Jurnal Penelitian Perihanan Indonesia Vol.ilI No.3 Tafurn 1997
PENGARUH
ASKORBIL
FOSFAT
MAGNESIUM SEBAGAI
SUMBER
VITAMIN
C
TERHADAP PEMATANGAN GONAD
UDANG
WINDU
(Penaeus monodon) ASAL
TAMBAK
Marzuqi
M.*),K.Suwirya*) d.anZ,I.
Azwar*)
ABSTRAK
Percobaan ini dilakukan untuk mendapat gambaran kebutuhan vitamin C dalam pematangan
gonad udang windu betina asal tambak.
Induk udang windu (Penoeus nranodon) dengan bobot awal berkisar 98,86-99,27 g diberi pakan
semi murni dengan perbedaan kadar askorbil fosfat magnesium 0,00%; O,O5o/o; 0, 10% dan 0, 15% selama pemeliharaan 58 hari. Hasil percobaan menunjukkan bahwa suplementasi askorbil fosfat magnesium sebagai sumber vitamin C sebanyak 0,10% telah dapat menstimulasi pematangan
gonad induk udang.
ABSTRACT
:
Tlrc effect of dietary ascorbyl phosphate magnesiu.m as uitamht C eourceon. gonadal maturation of tiger shrimp broodstoch (Penaeus monod,on)
front brachishwater pond.. By: Marzuqi M., K. Suwirya and. Z.L Azwar. The experinr.ent was conducted. to exnrnine the requ.irentent of uitantin C for gonadal matu.ration of tiger shrintp (Penaeus ntonodon) front bracleishwater pond.
The female of tiger shrinrp (Penaeus monodon), weighing 98.86-99.27 g were fed with senti purified diets containing different leuels of ascorbyl phosphate magnesiu,m,: 0.00o/o, 0.05%, 0.10%
and 0.1 5% for 58-day rearing. The resu,lt of feeding experintent indicated that su.pplementation of ascorbl,l phosphate ntagnesiurn at 0.10% could prontote gonadal maturation.
KEYWORDS: Vitamin. C; gonadal
mqturation;
Penaeu.s monod.on;ashorbil
fosfat ntagnesiutn.PENDAHULUAN
Perbaikan
mutu
induk
udang asal tambak, Penaeus monodondapat dilakukan
melalui manipulasi lingkungan, genetik, hormonal, dan pakan. Pakan dengan kandungan nutrea yang lengkap dapat mempengaruhi laju perkembangan gonad (Primavera, 1985). Umumnya penelitian kebutuhannutrisi induk
masih sangat terbatas pada kecukupan kebutuhan protein dan lemak, sedangkanpenelitian terhadap nutrea
lainseperti mineral dan vitamin belum
banyak dijangkau. Laven dan Sorgeloos (1991)mengemu-kakan bahwa, ada dua senyawa yang dianggap penting dalam siklus reproduksi yaitu HUFA dan Vitamin C. Telah dibuktikan bahwa senyawa
ini
sangat mempengaruhi mutu
telur
yang dihasil-kan. Diduga pula bahwa vitamin C berpengaruhdalam
proses perkembangangonad.
Hal
ini
didasarkan adanya
fluktuasi
senyawaini
saat siklus reproduksi pada beberapa spesies ikan dan udang yang ditangkapdari
alam seperti padaikan
Carassiuscarassius
(Saeymour, 1981),Oncorhynchus myhiss (Sandnes, 1984), dan udang Palaemon serratus
(Guary
et
al.,
1975) Oreo-chromis sp. (Azwar, 1997)Vitamin
C merupakan senyawatidak
stabil, mudah teroksidasi selama proses pembuatan dan penyimpanan pakan, sehingga kandungannyadalam ransum cepat menurun.
