Pengaruh Probiotik dalam Pengendalian Salmonellosis Sublikins pada Ayam : Gambaran Patologis dan Performan
PENGARUH PROBIOTIK DALAM PENGENDALIAN
SALMONELLOSIS SUBKLINIS PADA AYAM :
GAMBARANPATOLOGISDANPERFORMAN
WIWIN WINARSIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2005
/
PERNYATAAN MENGENAI DlSERTASI DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi PENGARUH PROBIOTIK
DALAM PENGENDALIAN SALMONELWSIS SUBKLINIS PADA
AY AM : GAMBARAN PATOLOGIS DAN PERFORMAN adalah kaJya saya
sendiri dan beturn diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana
pun.
Sumber infonnasi yang berasal atau dikutip dan karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di hagian akhir disertasi ini
Bogor, April 2005
WIWIN WINARSIH
SVT 995131
Peneiitian in; dibiayai oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Penelitian 11m" Pengetahuan
dan TeknoLogi, Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat,
Direktorat Jenderal Pendidilcan Tinggi - Departemen Pendidikan Nasional melalu;
Penelitian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
ABSTRAK
WIWIN WlNARSIH. Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Salmonellosis
Subklinis Pada Ayam : Gambaran Patoiogis dan Perfonnan. Komisi Pembimbing
: BAMBANG PONTJO PRIOSOERYANTO, BIBIANA W. LAY, I WAYAN
TEGUH WIBAWAN dan I PUTU KOMPIANG
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efek pemberian probiotik dalam
pengendalian salmonellosis subklinis pada ayam. Probiotik yang dipergunakan
dalam penelitian ini adalah B. apiar;us, B. coagulans dan 8M suatu probiotik
komersial yang mengandung 6 isolat Bacillus sp. Dalam penelitian ini
dipergunakan 300 elor ayam broiler yang terbagi menjadi 3 keiompok besar yaitu
A (tanpa infeksi), B dan C. Kelompok A, 100 ekoT ayam dibagi menjadi 5
kelompok yaitu kelompok pertama (lA) adalah kontroI (tanpa probiotik dan
antibiotik), kelompok kedua (2A)diberi antibiotik Zn-bacitrasin yang dicampur
dalam pakan (0, IgIkg pakan). Kelompok ketiga (3A) diberi ｾｲｯ｢ｩｴｫ＠
B. apiarius,
kelompok keempat (4A) diberi probiotik B. caagula", dan kelompok kelima (5A)
diberi probiotik BM. Probiotik diberikan dengan cara dicampur dengn air minum
(109CFUlliter air minum). Kelompok B dan C sarna seperti kelompok A dibagi
menjadi 5 kelompok. Hanya pada kelompok B diinfeksi S. enteritidis dan
kelompok C diinfeksi S. typhJmurium secara peroral. Hewan diinfeksi pada saat
berumur 3 minggu dengan dosis lO'CFU. Pengamatan dan nekropsi diIakukan
pada I, 2, 3 dan 4 minggu pasca infeksi (pi), Peubah yang diamati adalah
perfonnan (berat badan. pertambahan berat badan, konsumsi kumulatif dan feed
conversion rate !FCR), gambaran darah Gumlah eritrosit. lekosit kadar
hematokritJ packed cell volume dan kadar hemoglobin). perubahan rnakroskopik
dan mikroskopik usus, hati, bursa Fabricius dan sekal tonsil, reisolasi Salmonella
serta kemampuan fagositosis dan clearance sel polimorfonuklear (PMN).
Pemberian probiotik B. apiarius. B. coagulans dan BM dapat
meningkatkan pertambahan berat badan, menunmkan FCR, meningkatkan luas
pennukaan usus dan dapat mengeliminir Salmonella lebih cepat dari sekum.
Kelompok yang diberi probiotik memi!iki gambaran darah yang lebih baik.
Pemberian probiotik tersebut menunmkan perubahan rnakroskopik dan
mikroskopik pada usus, hati. bursa Fabricius dan sekal tonsil akibat infeksi
Salmonella. Infeksi Salmonella subklinis menyebabkan berat badan rendah dan
FCR tinggi. Kemampuan fagositosis (aktivitas dan kapasitas) dan clearance sel
polimorfonuklear (PMN) meoiogkat pada kelompok yang diberi probiotik. Jumlah
makrofag. limfosit dan sel plasma pada usus dan jumlah germinal center pada
sekal tonsil meoiogkat pada kelompok probiotik. Panjang dan lebar folikel
Iimfoid bursa Fabricius meniogkat pada kelompok probiotik. Probiotik B.
apiarius, B. coagulans dan 8M dapat meningkatkan perfonnan dan status
kesehatan serta sistem pertahanan pada ayam broiler. Pemberian probiotik
tersebut dapat meniogkatkan ketahanan ayam terhadap infeksi Salmonella.
Probiotik B. apiarius. E. coagulam dan BM dapat diperguoakan dalam
peogendalian salmonellosis dan sebagai pemacu pertumbuhan pada ayam.
