Indonesia, berbentuk crumble. Pakan
dan air minum diberikan secara ad libitum. Pakan starter ini memiliki spesifikasi
kandungan nutrisi sebagai berikut: energi metabolisme 3 020 - 3 120 Kkal/kg,
protein kasar 22.16 %, lemak kasar 6.30%, serat kasar 2.50%, abu 6.75%, kalsium
minimal 0.9% dan phospor minimal 0.6%.
Larutan Nutrien
Larutan nutrien yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :
1. Larutan Glutamin
Terdiri dari glutamin 16 gram/l dalam NaCl 5 gram/l (Ohta 1999).
2. Larutan Dextrin
Terdiri dari dextrin 200 gram/l dalam NaCl 5 gram/l (Tako et al.
2004).
3. Larutan Glutamin + Dextrin
Terdiri dari glutamin 16 gram/l dan dextrin 200 gram/l dalam NaCl 5
gram/l.
4. Larutan NaCl
Terdiri dari NaCl 5 gram/l (Tako et al 2004).
METODE PENELITIAN
Dalam penelitian ini dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:
Prosedur In Ovo Feeding Pada Telur Tetas
Empat ribu seratus (4 100) butir telur tetas dibagi menjadi lima kelompok
yang masing-masing terdiri dari 820 butir, kelompok pertama (P1) menerima 0.8
ml larutan glutamin 1.6% dalam NaCl 0.5%. Kelompok kedua (P2) menerima 0.8
ml larutan dextrin 20% dalam NaCl 0.5%. Kelompok ketiga (P3) menerima 0.8 ml
larutan glutamin 1.6% dan larutan dextrin 20% dalam NaCl 0.5%. Kelompok
Kelompok kelima (P5) sebagai kontrol A tidak menerima perlakuan apa pun.
Telur-telur tersebut diinkubasikan dalam inkubator dengan temperatur 98-99°F
(37-38ºC) dan kelembaban 86-88 % selama 18 hari. Pada hari ke-18 inkubasi,
dilakukan seleksi untuk mengeluarkan telur yang tidak ber-embrio dan
telur-telur yang mengandung embrio mati (death in shell). Didapatkan sebanyak 3 839
butir telur yang siap untuk disuntik.
Penyuntikan larutan nutrien dilakukan dengan menggunakan metode dari
Foye (2005). Larutan NaCl 0.5% dan nutrien disuntikkan ke dalam cairan amnion
setiap telur secara manual dengan menggunakan jarum suntik 23 G sepanjang 19
mm dari ujung tumpul telur. Setelah itu lubang suntikan ditutup dengan
menggunakan isolasi kertas. Telur yang sudah menerima larutan nutrien kemudian
dimasukkan ke dalam mesin hatchery dengan temperatur 98-99°F (37-38ºC) dan
kelembaban 86-88 % hingga telur menetas. Telur dari kelompok kontrol A
dimasukkan ke dalam mesin hatchery pada saat yang bersamaan dengan
dimasukkannya telur dari kelompok perlakuan.
Perhitungan Persentase Daya Tetas
Untuk menghitung persentase daya tetas digunakan rumus sebagai
berikut:
Jumlah anak ayam yang menetas x 100%
Jumlah telur yang diinjeksi
Persiapan Day Old Chick (DOC)
Pada hari ke-21 saat seluruh telur menetas, dilakukan sexing untuk
memisahkan jantan dan betina. Selanjutnya penelitian dilakukan pada anak ayam
jantan saja. Seluruh DOC jantan ditimbang berat badannya untuk mengetahui
rataan berat badan dari masing-masing perlakuan. Sejumlah 300 ekor DOC jantan
dipilih secara acak. Selanjutnya DOC dipelihara dalam kandang postal. Pakan dan
Perkembangan Usus Halus
A. Pengukuran Berat dan Panjang Usus Halus
Pengukuran berat dan panjang usus halus dilakukan pada neonatal
jantan dan anak ayam umur 14 hari. Usus halus terdiri atas duodenum,
jejunum dan ileum. Usus halus dibersihkan dari sisa pakan, kemudian diukur
panjang dan berat dari masing-masing segment usus halus. Batas antara
duodenum dengan jejunum ditentukan sesuai dengan panjang lengkungan
duodenum. Batas antara jejunum dan ileum adalah Meckel’s diverticulum.
Batas antara ileum dan kolon adalah percabangan sekum di mana ileo caecal
tonsil berada.
