Evaluasi Penggunaan Kombinasi Ekstrak Jahe Dan Otak Ikan Patin Terhadap Respons Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang Clarias Sp
EVALUASI PENGGUNAAN KOMBINASI EKSTRAK JAHE
DAN OTAK IKAN PATIN TERHADAP RESPONS
REPRODUKSI IKAN LELE SANGKURIANG Clarias sp.
AYI SITI ALFALAH
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Evaluasi Penggunaan
Kombinasi Eksrak Jahe dan Otak Ikan Patin terhadap Respons Reproduksi Ikan
Lele Sangkuriang Clarias sp.” 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
dan tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari skripsi saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2016
Ayi Siti Alfalah
NIM C14110017
ABSTRAK
AYI SITI ALFALAH. Evaluasi Penggunaan Kombinasi Ekstrak Jahe dan Otak
Ikan Patin terhadap Respons Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang Clarias sp.
Dibimbing oleh M. ZAIRIN JUNIOR dan ALIMUDDIN.
Ikan lele memiliki potensi usaha yang besar dalam dunia perikanan, baik
dilihat dari harga maupun permintaan pasar. Ketersediaan benih berkualitas secara
kontinu diperoleh dengan melakukan pemijahan secara buatan yang diikuti
dengan pembuahan buatan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi
kombinasi ekstrak jahe gajah dan ekstrak otak ikan patin dengan dosis yang berbeda
terhadap respons reproduksi induk ikan lele Sangkuriang. Penelitian terdiri atas lima
perlakuan dan tiga ulangan menggunakan rancangan acak lengkap. Perlakuan
pada penelitian ini, yaitu P0 (1 ml/kg jahe); P1 (100 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); P2
(200 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); P3 (300 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); dan P4
(ovaprim 0,2 ml/kg). Hasil terbaik yang didapatkan adalah perlakuan P2
(kombinasi 200 mg/kg ekstrak otak ikan patin + 1 ml/kg ekstrak jahe) dengan
nilai fekunditas 33791 butir/kg induk; derajat pembuahan 47,64 %; dan derajat
penetasan 89,74 %.
Kata kunci: Ikan lele, jahe, otak ikan patin, pemijahan buatan.
ABSTRACT
AYI SITI ALFALAH. Evaluation of ginger extract and Thai catfish brain extract
combination on reproductive responses of Clarias sp. Supervised by M. ZAIRIN
JUNIOR and ALIMUDDIN.
Catfish has a huge business potential in the world of fisheries, especially in
term of price and market demand. Availability of good catfish seeds are
continuously obtained by artificial spawning and fertilization. The purpose of this
research was to evaluate ginger (Zingiber officinale Rosc.) extract and Thai
catfish (Pangasianodon hypophthalmus) brain extract combination with different
dose on the response of reproductive in catfish broodstock. The research consisted
of five treatments and three replications using complete randomized design
method. The treatment consisted of P0 (1 ml/kg of ginger), P1 (100 mg/kg of brain
+ 1 ml/kg of ginger), P2 (200 mg/kg of brain + 1 ml/kg of ginger), P3 (300 mg/kg
of brain + 1 ml/kg of ginger), and P4 (ovaprim 0.2 ml/kg,). The best result was
obtained in P2 treatment (a dose of 200 mg/kg of brain extracts of Thai catfish + 1
ml/kg of ginger extract) with fecundity was 33791 eggs/kg broodstock,
fertilization rate 47.64 %, and hatching rate 89.74 %.
Keywords:
Artificial spawning,
hypophthalmus brain.
Clarias
sp.,
ginger,
Pangasianodon
EVALUASI PENGGUNAAN KOMBINASI EKSTRAK JAHE
DAN OTAK IKAN PATIN TERHADAP RESPONS
REPRODUKSI IKAN LELE SANGKURIANG Clarias sp.
AYI SITI ALFALAH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Segala puji hanya milik Allah SWT. Rasa syukur penulis panjatkan
kehadirat-Nya atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah dengan
judul “Evaluasi Penggunaan Kombinasi Ekstrak Jahe dan Otak Ikan Patin
terhadap Respons Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang Clarias sp.” berhasil
diselesaikan.
Karya ilmiah ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
menyelesaikan studi dan memperoleh gelar sarjana di Departemen Budidaya
Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penelitian dilakukan di Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar (BBPBAT)
Sukabumi selama bulan April – Juni 2015.
Penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
hingga terselesaikannya karya ilmiah ini, terutama kepada
1. Bapak Prof Dr Ir M. Zairin Junior, MSc selaku Pembimbing 1, Bapak Dr
Alimuddin, SPi, MSc selaku Pembimbing 2, Bapak Prof Dr Ir Enang
Harris, MS selaku Pembimbing Akademik, serta Bapak Ucu Cahyadi,
SPi selaku Pembimbing lapangan yang selalu memberikan motivasi,
dorongan, dan bantuan dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Seluruh Dosen dan Staf BDP FPIK IPB yang telah memberikan ilmu
serta bantuan akademik selama ini.
3. Kedua orang tua tersayang Bapak Unin Sjamsunin dan Ibu Enggoy
Gomariah, Adung Abdu Zikrillah, serta Komunitas Orangers atas segala
doa terbaik, dukungan, dan semangat.
4. Sahabat-sahabat Carroutsel, Balio 36, dan BDP 48, khususnya Uswatun
Khasanah dan Hesti Irissanti atas segala bantuan, semangat, pertemanan,
doa, dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang
memerlukan.
