1
LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA IKAN “TRIPLOIDISASI DAN GINOGENESIS” Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Paktikum Genetika Ikan
DISUSUN OLE! " KELOMPOK # KELAS $
SUNENDI
%&'(('(#'')*
+ELIS!A GITALASA
%&'(('(#''*&
INDRIANI OK+RI AURALIA
%&'(('(#'(''
A!MAD RA++I UKAS,A!
%&'(('(#'(()
ANNISA PUTRI SEPTIANI
%&'(('(#'(&%
UNI-ERSITAS PAD.AD.ARAN +AKULT +AKULTAS AS PERIKANAN DAN ILMU IL MU KELAUTA KELAU TAN N PROGRAM STUDI PERIKANAN .ATINANGOR %'(/
1
KATA KATA PENGANTAR PENG ANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah Nya
kami
dapat
menyelesaikan
laporan
akhir
praktikum
mengenai
“TRIP!I"IS “TRIP!I"ISASI ASI "AN #IN!#$N$S #IN!#$N$SIS%& IS%& aporan aporan ini disusun disusun dalam rangka rangka memenuhi memenuhi salah satu tugas dari praktikum praktikum mata kuliah #enetika Ikan, 'akultas Perikanan dan Ilmu (elautan& )elalui kesempatan yang sangat berharga ini kami menyampaikan u*apan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian laporan akhir praktikum ini, terutama kepada yang terhormat + & Tim Tim "osen "osen #ene #enetik tikaa Ikan Ikan,, selak selaku u dosen dosen peng pengaja ajarr #ene #eneti tika ka Ikan Ikan seka sekalig ligus us membimbing dalam proses pembuatan laporan akhir ini& & Asisten Asisten laborato laboratorium rium yang yang telah telah membantu membantu dan mengara mengarahka hkan n dalam dalam kegiatan kegiatan praktikum #enetika Ikan& .& Teman-t Teman-teman eman sekelompo sekelompok k yang telah telah membantu membantu dalam dalam membuat membuat laporan laporan akhir akhir praktikum ini& /& Serta semua semua pihak pihak yang tidak tidak dapat dapat disebutkan disebutkan satu satu persatu persatu dalam kesemp kesempatan atan ini, ini, yang yang telah telah memb memberi erika kan n bant bantua uan n moral moral dan dan mate materii riill dalam dalam pros proses es penyelesaian laporan akhir praktikum ini& Semoga Semoga Allah SWT memberika memberikan n imbalan imbalan yang yang setimpa setimpall atas segala segala bantuan yang telah diberikan& "an kami berharap semoga laporan akhir praktikum ini dapat berguna bagi semua *i0itas * i0itas akademika yang membutuhkannya&
1atinangor, No0ember 23
Penyusun
2
DA+TAR ISI
$A$
I0
II0
!alaman KATA PENGANTAR &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
i
DA+TAR ISI&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
ii
DA+TAR GAM$AR &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
iii
PENDA!ULUAN & atar 4elakang &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& & Identi5ikasi )asalah &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &. Tujuan &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &/ (egunaan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
KA.IAN PUSTAKA II&Ikan (omet&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& II&6eterosis&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& II&.apa ya7 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& II&/hmmmm &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& II&3Au deh&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&
. 8 9 :
III0
$A!AN DAN METODE III&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Tempat dan Waktu&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& III&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Alat dan 4ahan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& III&& Alat Praktikum&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& III&& 4ahan Praktikum&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& .&. Tahapan Praktikum&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& .&.& Persiapan Praktikum&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& .&.& Pelaksanaan Praktikum &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& .&/ )etode &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& .&3 Analisis "ata &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