Penelitian ini dibiaya; oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Penelitian limu Pengetahuan
dan Telmologl; Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat.
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi - Departemen Pendidikan Nasianal me/aiui
Penelitian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
ABSTRACT
WIWIN WINARSIH. Effect 0/ Probiotics Administration in Controlling
Subclinical Salmonellosis in Chicken.- Pathological changes and Performance.
Under the direction of BAMBANG PONTJO PRIOSOERYANTO, BIBIANA
W. LAY, I WAYANTEGUH WIBAWAN and I PUTUKOMPIANG
The research was conducted in order to study the effect of probiotics
administration in controlling subclinical salmonellosis in chicken. The research
was divided into 3 part trials. Part A : 100 broilers were divided into 5 groups.
The first group (lA) was the control group (not given probiotic and antibiotic), the
second group (2A) received feed containing zinc bacitracin, the third group (3A)
received probiotic Bacillus apiarius, the fourth group (4A) received probiotic B.
coagulam, and the fifth group (SA) received probiotic BM (contained 6 isolates
of Bacilius sp). The probiotic were supplemented in drinking water (109
CFUllitre). Part B and C were the same pattern of trial as part A and challenged
with Salmonella. Part B was oral infected (inoculated) with S. enteritidis and part
C was infected with S. typhimurium (108 CFU) at 3 week old. 1hechickens were
necropsied at I, 2, 3 and 4 week post infection and further investigated for feed
conversion rate (FCR); body weight ; blood picture (total erythrocyte and
leukocyte count, packed cell volume and haemoglobin concentration); gross and
microscopical lesion of intestine, liver; bursa of Fabricius and cecal tonsil;
phagocytosis and clearance of polymorphonuclear cell and reisolation of
Salmonella.
Administration of probiotics (B. apiarius. B. coagulans and BM) improved
FCR; increased body weight; increased the intestinal villus surface area and
successfully eliminated Salmonella from caecum. The study shOWed an
improvement in the blood picture of the probiotic-administered groups. The
probiotics administration decreased gross and microscopical lesion of intestine,
liver, bursa of Fabricius and caecal tonsil due to Salmonella infection. The
number of macrophage. plasma cell and lymphocyte on the small intestine and
genninal center on cecal tonsil increased in the probiotic-administered groups. As
well as enhanced the capacity and activity of phagocytosis and clearance of
polymorphonuclear cell. The length and width of lymphoid folicle of bursa of
Fabricius were increased in the probiotic-administered groups. Lower body
weight and higher FCR were present in all infected groups (B. C) compared with
uninfected group (A). This study showed that probiotics (B. apiarius, B.
coagulans and 8M) administration on broiler chicken can increase body
performance and enhance health and immune system. This study affirms that
probiotics administration can increase protection of chicken against Salmonella
sp. a highly virulent enteric bacterial pathogen.
Penelitian ini dibiayai oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Pene/ilian llmu Pengelahuan
dan Tekn%gi, Direklorat Pembinaan Penelilian dan Pengabdian Pada Masyarakat,
Direkloral Jenderal Pendidikan Tinggi - Departemen PendidjJcan Nasional meJaiui
Pene/ilian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
PENGARUH PROBIOTIK DALAM PENGENDALIAN
SALMONELLOSIS SUBKLINIS PADA AYAM :
GAMBARANPATOLOGISDANPERFORMAN
WIWIN WINARSm
Disertasi
sebagai salah satu sy.rat uDtuk meIBperoleh gelar
Doktorpada
Program Studi Sains Veteriner
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2005
Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Salmonellosis
SubkJinis Pada Ayam : Gambaran Patologis dan
Perfonnan
Wiwin Winarsih
Judul Disertasi
Nama
Nrp
995131
Sains Veteriner
Program Studi
Disetujui
Kornisi Pembimbing
Prof.Dr. Bibiana W. Lay, MSc
Anggota
Dr. drh. I Wayan Teguh Wibawan, MS
Dr. I Putu Kompiang, APU
Anggota
Anggota
Ketua Program Studi Sains Vetcrincr
Dr. drh.
Tanggal Ujian:
P., MS
117 JUN 2IOi
Pascasarjana
:'::;::;;2",
［ｩｪＺｾＮ｡ｦｲ､＠
Manuwoto, MSc
Tanggal Lulus: 1 7 JUN 2IOi
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dlln
karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan disertasi yang heIjudul
Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Sahnonellosis Subklinis Pada Ayam :
Garnbarnn Patologis dan Performan, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Doktor pada Program Studi Sains Veteriner, Sekolah PascasaIjana, Institut
Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih dan
pengbargaan
yang setinggi-tingginya kepada Bapak Dr. drh. Barnhang Pontjo
Priosoeryanto, MS, selaku ketua pembimbing dan Prof. Dr. Bibiana W. Lay, MSc,
Dr. drh. I Wayan Teguh Wibawan, MS dan Dr. I Putu Kompiang, APU sebagai
anggota komisi pembimbing yang dengan Iulus memberikan bimbingan, nasebat,
dorongan semangat serta rela mengorbankan waktu selama melaksanakan penelitian
sampai penulisan disertasi.
