Suplementasi Tepung Kulit Manggis Dan Vitamin E Terhadap Produktivitas Dan Ekspresi Gen Heat Shock Protein 70 Pada Ayam Petelur Di Lingkungan Tropis
SUPLEMENTASI TEPUNG KULIT MANGGIS DAN VITAMIN
E TERHADAP PRODUKTIVITAS DAN EKSPRESI GEN HEAT
SHOCK PROTEIN 70 (HSP 70) PADA AYAM PETELUR DI
LINGKUNGAN TROPIS
RIDHO KURNIAWAN RUSLI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi berjudul Suplementasi Tepung
Kulit Manggis dan Vitamin E terhadap Produktivitas dan Ekspresi Gen Heat Shock
Protein 70 (HSP 70) pada Ayam Petelur di Lingkungan Tropis 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
disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2016
Ridho Kurniawan Rusli
NIM D261120071
RINGKASAN
RIDHO KURNIAWAN RUSLI. Suplementasi Tepung Kulit Manggis dan Vitamin
E terhadap Produktivitas dan Ekspresi Gen Heat Shock Protein 70 (HSP 70) pada
Ayam Petelur di Lingkungan Tropis. Dibimbing oleh KOMANG G WIRYAWAN,
TOTO TOHARMAT, RITA MUTIA dan JAKARIA.
Indonesia merupakan negara yang memiliki iklim tropis dengan suhu
lingkungan (230C - 330C ) berupa panas diatas thermoneutral zone untuk ayam
petelur (180C - 240C) menjadi fokus perhatian karena dapat menyebabkan ayam
petelur mengalami stres. Stres panas pada tingkat seluler dapat menyebabkan
terjadinya stres oksidatif dalam tubuh sehingga munculnya radikal bebas secara
berlebihan. Radikal bebas dapat menyerang protein, asam nukleat dan
menyebabkan peroksidasi lemak membran. Ayam secara alami dapat menangkal
radikal bebas dengan cara meningkatkan aktivitas enzim antioksidan seperti
superoksida dismutase (SOD), gluthatione peroxidase (GSH-Px) dan catalase
(CAT). Stres panas berkepanjangan akan menurunkan aktivitas enzim SOD yang
disebabkan meningkatnya eksresi mineral (Cu, Fe, Mn, Se dan Zn) yang berperan
sebagai kofaktor antioksidan. Penurunan aktivitas juga terjadi pada enzim GSH-Px
yang disebabkan meningkatnya eksresi vitamin E dan selenium (Se) yang berperan
sebagai kofaktor antioksidan. Apabila stres terus meningkat dan tubuh tidak mampu
mengatasi melalui jalur metabolisme maka akan digunakan jalur genetis dengan
mengaktifkan gen heat shock protein 70 (HSP 70), yang hanya berfungsi dalam
keadaan stres. Gen HSP 70 bertujuan untuk melindungi protein yang sensitif
terhadap suhu tinggi, melindungi dari degradasi atau mencegah kerusakan protein
dan mencegah rusaknya sel secara permanen yang selanjutnya mempengaruhi
kelangsungan hidup.
Tepung kulit manggis (TKM) dan vitamin E (VE) merupakan antioksidan
tambahan dalam ransum ayam petelur diharapkan dapat mengurangi stres panas.
Penelitian pertama dilakukan untuk mengetahui kandungan nutrien dan non nutrien
TKM. Serangkaian analisis kandungan nutrien yang dilakukan meliputi : analisis bahan
kering, kadar abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar, energi bruto, kalsium, fosfor.