I-0
!ASIL DAN PEM$A!ASAN I;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&6asil Pengamatan (elompok&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& . I;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&Pembah asan (elompok &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
-0
PENUTUP ;& (esimpulan &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
<
2
;& Saran&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
<
DA+TAR PUSTAKA &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(1
LAMPIRAN &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
(2
DA+TAR TA$EL
Nomor
Judul
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &
.&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
DA+TAR GAM$AR
6alaman
3
Nomor
Judul
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &
.&
6alaman
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
DA+TAR LAMPIRAN
Nomor
Judul
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &
.&
6alaman
4
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&
$A$ I PENDA!ULUAN
0( Lata $elakang
4udidaya merupakan kegiatan atau usaha teren*ana mengenai pemeliharaan sumber daya hayati yang dilakukan pada suatu areal lahan yang memberikan man5aat atau hasil panennya& 4udidaya terbagi menjadi beberapa kelompok, yaitu, budidaya perairan, budidaya pertanian=tanaman dan juga budidaya peternakan& 4udidaya perairan merupakan bentuk pemeliharaan dan penangkaran berbagai ma*am he>an atau tumbuhan perairan yang menggunakan air sebagai komponen pokoknya& "alam peningkatan hasil budidaya kadang dilakukan rekayasa genetika& Rekayasa genetik ikan *enderung merupakan alternati5 pengembangan budidaya perikanan masa depan dengan pertumbuhan yang lebih *epat dari ikan alami dan penggunaan pakan yang lebih e5isien& Rekayasa genetik juga merupakan salah satu *ara untuk menyediakan benih unggul yang dapat menentukan keberhasilan pengembangan budidaya& Rekayasa genetik ini dapat melalui proses seperti ginogenesis, dan triploidisasi&
2
Triploidisasi dilakukan untuk menghasilkan sel gamet yang triploid ?.N@, dimana hasil triploid dapat menghasilkan indi0idu yang unggul& Sedangkan, ginogenesis adalah proses terbentuknya igot dari gamet betina tanpa kontribusi dari gamet jantan& #inogenesis buatan dapat dilakukan dengan mutagenesis sperma dengan sinar ultra0iolet ?B;@ dan kejutan panas& Radiasi yang terjadi merupakan proses penyinaran dengan menggunakan bahan mutagen untuk menghasilkan mutan& Sinar ultra0iolet ?B;@ merupakan radiasi yang juga merupakan sinar tidak tampak yang mempunyai panjang gelombang 22-.92 nm& (0( I3enti4ikasi Masalah
4erdasarkan latar belakang di atas maka identi5ikasi masalah yang dapat diambil, yaitu + & Sejauh mana e5ekti5itas penggunaan sperma ikan komet ?Carassius auratus@ terhadap keberhasilan ginogenesis dan triploidisasi ikan komet ? Carassius auratus) & 'aktor-5aktor apa yang mempengaruhi keberhasilan dan perkembangan ikan hasil manipulasi kromosom dengan menggunakan teknik yang umum digunakan yaitu triploidisasi dan ginogenesis& (0% Tujuan Tujuan dari praktikum ini ialah mahasis>an mampu menerapkan teknik
manipulasi kromosom kelamin ikan dari status diploid ?N@ menjadi status triploid ?.N@ yang memiliki keunggulan pertumbuhan& )ahasis>a dapat pula memahami, mengetahui, dan melakukan aplikasi genetika dalam budidaya perikanan khususnya metode ginogenesis untuk menghasilkan induk betina yang bergalur murni melalui manipulasi kromosom& (0& Kegunaan (egunaan dari praktikum ini ialah mengetahui langkah-langkah melakukan
manipulasi kromosom pada ikan dengan menjadikan status triploid ?. N@ dari diploid
atau menghasilkan induk betina yang bergalur murni dan dapat
mengaplikasikannya teknik triploidisasi dan ginogenesis& $A$ II KA.IAN PUSTAKA
3
%0(
$i5l5gi Ikan K5met