Bogor, Maret 2016
Ayi Siti Alfalah
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ....................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................................v
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................v
PENDAHULUAN ...................................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................................1
Tujuan Penelitian .................................................................................................2
TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................................2
Biologi Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang ........................................................2
Ekstrak Jahe .........................................................................................................3
Kandungan Otak Ikan Patin ................................................................................5
Ovulasi dan Pemijahan Ikan Lele ........................................................................6
METODE .................................................................................................................7
Rancangan Penelitian ..........................................................................................7
Prosedur Kerja .....................................................................................................8
Parameter Penelitian ..........................................................................................10
Analisis Data .....................................................................................................12
HASIL DAN PEMBAHASAN ..............................................................................12
Hasil...................................................................................................................12
Pembahasan .......................................................................................................19
KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................................22
Kesimpulan ........................................................................................................22
Saran ..................................................................................................................22
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................23
LAMPIRAN ...........................................................................................................26
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................33
DAFTAR TABEL
1 Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah ..........................4
2 Efek (±)-(6)-gingerol terhadap induksi eikosanoid pada vena
mesenterik tikus ................................................................................................5
3 Bagian-bagian pada otak vertebrata ..................................................................6
4 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap I .....................................................................................8
5 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap II ...................................................................................9
6 Kisaran suhu, pH, DO, dan amonia selama pemeliharaan telur ....................12
7 Waktu ovulasi ikan lele Sangkuriang Clarias sp. ...........................................15
DAFTAR GAMBAR
1 Induk ikan lele Sangkuriang Clarias sp. yang telah matang gonad ................. 3
2 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 ....................................................................................................... 13
3 Persentase GVBD (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 ....................................................................................................... 13
4 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. sebelum dan
setelah penyuntikan ........................................................................................ 14
5 Persentase GVBD (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. sebelum dan
setelah penyuntikan ........................................................................................ 15
6 Bobot telur total ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-12
setelah penyuntikan ........................................................................................ 16
7 Bobot telur per satuan bobot induk ikan lele Sangkuriang Clarias sp.
pada jam ke-12 setelah penyuntikan .............................................................. 17
8 Fekunditas ikan lele Sangkuriang Clarias sp. ................................................ 17
9 Persentase FR (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. empat jam setelah
penebaran ....................................................................................................... 18
10 Persentase HR (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. 30 jam setelah
penebaran telur ............................................................................................... 19
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji ANOVA dengan SPSS 16.0 ............................................................ 26
2 Hasil uji lanjut (Duncan) dengan SPSS 16.0 .................................................. 30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan lele Sangkuriang, Clarias sp. merupakan strain hasil perbaikan
genetika dari ikan lele dumbo, melalui silang-balik antara induk betina generasi
kedua (F2) dengan induk jantan generasi keenam (F6). Ikan tersebut memiliki
pertumbuhan bobot dan panjang tubuh benih dua kali lebih cepat bila
dibandingkan dengan benih lele dumbo, selain itu produktivitasnya pun lebih
tinggi (Sunarma 2004).
Ikan lele memiliki potensi usaha yang besar dalam dunia perikanan, baik
dilihat dari harga maupun permintaan pasar. Dalam upaya peningkatan produksi,
ketersediaan benih berkualitas baik secara kontinu mutlak diperlukan. Salah satu
cara untuk memperoleh benih adalah dengan melakukan pemijahan secara buatan
(artificial spawning) yang diikuti dengan pembuahan buatan (artificial
fertilization). Beberapa alternatif bahan yang dapat digunakan untuk
meningkatkan efektivitas pemijahan buatan, yaitu ovaprim, mammalian
luteinizing hormone releasing hormone analogue (LHRHa), pregnant mare serum
gonadotropin (PMSG), carp pituitary extract (CPE), dan human chorionic
gonadotropin (HCG). Akan tetapi alternatif tersebut terbilang cukup mahal untuk
para pembenih.
Adapun yang perlu dicoba untuk merangsang pemijahan ikan lele
Sangkuriang adalah menggunakan ekstrak jahe. Jahe merupakan salah satu bahan
rempah penting dan penggunaannya telah mendunia. Rimpang jahe yang diekstrak
mengandung beberapa komponen kimia seperti air, karbohidrat, protein, minyak
atsiri, oleoresin (gingerol, shogaol), abu dan serat kasar, vitamin, mineral, dan
lain-lain (Ravindran dan Nirmal 2004).
Komponen [10]-shogaol adalah komponen yang tidak pedas pada jahe
namun meningkatkan sekresi adrenalin dengan mengaktivasi transient receptor
potential vanilloid subtype 1 (TRPV1). Senyawa shogaol bertanggung jawab
terhadap khasiat jahe yang dapat meningkatkan suhu tubuh. Shogaol juga
meningkatkan konsentrasi kalsium intraseluler (Iwasaki et al. 2006). Gingerol
adalah penyusun aktif dari jahe segar yang memberi rasa pedas pada jahe.
Gingerol dapat mengalami transformasi selama penyimpannya menjadi shogaol,
paradol (dari hidrogenasi shogaol), dan zingeron (Ravindran dan Nirmal 2004).
Senyawa (±)-(6)-gingerol berpotensi untuk menginduksi prostaglandin F2
(PGF2) (Kimura et al. 1989b), prostaglandin E2 (PGE2) dan prostaglandin I2
(PGI2) (Kimura et al. 1989a).
PGF2 dapat mempercepat proses ovulasi dengan meningkatkan aktivasi
enzim proteolitik yang berfungsi untuk pemecahan dinding folikel (Berndtson et
al. 1989). Yustikasari (2004) telah mencoba menggunakan ekstrak jahe untuk
menginduksi pemijahan ikan lele dan mendapatkan bahwa penggunaan ekstrak
jahe 0,5 ml/kg; 1 ml/kg; dan 1,5 ml/kg dapat mempengaruhi perkembangan
diameter telur dan perubahan posisi inti telur namun belum mampu mendorong
ovulasi pada induk lele.
Agar pemijahan dapat dilakukan secara buatan, diperlukan bahan campuran
lain yang dapat menunjang kerja ekstrak jahe, dalam hal ini digunakanlah ekstrak
2
otak ikan patin yang sudah matang gonad. Selama ini, otak ikan hanya menjadi
limbah, karena yang diambil untuk merangsang ovulasi dan pemijahan hanya
bagian hipofisanya.
