Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei

(1)

APLIKASI PROBIOTIK DENGAN DOSIS BERBEDA UNTUK

PENCEGAHAN INFEKSI IMNV (

INFECTIOUS MYONECROSIS VIRUS

)

PADA UDANG VANAME

Litopenaeus vannamei

ARIEF MUHAMMAD

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

(4)

ABSTRAK

ARIEF MUHAMMAD. Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei. Dibimbing oleh WIDANARNI dan MUNTI YUHANA.

Aplikasi probiotik pada budidaya udang vaname telah terbukti mampu meningkatkan sintasan dan respon imun terhadap infeksi patogen. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja bakteri probiotik Bacillus NP5 terhadap sintasan dan respon imun udang vaname setelah diinfeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus). Sebanyak 10 ekor udang vaname dengan bobot rata-rata 2,41±0,07 g.ekor-1 dipelihara masing-masing di dalam akuarium dengan volume air laut 20 L selama 30 hari. Pemberian probiotik pada pakan sebanyak 1 mL per 100 g pakan (1% v/w). Perlakuan yang diberikan yaitu kontrol negatif dan kontrol positif (KN dan KP; tanpa pemberian probiotik), A (probiotik 104 CFU.mL-1), B (106 CFU.mL-1), dan C (108 CFU.mL-1). Semua perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Hari ke-31, perlakuan KP, A, B, dan C diinjeksi dengan IMNV sedangkan KN diinjeksi dengan larutan fisiologis kemudian dipelihara sampai 14 hari pasca injeksi.

Udang vaname pada perlakuan C menunjukkan hasil terbaik dengan nilai sintasan 76,67%, laju pertumbuhan harian 5,39% hari-1, rasio konversi pakan 1,56 dan respon imun yang berbeda nyata dengan kontrol.

Kata kunci: Probiotik, Bacillus NP5, udang vaname, dosis, respon imun

ABSTRACT

ARIEF MUHAMMAD. Probiotic Application at Different Dosage for Controlling the Occurence of IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) on Pacific White Shrimp Litopenaeus vannamei. Supervised by WIDANARNI and MUNTI YUHANA.

Probiotic application in Pacific white shrimp farming capable to increase the survival and immune response againts pathogen infection. This study aimed to evaluate the role of probiotic Bacillus NP5 towards survival and immune response of Pacific white shrimp infected by IMNV. As many as 10 shrimps in the average body weight of 2.41±0.07 g.shrimp-1 cultured in each aquaria containing of 20 L of sea water for 30 days. The probiotic supplementation in feed was 1 mL of 100 g (1% v/w). Treatments in this research including negative control and positive control (KN and KP; no probiotic added), A (104 CFU.mL-1 probiotic added), B (106 CFU.mL-1), and C (108 CFU.mL-1). All treatments were repeated in 3 replications. At day 31, treatments KP, A, B, and C were injected by IMNV while KN was injected with physiological salt solution further cultured for 14 days post challenge test. Shrimps treated by C treatment showed its best results, which can be observed of the following parameters: 76.67% of survival, 5.39% of specific growth rate, 1.56 of feed convertion ratio, and immune response which were higher values than control.

(5)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan

pada

Departemen Budidaya Perairan

APLIKASI PROBIOTIK DENGAN DOSIS BERBEDA UNTUK

)

PADA UDANG VANAME

ARIEF MUHAMMAD

(6)

Judul Skripsi : Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei

Nama : Arief Muhammad

NIM : C14090018

Disetujui oleh

Dr Ir Widanarni, MSi Pembimbing I

Dr Munti Yuhana, SPi, MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Sukenda, MSc Ketua Departemen

(7)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni hingga Agustus 2013 ini adalah probiotik, dengan judul Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei.

Terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Dr Ir Widanarni, MSi dan Ibu Dr Munti Yuhana SPi, MSi selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberi saran, Ibu Julie Ekasari, SPi, MSc selaku dosen penguji dan Ibu Yuni Puji Hastuti, MSi selaku komisi pendidikan dalam ujian sidang penulis yang telah memberikan banyak kritik dan saran untuk perbaikan dan kesempurnaan dalam penulisan skripsi ini. Ungkapan terima kasih juga tak lupa penulis sampaikan kepada kedua orangtua tercinta Bapak Ferdinand BL dan Ibu Yati Sumiati, adik penulis Sarah Nuraini Asia, sahabat terbaik penulis Yeni Astuti Anggraini, seluruh keluarga besar dan teman-teman Budidaya Perairan angkatan 46 atas segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

(8)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

1 PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 2

2 METODE ... 2

2.1 Materi Uji ... 2

2.1.1 Persiapan Wadah ... 2

2.1.2 Persiapan Probiotik ... 2

2.1.3 Persiapan Pakan Uji ... 3

2.1.4 Persiapan Hewan Uji... 3

2.1.5 Persiapan Infeksi IMNV ... 3

2.2 Rancangan Percobaan ... 4

2.3 Prosedur Analisis Data ... 4

2.3.1 Sintasan ... 4

2.3.2 Laju Pertumbuhan Harian ... 5

2.3.3 Rasio Konversi Pakan ... 5

2.3.4 Total Hemosit... 5

2.3.5 Diferensial Hemosit ... 5

2.3.6 Total Bakteri dan Total Bakteri Probiotik Bacillus NP5 ... 6

2.3.7 Gejala Klinis ... 6

2.3.8 Kualitas Air ... 6

2.3.9 Analisis Data ... 6

3 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 6

3.1 Hasil ... 6

3.2 Pembahasan ... 12

4 KESIMPULAN DAN SARAN ... 15

4.1 Kesimpulan ... 15

4.2 Saran ... 15

DAFTAR PUSTAKA ... 16

LAMPIRAN ... 19

(9)

DAFTAR TABEL

1 Rancangan percobaan pemberian bakteri probiotik Bacillus NP5 dengan dosis berbeda melalui pakan pada udang vaname dan diinfeksi IMNV ... 4 2 Kisaran kualitas air saat perlakuan probiotik pada pemeliharaan udang

vaname ... 12

DAFTAR GAMBAR

1 Sintasan udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik (a); Sintasan udang vaname setelah 14 hari uji tantang dengan IMNV melalui injeksi (b) ... 7 2 Laju pertumbuhan harian udang vaname setelah 30 hari penambahan

probiotik ... 7 3 Rasio konversi pakan udang vaname setelah 30 hari penambahan

probiotik ... 8 4 Total hemosit udang vaname pada akhir perlakuan probiotik (a); Total

hemosit udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b) ... 8 5 Persentase hialin dan granular udang vaname pada akhir perlakuan

probiotik ... 9 6 Persentase hialin dan granular udang vaname pada akhir uji tantang

dengan IMNV ... 9 7 Total bakteri di dalam usus udang vaname pada akhir perlakuan

probiotik (a); Total bakteri di dalam usus udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b) ... 10 8 Total bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam usus udang vaname pada

akhir perlakuan probiotik (a); Total bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam usus udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b) ... 11 9 Gejala klinis udang vaname setelah diinfeksi IMNV: Udang normal (a);

Nekrosis pada ruas tubuh yang diinjeksi (b); Nekrosis pada ruas tubuh bagian belakang (c); Nekrosis pada seluruh tubuh (d) ... 12 10 Sel hemosit udang: Hialin (a), Semi granular (b), dan Granular (c) ... 14

