Perkawinan dan Fertilisasi
A. Perkawinan dan Fertilisasi pada Ternak
Perkawinan merupakan bagian dari rentetan kegiatan dalam proses reproduksi. Sistem perkawinan hewan adalah cabang ilmu hewan yang membahas evaluasi dari nilai genetik ternak dalam negeri.Perkawinan adalah suatu usaha untuk memasukkan sperma ke dalam alat kelamin betina.
Dalam penyediaan bibit perkawinan yang lazim digunakan pada ternak ada dua, yaitu perkawinan alami dan perkawinan buatan dengan bantuan manusia. Perkawinan alam hanya mungkin terjadi antara ternak jantan dengan ternak betina yang berahi, dimana ternak betina mau menerima ternak jantan. Perkawinan alam ini tidak diragukan keberhasilannya, karena semen yang diejakulasikan tanpa pengenceran dan didesposisikan pada “portiovaginalis services” atau mulut servic. Adapun perkawinan buatan yang sering dilakukan adalah dengan Inseminasi Buatan. Inseminasi Buatan (IB) adalah pemasukan atau penyampaian sperma ke dalam saluran kelamin betina dengan menggunakan alat-alat buatan manusia jadi bukan secara alami (Toelihere, 1993).
Terlepas dari perkawinan, istilah fertilisasi berasal dari bahasa Latin Fertilis yang berarti "subur". Fertilisasi adalah suatu proses pembuahan sel telur (ovum) oleh sel mani (sperma) untuk menghasilkan zigot, yang kemudian berkembang menjadi embrio atau janin suatu organisme (makhluk hidup). Proses pembuahan ini umum terjadi pada hampir semua jenis organisme.
Fertilisasi terjadi di tuba fallopi. Saat fertilisasi berlangsung, hanya kepala sperma yang mengandung inti sel yang masuk ke dalam dinding sel telur, sedangkan ekornya tertinggal di luar.
Penggabungan sperma dan sel telur ini membentuk zigot. Zigot yang terbentuk bergerak menuju uterus sambil membelah diri menjadi dua, empat, delapan, dan seterusnya, pada saat embrio mencapai 32 sel dan memiliki bentuk seperti buah arbei, disebut morula.
kemudian membenamkan diri ke dinding uterus yang lunak, tebal, dan lembut serta mengandung sekret seperti air susu. Proses perlekatan embrio ke dinding sel ini disebut implantasi. Embrio terus tumbuh dan berkembang membentuk manusia yang seutuhnya, artinya kehamilan sedang berlangsung.
B. Jenis-Jenis Perkawinan dan Fertilisasi
Pada ternak, ada beberapa macam sitem perkawinan yang terjadi, yaitu :
Silang dalam (Inbreeding). Silang dalam adalah perkawinan antara dua individu yang masih mempunyai hubungan keluarga. Dua individu dikatakan masih mempunyai kaitan kekeluargaan, bila kedua individu tadi mempunyai satu atau lebih moyang bersama (common ancertor), 6 sampai 8 generasi ke atas. Anak dari hasil perkawinansilang dalam disebut individu yang tersilang dalam (inbreed animl) (Hardjosubroto, 1994).
Silang luar (Outbreeding). Silang luar adalah sisitem yang paling banyak digunakan dalam kelompok ternak bibit dari ternak besar di banyak negara di dunia. Juga digunakan pada hampir semua kelompok ternak niaga bila telah diputuskan untuk menggunakan satu bangsa tunggal dari pada suatu program perkawinan silang (Warwick et al. 1990).
Persilangan galur (Linecrosing). Persilangan galur adalah perkawinan ternak-ternak dari dua galur inbreed dari bangsa yang sama. Persilangan galur inbreed dari dua jenis yang berbeda kadang-kadang disebut perkawinan silang galur (Line Cross Breeding) (Warwick et al., 1990).
Penggaluran (Line Breeding). Hardjosubroto (1994) menerangkan, penggaluran adalah salah satu metode perkawinan silang dalam antara individu-individu dengan salah satu moyang bersama dengan maksud agar hubungan antara individu dengan moyang bersama terpelihara sedekat mungkin.
secara umum berlaku juga untuk sistem crisscrossing dari dua jenis atau rotasi persilangan dari tiga atau lebih bibit dan untuk menyilangkan pejantan murni dari satu ras untuk menaikan tingkatan betina dari ras yang yang lain (Warwick dan Legates,1979).