Bagian-bagian otak ikan seperti serebelum, optik tektum, medula oblongata
dan lainnya ternyata masih mengandung gonadotropin releasing hormone
(GnRH). Mananos et al. (2008) mengemukakan bahwa kandungan GnRH setiap
bagian otak ikan berbeda-beda. Selain itu saat ini sudah dikenal ada beberapa jenis
GnRH, yaitu mammalia (mGnRH), chicken-I (cGnRH-I), chicken-II (cGnRH-II),
salmon (sGnRH), catfish (cfGnRH), seabream GnRH (sbGnRH), herring
(hgGnRH), medaka (mdGnRH), whitefish (whGnRH), dogfish (dfGnRH),
lamprey-I (lGnRH-I), dan lamprey-III (lGnRH-III). Otak ikan patin mengandung
catfish GnRH (cfGnRH) yang juga ditemukan pada ikan lele. Subhan (2011) telah
mencoba menggunakan otak ikan patin untuk menginduksi pemijahan ikan lele
dan mendapatkan bahwa dosis terendah 200 mg/kg bobot badan resipien, ekstrak
otak ikan patin berpengaruh terhadap keberhasilan pemijahan ikan lele. Akan
tetapi, pemijahan tersebut dilakukan secara semi-alami dan tanpa stripping. Oleh
karena itu penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi penggunaan kombinasi
ekstrak otak ikan patin dan ekstrak jahe terhadap respons reproduksi ikan lele
Sangkuriang, sehingga dapat dilakukan pemijahan secara buatan pada ikan lele
Sangkuriang.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efek kombinasi ekstrak otak
ikan patin dan ekstrak jahe dengan dosis yang berbeda terhadap respons
reproduksi induk ikan lele Sangkuriang.
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang
Ikan lele Sangkuriang, Clarias sp. merupakan strain hasil perbaikan
genetika dari ikan lele dumbo Clarias gariepinus, melalui silang-balik antara
induk betina generasi kedua (F2) dengan induk jantan generasi keenam (F6). Ikan
tersebut memiliki pertumbuhan bobot dan panjang tubuh benih dua kali lebih
cepat bila dibandingkan dengan benih lele dumbo, selain itu produktivitasnya pun
lebih tinggi (Sunarma 2004).
Organ reproduksi ikan terdiri dari ovarium dan testis. Ikan lele memiliki
sepasang testis bergerigi yang bergantung pada bagian atas rongga tubuh dengan
perantara mesorchium. Testis bagian kiri ikan lele lebih panjang daripada bagian
kanan. Testis ini tersusun dari folikel-folikel tempat spermatozoa berkembang.
Ukuran dan perkembangannya pada rongga tubuh bervariasi sesuai dengan tingkat
kematangannya. Pada keadaan matang, bobot testis bisa mencapai 12% atau lebih
dari bobot tubuh induk. Ovarium ikan lele berpasangan, memanjang dan
tergantung pada bagian atas rongga tubuh dengan perantaraan mesovaria.
3
Ovarium terdiri dari oogonia dan jaringan penunjang atau stroma. Pada keadaan
matang, ovarium bisa mencapai 70% dari bobot tubuh induk (Burhanuddin 2014).
Berdasarkan perkembangan oositnya terdapat tiga tipe ovari pada ikan,
yakni tipe sinkronisasi total yaitu oosit berkembang pada stadia yang sama; tipe
sinkronisasi kelompok yaitu terdapat oosit besar yang matang dan oosit yang
sangat kecil tanpa kuning telur; serta tipe asinkronisasi yaitu ovarium terdiri dari
berbagai tingkat stadia oosit (Kapoor dan Khanna 2004). Ikan lele termasuk
kedalam tipe sinkronisasi kelompok.
Ikan lele Sangkuriang mulai matang gonad pada umur 8 – 9 bulan dengan
fekunditas 40.000 – 60.000 butir/kg induk. Induk betina (Gambar 1a) yang siap
memijah dicirikan dengan perut yang relatif lebih besar dan terasa lembek serta
lubang genitalnya berbentuk bulat dan berwarna merah, sedangkan induk jantan
(Gambar 1b) dicirikan dengan alat kelamin (papilla) meruncing melebihi pangkal
sirip anus dan ujung papilla tersebut berwarna kemerahan (Sunarma 2004).
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi fungsi reproduksi pada spesies
ikan terdiri dari faktor eksternal dan internal. Faktor eksternal meliputi suhu, sinar
matahari, kedalaman air, jenis substrat, dan salinitas. Faktor internal meliputi
kondisi tubuh ikan dan adanya hormon reproduksi seperti hormon steroid dan
gonadotropin (David 1993).
a
b
Gambar 1. Induk ikan lele Sangkuriang yang telah matang gonad
a) Induk ikan lele jantan; b) Induk ikan lele betina
Ekstrak Jahe
Rimpang jahe terdiri dari dua komponen, yakni komponen volatil yang
bertanggung jawab dalam aroma jahe dan komponen nonvolatil yang bertanggung
jawab dalam memberi rasa pedas jahe. Komponen volatil pada rimpang jahe
adalah (-)-zingiberene, (+)-ar-curcumene, (-)--sesquiphelandrene, -bisabolene,
-pinene, bornyl acetate, borneol, camphene, -cymene, cineol, citral, cumene, elemene, farnesene, -phelandrene, geraniol, limonene, linalol, myrcene, pinene, dan sabinene. Komponen nonvolatil pada rimpang jahe adalah gingerol,
shogaol, gingediol, gingediasetat, gingerdion, dan gingerenon (Martin et al.
1981).