DAFTAR LAMPIRAN

1 Prosedur pembuatan media Sea Water Complete (SWC) dan larutan fisiologis ... 19 2 Prosedur pembuatan dosis bakteri probiotik Bacillus NP5 ... 20 3 Analisis statistik terhadap sintasan udang vaname setelah uji tantang

dengan IMNV selama 14 hari ... 20 4 Analisis statistik terhadap Laju Pertumbuhan Harian (LPH) bobot

udang vaname setelah pemberian probiotik selama 30 hari ... 21 5 Analisis statistik terhadap Rasio Konversi Pakan (FCR) udang vaname

(10)

6 Analisis statistik terhadap Total Hemosit Terhitung (THC) udang vaname setelah pemberian probiotik selama 30 hari ... 22 7 Analisis statistik terhadap Total Hemosit Terhitung (THC) udang

vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari ... 22 8 Analisis statistik terhadap hialin udang vaname setelah penambahan

probiotik pada pakan selama 30 hari ... 23 9 Analisis statistik terhadap hialin udang vaname setelah uji tantang

dengan IMNV selama 14 hari... 23 10 Analisis statistik terhadap granular udang vaname setelah penambahan

probiotik pada pakan selama 30 hari ... 24 11 Analisis statistik terhadap granular udang vaname setelah uji tantang

dengan IMNV selama 14 hari... 24 12 Analisis statistik terhadap total bakteri usus udang vaname setelah

penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari ... 25 13 Analisis statistik terhadap total bakteri usus udang vaname setelah uji

tantang dengan IMNV selama 14 hari ... 25 14 Analisis statistik terhadap total Bacillus NP5 usus udang vaname

setelah penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari ... 26 15 Analisis statistik terhadap total Bacillus NP5 usus udang vaname

(11)

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Udang vaname Litopenaeus vannamei merupakan komoditas unggulan perikanan Indonesia yang tiap tahun produksinya terus ditingkatkan. Berdasarkan indikator kinerja utama Kementerian Kelautan dan Perikanan tahun 2013-2014 bahwa produksi perikanan budidaya, yang di dalamnya termasuk udang vaname, ditargetkan meningkat 28,51% per tahun (KKP 2013). Namun hal ini masih terkendala oleh serangan penyakit, termasuk diantaranya adalah penyakit bakterial dan penyakit viral (Rees et al. 2003). Penyakit bakterial merupakan penyakit yang disebabkan oleh bakteri, seperti penyakit vibriosis yang disebabkan oleh bakteri Vibrio harveyi. Sementara, penyakit viral merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus yang materi genetiknya DNA maupun RNA. Penyakit-penyakit viral yang sering menyerang udang antara lain adalah IHHN (Infectious Hypodermal and Hematopoietic Necrosis), YH (Yellow Head), WSS (White Spot Syndrome), TS (Taura Syndrome), dan IMN (Infectious Myonecrosis). Penyakit IMN adalah penyakit terkini yang menyerang udang vaname (Walker dan Winton 2010). IMN merupakan penyakit viral pada udang vaname yang disebabkan oleh Infectious Myonecrosis Virus (IMNV) dan mengakibatkan mortalitas tinggi pada tambak-tambak di Indonesia (Senapin et al. 2007). Karakteristik IMNV diidentifikasi sebagai dsRNA virus dari famili Totiviridae (Poulos et al. 2006; Tang et al. 2008). IMNV merupakan non-envelop virus dan virion berbentuk icosahedral dengan ukuran 40 nm (Senapin et al. 2007). Sampai saat ini penyakit IMN belum ditemukan obatnya, oleh karena itu tindakan pencegahan penting untuk dilakukan. Penggunaan probiotik merupakan salah satu upaya pencegahan penyakit pada udang vaname. Probiotik didefinisikan sebagai kultur hidup satu jenis mikroba atau lebih yang dalam jumlah cukup mampu memberikan pengaruh menguntungkan bagi inang melalui peningkatan sistem imun, kualitas lingkungan hidup inang, dan nilai nutrisi pakan (Verschuere et al. 2000). Probiotik saat ini banyak diterapkan oleh para pembudidaya udang karena telah teruji mampu mengurangi peluang udang terinfeksi penyakit, selain itu juga probiotik tidak berbahaya bagi lingkungan karena tidak meninggalkan residu dan tidak membuat resisten mikroflora alami di perairan tersebut (Li et al. 2009). Hal serupa disampaikan oleh Partida-Arangure et al. (2012) bahwa penambahan bakteri probiotik mampu meningkatkan imunitas serta mengurangi prevalensi infeksi WSSV pada udang vaname.

(12)

1.2 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja bakteri probiotik Bacillus NP5 terhadap sintasan dan respon imun udang vaname setelah diinfeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus).

2 METODE

2.1 Materi Uji

2.1.1 Persiapan Wadah

Wadah yang digunakan adalah akuarium kaca berukuran 60 cm x 30 cm x 35 cm sebanyak 15 unit. Sebelum digunakan, akuarium dicuci dengan air bersih dan dikeringkan. Setelah itu, tiap akuarium diisi air bersih hingga 35 cm dan ditambahkan klorin sebanyak 30 µL.L-1 kemudian dibiarkan selama 24 jam. Air laut ditampung di dalam tandon dan ditambahkan klorin sebanyak 30 µl.L-1 kemudian dibiarkan selama 24 jam. Setelah itu, air laut ditambah Na-Thiosulfat sebanyak 15 µL.L-1 dan diaerasi selama 24 jam. Sebagian air laut dikeluarkan dari akuarium hingga volume air laut yang tersisa sebanyak 20 L. Tiap akuarium dilengkapi dengan aerasi, lampu pijar bohlam, plastik hitam sebagai penutup dinding akuarium, dan paralon berukuran 2,54 cm x 15 cm sebagai tempat berlindung udang. Bagian atas akuarium ditutup waring untuk mencegah udang meloncat keluar dari akuarium.

2.1.2 Persiapan Probiotik

(13)

berseri sesuai dosis percobaan (Lampiran 2). Suspensi bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam tabung mikro (ke-1; kepadatan 108 cfu.mL-1) dipipet sebanyak 100 µL lalu dicampur ke dalam tabung mikro lain (tabung mikro ke-2) yang berisi 900 µL larutan fisiologis dan dihomogenisasi dengan vortex (kepadatan yang dicapai pada tahap ini yaitu 107 cfu.mL-1). Selanjutnya, suspensi bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam tabung mikro ke-2 dipipet sebanyak 100 µL dan dicampur ke dalam tabung mikro ke-3 yang telah diisi larutan fisiologis 900 µL (kepadatan yang dicapai pada tahap ini yaitu 106 cfu.mL-1). Langkah yang sama tersebut terus dilakukan hingga mendapat kepadatan bakteri 104 cfu.mL-1. Tabung mikro dengan kepadatan 108 cfu.mL-1, 106 cfu.mL-1, dan 104 cfu.mL-1 diambil untuk dilakukan ke tahap persiapan pakan uji.

2.1.3 Persiapan Pakan Uji

Pakan yang digunakan adalah pakan komersial dengan kadar protein 35%. Proses persiapan pakan uji meliputi pencampuran bakteri probiotik Bacillus NP5, putih telur, dan pakan. Dosis probiotik yang digunakan sebanyak 1% (v/w) dari bobot pakan yang diberikan dan dosis putih telur yang digunakan sebanyak 2% (v/w) dari bobot pakan sebagai perekat (Wang 2007). Pakan ditimbang sesuai biomassa udang dan FR (Feeding Rate; SNI 01-7246-2006) tiap akuarium. Suspensi bakteri tiap perlakuan dicampur dengan putih telur sebelum dicampur ke pakan. Setelah itu, campuran probiotik dan putih telur disebarkan ke pakan dan diaduk rata. Sebelum diberikan ke udang, pakan dikeringudarakan selama 5-10 menit pada suhu 24-25 oC.

