LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA IKAN GINOGENESIS , HIBRIDISASI DAN TRIPLOIDISASI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Genetika Ikan
Disusun Oleh:
Perikanan B Kelompok 10
Nama
NPM
Arvilia Humsari
230110120097
Ondi Kautsar
230110120104
M. Fiqi Fadillah
230110120121
Riri Aflisna
230110120122
Attindrya Nur Maldhania
230110120135
Muhammad Fajar
230110120143
PROGRAM STUDI PERIKANAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS PADJADJARAN PADJADJARAN JATINANGOR 2013
Comment [A1]: unpad dulu, fpik, prodi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT. yang telah memberikan Rahmat dan Karunia- Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan
tugas
Laporan
Praktikum
“Ginogenesis,
Hibridisasi
dan
Triploidisasi”. Triploidisasi”. Tugas berupa laporan praktikum yang telah terselesaikan ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi tugas mata kuliah Genetika Ikan. Proses penyelesaian laporan ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih sebanyak-banyaknya kepada pihak yang telah terlibat dalam penyusunan makalah kali ini. Semoga bantuan, kebaikan dan dukungan yang telah diberikan kepada penyusun selama penyelesaian makalah ini mendapat balasan yang tiada terkira dari Tuhan Yang Maha Esa. Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan dan sangat jauh dari kata sempurna. Akhir kata, kami penyusun berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.
Jatinangor, Desember 2013
Penyusun
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT. yang telah memberikan Rahmat dan Karunia- Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan
tugas
Laporan
Praktikum
“Ginogenesis,
Hibridisasi
dan
Triploidisasi”. Triploidisasi”. Tugas berupa laporan praktikum yang telah terselesaikan ini merupakan salah satu syarat untuk memenuhi tugas mata kuliah Genetika Ikan. Proses penyelesaian laporan ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih sebanyak-banyaknya kepada pihak yang telah terlibat dalam penyusunan makalah kali ini. Semoga bantuan, kebaikan dan dukungan yang telah diberikan kepada penyusun selama penyelesaian makalah ini mendapat balasan yang tiada terkira dari Tuhan Yang Maha Esa. Penyusun menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan dan sangat jauh dari kata sempurna. Akhir kata, kami penyusun berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.
Jatinangor, Desember 2013
Penyusun
DAFTAR ISI Bab
KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN
I.
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .. . ..... ........... ........... .... .. ........... ........... ...... 1.2 Id Identifikasi Ma M asalah ................................ ...................... 1.3 Tu Tujuan .................................. .................................. ............. 1.4 Manfaat ................................................................ ...........
II.
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Biologi Ikan Komet ................................ ...................... 2.2 Biologi Ikan Baster . ................................. ...................... 2.3 Reproduksi Ikan Mas dan Baster .................................. 2.4 Spermatozoa ................................ ................................... 2.5 Pe Pemijahan Bu Buatan ........................................................... 2.5.1 Gi Ginogenesis (M (Miotik da dan Mi Mitotik) .. ............................. 2.5.2 Hibridisasi ................................ ................................... 2.5.3 Triploidisasi .............................................................. 2.6 Embriogenesis ..............................................................
III.
METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1 Waktu dan Tempat Praktikum ................................ ...... 3.2 Al Alat da dan Ba Bahan Pr Praktikum ................................ ............ 3.3 Prosedur Kerja Praktikum ............................................. 3.3.1 Persiapan Alat .. . .. ........... ........... ....... ........ ........... ......... 3.3.2 Pe Pemijahan Bu Buatan................................ ....................... 3.3.3 Hibridisasi ................................ .................................... 3.3.4 Ginogenesis ................................ .................................. 3.3.5 Triploidisasi ............................................................... 3.3.6 Embriogenesis ................................ ............................ 3.3.7 Pe Pemeliharaan La Larva ................................ .................... 3.4 Me Metode Pr Praktikum ......................................................... 3.5 Rancangan Praktikum ................................................... 3.5.1 FR .. ................................ .................................. ................. 3.5.2 H R ................................ ................................................ 3.5.3 SR Larva ................................................................ ......
Halaman
3.6 Analisis Data IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pe Pemijahan Bu Buatan ......................................................... 4.2 Hi Hibridisasi ................................................................ ....... 4.3 Ginogenesis ................................ .................................... 4.4 Triploidisasi ................................ .................................... 4.5 Embriogenesis .............................................................. 4.6 Keberhasilan Pemijahan ................................ ...............
V.
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ................................ .................................. ..... 5.2 Saran ................................ ......................................... DAFTAR PUSTAKA ................................ ........................ LAMPIRAN................................ .......................................
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Judul
1. 2. 3. 4. 5.
Ikan Komet …………………………………………….. Ikan Baster ……………………………………………... Sperma …………………………………………………. Perkembangan sperma ………………………………… Perkembangan anak ikan yang baru menetas …………
Halaman
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang
Akuakultur memegang peranan penting untuk mensuplai kebutuhan pangan masa depan. Perkembangan produksi budidaya perikanan sangat pesat dibanding sektor lainnya. Pengembangan akan pengetahuan diperlukan untuk mengimbangi keadaan demikian guna mengembangkan potensi tersebut. Salah satunya adalah dengan bioteknologi. Bioteknologi memiliki cakupan manfaat yang luas bagi dunia perikanan dan budidaya ikan. Manfaat tersebut diantaranya, meningkatkan tingkat pertumbuhan ikan budidaya, meningkatkan nilai gizi pada pakan ikan, meningkatkan kesehatan ikan, membantu memperbaiki dan melindungi lingkungan, memperluas cakupan jenis ikan, meningkatkan pengelolaan dan konservasi ketersediaan benih di alam. Bioteknologi sederhana sudah diterapkan sejak lama seperti pemupukan kolam untuk meningkatkan ketersediaan pakan, sedangkan yang lain merupakan teknologi maju yang memanfaatkan pengetahuan biologi molekul dan genetik seperti rekayasa genetik. Rekayasa genetik ikan ini cenderung merupakan alternatif pengembangan budidaya perikanan masa depan dengan pertumbuhan yang lebih cepat dari ikan alami dan penggunaan pakan yang lebih efisien. Rekayasa genetik juga merupakan salah satu cara untuk menyediakan benih unggul yang dapat menentukan keberhasilan pengembangan budidaya. Rekayasa genetik ini dapat melalui proses seperti ginogenesis, hibridisasi dan poliploidisasi. Ginogenesis adalah proses pemurnian dengan mengambil genetik murni yang berasal dari induk betina dengan cara merangsang terjadinya proses pembuahan tanpa adanya sumbangan bahan genetik jantan (sperma yang telah di non-aktifkan dan digunakan untuk memacu terjadinya perkembangan sel telur menjadi larva). Proses ginogenesis dapat dilakukan dengan dua cara yaitu proses mitosis dan miosis. Hibridisasi merupakan perkawinan silang antara dua spesies individu yang masih memiliki hubungan kekerabatan yang dekat (dalam hal ini adalah tingkat
famili). Hibridisasi bertujuan untuk mendapatkan benih dengan sifat lebih baik dari yang dipunyai tertuanya terutama dalam pertumbuhan, kematangan gonad, ketahanan terhadap penyakit serta lingkungan burukdan efesiensi pemanfaatan makanan. Poliploidisasi adalah usaha, proses atau kejadian yang menyebabkan individu berkromosom lebih dari satu set. Poliploidisasi merupakan salah satu metode manipulasi kromosom untuk perbaikan dan peningkatan kualitas genetik ikan guna menghasilkan benih-benih ikan yang mempunyai keunggulan, antara lain pertumbuhan cepat, toleransi terhadap lingkungan dan resisten terhadap penyakit. Triploidisasi merupakan salah satu bagian dari ploidisasi yaitu salah satu teknik untuk menghambat berkembangnya organ reproduksi, sehingga pertumbuhan ikan tidak terhambat karena energi metabolisme yang digunakan untuk
perkembangan
gonad
dapat
dimanfaatkan
untuk
meningkatkan
pertumbuhan sel-sel somatik.