Ikan komet termasuk dalam 5amili Cyprinidae dalam genus Carassius& Ikan komet merupakan salah satu jenis dari Cypridae yang banyak dikenal dikalangan masyarakat karena memiliki >arna yang indah dan eksotis serta bentuk yang menarik& (edudukan ikan komet di dalam sistematika ?ingga dan Susanto 22.@ adalah sebagai berikut + 'ilum
+ Chordata
(elas
+ Pis*es
!rdo
+ !stariphisysoidei
'amili
+ Cyprinidae
#enus
+ Carassius
Spesies + Carassius auratus
#ambar & Ikan (omet ?Sumber + >>>&tropi*al5ishandaDuariums&*om@
Ikan komet termasuk dalam 5amili Cyprinidae dalam genus Carassius& Ikan komet merupakan salah satu jenis dari Cypridae yang banyak dikenal dikalangan masyarakat karena memiliki >arna yang indah dan eksotis serta bentuk yang menarik& 4entuk tubuh ikan komet agak memanjang dan memipih tegak dimana mulutnya terletak di ujung tengah dan dapat disembulkan& 4agian ujung mulut memiliki dua pasang sungut& "iujung dalam mulut terdapat gigi kerongkongan yang tersusun atas tiga baris dan gigi geraham se*ara umum& 6ampir seluruh tubuh ikan komet ditutupi oleh sisik ke*uali beberapa 0arietas
4
yang memiliki beberapa sisik& Sisik ikan komet termasuk sisik sikloid dan ke*il& Sirip punggung memanjang dan pada bagian belakangnya berjari keras& etak sirip punggung bersebrangan dengan sirip perut& #aris rusuk atau line literalis pada ikan mas komet tergolong lengkap berada di pertengahan tubuh dan melentang dari tutup insang sampai ke ujung belakang pangkal ekor ?6ar0ey :8:@&
%0(0(
!a6itat Ikan K5met
(ebiasaan hidup di alam Ikan komet aslinya hidup di sungai, danau, dan lain lambat atau masih menggerakkan tubuh air di kedalaman sampai dengan 2 m& "ihabitat aslinya ikan komet tinggal di iklim subtropis dan lebih suka air ta>ar dengan p6 <,2-9,2, dengan kesadahan air sebesar 3,2 - :,2 "#6, dan rentang temperatur .-2< o' ?2 E / oC@& Ikan komet bertelur pada 0egetasi air& 6idup di sungai-sungai, danau, kolam dan saluran dengan air tergenang dan lambat mengalir& )akanan ikan komet terdiri dari tumbuhan, *rustasea ke*il, serangga, dan detritus& Ikan komet hidup lebih baik dalam air dingin dan bertelur pada 0egetasi terendam& Ikan komet merupakan ikan euryhaline yang mampu hidup pada salinitas 8 ppt, tetapi tidak mampu bertahan lama pemaparan diatas 3 ppt ?(arl :88@&
%0(0%
Siklus !i3u7 Ikan K5met
Siklus hidup ikan komet dimulai dari perkembangan di dalam gonad ?o0arium pada ikan betina yang menghasilkan telur dan testis pada ikan jantan yang menghasilkan sperma@& Sebenarnya pemijahan ikan komet dapat terjadi sepanjang tahun dan tidak tergantung pada musim& Namun, di habitat aslinya, ikan komet sering memijah pada a>al musim hujan, karena adanya rangsangan dari aroma tanah kering yang tergenang air&
5
%0(0&
Re753uksi Ikan K5met
Reproduksi ikan komet, se*ara alami, pemijahan terjadi pada tengah malam sampai akhir 5ajar& Si5at telur ikan komet adalah menempel pada substrat& Telur ikan komet berbentuk bulat, ber>arna bening, berdiameter ,3,9 mm, dan berbobot 2,8-2,2 mg& Bkuran telur ber0ariasi, tergantung dari umur dan ukuran atau bobot induk& $mbrio akan tumbuh di dalam telur yang telah dibuahi oleh spermatooa& Antara -. hari kemudian, telur-telur akan menetas dan tumbuh menjadi lar0a ?Djarijah 2001)& ar0a ikan komet mempunyai kantong kuning telur yang berukuran relati5 besar sebagai *adangan makanan bagi lar0a& (antong kuning telur tersebut akan habis dalam >aktu -/ hari& ar0a ikan komet bersi5at menempel dan bergerak 0ertikal& Bkuran lar0a antara 2,32,< mm dan bobotnya antara 9-2 mg& ar0a berubah menjadi kebul ?lar0a stadia akhir@ dalam >aktu /-3 hari& Pada stadia kebul ini, ikan komet
memerlukan
pasokan
makanan
dari
luar
untuk
menunjang
kehidupannya&Pakan alami kebul terutama berasal dari ooplankton, seperti roti5era, moina, dan daphnia& (ebutuhan pakan alami untuk kebul dalam satu hari sekitar <2-82F dari bobotnya& Setelah -. minggu, kebul tumbuh menjadi burayak yang berukuran -. *m dan bobotnya 2,-2,3 gram& Antara -. minggu kemudian burayak tumbuh menjadi putihan ?benih yang siap untuk didederkan@ yang berukuran .-3 *m dan bobotnya 2,3-,3 gram& Putihan tersebut akan tumbuh terus& Setelah tiga bulan berubah menjadi gelondongan yang bobot per ekornya sekitar 22 gram&
