Kinerja Pertumbuhan Dan Status Antioksidan Ikan Gurami Osphronemus Gouramy Lac. Dengan Penambahan Astaxanthin Yang Dipelihara Pada Padat Tebar Berbeda
KINERJA PERTUMBUHAN DAN STATUS ANTIOKSIDAN
IKAN GURAMI Osphronemus gouramy Lac. DENGAN
PENAMBAHAN ASTAXANTHIN YANG DIPELIHARA PADA
PADAT TEBAR BERBEDA
SOFIAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Kinerja Pertumbuhan dan
Status Antioksidan Ikan Gurami Osphronemus gouramy Lac. dengan Penambahan
Astaxanthin yang dipelihara pada Padat Tebar Berbeda adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Sofian
NIM C151130561
RINGKASAN
SOFIAN. Kinerja Pertumbuhan dan Status Antioksidan Ikan Gurami
Osphronemus gouramy Lac. dengan Penambahan Astaxanthin yang dipelihara
pada Padat Tebar Berbeda. Dibimbing oleh DEDI JUSADI dan SRI NURYATI.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh penambahan
astaxanthin melalui pakan terhadap kinerja pertumbuhan dan status antioksidan
ikan gurami pada pemeliharaan kepadatan normal (100 ekor/m3) dan kepadatan
tinggi (400 ekor/m3). Penambahan astaxanthin pada pakan dilakukan dengan
metode pelapisan (coating). Ikan uji yang digunakan adalah benih ikan gurami
dengan bobot rata-rata 3,0 ± 0,12 g. Ikan dipelihara selama 60 hari dalam
akuarium (100x50x50 cm3) berisi air 150 liter. Penelitian ini menggunakan
rancangan acak lengkap (RAL) dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.
Perlakuan yang diujikan adalah pakan dengan suplementasi astaxanthin pada dosis
yang berbeda yaitu; 0, 100 dan 200 mg/kg pakan. Pakan diberikan sampai
kenyang (at satiation) dengan frekuensi pemberian pakan dua kali sehari pada
pukul 09.00 dan 17.00 WIB. Parameter uji yang diamati yaitu jumlah konsumsi
pakan, laju pertumbuhan harian, efisiensi pakan, kelangsungan hidup, retensi
protein, hepatosomatik indeks (HSI), aktivitas antioksidan (malonaldehida dan
enzime superoksida dismutase) dan gambaran darah. Parameter yang diuji secara
statistik adalah parameter pertumbuhan dan status antioksidan dengan ANOVA
(one-way analysis of variance) menggunakan program SPSS 18. Perlakuan yang
berbeda nyata diuji lanjut dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui perlakuan
terbaik.
Peningkatan kepadatan dari 100 menjadi 400 ekor/m3 menyebabkan
penurunan kualitas air terutama amonia dan nitrit, sehingga berdampak terhadap
pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan. Pemeliharaan kepadatan tinggi
menunjukkan konsumsi pakan, bobot akhir, pertumbuhan dan kelangsungan hidup
lebih rendah bila dibandingkan dengan pemeliharaan pada kepadatan rendah.
Penambahan astaxanthin sebesar 100 dan 200 mg/kg pakan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi mampu meningkatkan laju pertumbuhan harian dan tingkat
kelangsungan hidup, dan menunjukkan respons yang sama pada ikan kontrol yang
dipelihara pada kepadatan rendah. Nilai efisiensi pakan dan hepatosomatik indeks
menunjukkan respons yang sama antar perlakuan. Perlakuan kontrol pada
kepadatan rendah menunjukkan nilai retensi protein tertinggi. Tetapi
menghasilkan nilai retensi protein terendah pada kepadatan tinggi dan kemudian
meningkat dengan meningkatnya dosis astaxanthin dalam pakan uji. Penambahan
suplemen astaxanthin tidak mempengaruhi kadar malonaldehida plasma dan hati,
dan aktivitas enzime superoksida dismutase hati ikan gurami. Penambahan
astaxanthin juga menunjukkan respons yang sama terhadap gambaran darah ikan
uji. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu; penambahan astaxanthin sebesar 100
mg/kg pakan memberikan respons pertumbuhan yang optimal karena dapat
meningkatkan laju pertumbuhan harian dan tingkat kelangsungan hidup, tetapi
tidak berpengaruh terhadap status antioksidan tubuh ikan gurami.
Kata kunci: Osphronemus gouramy Lac, astaxanthin, kinerja pertumbuhan, status
antioksidan
SUMMARY
SOFIAN. Growth Performances and Antioxidant Status on Giant Gouramy
Osphronemus gouramy Lac. with Astaxanthin Supplementation Reared Different
Stocking Density. Supervised by DEDI JUSADI and SRI NURYATI.
This study aimed to evaluate the effect of dietary astaxanthin
supplementation on growth performance and antioxidant status in giant gouramy
under normal (100 fish m-3) and high (400 fish m-3) stocking density. Addition of
astaxanthin in the feed was done by coating method. The test fish used were giant
gouramy with average weight of 3.0 ± 0.12 g. Fish were reared for 60 days in
100x50x50 cm3-sized-aquariums containing 150 liters. This research was used
completely randomized design and be repeated three times. The experimental
diets were supplemented astaxanthin with different doses, namely; 0, 100 and 200
mg kg-1 feed. Feed was given by at satiation method twice a day at 09.00 and
17.00 pm. The parameters observed were feed intake, daily growth rate, feed
efficiency, survival, protein retention, hepatosomatic index (HSI), antioxidant
activity (malondialdehyde and superoxide dismutase enzyme) and blood profile.
The data of parameters which were tested statistically were data of growth
parameters and antioxidant status analyzed by ANOVA (one-way analysis of
variance) using SPSS 18. Significantly different treatments were tested further by
Duncan test to determine the best treatment.
The results showed that, an increasing of stocking density of 100 fish m-3
to 400 fish m-3 causing a decrease in water quality (ammonia and nitrite), that
impact on growth and survival of fish. Fish reared at high density showed the
lower feed intake, weight, daily growth rate and survival rate. However, addition
of astaxanthin at dose 100 and 200 mg kg-1 diet on high density treatment
increasing daily growth rate and survival rate, and showed the same response with
the control fish which were reared at low density. The value of feed efficiency and
hepatosomatic index (HSI) showed a similar response between treatments with or
without the addition of astaxanthin in the feed trials. Treatment 0 mg astaxanthin
kg-1 feed (control) on the low density showed the highest protein retention value.
But when the density increased, it was resulted the lower protein retention value
and showed improvement with increasing dose of astaxanthin in the feed trials.
Astaxanthin supplementation did not affect the levels of plasma and liver
malondealdehyde and superoxide dismutase activity of liver on giant gouramy.
Addition of astaxanthin also showed the same response to the blood profile of fish.
The conclusion of this study are; the addition of 100 mg astaxanthin kg-1 feed,
showed the optimal growth response because it can increase the daily growth rate
and survival rate, but did not affected on antioxidant status of giant gouramy.