1.2
Identifikasi Masalah
Semakin berkembangnya teknik dalam rekayasa genetika membuat hasil perikanan di Indonesia semakin beraneka ragam. Dalam melakukan rekayasa genetika banyak juga faktor-faktor yang akan mempengaruhi dari perkembangan ikan tersebut. Teknik rekayasa genetika yang umum dilakukan adalah hibridisasi, seleksi, inbreeding dan lain-lain. Dalam praktikum kali ini akan mempelajari tentang teknik rekayasa genetika menggunakan hibridisasi, ginogenesis dan triploidisasi.
1.3
Tujuan
1. Mempelajari teknik ginogenesis untuk memproduksi populasi ikan betina 2. Mempelajari teknik triploidisasi untuk memproduksi ikan yang memiliki kromosom sebanyak 3 set (triploid). 3. Mempelajari teknik hibridisasi untuk memproduksi ikan yang lebih unggul dari induknya
1.4
Manfaat
1. Praktikan diharapkan mendapatkan informasi mengenai cara melakukan ginogenesis, triplodisasidan hibridisasi 2. Praktikan mampu mengaplikasikan teknik ginogenesis, triplodisasi dan hibridisasi
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Biologi Ikan Komet
Klasifikasi ikan komet di dalam sistematika menurut Goenarso (2005) adalah sebagai berikut : Kingdom
: Animalia
Filum
: Chordata
Kelas
: Pisces
Sub kelas
: Teleostei
Ordo
: Ostariphisysoidei
Sub ordo
: Cyprinoidea
Famili
: Cyprinidae
Genus
: Carassius
Spesies
: Carassius auratus
Gambar 1. Ikan Komet (Sumber : http://tropicalfishandaquariums.com/Goldfish/Goldfish.asp)
Ikan komet termasuk dalam famili Cyprinidae dalam genus Carassius. Ikan komet merupakan salah satu jenis dari Cypridae yang banyak dikenal dikalangan masyarakat karena memiliki warna yang indah dan eksotis serta bentuk yang menarik. Bentuk tubuh ikan komet agak memanjang dan memipih tegak dimana mulutnya terletak di ujung tengah dan dapat disembulkan. Bagian ujung mulut memiliki dua pasang sungut. Diujung dalam mulut terdapat gigi kerongkongan yang tersusun atas tiga baris dan gigi geraham secara umum. Hampir seluruh tubuh ikan komet ditutupi oleh sisik kecuali beberapa varietas yang memiliki
beberapa sisik. Sisik ikan komet termasuk sisik sikloid dan kecil. Sirip punggung memanjang dan pada bagian belakangnya berjari keras. Letak sirip punggung bersebrangan dengan sirip perut. Garis 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 (Practical Fish Keeping 2011).
2.1.1 Siklus hidup
Siklus hidup ikan komet dimulai dari perkembangan di alam gonad (ovarium pada ikan betina yang menghasilkan telur dan testis pada ikan jantan yang menghasilkan sperma), kemudian telur akan dibuahi oleh sperma dan menetas dalam waktu 2-3 hari. Setelah itu menjadi larva dan menjadi dewasa . Sebenarnya pemijahan ikan komet dapat terjadi sepanjang tahun dan tidak tergantung pada musim namun di habitat aslinya ikan komet memijah pada awal musim hujan karena adanya rangsangan dari aroma tanah kering yang tergenang air.
2.1.2 Habitat Ikan Komet
Ikan komet hidup di daerah sungai, danau dan perairan dengan kedalaman 20 m. Di habitat aslinya ikan komet tinggal di iklim subtropis pada perairan tawar dengan pH 6,0-8,0, kesadahan air sebesar 5,0-19,0 dGH dan rentang temperatur o
o
32-106 F (0-41 C). Makanan yang biasa dikonsumsi ikan komet adalah krustasea, serangga, tanaman dan detritus. Ikan Komet merupakan ikan euryhaline yang mampu hidup pada salinitas 17 ppt, tetapi tidak mampu bertahan lama pada perairan dengan salinitas diatas 15 pp t.
2.1.3 Reproduksi Ikan Komet
Secara alami, pemijahan
pada ikan komet terjadi pada tengah malam
sampai akhir fajar. Menjelang memijah, induk-induk ikan mas aktif mencari 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
(Gusrina 2008). Sifat telur ikan Komet adalah menempel pada substrat. Telur ikan Komet berbentuk bulat, berwarna bening, berdiameter 1,5-1,8 mm dan berbobot 0,17-0,20 mg. Ukuran telur bervariasi, tergantung dari umur dan ukuran atau bobot induk. Embrio akan tumbuh di dalam telur yang telah dibuahi oleh spermatozoa. Antara 2-3 hari kemudian, telur-telur akan menetas dan tumbuh menjadi larva. Larva ikan Komet mempunyai kantong kuning telur yang berukuran relatif besar sebagai cadangan makanan bagi larva. Kantong kuning telur tersebut akan habis dalam waktu 2-4 hari (Gusrina 2008). Larva ikan Komet bersifat menempel dan bergerak vertikal. Ukuran larva antara 0,5-0,6 mm dan bobotnya antara 18-20 mg. Larva berubah menjadi kebul (larva stadia akhir) dalam waktu 4-5 hari. Pada stadia kebul ini, ikan Komet memerlukan pasokan makanan dari luar untuk menunjang kehidupannya. Pakan alami kebul terutama berasal dari zooplankton, seperti rotifera, moinadan daphnia. Kebutuhan pakan alami untuk kebul dalam satu hari sekitar 60-70% dari bobotnya. Setelah 2-3 minggu, kebul tumbuh menjadi burayak yang berukuran 13 cm dan bobotnya 0,1-0,5 gram. Antara 2-3 minggu kemudian burayak tumbuh menjadi putihan (benih yang siap untuk didederkan) yang berukuran 3-5 cm dan bobotnya 0,5-2,5 gram. Putihan tersebut akan tumbuh terus. Setelah tiga bulan berubah menjadi gelondongan yang bobot per ekornya sekitar 100 gram.
2.2
Biologi Ikan baster
2.2.1 Ikan baster
Ikan baster (Carassius carracius) pertama kali dibudidayakan oleh masyarakat Cina pada tahun 960-1729. Awalnya bentuk ikan baster seperti ikan mas (Cyprinus carpio), perbedaannya adalah ikan baster tidak memiliki sepasang sungut di mulutnya (Bachtiar 2002). Pada masa dinasti Ming (tahun 1368-1644) ikan baster mempunyai bentuk tubuh yang lebih bervariasi dan unik. Umumnya, bentuk tubuh ikan baster unik, bermata besar agak menonjol ke luar dan warna sisik yang menarik. Ikan baster memiliki sifat cukup adaptif terhadap lingkungan yang baru (Bachtiar 2002).
Comment [A2]: ikan komet, huruf K nya kecil
Ikan ini memiliki keunikan yang terletak pada kepalanya yang berjambul dan memiliki sirip punggung (Iskandar dan Sitanggang 2003). Ikan baster merupakan ikan hias air tawar yang hidup di perairan dengan air yang mengalir tenang serta berudara sejuk (Bachtiar 2002). Ikan ini merupakan hewan omnivora (Watson et al 2004) dan bukan hewan kanibal sehingga dapat dipelihara secara koloni dalam satu lingkungan pemeliharaan (Iskandar dan Sitanggang 2003).
Gambar 2. Ikan Baster (Sumber : http://en.wikipedia.org/wiki/Crucian_carp)
2.2.2 Klasifikasi Ikan Baster
Kingdom
: Animalia
Phylum
: Chordata
Class
: Actinopterygii
Order
: Cypriniformes
Family
: Cyprinidae
Genus
: Carassius
Species
: Carassius carassius
2.2.3 Morfologi Ikan baster
Bentuk tubuh ikan baster agak memanjang dan memipih tegak. Mulutnya terletak di bagian tengah ujung kepala terminal dan dapat disembulkan atau protaktil. Di ujung dalam mulut terdapat gigi kerongkongan pharyngeal teeth yang terbentuk atas tiga baris gigi geraham. Sirip
punggungnya
(dorsal)
memanjang
dengan
bagian
belakang
berjarikeras dan di bagian akhir (sirip ketiga dan keempat) bergerigi. Letak sirip
punggung berseberangan dengan permukaan sisip perut (ventral). Sirip duburnya (anal) mempunyai ciri seperti sirip punggung, yaitu berjari keras dan bagian akhirnya bergerigi. garis rusuknya (linea lateralis atau gurat sisi) tergolong lengkap, berada di pertengahan tubuh dengan bentuk melintang dari tutup insang sampai ke ujung belakang pangkal ekor (Khairul Amri 2008).