%0%
Re753uksi Ikan
6
Ikan (omet merupakan kelompok he>an teleostei, ikan betina dan ikan jantan tidak memiliki alat kelamin luar& Ikan betina tidak mengeluarkan telur yang ber*angkang, namun mengeluarkan o0um yang tidak akan berkembang lebih lanjut apabila tidak dibuahi oleh sperma atau bereproduksi se*ara o0ipar& !0um tersebut dikeluarkan dari o0arium melalui o0iduk dan dikeluarkan melalui kloaka& Saat akan bertelur, ikan betina men*ari tempat yang rimbun olehtumbuhan air atau diantara bebatuan di dalam air& 4ersamaan dengan itu, ikan jantan juga mengeluarkan sperma dar testis yang disalurkan melalui saluran urogenital ?saluran kemih sekaligus saluran sperma@ dan keluar melalui kloaka, sehingga terjadi5ertilisasi di dalam air ?5ertilisasi eksternal@& Peristi>a ini terus berlangsung sampai ratusan o0um yang dibuahi melekat pada tumbuhan air atau pada *elah-*elah batu& Telur-telur yang telah dibuahi tampak seperti bulatan-bulatan ke*il ber>arna putih& Telur-telur ini akan menetas dalam >aktu / E /2 jam& Anak ikan yang baru menetas akan mendapat makanan pertamanya dari sisa kuning telurnya, yang tampak seperti gumpalan di dalam perutnya yang masih jernih& "ari sedemikian banyaknya anak ikan, hanya beberapa saja yang dapat bertahan hidup Reproduksi ikan komet se*ara alami, pemijahan terjadi pada tengah malam sampai akhir 5ajar& )enjelang memijah, induk-induk ikan mas akti5 men*ari tempat yang rimbun, seperti tanaman air atau rerumputan yang menutupi permukaan air& Substrat inilah yang nantinya akan digunakan sebagai tempat menempel telur sekaligus membantu perangsangan ketika terjadi pemijahan& Si5at telur ikan (omet adalah menempel pada substrat& Telur ikan (omet berbentuk bulat, ber>arna bening, berdiameter ,3-,9 mm, dan berbobot 2,82,2 mg& Bkuran telur ber0ariasi, tergantung dari umur dan ukuran atau bobot induk& $mbrio akan tumbuh di dalam telur yang telah dibuahi oleh spermatooa& Antara -. hari kemudian, telur-telur akan menetas dan tumbuh menjadi lar0a& ar0a ikan (omet mempunyai kantong kuning telur yang berukuran relati5 besar sebagai *adangan makanan bagi lar0a& (antong kuning telur tersebut akan habis dalam >aktu -/ hari&
7
ar0a ikan (omet bersi5at menempel dan bergerak 0ertikal&Bkuran lar0a antara 2,32,< mm dan bobotnya antara 9-2 mg& ar0a berubah menjadi kebul ?lar0a stadia akhir@ dalam >aktu /-3 hari&Pada stadia kebul ini, ikan (omet memerlukan pasokan makanan dari luar untuk menunjang kehidupannya&Pakan alami kebul terutama berasal dari ooplankton, seperti roti5era, moina, dan daphnia&(ebutuhan pakan alami untuk kebul dalam satu hari sekitar <2-82F dari bobotnya& Setelah -. minggu, kebul tumbuh menjadi burayak yang berukuran . *m dan bobotnya 2,-2,3 gram& Antara -. minggu kemudian burayak tumbuh menjadi putihan ?benih yang siap untuk didederkan@ yang berukuran .-3 *m dan bobotnya 2,3-,3 gram& Putihan tersebut akan tumbuh terus& Setelah tiga bulan berubah menjadi gelondongan yang bobot per ekornya sekitar 22 gram&
%0&
Pemijahan $uatan
Pemijahan ikan se*ara buatan adalah pemijahan ikan yang terjadi dengan memberikan rangsangan hormon untuk memper*epat kematangan gonad serta proses o0ulasinya dilakukan se*ara buatan dengan teknik stripping=pengurutan& 1enis ikan yang sudah dapat dilakukan pemijahan se*ara buatan antara lain ikan patin, ikan mas dan ikan lele&
%0&0( Gin5genesis 8Mi5tik9
#inogenesis adalah proses terbentuknya igot dari gamet betina tanpa kontribusi
gamet
jantan&
#inogenesis
alamiah
merupakan
suatu
*ara