Dengan penub rasa hormat penulls menyampaikan terima kasih kepada drh.
T ri Satya Putri Naipospos, MSc., PhD dan Dr. drh Ekowati Handbaryani, MS atas
kesediaannya menjadi Penguji Luar Komisi pada Ujian terbuka dan Dr. drh. Dewi
Ratih Agungpriyono sebagai Penguji Luar Komisi pada ujian tertutup yang telah
meluangkan waktu untuk menelaah disertasi ini.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Rektor Institut Pertanian
Bogor, Dekan Sekolah PascasaIjana IPB, Dekan heserta jajaran pimpimm pada
f'akultas Kedokteran Rewan IPB, Ketua Program Studi Sains Veteriner, Ketua
Departemen Parasitologi dan Patologi, Ketua Departemen Klinik Reproduksi dan
Patologi, atas kesempatan yang diherikan kepada penulis dalarn menempub
pendidikan di IPB.
Selanjutnya penulis menyarnpaikan terima kasih kepada Ketua Bagian beserta
staf Patologi
FKH - IPS, atas ijin, pengertian dan dorongan semangat maupun
bantuan yang telah diherikan kepada penwis.
Ucapan terima kasih juga penulis sartlpaikan kepada Direktorat jemieral
Pendidikan Tinggi Departemen
ｾｮ､ｩｫ｡＠
Nasional atas beasiswa pendidikan yang
diberikan dan biaya penelitian yang diberikan melalui Penelitian Hibah Bersaing,
Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat Ditjen DIKTI.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Kepala Balai
Penelitian Temak Ciawi beserta staf yang telah mengijinkan, memberi fasilitas dan
membantu selama penelitian berlangsung.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ir. Etih Sudamika, MSi
atas bantuan dalam menganalisis data penelitian. Penulis juga menyampaikan terima
kasih kepada Ibu Supriyati, MSc. dan Kepala Perpustakaan Balai Penelitian Veteriner
dan staf serta Kepala Perpustakaan Balai Penelitian Temak dan staf atas segala
fasilitas dan bantuan yang diberikan.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Laboran di Laboratorium
Patologi dan Laboratorium Bakteriologi FKH-IPB atas segala bantuan yang
diberikan.
Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada teman-teman
seperjuangan (Sus Dertbi, mba Anita, mba Eva) dan kelompok Anggora atas segala
bantuan dan dukungan.
Kepada ayabanda, ibunda, kakak dan adik, ibu Sawangan serta seluroh
keluarga, penulis menyarnpaikan rasa terima kasih yang sedalarn-dalamnya dan
pengbargaan yang setinggi-tingginya atas doa restu, bimbingan, didikan serta
dorongan semangat yang telah diberikan.
Akhimya dengan segala ketulusan dan kerendahan hati tulisan ini
dipersembahkan kepada suarni tercinta Barnbang Parnuji dan ananda tersayang Adhi
Gafar Wibawa, atas pengertian, kesabaran, dorongan semangat dan dukungan yang
diberikan selama menempuh studio
Kepada semua pihak yang tidak mungkin disebutkan satu persatu diucapkan
hanyak terima kasih atas bantuan yang diberikan. Semoga budi baik dan jasa yang
diberikan mendapat imbalan dari Tuhan Yang Maha Esa.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini belum sempurna, oleh karena itu
dengan rendah bati penulis mengharapkan kepada seluruh pembaca untuk
memberikan saran yang bennanfaat demi kesempurnaan karya tulis ini. Semoga
karya ilmiah ini bennanfaat bagi semua pihak yang memerlukan dan demi kemajuan
ilmu pengetahuan dan teknnlogi.
Bngor, April 2005
Penulis
R1WAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 14 juni 1963 sebagai anak ketiga
dari enam bersaudara daTi ayah H. Iskandar Sastraprawira dan ibu Hj. Kurniasih.
Setelah lulus SMA Negeri I Bogor pada tabun 1982, penulis melanjutkan
pendidikan di Tingkat Pendidikan Bersama Institut Pertanian Bogor.
Pada tabun
1983 penulis melanjutkan pendidikan di Fakultas Kedok1eran Hewan Institut
Pertanian Bogor dan lulus sebagai Sarjana Kedokteran Hewan pada tabun 1986.
Kemudian penulis mengikuti Program Pendidikan Profesi Dokter Hewan dan lulus
sebagi Dokter Hewan pada tabun 1987.
Pada tabun 1992, penulis melaqjutkan
pendidikan program Magister pada program studi Sains Veteriner Program
Pascasarjana IPB dan lulus pada tabun 1996. Pada tabun 1999 penulis melaqjutkan
pendidikan program Doktor pada program studi Sains Veteriner pada sekotab
Pascasarjana IPB. Selama pendidikan penulis memperoleh beasiswa BPPS Ditjen
DIKTI.