2.1.4 Persiapan Hewan Uji

Udang vaname diperoleh dari PT Suri Tani Pemuka Carita, Pandeglang, Banten. Sebelum digunakan, udang vaname stadia PL13 dipelihara untuk adaptasi selama 30 hari dalam bak plastik berukuran 2 m x 1 m x 0,6 m. Selama adaptasi, udang diberi pakan komersial dengan kandungan protein 40% setiap pukul 08.00, 11.00, 14.00, dan 17.00 WIB yang jumlahnya disesuaikan dengan FR. Setelah 30 hari pemeliharaan, udang vaname dengan rerata bobot 2,41±0,07 g dipindahkan ke akuarium uji sebanyak 10 ekor tiap wadah.

2.1.5 Persiapan Infeksi IMNV

(14)

2.2 Rancangan Percobaan

Penelitian ini terdiri atas lima perlakuan dan tiga ulangan pada masing-masing perlakuan. Pemberian pakan dilakukan sebanyak empat kali dalam sehari yaitu pukul 08.00, 11.00, 14.00, dan 17.00 WIB. Penambahan probiotik pada pakan dilakukan satu kali dalam sehari pukul 11.00 selama 30 hari. Jumlah pakan yang diberikan didasarkan pada FR yaitu sebesar 15% lalu menurun hingga 7% (w/w). Pengelolaan kualitas air pada akuarium pemeliharaan dilakukan dengan penyiponan setiap hari dan pergantian air sebanyak 50% setiap 3 hari. Parameter yang diamati setelah perlakuan adalah sintasan, laju pertumbuhan harian, rasio konversi pakan, total hemosit, diferensial hemosit, total bakteri dan bakteri probiotik Bacillus NP5, kualitas air, sedangkan setelah uji tantang adalah sintasan, gejala klinis, total hemosit, diferensial hemosit, total bakteri dan bakteri probiotik Bacillus NP5, dan kualitas air. Rancangan percobaan ditampilkan pada Tabel 1.

2.3 Prosedur Analisis Data

2.3.1 Sintasan

Sintasan udang dihitung pada akhir perlakuan probiotik dan akhir uji tantang IMNV dengan menggunakan rumus (Effendi 2004):

_o 100

Keterangan:

SR = Sintasan (%)

Nt = Jumlah udang pada akhir perlakuan (ekor) No = Jumlah udang pada awal perlakuan (ekor)

Tabel 1 Rancangan percobaan pemberian probiotik Bacillus NP5 dengan dosis berbeda melalui pakan pada udang vaname dan diinfeksi IMNV

Perlakuan Keterangan

KN : Pemberian pakan tanpa penambahan probiotik (ditambahkan putih

telur 2%) dan diinjeksi dengan larutan fisiologis 100 µL.ekor-1 (Tang

et al. 2005) (kontrol negatif).

KP : Pemberian pakan tanpa penambahan probiotik (ditambahkan putih

telur 2%) dan diinjeksi dengan IMNV 100 µL.ekor-1 (kontrol positif).

A : Pemberian pakan dengan penambahan probiotik sebanyak 1% (dosis

104 CFU.mL-1) dan ditambahkan putih telur 2% lalu diinjeksi dengan

IMNV 100 µL.ekor-1.

B : Pemberian pakan dengan penambahan probiotik sebanyak 1% (dosis

IMNV 100 µL.ekor-1.

C : Pemberian pakan dengan penambahan probiotik sebanyak 1% (dosis

(15)

2.3.2 Laju Pertumbuhan Harian

Laju pertumbuhan harian bobot udang dihitung pada akhir perlakuan probiotik dengan menggunakan rumus (Zonneveld et al. 1991):

[√_o 1] 100

Keterangan:

= Laju pertumbuhan bobot harian (%)

Wt = Bobot rata-rata udang pada akhir perlakuan (g) Wo = Bobot rata-udang pada awal perlakuan (g) t = Periode pemeliharaan (hari)

2.3.3 Rasio Konversi pakan

Rasio konversi pakan (Feed Convertion Ratio [FCR]) udang dihitung pada akhir perlakuan probiotik dengan menggunakan rumus (Zonneveld et al. 1991):

_{m o}

Keterangan:

FCR = Rasio konversi pakan F = Jumlah pakan (g)

Bt = Biomassa udang pada saat akhir pemeliharaan (g) Bm = Biomassa udang yang mati saat perlakuan (g) Bo = Biomassa udang pada saat awal pemeliharaan (g) 2.3.4 Total Hemosit

Penghitungan total hemosit (Total Haemocyte Count [THC]) mengacu pada metode Martin dan Graves (1985). Hemolim diambil sebanyak 0,1 mL dari pangkal kaki jalan ke empat dengan spuit yang telah berisi 0,1 mL antikoagulan (trisodium citrate 8,82 g; sodium chloride 19,89 g; ethylen diamine tetra-acetic acid 3,72 g; dan akuades 1.000 mL). Selanjutnya campuran tersebut dihomogenasi dengan cara spuit digoyangkan membentuk angka delapan. Tetesan pertama dibuang, tetesan selanjutnya diteteskan pada hemasitometer. Total hemosit didapatkan dengan menghitung jumlah sel hemosit per mL pada seluruh bidang pandang hemasitometer di mikroskop pada perbesaran 400 kali.

H (s l.mL 1) o al mosi _{1 1 0,1}1 m3_{2 10}3 _mL

2.3.5 Diferensial Hemosit

(16)

1.000 kali dan diidentifikasi selnya. Jumlah hemosit dihitung hingga 100 sel dan ditentukan presentase tiap jenisnya. Diferensial hemosit dihitung dengan rumus:

nis s l moi ( ) mla iap nis s l mosi _{o al s l mosi} 100

2.3.6 Total Bakteri dan Bacillus NP5

Penghitungan total bakteri berdasarkan jumlah bakteri yang berada di dalam usus udang vaname. Total bakteri mencakup seluruh jenis bakteri di dalam usus udang termasuk bakteri probiotik Bacillus NP5. Usus diambil dan ditimbang bobotnya, lalu dimasukkan ke dalam larutan fisiologis dengan perbandingan 1:10 (w/v). Kemudian usus digerus sampai homogen dalam larutan fisiologis lalu diambil sebanyak 0,1 mL dan dilakukan pengenceran bertingkat. Setelah itu hasil pengenceran tersebut disebar ke cawan petri dengan metode sebar pada media SWC untuk total bakteri dan SWC yang mengandung rifampisin 25 μg.mL-1 (SWC+Rif) untuk Bacillus NP5. Kemudian bakteri diinkubasi selama 24 jam di dalam inkubator (suhu 29oC). Pada media SWC semua bakteri akan tumbuh, sedangkan pada media SWC+Rif hanya Bacillus NP5 RfR yang akan tumbuh karena telah dibuat resisten terhadap antibiotik rifampisin dengan dosis tersebut. 2.3.7 Gejala Klinis

Pengamatan gejala klinis dilakukan dengan melihat perubahan atau kelainan pada anatomi makro udang. Pengamatan gejala klinis dilakukan selama uji tantang.

2.3.8 Kualitas air

Kualitas air di dalam akuarium diukur saat awal dan akhir pemeliharaan. Parameter kualitas air yang diukur adalah suhu, salinitas, oksigen terlarut (Dissolve Oxygen [DO]), pH, dan TAN (Total Amonia Nitrogen).