Keywords: Osphronemus gouramy Lac, astaxanthin, growth performances,
antioxidant status
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KINERJA PERTUMBUHAN DAN STATUS ANTIOKSIDAN
IKAN GURAMI Osphronemus gouramy Lac. DENGAN
PENAMBAHAN ASTAXANTHIN YANG DIPELIHARA PADA
PADAT TEBAR BERBEDA
SOFIAN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Akuakultur
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Muhammad Agus Suprayudi
PRAKATA
Assalammu‟alaikum wr. wb.
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang
berjudul Kinerja Pertumbuhan dan Status Antioksidan Ikan Gurami Osphronemus
gouramy Lac. dengan Penambahan Astaxanthin yang dipelihara pada Padat Tebar
Berbeda pada Program Studi Ilmu Akuakultur, Program Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor.
Banyak pengetahuan yang didapat selama mengerjakan karya ilmiah ini.
Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Dr Dedi
Jusadi dan Ibu Dr Sri Nuryati selaku pembimbing atas masukan, saran, nasehat
dan kesabarannya sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan. Penulis juga
mengucapkan terimakasih kepada Dr Muhammad Agus Suprayudi, sebagai dosen
penguji luar komisi dan Dr Eddy Supriyono sebagai komisi program studi yang
telah memberikan saran dalam ujian sidang tesis ini.
Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada keluarga besar di
Palembang, Bapak Ismi bin Soib (Alm), Ibu Naslah dan saudara-saudara ku (Adi
Darmawansyah, Rosianah, Faisal dan bungsu Andrian Syaputra) dan Bapak
Mochamad Biardi sekeluarga yang telah mendoakan, memberi semangat, dan
perhatian selama masa penyelesaian studi.
Terimakasih juga kepada Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi (DIKTI)
Kementrian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi (KEMENRISTEKDIKTI)
atas penyediaan Beasiswa Pendidikan Pascasarjana Dalam Negeri (BPPDN)
sehingga penulis dapat menempuh program magister di Sekolah Pascasarjana
Institut Pertanian Bogor.
Terimakasih kepada rekan-rekan yang telah membantu serta memberikan
masukan dan ide yang membangun, Fazril Saputra, Rudiansyah, Azis Ramdani,
teman-teman mahasiswa Program Studi Ilmu Akuakultur Angkatan 2013,
keluarga besar Palembang di Bogor (IKAMUSI) dan team Merantau atas
kebersamaan dan motivasinya selama ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2016
Sofian
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
2
2
2
2 METODE
Waktu dan Tempat
Pakan Uji
Pemeliharaan Ikan dan Pengumpulan Data
Analisis Data
3
3
3
3
5
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
5
5
8
4 KESIMPULAN
Kesimpulan
Saran
12
12
12
DAFTAR PUSTAKA
12
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
23
DAFTAR TABEL
1 Hasil analisis proksimat pakan uji
2 Rataan bobot awal (BO), bobot akhir (Bt), jumlah konsumsi pakan
(JKP) individu dan laju pertumbuhan harian (LH) ikan gurami selama
pemeliharaan
3 Nilai efisiensi pakan (EP), retensi protein (RP), hepatosomatik indeks
(HSI) dan tingkat kelangsungan hidup (TKH) ikan gurami selama
pemeliharaan
4 Rataan kadar malonaldehyde (MDA) hati dan plasma darah dan
aktivitas enzime superoxide dismutase (SOD) pada jaringan hati ikan
gurami
5 Rataan kadar eritrosit (E), leukosit (L), hemoglobin (Hb), hematokrit
(Ht) dan aktivitas fagositosis (AF) ikan gurami selama pemeliharaan
6 Kisaran parameter kualitas air media pemeliharaan benih ikan gurami
pada setiap wadah perlakuan selama pemeliharaan
3
6
6
7
7
8
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Prosedur analisis proksimat
Prosedur pengukuran Malonaldehida hati dan plasma darah ikan
Prosedur pengukuran aktivitas enzim SOD
Prosedur analisis gambaran darah pada ikan
16
19
20
21
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan gurami (Osphronemus gouramy Lac.) merupakan salah satu ikan air
tawar yang dikembangkan budidayanya secara intensif. Salah satu upaya untuk
meningkatkan produktivitas budidaya ikan gurami yaitu dengan meningkatkan
padat tebar. Peningkatan padat tebar jika tidak diimbangi dengan lingkungan yang
optimal, maka akan menyebabkan kelangsungan hidup dan pertumbuhan turun
(Endrawati et al. 2008). Menurut Yuliati et al. (2003) pada kegiatan pendederan
ikan nila, umumnya ditebar dengan kepadatan 50-100 ekor/m2. Akan tetapi jika
padat tebar ditingkatkan menjadi 200 ekor/m2, maka akan menyebabkan laju
pertumbuhan turun yang ditandai dengan waktu panen menjadi lebih lama.
Melambatnya laju pertumbuhan pada padat tebar tinggi diduga disebabkan oleh
kompetisi ruang gerak, pemanfaatan makanan dan penurunan kualitas air, sehigga
menyebabkan stres oksidatif yang ditandai dengan meningkatnya produksi
Reactive Oxygen Spesies (ROS) atau yang lebih dikenal sebagai radikal bebas
endogen (Ardiansyah dan Indrayani 2007). Radikal bebas merupakan molekul
reaktif yang memiliki potensi untuk berinteraksi terhadap molekul biologis dalam
tubuh terutama lemak (Assah 2012). Radikal bebas tidak dapat mempertahankan
bentuk asli dalam waktu lama dan segera berikatan dengan bahan sekitarnya,
dengan cara menyerang molekul stabil terdekat dan mengambil elektron. Zat yang
terambil elektronnya akan menjadi radikal bebas sehingga terjadilah suatu reaksi
berantai yang pada akhirnya dapat merusak sel (Martinez-Cayuela 1995).
Kerusakan sel akibat reaksi radikal bebas dapat dicegah dengan pemberian
suplemen antioksidan (Halliwell 2006). Antioksidan merupakan suatu senyawa
yang berperan dalam menunda, memperlambat dan mencegah terjadinya proses
oksidasi lipid oleh reaksi radikal bebas. Penambahan suplemen antioksidan seperti
vitamin E, vitamin C dan golongan karotenoid berperan penting pada status
kesehatan hewan melalui inaktivasi kerusakan sel yang disebabkan oleh radikal
bebas yang diproduksi melalui aktivitas seluler normal ataupun dari berbagai stres
lainnya (Chew 1995). Fungsi antioksidan sebagai mikronutrien dapat
meningkatkan imunitas dengan cara melindungi fungsi dan struktur penting sel
imun (Merchie et al. 1998). Sahin et al. (2014) menambahkan lycopene sebanyak
400 mg/kg pakan sebagai sumber antioksidan dari golongan karotenoid dalam
formulasi pakan ikan rainbow trout (Onchorhyncus mykiss) yang dipelihara
dengan padat tebar tinggi. Hasilnya menunjukkan bahwa pertumbuhan ikan dapat
meningkat dibandingkan yang dipelihara pada kepadatan rendah tanpa
penambahan lycopene. Selain itu, penambahan lycopene juga meningkatkan
aktivitas enzim antioksidan tubuh seperti superoxide dismutase (SOD), catalase
(CAT), dan glutathione peroxidase (GSH-Px), serta menurunkan kadar
malondialdehyde (MDA). Kadar MDA di dalam tubuh telah digunakan sebagai
indikator kerusakan oksidatif akibat reaksi radikal bebas (Assah 2012).