2.2.4 Habitat Ikan Baster
Suhu optimal air untuk hidup ikan baster adalah 18-24ºC. Mempertahankan suhu untuk terus berada dalam kisaran suhu optimal perlu dilakukan. Karena pemeliharaan di luar suhu optimal dapat menekan sistem kekebalan tubuh ikan dan
akan
menyebabkan
penurunan
nafsu
makan
serta
gangguan
pada
pertumbuhan ikan. Ikan baster dapat hidup dalam air yang memiliki kandungan oksigen minimal 5 mg/L, pH 7-7.8, tingkat amoniak terlarut maksimal0,05 mg/L dan tingkat nitrit terlarut maksimal 0,05 mg/L (Watson et al 2004). Ikan baster dianggap sebagai ikan yang tangguh karena dapat bertahan hidup di air berkualitas buruk. Walaupun demikian, kualitas air penting di perhatikan agar pertumbuhan, reproduksi dan kesehatan ikan berjalan optimal (Watson et al 2004). Ikan baster dapat hidup hingga umur 30 tahun dengan panjang mencapai 23 inci (58 cm) dan berat mencapai 2,7 kg.
2.3
Reproduksi Ikan Mas dan Baster
Ikan Mas merupakan kelompok hewan teleostei, ikan betina dan ikan jantan tidak memiliki alat kelamin luar. Ikan betina tidak mengeluarkan telur yang bercangkang, namun mengeluarkan ovum yang tidak akan berkembang lebih lanjut apabila tidak dibuahi oleh sperma. Ovum tersebut dikeluarkan dari ovarium melalui oviduk dan dikeluarkan melalui kloaka. Saat akan bertelur, ikan betina mencari tempat yang rimbun oleh tumbuhan air atau diantara bebatuan di dalam air. Bersamaan dengan itu, ikan jantan juga mengeluarkan sperma dar testis yang disalurkan melalui saluran urogenital (saluran kemih sekaligus saluran sperma) dan keluar melalui kloaka, sehingga terjadi fertilisasi di dalam air (fertilisasi eksternal). Peristiwa ini terus berlangsung sampai ratusan ovum yang dibuahi
Comment [A3]: miring ya
melekat pada tumbuhan air atau pada celah-celah batu. Telur-telur yang telah dibuahi tampak seperti bulatan-bulatan kecil berwarna putih. Telur-telur ini akan menetas dalam waktu 24-40 jam. Anak ikan yang baru menetas akan mendapat makanan pertamanya dari sisa kuning telurnya, yang tampak seperti gumpalan di dalam perutnya yang masih jernih. Dari sedemikian banyaknya anak ikan, hanya beberapa saja yang dapat bertahan hidup . Letak gonad betina ikan mas membesa rmengisi dua pertiga rongga perut atau hampir menutupi organ-organ tubuh saat melakukan pengamatan sebelum dilakukan pemburaian dan berwarna kuning kecoklatan. Organ-organ yang teramati yaitu gelembung renang, hatidan lambung. Sehingga gonad ikan mas dari pengamatan yang dilakukan pada tingkat kematangan gonad (TKG) IV (Khairuman dan Amri 2007). Seperti pada gonad betina, gonad jantani kan mas besar dan panjang, mengisi dua pertiga rongga perut atau hampir menutupi organorgan yang lain sebelum dilakukan pemburaian. Gonad mengembung, memanjang kedepan dan berwarna putih jernih. Sehingga gonad ikan mas dari pengamatan yang dilakukan pada tingkat kematangan gonad (TKG) IV (Khairuman dan Amri 2007).
2.4
Spermatozoa
Spermatozoa adalah sel dari sistem reproduksi jantan. Sel sperma akan membuahi ovum untuk membentuk zigot. Zigot adalah sebuah sel dengan kromosom lengkap yang akan berkembang menjadi embrio. Menurut Erans (1993), spermatozoa ikan biasanya immotile dan tidak aktif ketika berada di dalam testis. Motilitas dari sperma dimulai setelah spermaiasi di dalam lingkungan air atas di dalam sistem reproduksi betina dengan demikian aktivitas dari sperma mungkin terjadi ketika faktor tekanan dicairkan, pH menjadi alkalin dan osmolalitas menjadi hipotonik, secara berturut-turut.Proses spermatogenik dapat dibagi menjadi 3 tingkatan utama. Spermatosiyenesis adalah perkembangan dari spermatogonium menjadi spermatosik primer dan sekunder. Dua tahap terakhir meiosis, yang mana pembagian dua sel terjadi dan jumlah dari kromosom di spermatid adalah perbedaan dari spermatid menjadi spermatozoa. Waktu yang
dilewati dari pembuatan sperma menjadi ejakulasnya biasanya sekitar 59 hari (Svendsen and Anthony 1974). Bentuk sel sperma pada berbagai hewan bervariasi, tetapi pada prinsipnya dapat dibedakan menjadi bagian kepala, bagian tengah dan ekor. Pada kepala sperma bagian depan terhadap akrosama, yang mengandung enzim untuk melisiskan bungkus telur (pada sperma manusia enzim tersebut dinamakan hialuronidase). Di pusat kepala sperma terdapat inti sperma, yang menyimpan mitokondria. Mitokondria sangat penting dalam pembentukan ATP yang merupakan sumber energi bagi sperma. Sementara bagian ekor sangat diperlukan untuk membantu pergerakan sperma (Isnaeni 2006). Sebuah sel sperma terdiri atas (1) kepala, yang mengandung kromosom suatu keadaan kompak dominaktif, (2) dua sentriol dan (3) ekor. Salah satu dari sentriol, merupakan badan dari flogelum dan menyediakan energi untuk gerakan pukulan cambuk (Kimball 1983).
Gambar 3. Sperma (Sumber : www.wikipedia.com)
Pembentukan spermatozoa dari spermatogenia di dalam testes disebut spermatogenesis.
Proses
ini
meliputi
proliferasi
spermatogenia
melalui
pembelahan mitosis yang berulang dan tumbuh membentuk spermatosit sekunder. Spermatosit sekunder membelah menjadi gamet yang dinamakan spermatozoa. Proses metamorfosis spermatid sering dinamakan spermatogenesis (Hoarm 1969 dalam Rachman 2003). Proses pembentukan spermatozoa terjadi di dalam testis. Testes ikan berbentuk memanjang dalam rongga badan di bawah gelembung renang di atas usus, jaringan mengikat yang disebut mesenterium (mesorchium) menempelkan testes ini pada rongga badan di bagian depan gelembung renang (Sumantadinata 1981 dalam Rustidja 2000).
Gambar 4. Perkembangan Sperma (Sumber : http://advancetutorsirhenry.blogspot.com/2011/07/spermatogenesis.html)
2.5
Pemijahan Buatan
Pemijahan ikan secara buatan adalah pemijahan ikan yang terjadi dengan memberikan rangsangan hormon untuk mempercepat kematangan gonad serta proses ovulasinya dilakukan secara buatan dengan teknik stripping/ pengurutan. Jenis ikan yang sudah dapat dilakukan pemijahan secara buatan antara lain ikan Patin, ikan Mas dan ikan Lele.
