The Influence of Serum and or DNase in Dissociation Medium on the Number and Viability of Giant Gouramy (Osphronemus gouramy Lac.)
1
PENGARUH PENAMBAHAN SERUM DAN ATAU DNase
DALAM MEDIUM DISOSIASI TERHADAP JUMLAH DAN
VIABILITAS SPERMATOGONIA IKAN GURAME
(Osphronemus gouramy Lac.)
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
3
ABSTRAK
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. Pengaruh Penambahan Serum dan atau
DNase dalam Medium Disosiasi terhadap Jumlah dan Viabilitas Spermatogonia
Ikan gurame (Osphronemous gouramy Lac.) Dibimbing oleh ITA DJUWITA dan
IRMA ANDRIANI
Disosiasi adalah langkah awal yang diperlukan untuk mendapatkan jumlah
spermatogonia yang cukup sebagai sel donor untuk transplantasi. Teknik disosiasi
dilakukan dengan metode mekanik dan enzimatik untuk mempercepat pemisahan
sel dan jaringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan
serum dan atau DNase pada medium disosiasi terhadap jumlah dan viabilitas
spermatogonia. Testes diambil dari ikan gurame yang berukuran 500 sampai 800
gram/ekor dengan bobot gonad 20 mg. Disosiasi dilakukan menggunakan empat
medium yang berbeda yaitu menggunakan PBS yang mengandung: (1) tripsin
0.5% (2) tripsin 0.5% + serum 5%, (3) tripsin 0.5% + DNase 10 IU/µL, dan (4)
tripsin 0.5% + serum 5% + DNase 10 IU/µL, dengan volume total 500 µl. Jumlah
spermatogonia dihitung setiap jam selama lima jam disosiasi dengan
menggunakan hemositometer, dan viabilitas sel diidentifikasi menggunakan
pewarna Trypan Blue (TB). Data kuantitatif yang diperoleh dianalisis
menggunakan metode analisis General Linier Model (GLM) dan uji lanjut
Duncan’s jika terdapat perbedaan nyata. Penambahan serum dalam medium
disosiasi tidak menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap jumlah rata-rata
spermatogonia, namun meningkatkan secara nyata persentase viabilitas
spermatogonia. Penambahan DNase maupun kombinasi serum dan DNase mampu
menghasilkan rata-rata jumlah spermatogonia dan persentase viabilitas
spermatogonia paling tinggi selama disosiasi, dengan jumlah spermatogonia hidup
yang meningkat secara nyata setelah disosiasi selama tiga jam untuk penambahan
DNase dan dua jam untuk kombinasi serum dan DNase.
Kata kunci: disosiasi, DNase, ikan gurame, serum, dan spermatogonia
4
ABSTRACT
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. The Influence of Serum and or DNase in
Dissociation Medium on the Number and Viability of Giant Gouramy
(Osphronemus gouramy Lac.) Spermatogonia. Under direction of ITA
DJUWITA and IRMA ANDRIANI
ABSTRACT
Dissociation is the first step to obtain a sufficient number of
spermatogonia as donor cells for transplantation. Dissociation techniques is
perfomed by mechanical and enzymatic methods to accelerate the separation of
cells and tissue. This study was aimed to determine the effect of serum and or
DNase in the dissociation medium on the number and viability of spermatogonia.
Testes were taken from giant gouramy (500-800 gram body of weight) with gonad
weight 20 mg. Dissociation was performed using four different media that were
PBS containing: (1) 0.5% trypsin, (2) 0.5% trypsin+5% serum, (3) 0.5%
trypsin+10 IU/µL DNase, and (4) 0.5% trypsin+5% serum+10 IU/µL DNase,
with total volume of 500 µL. The number of spermatogonia was calculated every
hour during five hours dissociation using hemocytometer, and the percentage of
viability were calculated based on Trypan Blue stainning method. Quantitive
datas were analyzed using General Linier Model analysis (GLM) and continued
by Duncan’s test if there was a significant difference. The addition of serum in the
dissociation medium did not significantly affect on the number of spermatogonia,
but significantly increased the viability percentage of spermatogonia. The
addition of DNase or combination of serum and DNase could produce the highest
number and percentage viability of spermatogonia, the number of viable
spermatogonia significantly increased after three hours of DNase addition and
two hours for the combination of serum and DNase.
Keywords: dissociation, DNase, giant gouramy, serum, and spermatogonia.
5
RINGKASAN
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. Pengaruh Penambahan Serum dan atau
DNase dalam Medium Disosiasi terhadap Jumlah dan Viabilitas Spermatogonia
Ikan gurame (Osphronemous gouramy Lac.) Dibimbing oleh ITA DJUWITA dan
IRMA ANDRIANI.
Ikan gurame (Osphronemus gouramy Lac) merupakan salah satu jenis ikan
air tawar yang banyak dipilih para petani untuk dipelihara dan dijual karena
bernilai ekonomis tinggi. Ikan ini sangat peka terhadap suhu rendah dan memiliki
organ pernapasan tambahan sehingga dapat mengambil oksigen dari luar air. Ikan
gurame mempunyai kekurangan, pertumbuhannya tidak secepat ikan air tawar
lainnya, seperti ikan mas dan ikan lele sehingga membutuhkan waktu dua sampai
tiga tahun untuk matang gonad.