2.3.9 Analisis Data

Penelitian ini menggunakan rancangan percobaan berupa Rancangan Acak Lengkap (RAL). Data dianalisis menggunakan Microsoft Excel 2010, SPSS versi 17.0, dan diuji lanjut untuk beda nyata menggunakan uji Duncan.

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

3.1.1 Sintasan

(17)

(a) (b) Keterangan:

*Huruf yang berbeda dalam grafik menunjukkan hasil berbeda nyata (P<0,05) **K (kontrol), KN (kontrol negatif), KP (kontrol positif),

A (probiotik 104 CFU.mL-1), B (probiotik 106 CFU.mL-1), C (probiotik 108 CFU.mL-1)

Gambar 1 Sintasan udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik (a); Sintasan udang vaname setelah 14 hari uji tantang dengan IMNV melalui injeksi (b).

Sintasan udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik adalah 100% pada semua perlakuan. Namun, sintasan udang vaname setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV melalui injeksi berkisar antara 40,00-93,33%. Sintasan tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan KN (93,33%). Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 76,67% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan kecuali perlakuan B.

3.1.2 Laju Pertumbuhan Harian

Penghitungan nilai laju pertumbuhan harian (LPH) bobot udang vaname dilakukan setelah 30 hari penambahan probiotik. Nilai LPH ditampilkan pada Gambar 2.

Keterangan:

*Huruf yang berbeda dalam grafik menunjukkan hasil berbeda nyata (P<0,05)

**K (kontrol), A (probiotik 104 CFU.mL-1), B (probiotik 106 CFU.mL-1), C (probiotik 108 CFU.mL-1)

Gambar 2 Laju pertumbuhan harian udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik.

LPH udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 4,68-5,39%. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 5,39% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan.

93,33 40,00 53,33 73,33 76,67 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00

KN KP A B C

Sint

asan

(%

)

4.68 4.74 5.12 5.39

0.00 2.00 4.00 6.00

K A B C

L P H ( % )

100 100 100 100

0 20 40 60 80 100

K A B C

Sintasan

(%

)

a b c c d

a a a a

(18)

3.1.3 Rasio Konversi Pakan

Penghitungan nilai rasio konversi pakan (FCR) udang vaname dilakukan setelah 30 hari penambahan probiotik. Nilai FCR tersebut ditampilkan pada Gambar 3.

Keterangan:

Gambar 3 Rasio konversi pakan udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik.

FCR udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 1,56-2,04. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 1,56 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan.

3.1.4 Total Hemosit

Penghitungan total hemosit (THC) dilakukan setelah 30 hari penambahan probiotik dan setelah 14 hari uji tantang dengan IMNV. Nilai tersebut ditampilkan pada Gambar 4.

(a) (b)

Keterangan:

*Huruf yang berbeda dalam grafik menunjukkan hasil berbeda nyata (P<0,05) **K (kontrol), KN (kontrol negatif), KP (kontrol positif),

Gambar 4 Total hemosit udang vaname pada akhir perlakuan probiotik (a); Total hemosit udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b). THC udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 6,32-11,57x106 sel.mL-1. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 11,57x106 sel.mL-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan. Setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV, kisaran THC turun menjadi 3,78-7,83×106 sel.mL-1.

2.04 _1.96 1.81 1.56 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50

K A B C

F CR 6.32 7.36 9.60 11,57 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00

K A B C

H em o sit ( x 1 0

6 s

el.

m

l

-1)

5.69

3.78 4.51 6.04 7.83 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00

KN KP A B C

H em o sit ( x 1 0

6 s

el.

m

l

-1)

a b c d

(19)

32.00 31.00 38.00

45.00

68.00 69.00

62.00 55.00 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00

K A B C

H ia lin da n g ra nu la r (%)

Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 7,83x106 sel.mL-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan.

3.1.5 Diferensial Hemosit

Penghitungan diferensial hemosit dilakukan pada akhir perlakuan probiotik dan akhir uji tantang dengan IMNV. Jenis sel hemosit yang diamati adalah hialin dan granular/semigranular. Persentase hialin dan sel granular dapat dilihat pada Gambar 5 dan 6.

Persentase hialin udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 31,00-45,00%. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 45,00% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan. Sedangkan persentase granular udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 55,00-69,00%. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 55,00% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan.

Keterangan:

Gambar 5 Persentase hialin dan granular udang vaname pada akhir perlakuan probiotik.

Keterangan:

**Huruf yang berbeda dalam grafik menunjukkan hasil berbeda nyata (P<0,05) **K (kontrol), KN (kontrol negatif), KP (kontrol positif),

Gambar 6 Persentase hialin dan granular udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV.

30.67

18.67 19.00

30.67 33.33

69.33

81.33 81.00

69.33 _66.67

0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00

KN KP A B C

H ia lin da n g ra nu la r (%)

a c a c b b c a

(20)

Setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV melalui injeksi, kisaran hialin turun menjadi 18,67-33,33%. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 33,33% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan kecuali perlakuan B. Sedangkan setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV melalui injeksi, kisaran graunlar naik menjadi 66,67-81,33%. Perlakuan C menunjukkan hasil terbaik yaitu 66,67% dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan kecuali perlakuan B dan KN.

3.1.6 Total Bakteri dan Bakteri Probiotik Bacillus NP5

Penghitungan total bakteri pada udang vaname dilakukan pada akhir perlakuan probiotik dan akhir uji tantang dengan IMNV. Total bakteri dapat dilihat pada Gambar 7 dan Gambar 8.

Total bakteri di dalam usus udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 2,30-4,43x1010 CFU.g-1. Perlakuan B menunjukkan hasil tertinggi yaitu 4,43x1010 CFU.g-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan kecuali perlakuan C. Setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV melalui injeksi, kisaran total bakteri sedikit mengalami penurunan menjadi 2,03-4,07x1010 CFU.g-1. Perlakuan B menunjukkan hasil tertinggi yaitu 4,07x1010 CFU.g-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan kecuali perlakuan C.

Total bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam usus udang vaname setelah 30 hari penambahan probiotik berkisar antara 0,00-4,07x103 CFU.g-1. Perlakuan C menunjukkan hasil tertinggi yaitu 4,07x103 CFU.g-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan. Setelah 14 hari diinfeksi dengan IMNV melalui injeksi, kisaran total bakteri probiotik Bacillus NP5 turun menjadi 0,00-2,60x103 CFU.g-1. Perlakuan C menunjukkan hasil tertinggi yaitu 2,60x103 CFU.g-1 dan berbeda nyata (P<0,05) terhadap semua perlakuan.

(a) (b) Keterangan:

A (probiotik 104 _CFU.mL-1_{), B (probiotik 10}6 _CFU.mL-1_{), C (probiotik 10}8 _CFU.mL-1₎

Gambar 7 Total bakteri di dalam usus udang vaname pada akhir perlakuan probiotik (a); Total bakteri di dalam usus udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b).

2.30 3.27

4.43 4.33

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

K A B C

T ot al bak ter i usus (x 10 10C F U .g -1) 2.03 2.63 3.00 4.07 3.93 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

KN KP A B C

T ot al bak ter i usus (x 10 10C F U .g -1)

(21)

(a) (b) Keterangan:

Gambar 8 Total bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam usus udang vaname pada akhir perlakuan probiotik (a); Total bakteri probiotik Bacillus NP5 di dalam usus udang vaname pada akhir uji tantang dengan IMNV (b).