2.5.1 Ginogenesis
Manipulasi kromosom mungkin dilakukan selama siklus nucleus dalam pembelahan sel, dasarnya adalah penambahan atau pengurangan sel haploid atau diploid (Purdom 1993). Salah satu metode manipulasi kromosom adalah ginogenesis. Ginogenesis adalah proses terbentuknya zigot dari gamet betina tanpa kontribusi dari gamet jantan. Dalam ginogenesis gamet jantan hanya berfungsi
Comment [A4]: hapus
untuk merangsang perkembangan telur dan sifat-sifat genetisnya tidak diturunkan. Ginogenesis dapat terjadi secara alami dan buatan (Nagy et al 1978), menyebutkan ginogenesis adalah terbentuknya zigot 2n (diploid) tanpa peranan genetik gamet jantan. Jadi gamet jantan hanya berfungsi secara fisik saja, sehingga prosesnya hanya merupakan perkembangan partenogenesis betina (telur). Untuk itu sperma diradiasi. Radiasi pada ginogenesis bertujuan untuk merusak kromososm spermatozoa, supaya pada saat pembuahan tidak berfungsi secara genetik (Sumantadinata 1981).
Comment [A5]: periksa lagi antar kalimat nyambung ngga ..
Ginogenesis secara alami jarang terjadi pada pembuahan, karena nucleus sperma yang masuk kedalam telur yang dalam keadaan tidak aktif jarang didapatkan, pada beberapa populasi ikan karper krusia (Carrasius auratus gibelio) dan beberapa spesies dari famili Poecilidae di Meksiko terjadi ginogenesis secara alami. Sedangkan ginogenesis buatan dilakukan melalui beberapa perlakuan pada tahapan pembuahan dan awal perkembangan embrio. Perlakuan ini bertujuan 1) Membuat supaya bahan genetik jantan menjadi tidak aktif
2) Mengupayakan
terjadinya diploisasi agar telur dapat menjadi zigot. Bahan genetik dalam spermatozoa dibuat tidak aktif dengan radiasi sinar gama, sinar X dan sinar ultraviolet (Purdom 1993)
Untuk mendapatkan benih ikan yang monosex secara ginogenesis ada beberapa perlakuan yang dapat di lakukan yakni antara lain: 1.
Penyinaran sperma dengan sinar ultraviolet Sebelum sperma dicampur dengan sel telur (pemijahan buatan) sperma
tersebut diberi perlakuan penyinaran dengan sinar ultraviolet. Hal ini dilakukan untuk merusak bahan genetik sperma (Gusrina 2008). Sinar ultraviolet dengan panjang gelombang di bawah 300 nm dapat diserap secara kuat oleh bahan biologi tertentu, terutama asam nukleat, proteindan koenzim.Tetapi sinar ini tidak sampai mengionisasi atom-atom dan molekulnya disamping itu kemampuan sinar ultraviolet untuk menembus bahan sangat terbatas. Hal ini berarti efisiensi penyerapan sinar ultraviolet oleh bahan- bahan biologi sangat tinggi. Pada panjang gelombang hingga 260 nm sinar UV dapat merusak fungsi pirimidin AND yang merupakan bahan genetik sperma. Walapun sperma diradiasi namun tidak sampai merusak kemampuannya untuk bergerak dan membuahi telur (Gusrina 2008). 2.
Perlakuan Kejut Suhu Setelah sperma diberi perlakuan penyinaran kemudian dicampur dengan
seltelur dan dilepaskan dalam air agar terjadi pembuahan. Setelah pembuahan terjadi kemudian telur yang terbuahi tersebut diberi kejutan lingkungan. Hal ini dapat berupa kejut suhu atau dengan tekanan hidrostatis. Kejut suhu lebih praktis dalam penggunaannya sehingga bisa diterapkan pada jumlah yang banyak.Kejut suhu dimaksudkan untuk pencegahan keluarnya polar body II telur pada saat terjadi pembelahan miosis kedua atau pencegahan pembelahan sel setelah duplikasi kromosom pada saat terjadi pembelahan mitosis pertama sehingga jumlah kromosom telur mengganda lagi pada awal perkembangan zigot (Nagy et al 1978). Ginogenesis hanya akan menghasilkan anakan yang sama dengan sifat induknya jika metode ini berhasil. Ginogenesis dapat digunakan untuk pemurnian ikan menggantikan teknik perkawinan sekerabat. Menurut Rohadi, D. S, (1996) dengan ginogenesis buatan dapat menghasilkanikan bergalur murni dengan sifat
homozigositas. Keberhasilan dari metode ini ditentukan oleh umur zigot, lama waktu kejutan dan suhu kejutan panas yang digunakan.
2.5.2 Hibridisasi
Hibridisasi merupakan perkawinan antar jenis (dalam satu famili), atau antar strain. Pada ikan nila, teknik hibridisasi dapat digunakan untuk menghasilkan benih hibrida yang lebih cepat pertumbuhannya daripada kedua induknya (hibrid vigor) atau untuk menghasilkan turunan yang dominan jantan. Namun demikian, heterosis tidak selalu terjadi bila dilakukan hibridisasi dan efeknya hanya dapat diketahui melalui serangkaian praktikum. Strain nila yang memungkinkan untuk dilakukan hibridisasi adalah nila hitam (Oreochromis niloticus) dengan Aureus (Oreochromis aureus). Menurut Popma and Lovshin (1994), pola gonosom ikan nila hitam adalah XX (betina) dan XY (jantan). Hal ini sama dengan pola pada nila hitam (Wolfarth and Wedekind 1991) dan nila merah (Sucipto 1997). Sedangkan Aureus memiliki pola WZ (betina) dan ZZ (jantan) (Wolfarth
and
aureus bertujuan
Wedekind untuk
1991).
Persilangan
menghasilkan
turunan
antara O.niloticus dan O. dominan
jantan
tanpa
penggunaan hormon. Popma and Lovshin (1994) menyatakan bahwa persilangan ikan tersebut dapat menghasilkan nisbah kelamin jantan sebanyak 85-99% (Sucipto et al 2007). Hibridisasi Seksual, dimana Inti haploid dari jenis kelamin berbeda bergabung dalam satu sel (kariogami) membentuk inti diploid selajutnya mengalami miosis dan selama miosis terjadi penyusunan ulang dan reorganisasi kromosum yang mengakibatkan terjadi rekombinasi elemen genetik. Hibridisasi Paraseksual yaitu proses rekombinasi terjadi pada sel vegetative yang dapat terjadi pada 6 proses yaitu konjugasi, transduksi, transformasi, rekombinasi mitosisdan uji protoplas. Hibridisasi
mempunyai
tujuan
memperbaiki
kualitas
benih,
seperti
perbaikan terhadap laju pertumbuhan, penundaan kematangan gonad agar tercapai pertumbuhan maksimal serta meningkatkan ketahanan terhadap penyakit dan lingkungan yang kurang baik. Perbaikan tersebut diperoleh karena adanya sifat
Comment [A6]: nama species miring
yang dihasilkan (Gustiano 1991:1995). Menurut Hickling (1968) hibridisasi intraspesifik dapat dibedakan menjadi intraspesifik (spesies yang sama), interspesifik (antar spesies, genus sama) dan intergenerik (genus berbeda).
2.5.3 Triploidisasi
Tripliodisasi merupakan salah satu teknik manipulasi set kromosom dengan cara menggagalkan pembelahan sel miosis II melalui penggunaan kejutan suhu panas atau heat shock . Heat shock dilakukan setelah sel telur dibuahi oleh sperma. Heat shock, umumnya dilakukan pada menit ke-1 hingga ke-3 setelah pembuahan. Gagalnya "lompatan" polar body II akan memungkinkan bahwa embrio yang
Comment [A7]: miring
dihasilkannya akan memilik tiga set kromosom. Individu triploid seringkali dijadikan pilihan untuk diproduksi karena umumnya bersifat steril. Dengan sifat ini, maka energi yang diperlukan untuk perkembangan gonad akan dihasilkan menjadi pertumbuhan somatikdan pada akhirnya akan menjadi individu yang hemat untuk dibudidayakan. Triploidisasi dalam usaha budidaya dilakukan karena dua alasan yaitu pertumbuhannya lebih cepat dan karena ikan triploid umumnya steril. Kesterilan ini dapat mencegah gametogenesis dan menghemat pemakaian energi dan materi (Huisman 1976 dalam Emilda 2003). Triploidisasi juga merupakan usaha untuk meningkatkan efektifitas ikan. Beberapa cara triploidisasi adalah dengan heat shock (kejutan suhu), tekanan dan pembekuan dengan menggunakan bahan kimia yaitu sitokolasin B (Thorgaard 1979) dari semua perlakuan tersebut heat shock lah yang sangat mudah dilakukan dan cocok untuk memproduksi benih triploid dalam jumlah yang besar (Chourraut 1980). Teknik triploidisasi dapat mengunakan dua pelakuan, yaitu perlakuan fisika dan kimia. Menurut Arai (2001) dalam Risnandar (2001) penggunaan perlakuan fisika dan kimia sesaat setelah dimulainya pembuahan merupakan cara yang relatif mudah dalam triploidisasi. Namun, yang biasa dilakukan adalah perlakuan fisika. Perlakuan kimia menggunakan sitokalasin B atau bahan kimia lain jarang dilakukan.