Untuk
me-ngurangi
pengaruh oksidasi tersebut, saatini
telah diproduksi
turunan vitamin
C yang lebih stabil terhadap pengaruh oksidasi seperti askorbil fosfat magnesium (AsPMg), askorbil sulfat (AsS) dan askorbil polifosfat (AsPP).Bertitik tolak
pada permasalahandi
atas,dilakukan
percobaanyang bertujuan
untukMarzuqi, M; K. Suwirya: ddn Z.I. AzLuar
mengetahui
pengaruh
suplementasi turunanvitamin
C (askorbil fosfat magnesium) sebagai sumbervitamin
C terhadap pematangan gonad udang windu.BAHAN DAN METODE
Dalam percobaan ini digunakan pakan buatan dengan kandungan protein 50.00"/o dan lipid 8% dengan komposisi seperti disajikan pada Tabel 1. Dalam pakan disuplementasikan askorbil fosfat magnesium pada kadar 0,00%; O,O5o/o;0,10% dan O,L\yo. Pakan dibuat dalam bentuk pelet, dengan bahan perekat karagenan. Hewan
uji
yang di-gunakan adalah induk udang windu asal tambak, dengan kisaran bobot betina 98,86-99,27g
danjantan
67,71-69,86g.
Wadah percobaan yang digunakan adalah bak beton bervolume 16 m3 yang dilengkapi 4titik
aerasi dengan sistem air mengalir, dan penyinarandiatur
12 jam terang dan 12jam
gelap. Setiap bak ditebar 7 pasanginduk
udang dengan rasiol:1,
Pakan diberikanpada pagi dan sore hari sebanyak 3-4o/n dari bobot biomas. Agar kondisi udang
tetap
sehat makadilakukan
pergantianair
sebanyak 12b% per hari. Penyiponan sisa pakan dan kotoran dilaku-kan pada pagi hari.Induk udang windu dipelihara selama 36 hari. Kemudian untuk mengetahui respon dari masing-masing perlakuan, setelah hari ke-36 dilakukan ablasi
tangkai
matadan
dipelihara hingga 22 hari berikutnya. Untuk memonitor pertumbuhan dantingkat
kematangan gonad setiap individu,maka
pada
tangkai mata
diberi tanda
atau nomor. Perkembangan gonad diamati setiap hari dengan penggunaansinar
'flosh
light".
Padaakhir
percobaandilakukan
pembedahan gonaduntuk
menentukan Indeks Gonad Somatik (IGS = bobot gonad/bobot tubuhx
100%) dan Indeks Hepato Somatik (IHS=
bobot hepatopankreas/ bobot tubuh x 100%).Tabel
1.
Komposisi pakan yang digunakan dalam penelitian. Table1.
Contposition of the basal diet used in the experiment.Komposisi
Ingredient
Aecorby
I
phosphote
mognesium0.00% 0.05% 0.10% O.l5o/o Kasein (Casein)
Arginina- HCI (Arginine - H Cl)
Sukrosa (Sucrose) cr-Starch
Dekstrina (Dextrine) Soybean lecithin Kolesterol ( C hole ste rol )
Campuran vitamin
(Vitamin
ntix') Campuran mineral (Mineral ,nix*') Minyak hati cumi (Squid liuer oil) Vitamin CKara genan ( Carrag ee nan)
Selulose (Cellulose)
55.00
55.003.00
3.009.00
9.003.00
3.003.00
3.003.00
3.001.00
1.000.92
0.928.00
8.004.00
4.000.00
0.058.00
8.002.08
2.03 55.00 3.00 9.00 3.00 3.00 3.00 1.00 0.92 8.00 4.00 0.10 8.00 1.98 55.00 3.00 9.00 3.00 3.00 3.00 1.00 0.92 8.00 4.00 0.15 8.00 1.93Total
100.00 100.00 100.00 100.00Vitantin contposition (nry / 100 g diet): p-antinobenzoic acid 15.80; Biotin 0.63; Inositol 632.00;
Niacin 63.20; Ca-panthotenate 94.80; furidoxine-HCI 18.96: Riboflauine 12.G4; Thiamine-HCI 6.32: Folic acid 1.26; Cyanocobalamin O.I3; Menadion 6.34: Cholecalciferol L88; Vitamin A palmitat 1 5.00; a-toeopherol 50.00
Mineral eomposition (e/100 g diet): KzHPo4 1.86: Ca3(Po4)2 2.si; Ms So47H2o 2.84; NaH2PO4.2H20 0.75.