3.1.7 Gejala Klinis

Pengamatan gejala klinis dilakukan setelah udang vaname diinfeksi dengan IMNV. Gejala klinis dapat dilihat pada Gambar 9. Udang vaname pada Gambar 9a merupakan udang sehat yang memiliki ciri warna tubuh kuning transparan. Setelah diuji tantang dengan IMNV menggunakan metode injeksi, maka 3-5 hari kemudian timbul gejala klinis infeksi IMNV pertama (Gambar 9b) berupa jaringan otot mati (nekrosis) yang berwarna putih di lokasi penyuntikan (antara ruas abdomen ke-3 dan ke-4). Selanjutnya infeksi meluas ke bagian ekor (Gambar 9c) yang ditandai semakin luas nekrosis jaringan otot dan berubah warna menjadi kemerahan pada uropod. Infeksi terus meluas sampai ke bagian kepala hingga akhirnya udang mati (Gambar 9d).

(a) (b) 0.00 2.27 3.43 4.07 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

K A B C

T ot al B aci ll us N P 5 (x 10

3 C

F

U

.g

-1)

0.00 0.00 1.17 1.93 2.60 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

KN KP A B C

T ot al B aci ll us N P 5 (x 10

3 C

F

U

.g

-1)

(22)

(c) (d)

Gambar 9 Gejala klinis udang vaname setelah diinfeksi IMNV: Udang normal (a); Nekrosis pada ruas tubuh yang diinjeksi (b); Nekrosis pada ruas tubuh bagian belakang (c); Nekrosis pada seluruh tubuh (d).

3.1.8 Kualitas Air

Pengamatan kualitas air dilakukan di awal dan akhir perlakuan probiotik. Hasil pengukuran kualitas air ditampilkan pada Tabel 2 berikut ini.

Tabel 2 Kisaran kualitas air saat perlakuan probiotik pada pemeliharan udang vaname.

Kualitas air selama pemeliharaan udang vaname berada dalam kisaran optimal (sesuai dengan SNI 2006) sehingga hasil penelitian yang didapat bukan diakibatkan oleh kualitas air.

3.2 Pembahasan

Sintasan merupakan ukuran keberhasilan hidup suatu populasi untuk jangka waktu tertentu setelah dilakukan diagnosis atau percobaan (Merrill 2013). Berdasarkan hasil yang diperoleh (Gambar 1a), penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 melalui pakan pada pemeliharaan udang vaname selama 30 hari menunjukkan sintasan yang tidak berbeda nyata (P>0,05) pada semua perlakuan dengan nilai 100%. Hal ini diduga karena prosedur pemberian pakan yang baik dan cukup serta kualitas air selama pemeliharaan (Tabel 2) sesuai dengan kebutuhan hidup udang vaname. Namun, setelah diinfeksi IMNV melalui injeksi dan dilakukan pengamatan selama 14 hari, sintasan udang vaname yang diberi probiotik menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan kontrol (Gambar 1b). Penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 dengan dosis 108 CFU.mL-1 melalui pakan menunjukkan sintasan terbaik yaitu 76,67% dan mampu meningkatkan sintasan udang vaname sebesar 91,68% dibandingkan KP. Hal yang sama

Perlakuan

Parameter kualitas air Suhu

(oC)

DO

(ppm) pH

Salinitas (g.L-1)

(23)

disampaikan oleh Li et al. (2009) bahwa sintasan udang secara signifikan meningkat seiring dengan peningkatan dosis bakteri probiotik Bacillus OJ (PB) yang ditambahkan pada pakan. Penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 dengan dosis 108 CFU.mL-1 melalui pakan diduga mampu menekan infeksi virus IMNV pada tubuh udang melalui peningkatan kebugaran dan respon imun sehingga dapat meningkatkan sintasan udang vaname. Faktor-faktor yang memengaruhi respon imun terhadap probiotik antara lain komposisi mikroflora intestinum inang, dosis yang digunakan, umur, spesies, kualitas probiotik, dan cara preparasi probiotik (Fuller 1992).

Otot abdomen merupakan lokasi penyuntikan IMNV. Lokasi otot dipilih karena otot merupakan salah satu organ target IMNV (Tang et al. 2005) dan juga agar virus IMNV dapat dengan cepat berkembangbiak dalam tubuh udang. Gejala klinis akibat infeksi IMNV melalui injeksi pertama kali ditemukan adalah berupa nekrosis otot abdomen (berwarna putih susu) di ruas antara 3 dan 4 (Gambar 9). Kemunculan gejala klinis awal tiap perlakuan berbeda-beda, gejala klinis awal yang muncul paling cepat yaitu hari ke-3 pada perlakuan kontrol positif dan gejala klinis awal yang muncul paling lama yaitu hari ke-5 pada perlakuan penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 dosis 108 CFU.mL-1. Hal ini mengindikasikan bahwa bakteri probiotik NP5 yang diberikan mampu menunda infeksi awal IMNV. Nekrosis terjadi karena sel otot udang rusak akibat aktivitas virus IMNV. Gejala klinis yang muncul selanjutnya adalah bagian ekor udang (telson) berubah menjadi putih kemerahan dan terus menjalar dari bagian ekor hingga ke bagian kepala. Hasil penelitian lain yang dilakukan Tang et al. (2005) bahwa udang vaname yang diinfeksi oleh IMNV menunjukkan gejala klinis pertama kali pada hari ke-6 setelah infeksi. Setelah itu mortalitas pada hari ke-13. Sintasan udang vaname pada pengujian tersebut sama dengan penelitian ini yaitu 76,67%.

(24)

prophenoloxidase (PO) dan mekanisme pertahanan tubuh yang lainnya (Smith et al. 2003).

Peningkatan dan penurunan THC dari hasil yang diperoleh disebabkan oleh peningkatan dan penurunan komponen sel-sel hemositnya. Hemosit terdiri atas 3 jenis sel berdasarkan granul pada sitoplasmanya yaitu hialin, granular, dan semi granular (Gambar 10). Dalam penelitian ini persentase granular dan semigranular dibuat menjadi satu kelompok yaitu persentase granular. Berdasarkan hasil yang diperoleh, persentase hialin setelah penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 selama 30 hari menunjukkan hasil yang lebih baik dibanding kontrol. Dosis bakteri probiotik Bacillus NP5 108 CFU.mL-1 merupakan dosis terbaik dengan persentase hialin sebesar 45% dan persentase granular sebesar 55% (Gambar 5). Ketiga jenis sel ini menghancurkan partikel asing yang masuk ke tubuh udang melalui fagositosis, enkapsulasi, pembentukan nodul, dan produksi komponen-komponen humoral yang disimpan dalam granula hemosit diantaranya protein antikoagulan, aglutinin, enzim PO, peptida antimikrobial, dan inhibitor protease (Jiravanichpaisal et al. 2006). Tahap awal sel-sel hemosit dalam melakukan proses tersebut adalah dengan pengenalan/deteksi struktur dinding sel dari mikroorganisme yang masuk, seperti pelekatan protein dan pengenalan β -1,3-glucan, lipopolisakarida, dan peptidoglikan. Ketika mikroorganisme tersebut sudah terdeteksi, sel-sel hemosit teraktivasi dan kemudian serangkaian mekanisme menstimulasi untuk mengatur atau menghancurkan mikroorganisme tersebut. Virus yang menginfeksi kemudian mengakibatkan sel inang termodifikasi, sehingga akan terdeteksi oleh sel hemosit sebagai sel modifikasi atau sel asing yang kemudian akan dicerna atau dihancurkan oleh sel-sel hemosit (Lin et al. 2006).