Sejak tabun 1990 bingga sekarang penulis adaIah staf pengajar pada Bagian
Patologi, Departemen Klinik Reproduksi dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan
Institut Pertanian Bogor.
Penulis menikah dengan Barnbang Parnuji pada tabun 1996 dan dikaruniai
satu putra yaitu Adhi Gafar Wibawa.
x
DAFTAR lSI
Halaman
DAFTAR TABEL ............... _................................... _... ........
DAFTAR GAMBAR ........................ ....................................
xiii
xv
PENDAHULUAN .............. ...... .......... ... ... ........ ....... .............
Latar Belakang .......................................... ........................
Pennasalahan ................................................................. '"
I
I
2
Tujuan Penelitian ......... ," ......... .............................. ........ ....
Hipotesis Penelitian ................. ".................................... ....
Manfaat Penelitian .............................................................
3
TINJAU.\N PUSTAKA .........................................................
4
3
3
Salmonellosis ...................................................................
4
Probiotik ........................................................................
Bacillus .........................................................................
9
14
Organ pencernaan ........................................................... '"
Usus ..........................................................................
15
15
Rati ..........................................................................
Organ pertabanao ..................................................... ...........
17
17
Bursa Fabricius ........... _........................ _.. ".... .... ...... .....
18
19
Sekal tonsil .................................................................
BAHAN DAN METODE '" ... '" ... '" ... ...... .... .... .... ... ...... ..... ......
Tempat dan waktu penelitiao .................................................
Materi penelitian ..............................................................
Rewan percobaan .........................................................
Bakteri Salmonella ........................................................
Probiotik dan antibiotik ............................................... '"
Metode penelitian .............................................................
Karakteristik.Bacillus ....................... ................ .... .........
Kurva pertumbuhan ......................................................
Uji hambat pertumbuhan Salmonella in vitro ......... .... ....... .....
Pemberian probiotik ......................................................
Infeksi Salmonella ............. ,..........................................
Pengamatan perfonnan .............................................. .....
Berat badan dan pertarnbahan berat badan .......................
Konsumsi kumulatjf dan Feed Conversion Rate (FeR) '" .....
Status kesehatan ..........................................................
Pemeriksaan gambaran darah ......................................
Uji fagositosis sel PMN ." ....... ...................... .............
Uji kemampuan clearance sel PMN ..............................
20
20
20
20
21
21
21
21
21
22
22
23
23
23
23
24
24
24
25
XI
Reisolasi dan penghitunganjumlah Salmonella pada sekum ......
Pemeriksaan pasca mati .......................................... .......
Pemeriksaan makroskopik (pato1ogi anatomi) ........... ........
Pembuatan preparat histopatologi ............ ........... ....... .....
Pemeriksaan organ sistem pencemaan dan pertahanan ..............
Organ pencemaan ....................................................
Usus ...............................................................
Berat relatif usus ...........................................
Luas pennukaan usus .................................... ...
Kerapatan villi ........................................... ...
Pengamatan makroskopik usus ..... ......................
Lesio mikroskopik usus ...................................
Jumlah sel radang pada usus .... ....................... ...
Organ bali .......................................................
Bernt relatifbali ..... .................. ... ............ ... ...
Pengamatan makroskopik bati ............................
Lesio mikroskopik bali ....... .......... ...................
Organ pertahanan ...................................................
Bursa Fabricius ............... ... ... ..... ....................
BeratrelatifbursaFabricius ..............................
Pengamatan makroskopik bursa Fahricius ..... ..... ...
Lesio mikroskopik bursa Fabricius ........... .............
Pengamatan morfometrik folikellimfoid
Bursa Fabricius .................. _.. " .................... .
Sekal tonsil ..... ..... ............................. ......... .....
Pengamatan makroskopik sekal tonsil.. ............. ....
Lesio mikroskopik sekal tonsil ..... ,_, .... _...... ......
Jum1ah germinal center pada sekal tonsil.............
Analisis Data " .... .... .... .... .... .... .... ............ ...................... ...
.26
27
27
27
IlLIlSiIL ｉ＾ｾ＠
ｐｉｴ｜ｦｬｊｅｩｓｾ＠
................................................
Karakteristik Bacillus ................................................... ......
Kurva pernnnbuhan Bacillus ............ ....................................
Uji hambat pernnnbuhan Salmonella in vitro ......................... ... .
Pengaruh probiotik terhadap perfonnan ............ ................... .....
Berat badan, pertamhahan herat hadan dan konsumsi kumulalif ..
Nilai Feed conversion rate (FeR) ................................... ...
Status kesebatan ...............................................................
Gamharan darab ......... .... ..... ... ..... ....... ............... ..... ... ....
Jumlah eritrosit ... ......... ...... ... ..................................
Jumlah lekosit ........ ................................................
Nilai hematokrit ................................................... ...
Kadar hemoglobin ............................................... ....