Pengamatan kandungan
vitamin
C
gonadditentukan
denganHigh
Performance Liquid Chromatography (HPLC) dengan menggunakan "ret)ersefase
colunrn"
(Hypersil ODS
5
Qe t4.00x250mm), detektor
W-VIS,
Injektor
U6K (Model 510 water) dan recorder (data model water 741). Fase mobil yang digunakan adalah bufer asetat dan 1,5 dietil heksilamin. Kecepatan aliran fase mobil adalah 0.8ml/menit.
Waktu retensi pemisahan vitamin C adalah 7-8 menit.HASIL
DAN PEMBAHASANHasil
pengamatan terhadap perkembangan gonadinduk
betina udanguji
memperlihatkanbahwa indeks
gonadsomatik (IGS)
tertinggi diperoleh pada perlakuan dengan suplementasi askorbil fosfat magnesium 0,10'Zn yaitu 1,28% dan terendah pada kontrolyaitu
1,00% (Tabel 2).Hasil analisis ragam antara perlakuan
mem-perlihatkan bahwa suplementasi askorbil fosfat magnesium
sangat
nyata
(P<0,05)
mempe-ngaruhi perkembangan gonad (IGS). IGS indukudang
pada
suplementasi
askorbil
fosfat magnesium 0,10%dan
0.15%sangat
nyata (P<0,05)lebih tinggi
daripada
kontrol
dan suplementasi 0,05%. SedangkanIGS
antarakontrol dan
suplementasi O,O5%serta
antara suplementasi 0,10%dan
0,15%tidak
mem-perlihatkan perbedaan yang nyata (F>0,05). Hasil percobaanini
mendekati hasil yang ditemui olehAlava et
al.
(1993) terhadapudang
Penaeus japonicu.s.Induk udang betina yang diberi pakan dengan suplementasi vitamin A, E dan C bentuk askorbil fosfat magnesium masing-masing dosis 15, 100, 100 mg/100 g pakan mencapai IGS 3,8% padaakhir
penelitian, namun pada perlakuan tanpa disuplementasivitamin
C IGS mencapai hanya 2,0%.Hasil
percobaanIshibashi
et al. (1994) terhadap ikan "Japanese parrot"(Oplegna-thus fasciahrs) memperlihatkan bahwa ada pe-ningkatan IGS dengan peningkatan suplementasi vitamin C dalam ransum.
Ikan
yang menerima pakan dengan suplementasi vitamin C kadar 0,300, 1000, 3000 mg/kg pakan memperlihatkan nilai IGS masing-masing 0,5; 0,9; 1,4; 2,2o/o
ttntuk
induk betina. Pengamatannya secara mikroskopis pada ovarium menunjukkan bahwa tidak ditemui oosit pada stadium "vitelogenesis" pada induk-induk yang diberi pakan kontrol dandisimpul-kannya bahwa
suplementasivitamin
C
ber-peranan dalam proses "uitelogenesis" sel telur.Ju,rnal Penelitian Perihanan Inclonesio
Vtl.III
No.3 Tahun I997Kesimpulan
ini
didukungpula
dari
hasil
per-cobaan Waagbo
et
al.
(1989)terhadap
ikan Oncorhynchu.s myhiss yang mendapatkan bahwakandungan "vitelogenin"
serum pada
induk kontrol lebih rendah dibandingkan pada suple-mentasivitamin
C 2000 mg/kg pakan. Dengan demikian kecukupanvitamin C
saat siklus re-produksi sangat berperanan dalamperkembang-an
seltelur.
Sandnes(1984)
mengemukakan bahrva saatsiklus
reproduksihati
akan
men' sintesis protein tertentu hasil stimulasi hormon estrogen. Djojosoebagio (1991) mengemukakan bahwa dalam biosintesis steroid hormon terjadibeberapa tahap reaksi hidroksilasi dan gangguan terhadap reaksi ini akan menghambat biosintesis hormon. Horning et
al.
(1984) mengemukakan bahwavitamin C
dalam ovarium
berperanandalam reaksi hidroksilasi
biosintesis steroid hormon reproduksi. Pendapatini
didukung puladari
hasil
pengamatanHalver
et
al.
dalant Waagboet
al.