Keberadaan bakteri probiotik Bacillus NP5 dalam usus udang vaname (Gambar 8) berpengaruh juga terhadap laju pertumbuhan spesifik udang vaname. Laju pertumbuhan spesifik harian (LPH) bobot udang vaname setelah pemberian pakan probiotik selama 30 hari menunjukkan perbedaan antara perlakuan dengan kisaran 4,68-5,39% hari-1. Berdasarkan hasil yang diperoleh (Gambar 2) dengan jumlah konsumsi pakan yang relatif sama, penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 dengan dosis 108 CFU.ml-1 melalui pakan selama 30 hari menunjukkan LPH yang berbeda nyata (P<0,05) pada semua perlakuan dengan nilai 5,39% hari-1. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis probiotik yang diberikan maka semakin tinggi populasi bakteri probiotik Bacillus NP5 di usus udang vaname dan

(a) (b) (c)

Gambar 10 Sel hemosit udang: Hialin (a), Semi granular (b), dan Granular (c) Sumber: Martinez (2007)

(25)

berimplikasi juga pada semakin meningkatnya persentase LPH udang vaname serta menurunnya FCR (Gambar 3).

Peningkatan LPH diduga karena meningkatnya aktivitas enzim pencernaan (amilase dan protease) sehingga mampu meningkatkan kecernaan pakan. Bakteri probiotik Bacillus NP5 yang digunakan merupakan bakteri probiotik yang diisolasi dari usus ikan nila yang mampu mensekresi enzim amilase dan protease (Putra 2010) dan telah diadaptasi pada media bakteri air laut (SWC) agar mampu bertahan hidup saat pakan berada di dalam air laut (media pemeliharaan) dan di dalam usus udang. Enzim amilase dan protease tersebut berperan sebagai enzim exogenous yang membantu kinerja enzim endogenous udang vaname dalam melakukan hidrolisis makromolekul pakan (karbohidrat dan protein) menjadi molekul yang lebih sederhana (monosakarida dan asam amino). Molekul sederhana ini selanjutnya dibawa ke sitoplasma sehingga dapat digunakan sebagai sumber energi atau senyawa dalam proses sintesis komponen sel. Enzim amilase dari bakteri probiotik Bacillus NP5 diduga meningkatkan aktivitas katabolisme polisakarida dari pakan menjadi gula sederhana yang digunakan sebagai sumber energi, sehingga protein pada pakan dapat lebih banyak digunakan untuk pertumbuhan. Dengan kata lain, pakan yang diberikan lebih banyak dimanfaatkan nutrisinya oleh udang vaname untuk peningkatan pertumbuhan sehingga nilai FCR semakin menurun. Hal serupa disampaikan Putra (2010) bahwa pemberian probiotik Bacillus NP5 mampu meningkatkan aktivitas enzim amilase dan protease dalam saluran pencernaan ikan nila sehingga efisiensi pakan meningkat. Lesmanawati (2013) juga menyampaikan bahwa pemberian bakteri probiotik Vibrio SKT-b melalui pakan mampu meningkatkan aktivitas enzim amilase dan protease dalam saluran pencernaan udang vaname sehingga efisiensi pakan meningkat.

Kualitas air selama pemeliharaan udang vaname berperan penting pada aktivitas metabolik udang. Nilai kualitas air selama pemeliharaan udang vaname (Tabel 2) pada semua perlakuan masih sesuai dengan standar SNI (2006) sehingga diasumsikan bahwa kualitas air selama pemeliharaan bukan merupakan penyebab perubahan sintasan, respon imun, FCR, dan LPH.

4 KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Penambahan bakteri probiotik Bacillus NP5 melalui pakan dengan dosis berbeda memberikan pengaruh terhadap sintasan dan respon imun udang vaname. Dosis terbaik yang ditambahkan pada pakan udang vaname adalah 108 CFU.mL-1 dengan nilai sintasan 76,67%, laju pertumbuhan harian 5,39% hari-1, rasio konversi pakan 1,56 dan respon imun yang berbeda nyata dengan kontrol.

4.2 Saran

(26)

DAFTAR PUSTAKA

[KKP] Kementerian Kelautan dan Perikanan. 2012. Rencana strategis Kementerian Kelautan dan Perikanan tahun 2013-2014. [Internet]. [Diunduh 2013 Agu 28]. Tersedia pada: http://roren.kkp.go.id/index.php/ arsip/c/52/Rencana-Strategis-Kementerian-Kelautan-dan-Perikanan-Tahun -2010-2014/?catego ry_id=.

Martin GG, Graves B. 1985. Fine structure and classification of shrimp hemocytes. J Morphol. 185: 339-348.

Costa AM, Buglione CC, Bezerra FL, Martins PCC, Barracco MA. 2009. Immune assessement of farm-reared Penaeus vannamei shrimp naturally infected by IMNV in NE Brazil. Aquaculture 291:141-146.

Effendi I. 2004. Pengantar Akuakultur. Depok (ID): Penebar Swadaya.

Escobedo CM, Bonilla, Audoorn L, Wille M, Alday V, Sanz, Sorgeloos P, Pensaert MB, Nauwynck HJ. 2006. Standardized white spot syndrome virus (WSSV) inoculation procedures for intramuscular or oral routes. Diseases of Aquatic Organisms. 68: 181-188.

Fuller R. 1992. History and Development of Probiotics. In: Fuller R (ed.). Probiotics: The scientific basis. New York (US): Chapman and Hall. Gill HS, Cross ML. 2002. Probiotics and Immune Function. Di dalam: Calder PC,

Field CJ, Gill HS. Nutrition and Immune Function. UK: CABI Publishing. Jiravanichpaisal P, Lee BL, Soderhall K. 2006. Cell-mediated immunity in

arthropods: hematopoiesis, coagulation, melanization, and opsonization. Immunobiol.211:213-236.

Lesmanawati Wida. 2013. Aplikasi sinbiotik pada udang vaname Litopenaeus vannamei: Resistensi terhadap infectious myonecrosis virus dan performa pertumbuhan. [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Li J, Beiping T, Kangsen M. 2009. Dietary probiotic Bacillus OJ and isomaltooligosaccari-des influence the intestine microbial populations, immune responses and resistance to white spot syndrome virus in shrimp (Litopenaeus vannamei). Aquaculture. 291:35-40

Lin CY, Hu KY, Ho SH, Song YL. 2006. Cloning and characterization of a shrimp clip domain serine protease homolog (c-SPH) as a cell adhesion molecule. Developmental and Comparative Immunology 30: 1132-1144 Martinez FS. 2007. The immune system of shrimp. (Bol) Nicovita.

www.nicovita.com.pe on July-September 2007

(27)

Nayak SK. 2010. Probiotics and Immunity: A Fish Perspective. Fish Shellfish Immunology 29:2-14

Partida-Arangure, Blanca O, Antonio Luna-Gonzalez, Jesus A Fierro-Coronado, Ma. del Carmen Flores-Miranda and Hector A. Gonzalez-Ocampo. 2012. Effect of inulin and probiotic bacteria on growth, survival, immune response, and prevalence of white spot syndrome virus (WSSV) in Litopenaeus vannamei cultured under laboratory conditions. African Journal of Biotechnology. Volume 12 (21). 3366-3375.

Poulos BT, Tang KFJ, Pantoja CR, Bonami JR, Lightner DV. 2006. Purification and characterization of infectious myonecrosis virus of penaeid shrimp. J Gen. Vir. 87:987-996.