3
SALMONELLOSIS SUBKLINIS PADA AYAM :
GAMBARANPATOLOGISDANPERFORMAN
WIWIN WINARSIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2005
/
PERNYATAAN MENGENAI DlSERTASI DAN SUMBER
INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi PENGARUH PROBIOTIK
DALAM PENGENDALIAN SALMONELWSIS SUBKLINIS PADA
AY AM : GAMBARAN PATOLOGIS DAN PERFORMAN adalah kaJya saya
sendiri dan beturn diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana
pun.
Sumber infonnasi yang berasal atau dikutip dan karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di hagian akhir disertasi ini
Bogor, April 2005
WIWIN WINARSIH
SVT 995131
Peneiitian in; dibiayai oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Penelitian 11m" Pengetahuan
dan TeknoLogi, Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat,
Direktorat Jenderal Pendidilcan Tinggi - Departemen Pendidikan Nasional melalu;
Penelitian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
ABSTRAK
WIWIN WlNARSIH. Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Salmonellosis
Subklinis Pada Ayam : Gambaran Patoiogis dan Perfonnan. Komisi Pembimbing
: BAMBANG PONTJO PRIOSOERYANTO, BIBIANA W. LAY, I WAYAN
TEGUH WIBAWAN dan I PUTU KOMPIANG
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efek pemberian probiotik dalam
pengendalian salmonellosis subklinis pada ayam. Probiotik yang dipergunakan
dalam penelitian ini adalah B. apiar;us, B. coagulans dan 8M suatu probiotik
komersial yang mengandung 6 isolat Bacillus sp. Dalam penelitian ini
dipergunakan 300 elor ayam broiler yang terbagi menjadi 3 keiompok besar yaitu
A (tanpa infeksi), B dan C. Kelompok A, 100 ekoT ayam dibagi menjadi 5
kelompok yaitu kelompok pertama (lA) adalah kontroI (tanpa probiotik dan
antibiotik), kelompok kedua (2A)diberi antibiotik Zn-bacitrasin yang dicampur
dalam pakan (0, IgIkg pakan). Kelompok ketiga (3A) diberi ｾｲｯ｢ｩｴｫ＠
B. apiarius,
kelompok keempat (4A) diberi probiotik B. caagula", dan kelompok kelima (5A)
diberi probiotik BM. Probiotik diberikan dengan cara dicampur dengn air minum
(109CFUlliter air minum). Kelompok B dan C sarna seperti kelompok A dibagi
menjadi 5 kelompok. Hanya pada kelompok B diinfeksi S. enteritidis dan
kelompok C diinfeksi S. typhJmurium secara peroral. Hewan diinfeksi pada saat
berumur 3 minggu dengan dosis lO'CFU. Pengamatan dan nekropsi diIakukan
pada I, 2, 3 dan 4 minggu pasca infeksi (pi), Peubah yang diamati adalah
perfonnan (berat badan. pertambahan berat badan, konsumsi kumulatif dan feed
conversion rate !FCR), gambaran darah Gumlah eritrosit. lekosit kadar
hematokritJ packed cell volume dan kadar hemoglobin). perubahan rnakroskopik
dan mikroskopik usus, hati, bursa Fabricius dan sekal tonsil, reisolasi Salmonella
serta kemampuan fagositosis dan clearance sel polimorfonuklear (PMN).
Pemberian probiotik B. apiarius. B. coagulans dan BM dapat
meningkatkan pertambahan berat badan, menunmkan FCR, meningkatkan luas
pennukaan usus dan dapat mengeliminir Salmonella lebih cepat dari sekum.
Kelompok yang diberi probiotik memi!iki gambaran darah yang lebih baik.
Pemberian probiotik tersebut menunmkan perubahan rnakroskopik dan
mikroskopik pada usus, hati. bursa Fabricius dan sekal tonsil akibat infeksi
Salmonella. Infeksi Salmonella subklinis menyebabkan berat badan rendah dan
FCR tinggi. Kemampuan fagositosis (aktivitas dan kapasitas) dan clearance sel
polimorfonuklear (PMN) meoiogkat pada kelompok yang diberi probiotik. Jumlah
makrofag. limfosit dan sel plasma pada usus dan jumlah germinal center pada
sekal tonsil meoiogkat pada kelompok probiotik. Panjang dan lebar folikel
Iimfoid bursa Fabricius meniogkat pada kelompok probiotik. Probiotik B.
apiarius, B. coagulans dan 8M dapat meningkatkan perfonnan dan status
kesehatan serta sistem pertahanan pada ayam broiler. Pemberian probiotik
tersebut dapat meniogkatkan ketahanan ayam terhadap infeksi Salmonella.
Probiotik B. apiarius. E. coagulam dan BM dapat diperguoakan dalam
peogendalian salmonellosis dan sebagai pemacu pertumbuhan pada ayam.
Penelitian ini dibiaya; oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Penelitian limu Pengetahuan
dan Telmologl; Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat.