(1989)yang
mencatat bahwaakumulasi
vitamin
C
terjadi
pada
jaringankolagen yang mengitari telur, dan pada jaringan tersebut terdapat sel teka yang berperanan dalam biosintesis steroid hormon. Percobaan Waagbo et o/. (1989) pada ikan trout memperlihatkan bahwa
kadar
estrogenserum
induk
yang
menerimapakan
dengan suplementasivitamin
C
2000 mg/kg pakan lebih tinggi dibandingkan perlakuan kontrol, dan kandungan vitamin C ovarium ber'kisar
11-39pg/g
pada kontrol, sedangkan padasuplementasi
vitamin
C
2000
mg/kg
pakanberkisar
464-5ll
pglg pada musim reproduksi. Dalam percobaanini terlihat
nyata kandunganvitamin
C
gonadpada
kontrol
adalah paling rendahyaitu
mencapai 126,87 pglg, sedangkanyang
menerima suplementasiaskorbil
fosfat magnesium berkisar 160,52 hingga 167,25 ltglg(Tabel
2).
PercobaanAzwar
(1997) mencatat bahwa ada akumulasi kolesterol pada ovariumikan nila
yang
tidak
menerima suplementasi askorbil fosfat magnesium, yang menunjukkanbahwa
ada
gangguankonversi kolesterol
kebentuk steroid hormon reproduksi,
karenakolesterol adalah bahan
dasar
pembentukan steroid hormon.Rasio
bobothati
terhadap
tubuh
(Indeks Hepato somatik - IHS) akan menunjukkanper-ubahan selama
siklus
reproduksi. Indeks ter-tinggi terjadi pada masa sebelum memijah, dan paling rendah setelah memijah, serta ada korelasi antara nilai IGS dengan IHS (Delahunty dan Deto p
\
a0 ah P L a) a, q .c h .o q) va S >r L q) ,14 o bo (! >l !r ho ,!d hD J{ o0E
q"R"s
;
'b
'io ;.
t-@@F.-,rj 6i c.i
,rj@o)o)@
tr- t-- d tr_ tr-rOS$+r +t +l
+l co@ro(l) ODOJtr-@ co c\ 6! C\EKKS
R8b8
8EE3
<iriF-H+t +t +1
+l 6d@cotrqq
di ^i C\t rO65;qo
33EE
t-t-oia
+t +t +l
+rNmC-.:
c\o6t:x
oiqioi:
o)oJoH
PpoIo
V9FHoaoo
Marzuqi, M; K. Suwirl,d: dan Z.I. Aauar
q)
EE
dLE.t
(,L U) v)o
^ta (,: .N dL Cd ^Oge.
oS 5* tc:
t$
5(\ LO 't \'Jn
5\ Ell d$ Ra
B@s
iP
FR
€
c( i.1(n
.= \J() 9dd d^$= 6.:
d;o
€g
c
xR
$.
xs
F
6F
H
; g*
-F*R tsH9Y x 5 L-SJ'fi;
s95o
*
{FiE
:lJ= $\.:Edi)
! _- Ni&n
hs.3 p
I
(!- Y vts=
Hi_sh
o !
r3'S
:*€
3 ? cg h* d!:
cuii
S€
s
tF.