Selain lycopene, golongan karotenoid lainnya yang menunjukkan potensi
sebagai antioksidan yaitu astaxanthin (Miki 1991). Astaxanthin merupakan suatu
senyawa dari golongan karotenoid yang umumnya digunakan sebagai sumber
pigmen warna pada banyak ikan (Chatzifotis et al. 2005; Buyukcapar et al. 2007;
2
Ramamoorthy et al. 2010; Kurnia et al. 2008) dan udang (Pan et al. 2001; Barclay
et al. 2006; Ponce-Palafox et al. 2006). Suplementasi astaxanthin mampu
meningkatkan kecerahan warna dan retensi karoten dalam tubuh ikan kakap
merah (Kurnia et al. 2008; Aslianti et al. 2009). Selain sumber pigmen warna,
astaxanthin juga berperan sebagai stimulan sistem imun dan pertumbuhan,
memperbaiki performa reproduksi (maturasi, fekunditas dan kualitas telur) dan
mampu meningkatkan toleransi ikan salmon terhadap stres lingkungan
(Christiansen dan Torrissen 1997; Craik 1985).
Astaxanthin menunjukkan potensi sebagai antioksidan 10 kali lebih tinggi
dibandingkan dengan golongan karotenoid lainnya, seperti lutein, canthaxanthin
dan β-caroten, dan 100 kali lebih kuat dari golongan α-tocopherol (Miki 1991).
Astaxanthin sebagai antioksidan mampu menghambat peroksidasi lipid dan
melindungi membran sel dari kerusakan oksidatif pada organisme akuatik
(Meyers 1994). Penambahan astaxanthin sebanyak 2% dalam formulasi pakan
mampu meningkatkan respons imun pada ikan flounder (Paralichthys olivaceus)
terhadap serangan bakteri Edwardsiella tarda (Kim et al. 2012). Sedangkan
kombinasi astaxanthin (230 mg/kg pakan) dan vitamin C (3400 mg/kg pakan)
juga mampu menurunkan tingkat stres pada postlarva udang windu Panaeus
monodon (Merchie et al. 1998). Dengan demikian, penambahan suplemen
astaxanthin dalam pakan sebagai sumber antioksidan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi diharapkan dapat menghasilkan pertumbuhan yang tetap tinggi,
serta rendahnya reaksi radikal bebas.
Perumusan Masalah
Padat tebar yang tinggi dapat menurunkan kualitas air budidaya, sehingga
konsumsi pakan menurun dan stres oksidatif meningkat. Akibat lanjut dari
keadaan ini adalah laju pertumbuhan ikan menurun (Braun et al. 2010). Halliwell
(2006) mendefinisikan stres oksidatif sebagai suatu keadaan ketidakseimbangan
antara radikal bebas dengan antioksidan, dimana jumlah radikal bebas lebih
banyak bila dibandingkan dengan antioksidan di dalam tubuh. Astaxanthin
merupakan golongan karotenoid yang diduga berperan sebagai antioksidan kuat
dan berpotensi menurunkan stres oksidatif sehingga dapat mencegah terjadinya
kerusakan sel (Miki 1991). Penambahan astaxanthin ke dalam pakan diduga dapat
mengurangi stres oksidatif, sehingga pertumbuhan ikan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi tidak terganggu.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi efektivitas penambahan
astaxanthin dalam pakan terhadap pertumbuhan dan status antioksidan ikan
gurami.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi bagi pembudidaya
tentang penambahan antioksidan yang dapat digunakan pada pakan ikan sehingga
dapat membantu para pembudidaya dalam meningkatkan produksinya.
3
2 METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari hingga bulan Maret 2015
bertempat di Laboratorium Nutrisi Ikan Departemen Budidaya Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Analisis proksimat pakan,
analisis kualitas air dan gambaran darah dilakukan di Laboratorium Nutrisi Ikan,
Laboratorium Lingkungan dan Laboratorium Kesehatan Ikan Departemen
Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian
Bogor. Analisis status antioksidan dilakukan di Laboratorium Fisiologi Hewan,
Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.
Pakan Uji
Pakan uji yang digunakan pada penelitian ini adalah pakan komersial
berdiameter ± 1 mm. Perlakuan yang diujikan adalah pakan dengan suplementasi
astaxanthin pada dosis yang berbeda yaitu: 0, 100, dan 200 mg/kg pakan.
Astaxanthin yang digunakan merupakan produk komersial yaitu Carophyll® Pink
(kadar astaxanthin 10%). Penambahan astaxanthin pada pakan uji dilakukan
dengan metode pelapisan (coating), yaitu dengan melarutkan astaxanthin sesuai
dengan dosis perlakuan dalam 100 ml akuades. Larutan tersebut disebar secara
merata pada pakan uji dengan alat sprayer. Setelah itu pakan uji disemprot dengan
putih telur sebanyak ± 40 ml/kilogram pakan. Hasil analisis pakan uji
selengkapnya pada penelitian ini disajikan pada Tabel 1.
Table 1. Hasil analisis proksimat pakan uji
Suplementasi Astaxanthin 1(mg/kg pakan)
0
100
200
Protein (%)
32,1
32.2
31,9
Lemak (%)
4,6
4,5
4,6
Serat kasar (%)
4,0
4,1
3,9
BETN(%)2
36,1
35,9
36,2
Total karoten (µg/g)
10,6
20,8
31,6
Energy (kkal GE/kg)3
3714
3700
3703
C/P (kkal/g protein)
11,7
11,5
11,6
Keterangan: 1= Carophyll® Pink (kadar astaxanthin 10%), Roche; 2= BETN = Bahan Ekstrak
Tanpa Nitrogen; 3= GE (Gross Energy), dihitung berdasarkan NRC (1997); Protein:
5,6 kkal/g; Lemak: 9,4 kkal/g; Karbohidrat: 4,1 kkal/g.
Parameter
Pemeliharaan ikan dan pengumpulan data
1. Pemeliharaan ikan uji
Ikan uji yang digunakan adalah benih ikan gurami dengan bobot rata-rata
3,0 ± 0,12 g. Ikan uji diaklimatisasi terlebih dahulu sebelum diberi perlakuan pada
bak tandon bervolume 1 ton selama 10 hari. Selanjutnya dilakukan pemuasaan
selama 24 jam. Ikan diseleksi, ditimbang dan dimasukkan ke dalam akuarium
berukuran 100x50x50 cm berisi air 150 liter sesuai kelompoknya masing-masing
(100 dan 400 ekor/m3). Ikan dipelihara selama 60 hari. Selama masa budidaya,
ikan diberi pakan sesuai perlakuannya. Pakan diberikan sampai kenyang (at
satiation) dengan frekuensi pemberian pakan sebanyak dua kali sehari pada pukul
4
09.00 dan 17.00 WIB. Penyiponan dilakukan setiap hari, kemudian dilakukan
pergantian air sebanyak 30% setiap 2 hari. Untuk mengetahui kondisi kualitas air
pemeliharaan, maka selama penelitian diamati suhu, pH, kandungan oksigen
terlarut (DO), amonia dan nitrit. Pengukuran dilakukan pada awal, tengah dan
akhir pemeliharaan.