Analisis kandungan non nutrien yang dilakukan meliputi: saponin, tanin, α-mangostin,
dan antioksidan. Penelitian kedua dilakukan untuk mengetahui dampak suhu
kandang yang berbeda menggunakan 80 ekor ayam petelur strain Lohmann umur
24 minggu dipelihara selama 11 minggu dengan rancangan acak lengkap
2 perlakuan dan 4 ulangan (10 ekor setiap ulangan). Perlakuan terdiri dari R0
(ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang terbuka tanpa menggunakan AC) dan
A (ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang tertutup menggunakan AC), pada
saat yang sama dilakukan penelitian suplementasi antioksidan (TKM dan VE) di
dalam ransum menggunakan 160 ekor ayam petelur strain Lohmann umur
24 minggu dipelihara selama 11 minggu dengan rancangan acak lengkap
4 perlakuan dan 4 ulangan (10 ekor setiap ulangan). Perlakuan terdiri dari R0
(ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang terbuka tanpa menggunakan AC), R1
(R0 + 1 g TKM kg-1), R2 (R0 + 2 g TKM kg-1), dan R3 (R0 + 200 mg VE kg-1)
dimana R0 perlakuan dampak suhu kandang yang berbeda digunakan sebagai
kontrol. Peubah yang diamati adalah performa, kualitas telur, profil darah,
diferensiasi leukosit, profil lipida darah dan ekspresi dari gen HSP 70. Data yang
diperoleh dianalisis menggunakan ANOVA dan jika terdapat perbedaan nyata antar
perlakuan maka dilakukan uji lanjut Duncan’s Multiple Range Test (DMRT).
Hasil penelitian menunjukan bahwa kandungan nutrien TKM yaitu bahan kering
92.17%, kadar abu 2.37%, protein kasar 4.37%, lemak kasar 0.98%, serat kasar 24.20%,
energi bruto 4676 kkal kg-1, kalsium 0.12%, fosfor 0.02%. Nilai α-mangostin dan
antioksidan TKM sangat tinggi yaitu 40.63 ppm dan 11.15 ppm. Kandungan non
nutrien TKM rendah yaitu saponin 8.24 g 100 g-1, tanin 32.49 g 100 g-1, sehingga
aman dikonsumsi oleh ternak unggas. Hasil kajian ini menyimpulkan bahwa TKM
berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan pakan sumber antioksidan alternative
dalam ransum ternak unggas.
Hasil penelitian dampak suhu kandang yang berbeda menunjukkan bahwa
perlakuan suhu tropis (suhu di atas 230C) signifikan (P
E TERHADAP PRODUKTIVITAS DAN EKSPRESI GEN HEAT
SHOCK PROTEIN 70 (HSP 70) PADA AYAM PETELUR DI
LINGKUNGAN TROPIS
RIDHO KURNIAWAN RUSLI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi berjudul Suplementasi Tepung
Kulit Manggis dan Vitamin E terhadap Produktivitas dan Ekspresi Gen Heat Shock
Protein 70 (HSP 70) pada Ayam Petelur di Lingkungan Tropis 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
disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2016
Ridho Kurniawan Rusli
NIM D261120071
RINGKASAN
RIDHO KURNIAWAN RUSLI. Suplementasi Tepung Kulit Manggis dan Vitamin
E terhadap Produktivitas dan Ekspresi Gen Heat Shock Protein 70 (HSP 70) pada
Ayam Petelur di Lingkungan Tropis. Dibimbing oleh KOMANG G WIRYAWAN,
TOTO TOHARMAT, RITA MUTIA dan JAKARIA.