? c *F
t
!s:
irYv\)lT:.:
e;.:
s*hE>r
x
x.c.6
HH\\ \o ,. 5:. e V.!r v S.:F.s.S
c;
E5EE
fr
CUatsD:i-.:tr.to
v
)i5
s lrE rcl s 5dE$"
E
s-tfi
Hx
'rie!'.s
i
ig*i
g'
*E*S*u
6i
c\i F h"iMaming, 1980). Hasil pengamatan terhadap IHS
udang
uji
memperlihatkanbahwa
IHS
pada perlakuan kontrol jauh lebih tinggi, yaitu sekitar g,33\odibandingkan perlakuan
suplementasi askorbil fosfat magnesiumyaitu
berkisar 2,75' 2,98% (Tabel 2).Ini
menunjukkan bahwa ada mobilisasi material dari hati ke gonad lebih tinggipada perlakuan
suplementasiaskorbil
fosfat magnesium.Hal
ini
sesuai dengan pendapat Ishibashi et ol. (1994) dan Wiengfield dan Grimm (1977) yang mengemukakan bahwa rasio bobot hati terhadap tubuh (IHS) pada induk ikan akan meningkat menjelang uitelogenesis, dan kemu-dian rasio akan menurun karena ada mobilisasi material darihati
ke ovarium' Lebih rendahnyaIHS
pada suplementasi askorbil fosfatmagne-sium, berkaitan dengan mobilisasi material ke ovarium dan
ini diikuti
oleh peningkatan IGS.Dengan demikian dari percobaan ini diketahui bahwa suplementasi askorbil fosfat magnesium sebagai sumber
vitamin
C dapat menstimulasi pematangan gonad, dan suplementasi pada dosis 0,10% sudahcukup
untuk
meningkatkan pe-matangan gonad.Hasil pengamatan terhadap sintasan udang uji terlihat bahwa pada masa pemeliharaan tahap pertama yaitu masa pemeliharaan 36 hari tidak ditemui induk yang mati, namun setelah ablasi darr hingga
hari
ke 22
Lercatat bahwa jumlah induk yang hidup pada kontrol dan suplementasi O,l5% mencapai 85,71% dan pada suplementasi masing-masing O,O5%dan
O,l0o/o mencapai 92,86n/o. Hasil analisis statistik memperlihatkan bahwa suplementasi askorbil fosfat magnesiumtidak
berpengaruhnyata
(P>0,05) Jerhadapsintasan udang uji. Terjadi kematian pada masa ini terutama disebabkan stres akibat ablasi. Hasil percobaan ini berbeda dengan hasil yang ditemui Alava et at. (199$ bahwa suplementasi askorbil fosfat magnesium sangat nyata mempengaruhi sintasan induk setelah ablasi, kematian tertinggi
ditemui pada
kontrol
(tanpa
suplementasi). Perbedaan hasil yang ditemui dari percobaanini
dengan
penelitian oleh Alava
et aI.
(1993) disebabkan perbedaan lama periode penelitian' Penelitian oleh Alava ef ol. (1993) dilakukan 120hari,
sedangkanpada
percobaanini
hanyaberlangsung 58
hari.
Masa percobaanini
akan mempengaruhi kadarvitamin
C pada jaringan. terutama pada perlakuan kontrol, karena udangJurnal Penelitian Perihanan Indonrsia Vol.III No.3 Thhun 1997
dan
ikan
tidak
mampu mensintesisvitamin
Cdalam
tubuh
sehingga ketersediaanvitamin
C dalam jaringan akan digunakanuntuk
menjaga kenormalan metabolisme sel. Oleh karena itu,kadar vitamin
C
dalam ovarium
akan
terus menurun. Penelitian Tucker dan Halver (1983)' memperlihatkan bahwa waktu paruh kandunganvitamin C
dalamjaringan tubuh
ikan
salmon mencapai periode 3 bulan, dan waktu paruh akan lebih singkatjika
ikan
menerima suplementasivitamin
C dalam pakan. Sehingga makin lama periode ikan atau udangtidak
menerima suple-mentasi vitamin C atau suplementasi vitamin Cransum
lebih
rendah
dari
kebutuhan,
makakadar
vitamin
Cjaringan
akan lebih
rendah. Walaupun kandunganvitamin C
pada hepato-pankreasdalam
percobaanini
tidak
diamati, namun sudah dapat diduga bahwa kandungan vitamin C jaringan pada udang percobaan Alavaet
al.