2. Pengumpulan data
a. Data bobot ikan dan pakan
Pada awal dan akhir pemeliharaan dilakukan penimbangan bobot ikan
untuk mengetahui pertumbuhan. Penentuan bobot ikan uji dilakukan dengan cara
mengambil semua ikan dalam setiap akuarium dan dimasukkan ke dalam suatu
wadah tanpa air, kemudian ditimbang. Jumlah pakan yang dihabiskan dicatat
untuk mengetahui tingkat konsumsi pakan. Hal ini berguna untuk mengetahui
jumlah protein yang dikonsumsi selama penelitian sehingga diperoleh nilai retensi
protein.
b. Data proksimat pakan dan tubuh ikan
Analisis proksimat pada pakan uji, meliputi kandungan protein, kandungan
lemak, BETN (Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen), kandungan abu, serat kasar, dan
kandungan air. Sedangkan pada tubuh ikan dilakukan analisis kandungan protein,
lemak dan kadar air di awal dan akhir pemeliharaan. Ikan diambil secara acak
sebanyak 5 ekor setiap ulangan, kemudian dicincang hingga halus dan homogen.
Analisis proksimat untuk protein kasar dilakukan dengan metode Kjedhal, lemak
dengan metode ekstraksi menggunakan alat Soxhlet; abu dengan menggunakan
pemanasan dalam tanur pada suhu 400-600oC, serat kasar menggunakan metode
pelarutan sampel dengan asam dan basa kuat serta pemanasan dan kadar air
dengan menggunakan metode pemanasan dalam oven pada suhu 105-110oC
(Takeuchi 1988). Prosedur analisis dapat dilihat pada Lampiran 1.
c. Data status antioksidan
Analisis status antioksidan meliputi kadar malondialdehyde (MDA) dan
enzim superoxide dismutase (SOD) dilakukan di akhir pemeliharaan pada 5 ekor
ikan setiap ulangan yang kemudian dijadikan satu sampel. Pengukuran kadar
MDA hati dan plasma darah dilakukan 24 jam setelah pemberian pakan terakhir
mengikuti prosedur Conti et al. (1991) (Lampiran 2). Aktivitas SOD ditentukan
berdasarkan metoda yang dikembangkan oleh Sun et al. (1988). Pengukuran kadar
SOD hati dilakukan 24 jam setelah pemberian pakan terakhir. Prosedur
pengamatan SOD dapat dilihat pada Lampiran 3. Kadar MDA dan aktivitas enzim
SOD diukur dengan menggunakan spektrofotometer HITACHI U-2001.
d. Data gambaran darah
Pengamatan status kesehatan ikan diamati melalui analisis gambaran darah
meliputi kadar hemoglobin, kadar hematokrit, aktivitas fagositosis, penghitungan
jumlah sel darah merah dan sel darah putih yang diamati diakhir pemeliharaan.
Pengambilan darah dilakukan pada 5 ekor ikan setiap ulangan. Darah dari 5 ekor
ikan dikumpulkan jadi satu kemudian dianalisis sebagai satu ulangan. Sampel
darah diambil dari sirip caudalis dengan menggunakan syringe yang telah diberi
antikoagulan. Kemudian sampel darah disimpan dalam tabung eppendorf untuk
5
dilakukan pengamatan di laboratorium. Analisis kadar hemoglobin menggunakan
metode Wedemeyer dan Yesutake (1977). Jumlah sel darah merah, aktivitas
fagositosis serta hematokrit menggunakan metode Anderson dan Siwicki (1993).
Prosedur pengamatan darah dapat dilihat pada Lampiran 4.
Analisis Data
Penelitian ini didesain dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap
(RAL). Setiap perlakuan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali. Data yang
diperoleh ditabulasi dengan program MS. Office Excel 2007 dan untuk uji
ANOVA dianalisis dengan menggunakan program SPSS 18. Perlakuan yang
berbeda nyata akan diuji lanjut dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui
perlakuan terbaik. Parameter yang diuji secara statistik adalah semua parameter
pengukuran pertumbuhan dan status antioksidan. Variabel yang diuji secara
statistik adalah laju pertumbuhan harian (Huisman 1987), tingkat kelangsungan
hidup, efisiensi pakan dan retensi protein (Watanabe 1988). Demikian juga data
mengenai status antioksidan dianalisis secara statistik.
.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Data bobot awal dan akhir ikan gurami selama pemeliharaan disajikan pada
Tabel 2. Di akhir penelitian, ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi memiliki
bobot individu yang lebih rendah dari pada ikan yang dipelihara pada padat tebar
rendah. Rendahnya bobot ikan di perlakuan kepadatan tinggi ini berkorelasi
dengan jumlah konsumsi pakan per individu ikan yang juga lebih rendah. Laju
pertumbuhan ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi dan diberi pakan tanpa
penambahan astaxanthin lebih rendah dari kelompok ikan yang dipelihara pada
padat tebar rendah dan diberi pakan tanpa penambahan astaxanthin. Pemberian
pakan yang ditambah astaxanthin pada ikan yang dipelihara pada padat tebar
tinggi mampu meningkatkan laju pertumbuhan ikan sehingga sama dengan ikan
yang dipelihara pada padat tebar rendah.
Dalam penelitian ini, penambahan astaxanthin ke dalam pakan, baik dosis
100 maupun 200 mg/kg pakan, terlihat efektif mempertahankan laju pertumbuhan
hanya pada ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi. Walaupun jumlah
konsumsi pakan dan pertumbuhan tertekan dengan tingginya pada tebar, namun
efisiensi pakan di padat tebar tinggi nilainya sama dengan di padat tebar rendah
(Tabel 3). Rendahnya laju pertumbuhan harian dan konsumsi pakan pada
pemeliharaan kepadatan tinggi diikuti dengan penurunan kualitas air pemeliharaan.
Nilai amonia dan nitrit pada pemeliharaan kepadatan tinggi memiliki rentang nilai
yang lebih besar dibandingkan dengan pemelihraan kepadatan rendah (Tabel 6).
Penurunan kualitas air pemeliharaan ini juga berpengaruh terhadap tingkat
kelangsungan hidup ikan uji (Tabel 3).