4
Selain komponen volatil dan nonvolatil, ekstrak rimpang jahe juga
mengandung komposisi lain seperti air, minyak atsiri, pati, serat kasar, abu,
vitamin, dan mineral. Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah
Komponen
Minyak atsiri
Pati
Serat kasar
Total abu
Energi
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalium
Kalsium
Fosfat
Besi
Vitamin A
Thiamin
Niasin
Vitamin C
Natrium
Jumlah
1,62 – 2,29 %
55,10 %
7,53 g
3,70 g
184,0 KJ
1,5 g
1,0 g
10,1 g
57,0 mg
21 mg
39 mg
4,3 mg
30 SI
0,02 mg
0,8 mg
4 mg
6,0 mg
Pustaka
Yuliani (2012)
Koswara (1995)
Kandungan aktif pada jahe sebagian besar adalah gingerol yang selama
penyimpanan dapat terdehidrasi menjadi shogaol, paradol (dari hidrogenasi
shogaol), dan zingeron (Ravindran dan Nirmal 2004). Menurut Kimura et al.
(1989b), senyawa (±)-(6)-gingerol berpotensi untuk menginduksi prostaglandin
F2 (PGF2). Namun demikian, senyawa shogaol justru menghambat induksi
PGF2, sedangkan (6)-dehydrogingerdione (DHG) dan S-(+)-(6)-gingerdiacetate
(GDA) tidak berpengaruh apapun. Senyawa (±)-(6)-gingerol juga berpotensi
dalam menginduksi prostaglandin E2 (PGE2) dan prostaglandin I2 (PGI2), namun
menghambat induksi kontraksi leukotrien (LT), tromboksan A (TXA), dan
prostaglandin D2 (PGD2) (Kimura et al. 1989a).
Prostaglandin merupakan derivat asam lemak tak jenuh dengan jumlah
karbon 20 dan berasal dari kelenjar prostat. Prostaglandin awalnya ditemukan
pada plasma seminal, namun sekarang dapat ditemukan di setiap jaringan tubuh
mamalia dan memiliki peran penting dalam aktivitas fisik maupun farmatologi.
Beberapa jenis prostaglandin berperan dalam proses reproduksi diantaranya PGE2
dan PGF2. PGE2 dapat menduplikat kemampuan adrenocorticotropic hormone
(ACTH) untuk meningkatkan proses steroidogenesis (Martin et al 1981). PGF2
meningkatkan aktifasi enzim proteolitik yang berfungsi untuk pemecahan dinding
folikel (Berndtson et al. 1989) dan merangsang kontraksi dinding folikel (Gusrina
2014).
Prostaglandin, tromboksan, leukotrien, dan lipoksin sering kali disebut
sebagai eikosanoid karena sama-sama memiliki 20 karbon. Eikosanoid bekerja
pada kosentrasi yang sangat rendah dan berkaitan dengan produksi rasa sakit dan
demam, regulasi tekanan darah, koagulasi darah, serta reproduksi (Voet et al
5
2013). Efek (±)-(6)-gingerol terhadap induksi Eikosanoid dapat dilihat pada Tabel
2.
Tabel 2
Efek (±)-(6)-gingerol
mesenterik tikus
Aksi
Meningkatkan
Komponen (mM)
terhadap
induksi
eikosanoid
pada
vena
Induksi oleh (±)-(6)-Gingerol (%)
0,03
0,1
0,3
103 ± 1
112 ± 3*
128 ± 3**
135 ± 5**
117 ± 0,3**
101 ± 4
162 ± 9**
69 ± 8*
91 ± 1**
86 ± 2*
95 ± 3
PGF2 (0,28)
PGE2 (0,28)
PGI2-Na (0,27)
TRK-100 (0,24)
Menghambat
PGD2 (0,28)
U-46619 (0,029)
LTC4 (0,001)
LTD4 (0,001)
Sumber: Kimura et al. (1989a)
Keterangan : Perlakuan tanpa gingerol diambil sebagai kontrol dengan persentase
induksi terhadap setiap komponen adalah sebesar 100 %. Perbedaan yang
signifikan antara perlakuan dengan kontrol diketahui melalui uji t pada *p
< 0,05 dan **p < 0,01.
Penelitian lainnya menunjukkan bahwa gingerol dapat menghambat asam
arakidonat dalam menginduksi pengeluaran dan pengumpulannya melalui
aktivitas enzim siklooksigenase (COX) (Koo et al. 2001). Siklooksigenase
memiliki tiga bentuk yakni COX-1, COX-2, dan COX-3. COX-1 dan COX-2 terletak
di pembuluh darah, perut dan ginjal, sedangkan COX-3 terletak di otak. COX-1
bertanggung jawab untuk tingkat dasar prostaglandin. COX-2 menghasilkan
prostaglandin melalui stimulasi. COX-3 berkaitan dengan pemberi pesan rasa
sakit. Senyawa gingerol, (8)-paradol dan shogaol memberikan efek penghambat
yang kuat pada aktivitas enzim COX-2 (Tjendraputra et al. 2001). Namun,
kandungan senyawa gingerol mengaktivasi siklooksigenase pada sel endothelial,
meningkatkan sintesis prostaglandin, serta berpotensi dalam menginduksi PGF2
dengan mensugesti aktivasi enzim COX-1 (Ravindran dan Nirmal 2004).
Kandungan Otak Ikan Patin
Otak pada vertebrata terdiri dari tiga bagian utama yakni forebrain,
midbrain, dan hindbrain. Rincian dari ketiga bagian tersebut dapat di lihat pada
Tabel 3. Otak ikan mengandung beberapa jenis gonadotropin releasing hormone
(GnRH). Mananos et al. (2008) mengemukakan bahwa kandungan GnRH setiap
bagian otak ikan berbeda-beda. Selain itu saat ini sudah dikenal ada beberapa jenis
GnRH, yaitu mGnRH, cGnRH-I, cGnRH-II, sGnRH, cfGnRH, sbGnRH,
hgGnRH), mdGnRH, whGnRH, dfGnRH, lGnRH-I, dan lGnRH-III. Otak ikan
patin mengandung cfGnRH yang juga ditemukan pada ikan lele.
GnRH dapat diklasifikasikan kedalam empat kelompok, yakni GnRH1,
GnRH2, GnRH3 dan GnRH4 (Sherwood dan Adam 2005). GnRH1 memiliki
struktur asam amino yang berbeda antarspesiesnya dan berfungsi untuk
menginduksi pengeluaran gonadotropin dari pituitari dan gonadal development.