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi - Departemen Pendidikan Nasianal me/aiui
Penelitian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
ABSTRACT
WIWIN WINARSIH. Effect 0/ Probiotics Administration in Controlling
Subclinical Salmonellosis in Chicken.- Pathological changes and Performance.
Under the direction of BAMBANG PONTJO PRIOSOERYANTO, BIBIANA
W. LAY, I WAYANTEGUH WIBAWAN and I PUTUKOMPIANG
The research was conducted in order to study the effect of probiotics
administration in controlling subclinical salmonellosis in chicken. The research
was divided into 3 part trials. Part A : 100 broilers were divided into 5 groups.
The first group (lA) was the control group (not given probiotic and antibiotic), the
second group (2A) received feed containing zinc bacitracin, the third group (3A)
received probiotic Bacillus apiarius, the fourth group (4A) received probiotic B.
coagulam, and the fifth group (SA) received probiotic BM (contained 6 isolates
of Bacilius sp). The probiotic were supplemented in drinking water (109
CFUllitre). Part B and C were the same pattern of trial as part A and challenged
with Salmonella. Part B was oral infected (inoculated) with S. enteritidis and part
C was infected with S. typhimurium (108 CFU) at 3 week old. 1hechickens were
necropsied at I, 2, 3 and 4 week post infection and further investigated for feed
conversion rate (FCR); body weight ; blood picture (total erythrocyte and
leukocyte count, packed cell volume and haemoglobin concentration); gross and
microscopical lesion of intestine, liver; bursa of Fabricius and cecal tonsil;
phagocytosis and clearance of polymorphonuclear cell and reisolation of
Salmonella.
Administration of probiotics (B. apiarius. B. coagulans and BM) improved
FCR; increased body weight; increased the intestinal villus surface area and
successfully eliminated Salmonella from caecum. The study shOWed an
improvement in the blood picture of the probiotic-administered groups. The
probiotics administration decreased gross and microscopical lesion of intestine,
liver, bursa of Fabricius and caecal tonsil due to Salmonella infection. The
number of macrophage. plasma cell and lymphocyte on the small intestine and
genninal center on cecal tonsil increased in the probiotic-administered groups. As
well as enhanced the capacity and activity of phagocytosis and clearance of
polymorphonuclear cell. The length and width of lymphoid folicle of bursa of
Fabricius were increased in the probiotic-administered groups. Lower body
weight and higher FCR were present in all infected groups (B. C) compared with
uninfected group (A). This study showed that probiotics (B. apiarius, B.
coagulans and 8M) administration on broiler chicken can increase body
performance and enhance health and immune system. This study affirms that
probiotics administration can increase protection of chicken against Salmonella
sp. a highly virulent enteric bacterial pathogen.
Penelitian ini dibiayai oleh Bagian Proyek Pengkajian dan Pene/ilian llmu Pengelahuan
dan Tekn%gi, Direklorat Pembinaan Penelilian dan Pengabdian Pada Masyarakat,
Direkloral Jenderal Pendidikan Tinggi - Departemen PendidjJcan Nasional meJaiui
Pene/ilian Hibah Bersaing Xl Tahun 2003 sampai dengan 2004
PENGARUH PROBIOTIK DALAM PENGENDALIAN
SALMONELLOSIS SUBKLINIS PADA AYAM :
GAMBARANPATOLOGISDANPERFORMAN
WIWIN WINARSm
Disertasi
sebagai salah satu sy.rat uDtuk meIBperoleh gelar
Doktorpada
Program Studi Sains Veteriner
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2005
Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Salmonellosis
SubkJinis Pada Ayam : Gambaran Patologis dan
Perfonnan
Wiwin Winarsih
Judul Disertasi
Nama
Nrp
995131
Sains Veteriner
Program Studi
Disetujui
Kornisi Pembimbing
Prof.Dr. Bibiana W. Lay, MSc
Anggota
Dr. drh. I Wayan Teguh Wibawan, MS
Dr. I Putu Kompiang, APU
Anggota
Anggota
Ketua Program Studi Sains Vetcrincr
Dr. drh.
Tanggal Ujian:
P., MS
117 JUN 2IOi
Pascasarjana
:'::;::;;2",
［ｩｪＺｾＮ｡ｦｲ､＠
Manuwoto, MSc
Tanggal Lulus: 1 7 JUN 2IOi
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat
dlln
karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan disertasi yang heIjudul
Pengaruh Probiotik Dalam Pengendalian Sahnonellosis Subklinis Pada Ayam :
Garnbarnn Patologis dan Performan, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Doktor pada Program Studi Sains Veteriner, Sekolah PascasaIjana, Institut
Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih dan
pengbargaan
yang setinggi-tingginya kepada Bapak Dr. drh. Barnhang Pontjo
Priosoeryanto, MS, selaku ketua pembimbing dan Prof. Dr. Bibiana W. Lay, MSc,
Dr. drh. I Wayan Teguh Wibawan, MS dan Dr. I Putu Kompiang, APU sebagai
anggota komisi pembimbing yang dengan Iulus memberikan bimbingan, nasebat,
dorongan semangat serta rela mengorbankan waktu selama melaksanakan penelitian
sampai penulisan disertasi.