Comment [A8]:
Kejutan suhu telah digunakan secara luas (Carman 1990 dalam Risnandar 2001). Hal ini disebabkan karena kejutan suhu mempunyai kelebihan jika dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Kejutan suhu ini bisa berupa kejutan yang lebih dingin dari suhu normal. Menurut Chourrout (1986) dalam Risnandar (2001), kejutan panas mempunyai kepraktisan yaitu dapat dilakukan untuk telur dalam jumlah yang besar, untuk usaha komersil. Di samping itu kejutan panas mudah dilakukan dan tidak membutuhkan keahlian khusus. Purdom (1983) dalam Risnandar (2001) menambahkan bahwa kejutan panas juga memerlukan waktu yang lebih singkat daripada kejutan dingin. Thorgaard (1983) dalam Mukti (2001) menjelaskan, pendekatan praktis untuk induksi poliploidi melalui kejutan panas merupakan perlakuan aplikatif sesaat setelah fertilisasi (untuk induksi triploidi) atau sesaat setelah pembelahan pertama (untuk induksi tetraploidi) pada suhu lethal. Kejutan suhu selain murah dan mudah juga efisien dapat dilakukan dalam jumlah banyak (Rustidja 1991 dalam Mukti 2001). Prinsip pemberian kejutan suhu pada telur yang telah dibuahi adalah mencegahnya keluarnya badan kutub II pada saat pembelahan meiosis II. Dengan demikian kromosom telur yang telah diploid ditambah seperangkat (Purdom 1983 dalam Risnandar 2001), sehingga menjadi tiga perangkat.
2.6
Embriogenesis
Embriogenesis adalah proses pembentukan dan perkembangan embrio. Proses ini merupakan tahapan perkembangan sel setelah mengalami pembuahan atau fertilisasi. Embriogenesis meliputi pembelahan sel dan pengaturan di tingkat sel. Sel pada embriogenesis disebut sebagai sel embriogenik. Secara umum, sel embriogenik tumbuh dan berkembang melalui beberapa fase antara lain: 1.
Sel tunggal (yang telah dibuahi)
2.
Blastomer
3.
Blastula
4.
Gastrula
5.
Neurula
6.
Embrio / Janin
Comment [A9]: mirinh
Awal perkembangan dimulai saat pembuahan (fertilisasi) sebuah sel telur oleh sel sperma yang membentuk zygot (zygot). Gametogenesis merupakan fase
Comment [A10]: apa bedanya yang diluar ku sama di dalam kurung?
akhir perkembangan individu dan persiapan untuk generasi berikutnya. Proses perkembangan yang berlangsung dari gametogenesis sampai dengan membentuk zygot disebut progenesis. Proses selanjutnya disebut embriogenesis (blastogene) yang mencakup pembelahan sel zigot (cleavage), blastulasi, gastrulasi dan neurulasi. Proses selanjutnya adalah organogenesis, yaitu pembentukan alat-alat (organ) tubuh. Embriologi mencakup proses perkembangan setelah fertilisasi sampai dengan organogenesis sebelum menetas atau lahir. Proses perkembangan embrio pada telur ikan mas (Ciprinus carpio) menurut Nelsen (1953) adalah sebagai berikut:
Cleavage: Pembelahan zigot secara cepat menjadi unit-unit sel yang lebih kecil yang di
sebut blastomer.
Blastulasi : Proses
yang
menghasilkan
blastula,
yaitu
sel-sel
blastomer
yang
membentuk rongga penuh cairan yang di sebut blastocoels.
Gastrulasi : Proses kelanjutan blastulasi. Hasil proses ini adalah terbentuknya tiga
lapisan, yaitu ektoderrm, modeterm dan entoderm.
Organogenesis : Tahapan dimana terjadi pembentukan organ-organ tubuh dari tiga lapisan
diatas, yaitu ektoderm, metoderm dan entoderm. Setiap lapisan membentuk organ yang berbeda. Ektoterm membentuk lapisan epidermis pada gigi, mata dan saraf pendengaran. Mesoderm membentuk sistem respirasi, pericranial, peritonial, hati dan tulang. Sedangkan entoterm membentuk sel kelamin dan kelenjar endokrin.
Comment [A11]: cek lagi
Gambar 5. Perkembangan Anak Ikan yang Baru Menetas (Sumber : http://mencarisoal.blogspot.com/2012/07/komponene-reproduksivertebrata.html)
Antara 2-3 hari setelah terjadi fertilisasi, telur-telur akan menetas dan tumbuh menjadi larva. Larva ikan mas mempunyai kantong kuning telur yang berukuran relatif besar sebagai cadangan makanan bagi larva. Kantong kuning telur tersebut akan habis dalam waktu 2-4 hari. Larva ikan mas bersifat menempel dan bergerak vertikal. Ukuran larva antara 0,5-0,6 mm dan bobotnya antara 18-20 mg. Larva berubah menjadi kebul (larva stadia akhir) dalam waktu 4-5 hari. Pada stadia kebul ini, ikan mas memerlukan pasokan makanan dari luar untuk menunjang kehidupannya. Pakan alami kebul terutama berasal dari zooplankton, seperti rotifera, moinadan daphnia. Kebutuhan pakan alami untuk kebul dalam satu hari sekitar 60-70% dari bobotnya. Setelah 2-3 minggu, kebul tumbuh menjadi burayak yang berukuran 1-3 cm dan bobotnya 0,1-0,5 gram. Antara 2-3 minggu kemudian burayak tumbuh menjadi putihan (benih yang siap untuk didederkan) yang berukuran 3-5 cm dan bobotnya 0,5-2,5 gram. Putihan tersebut akan tumbuh terus. Setelah tiga bulan berubah menjadi gelondongan yang bobot per ekornya sekitar 100 gra m.
Gelondongan akan tumbuh terus menjadi induk. Setelah enam bulan dipelihara, bobot induk ikan jantan bisa mencapai 500 gram. Sementara itu, induk betinanya bisa mencapai bobot 1,5 kg setelah berumur 15 bulan. Induk-induk ikan mas tersebut mempunyai kebiasaan mengaduk-aduk dasar perairan atau dasar kolam untuk mencari makanan
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1
Waktu dan Tempat
Praktikum genetika ikan mengenai hibridisasi, triploidisasi dan ginogenesis dilaksanakan pada hari Rabu dan Kamis, tanggal 18 Oktober 2013-19 Oktober 2013. Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Akuakultur Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Padjadjaran pada pukul 13.00-06.00 WIB.
3.2
Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
1.
Alat suntik berfungsi untuk menyuntikkan hormon ovaprim ke dalam bagian tubuh ikan uji
2.
Ember berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan ikan
3.
Lap berfungsi untuk menutup kepala ikan saat akan disuntik agar ikan tidak mengalami stress
4.
Akuarium berfungsi sebagai tempat menyimpan induk
5.
Instalasi aerasi (blower, batu aerasi, dan selang) berfungsi sebagai penyedia oksigen bagi ikan di dalam akuarium
6.
Water bath berfungsi sebagai tempat untuk melakukan heat shock terhadap telur
7.
Kotak UV berfungsi sebagai tempat untuk melakukan radiasi terhadap telur
8.
Termometer berfungsi untuk mengatur suhu pada saat melakukan heat shock di dalam water bath
9.
Cawan petri berfungsi sebagai tempat menyimpan sel telur
10. Akuarium berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan telur yang sudah dibuahi dan tempat telur menetas 11. Mikroskop berfungsi untuk melihat dan mengamati perkembangan sel telur
3.2.2 Bahan
1.