GnRH2 diwakili oleh peptid tunggal [His 5, Trp 7, Tyr 8] GnRH atau cHnRH-II
6
dan berfungsi dalam pengendalian tingkah laku reproduksi, pengontrol nafsu
makan, dan metabolisme. GnRH3 merupakan sistem unik yang mengkode satu
peptid yaitu sGnRH dan berfungsi dalam pengaturan tingkah laku reproduksi.
GnRH1 dan GnRH3 terletak pada bagian ventral forebrain, sedangkan GnRH2
pada midbrain (Bernier 2009).
Tabel 3 Bagian-bagian pada otak vertebrata
Forebrain
Telenchepalon
Diencephalon
Midbrain
Mesencephalon
Hindbrain
Metencephalon
Myelencephalon
Olfactory bulbs
Cerebral hemispheres
Basal ganglia
Epithalamus
Thalamus
Hypothalamus
Tectum
Tegmentum
Cerebellum
Pons
Medulla Oblongota
Sumber: Martin et al. (1981)
Ovulasi dan Pemijahan Ikan Lele
Ovulasi adalah proses keluarnya sel telur (oosit) yang telah matang dari
folikel dan masuk ke dalam rongga ovarium atau rongga perut. Pelepasan sel
tersebut terjadi akibat membesarnya sel telur, adanya kontraksi aktif dari folikel
(bertindak sebagai otot halus) yang menekan sel telur keluar, serta adanya daerah
tertentu pada folikel yang melemah membentuk benjolan hingga pecah dan
terbentuk lubang pelepasan hingga telur keluar. Ovulasi merupakan kelanjutan
dari proses perkembangan oosit (vitelogenesis) dan pematangan oosit (maturasi)
(Gusrina 2014).
Proses perkembangan oosit dipengaruhi oleh kerja FSH yang diawali
dengan pembentukan oogonia pada sel germinal yang terdapat dalam lamela.
Oogonia yang tersebar dalam ovarium mengalami pembelahan mitosis menjadi
oosit primer. Oosit primer kemudian mengalami dua masa pertumbuhan yakni
fase previtelogenesis yaitu ketika terjadi penambahan ukuran oosit akibat
penambahan volume sitoplasma dan fase vitelogenesis yaitu ketika terjadi
akumulasi material kuning telur yang disintesis oleh hati ke dalam oosit. Secara
hormonal, proses vitelogenesis berpucak pada pembentukan hormon 17αhydroxyprogesteron pada sel teka (Gusrina 2014).
Setelah fase vitelogenesis, sebelum adanya rangsangan yang sesuai maka
oosit masuk ke fase dorman (istirahat), yakni fase di mana oosit tidak mengalami
perubahan bentuk selama beberapa saat. Jika tidak ada rangsangan dan kondisi
lingkungan tidak sesuai maka oosit akan mengalami degenerasi lalu diserap
kembali oleh lapisan folikel melalui atresia (Gusrina 2014). Jika terdapat
rangsangan LH yang cukup, maka akan menyebabkan terjadinya proses
pematangan oosit yang ditandai dengan adanya pergeseran posisi inti telur.
Menurut Yaron dan Sivan (2011) terdapat empat kriteria posisi inti telur
sebelum telur tersebut dapat diovulasikan yaitu central germinal vesicle (cGV)
atau tahap inti ditengah, migrating germinal vesicle (mGV) atau tahap inti yang
7
bermigrasi dari tengah menuju tepi, peripheral germinal vesicle (pGV) atau tahap
inti di tepi dan germinal vesicle breakdown (GVBD) atau tahap inti yang telah
melebur. Setelah inti telur melebur maka terjadilah proses ovulasi (pecahnya
folikel) dan oviposisi.
Pada habitat aslinya, proses pemijahan ikan lele dipengaruhi oleh perubahan
sinyal lingkungan, seperti curah hujan, suhu, sinar matahari, tumbuhan, dan
adanya ikan jantan. Sama seperti ikan lele umumnya, musim pemijahan ikan lele
Sangkuriang terjadi pada musim penghujan. Proses pemijahan ikan lele biasanya
berlangsung pada malam hari di daerah perairan dangkal. Ikan lele Sangkuriang
berkembang biak secara ovivar, yakni pembuahan telur di luar tubuh. Dalam hal
ini, induk jantan dan betina akan saling mendekat, lalu induk jantan melilit betina
membentuk seperti huruf u. Induk betina kemudian mengeluarkan telur dan induk
jantan mengeluarkan sperma, lalu telur dan sperma tersebut bercampur di dalam
air (Burhanuddin 2014).
Selain pemijahan secara alami, ikan lele dapat dipijahkan secara semi alami
dan buatan. Pemijahan secara semi alami atau buatan dilakukan pada wadah
terkontrol dengan bantuan rangsangan berupa sinyal lingkungan ataupun hormon.
Pada pemijahan buatan juga dilakukan koleksi telur dengan mengurut bagian
perut induk ikan lele betina dan koleksi sperma dengan membedah induk ikan lele
jantan. Selain itu, dilakukan juga pembuahan buatan dengan mencampurkan telur
dan sperma yang telah diencerkan dengan NaCl.
METODE
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap
dengan tiga kali ulangan. Perlakuan dalam penelitian ini adalah pengaruh ekstrak
jahe dan ekstrak otak patin terhadap keberhasilan pemijahan ikan lele
Sangkuriang. Perlakuan dibagi dalam dua tahapan penelitian yaitu tahap pertama
menggunakan ekstrak jahe 0,5 ml/kg; 1 ml/kg; dan 2 ml/kg; serta kontrol (NaCl
fisiologis 0,9% sebanyak 1 ml/kg) yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh
penyuntikan ekstrak jahe terhadap respons ovulasi ikan lele dan mencari dosis
ekstrak jahe yang tepat untuk dikombinasikan dengan ekstrak otak ikan patin pada
formulasi tahap kedua. Perlakuan terbaik pada tahap pertama, perlakuan jahe 1
ml/kg kemudian dikombinasikan dengan ekstrak otak ikan patin pada penelitian
tahap kedua yang bertujuan untuk mengevaluasi efek kombinasi ekstrak jahe dan
ekstrak otak ikan patin terhadap renspons reproduksi ikan lele Sangkuriang. Dosis
pada tahap kedua adalah sebagai berikut.