Dengan penub rasa hormat penulls menyampaikan terima kasih kepada drh.
T ri Satya Putri Naipospos, MSc., PhD dan Dr. drh Ekowati Handbaryani, MS atas
kesediaannya menjadi Penguji Luar Komisi pada Ujian terbuka dan Dr. drh. Dewi
Ratih Agungpriyono sebagai Penguji Luar Komisi pada ujian tertutup yang telah
meluangkan waktu untuk menelaah disertasi ini.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Rektor Institut Pertanian
Bogor, Dekan Sekolah PascasaIjana IPB, Dekan heserta jajaran pimpimm pada
f'akultas Kedokteran Rewan IPB, Ketua Program Studi Sains Veteriner, Ketua
Departemen Parasitologi dan Patologi, Ketua Departemen Klinik Reproduksi dan
Patologi, atas kesempatan yang diherikan kepada penulis dalarn menempub
pendidikan di IPB.
Selanjutnya penulis menyarnpaikan terima kasih kepada Ketua Bagian beserta
staf Patologi
FKH - IPS, atas ijin, pengertian dan dorongan semangat maupun
bantuan yang telah diherikan kepada penwis.
Ucapan terima kasih juga penulis sartlpaikan kepada Direktorat jemieral
Pendidikan Tinggi Departemen
ｾｮ､ｩｫ｡＠
Nasional atas beasiswa pendidikan yang
diberikan dan biaya penelitian yang diberikan melalui Penelitian Hibah Bersaing,
Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian Pada Masyarakat Ditjen DIKTI.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Kepala Balai
Penelitian Temak Ciawi beserta staf yang telah mengijinkan, memberi fasilitas dan
membantu selama penelitian berlangsung.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ir. Etih Sudamika, MSi
atas bantuan dalam menganalisis data penelitian. Penulis juga menyampaikan terima
kasih kepada Ibu Supriyati, MSc. dan Kepala Perpustakaan Balai Penelitian Veteriner
dan staf serta Kepala Perpustakaan Balai Penelitian Temak dan staf atas segala
fasilitas dan bantuan yang diberikan.
Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Laboran di Laboratorium
Patologi dan Laboratorium Bakteriologi FKH-IPB atas segala bantuan yang
diberikan.
Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada teman-teman
seperjuangan (Sus Dertbi, mba Anita, mba Eva) dan kelompok Anggora atas segala
bantuan dan dukungan.
Kepada ayabanda, ibunda, kakak dan adik, ibu Sawangan serta seluroh
keluarga, penulis menyarnpaikan rasa terima kasih yang sedalarn-dalamnya dan
pengbargaan yang setinggi-tingginya atas doa restu, bimbingan, didikan serta
dorongan semangat yang telah diberikan.
Akhimya dengan segala ketulusan dan kerendahan hati tulisan ini
dipersembahkan kepada suarni tercinta Barnbang Parnuji dan ananda tersayang Adhi
Gafar Wibawa, atas pengertian, kesabaran, dorongan semangat dan dukungan yang
diberikan selama menempuh studio
Kepada semua pihak yang tidak mungkin disebutkan satu persatu diucapkan
hanyak terima kasih atas bantuan yang diberikan. Semoga budi baik dan jasa yang
diberikan mendapat imbalan dari Tuhan Yang Maha Esa.
Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini belum sempurna, oleh karena itu
dengan rendah bati penulis mengharapkan kepada seluruh pembaca untuk
memberikan saran yang bennanfaat demi kesempurnaan karya tulis ini. Semoga
karya ilmiah ini bennanfaat bagi semua pihak yang memerlukan dan demi kemajuan
ilmu pengetahuan dan teknnlogi.
Bngor, April 2005
Penulis
R1WAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 14 juni 1963 sebagai anak ketiga
dari enam bersaudara daTi ayah H. Iskandar Sastraprawira dan ibu Hj. Kurniasih.
Setelah lulus SMA Negeri I Bogor pada tabun 1982, penulis melanjutkan
pendidikan di Tingkat Pendidikan Bersama Institut Pertanian Bogor.
Pada tabun
1983 penulis melanjutkan pendidikan di Fakultas Kedok1eran Hewan Institut
Pertanian Bogor dan lulus sebagai Sarjana Kedokteran Hewan pada tabun 1986.
Kemudian penulis mengikuti Program Pendidikan Profesi Dokter Hewan dan lulus
sebagi Dokter Hewan pada tabun 1987.
Pada tabun 1992, penulis melaqjutkan
pendidikan program Magister pada program studi Sains Veteriner Program
Pascasarjana IPB dan lulus pada tabun 1996. Pada tabun 1999 penulis melaqjutkan
pendidikan program Doktor pada program studi Sains Veteriner pada sekotab
Pascasarjana IPB. Selama pendidikan penulis memperoleh beasiswa BPPS Ditjen
DIKTI.