perkembangbiakan bagi beberapa jenis ikan hias antara lain molly ? Poecilia formosa@ dan beberapa populasi ikan maskoki ?Carassius auratus@ ?S*hult, :8.@& #inogenesis merupakan reproduksi seksual yang jarang terjadi pada pembuahan, karena nukleus sperma yang masuk ke dalam telur dalam keadaan tidak akti5, sehingga perkembangan telurnya hanya dikontrol oleh si5at genetik betina saja& !leh karena itu, keturunannya merupakan replika dari induk betina baik se*ara mor5ologi maupun susunan genetiknya ?Purdon, :9.@&
8
#inogenesis buatan dapat dilakukan dengan beberapa perlakuan pada tahapan pembuahan dan a>al perkembangan embrio& "iploidisasi dalam ginogenesis buatan dapat dilakukan dengan *ara menahan pembentukan polar body II pada saat meiosis kedua, dan dengan *ara penekanan pada saat pembelahan mitosis& Proses ini dapat dilakukan dengan *ara pemberian kejutan dingin, kejutan panas, dan kejutan tekanan ?Purdon, :9.@& Perlakuan kejutan tersebut pada masing-masing jenis ikan hias berbeda-beda& Teknologi ginogenesis memberikan kemungkinan untuk memper*epat >aktu pemurnian dalam seleksi ikan hias& Gaitu peningkatan homosigositas suatu populasi, yang derajat keberhasilannya dapat di*apai pada keturunan ginogenetik 5rekuensi silang pada saat meiosis& #inogenesis buatan dapat dilakukan dengan mutagenesis sperma dengan sinar ultra0iolet ?B;@ dan kejutan panas& Radiasi yang terjadi merupakan proses penyinaran dengan menggunakan bahan mutagen untuk menghasilkan mutan& Sinar ultra0iolet ?B;@ merupakan radiasi yang juga merupakan sinar tidak tampak yang mempunyai panjang gelombang 22-.92 nm& #inogenesis buatan dilakukan melalui beberapa perlakuan pada tahapan pembuahan dan a>al perkembangan embrio& Perlakuan ini bertujuan untuk+ & )embuat supaya bahan genetik jantan menjadi tidak akti5& & )engupayakan terjadinya diploisasi agar telur dapat menjadi igot ?Nagy et al ,& :8:@& Bntuk mendapatkan benih ikan yang monoseH se*ara ginogenesis ada beberapa perlakuan yang dapat dilakukan yakni antara lain+ a@ Penyinaran Sperma dengan Sinar Bltra0iolet Sebelum sperma di*ampur dengan sel telur ?pemijahan buatan@ sperma tersebut diberi perlakuan penyinaran dengan sinar ultra0iolet& 6al ini dilakukan untuk merusak bahan genetik sperma ?#usrina, 229@& Sinar ultra0iolet dengan panjang gelombang di ba>ah .22 nm dapat diserap se*ara kuat oleh bahan biologi tertentu, terutama asam nukleat, protein dan koenim& Tetapi sinar ini tidak sampai mengionisasi atom-atom dan molekulnya disamping itu kemampuan sinar ultra0iolet untuk menembus bahan sangat terbatas& 6al ini berarti e5isiensi penyerapan sinar ultra0iolet oleh bahanbahan biologi sangat tinggi& Pada panjang gelombang hingga <2 nm
9
sinar B; dapat merusak 5ungsi pirimidin "NA yang merupakan bahan genetik sperma&
Walapun
sperma
diradiasi
namun
tidak
sampai
merusak
kemampuannya untuk bergerak dan membuahi telur ?#usrina, 229@& b@ Perlakuan (ejut Suhu Setelah sperma diberi perlakuan penyinaran kemudian di*ampur dengan seltelur dan dilepaskan dalam air agar terjadi pembuahan& Setelah pembuahan terjadi kemudian telur yang terbuahi tersebut diberi kejutan lingkungan& 6al ini dapat berupa kejut suhu atau dengan tekanan hidrostatis& (ejut suhu lebih praktis dalam penggunaannya sehingga bisa diterapkan pada jumlah yang banyak& (ejut suhu dimaksudkan untuk pen*egahan keluarnya polar body II telur pada saat terjadi pembelahan miosis kedua atau pen*egahan pembelahan sel setelah duplikasi kromosom pada saat terjadi pembelahan mitosis pertama sehingga jumlah kromosom telur mengganda lagi pada a>al perkembangan igot ?Nagy et al,. :89@& #inogenesis hanya akan menghasilkan anakan yang sama dengan si5at induknya jika metode ini berhasil& #inogenesis dapat digunakan untuk pemurnian ikan menggantikan teknik perka>inan sekerabat& )enurut Rohadi, "& S, ?::<@ dengan ginogenesis buatan dapat menghasilkan ikan bergalur murni dengan si5at homoigositas& (eberhasilan dari metode ini ditentukan oleh umur igot, lama >aktu kejutan dan suhu kejutan panas yang digunakan&
%0&0%
Ti7l5i3isasi