Diperlukan teknologi yang bisa mempercepat pematangan gonad pada ikan
gurame. Salah satunya melalui pendekatan teknologi rekayasa gamet dengan
teknologi transplantasi sel germinal. Teknologi transplantasi sel germinal jantan
mampu memberikan peluang besar bagi peningkatan produksi gamet terutama
bagi hewan-hewan yang mengalami masalah dalam reproduksinya.
Penggunaan sel germinal jantan (spermatogonia) didasari oleh beberapa
faktor di antaranya, jumlah sel germinal spermatogonia lebih banyak dan
ditemukan pada setiap fase perkembangan testes. Langkah awal dari
pengembangan teknologi transplantasi dan penentu keberhasilan transplantasi sel
germinal adalah ketersediaan spermatogonia tunggal. Teknik untuk mendapatkan
jumlah spermatogonia tunggal dalam jumlah layak sebagai sel donor untuk
transplantasi adalah disosiasi.
Teknik disosiasi dilakukan secara mekanik dan enzimatik untuk
mempercepat pemisahan sel dari jaringan. Disosiasi mekanik dilakukan dengan
mencacah jaringan sehalus mungkin, namun meminimalkan kerusakan. Teknik
selanjutnya secara enzimatik dengan menggunakan enzim-enzim seperti tripsin,
kolagenase, dan DNase.
Kombinasi selain menggunakan tripsin dan DNase, ke dalam medium
disosiasi dapat ditambahkan serum guna memberikan zat nutrisi yang dibutuhkan
oleh sel selama proses disosiasi berlangsung. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh penambahan serum dan atau DNase dalam medium
disosiasi terhadap jumlah dan viabilitas spermatogonia.
Medium disosiasi yang digunakan mencakup empat jenis medium yakni,
Phosphate Buffered Saline (PBS) yang mengandung: (1) tripsin 0.5% (2) tripsin
0.5% + serum 5%, (3) tripsin 0.5% + DNase 10 IU/µL, dan (4) tripsin 0.5% +
serum 5% + DNase 10 IU/µL, dengan total volume 500 µL.
Parameter yang diamati mencakup jumlah dan viabilitas spermatogonia.
Viabilitas spermatogonia diidentifikasi menggunakan pewarna Trypan Blue (TB)
0.4%. Data kuantitatif yang diperoleh dianalisis dengan GLM dan uji lanjut
Duncan jika terdapat perbedaan nyata (P
PENGARUH PENAMBAHAN SERUM DAN ATAU DNase
DALAM MEDIUM DISOSIASI TERHADAP JUMLAH DAN
VIABILITAS SPERMATOGONIA IKAN GURAME
(Osphronemus gouramy Lac.)
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
3
ABSTRAK
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. Pengaruh Penambahan Serum dan atau
DNase dalam Medium Disosiasi terhadap Jumlah dan Viabilitas Spermatogonia
Ikan gurame (Osphronemous gouramy Lac.) Dibimbing oleh ITA DJUWITA dan
IRMA ANDRIANI
Disosiasi adalah langkah awal yang diperlukan untuk mendapatkan jumlah
spermatogonia yang cukup sebagai sel donor untuk transplantasi. Teknik disosiasi
dilakukan dengan metode mekanik dan enzimatik untuk mempercepat pemisahan
sel dan jaringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan
serum dan atau DNase pada medium disosiasi terhadap jumlah dan viabilitas
spermatogonia. Testes diambil dari ikan gurame yang berukuran 500 sampai 800
gram/ekor dengan bobot gonad 20 mg. Disosiasi dilakukan menggunakan empat
medium yang berbeda yaitu menggunakan PBS yang mengandung: (1) tripsin
0.5% (2) tripsin 0.5% + serum 5%, (3) tripsin 0.5% + DNase 10 IU/µL, dan (4)
tripsin 0.5% + serum 5% + DNase 10 IU/µL, dengan volume total 500 µl. Jumlah
spermatogonia dihitung setiap jam selama lima jam disosiasi dengan
menggunakan hemositometer, dan viabilitas sel diidentifikasi menggunakan
pewarna Trypan Blue (TB). Data kuantitatif yang diperoleh dianalisis
menggunakan metode analisis General Linier Model (GLM) dan uji lanjut
Duncan’s jika terdapat perbedaan nyata. Penambahan serum dalam medium
disosiasi tidak menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap jumlah rata-rata
spermatogonia, namun meningkatkan secara nyata persentase viabilitas
spermatogonia. Penambahan DNase maupun kombinasi serum dan DNase mampu
menghasilkan rata-rata jumlah spermatogonia dan persentase viabilitas
spermatogonia paling tinggi selama disosiasi, dengan jumlah spermatogonia hidup
yang meningkat secara nyata setelah disosiasi selama tiga jam untuk penambahan
DNase dan dua jam untuk kombinasi serum dan DNase.