Sejak tabun 1990 bingga sekarang penulis adaIah staf pengajar pada Bagian
Patologi, Departemen Klinik Reproduksi dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan
Institut Pertanian Bogor.
Penulis menikah dengan Barnbang Parnuji pada tabun 1996 dan dikaruniai
satu putra yaitu Adhi Gafar Wibawa.
x
DAFTAR lSI
Halaman
DAFTAR TABEL ............... _................................... _... ........
DAFTAR GAMBAR ........................ ....................................
xiii
xv
PENDAHULUAN .............. ...... .......... ... ... ........ ....... .............
Latar Belakang .......................................... ........................
Pennasalahan ................................................................. '"
I
I
2
Tujuan Penelitian ......... ," ......... .............................. ........ ....
Hipotesis Penelitian ................. ".................................... ....
Manfaat Penelitian .............................................................
3
TINJAU.\N PUSTAKA .........................................................
4
3
3
Salmonellosis ...................................................................
4
Probiotik ........................................................................
Bacillus .........................................................................
9
14
Organ pencernaan ........................................................... '"
Usus ..........................................................................
15
15
Rati ..........................................................................
Organ pertabanao ..................................................... ...........
17
17
Bursa Fabricius ........... _........................ _.. ".... .... ...... .....
18
19
Sekal tonsil .................................................................
BAHAN DAN METODE '" ... '" ... '" ... ...... .... .... .... ... ...... ..... ......
Tempat dan waktu penelitiao .................................................
Materi penelitian ..............................................................
Rewan percobaan .........................................................
Bakteri Salmonella ........................................................
Probiotik dan antibiotik ............................................... '"
Metode penelitian .............................................................
Karakteristik.Bacillus ....................... ................ .... .........
Kurva pertumbuhan ......................................................
Uji hambat pertumbuhan Salmonella in vitro ......... .... ....... .....
Pemberian probiotik ......................................................
Infeksi Salmonella ............. ,..........................................
Pengamatan perfonnan .............................................. .....
Berat badan dan pertarnbahan berat badan .......................
Konsumsi kumulatjf dan Feed Conversion Rate (FeR) '" .....
Status kesehatan ..........................................................
Pemeriksaan gambaran darah ......................................
Uji fagositosis sel PMN ." ....... ...................... .............
Uji kemampuan clearance sel PMN ..............................
20
20
20
20
21
21
21
21
21
22
22
23
23
23
23
24
24
24
25
XI
Reisolasi dan penghitunganjumlah Salmonella pada sekum ......
Pemeriksaan pasca mati .......................................... .......
Pemeriksaan makroskopik (pato1ogi anatomi) ........... ........
Pembuatan preparat histopatologi ............ ........... ....... .....
Pemeriksaan organ sistem pencemaan dan pertahanan ..............
Organ pencemaan ....................................................
Usus ...............................................................
Berat relatif usus ...........................................
Luas pennukaan usus .................................... ...
Kerapatan villi ........................................... ...
Pengamatan makroskopik usus ..... ......................
Lesio mikroskopik usus ...................................
Jumlah sel radang pada usus .... ....................... ...
Organ bali .......................................................
Bernt relatifbali ..... .................. ... ............ ... ...
Pengamatan makroskopik bati ............................
Lesio mikroskopik bali ....... .......... ...................
Organ pertahanan ...................................................
Bursa Fabricius ............... ... ... ..... ....................
BeratrelatifbursaFabricius ..............................
Pengamatan makroskopik bursa Fahricius ..... ..... ...
Lesio mikroskopik bursa Fabricius ........... .............
Pengamatan morfometrik folikellimfoid
Bursa Fabricius .................. _.. " .................... .
Sekal tonsil ..... ..... ............................. ......... .....
Pengamatan makroskopik sekal tonsil.. ............. ....
Lesio mikroskopik sekal tonsil ..... ,_, .... _...... ......
Jum1ah germinal center pada sekal tonsil.............
Analisis Data " .... .... .... .... .... .... .... ............ ...................... ...
.26
27
27
27
IlLIlSiIL ｉ＾ｾ＠
ｐｉｴ｜ｦｬｊｅｩｓｾ＠
................................................
Karakteristik Bacillus ................................................... ......
Kurva pernnnbuhan Bacillus ............ ....................................
Uji hambat pernnnbuhan Salmonella in vitro ......................... ... .
Pengaruh probiotik terhadap perfonnan ............ ................... .....
Berat badan, pertamhahan herat hadan dan konsumsi kumulalif ..
Nilai Feed conversion rate (FeR) ................................... ...
Status kesebatan ...............................................................
Gamharan darab ......... .... ..... ... ..... ....... ............... ..... ... ....
Jumlah eritrosit ... ......... ...... ... ..................................
Jumlah lekosit ........ ................................................
Nilai hematokrit ................................................... ...
Kadar hemoglobin ............................................... ....
3