Triploidisasi yaitu manipulasi kromosom pada organisme ikan yang memiliki jumlah kromosom .N& Indi0idu triploidisasi umumnya indi0idu steril, mempunyai laju pertumbuhan yang lebih baik, dan mempunyai kemampuan dalam pembelahan sel yang jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan indi0idu ?ikan@ normal diploidnya& Triploidisasi telah dilakukan dan digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan ikan& Teknik triploidisasi dapat mengunakan dua pelakuan, yaitu perlakuan 5isika dan kimia& Penggunaan perlakuan 5isika dan kimia sesaat setelah dimulainya pembuahan merupakan *ara yang relati5 mudah dalam triploidisasi& (ejutan suhu mempunyai kelebihan jika dibandingkan dengan
10
perlakuan lainnya& (ejutan suhu ini bisa berupa kejutan yang lebih panas dari suhu normal& kejutan panas juga memerlukan >aktu yang lebih singkat dari pada kejutan dingin& Pendekatan praktis untuk induksi poliploidi melalui kejutan panas ?heat shock @ merupakan perlakuan aplikati5 sesaat setelah 5ertilisasi ?untuk induksi triploidi@ atau sesaat setelah pembelahan pertama ?untuk induksi tetraploidi@ pada suhu lethal& Tiga parameter yang berhubungan dengan perlakuan kejutan panas adalah umur igot >aktu pelaksanaan kejutan, suhu kejutan dan lama perlakuan kejutan& Pemilihan umur igot >aktu pelaksanaan, suhu dan lama >aktu kejutan yang tepat adalah spesi5ik untuk masing-masing sperma dalam petridisk& Prinsip pemberian kejutan suhu pada telur yang telah dibuahi adalah men*egah keluarnya badan kutub II pada saat pembelahan meiosis II& Ikan-ikan triploid merupakan ikan-ikan se*ara genetik mempunyai satu set tambahan kromosom, sehingga pada setiap sel tubuhnya memiliki tiga set kromosom& "ua set kromosom adalah kromosom telur dan satu set kromosom sperma& Indi0idu tetraploid merupakan indi0idu yang 5ertil dan mempunyai laju pertumbuhan yang lebih baik bila dibandingkan dengan spesies diploid& Indi0idu tetraploid mempunyai kemampuan di dalam pembelahan sel yang jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan ikan normal diploid, sehingga ikan tetraploid akan mempunyai jumlah sel yang lebih banyak jika dibandingkan dengan ikan normal& $A$ III $A!AN DAN METODE &0( :aktu 3an Tem7at Praktikum ini dilakukan pada 1umat, . No0ember 23 pukul .&22 s&d&
/&.2 WI4& Praktikum ini dilaksanakan di aboratorium Akuakultur 'akultas Peikana dan Ilmu (elautan, Bni0ersitas Padjadjaran, Sumedang& &0% &0%0(
Alat 3an $ahan Alat
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini ialah sebagai berikut + Waterbath untuk memanaskan air sampai suhu yang dikehendaki • Thermometer untuk mengukur suhu air •
11
•
Seperangkat alat hipo5isasi ?sentri5use, disse*ting set, pisau bedah, talenan
•
dan jarum suntik@ untuk pemijahan dan pembuahan buatan, (otak styro5oam dan saringan perendaman telur sebagai >adah penetasan
•
telur, Petridish, pipet dan sendok untuk >adah sampel telur dan alat pengambil
•
telur, 6emasitometer, mikroskop *ahaya, gelas obyek dan mikrometer okuler dan
•
obyekti5 untuk pengambilan sampel darah dan pengukuran sel darah merah, 1arum suntik ?spuit 0olume@ ukuran E ,3 ml untuk menyuntikkan suspensi hormon gonadotropin dalam ekstrak hipo5isa ke dalam induk-
•
induk ikan yang telah matang gonad (otak radiasi B;, digunakan untuk menempatkan petridish-petridish yang berisi sperma yang telah dien*erkan untuk diradiasi dengan lampu
&0%0%
•
germi*idal ?B;@ buah masing-masing 3 >att ampu neon germi*idal B; 3 >att digunakan untuk meradiasi sperma
•
sehingga kromosom sperma inakti5, namun motilitasn ya dipertahankan (otak styrofoam yang digunakan sebagai tempat penampungan air panas
•
untuk perlakuan kejutan panas telur yang dibuahi sperma inakti5 tersebut Saringan penetasan telur yang digunakan untuk >adah telur yang akan
•
diperlakukan dengan kejutan panas dalam kotak styrofoam tersebut Petridish untuk tempat telur dan untuk men*ampurkan sperma yang telah
•
diradiasi dan yang non radiasi Akuarium untuk inkubasi dan pemeliharaan lar0a yang dilengkapi dengan