Putra NA. 2010. Kajian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik untuk meningkatkan kinerja pertumbuhan ikan nila Oreochromis niloticus [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Reed AL, Siwicki, Shah JC. 2003. Pharmakokinetic of oxytetracycline in the white shrimp Litopenaeus setiferus. Aquaculture.232:11-28.

Roch P. 1999. Defense mechanisms and disease prevention in farmed marine invertebrates. Aquacuture. 172:125-145.

Secombes CJ, Iwama G, Nakanishi T. 1996. The Nonspecific Immune System: Cellular Defense, In The Fish Immune System: Organism, Patogen, and Environment. Sandiego (USA): Academic Pr.

Senapin S, Kornsunee P, Matthew B, Timothy WF. 2007. Outbreaks of infectious myonecrosis virus in Indonesia confirmed by genome sequencing and use of an alternative RT-PCR detection method. Aquaculture.266:32-38. Smith VJ, Brown JH, Hauton C. 2003. Immunostimulation in crustaceans: does it

really protect againts infection. Fish shellfish immunology. 15:71-90. Tanbiyaskur. 2011. Efektivitas pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik

melalui pakan untuk pengendalian infeksi Streptococcus agalactiae pada ikan nila Oreochromis niloticus [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Tang J, Ochoa WF, Sinkovits RS, Poulos BT, Ghabrial SA, Lightner DV, Baker TS, Nibert ML. 2008. Infectious myonecrosis virus has a totivirus-like, 120-sub unit capsid, but with fiber complexes at the five fold axe. PNAS 45(105): 17527-17531.

(28)

Verschuere, L, Rombaut G, Sorgeloos P, Verstraete W. 2000. Probiotic bacteria as biological control agents in Aquaculture. Microbiological and Molecular Biology Review. 64. 655-671.

Walker PJ, Winton JR. 2010. Engineering viral disease of fish and shrimp. Vet. Res. 41(51):1-24.

Wang, YB. 2007. Effect of probiotics on growth performance and digestive enzyme activity of the shrimp Penaeus vannamei. Aquaculture. 269:259-264.

(29)

Lampiran 1 Prosedur pembuatan media Sea Water Complete (SWC) dan larutan fisiologis

1. Media SWC dalam 1 L Bakto pepton 5 g Yeast extract 1 g

Gliserol 3 mL

Air laut 750 mL

Akuades 250 mL

Bakto agar* 17 g

*hanya digunakan dalam pembuatan SWC agar Cara pembuatan:

Bahan-bahan yang telah ditimbang kemudian dicampur dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Air laut dan akuades ditambahkan ke dalam campuran tersebut kemudian dipanaskan pada penangas air sampai larut. Selanjutnya media tersebut disterilkan dengan autoklaf pada suhu 121oC dan tekanan 1 atm selama 15 menit. Setelah itu media siap digunakan. Bakto agar tidak ditambahkan dalam media pada pembuatan media cair SWC.

2. Larutan fisiologis dalam 1 L NaCl 8 g

Akuades 1.000 mL Cara pembuatan:

(30)

Lampiran 2 Prosedur pembuatan dosis bakteri probiotik Bacillus NP5

Lampiran 3 Analisis statistik terhadap sintasan udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Sumber Keragaman Db JK F Peluang

Perlakuan 5226,667 4 1306,667 28,000 0,000

Galat 466,667 10 46,667

Total 5693,333 14

DUNCAN

Perlakuan N = 0,05

1 2 3 4

KP 3 40,0000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 53,3333

Pro (106 CFU.mL-1) 3 73,3333

Pro (108 CFU.mL-1) 3 76,6667

KN 3 93,3333

Peluang 1,000 1,000 0,563 1,000

µL

µL µL µL

(31)

Lampiran 4 Analisis statistik terhadap Laju Pertumbuhan Harian (LPH) bobot udang vaname setelah pemberian probiotik selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 60,590 4 15,148 1100,839 0,000

Galat 0,138 10 0,014

Total 60,728 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KP 3 0,0000

KN 3 4,6767

Pro (104 CFU.mL-1) 3 4,7400

Pro (106 CFU.mL-1) 3 5,1267

Pro (108 CFU.mL-1) 3 5,3867

Peluang 1,000 0,523 1,000 1,000

Lampiran 5 Analisis statistik terhadap Rasio Konversi Pakan (FCR) udang vaname setelah pemberian probiotik selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 8,539 4 2,135 1296,387 0,000

Galat 0,016 10 0,002

Total 8,555 14

DUNCAN

Perlakuan N = 0,05

1 2 3 4 5

KP 3 0,0000

Pro (108 CFU.mL-1) 3 1,5600

Pro (106 CFU.mL-1) 3 1,8100

Pro (104 CFU.mL-1) 3 1,9567

KN 3 2,0400

(32)

Lampiran 6 Analisis statistik terhadap Total Hemosit Terhitung (THC) udang vaname setelah pemberian probiotik selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 231,605 4 57,901 188,759 0,000

Galat 3,067 10 0,307

Total 234,673 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4 5

KP 3 0,0000

KN 3 6,3200

Pro (104 CFU.mL-1) 3 7,3600

Pro (106 CFU.mL-1) 3 9,6000

Pro (108 CFU.mL-1) 3 11,5667

Peluang 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000

Lampiran 7 Analisis statistik terhadap Total Hemosit Terhitung (THC) udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Perlakuan 29,038 4 7,260 20,861 0,000

Galat 3,480 10 0,348

Total 32,518 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3

KP 3 3,7800

Pro (104 CFU.mL-1) 3 4,5133

KN 3 5,6933

Pro (106 CFU.mL-1) 3 6,0400

Pro (108 CFU.mL-1) 3 7,8333

(33)

Lampiran 8 Analisis statistik terhadap sel hialin udang vaname setelah penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 3572,400 4 893,100 637,929 0,000

Galat 14,000 10 1,400

Total 3586,400 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KP 3 0,0000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 31,0000

KN 3 32,0000

Pro (106 CFU.mL-1) 3 38,0000

Pro (108 CFU.mL-1) 3 45,0000

Peluang 1,000 0,325 1,000 1,000

Lampiran 9 Analisis statistik terhadap sel hialin udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Perlakuan 597,067 4 149,267 52,070 0,000

Galat 28,667 10 2,867

Total 625,733 14

DUNCAN

Perlakuan N = 0,05

1 2

KP 3 18,6667

Pro (104 CFU.mL-1) 3 19,0000

KN 3 30,6667

Pro (106 CFU.mL-1) 3 30,6667

Pro (108 CFU.mL-1) 3 33,3333

(34)

Lampiran 10 Analisis statistik terhadap sel granular udang vaname setelah penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 10052,400 4 2513,100 1795,071 0,000

Galat 14,000 10 1,400

Total 10066,400 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KP 3 0,0000

Pro (108 CFU.mL-1) 3 55,0000

Pro (106 CFU.mL-1) 3 62,0000

KN 3 68,0000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 69,0000

Peluang 1,000 1,000 1,000 0,325

Lampiran 11 Analisis statistik terhadap sel granular udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Perlakuan 597,067 4 149,267 52,070 0,000

Galat 28,667 10 2,867

Total 625,733 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2

Pro (108 CFU.mL-1) 3 66,6667

KN 3 69,3333

Pro (106 CFU.mL-1) 3 69,3333

Pro (104 CFU.mL-1) 3 81,0000

KP 3 81,3333

(35)

Lampiran 12 Analisis statistik terhadap total bakteri usus udang vaname setelah penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 39,913 4 9,978 62,365 0,000

