PENDAHULUAN Optimalisasi Produksi Embrio Domba Secara In Vitro Penggunaan Medium CR1aa dan Pengaruh Status Reproduksi

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang Upaya peningkatan produktivitas hewan dapat dilakukan dengan menerapkan berbagai macam teknologi reproduksi seperti Inseminasi Buatan IB, Produksi Embrio In Vitro PEIV dan Transfer Embrio TE. Produksi embrio in vitro merupakan salah satu teknologi reproduksi yang terdiri dari proses pematangan In Vitro Maturation, IVM, fertilisasi In Vitro Fertilization, IVF dan kultur embrio In Vitro Culture, IVC secara in vitro. Dengan teknik PEIV, materi genetik dari hewan yang mati mendadak atau sakit sehingga fungsi reproduksinya tidak dapat berjalan sebagaimana mestinya masih dapat diselamatkan. Disamping itu, PEIV dapat diguna kan untuk mempelajari berbagai teknologi reproduksi bantuan lainnya seperti kloning, stem cell untuk tujuan terapi dan lain sebagainya. Banyak faktor yang mempengaruhi keberhasilan proses PEIV. Materi genetik yang digunakan dan sistim kultur sangat mene ntukan kualitas dan kuantitas embrio yang dihasilkan. Sistim kultur seperti pemilihan jenis medium yang digunakan untuk setiap tahapan produksi embrio yang berkaitan dengan pH, suhu dan osmolaritas, lingkungan untuk PEIV, lama inkubasi dan sebagainya akan sangat berpengaruh terhadap keberhasilan produksi embrio. Ada banyak jenis medium yang digunakan untuk proses PEIV. Dalam proses produksi embrio in vitro , penggunaan medium yang sesuai sangat mempengaruhi kualitas embrio yang akan dihasilkan. Pada prinsipnya, medium yang digunakan untuk produksi embrio mengandung zat-zat yang dibutuhkan sebagai sumber energi, protein dan garam elektrolit dengan pH dan tekanan osmotik tertentu, sehingga dapat mendukung perkembangan oosit dan embrio secara in vitro. Medium yang biasa digunakan pada proses produksi embrio dapat dibedakan menjadi medium kompleks dan medium sederhana Gordon 1994. Medium kompleks merupakan medium yang mengandung asam-asam amino, vitamin, prekursor asam nukleat, serta ion-ion penting lainnya yang sesuai untuk pertumbuhan oosit dan embrio in vitro Gardner dan Lane 2000. Tissue Culture Medium 199 TCM-199 digolongkan ke dalam kelompok medium kompleks yang telah umum digunakan untuk produksi embrio sapi dan domba secara in vitro. Berdasa rkan komposisi bahan penyusunnya, medium sederhana terdiri dari larutan fisiologis yang mengandung garam-garam anorganik dan natrium bicarbonat sebagai penyangga serta pyruvat, laktat dan glukosa sebagai sumber energi Gordon 1994. Medium Charles Rosenkrans 1 CR1 merupakan salah satu contoh medium sederhana yang terdiri dari NaCl, KCl, NaHCO 3 dan selanjutnya mengalami penambahan komponen sumber energi yakni asam laktat, sodium piruvat dan glutamin serta asam-asam amino yang diperlukan untuk pertumbuhan embrio Rosenkrans et al. 1993; Rosenkrans dan First 1994. Dengan adanya modifikasi dan penambahan substrat energi serta asam amino ke dalam medium CR1, maka selanjutnya medium ini disebut dengan medium CR1aa. CR1aa telah digunakan sebagai medium kultur embrio pada sapi Rosenkrans et al. 1993; Rosenkrans dan First 1994, kucing Fahrudin 2001, sebagai medium untuk ketiga tahapan produksi embrio kambing Rusiyantono dan Boediono 2003 dan medium untuk fertilisasi dan kultur embrio domba Djuwita et al. 2005. Medium CR1aa relatif mudah dibuat, praktis dan berdasarkan komposisi bahan penyusunnya maka diharapkan medium ini dapat digunakan sebagai medium alternatif dalam proses produksi embrio in vitro. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk membandingkan kemampuan medium CR1aa dengan TCM-199 dalam keseluruhan tahapan produksi embrio domba in vitro. Disamping itu untuk keberhasilan proses produksi embrio secara in vitro, juga perlu diperhatikan sumber oosit yang digunakan. Oosit tumbuh dalam lingkungan folikel yang berada pada ovarium dan mengikuti suatu siklus pertumbuhan tertentu. Pada sapi dan domba dapat terjadi beberapa kali gelombang folikel dalam satu siklus estrus. Umumnya pada domba terjadi dua hingga tiga kali gelombang folikel yang masing-masing dapat menghasilkan lebih dari satu folikel dominan FD Souza et al. 1998; Evans et al. 2002. Keberadaan folikel dominan akan menurunkan konsentrasi FSH Gonzalez-Bulnes et al. 2004 dan menyebabkan terjadinya tekanan terhadap pertumbuhan folikel lain yang tumbuh pada gelombang yang bersamaan sehingga akan mengalami regresi Varishaga et al. 1998. Selanjutnya folikel dominan akan mengalami ovulasi bila tidak terdapat corpus luteum CL. Sisa folikel dominan yang telah ovulasi akan membentuk CL. Corpus luteum terdiri dari sel-sel yang akan menghasilkan hormon progesteron dan berguna dalam proses implantasi dan pemeliharaan kebuntingan. Keberadaan folikel dominan dan corpus luteum dalam ovarium akan memberikan pengaruh terhadap perkembanga n folikel dan status ovarium. Untuk mengetahui pengaruh keberadaan CL dan FD pada pasangan ovarium perlu dilakukan penelitian dengan melakukan pematangan oosit dan perkembangan embrio secara in vitro dengan memisahkan setiap pasangan ovarium berdasarkan status reproduksi dari masing-masing individu dengan melihat keberadaan CL dan FD pada ovarium. Penelitian ini menggunakan domba sebagai hewan model. Domba merupakan salah satu jenis ternak berpotensi tinggi untuk dikembangkan karena dagingnya memiliki kandungan gizi yang tinggi untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan protein hewani. Disamping itu bulu dan kulitnya dapat dimanfaatkan sebagai bahan mentah pakaian dan kotorannya dapat dimanfaatkan untuk bahan pupuk organik. Pemeliharaan ternak domba rela tif lebih mudah dan murah dari pada memelihara jenis ternak lainnya. Domba dapat dikembangbiakan dalam lahan yang relatif sempit dengan kebutuhan pakan yang lebih sedikit daripada sapi. Untuk jenis domba tertentu seperti domba garut, yang merupakan hasil persilangan domba merino dengan domba kaapstadt dari Afrika dan domba lokal, memiliki bobot badan yang relatif lebih besar yakni 60-80 kg untuk domba jantan dewasa dan 30–40kg untuk domba betina dewasa sehingga pengembangbiakannya akan sangat menguntungka n peternak. Guna meningkatkan produktivitas ternak domba dengan teknologi PEIV, maka dilakukan penelitian untuk menggunakan CR1aa sebagai medium alternatif dan oosit yang dikoleksi dari ovarium dengan berbagai status reproduksi agar diperoleh hasil yang optimal. Tujuan Penelitian 1. Mengkaji kemampuan medium TCM-199 dan CR1aa dalam proses pematangan oosit secara in vitro. 2. Mengkaji kemampuan medium BO dan CR1aa dalam proses fertilisasi in vitro. 3. Mengkaji kemampuan TCM-199 dan CR1aa dalam proses perkembangan embrio in vitro. 4. Mengkaji pengaruh keberadaan CL dan FD pada pasangan ovarium individu terhadap jumlah folikel dan jumlah oosit dengan berbagai kualitas yang terkoleksi. 5. Mengkaji pengaruh keberadaan CL dan FD terhadap tingkat pematangan, fertilisasi dan perkembangan embrio secara in vitro. Manfaat Penelitian Hasil penelitian diharapkan dapat memberi informasi mengenai jenis medium yang tepat dan status ovarium yang sebaiknya digunakan sebagai sumber oosit potensial untuk proses produksi embrio domba secara in vitro. Hipotesis Hipothesis yang dikemukakan untuk untuk mendahului penelitian ini adalah : 1. Medium CR1aa mempunyai potensi yang sama atau lebih baik daripada medium standar dalam proses produksi embrio domba in vitro. 2. Kehadiran CL akan menekan perkembangan FD sehingga didapatkan kualitas oosit yang lebih baik.

2. TINJAUAN PUSTAKA