Grading Up. Grading Up adalah perkawinan pejantan murni dari satu bangsa dengan betina yang belum didiskripsikan atau belum diperbaiki dan dengan keturunannya betina dari generasi ke generasi (Warwick et al., 1990). Kemudian Hardjosubroto (1994) menerangkan bahwa, Grading up adalah sistem perkawinan silang yang keturunanya selalu disilangkanbalikan (back crossing) dengan bangsa pejantannyadengan maksud mengubah bangsa induk menjadi bangsa pejantan nya.
Persilangan Spesies. Sejak dahulu ternak-ternak diklasifikasikan ke dalam spesies yang berbeda sifat-sifatnya satu sama lain. Kebanyakan ternak yang diklasifikasikan dalam spesies yang berbeda tidak dapat disilangkan. Tetapi kadang-kadang persilangan mungkin terjadi antara spesies yang berkerabat dekat. Hasil persilangan tersebut sebagian besar tidak dapat diramalkan (Warwick et al., 1990).
Cara pengaturan perkawinan dapat dilakukan dengan pengaturan sepenuhnya oleh manusia yang disebut “hand matting”, yaitu pemeliharaan sapi jantan dan betina dipisah, apabila ada betina yang berahi baru diambilkan pejantan untuk mengawininya, atau dilakukan Inseminasi Buatan (IB). Cara lain adalah “pastura matting”, yaitu sapi-sapi jantan dan betina dewasa pada musim kawin dilepas bersama-sama. Apabila terdapat sapi yang berahi, tanpa campur tangan manusia atau pemilik akan terjadi perkawinan. Untuk melaksanakan perkawinan perlu diperhatikan waktu yang setepat-tepatnya agar sapi betina dapat menjadi bunting atau terjadi konsepsi. Saat optimum untuk terjadinya konsepsi pada ternak sapi adalah pertengahan estrus sampai akhir estrus.
Fertilisasi eksternal: fertilisasi eksternal adalah proses pembuahan ovum oleh sperma terjadi di luar tubuh organisme betinanya, seperti dialami oleh golongan ikan dan katak. Organisme ini selalu mengeluarkan telur-telurnya dalam jumlah banyak, untuk mengatasi banyak gangguan di sekelilingnya dari faktor alam maupun binatang pemangsa.
Fertilisasi internal: fertilisasi internal adalah proses pembuahan ovum oleh sperma terjadi di dalam tubuh organisme betinanya, sehingga lebih aman dari gangguan faktor luar, tersimpan di dalam rahim organisme betinanya. Hanya saja perkembangan ovum yang telah dibuahinya dapat bermacam-macam, misalnya ada yang mengalami ovovipar (telur menetas menjadi bayi di luar tubuh betinanya, seperti terjadi pada golongan serangga dan burung), ovovivipar (telur menetas menjadi bayi sewaktu akan ke luar dari tubuh betinanya, seperti terjadi pada golongan kadal), dan vivipar (melahirkan bayi atau anak, seperti terjadi pada golongan hewan menyusui).
C. Keuntungan dan Kerugian Perkawinan dan Fertilisasi Berikut ini adalah beberapa keunggulan dari fertilisasi in vitro :
Mempercepat peningkatan populasi dan produksi ternak serat perbaikan mutu
genetis
Memanfaatkan Ovarium dari RPH
Perkembangan zigot dapat diamati
Pembuahan dapat dilakukan diluar tubuh ternak
D. Metode Pembuahan Fertilisasi In Vitro
Fertilisasi In Vitro dirintis oleh P.C Steptoe dan R.G Edwards (1997). Merupakan suatu upaya peningkatan produksi didalam menyelamatkan bibit unggul yang tidak dapat dilakukan dengan fertilisasi in vivo yaitu dengan suatu teknik pembuahan dimana sel ovum dibuahi diluar tubuh.
dapat diperoleh ternak dalam jumlah banyak untuk meningkatkan populasi ternak di Indonesia (Kaiin et al., 2008).