Kata kunci: disosiasi, DNase, ikan gurame, serum, dan spermatogonia
4
ABSTRACT
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. The Influence of Serum and or DNase in
Dissociation Medium on the Number and Viability of Giant Gouramy
(Osphronemus gouramy Lac.) Spermatogonia. Under direction of ITA
DJUWITA and IRMA ANDRIANI
ABSTRACT
Dissociation is the first step to obtain a sufficient number of
spermatogonia as donor cells for transplantation. Dissociation techniques is
perfomed by mechanical and enzymatic methods to accelerate the separation of
cells and tissue. This study was aimed to determine the effect of serum and or
DNase in the dissociation medium on the number and viability of spermatogonia.
Testes were taken from giant gouramy (500-800 gram body of weight) with gonad
weight 20 mg. Dissociation was performed using four different media that were
PBS containing: (1) 0.5% trypsin, (2) 0.5% trypsin+5% serum, (3) 0.5%
trypsin+10 IU/µL DNase, and (4) 0.5% trypsin+5% serum+10 IU/µL DNase,
with total volume of 500 µL. The number of spermatogonia was calculated every
hour during five hours dissociation using hemocytometer, and the percentage of
viability were calculated based on Trypan Blue stainning method. Quantitive
datas were analyzed using General Linier Model analysis (GLM) and continued
by Duncan’s test if there was a significant difference. The addition of serum in the
dissociation medium did not significantly affect on the number of spermatogonia,
but significantly increased the viability percentage of spermatogonia. The
addition of DNase or combination of serum and DNase could produce the highest
number and percentage viability of spermatogonia, the number of viable
spermatogonia significantly increased after three hours of DNase addition and
two hours for the combination of serum and DNase.
Keywords: dissociation, DNase, giant gouramy, serum, and spermatogonia.
5
RINGKASAN
NURIDA DESSALMA SYAHRANIA. Pengaruh Penambahan Serum dan atau
DNase dalam Medium Disosiasi terhadap Jumlah dan Viabilitas Spermatogonia
Ikan gurame (Osphronemous gouramy Lac.) Dibimbing oleh ITA DJUWITA dan
IRMA ANDRIANI.
Ikan gurame (Osphronemus gouramy Lac) merupakan salah satu jenis ikan
air tawar yang banyak dipilih para petani untuk dipelihara dan dijual karena
bernilai ekonomis tinggi. Ikan ini sangat peka terhadap suhu rendah dan memiliki
organ pernapasan tambahan sehingga dapat mengambil oksigen dari luar air. Ikan
gurame mempunyai kekurangan, pertumbuhannya tidak secepat ikan air tawar
lainnya, seperti ikan mas dan ikan lele sehingga membutuhkan waktu dua sampai
tiga tahun untuk matang gonad.
Diperlukan teknologi yang bisa mempercepat pematangan gonad pada ikan
gurame. Salah satunya melalui pendekatan teknologi rekayasa gamet dengan
teknologi transplantasi sel germinal. Teknologi transplantasi sel germinal jantan
mampu memberikan peluang besar bagi peningkatan produksi gamet terutama
bagi hewan-hewan yang mengalami masalah dalam reproduksinya.
Penggunaan sel germinal jantan (spermatogonia) didasari oleh beberapa
faktor di antaranya, jumlah sel germinal spermatogonia lebih banyak dan
ditemukan pada setiap fase perkembangan testes. Langkah awal dari
pengembangan teknologi transplantasi dan penentu keberhasilan transplantasi sel
germinal adalah ketersediaan spermatogonia tunggal. Teknik untuk mendapatkan
jumlah spermatogonia tunggal dalam jumlah layak sebagai sel donor untuk
transplantasi adalah disosiasi.
Teknik disosiasi dilakukan secara mekanik dan enzimatik untuk
mempercepat pemisahan sel dari jaringan. Disosiasi mekanik dilakukan dengan
mencacah jaringan sehalus mungkin, namun meminimalkan kerusakan. Teknik
selanjutnya secara enzimatik dengan menggunakan enzim-enzim seperti tripsin,
kolagenase, dan DNase.
Kombinasi selain menggunakan tripsin dan DNase, ke dalam medium
disosiasi dapat ditambahkan serum guna memberikan zat nutrisi yang dibutuhkan
oleh sel selama proses disosiasi berlangsung. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh penambahan serum dan atau DNase dalam medium
disosiasi terhadap jumlah dan viabilitas spermatogonia.
Medium disosiasi yang digunakan mencakup empat jenis medium yakni,
Phosphate Buffered Saline (PBS) yang mengandung: (1) tripsin 0.5% (2) tripsin
0.5% + serum 5%, (3) tripsin 0.5% + DNase 10 IU/µL, dan (4) tripsin 0.5% +
serum 5% + DNase 10 IU/µL, dengan total volume 500 µL.
Parameter yang diamati mencakup jumlah dan viabilitas spermatogonia.
Viabilitas spermatogonia diidentifikasi menggunakan pewarna Trypan Blue (TB)
0.4%. Data kuantitatif yang diperoleh dianalisis dengan GLM dan uji lanjut
Duncan jika terdapat perbedaan nyata (P