A. P0 = Perlakuan jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
B. P1 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 100 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
C. P2 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 200 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1ml/kg bobot induk.
8
D. P3 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 300 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
E. P4 = Perlakuan ovaprim dosis 0,2 ml/kg bobot induk.
Prosedur Kerja
Tahap I
Persiapan wadah
Tahap awal sebelum dilakukannya percobaan ini adalah persiapan wadah.
Wadah yang digunakan adalah bak fiber berukuran diameter 1,5 m dan tinggi 1 m
sebanyak empat buah. Persiapan wadah meliputi kegiatan pembersihan dasar bak
dan pengisian air hingga ketinggian air mencapai 40 cm.
Pembuatan ekstrak jahe
Jenis jahe yang digunakan adalah jahe gajah yang diperoleh dari pasar
Sukabumi pada musim penghujan. Rimpang jahe dipilih yang sudah tua dan segar
kemudian dicuci hingga bersih. Setelah itu, rimpang jahe tersebut dihaluskan
menggunakan blender, diperas, dan disaring airnya menggunakan saringan santan
berukuran diameter 20 cm. Ekstrak jahe kemudian didiamkan selama 15 menit
dan disaring kembali menggunakan kain saring halus sebelum digunakan untuk
penyuntikan. Ekstrak jahe yang digunakan merupakan ekstrak jahe segar tanpa
proses penyimpanan yang lama.
Pemilihan ikan uji
Pemilihan induk ikan lele meliputi kegiatan seleksi induk, pengangkutan,
dan penebaran induk ikan lele. Seleksi induk dilakukan dengan memilih induk
betina ikan lele yang sehat, telah matang gonad, dan belum mengalami ovulasi.
Induk diambil dari kolam stok di Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar
(BBPBAT) Sukabumi, Jawa Barat. Kemudian dilakukan pengangkutan dengan
menggunakan karung. Setelah dipilih, induk dimasukkan ke dalam bak percobaan
yang telah diberi label sebelumnya. Jumlah total induk betina yang diseleksi
adalah 12 ekor (Tabel 4).
Tabel 4 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap I
Waktu penelitian
Mei 2015
Jumlah induk (ekor)
12
Bobot induk (kg)
1,100
Panjang (cm)
56,4
Penyuntikan ikan uji
Sebelum dilakukan penyuntikan, ikan uji dipuasakan selama sehari. Ikan
disuntik dengan metode penyuntikan intramuskular yakni di bawah pangkal sirip
punggung sesuai dosis perlakuan.
9
Manajemen pemberian pakan
Ikan uji diberi pakan berupa pelet kandungan protein 35 % dengan feeding
rate 2 ̶ 3 %. Pakan diberikan sebanyak dua kali sehari, yaitu pagi (pukul 07.00)
dan sore hari (pukul 16.00).
Tahap II
Persiapan wadah
Tahap awal sebelum dilakukannya percobaan ini adalah persiapan wadah.
Wadah yang digunakan adalah bak fiber berukuran diameter 1,5 m dan tinggi 1 m
sebanyak lima buah. Persiapan wadah meliputi kegiatan pembersihan dasar bak
dan pengisian air hingga ketinggian air mencapai 40 cm.
Pengambilan otak ikan patin
Otak ikan yang digunakan berasal dari ikan patin siam jantan yang telah
matang gonad yang berasal dari BPBAT Sukabumi. Ikan patin yang digunakan
memiliki bobot rata-rata 1,5 kg. Pengambilan otak dilakukan dengan cara
memotong kepala ikan pada bagian belakang tutup insang hingga kepalanya
putus. Tulang kepala kemudian dibelah dari bagian mulut ke atas mata hingga
tulang tengkoraknya terbuka dan bagian otak terlihat. Otak diangkat
menggunakan pinset dan ditimbang sesuai dosis, lalu ditempatkan pada tabung
polyethylene.
Pembuatan ekstrak otak ikan patin
Otak dihancurkan dengan mortar lalu dilarutkan dengan NaCl 0,9 % dan
dihomogenisasi dengan vorteks selama lima menit kemudian disentrifugasi
dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit sehingga terbentuk endapan dan
cairan supernatan yang berwarna bening. Cairan supernatan tersebut kemudian
digunakan untuk penyuntikan.
Pembuatan kombinasi jahe dan otak ikan patin
Ekstrak jahe dan otak ikan patin diambil sesuai dosis menggunakan syring
kemudian diaduk dengan menggerakkan syring mengikuti angka delapan selama
satu menit. Ekstrak jahe dan otak ikan patin siap digunakan untuk penyuntikan.
Pemilihan ikan uji
Induk diambil dari kolam stok di Balai Besar Perikanan Budidaya Air
Tawar (BBPBAT) Sukabumi, Jawa Barat. Jumlah total induk betina yang
diseleksi adalah 17 ekor (Tabel 5).
Tabel 5 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap II
Waktu penelitian
Juni 2015
Juni 2015
Jumlah induk (ekor)
5
12
Bobot induk (kg)
0,875
1,291
Panjang (cm)
54,7
61,2
10
Penyuntikan ikan uji
Sebelum dilakukan penyuntikan, ikan uji dipuasakan selama sehari. Ikan
disuntik dengan metode penyuntikan intramuskular yakni di bawah pangkal sirip
punggung sesuai dosis perlakuan.
