Intan Berkata: PENGAMBILAN, PENGAWETAN, DAN PENGAMATAN SPERMA

Laporan Praktikum ke-5 Hari/Tanggal : Senin/ 19 November 2012

m.k. Fisiologi Reproduksi Asisten : Cahya Lestari

Organisme Akuatik

PENGAMBILAN, PENGAWETAN, DAN

PENGAMATAN SPERMA

KELOMPOK II

Intan Kurnia Sakarosa C14100056

DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu permasalahan fertilisasi pada budidaya ikan air tawar adalah rendahnya tingkat fertilisasi dari spermatozoa di dalam air. Hal ini mengakibatkan banyaknya sel telur yang tidak terbuahi secara sempurna (Masrizal dan Efrizal 1997). Pada satu siklus reproduksi ikan dapat dihasilkan sel telur sampai jutaan per ekor, tetapi yang terbuahi hanya mencapai 5% dari total. Adapun permasalahan lain adalah kurangnya ketersediaan cairan spermatozoa pada waktu pembuahan buatan.

Rendahnya pembuahan spermatozoa dalam fertilisasi buatan ini juga disebabkan oleh aktivitas spermatozoa yang relatif singkat (Nurman 1998). Hal tersebut dapat disebabkan oleh singkatnya waktu viabilitas dan motilitas dari spermatozoa, sehingga kemampuan spermatozoa untuk menembus lubang mikrofil pada sel telur rendah. Selain itu, penyebab lain adalah kelangsungan hidup sperma diluar tubuh ikan umumnya singkat hanya beberapa puluh detik hingga beberapa puluh menit. Adapun upaya yang bisa dilakukan adalah memperpanjang umur sperma pada ikan dengan pengawetan. Oleh karena itu, diperlukan adanya suatu upaya untuk mempelajari cara pengambilan, pengamatan serta pengawetan sperma untuk memperpanjang umur sperma hingga memiliki tingkat motilitas yang tetap tinggi dalam membuahi sel telur.

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mempelajari cara pengambilan, pengawetan dan pengamatan sperma serta mengetahui angka motilitas sperma pada biota perairan.

II. METODOLOGI

2.1 Waktu dan Tempat

Praktikum pengambilan, pengawetan dan pengamatan sperma dilakukan pada hari senin tanggal 12 November 2012 pukul 07.00 - 10.00 WIB, bertempat di Laboratorium Perkembangbiakan Ikan 3 (PBI 3), Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

2.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum pengambilan, engawetan dan pengamatan sperma ikan yaitu syringe 1 ml, gelas objek, mikroskop, stopwatch, kulkas, tusuk gigi, pipet tetes, botol film dan tissue. Selain itu, bahan yang digunakan antara lain air, sperma induk jantan ikan mas dan akuades.

2.3 Prosedur Kerja

Mula-mula disiapkan syringe 1 ml, effendorp, tissue kemudian, induk ikan mas jantan diambil untuk dikeluarkan spermanya. Selanjutnya, bagian lubang pengeluaran sperma dilap dengan tissue hingga kering dan disiapkan pula syringe 1 ml kemudian, bagian perut ikan di streefing (diurut) hingga sperma yang berupa cairan berwarna putih keluar dan disedot dengan syringe. Setelah sperma dikeluarkan dan disedot dengan syringe kemudian, sperma tersebut dimasukkan ke dalam botol film untuk diamati. Kemudian diambil untuk dilakukan pengamatan di bawah mikroskop dengan perlakuan suhu ruangan. Sperma diletakkan di gelas objek dan akuades diberikan ditempat yang berbeda pada satu gelas objek, kemudian stopwatch disiapkan dan pada saat sperma telah tercampur air stopwatwatch mulai dihidupkan, pengamatan dilakukan sampai sperma mati semua. Untuk perlakuan suhu rendah, pengamatan dilakukan setiap 30 menit sekali.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Berikut tabel hasil pengamatan sperma ikan mas (Cyprinus carpio) pada perlakuan suhu ruang dan suhu rendah.

Tabel 1. Hasil pengamatan sperma ikan Mas (Cyprinus carpio)

2		5
IM	Detik ke-	IM	Detik ke-
5	0	5	0
4	60	4	150
3	86	3	240
2	120
0.25	228
0	249

Keterangan: 2 = kelompok 2 perlakuan suhu ruang

5 = Kelompok 5 perlakuan suhu rendah

Berdasarkan tabel 1 diatas dapat kita ketahui bahwa untuk perlakuan suhu ruang yang diamati kelompok 2, pada detik ke-249 sperma sudah mulai tidak menunjukkan gerakan. Sedangkan untuk perlakuan suhu rendah diamati oleh kelompok 5, pada detik ke-240 menunjukkan angka motilitas 3 yaitu: banyak sperma bergerak cepat dan yang lain bergetar di tempat. Berikut grafik hasil pengamatan sperma pada perlakuan suhu ruang dan suhu rendah.