6
Tabel 2. Rataan bobot awal (Bo), bobot akhir (Bt), jumlah konsumsi pakan (JKP)
individu, dan laju pertumbuhan harian (LPH) ikan gurami selama
pemeliharaan
Parameter
Dosis Ax
(mg/kg pakan)
Bo (g)
Bt (g)
JKP (g/ekor)
LPH (%)
0
3,1±0,06
40,0±1,47b
42,0±3,24ab
4,3±0,11b
100
100
2,9±0,09
42,8±2,43b
44,9±3,38b
4,6±0,16b
b
b
200
3,0±0,11
44,9±5,19
46,5±2,37
4,6±0,19b
a
a
0
3,1±0,15
36,7±0,41
38,3±0,74
4,0±0,03a
a
a
400
100
3,0±0,13
36,8±0,76
38,5±0,59
4,2±0,07ab
a
a
200
3,1±0,12
37,2±0,69
38,4±0,59
4,2±0,07ab
Keterangan: Ax = astaxanthin
Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh
perlakuan yang berbeda nyata (p
IKAN GURAMI Osphronemus gouramy Lac. DENGAN
PENAMBAHAN ASTAXANTHIN YANG DIPELIHARA PADA
PADAT TEBAR BERBEDA
SOFIAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Kinerja Pertumbuhan dan
Status Antioksidan Ikan Gurami Osphronemus gouramy Lac. dengan Penambahan
Astaxanthin yang dipelihara pada Padat Tebar Berbeda adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Sofian
NIM C151130561
RINGKASAN
SOFIAN. Kinerja Pertumbuhan dan Status Antioksidan Ikan Gurami
Osphronemus gouramy Lac. dengan Penambahan Astaxanthin yang dipelihara
pada Padat Tebar Berbeda. Dibimbing oleh DEDI JUSADI dan SRI NURYATI.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh penambahan
astaxanthin melalui pakan terhadap kinerja pertumbuhan dan status antioksidan
ikan gurami pada pemeliharaan kepadatan normal (100 ekor/m3) dan kepadatan
tinggi (400 ekor/m3). Penambahan astaxanthin pada pakan dilakukan dengan
metode pelapisan (coating). Ikan uji yang digunakan adalah benih ikan gurami
dengan bobot rata-rata 3,0 ± 0,12 g. Ikan dipelihara selama 60 hari dalam
akuarium (100x50x50 cm3) berisi air 150 liter. Penelitian ini menggunakan
rancangan acak lengkap (RAL) dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.
Perlakuan yang diujikan adalah pakan dengan suplementasi astaxanthin pada dosis
yang berbeda yaitu; 0, 100 dan 200 mg/kg pakan. Pakan diberikan sampai
kenyang (at satiation) dengan frekuensi pemberian pakan dua kali sehari pada
pukul 09.00 dan 17.00 WIB. Parameter uji yang diamati yaitu jumlah konsumsi
pakan, laju pertumbuhan harian, efisiensi pakan, kelangsungan hidup, retensi
protein, hepatosomatik indeks (HSI), aktivitas antioksidan (malonaldehida dan
enzime superoksida dismutase) dan gambaran darah. Parameter yang diuji secara
statistik adalah parameter pertumbuhan dan status antioksidan dengan ANOVA
(one-way analysis of variance) menggunakan program SPSS 18. Perlakuan yang
berbeda nyata diuji lanjut dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui perlakuan
terbaik.
Peningkatan kepadatan dari 100 menjadi 400 ekor/m3 menyebabkan
penurunan kualitas air terutama amonia dan nitrit, sehingga berdampak terhadap
pertumbuhan dan kelangsungan hidup ikan. Pemeliharaan kepadatan tinggi
menunjukkan konsumsi pakan, bobot akhir, pertumbuhan dan kelangsungan hidup
lebih rendah bila dibandingkan dengan pemeliharaan pada kepadatan rendah.
Penambahan astaxanthin sebesar 100 dan 200 mg/kg pakan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi mampu meningkatkan laju pertumbuhan harian dan tingkat
kelangsungan hidup, dan menunjukkan respons yang sama pada ikan kontrol yang
dipelihara pada kepadatan rendah. Nilai efisiensi pakan dan hepatosomatik indeks
menunjukkan respons yang sama antar perlakuan. Perlakuan kontrol pada
kepadatan rendah menunjukkan nilai retensi protein tertinggi. Tetapi
menghasilkan nilai retensi protein terendah pada kepadatan tinggi dan kemudian
meningkat dengan meningkatnya dosis astaxanthin dalam pakan uji. Penambahan
suplemen astaxanthin tidak mempengaruhi kadar malonaldehida plasma dan hati,
dan aktivitas enzime superoksida dismutase hati ikan gurami. Penambahan
astaxanthin juga menunjukkan respons yang sama terhadap gambaran darah ikan
uji. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu; penambahan astaxanthin sebesar 100
mg/kg pakan memberikan respons pertumbuhan yang optimal karena dapat
meningkatkan laju pertumbuhan harian dan tingkat kelangsungan hidup, tetapi
tidak berpengaruh terhadap status antioksidan tubuh ikan gurami.
Kata kunci: Osphronemus gouramy Lac, astaxanthin, kinerja pertumbuhan, status
antioksidan
SUMMARY
SOFIAN. Growth Performances and Antioxidant Status on Giant Gouramy
Osphronemus gouramy Lac. with Astaxanthin Supplementation Reared Different
Stocking Density. Supervised by DEDI JUSADI and SRI NURYATI.
This study aimed to evaluate the effect of dietary astaxanthin
supplementation on growth performance and antioxidant status in giant gouramy
under normal (100 fish m-3) and high (400 fish m-3) stocking density. Addition of
astaxanthin in the feed was done by coating method. The test fish used were giant
gouramy with average weight of 3.0 ± 0.12 g. Fish were reared for 60 days in
100x50x50 cm3-sized-aquariums containing 150 liters. This research was used
completely randomized design and be repeated three times. The experimental
diets were supplemented astaxanthin with different doses, namely; 0, 100 and 200
mg kg-1 feed. Feed was given by at satiation method twice a day at 09.00 and
17.00 pm. The parameters observed were feed intake, daily growth rate, feed
efficiency, survival, protein retention, hepatosomatic index (HSI), antioxidant
activity (malondialdehyde and superoxide dismutase enzyme) and blood profile.
The data of parameters which were tested statistically were data of growth
parameters and antioxidant status analyzed by ANOVA (one-way analysis of
variance) using SPSS 18. Significantly different treatments were tested further by
Duncan test to determine the best treatment.
The results showed that, an increasing of stocking density of 100 fish m-3
to 400 fish m-3 causing a decrease in water quality (ammonia and nitrite), that
impact on growth and survival of fish. Fish reared at high density showed the
lower feed intake, weight, daily growth rate and survival rate. However, addition
of astaxanthin at dose 100 and 200 mg kg-1 diet on high density treatment
increasing daily growth rate and survival rate, and showed the same response with
the control fish which were reared at low density. The value of feed efficiency and
hepatosomatic index (HSI) showed a similar response between treatments with or
without the addition of astaxanthin in the feed trials. Treatment 0 mg astaxanthin
kg-1 feed (control) on the low density showed the highest protein retention value.
But when the density increased, it was resulted the lower protein retention value
and showed improvement with increasing dose of astaxanthin in the feed trials.
Astaxanthin supplementation did not affect the levels of plasma and liver
malondealdehyde and superoxide dismutase activity of liver on giant gouramy.
Addition of astaxanthin also showed the same response to the blood profile of fish.
The conclusion of this study are; the addition of 100 mg astaxanthin kg-1 feed,
showed the optimal growth response because it can increase the daily growth rate
and survival rate, but did not affected on antioxidant status of giant gouramy.
Keywords: Osphronemus gouramy Lac, astaxanthin, growth performances,
antioxidant status
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KINERJA PERTUMBUHAN DAN STATUS ANTIOKSIDAN
IKAN GURAMI Osphronemus gouramy Lac. DENGAN
PENAMBAHAN ASTAXANTHIN YANG DIPELIHARA PADA
PADAT TEBAR BERBEDA
SOFIAN
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu Akuakultur
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Muhammad Agus Suprayudi
PRAKATA
Assalammu‟alaikum wr. wb.