Galat 1,600 10 0,160

Total 41,513 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KP 3 0,0000

KN 3 2,3000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 3,2667

Pro (108 CFU.mL-1) 3 4,3333

Pro (106 CFU.mL-1) 3 4,4333

Peluang 1,000 1,000 1,000 0,766

Lampiran 13 Analisis statistik terhadap total bakteri usus udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Perlakuan 8,967 4 2,242 11,515 0,001

Galat 1,947 10 0,195

Total 10,913 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3

KN 3 2,0333

KP 3 2,6333 2,6333

Pro (104 CFU.mL-1) 3 3,0000

Pro (108 CFU.mL-1) 3 3,9333

Pro (106 CFU.mL-1) 3 4,0667

(36)

Lampiran 14 Analisis statistik terhadap total Bacillus NP5 usus udang vaname setelah penambahan probiotik pada pakan selama 30 hari

ANOVA

Perlakuan 43,157 4 10,789 154,133 0,000

Galat 0,700 10 0,070

Total 43,857 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KN 3 0,0000

KP 3 0,0000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 2,2667

Pro (106 CFU.mL-1) 3 3,4333

Pro (108 CFU.mL-1) 3 4,0667

Peluang 1,000 1,000 1,000 1,000

Lampiran 15 Analisis statistik terhadap total Bacillus NP5 usus udang vaname setelah uji tantang dengan IMNV selama 14 hari

ANOVA

Perlakuan 16,083 4 4,021 56,364 0,000

Galat 0,713 10 0,071

Total 16,796 14

DUNCAN

Perlakuan N 0,05

1 2 3 4

KN 3 0,0000

KP 3 0,0000

Pro (104 CFU.mL-1) 3 1,1667

Pro (106 CFU.mL-1) 3 1,9333

Pro (108 CFU.mL-1) 3 2,6000

(37)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Tangerang pada tanggal 27 April 1991 dari Bapak Ferdinand BL dan Ibu Yati Sumiati. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan formal di SMAN 90 Jakarta dan lulus pada tahun 2009. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB pada program studi Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya, Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan.

Selama masa perkuliahan, penulis aktif di berbagai kegiatan organisasi yaitu Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan (BEM- C) sebagai pengurus tahun 2010/2011 dan Himpunan Mahasiswa Akuakultur (HIMAKUA) sebagai pengurus tahun 2011/2012. Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Penyakit Organisme Akuatik (2012), koordinator praktikum mata kuliah Engineering Akuakultur (2012), dan Dasar-dasar Mikrobiologi Akuatik (2013). Penulis juga pernah magang di Balai Besar Budidaya Air Tawar Sukabumi (2010), Balai Pengembangan Perikanan Budidaya Air Tawar Subang (2011), dan PT Surya Windu Kartika (2012).

Tugas akhir dalam penyelesaian pendidikan tinggi di Institut Pertanian Bogor untuk mendapatkan gelar Sarjana Perikanan berjudul Aplikasi probiotik dengan dosis berbeda untuk pencegahan infeksi IMNV (Infectious

(38)

APLIKASI PROBIOTIK DENGAN DOSIS BERBEDA UNTUK

PENCEGAHAN INFEKSI IMNV (

)

PADA UDANG VANAME

ARIEF MUHAMMAD

(39)

(40)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

(41)

ABSTRAK

ARIEF MUHAMMAD. Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei. Dibimbing oleh WIDANARNI dan MUNTI YUHANA.

Aplikasi probiotik pada budidaya udang vaname telah terbukti mampu meningkatkan sintasan dan respon imun terhadap infeksi patogen. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja bakteri probiotik Bacillus NP5 terhadap sintasan dan respon imun udang vaname setelah diinfeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus). Sebanyak 10 ekor udang vaname dengan bobot rata-rata 2,41±0,07 g.ekor-1 dipelihara masing-masing di dalam akuarium dengan volume air laut 20 L selama 30 hari. Pemberian probiotik pada pakan sebanyak 1 mL per 100 g pakan (1% v/w). Perlakuan yang diberikan yaitu kontrol negatif dan kontrol positif (KN dan KP; tanpa pemberian probiotik), A (probiotik 104 CFU.mL-1), B (106 CFU.mL-1), dan C (108 CFU.mL-1). Semua perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Hari ke-31, perlakuan KP, A, B, dan C diinjeksi dengan IMNV sedangkan KN diinjeksi dengan larutan fisiologis kemudian dipelihara sampai 14 hari pasca injeksi.

Udang vaname pada perlakuan C menunjukkan hasil terbaik dengan nilai sintasan 76,67%, laju pertumbuhan harian 5,39% hari-1, rasio konversi pakan 1,56 dan respon imun yang berbeda nyata dengan kontrol.

Kata kunci: Probiotik, Bacillus NP5, udang vaname, dosis, respon imun

ABSTRACT

ARIEF MUHAMMAD. Probiotic Application at Different Dosage for Controlling the Occurence of IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) on Pacific White Shrimp Litopenaeus vannamei. Supervised by WIDANARNI and MUNTI YUHANA.

Probiotic application in Pacific white shrimp farming capable to increase the survival and immune response againts pathogen infection. This study aimed to evaluate the role of probiotic Bacillus NP5 towards survival and immune response of Pacific white shrimp infected by IMNV. As many as 10 shrimps in the average body weight of 2.41±0.07 g.shrimp-1 cultured in each aquaria containing of 20 L of sea water for 30 days. The probiotic supplementation in feed was 1 mL of 100 g (1% v/w). Treatments in this research including negative control and positive control (KN and KP; no probiotic added), A (104 CFU.mL-1 probiotic added), B (106 CFU.mL-1), and C (108 CFU.mL-1). All treatments were repeated in 3 replications. At day 31, treatments KP, A, B, and C were injected by IMNV while KN was injected with physiological salt solution further cultured for 14 days post challenge test. Shrimps treated by C treatment showed its best results, which can be observed of the following parameters: 76.67% of survival, 5.39% of specific growth rate, 1.56 of feed convertion ratio, and immune response which were higher values than control.

(42)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan

pada

Departemen Budidaya Perairan

APLIKASI PROBIOTIK DENGAN DOSIS BERBEDA UNTUK

)

PADA UDANG VANAME

ARIEF MUHAMMAD

(43)

Judul Skripsi : Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei

Nama : Arief Muhammad

NIM : C14090018

Disetujui oleh

Dr Ir Widanarni, MSi Pembimbing I

Dr Munti Yuhana, SPi, MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Sukenda, MSc Ketua Departemen

(44)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Juni hingga Agustus 2013 ini adalah probiotik, dengan judul Aplikasi Probiotik dengan Dosis Berbeda untuk Pencegahan Infeksi IMNV (Infectious Myonecrosis Virus) pada Udang Vaname Litopenaeus vannamei.

Terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Dr Ir Widanarni, MSi dan Ibu Dr Munti Yuhana SPi, MSi selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberi saran, Ibu Julie Ekasari, SPi, MSc selaku dosen penguji dan Ibu Yuni Puji Hastuti, MSi selaku komisi pendidikan dalam ujian sidang penulis yang telah memberikan banyak kritik dan saran untuk perbaikan dan kesempurnaan dalam penulisan skripsi ini. Ungkapan terima kasih juga tak lupa penulis sampaikan kepada kedua orangtua tercinta Bapak Ferdinand BL dan Ibu Yati Sumiati, adik penulis Sarah Nuraini Asia, sahabat terbaik penulis Yeni Astuti Anggraini, seluruh keluarga besar dan teman-teman Budidaya Perairan angkatan 46 atas segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

(45)

DAFTAR ISI

(46)