Manajemen pemberian pakan
Ikan uji diberi pakan berupa pelet kandungan protein 35 % dengan feeding
rate 2 ̶ 3 %. Pakan diberikan sebanyak dua kali sehari, yaitu pagi (pukul 07.00)
dan sore hari (pukul 16.00).
Manajemen kualitas air
Penyifonan dan penggantian air selama kegiatan tidak dilakukan. Kualitas
air seperti suhu, DO, dan pH diamati setiap hari pada pagi dan malam hari,
sedangkan amonia diamati diawal (sebelum penebaran telur) dan diakhir (setelah
telur menetas) penelitian.
Parameter Penelitian
Parameter yang diamati selama penelitian Tahap I, yaitu diameter telur,
persentase GVBD, dan waktu ovulasi; sedangkan parameter pada Tahap II, yaitu
diameter telur, persentase GVBD, bobot telur, waktu ovulasi, fekunditas, derajat
pembuahan (fertilization rate), derajat penetasan telur (hatching rate), dan
kualitas air.
Diameter Telur
Pengamatan diameter telur dilakukan terhadap telur yang terkoleksi dalam
kateter menggunakan mikroskop lensa objektif 4x dan lensa okuler 10x. Telur
yang diamati dari setiap induk berjumlah 50 butir. Pengamatan diameter telur
pada uji tahap I dilakukan pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan), jam ke-12, dan
jam ke-24. Pengamatan diameter telur pada uji tahap II dilakukan pada jam ke-0
(sebelum penyuntikan) dan jam ke-12 (setelah penyuntikan).
Persentase Germinal Vesicle Break Down (GVBD)
Persentase GVBD diketahui dengan melihat posisi inti telur ikan uji dengan
cara meneteskan larutan Sierra (ethanol: formalin: asam asetat, 6:3:1 v/v) pada
telur selama satu menit, lalu diamati menggunakan mikroskop. Sampel telur yang
diambil sebanyak 50 butir. Pengamatan posisi inti telur pada uji tahap I dilakukan
pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan), jam ke-12, dan jam ke-24. Pengamatan
posisi inti telur pada uji tahap II dilakukan pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan)
dan jam ke-12 (setelah penyuntikan). Persentase GVBD dihitung berdasarkan
jumlah telur yang memasuki tahap GVBD (G1) dibagi jumlah total telur yang
diamati (G0) dikalikan 100, sebagai berikut:
11
GVBD (%) =
G1
G0
x100.
Waktu Ovulasi
Waktu ovulasi dihitung sejak dilakukan injeksi hormon hingga terjadinya
ovulasi. Jika secara visual sudah terlihat hiperemia dan pembukaan pada lubang
genital, dilakukan pengurutan pada bagian perut untuk melihat terjadinya ovulasi.
Kejadian ovulasi ditandai dengan diperolehnya telur yang sudah bercerai berai
pada saat induk diurut. Pengamatan waktu ovulasi dilihat setiap 12 jam sekali.
Fekunditas
Sampel telur sebanyak 0,5 gram ditebar pada saringan kelapa lalu dihitung
jumlah total telurnya. Nilai fekunditas dihitung berdasarkan jumlah telur total
dalam 0,5 gram (T) dibagi 0,5 dikalikan bobot telur g/kg (B), sebagai berikut:
Fekunditas =
T
0,5
xB
Derajat Pembuahan (Fertilization Rate)
Sampel telur sebanyak 0,5 gram ditebar pada saringan kelapa lalu dihitung
jumlah telur yang terbuahi dan tidak terbuahi secara manual dengan melihat
secara langsung. Telur yang terbuahi akan berwarna bening, sedangkan telur yang
tidak terbuahi berwarna putih susu. Tingkatan telur yang berhasil dibuahi dihitung
dalam waktu empat jam setelah dilakukan fertilisasi buatan. Persentase atau
tingkat telur terbuahi dihitung berdasarkan jumlah telur yang berhasil dibuahi (F1)
dibagi jumlah total telur (F0) dikalikan 100, sebagai berikut:
F (%) =
F1
F0
x100.
Derajat Penetasan Telur (Hatching Rate)
Tingkat penetasan dihitung dalam waktu 36 jam setelah telur diinkubasikan
dalam wadah inkubasi. Persentase penetasan dihitung secara langsung
berdasarkan jumlah telur yang tidak berhasil menetas (H1) dibagi dengan jumlah
telur awal (H0) dikalikan 100, sebagai berikut:
H (%) =
H1
H0
x100.
Kualitas air
Pengukuran kualitas air meliputi pengukuran suhu, pH, DO, dan amonia.
Kualitas air seperti suhu, DO dan pH diamati pada pagi dan malam hari
sedangkan amonia diamati diawal dan diakhir penelitian. Kisaran suhu, pH, DO,
dan amonia selama pemeliharaan telur hingga telur menetas dapat dilihat pada
Tabel 6.
12
Tabel 6 Kisaran suhu, pH, DO, dan amonia selama pemeliharaan telur
Perlakuan
pH
Suhu (oC)
P1
6,6 – 6,8
23,5 – 24,5
P2
6,5 – 6,7
23,5 – 24,5
P3
6,6 – 6,8
23,5 – 24,5
P4
6,5 – 6,8
23,5 – 24,5
Nilai Optimuma
6,5 – 8,5
25 – 30
a
Sumber: SNI 01-6484.4-2000
Keterangan: P1= Otak 100 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P2= Otak 200 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P3= Otak 300 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P4= Ovaprim 0,2 ml/kg
Parameter
DO (ppm)
4,23 – 4,50
4,17 – 4,31
4,27 – 4,56
4,21 – 4,33
>3
Amonia (ppm)
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,05) (Lampiran
1a). Pada jam ke-12 dan 24, diameter telur seluruh perlakuan berbeda nyata
dengan kontrol (Lampiran 2a). Diameter telur perlakuan jahe 24 jam setelah
penyuntikan berkisar antara 1,35 ̶ 1,36 mm sedangkan kontrol 1,31 mm.