Ikan Komet berfungsi sebagai sampel ikan yang akan diuji
2.
Ikan Baster berfungsi sebagai sampel ikan yang akan diuji
3. NaCl fisiologis 0,9 berfungsi sebagai cairan un tuk mengencerkan sperma 4.
Hormon ovaprim berfungsi untuk merangsang terjadinya ovulasi telur oleh indukan yang dipijahkan dan untuk indukan jantan berfungsi untuk meningkatkan produksi sperma yang akan dikeluarkan
3.3 Prosedur 3.3.1 Persiapan Alat
1.
Mencuci akuarium hingga bersih
2.
Memasangkan instalasi aerasi agar berfungsi dengan baik
3.3.2 Pemijahan Buatan
1.
Menyeleksi indukan yang akan digunakan dalam praktikum.
2.
Memisahkan indukan jantan dan indukan betina
3.
Menyuntikan ovaprim pada indukan betina
4.
Melakukan stripping sperma pada indukan jantan
5.
Melakukan stripping sel telur pada indukan betina
3.3.3 Hibridisasi
1.
Mengencerkan
sperma
yang
telah
dihasilkan
oleh
indukan
jantan
menggunakan larutan NaCl. 2.
Sperma diletakkan di cawan petri.
3.
Melakukan fertilisasi atau penyatuan sel telur ikan betina yakni ikan komet dan sperma ikan jantan yakni ikan baster.
4.
Menebarkan sel telur di akuarium yang telah disediakan
5.
Melakukan pengamatan.
3.3.4 Ginogenesis 3.3.4.1 Ginogenesis Miotik
1.
Mengencerkan sperma yang telah dihasilkan oleh indukan jantan menggunakan larutan NaCl.
2.
Sperma diletakkan di cawan petri.
3.
Sperma yang telah diencerkan diradiasi selama 1,5 menit.
4.
Melakukan fertilisasi atau penyatuan sel telur ikan betina yakni ikan komet dan sperma ikan jantan yakni ikan baster.
5.
Hasil fertilisasi didiamkan selama 2 menit.
6.
Sel telur dan sperma yang telah difertilisasi kemudian diheat shock pada sterofoam berisi air yang suhunya 40o C selama 2 menit.
7.
Menebarkan sel telur di akuarium yang telah disediakan
8.
Melakukan pengamatan
3.3.4.2 Ginogenesis Mitotik
1. Mengencerkan sperma yang telah dihasilkan oleh indukan jantan menggunakan larutan NaCl. 2. Sperma diletakkan di cawan petri. 3. Sperma yang telah diencerkan diradiasi selama 1,5 menit. 4.
Melakukan fertilisasi atau penyatuan sel telur ikan betina yakni ikan komet dan sperma ikan jantan yakni ikan baster.
5.
Hasil fertilisasi didiamkan selama 30 menit.
6.
Sel telur dan sperma yang telah difertilisasi kemudian diheat shock pada sterofoam berisi air yang suhunya 40o C selama 2 menit.
7.
Menebarkan sel telur di akuarium yang telah disediakan
8.
Melakukan pengamatan
3.3.4 Triploidisasi
1.
Mengencerkan
sperma yang telah dihasilkan oleh indukan jantan
menggunakan larutan NaCl. 2.
Sperma diletakkan di cawan petri.
3.
Melakukan fertilisasi atau penyatuan sel telur ikan betina yakni ikan komet dan sperma ikan jantan yakni ikan baster.
4.
Hasil fertilisasi didiamkan selama 2 menit.
5.
Sel telur dan sperma yang telah difertilisasi kemudian diheat shock pada sterofoam berisi air yang suhunya 40o C selama 2 menit.
6.
Menebarkan sel telur di akuarium yang telah disediakan.
7.
Melakukan pengamatan
3.3.6 Embriogenesis
Mengamati sel telur yang sudah difertilisasi menggunakan mikroskop. Pengamatan dilakukan untuk mengamati perubahan atau perkembangan yang terjadi untuk pada sel telur. Pengamatan dilakukan setiap 15 menit sekali selama 8 jam.
3.3.7 Pemeliharaan Larva
Sel telur mengalami kematian dan tidak berkembang menjadi larva setelah di tebar karena tidak terjadi perubahan setelah dilakukan pengamatan selama kurang lebih 16 jam.
3.4 Metode Praktikum
Metode yang digunakan dalam praktikum ini berupa eksperimental dengan menggunakan beberapa perlakuan. Perlakuan yang diberikan diantaranya adalah striping, pengenceran, radiasi dan kejut suhu (heat shock ).
3.5 Parameter Pengamatan 3.5.1 FR
FR atau fertilization rate adalah derajat pembuahan telur. Pengamatan derajat pembuahan telur (FR) yang dilakukan setelah pembuahan telur pada proses ginogenesis, hibridisasi, dan triplo idisasi selesai dilakukan.
Effendie (1979) menyebutkan bahwa untuk mengetahui derajat fertilisasi telur ikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut : FR (%) =
x 100 %
Keterangan : FR
: Derajat fertilisasi telur (%)
P
: Jumlah telur sampel
Po
: jumlah telur yang dibuahi
3.5.2 HR
HR atau hatching rate adalah derajat penetasan telur. Pengamatan derajat penetasan telur dilakukan ketika embrio berumur 17-20 jam dari proses pembuahan telur. Effendie (1979) menyebutkan bahwa untuk mengetahui derajat penetasan telur ikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
HR (%) =
x 100 %
Keterangan : HR
: Derajat penetasan telur
Pt
: Jumlah telur yang menetas
Po
: Jumlah telur yang dibuahi
3.5.3 SR LARVA
SR atau survival rate adalah derajat kelangsungan hidup ikan. Pengamatan derjat kelangsungan hidup ikan dilakukan hanya untuk proses ginogenesis, hibridisasi, dan triploidisasi setelah larva ikan berumur tujuh hari. Effendie
(1979)
menyebutkan
bahwa
untuk
mengetahui
kelangsungan hidup ikan dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
derajat
SR (%) =
x 100 %
Keterangan : SR
: Kelangsungan hidup ikan selama praktikum
Nt
: Jumlah ikan pada akhir praktiku m
No
: Jumlah ikan pada awal praktikum
3.6 Analisis Data
Data yang diperoleh disajikan dalam bentuk perhitungan dan dianalisis secara deskriptif, yaitu dengan membandingkan hasil percobaan dengan literature yang berkaitan dengan hibridisasi, triploidisasi dan ginogenesis.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pemijahan Buatan
Kelompok kami tidak berhasil melakukan proses pemijahan buatan. Hal ini disebabkan karena tidak ada telur yang berhasil dibuahi. Ikan nila yang kami jadikan sampel sudah matang gonadnya karena memiliki ciri-ciri badan yang gemuk dan kelamin yang berwarna merah. Kematangan gonad ikan nila tersebut mempercepat proses ovulasi ikan ketika disuntikkan hormon ovaprim sehingga saat setelah ikan betina disuntik oleh hormon ovaprim ikan mengalami ovulasi terlalu cepat dari waktu yang ditentukan sehingga telur dari ikan tersebut keluar sebelum waktunya sehingga kami tidak dapat melakukan stripping /pengurutan. Oleh sebab itu, pemijahan buatan tidak dapat dilakukan karena tidak tersedianya sel telur untuk dibuahi oleh sperma agar menghasilkan individu ikan nilem hibrid.
4.2 Hibridisasi 4.2.1 Hasil
Jumlah telur yang kelompok kami dapatkan untuk proses triploidisasi ini sebanyak 225 telur. Tetapi hanya sekitar 209 telur yang berhasil terbuahi. Hal ini dapat terlihat dari warna telur yang berwarna lebih kuning, yang berarti telur berhasil terbuahi. Sedangkan sel telur yang tidak terbuahi berwarna putih (telur tidak matang). Sehingga didapatkan derajat fertilisasi sebesar :
FR =
x 100 %
= 92.89 % Sedangkan derajat penetasan dan derajat kelangsungan hidup tidak dapat kami hitung karena tidak ada telur yang menetas dan berhasil hidup.