B. Pengukuran Luas Permukaan Vili Usus Halus
Pengukuran ini dilakukan pada neonatal jantan dan anak ayam umur
14 hari. Pada neonatal jantan pengukuran luas permukaan vili dilakukan pada
duodenum, jejunum dan ileum sedangkan saat umur 14 hari pengukuran hanya
dilakukan pada ileum saja. Pengambilan sampel dilakukan dua sentimeter dari
ujung proksimal masing-masing segmen usus halus, sepanjang satu
sentimeter untuk setiap segmennya. Sampel kemudian dimasukkan ke dalam
tabung yang berisi larutan formalin 10% untuk kemudian di buat preparat
histologi. Hal ini berlaku untuk setiap ulangan dan perlakuan sehingga dapat
dibandingkan luas permukaan vili duodenum, jejunum dan ileum dari
masing-masing perlakuan (Gambar 6).
Sediaan difiksasi dengan larutan Buffer Neutral Formalin 10%,
kemudian dilakukan trimming dan organ dimasukkan ke dalam kaset. Proses
dehidrasi organ dilakukan dengan menggunakan alkohol bertingkat, mulai dari
konsentrasi 70%, 80%, 90%, 95% hingga 100%. Tahap selanjutnya adalah
penjernihan (clearing) dengan menggunakan xylol, kemudian dilanjutkan
dengan penanaman (embedding) pada paraffin. Sediaan dalam blok paraffin
diiris menggunakan rotary microtom dengan ketebalan 4 µm. Hasil irisan
yang berebentuk seperti pita direntangkan di permukaan air hangat untuk
mencegah pengeriputan jaringan. Kemudiaan sediaan diangkat dan diletakkan
Broiler neonatal jantan
Potong duodenum, jejunum dan ileum masing-masing sepanjang 1 sentimeter
Formalin 10%
Preparat histologi dengan pewarnaan hematoksilin-eosin
[image:56.595.130.504.86.353.2]Pengamatan mikroskop dengan pembesaran 40 kali
Gambar 6 Pengukuran luas permukaan duodenum, jejunum dan ileum
neonatal jantan
Tahap selanjutnya adalah pewarnaan umum hematoksilin eosin (HE).
Proses pewarnaan dimulai dengan deparafinasi menggunakan xylol I dan II,
masing-masing selama dua menit. Kemudian dilanjutkan dengan proses
rehidrasi menggunakan alkohol 100%, 95% dan 80% secara berurutan
masing-masing selama dua menit lalu sediaan dicuci dengan air mengalir.
Sediaan diwarnai dengan pewarna hematoksilin selama delapan menit, dibilas
dengan air mengalir, dicuci dengan litium karbonat selama 15-30 detik,
kemudian dibilas dengan air mengalir. Tahap selanjutnya adalah pewarnaan
eosin selama 2-3 menit. Setelah itu sediaan dicuci dengan air mengalir untuk
membersihkan warna eosin yang berlebihan.
Setelah pewarnaan selesai, dilakukan proses dehidrasi. Sediaan
dimasukkan ke dalam alkohol 95% dan alkohol absolut I masing-masing
sebanyak 10 celupan, alkohol absolut II selama dua menit, xylol I selama satu
menit dan xylol II selama dua menit kemudian dikeringkan di udara. Setelah
kering, sediaan ditutup dengan cover glass menggunakan zat perekat
kedalaman kripta, tinggi vili, lebar basal dan lebar apikal dengan
menggunakan mikroskop cahaya yang dihubungkan dengan video mikrometer
(Gambar 7). Pemotongan jaringan usus halus dilakukan setebal 4 µm.
Pengukuran struktur usus halus di satu penampang irisan dilakukan pada 10
buah vili yang dipilih secara acak. Perhitungan luas permukaan vili dilakukan
dengan menggunakan metode Iji et al. (2001):
(b + c)
Luas Permukaan Vili= X a
b
Keterangan: a = tinggi vili b = lebar apikal vili
c = lebar basal vili
d = kedalaman kripta
Gambar 7 Pengukuran vili usus halus (pembesaran 100 x)
Pengukuran Pemanfaatan Energi A. Pengukuran Energi Bruto Pakan
Dilakukan dengan bomb kalorimeter berdasarkan berat keringnya. a
b
c
B. Perhitungan Konsumsi Energi
Energi bruto pakan dikalikan dengan konsumsi pakan