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang
berjudul Kinerja Pertumbuhan dan Status Antioksidan Ikan Gurami Osphronemus
gouramy Lac. dengan Penambahan Astaxanthin yang dipelihara pada Padat Tebar
Berbeda pada Program Studi Ilmu Akuakultur, Program Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor.
Banyak pengetahuan yang didapat selama mengerjakan karya ilmiah ini.
Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Dr Dedi
Jusadi dan Ibu Dr Sri Nuryati selaku pembimbing atas masukan, saran, nasehat
dan kesabarannya sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan. Penulis juga
mengucapkan terimakasih kepada Dr Muhammad Agus Suprayudi, sebagai dosen
penguji luar komisi dan Dr Eddy Supriyono sebagai komisi program studi yang
telah memberikan saran dalam ujian sidang tesis ini.
Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada keluarga besar di
Palembang, Bapak Ismi bin Soib (Alm), Ibu Naslah dan saudara-saudara ku (Adi
Darmawansyah, Rosianah, Faisal dan bungsu Andrian Syaputra) dan Bapak
Mochamad Biardi sekeluarga yang telah mendoakan, memberi semangat, dan
perhatian selama masa penyelesaian studi.
Terimakasih juga kepada Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi (DIKTI)
Kementrian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi (KEMENRISTEKDIKTI)
atas penyediaan Beasiswa Pendidikan Pascasarjana Dalam Negeri (BPPDN)
sehingga penulis dapat menempuh program magister di Sekolah Pascasarjana
Institut Pertanian Bogor.
Terimakasih kepada rekan-rekan yang telah membantu serta memberikan
masukan dan ide yang membangun, Fazril Saputra, Rudiansyah, Azis Ramdani,
teman-teman mahasiswa Program Studi Ilmu Akuakultur Angkatan 2013,
keluarga besar Palembang di Bogor (IKAMUSI) dan team Merantau atas
kebersamaan dan motivasinya selama ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2016
Sofian
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
2
2
2
2 METODE
Waktu dan Tempat
Pakan Uji
Pemeliharaan Ikan dan Pengumpulan Data
Analisis Data
3
3
3
3
5
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
5
5
8
4 KESIMPULAN
Kesimpulan
Saran
12
12
12
DAFTAR PUSTAKA
12
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
23
DAFTAR TABEL
1 Hasil analisis proksimat pakan uji
2 Rataan bobot awal (BO), bobot akhir (Bt), jumlah konsumsi pakan
(JKP) individu dan laju pertumbuhan harian (LH) ikan gurami selama
pemeliharaan
3 Nilai efisiensi pakan (EP), retensi protein (RP), hepatosomatik indeks
(HSI) dan tingkat kelangsungan hidup (TKH) ikan gurami selama
pemeliharaan
4 Rataan kadar malonaldehyde (MDA) hati dan plasma darah dan
aktivitas enzime superoxide dismutase (SOD) pada jaringan hati ikan
gurami
5 Rataan kadar eritrosit (E), leukosit (L), hemoglobin (Hb), hematokrit
(Ht) dan aktivitas fagositosis (AF) ikan gurami selama pemeliharaan
6 Kisaran parameter kualitas air media pemeliharaan benih ikan gurami
pada setiap wadah perlakuan selama pemeliharaan
3
6
6
7
7
8
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Prosedur analisis proksimat
Prosedur pengukuran Malonaldehida hati dan plasma darah ikan
Prosedur pengukuran aktivitas enzim SOD
Prosedur analisis gambaran darah pada ikan
16
19
20
21
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan gurami (Osphronemus gouramy Lac.) merupakan salah satu ikan air
tawar yang dikembangkan budidayanya secara intensif. Salah satu upaya untuk
meningkatkan produktivitas budidaya ikan gurami yaitu dengan meningkatkan
padat tebar. Peningkatan padat tebar jika tidak diimbangi dengan lingkungan yang
optimal, maka akan menyebabkan kelangsungan hidup dan pertumbuhan turun
(Endrawati et al. 2008). Menurut Yuliati et al. (2003) pada kegiatan pendederan
ikan nila, umumnya ditebar dengan kepadatan 50-100 ekor/m2. Akan tetapi jika
padat tebar ditingkatkan menjadi 200 ekor/m2, maka akan menyebabkan laju
pertumbuhan turun yang ditandai dengan waktu panen menjadi lebih lama.
Melambatnya laju pertumbuhan pada padat tebar tinggi diduga disebabkan oleh
kompetisi ruang gerak, pemanfaatan makanan dan penurunan kualitas air, sehigga
menyebabkan stres oksidatif yang ditandai dengan meningkatnya produksi
Reactive Oxygen Spesies (ROS) atau yang lebih dikenal sebagai radikal bebas
endogen (Ardiansyah dan Indrayani 2007). Radikal bebas merupakan molekul
reaktif yang memiliki potensi untuk berinteraksi terhadap molekul biologis dalam
tubuh terutama lemak (Assah 2012). Radikal bebas tidak dapat mempertahankan
bentuk asli dalam waktu lama dan segera berikatan dengan bahan sekitarnya,
dengan cara menyerang molekul stabil terdekat dan mengambil elektron. Zat yang
terambil elektronnya akan menjadi radikal bebas sehingga terjadilah suatu reaksi
berantai yang pada akhirnya dapat merusak sel (Martinez-Cayuela 1995).
Kerusakan sel akibat reaksi radikal bebas dapat dicegah dengan pemberian
suplemen antioksidan (Halliwell 2006). Antioksidan merupakan suatu senyawa
yang berperan dalam menunda, memperlambat dan mencegah terjadinya proses
oksidasi lipid oleh reaksi radikal bebas. Penambahan suplemen antioksidan seperti
vitamin E, vitamin C dan golongan karotenoid berperan penting pada status
kesehatan hewan melalui inaktivasi kerusakan sel yang disebabkan oleh radikal
bebas yang diproduksi melalui aktivitas seluler normal ataupun dari berbagai stres
lainnya (Chew 1995). Fungsi antioksidan sebagai mikronutrien dapat
meningkatkan imunitas dengan cara melindungi fungsi dan struktur penting sel
imun (Merchie et al. 1998). Sahin et al. (2014) menambahkan lycopene sebanyak
400 mg/kg pakan sebagai sumber antioksidan dari golongan karotenoid dalam
formulasi pakan ikan rainbow trout (Onchorhyncus mykiss) yang dipelihara
dengan padat tebar tinggi. Hasilnya menunjukkan bahwa pertumbuhan ikan dapat
meningkat dibandingkan yang dipelihara pada kepadatan rendah tanpa
penambahan lycopene. Selain itu, penambahan lycopene juga meningkatkan
aktivitas enzim antioksidan tubuh seperti superoxide dismutase (SOD), catalase
(CAT), dan glutathione peroxidase (GSH-Px), serta menurunkan kadar
malondialdehyde (MDA). Kadar MDA di dalam tubuh telah digunakan sebagai
indikator kerusakan oksidatif akibat reaksi radikal bebas (Assah 2012).