Comment [A12]: liat lagi rumusnya coba. pas bisa dihitung
4.2.2 Pembahasan
Hibridisasi dalam pengembangbiakan ikan sudah dikenal serta dilakukan orang untuk memperbaiki sifat genetik ikan tertentu. Hibridisasi pada ikan dapat
dilakukan antara ikan ras dalam satu spesies, antara ras dalam satu genus, anatara genus dalam ras satu famili atau berbeda famili. Tujuan hibridisasi mendapatkan benih dengan sifat lebih baik dari yang dipunyai tertuanya terutama dalam pertumbuhan, kematangan gonad, ketahanan terhadap penyakit serta lingkungan buruk, dan efesiensi pemanfaatan makanan. Data hasil pengamatan praktikum didapatkan hasil derajat pembuahan 92.89 % . Hasil tersebut dapat diperoleh dengan melakukan prosedur yang telah ada , misalnya dari saat sperma di stripping lalu kemudian ditambahkan dengan sel telur untuk difertilisasi agar mendapatkan telur yang menetas sesuai dengan keinginan. Lalu manajemen waktu juga penting saat melakukan praktikum hibridisasi ini karena telur dan sperma yang terlalu lama dibiarkan diluar setelah difertilisasi akan menyebabkan telur yang terbuahi menjadi sedikit dan telur yang menetasnya pun akan sedikit. Kontaminasi tangan dari luar juga dapat menyebabkan kegagalan pada hibridiasi ini mengapa karena proses praktikum ini sangat rentan terhadap kontaminasi tangan dari manusia yang akhirnya menyebabkan telur tidak terbuahi secara maksimal.
4.3 Ginogenesis 4.3.1 Hasil
Jumlah sel telur untuk proses ginogenesis yang didapatkan oleh kelompok kami adalah 322 telur untuk ginogenesis mitotik dan 160 telur untuk ginogenesis miotik. Hal ini dapat terlihat dari warna telur yang berwarna lebih kuning, yang berarti telur berhasil terbuahi. Sedangkan sel telur yang tidak terbuahi berwarna putih (telur tidak matang). Sehingga did apatkan derajat fertilisasi sebesar : FR ginogenesis mitotik
FR =
x 100 %
= 85.09 % FR ginogenesis miotik
FR =
x 100 %
= 74.37 %
Sedangkan derajat penetasan dan derajat kelangsungan hidup tidak dapat kami hitung karena tidak ada telur yang menetas dan berhasil hidup.
4.3.2 Pembahasan
Ginogenesis adalah proses terbentuknya zigot dari gamet betina tanpa kontribusi dari gamet jantan. Gamet jantan hanya berfungsi untuk merangsang perkembangan telur sedangkan sifat-sifat genetisnya tidak ikut diturunkan. Ginogenesis terbagi menjadi dua macam yaitu ginogenesis miotik dan ginogenesis mitotik. Serangkaian perlakuan yang diberikan pada kedua ginogenesis ini sama, yaitu radiasi dan kejut suhu (heat shock). Radiasi dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet yang bertujuan untuk merusak kromosom spermatozoa, agar pada saat pembuahan tidak berfungsi secara genetik sehingga semua anakan yang didapatkan berjenis kelamin betina. Radiasi dilakukan selama 1,5 menit dengan ketebalan sperma 1 mm. Perbedaan perlakuan untuk ginogenesis miotik dan mitotik berada pada tahap selanjutnya, yaitu heat shock. Pada ginogenesis miotik, sel telur harus didiamkan terlebih dahulu selama 2 menit agar heat shock berlangsung pada saat pembelahan miosis kedua sehingga mencegah keluarnya badan polar II, sedangkan untuk mitotik lebih lama yaitu 30 menit yaitu ketika fase gastrula berlangsung.. Setelah didiamkan pada waktu yang sudah ditentukan, o
heat shock dilakukan selama 2 menit dengan suhu 40 C. Kejut suhu dimaksudkan untuk pencegahan keluarnya badan polar II telur pada saat terjadi pembelahan miosis kedua atau pencegahan pembelahan sel setelah duplikasi kromosom pada saat terjadi pembelahan mitosis pertama sehingga jumlah kromosom telur mengganda lagi pada awal perkembangan zigot (Nagy et al . 1978). Setelah
beberapa
proses
ginogenesis
dilakukan,
kami
melakukan
pengamatan selama kurang lebih 8 jam menggunakan alat bantu mikroskop. Berdasarkan pengamatan tersebut, kami melihat telur-telur tersebut berbentuk bulat dengan inti berwarna gelap. Keadaan seperti ini tidak berubah hingga pengamatan selesai dilakukan. Kami menyimpulkan bahwa telur-telur tersebut mengalami kematian. Banyak faktor yang mungkin menyebabkan hal ini bisa terjadi, seperti sperma yang telah diencerkan menggunakan larutan NaCl terlalu
lama dibiarkan di udara sebelum dilakukan radiasi. Sel telur yang sudah disiapkan setelah melalui proses striping mungkin saja terkontaminasi oleh media seperti cawan petri yang basah, tangan manusia, ataupun sendok yang digunakan untuk mengambil sel telur untuk dicampurkan dengan sperma. Jumlah sel telur yang terlalu banyak dibandingkan dengan jumlah sperma, menyebabkan tidak semua sel telur dapat terbuahi. Sebelum dilakukan kejut suhu, telur didiamkan terlebih dahulu sehingga memungkinkan adanya kontaminasi melalui udara terhadap telurtelur tersebut. Kesalahan juga dapat terjadi karena media yang digunakan kurang maksimal. Akuarium yang digunakan hanya satu untuk beberapa cawan petri berisi telur yang siap ditetaskan. Pengamatan dilakukan dengan cara mengambil lalu menyimpan cawan petri tersebut dari akuarium menggunakan tangan secara bergantian dan terus menerus selama 8 jam setiap 15 menit sekali. Hal demikian dilakukan pula oleh kelompok lain yang telurnya berada pada akuarium yang sama. Telur yang harusnya berada dalam keadaan tenang agar dapat menetas dengan baik, menjadi terganggu sehingga perkembangannya tidak baik dan menyebabkan kematian.
4.4 Triploidisasi 4.4.1 Hasil
Jumlah telur yang kelompok kami dapatkan untuk proses triploidisasi ini sebanyak 250 telur. Tetapi hanya sekitar 130 telur yang berhasil terbuahi. Hal ini dapat terlihat dari warna telur yang berwarna lebih kuning, yang berarti telur berhasil terbuahi. Sedangkan sel telur yang tidak terbuahi berwarna putih (telur tidak matang). Sehingga didapatkan derajat fertilisasi sebesar :
FR =
x 100 %
= 52 % Sedangkan derajat penetasan dan derajat kelangsungan hidup tidak dapat kami hitung karena tidak ada telur yang menetas dan berhasil hidup.
4.4.2 Pembahasan
Triploidisasi merupakan salah satu teknik manipulasi set kromosom dengan cara menggagalkan pembelahan sel miosis II melalui penggunaan kejutan suhu panas atau heat shock. Heat shock dilakukan setelah sel telur dibuahi oleh sperma. Heat shock umumnya dilakukan pada menit ke-1 hingga ke-3 setelah pembuahan. Gagalnya "lompatan" polar body II akan memungkinkan bahwa embrio yang dihasilkannya akan memilik tiga set kromosom. Semua telur hasil dari proses triploidisasi kelompok kami tidak menetas dan mengalami kematian. Hal ini disebabkan karena sel telur yang dicampurkan untuk fertilisasi dengan sperma terlalu banyak sedangkan sperma yang didapat sangat sedikit sehingga saat ditaruh di cawan petri banyak telur yang menumpuk. Hal ini memungkinkan adanya penghambatan proses fertilisasi. Faktor kontaminasi yang ada pada media pengambilan sampel dan tangan manusia yang masuk ke dalam aquarium secara terus menerus serta kondisi air yang menjadi kotor juga merupakan faktor penyebab gagalnya proses triploidisasi ini. Sperma yang sudah diencerkan dan terlalu lama di udara merupakan faktor eksternal yang juga dapat menyebabkan gagalnya telur untuk menetas. Seharusnya sperma yang sudah di fertilisasi segera dimasukkan ke dalam aquarium untuk di fertilisasi. Manajemen waktu yang kurang tepat dapat menghambat proses triploidisasi.