•
selang aerasi dan termometer untuk mengukur suhu air& Aerator
$ahan •
Ikan uji yang telah matang gonad dan bulu ayam steril, 6ormon o0aprim untuk memper*epat pemijahan, spermiasi dan o0ulas
•
induk ikan, arutan NaCl 5isiologis sebagai larutan pengen*er sperma untuk
•
• • • •
meningkatkan derajat pembuahan telur, Air panas yang digunakan sebagai kejutan suhu panas ?/2 2C@, arutan 6ayems sebagai penga>et dan pengen*er sel darah merah ikan, )etanol digunakan untuk 5iksasi preparat apus darah, arutan #iemsa digunakan untuk pe>arnaan preparat apus darah,
12
•
)inyak imersi diperlukan untuk mengumpulkan *ahaya saat pengamatan ukuran sel darah merah di ba>ah mikroskop monokuler dengan pembesaran <22 kali&
•
Induk-induk ikan mas jantan dan betina yang telah matang gonad digunakan sebagai resipien dan untuk donor digunakan ikan mas jantan dengan bobot yang sebanding dengan berat induk betina
•
sebagai resipien Air ta>ar bersih yang digunakan sebagai media kejutan panas,
•
pembilasan telur yang dibuahi dan media inkubasi penetasan telur arutan 5ertilisasi yaitu NaCl 5isiologis sebagai larutan pengen*er
•
sperma dan larutan pembuahan telur ikan Akuabides untuk melarutkan ekstrak hipo5isa yang mengandung
•
hormon gonadotropin Induk ikan nilem jantan yang matang gonad digunakan spermanya untuk menguji keberhasilan ginogenesis ?apakah dengan sperma ikan lain, ginogenesis juga dapat terjadi tanpa diradiasi@&
&0&
P5se3u Keja &0&0( Pesia7an Paktikum &0&0% Pelaksanaan
&0#
Met53e
&0/
Analisa Data
13
$A$ I!ASIL DAN PEM$A!ASAN #0( !asil Pengamatan Ti7l5i3isasi Ta6el (0 Data kelas 7aktikum
($!)P!( . / 3 < 8 9 : 2 . / 3 #0(0(
'R ?F@ :8 22 3<&/: :9& :9&:2 9.&. :3&./ :2&: :2&< <<&3 :8&92 92 /9&/ .:&/
6R ?F@ &/ 89&<9 8:&/ 32&< /&:/ 9&/ 9/ .&3 <.&: /8&<3 99&/< <8 ..&8 :<&2 &/2
SR ?F@ -
!asil Pengamatan Ti7l5i3isasi Kel5m75k
'R?F@
¿
802 813
x 100
J :9, F 406
6R?F@ J
802
x
100
J 32,
Pem6ahasan Triploidisasi merupakan salah satu teknik manipulasi jumlah kromosom
dengan *ara menggagalkan pembelahan sel miosis II dengan penggunaan kejutan suhu panas atau heat shock & Heat shock dilakukan setelah sel telur dibuahi oleh sperma& Heat shock ini dilakukan pada menit ke- setelah pembuahan& #agalnya KlompatanK polar body II akan memungkinkan bah>a embrio yang dihasilkannya
14
akan memiliki .n kromosom& Proses triploidisasi ini dia>ali dengan stripping ikan komet jantan, untuk diambil spermanya untuk kemudian dien*erkan dengan larutan NaCl yang bertujuan untuk memberi nutrisi bagi sel sperma sehingga dapat bertahan dalam *a>an petri hingga dilakukan proses 5ertilisas& Setelah itu dilakukannya penyatuan antara sperma ikan komet jantan dan sel telur dari ikan komet betina dan mendiamkannya selama 3 menit sebelum selanjutnya dilakukan heat shock pada suhu /2 o C selama ,3 menit& "ari hasil yang diperoleh, didapatkan hasil untuk derajat pembuahan fertilization rate untuk triploidisasi ini sebesar :9,.9F& 6asil tersebut menunjukkan bah>a, hampir semua telur terbuahi sempurna, beberapa telur yang tidak terbuahi ini mungkin disebabkan karena sel sperma yang sudah mati karena terlalu lama berada dalam *a>an petri dan dehidrasi karena berebut *airan isotonik yang ada di lingkungannya& Selain itu, 5aktor kontaminasi juga turut mempengaruhi ketahanan hidup sel sperma ini& (emudian didapatkan derajat penetasan sebes ar 8.,3F& 4anyak telur yang gagal menetas hal ini di sebabkan karena ada beberapa 5aktor salah satunya adalah pada saat sel telur yang sudah di stripping lalu di *ampur dengan sperma tidak di aduk, sehingga telur menumpuk pada daerah terntentu saja dan menyebabkan telur kekurangan suplai oksigen melalui di5usi oleh permukaan selaput luar& (ekurangan oksigen ini menyebabkan embrio dalam telur mati sehingga telur-telur tidak menetas& amanya kejutan suhu dan terlalu tingginya suhu dapat menyebabkan kematian ikan pula karena telur ikan tidak mampu beradaptasi& Sperma yang sudah dien*erkan dan terlalu lama di udara merupakan 5aktor yang juga dapat menyebabkan gagalnya telur untuk menetas&Sperma yang sudah di 5ertilisasi seharusnya segera dimasukkan ke dalam aDuarium&