In Vitro Fertilization (IVF) Merupakan metode pengamatan terhadap terjadinya proses fertilisasi dengan cara membuat percobaan pembuahan di luar tubuh. Menurut Supri Ondho (1998) secara garis besar percobaan IVF meliputi serangkaian kegiatan berupa mengumpulkan ovarium, koleksi oosit, kapasitasi spermatozoa, pembuahan dan perkembangan embrio. Berikut ini adalah tahapan-tahapan fertilisasi In Vitro :
1. Pengumpulan ovarium dari Rumah Pemotongan Hewan (RPH), Pengumpulan ovarium dilaksanakan dengan cara mengambil ovarium dari ternak yang dipotong. Setelah ovarium didapatkan, kemudian dimasukkan ke dalam NaCl fisiologis 0,9% dan di bawa ke laboratorium.
2. Koleksi Oosit, proses koleksi oosit ini dapat dilakukan dengan tiga metode yaitu aspirasi (menghisap), sayatan dan injeksi medium.
3. Maturasi Oosit, Fertilisasi, Kultur in Vitro
4. Pembekuan Embrio
5. Program Transfer Embrio
Oosit yang terkoleksi dan mempunyai kualitas sangat baik dan baik (A dan B) kemudian dicuci dalam media maturasi TCM 199 (GIBCOTM) + 10 % fetal calf Serum (FCS, GIBCOTM) dan ditambahkan hormon E2 (1μg/ ml), hCG (10μg/ml) dan FSH (10μg/ml). Oosit tersebut dimasukkan ke dalam 50 μl spot media maturasi yang sebelumnya telah diekuilibrasi di dalam inkubator CO2 5%, temperatur 38 °C dan dikultur selama 22-24 jam (Margawati et al., 2000).
solution (SDS, yang terdiri atas media BO dan BSA 20 mg/ ml) sampai konsentrasi 1 x 106 / ml. Spot berisi 100 μl SDS berisi sperma X atau Y dibuat di dalam cawan petri, kemudian ditutup dengan mineral oil dan diinkubasi untuk kapasitasi sperma selama 1 jam. Setelah itu dilakukan pencucian oosit yang telah dimaturasi dengan menggunakan media oocyte washing solution (OWS, yang terdiri atas media BO dan BSA 10 mg/ml). Oosit yang telah dicuci kemudian ditempatkan ke dalam spot SDS + sperma (10 oosit/ spot) dan dikultur selama 6-7 jam dalam inkubator CO2 (Kaiin et al., 2004).
Oosit yang difertilisasi kemudian dicuci dengan media kultur CR1aa + 5% FCS sambil dihilangkan sel-sel kumulusnya dengan menggunakan pipet. Zigot kemudian dimasukkan ke dalam spot media kultur yang kemudian dimasukkan ke dalam inkubator CO2 5%, temperature 38°C. Pengamatan perkembangan embrio dari tahap 2 sel sampai morula/blastosis dilakukan setiap 24 jam selama 6-7 hari (Margawati et al., 2000; Kaiin et al., 2004).
Embrio yang mencapai tahap morula atau blastosis dalam kultur in vitro kemudian dicuci dalam media DPBS mengandung 20% FCS, kemudian dipindahkan berturut-turut ke dalam media yang mengandung gliserol 3,3%; 6,7% sampai 10% masing-masing selama 10 menit. Embrio dan gliserol dalam volume sesedikit mungkin kemudian dimasukkan ke dalam straw bersama dengan kolom-kolom media berisi sukrosa yang berfungsi sebagai media pencuci gliserol pada saat thawing. Setelah itu, straw yang berisi embrio tersebut dibekukan dengan menggunakan mesin programmable freezer ET-1 (FHK) dengan penurunan temperatur secara bertahap 1oC/menit. Selanjutnya pada saat mencapai temperatur
- 30oC, straw dimasukkan dan disimpan dalam tangki nitrogen cair (temperatur
-196oC).
Seleksi induk sapi yang akan digunakan sebagai ternak resipien dilakukan dengan memeriksa keadaan alat reproduksinya. Sapi dengan kondisi reproduksi yang memenuhi syarat digunakan sebagai ternak resipien.
Bali di Kabupaten Konawe, Sulawesi Tenggara dan resipien sapi FH di kandang ternak Puslit Bioteknologi LIPI di Cibinong. Straw embrio beku di-thawing dalam air hangat 37° C kemudian langsung ditransfer ke induk resipien dengan menggunakan gun transfer.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Pengertian Fertilisasi (Pembuahan).
http://www.pengertianahli.com/2014/01/pengertian-fertilisasi-pembuahan.html
Muara, Eki. 2011. Perkawinan Ternak.
Wibowo, Suseno Bayu. 2011.
In Vitro Fertilization (Fertilisasi In Vitro).