4.5 Embriogenesis
Embriogenesis adalah proses pembentukan dan perkembangan embrio. Proses ini merupakan tahapan perkembangan sel setelah mengalami pembuahan atau fertilisasi. Setelah melakukan pengamatan kurang lebih 8 jam melalui mikroskop kami dapat melihat telur-telur hasil hibridisasi, ginogenesis dan triploidisasi dengan lebih jelas. Telur-telur hasil ketiga perlakuan diatas tidak jauh berbeda. Baik telur hibridisasi, ginogenesis maupun triploidisasi berbentuk bulat dengan inti berwarna gelap.
Kami melakukan pengamatan pada masing-masing telur di cawan petri setiap 15 menit sekali untuk melihat perubahan bentuk (perkembangan) yang terjadi. Beberapa jam melakukan pengamatan, keadaan telur masih sama. Ternyata, tidak terjadi perubahan apapun pada semua telur hingga akhir waktu pengamatan. Telur-telur tersebut masih berbentuk bulat dan berwarna gelap, tidak ada perubahan bentuk ataupun terbentuknya lapisan-lapisan pada telur. Oleh karena itu, kelompok kami menyimpulkan bahwa tidak terjadi proses embriogenesis secara lebih lanjut pada telur-telur tersebut dan dapat dikatakan bahwa telur-telur tersebut mengalami kematian.
4.6 Keberhasilan Pemijahan
Keberhasilan pemijahan dapat dipengaruhi oleh berbagai macam faktor diantaranya adalah seleksi induk, penyuntikan, striping, dan juga faktor eksternal seperti kondisi air serta faktor internal seperti kematangan gonad induk. Seleksi induk harus dilakukan agar individu yang nantinya akan dihasilkan memiliki keunggulan dan kualitas yang lebih baik dari induknya. Kelompok kami memilih ikan nilem betina yang terlihat sudah siap untuk dipijahkan dengan ciriciri seperti perut gendut dan kelaminnya berwarna kemerahan. Setelah memilih induk yang baik, proses selanjutnya adalah penyuntikan menggunakan hormon ovaprim. Penyuntikan dilakukan di bagian otot punggung ikan nilem, kemudian didiamkan untuk terjadi ovulasi. Striping tidak dapat kelompok kami lakukan karena ikan nilem sudah mengeluarkan telur terlebih dahulu sebelum waktunya.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Setelah
melakukan
praktikum
mengenai
hibridisasi,
triploidisasi
dan
ginogenesis ini dapat disimpulkan bahwa ketiga proses rekayasa genetika tersebut memiliki fungsi yang berbeda dalam menghasilkan individu-individu baru. Fungsi dari setiap proses tersebut dapat digunakan oleh para pembudidaya untuk menghasilkan suatu populasi ikan yang sesuai dengan keinginannya. Hibridisasi digunakan ketika populasi yang diinginkan nantinya memiliki sifat-sifat yang lebih unggul dibandingkan dengan generasi sebelumnya. Triploidisasi digunakan untuk menghasilkan populasi yang pertumbuhannya lebih cepat sehingga dapat memenuhi kebutuhan ikan yang semakin meningkat. Ginogenesis digunakan agar dapat menghasilkan suatu populasi ikan yang berjenis kelamin betina sehingga d apat diperoleh telur-telur yang lebih b anyak.
5.2 Saran
Praktikum selanjutnya dilakukan dengan lebih teliti dan serius agar dapat meminimalisir
kesalahan-kesalahan
yang
kemungkinan terjadinya kegagalan praktikum.
terjadi
sehingga
memperkecil
DAFTAR PUSTAKA Amri, K dan Khairuman. 2007. Bisnis dan Produksi Massal Ikan Balita. Gramedia Pustaka Utama. Cetakan ke-1. Jakarta. Bachtiar. 2002. Mencemerlangkan Warna Koi. Agromedia Pustaka. Jakarta. Carman O. 1990. Ploidy Manipulation in Some Warm Water. Fish. Master's Thesis. Departement of Aquatic Biosciences. Tokyo. University of Fisheries. Japan. Chourrout, D. 1980. Thermal induction of diploid gynogenesis and triploidy in the eggs of the rainbow trout (Salmo gairdneri Richardson). Reproduction, Nutrition, Development 20, 727-733. Erans.D.H 1993. The Physiology of Fishes . CRC. Press London. Goenarso, 2005. Feeding Activity And Growth Efficiency Of Common Carp (Cyprinus Carpio Lin. Vol 1, No 1 (2002): Biotika Juni 2002. Gusrina. 2008. Budidaya Ikan Jilid 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan. Gustiano, R. 2009. Ikan Nila BEST. Trobos. Badan Riset Kelautan dan Perikanan. Hickling CF. 1962. Fish Culture. Faber and Faber Publishing London. 295 pp. http://advancetutor-sirhenry.blogspot.com/2011/07/spermatogenesis.html. Diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 20 .00 WIB http://en.wikipedia.org/wiki/Crucian_carp. Diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 20.00 WIB http://mencarisoal.blogspot.com/2012/07/komponene-reproduksi-vertebrata.html. Diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 20.00 WIB http://tropicalfishandaquariums.com/Goldfish/Goldfish.asp. Diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 20.00 WIB http://www.wikipedia.com. Diakses pada tanggal 3 Desember 2013 pukul 20.00 WIB Huisman EA. 1987. Principles of Fish Production. Department of Fish Culture and Fisheries, Wageningen Agriculture University, Wageningen, Netherland. 170p.
Iskandar, Sitanggang M. 2003. Memilih dan Merawat Maskoki Impor Berkualitas. Agromedia Pustaka. Jakarta. Isnaeni. 2006. Fisiologi Hewan. Carnisius. Yogyakarta. Khairul Amri 2008. Buku Pintar Budi Daya 15 Ikan Konsumsi. Agromedia Pustaka. Jakarta. Kimball, John W. 1983. Bilogi Jilid 2 Edisi ke 6. Erlangga. Jakarta. Nagy, A., K. Rajki. L. Horvart dan V. Csanyi. 1978. Investigation on carp (Cyprinus carpio L) ginogenesis. Jour. Fish. Biol. 13 : 215 – 224. Popma, T.J., and L.L. Lovshin. 1994. Worldwide prospects for commercial production of tilapia. International Center for Aquaculture and Aquatic Environments. Department of Fisheries and Allied Aquacultures. Auburn University, Alabama. 43p. Popma T, Lovshin LL. 1996. Worldwide Prospect for Commercial Production of Tilapia. Research and Development Series No. 41. Department of Fisheries and Allied Aquacultures Auburn University. Alabama.
Practical Fish Keeping, 2011. A risk analysis (Hypophthalmichthys sp.) in the Netherlands.
of
bigheaded
carp
Purdom. E.C. 1993. Genetics and Fish Breeding. Chapman and Hall. Fish and Fisheries Series. 277p Rachman, A. 2003 Sistem Organ Pernafasan, Peredaran Darah, Ekskresi, Reproduksi, Syaraf dan Hormon. Fakultas Perikanan. Universitas Brawijaya. Malang. Risnandar, D. 2001. Pengaruh umur zigot pada saat kejutan panas terhadap tingkat keberhasilan triploidisasi serta kelangsungan hidup embrio dan larva ikan jambal siam (Pangasius lzypophthalmus). Slwipsi. Departemen Budadaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor. Rohadi, D.S, 1996. Pengaruh Berbagai Waktu Awal Kejutan Panas Terhadap Persentase Larva Diploid Mitoandrogenetik Ikan Mas (Cyprinus carpio L). Universitas Padjadjaran, Fakultas Pertanian, Jurusan Perikanan, Jatinangor, Bandung. Rustidja. 1997. Kromosom Ikan Lele Dumbo (Clarias Polyploid.Fakultas Perikanan Universitas Brawijaya. Malang.
gariepinus)