#0%
!asil Pengamatan Gin5genesis Ta6el (0 Data kelas 7aktikum
($!)P!( . /
'R ?F@ :9 8.&:. <:&9 :9&.9
6R ?F@ 2&8 :.&.. 98&/ 8.&3
SR ?F@ -
15
3 < 8 9 : 2 . / 3
#0%0(
:/&23 :3&.9 :3&9/ :.&8 89 :/&3 :3&8 : <&8 9<&/ .<&/
.3&< .9&82 89&3 .&// 8&9 2 /&./ 99 :&. :/&/ 8&.9
-
!asil Pengamatan Gin5genesis Kel5m75k
'R?F@
¿
792 805
x 100
J :9,.9 F 582
6R?F@ J
792
x
100
J 8.,3F #0%0%
Pem6ahasan Kel5m75k
Pemijahan buatan ini dilakukan satu hari sebelum praktikum ginogenesis, triploidisasi dan hibridisasi dilakukan& Pemijahan ini dilakukan dengan menyuntikkan hormon o0aprim pada ikan komet betina dengan perbandingan dosis 2,3 ml=kg yang di suntikkan pada dibagian ba>ah sirip dorsal sisik ketiga dengan menggunakan alat suntik sebagai alat bantu& Adapun tujuan penyuntikan hormon o0aprim ini untuk memper*epat kematangan gonad sehingga proses o0ulasi pada ikan betina ini dapat diper*epat& Saat penyuntikkan hormon o0aprim kepala ikan ditutup dengan kain lap, agar tidak mengalami stress& Setelah penyuntikan, ikan kemudian dimasukan ke dalam bak, untuk disatukan dengan ikan yang telah disuntik lainnya oleh kelompok lain& "ari data diatas dapat diketahui bah>a tingkat 'ertiliation rate yang diperoleh ialah :9,.9 F dimana 5ertilisasi pada proses ginogenesis tidak men*apai keberhasilan yang sempurna yaitu tidak men*apai 22F, hal tersebut karena tidak semua ikan yang dapat dibuahi, kurang lebih ada
16
. telur yang mengalami kematian& (ematian ikan dapat disebabkan oleh aerasi yang kurang baik& Selain hal tersebut, ada beberapa 5aktor yang mempengaruhi proses ini diantaranya adalah seleksi induk-induk yang mungkin belum siap ka>in atau induk matang gonad, penyuntikan hormon o0aprim yang kurang sehingga kematangan telur kurang sempurna, dan striping yang tidak benar dapat menyebabkan telur rusak& "alam proses ginogenesis selang >aktu tunggu antara 5ertilisasi dan heat sko*k adalah ,3 menit, jika tidak menunggu selama ,3 menit maka ada kemungkinan hasil yang didapatkan tidak sesuai dengan apa yang diinginkan& 6eat sho*k bertujuan agar ter*ipta gamet triploid, sedangkan pada ginogenesis tidak diharapkan adanya gamet triploid& 4anyak 5aktor yang mungkin menyebabkan ketidakberhasilan ginonogenesis, seperti sperma yang telah dien*erkan menggunakan larutan NaCl terlalu lama dibiarkan di udara sebelum dilakukan radiasi& Pada saat striping sel sperma lubang genitalnya belum di bersihkan& Sel telur yang sudah di 5ertilisasi tidak diaduk Sehingga terjadi penumpukan telur di dareah tertentu& 1umlah sel telur yang terlalu banyak dibandingkan dengan jumlah sperma, menyebabkan tidak semua sel telur dapat terbuahi& 'aktor lain yang memepengaruhi
keberhasilan
ginogenesis ialah sumber
spermatooa yang dilemahkan se*ara genetik belum siap, tidak tepatnya perlakuan kejutan suhu setelah 5ertilisasi yang terlalu lama, serta pemilihan spesies yang tidak respon terhadap perlakuan ginogenesis& 4ukan hanya itu, pada saat telur dimasukkan ke dalam akuarium aerasi yang dilakukan tidak terlalu bagus karena aerasinya begitu ke*il, sehingga banyak telur yang mengalami kematian&
17
$A$ PENUTUP
(0( Kesim7ulan
(0% Saan
18
DA+TAR PUSTAKA
Bachtiar, Y. 2002. Pembesaran Ikan Mas dan Ikan Komet di Kolam Perkarangan. Agromedia P!ta"a. #a"arta 4roto>idjoyo, )& "jarubito& ::2& Zoologi Dasar & $rlangga, 1akarta&
$ah%o&o, B. 2002. Budidadaya Air Tawar. Kanisius. Yog%a"arta. "juhanda, T& :9& Emriologi Perandingan& Armi*o, 4andung&
Djarijah,
A.
'.
2001.
Pembenihan
Ikan
Komet . (a&i!i!.
Yog%a"arta (arl '& agler, 1ohn $ 4arda*h, Robert R& )iller, "ora R may Passino& :88& !chtiology "econd Edition& Bnited States o5 Ameri*a+ 1ohn L sons, In*&&
19
LAMPIRAN
Lam7ian (0 P5se3u Kegiatan Patikum