Gambar 1. Grafik pengamatan sperma

Berdasarkan gambar 1 di atas dapat kita ketahui bahwa untuk perlakuan suhu ruang yang diamati kelompok 2, pada detik ke-249 sperma sudah mulai tidak menunjukkan gerakan. Sedangkan untuk perlakuan suhu rendah diamati oleh kelompok 5, pada detik ke-240 menunjukkan angka motilitas 3 yaitu: banyak sperma bergerak cepat dan yang lain bergetar di tempat.

3.2 Pembahasan

Sel sperma adalah sel padat yang tidak tumbuh atau membelah diri. Cairan sperma adalah larutan spermatozoa yang berada dalam cairan seminal dan dihasilkan oleh hidrasi testis. Sperma memiliki bagian antara lain, kepala yang berinti tebal dan sedikit sitoplasma diselubungi oleh selubung tebal yang disebut akrosom; badan sperma terletak dibagian tengah sperma dan banyak mengandung mitokondria sebagai penghasil energi untuk pergerakan sperma; ekor untuk alat pergerakan sperma (Anonim 2008). Adapun sel sperma pada ikan cyprinidae dalam hal ini adalah ikan mas menurut Affandi dan Tang (2002), memiliki kepala sperma yang berbentuk oval sedikit memanjang dimana perbandingan panjang lebih kepala sedikit lebih besar daripada leher kepala dan memiliki lebar kepala sperma lebih besar dibanding ikan nilem, tawes dan barbir, sehingga ikan mas digunakan untuk membuahi telur ikan nilem, tawes, dan barber maka diperoleh jumlah larva yang relative rendah karena kepala sperma tidak mampu membuahi telur. Sebaliknya sperma ikan nilem, tawes, dam barber dapat membuahi telur ikan mas yang berukuran diameter mikrofilnya lebih besar. Menurut Risnawati dalam Affandi dan Tang (2002), ukuran lebar kepala ikan mas berkisar 1.832 +- 0.178 im dengan panjang ekor 33.733 +- 2.093 im.

Motilitas sperma bergantung terhadap suhu, pH, tekanan osmotic, elektrolit, non elektrolit, dan cahaya. Pada umumnya, sperma sangat aktif dan tahan hidup lebih lama pada pH yang berkisar 7.0. Mortilitas partial dapat dipertahankan pada pH 5 sampai 10. Sperma tetap motil untuk waktu lama di dalam media yang isotonic dengan darah. Pada umumya, sperma lebih mudah dipengaruhi oleh keadaan hipertonik daripada keadaan hipotonik (Affandi dan Tang 2002). Suhu mempengaruhi daya tahan hidup sperma. Peningkatan suhu akan mempengaruhi kualitas sperma dan dapat meningkatkan kadar metabolisme sehingga dapat mengurangi daya tahan hidup sperma pembekuan yang cepat dapat melindungi sperma dari kerusakan akibat efek larutan tetapi dapat mengakibatkan cold shock dan pembentukan kristal es yang akan merusak sperma. Pembekuan yang lambat akan mencegah munculnya kristal es tetapi akan menyebabkan naiknya konsentrasi garam dan tekanan osmotik yang akan merusakan protein yang dikandung oleh sel. Proses pembekuan yang salah akan menyebabkan kerusakan permanen pada sperma yang ditandai dengan bentuk yang tidak normal, pergerakan yang tidak normal, motilitas yang rendah, kerusakan membran plasma dan kematian sel (Scot dan Baynes 1980 dalam Hidayaturrahmah 2007).

Pada praktikum pengambilan, pengawetan, dan pengamatan sperma dilakukan 2 perlakuan yaitu perlakuan dengan suhu rendah dan perlakuan dengan suhu ruangan. Dapat dilihat pada detik ke-249 untuk perlakuan suhu ruangan mendapatkan angka motilitasbsebesar 0 yaitu: semua sperma tidak bergerak dan bergetar. Sedangkan pada suhu rendah pada detik 240 mendapat angka motilitas sebesar 3 yaitu banyak sperma bergerak cepat dan yang lain bergetar di tempat. Hal ini dapat dibuktikan bahwa pada penyimpanan suhu rendah, dapat mempertahankan kualitas sperma. Setiap perlakuan mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing. Untuk perlakuan suhu rendah mempunyai kekekurangan yaitu penyimpanan pada suhu rendah mempunyai resiko terjadi cold shock, untuk itu perlu ditambah suatu bahan yang dapat meminimal dampak negetif tersebut, misal kuning telur. Lesitin dan lipoprotein dalam telur dapat melindung selubung lipoprotein membran spermatozoa. Kadar kuning telur 20% dalam semen cair terbukti mampu menekan kerusakan sperma akibat cold shock (Weitze 1993 dalam Hidayaturrahmah 2007). Sedangkan untuk kelebihannya pada perlakuan suhu rendah penyimpanan rendah akan menekan aktivitas dan metabolisme sperma sehingga daya hidup sperma akan lebih lama. Penyimpanan semen pada 5^oC terbukti mampu mempanjang daya hidup sperma dibandingkan pada semen yang disimpan pada suhu kamar (Weitze 1993 dalam Hidayaturrahmah 2007). Untuk perlakuan suhu ruangan memiliki kekurangan yaitu daya hidup sperma akan lebih pendek karena sperma akan terus melakukan aktivitas dan metabolisme sehingga daya hidup sperma akan lebih singkat. Sedangkan untuk kelebihannya tidak terjadi cold shock yang terjadi ada suhu rendah.