Selain lycopene, golongan karotenoid lainnya yang menunjukkan potensi
sebagai antioksidan yaitu astaxanthin (Miki 1991). Astaxanthin merupakan suatu
senyawa dari golongan karotenoid yang umumnya digunakan sebagai sumber
pigmen warna pada banyak ikan (Chatzifotis et al. 2005; Buyukcapar et al. 2007;
2
Ramamoorthy et al. 2010; Kurnia et al. 2008) dan udang (Pan et al. 2001; Barclay
et al. 2006; Ponce-Palafox et al. 2006). Suplementasi astaxanthin mampu
meningkatkan kecerahan warna dan retensi karoten dalam tubuh ikan kakap
merah (Kurnia et al. 2008; Aslianti et al. 2009). Selain sumber pigmen warna,
astaxanthin juga berperan sebagai stimulan sistem imun dan pertumbuhan,
memperbaiki performa reproduksi (maturasi, fekunditas dan kualitas telur) dan
mampu meningkatkan toleransi ikan salmon terhadap stres lingkungan
(Christiansen dan Torrissen 1997; Craik 1985).
Astaxanthin menunjukkan potensi sebagai antioksidan 10 kali lebih tinggi
dibandingkan dengan golongan karotenoid lainnya, seperti lutein, canthaxanthin
dan β-caroten, dan 100 kali lebih kuat dari golongan α-tocopherol (Miki 1991).
Astaxanthin sebagai antioksidan mampu menghambat peroksidasi lipid dan
melindungi membran sel dari kerusakan oksidatif pada organisme akuatik
(Meyers 1994). Penambahan astaxanthin sebanyak 2% dalam formulasi pakan
mampu meningkatkan respons imun pada ikan flounder (Paralichthys olivaceus)
terhadap serangan bakteri Edwardsiella tarda (Kim et al. 2012). Sedangkan
kombinasi astaxanthin (230 mg/kg pakan) dan vitamin C (3400 mg/kg pakan)
juga mampu menurunkan tingkat stres pada postlarva udang windu Panaeus
monodon (Merchie et al. 1998). Dengan demikian, penambahan suplemen
astaxanthin dalam pakan sebagai sumber antioksidan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi diharapkan dapat menghasilkan pertumbuhan yang tetap tinggi,
serta rendahnya reaksi radikal bebas.
Perumusan Masalah
Padat tebar yang tinggi dapat menurunkan kualitas air budidaya, sehingga
konsumsi pakan menurun dan stres oksidatif meningkat. Akibat lanjut dari
keadaan ini adalah laju pertumbuhan ikan menurun (Braun et al. 2010). Halliwell
(2006) mendefinisikan stres oksidatif sebagai suatu keadaan ketidakseimbangan
antara radikal bebas dengan antioksidan, dimana jumlah radikal bebas lebih
banyak bila dibandingkan dengan antioksidan di dalam tubuh. Astaxanthin
merupakan golongan karotenoid yang diduga berperan sebagai antioksidan kuat
dan berpotensi menurunkan stres oksidatif sehingga dapat mencegah terjadinya
kerusakan sel (Miki 1991). Penambahan astaxanthin ke dalam pakan diduga dapat
mengurangi stres oksidatif, sehingga pertumbuhan ikan pada pemeliharaan
kepadatan tinggi tidak terganggu.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi efektivitas penambahan
astaxanthin dalam pakan terhadap pertumbuhan dan status antioksidan ikan
gurami.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi bagi pembudidaya
tentang penambahan antioksidan yang dapat digunakan pada pakan ikan sehingga
dapat membantu para pembudidaya dalam meningkatkan produksinya.
3
2 METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari hingga bulan Maret 2015
bertempat di Laboratorium Nutrisi Ikan Departemen Budidaya Perairan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Analisis proksimat pakan,
analisis kualitas air dan gambaran darah dilakukan di Laboratorium Nutrisi Ikan,
Laboratorium Lingkungan dan Laboratorium Kesehatan Ikan Departemen
Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian
Bogor. Analisis status antioksidan dilakukan di Laboratorium Fisiologi Hewan,
Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.
Pakan Uji
Pakan uji yang digunakan pada penelitian ini adalah pakan komersial
berdiameter ± 1 mm. Perlakuan yang diujikan adalah pakan dengan suplementasi
astaxanthin pada dosis yang berbeda yaitu: 0, 100, dan 200 mg/kg pakan.
Astaxanthin yang digunakan merupakan produk komersial yaitu Carophyll® Pink
(kadar astaxanthin 10%). Penambahan astaxanthin pada pakan uji dilakukan
dengan metode pelapisan (coating), yaitu dengan melarutkan astaxanthin sesuai
dengan dosis perlakuan dalam 100 ml akuades. Larutan tersebut disebar secara
merata pada pakan uji dengan alat sprayer. Setelah itu pakan uji disemprot dengan
putih telur sebanyak ± 40 ml/kilogram pakan. Hasil analisis pakan uji
selengkapnya pada penelitian ini disajikan pada Tabel 1.
Table 1. Hasil analisis proksimat pakan uji
Suplementasi Astaxanthin 1(mg/kg pakan)
0
100
200
Protein (%)
32,1
32.2
31,9
Lemak (%)
4,6
4,5
4,6
Serat kasar (%)
4,0
4,1
3,9
BETN(%)2
36,1
35,9
36,2
Total karoten (µg/g)
10,6
20,8
31,6
Energy (kkal GE/kg)3
3714
3700
3703
C/P (kkal/g protein)
11,7
11,5
11,6
Keterangan: 1= Carophyll® Pink (kadar astaxanthin 10%), Roche; 2= BETN = Bahan Ekstrak
Tanpa Nitrogen; 3= GE (Gross Energy), dihitung berdasarkan NRC (1997); Protein:
5,6 kkal/g; Lemak: 9,4 kkal/g; Karbohidrat: 4,1 kkal/g.
Parameter
Pemeliharaan ikan dan pengumpulan data
1. Pemeliharaan ikan uji
Ikan uji yang digunakan adalah benih ikan gurami dengan bobot rata-rata
3,0 ± 0,12 g. Ikan uji diaklimatisasi terlebih dahulu sebelum diberi perlakuan pada
bak tandon bervolume 1 ton selama 10 hari. Selanjutnya dilakukan pemuasaan
selama 24 jam. Ikan diseleksi, ditimbang dan dimasukkan ke dalam akuarium
berukuran 100x50x50 cm berisi air 150 liter sesuai kelompoknya masing-masing
(100 dan 400 ekor/m3). Ikan dipelihara selama 60 hari. Selama masa budidaya,
ikan diberi pakan sesuai perlakuannya. Pakan diberikan sampai kenyang (at
satiation) dengan frekuensi pemberian pakan sebanyak dua kali sehari pada pukul
4
09.00 dan 17.00 WIB. Penyiponan dilakukan setiap hari, kemudian dilakukan
pergantian air sebanyak 30% setiap 2 hari. Untuk mengetahui kondisi kualitas air
pemeliharaan, maka selama penelitian diamati suhu, pH, kandungan oksigen
terlarut (DO), amonia dan nitrit. Pengukuran dilakukan pada awal, tengah dan
akhir pemeliharaan.