Indonesia merupakan negara yang memiliki iklim tropis dengan suhu
lingkungan (230C - 330C ) berupa panas diatas thermoneutral zone untuk ayam
petelur (180C - 240C) menjadi fokus perhatian karena dapat menyebabkan ayam
petelur mengalami stres. Stres panas pada tingkat seluler dapat menyebabkan
terjadinya stres oksidatif dalam tubuh sehingga munculnya radikal bebas secara
berlebihan. Radikal bebas dapat menyerang protein, asam nukleat dan
menyebabkan peroksidasi lemak membran. Ayam secara alami dapat menangkal
radikal bebas dengan cara meningkatkan aktivitas enzim antioksidan seperti
superoksida dismutase (SOD), gluthatione peroxidase (GSH-Px) dan catalase
(CAT). Stres panas berkepanjangan akan menurunkan aktivitas enzim SOD yang
disebabkan meningkatnya eksresi mineral (Cu, Fe, Mn, Se dan Zn) yang berperan
sebagai kofaktor antioksidan. Penurunan aktivitas juga terjadi pada enzim GSH-Px
yang disebabkan meningkatnya eksresi vitamin E dan selenium (Se) yang berperan
sebagai kofaktor antioksidan. Apabila stres terus meningkat dan tubuh tidak mampu
mengatasi melalui jalur metabolisme maka akan digunakan jalur genetis dengan
mengaktifkan gen heat shock protein 70 (HSP 70), yang hanya berfungsi dalam
keadaan stres. Gen HSP 70 bertujuan untuk melindungi protein yang sensitif
terhadap suhu tinggi, melindungi dari degradasi atau mencegah kerusakan protein
dan mencegah rusaknya sel secara permanen yang selanjutnya mempengaruhi
kelangsungan hidup.
Tepung kulit manggis (TKM) dan vitamin E (VE) merupakan antioksidan
tambahan dalam ransum ayam petelur diharapkan dapat mengurangi stres panas.
Penelitian pertama dilakukan untuk mengetahui kandungan nutrien dan non nutrien
TKM. Serangkaian analisis kandungan nutrien yang dilakukan meliputi : analisis bahan
kering, kadar abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar, energi bruto, kalsium, fosfor.
Analisis kandungan non nutrien yang dilakukan meliputi: saponin, tanin, α-mangostin,
dan antioksidan. Penelitian kedua dilakukan untuk mengetahui dampak suhu
kandang yang berbeda menggunakan 80 ekor ayam petelur strain Lohmann umur
24 minggu dipelihara selama 11 minggu dengan rancangan acak lengkap
2 perlakuan dan 4 ulangan (10 ekor setiap ulangan). Perlakuan terdiri dari R0
(ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang terbuka tanpa menggunakan AC) dan
A (ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang tertutup menggunakan AC), pada
saat yang sama dilakukan penelitian suplementasi antioksidan (TKM dan VE) di
dalam ransum menggunakan 160 ekor ayam petelur strain Lohmann umur
24 minggu dipelihara selama 11 minggu dengan rancangan acak lengkap
4 perlakuan dan 4 ulangan (10 ekor setiap ulangan). Perlakuan terdiri dari R0
(ransum kontrol tanpa suplementasi, kandang terbuka tanpa menggunakan AC), R1
(R0 + 1 g TKM kg-1), R2 (R0 + 2 g TKM kg-1), dan R3 (R0 + 200 mg VE kg-1)
dimana R0 perlakuan dampak suhu kandang yang berbeda digunakan sebagai
kontrol. Peubah yang diamati adalah performa, kualitas telur, profil darah,
diferensiasi leukosit, profil lipida darah dan ekspresi dari gen HSP 70. Data yang
diperoleh dianalisis menggunakan ANOVA dan jika terdapat perbedaan nyata antar
perlakuan maka dilakukan uji lanjut Duncan’s Multiple Range Test (DMRT).
Hasil penelitian menunjukan bahwa kandungan nutrien TKM yaitu bahan kering
92.17%, kadar abu 2.37%, protein kasar 4.37%, lemak kasar 0.98%, serat kasar 24.20%,
energi bruto 4676 kkal kg-1, kalsium 0.12%, fosfor 0.02%. Nilai α-mangostin dan
antioksidan TKM sangat tinggi yaitu 40.63 ppm dan 11.15 ppm. Kandungan non
nutrien TKM rendah yaitu saponin 8.24 g 100 g-1, tanin 32.49 g 100 g-1, sehingga
aman dikonsumsi oleh ternak unggas. Hasil kajian ini menyimpulkan bahwa TKM
berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan pakan sumber antioksidan alternative
dalam ransum ternak unggas.
Hasil penelitian dampak suhu kandang yang berbeda menunjukkan bahwa
perlakuan suhu tropis (suhu di atas 230C) signifikan (P