Berdasarkan praktikum dilakukan pengawetan dengan menggunakan suhu rendah dan suhu ruangan. Terdapat metode pengawetan sperma selain menggunakan suhu rendah dan suhu ruangan yaitu dengan metode penambahan ekstender madu setelah proses pembekuan (Rini et al 2010), dengan penambahan madu setelah proses pembekuan akan meningkatkan daya hidup spermatozoa. Metode ini telah diteliti pada ikan komet (Carassius auratus auratus), dengan dosis yang diberikan 0,3%; 0,4% ; 0,5% ; 0,6% dan 0,7%. Penambahan dengan dosis yang berbeda berpengaruh pada daya tahan spema itu sendiri. Selain itu dengan equilibrasi yaitu pengawetan dengan menggunakan pendingin dengan mengurangi metabolisme. Selama itu terjadi mengurangi gliserol ke dalam spermatozoa untuk menciptakan keseimbangan konsentrasi intarselluler dan ekstraselluler. Tujuannya penyesuaian antara spermatozoa dengan pengencer dan suhu sebelum pembekuan. Metode selanjutnya vaporasi, vaporasi adalah proses merubahnya molekul didalam keadaan cair, serta metode freezing (Iskandar et al. 2005).

Pengawetan sperma dapat dilakukan pada ikan mas, ikan salmon, ikan trout dll. Hal ini dikarenakan kurangnya ketersediaan stok benih, adanya masalah dalam ketersediaan induk jantan, ketidaksinkronan pemijahan, serta ikan-ikan salmon, trout sudah mulai mengalami kelangkaan. Pengawetan sperma dapat diaplikasikan dalam proses budidaya. Mengingat semakin menurunnya produktifitas perikanan yang disebabkan kurangnya ketersediaan benih dan tidak sinkronnya pemijahan. Selain itu aplikasi pengawetan sperma ini dapat digunakan untuk proses fertilisasi dengan metode Gynogenesis dapat tersedia setiap saat dan mutu dan sperma terutama adalah dan pejantan yang unggul. Keuntungan dan metode Gynogenesis Triploidi adalah benih yang dihasilkan mandul sehingga pertumbuhan ikan cepat (Sujono 2004).

IV. KESIMPULAN

4.1 Kesimpulan

Praktikum pengambilan, pengawetan, dan pengamatan sperma dapat disimpulkan, pengawetan dan pengamatan sperma seta angka motilitas sperma pada biota perairan berbeda-beda. Daya tahan sperma dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu suhu, pH, tekanan osmotic, dan cahaya. Selain itu ukuran lebar kepala sperma dan panjang ekor juga memngaruhi gerak sperma dan daya tahan sperma. Dengan dilakukan pengawetan sperma dapat mengatasi ketersediaan benih, seta dapat menyingkronisasi waktu pemijahan.

4.2 Saran

Praktikum selanjutnya dapat gunakan jenis ikan yang berbeda pula, agar dapat mengetahui perbedaan lama waktu bertahan sperma setiap jenis ikan yang diuji.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2008. Fertilisasi dan Gestasi. http://www.e- dukas i.net. [15 November 2012]

Hidayaturrahmah. 2007. Waktu Motilitas Dan Viabilitas Spermatozoa Ikan Mas (Cyprinus carpio L) Pada Beberapa Konsentrasi Larutan Fruktosa. http://www.bioscientiae.unlam.ac.id/ [15 November 2012]

Iskandar S, Mardalestari R. 2005. Pengaruh jenis, konsentrasi krioprotektan dan metode thawing terhadap kualitas semen beku ayam arab. peternakan.litbang.deptan.go.id/fullteks/jitv/jitv111-5.pdf [15 November 2012]

Rini P S, Rahardja B, Mubarak. 2010. Penambahan ekstender madu dalam proses penyimpanan sperma beku terhadap motilitas dan viabilitas spermatozoa ikan komet (Carassius auratus auratus). http:// alumni.unair.ac.id/kumpulanfile/3250828321_abs.pdf. [15 November 2012]

Sujono. 2004. Teknologi pembekuan sperma sebagai stock proses gynogenesis triploidi dalam rangka meningkatkan kualitas dan produksi benih ikan mas (cyprinus carpio). http://Sujono-jurnaledukasi- 892-1650-1-PB.pdf [15 November 2012]