2. Pengumpulan data
a. Data bobot ikan dan pakan
Pada awal dan akhir pemeliharaan dilakukan penimbangan bobot ikan
untuk mengetahui pertumbuhan. Penentuan bobot ikan uji dilakukan dengan cara
mengambil semua ikan dalam setiap akuarium dan dimasukkan ke dalam suatu
wadah tanpa air, kemudian ditimbang. Jumlah pakan yang dihabiskan dicatat
untuk mengetahui tingkat konsumsi pakan. Hal ini berguna untuk mengetahui
jumlah protein yang dikonsumsi selama penelitian sehingga diperoleh nilai retensi
protein.
b. Data proksimat pakan dan tubuh ikan
Analisis proksimat pada pakan uji, meliputi kandungan protein, kandungan
lemak, BETN (Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen), kandungan abu, serat kasar, dan
kandungan air. Sedangkan pada tubuh ikan dilakukan analisis kandungan protein,
lemak dan kadar air di awal dan akhir pemeliharaan. Ikan diambil secara acak
sebanyak 5 ekor setiap ulangan, kemudian dicincang hingga halus dan homogen.
Analisis proksimat untuk protein kasar dilakukan dengan metode Kjedhal, lemak
dengan metode ekstraksi menggunakan alat Soxhlet; abu dengan menggunakan
pemanasan dalam tanur pada suhu 400-600oC, serat kasar menggunakan metode
pelarutan sampel dengan asam dan basa kuat serta pemanasan dan kadar air
dengan menggunakan metode pemanasan dalam oven pada suhu 105-110oC
(Takeuchi 1988). Prosedur analisis dapat dilihat pada Lampiran 1.
c. Data status antioksidan
Analisis status antioksidan meliputi kadar malondialdehyde (MDA) dan
enzim superoxide dismutase (SOD) dilakukan di akhir pemeliharaan pada 5 ekor
ikan setiap ulangan yang kemudian dijadikan satu sampel. Pengukuran kadar
MDA hati dan plasma darah dilakukan 24 jam setelah pemberian pakan terakhir
mengikuti prosedur Conti et al. (1991) (Lampiran 2). Aktivitas SOD ditentukan
berdasarkan metoda yang dikembangkan oleh Sun et al. (1988). Pengukuran kadar
SOD hati dilakukan 24 jam setelah pemberian pakan terakhir. Prosedur
pengamatan SOD dapat dilihat pada Lampiran 3. Kadar MDA dan aktivitas enzim
SOD diukur dengan menggunakan spektrofotometer HITACHI U-2001.
d. Data gambaran darah
Pengamatan status kesehatan ikan diamati melalui analisis gambaran darah
meliputi kadar hemoglobin, kadar hematokrit, aktivitas fagositosis, penghitungan
jumlah sel darah merah dan sel darah putih yang diamati diakhir pemeliharaan.
Pengambilan darah dilakukan pada 5 ekor ikan setiap ulangan. Darah dari 5 ekor
ikan dikumpulkan jadi satu kemudian dianalisis sebagai satu ulangan. Sampel
darah diambil dari sirip caudalis dengan menggunakan syringe yang telah diberi
antikoagulan. Kemudian sampel darah disimpan dalam tabung eppendorf untuk
5
dilakukan pengamatan di laboratorium. Analisis kadar hemoglobin menggunakan
metode Wedemeyer dan Yesutake (1977). Jumlah sel darah merah, aktivitas
fagositosis serta hematokrit menggunakan metode Anderson dan Siwicki (1993).
Prosedur pengamatan darah dapat dilihat pada Lampiran 4.
Analisis Data
Penelitian ini didesain dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap
(RAL). Setiap perlakuan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali. Data yang
diperoleh ditabulasi dengan program MS. Office Excel 2007 dan untuk uji
ANOVA dianalisis dengan menggunakan program SPSS 18. Perlakuan yang
berbeda nyata akan diuji lanjut dengan uji lanjut Duncan untuk mengetahui
perlakuan terbaik. Parameter yang diuji secara statistik adalah semua parameter
pengukuran pertumbuhan dan status antioksidan. Variabel yang diuji secara
statistik adalah laju pertumbuhan harian (Huisman 1987), tingkat kelangsungan
hidup, efisiensi pakan dan retensi protein (Watanabe 1988). Demikian juga data
mengenai status antioksidan dianalisis secara statistik.
.
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Data bobot awal dan akhir ikan gurami selama pemeliharaan disajikan pada
Tabel 2. Di akhir penelitian, ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi memiliki
bobot individu yang lebih rendah dari pada ikan yang dipelihara pada padat tebar
rendah. Rendahnya bobot ikan di perlakuan kepadatan tinggi ini berkorelasi
dengan jumlah konsumsi pakan per individu ikan yang juga lebih rendah. Laju
pertumbuhan ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi dan diberi pakan tanpa
penambahan astaxanthin lebih rendah dari kelompok ikan yang dipelihara pada
padat tebar rendah dan diberi pakan tanpa penambahan astaxanthin. Pemberian
pakan yang ditambah astaxanthin pada ikan yang dipelihara pada padat tebar
tinggi mampu meningkatkan laju pertumbuhan ikan sehingga sama dengan ikan
yang dipelihara pada padat tebar rendah.
Dalam penelitian ini, penambahan astaxanthin ke dalam pakan, baik dosis
100 maupun 200 mg/kg pakan, terlihat efektif mempertahankan laju pertumbuhan
hanya pada ikan yang dipelihara pada padat tebar tinggi. Walaupun jumlah
konsumsi pakan dan pertumbuhan tertekan dengan tingginya pada tebar, namun
efisiensi pakan di padat tebar tinggi nilainya sama dengan di padat tebar rendah
(Tabel 3). Rendahnya laju pertumbuhan harian dan konsumsi pakan pada
pemeliharaan kepadatan tinggi diikuti dengan penurunan kualitas air pemeliharaan.
Nilai amonia dan nitrit pada pemeliharaan kepadatan tinggi memiliki rentang nilai
yang lebih besar dibandingkan dengan pemelihraan kepadatan rendah (Tabel 6).
Penurunan kualitas air pemeliharaan ini juga berpengaruh terhadap tingkat
kelangsungan hidup ikan uji (Tabel 3).
6
Tabel 2. Rataan bobot awal (Bo), bobot akhir (Bt), jumlah konsumsi pakan (JKP)
individu, dan laju pertumbuhan harian (LPH) ikan gurami selama
pemeliharaan
Parameter
Dosis Ax
(mg/kg pakan)
Bo (g)
Bt (g)
JKP (g/ekor)
LPH (%)
0
3,1±0,06
40,0±1,47b
42,0±3,24ab
4,3±0,11b
100
100
2,9±0,09
42,8±2,43b
44,9±3,38b
4,6±0,16b
b
b
200
3,0±0,11
44,9±5,19
46,5±2,37
4,6±0,19b
a
a
0
3,1±0,15
36,7±0,41
38,3±0,74
4,0±0,03a
a
a
400
100
3,0±0,13
36,8±0,76
38,5±0,59
4,2±0,07ab
a
a
200
3,1±0,12
37,2±0,69
38,4±0,59
4,2±0,07ab
Keterangan: Ax = astaxanthin
Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh
perlakuan yang berbeda nyata (p