(1993) akanlebih
rendah dibandingkan udang pada percobaan ini. Menurut Sandnes dan Waagbo (1991)jika
ikan mengalami "slress"fisikterjadi
peningkatan metabolisme glukosa dankadar hormon kortisol,
yaitu
hormon
yang berperanan dalam menjaga fungsi haemostatis sel. Horning et al. (1984) mengemukakan bahwa,vitamin
C yang diakumulasikan pada jaringan kortek adrenal pada hewan atau ginjal anterior ikan berperanan sebagai kofaktor dalam reaksi hidroksilasi biosintesis kelompok hormon adreno-kortikosteroid yang berperanan dalam mengatur metabolisme tubuh pada saat "stress", sehingga kekuranganvitamin
C
akan
mengurangike-mampuan
toleransi
ikan
terhadap
gangguan "stress".Penelitian
Lovell
dan
Lim
dalam Sandnes(1991) mencatat
bahwa
kebutuhan vitamin C "catfish" yang dipelihara padakepadat-an
yangtinggi
akan
meningkat dibandingkan kepadatan normal, dan halini
disebabkan padakondisi kepadatan yang
tinggi, ikan
cenderung dalam keadaan "stress".KESIMPULAN
DAN SARAN-
Suplementasi
askorbil
fosfat
magnesium sebagai sumber vitamin C dapat menstimulasi pematangan gonadinduk
udang windu asal tambak.-
Suplementasi askorbil fosfat magnesium pada dosis 0,10% sudah cukupuntuk
mempercepat pematangan gonad.Marzuqi, M; K. Suuirya; dan Z.l. Azwar
DAFTAR PUSTAKA
Alava, R.; A. Kanazawai S. Teshima; and S. Koshio. 1993. Effect of dietary
L-
Ascorbyl-2-Phosphate Magnesium on gonadal maturationof
Penaeus japonicus. Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. 59(4):691-696.Azwar. Z.l. 1997. Pengaruh askorbil fosfat magnesium
sebagai sumber vitamin C terhadap perkembangan ovarium dan penarnpilan larva ikan nila
(Oreo-chrcntis sp.). Disertasi. Pascasarjana IPB, 180 hal. Delanhunte, G. and V.L. De Vlan'ring. 1980. Seasonal relationship
of
ovary weightin
the .gold fish, Carassius auratus (L). J. Fish. Biol., 16:5-13.Djojosoebagio, S. 1991. Fisiologi kelenjar endokrin II. PAU. IPB. Dept. P dan K. 253 hal.
Guary, M.M.; H.J. Cocalldi; and A. Kanazawa. 1975.
Variation
of
ascorbicacid during
ovarian development and the molting cyclein
Palaemonserratlts
(Crustacean:
Decapoda).Mar.
Bio., 32:341-355.Horning.
D.l B.
Glathaar: andU.
Mosser. 1984. General aspectsof
ascorbic acids function and metabolisrn. Proc. Ascorbic acidin
Domestic Animal. The Royal Danish Agricultural Sci.:3-24 p. Ishibashi, Y.; K. Kato: and S. Ikeda. 1994. Effect of dietary ascorbic acid supplementation on gonadal maturationin
Japanese parrot fish. Suizanzo-shokun, 42Q\:279-285.Laven. S.P. And P. Sorgeloos. 1991. Variation in eggs
and larvae quality in var.ions fish and crustacean. Larviculture Symp. (Belgium27-30 Aes.):22|-222.
Primavera, J.H. 1985. A review of maturatioir in close thelicum penaeid prawn. Proc. First. Inter. Conf. Cult. Prawn/Shrimps. Iloilo City, Philippines. p. 47-64.
Saeymour. 1981. Gonadal ascorbic acid and changes in level with ovarian development in the crussian carp (Carassitts carassius L). Comp. Biochem. Physiol.
70 A:551'553.
Sandnes,
K.
1984. Some aspects of ascorbic acid onreproduction in fish. Proc. Ascorbic acid in domestic
animal. Royal Danish
Agricultural
Soc.Copenhagen:2O6-212.
Sandnes,
K.
1991. Studieson
vitaminC
in
fish nutrition. Dept Fisheries and Mar. Bio. Univ. of Bergen. Norway. 32 p.Sandnes, K. and R. Waagbo. 1991. Effect of dietary vitamin C and physical stress on head kjdney and Iiver ascorbic acid, serum cortisol, glucose and haematology in atlantic salmon (Salmo solor)/ Fisk. Dir. Skr. Ser. Emarine. Vol IV. No. 1: 41-49. Tucker, R.W. and J. E. Halver. 1989. Distribution of
Ascorbil-2-sulphate, half life and turn over rate of (C14) ascorbic acid in rainbow trout. J. Nutrition. I 14:991- 1000.
Waagbo, R.; T. Thorson; and K. Sandnes. 1989. Role of dietary ascorbic acid in vitellogenesis in Rainbouw trout. Aquaculture, 80:301 -3 1 4.
Wingfield, J.G. and A.S. Grimm. 1977. Seasonal changes