Diameter Telur (mm)
13
1,40
1,38
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
1,26
1,24
1,22
1,20
1,36
1,34 b
b
1,35
1,34 b
b
1,31
a
1,35
b
1,36
b
1,31
a
1,27
a
Jam ke-0
1,27
a
1,27
a
1,26
a
Jam ke-12
Jam ke-24
K (NaCl 0,9% 1 Jahe 0,5 ml/kg Jahe 1 ml/kg
ml/kg)
Jahe 2 ml/kg
Perlakuan
Gambar 2 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 setelah penyuntikan
Persentase GVBD
Persentase GVBD (%)
Berdasarkan data persentase GVBD yang terdapat pada Gambar 3, diketahui
bahwa pada jam ke-0 dan 12 persentasi GVBD tidak berbeda nyata tiap perlakuan
termasuk kontrol (P>0,05) (Lampiran 1b). Pada jam ke-24 persentase GVBD
perlakuan jahe 1 dan 2 ml/kg berbeda nyata dengan kontrol dan jahe 0,5 ml/kg
(P0,05) (Lampiran 1c). Setelah penyuntikan sampai sebelum ovulasi,
terdapat perbedaan yang nyata antara tiap perlakuan (P0,05) (Lampiran 1d). Setelah penyuntikan sampai
sebelum ovulasi, terdapat perbedaan yang nyata antara tiap perlakuan (P
DAN OTAK IKAN PATIN TERHADAP RESPONS
REPRODUKSI IKAN LELE SANGKURIANG Clarias sp.
AYI SITI ALFALAH
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Evaluasi Penggunaan
Kombinasi Eksrak Jahe dan Otak Ikan Patin terhadap Respons Reproduksi Ikan
Lele Sangkuriang Clarias sp.” 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
dan tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari skripsi saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2016
Ayi Siti Alfalah
NIM C14110017
ABSTRAK
AYI SITI ALFALAH. Evaluasi Penggunaan Kombinasi Ekstrak Jahe dan Otak
Ikan Patin terhadap Respons Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang Clarias sp.
Dibimbing oleh M. ZAIRIN JUNIOR dan ALIMUDDIN.
Ikan lele memiliki potensi usaha yang besar dalam dunia perikanan, baik
dilihat dari harga maupun permintaan pasar. Ketersediaan benih berkualitas secara
kontinu diperoleh dengan melakukan pemijahan secara buatan yang diikuti
dengan pembuahan buatan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi
kombinasi ekstrak jahe gajah dan ekstrak otak ikan patin dengan dosis yang berbeda
terhadap respons reproduksi induk ikan lele Sangkuriang. Penelitian terdiri atas lima
perlakuan dan tiga ulangan menggunakan rancangan acak lengkap. Perlakuan
pada penelitian ini, yaitu P0 (1 ml/kg jahe); P1 (100 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); P2
(200 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); P3 (300 mg/kg otak + 1 ml/kg jahe); dan P4
(ovaprim 0,2 ml/kg). Hasil terbaik yang didapatkan adalah perlakuan P2
(kombinasi 200 mg/kg ekstrak otak ikan patin + 1 ml/kg ekstrak jahe) dengan
nilai fekunditas 33791 butir/kg induk; derajat pembuahan 47,64 %; dan derajat
penetasan 89,74 %.
Kata kunci: Ikan lele, jahe, otak ikan patin, pemijahan buatan.
ABSTRACT
AYI SITI ALFALAH. Evaluation of ginger extract and Thai catfish brain extract
combination on reproductive responses of Clarias sp. Supervised by M. ZAIRIN
JUNIOR and ALIMUDDIN.
Catfish has a huge business potential in the world of fisheries, especially in
term of price and market demand. Availability of good catfish seeds are
continuously obtained by artificial spawning and fertilization. The purpose of this
research was to evaluate ginger (Zingiber officinale Rosc.) extract and Thai
catfish (Pangasianodon hypophthalmus) brain extract combination with different
dose on the response of reproductive in catfish broodstock. The research consisted
of five treatments and three replications using complete randomized design
method. The treatment consisted of P0 (1 ml/kg of ginger), P1 (100 mg/kg of brain
+ 1 ml/kg of ginger), P2 (200 mg/kg of brain + 1 ml/kg of ginger), P3 (300 mg/kg
of brain + 1 ml/kg of ginger), and P4 (ovaprim 0.2 ml/kg,). The best result was
obtained in P2 treatment (a dose of 200 mg/kg of brain extracts of Thai catfish + 1
ml/kg of ginger extract) with fecundity was 33791 eggs/kg broodstock,
fertilization rate 47.64 %, and hatching rate 89.74 %.
Keywords:
Artificial spawning,
hypophthalmus brain.
Clarias
sp.,
ginger,
Pangasianodon
EVALUASI PENGGUNAAN KOMBINASI EKSTRAK JAHE
DAN OTAK IKAN PATIN TERHADAP RESPONS
REPRODUKSI IKAN LELE SANGKURIANG Clarias sp.
AYI SITI ALFALAH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Segala puji hanya milik Allah SWT. Rasa syukur penulis panjatkan
kehadirat-Nya atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah dengan
judul “Evaluasi Penggunaan Kombinasi Ekstrak Jahe dan Otak Ikan Patin
terhadap Respons Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang Clarias sp.” berhasil
diselesaikan.
Karya ilmiah ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk
menyelesaikan studi dan memperoleh gelar sarjana di Departemen Budidaya
Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
Penelitian dilakukan di Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar (BBPBAT)
Sukabumi selama bulan April – Juni 2015.
Penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
hingga terselesaikannya karya ilmiah ini, terutama kepada
1. Bapak Prof Dr Ir M. Zairin Junior, MSc selaku Pembimbing 1, Bapak Dr
Alimuddin, SPi, MSc selaku Pembimbing 2, Bapak Prof Dr Ir Enang
Harris, MS selaku Pembimbing Akademik, serta Bapak Ucu Cahyadi,
SPi selaku Pembimbing lapangan yang selalu memberikan motivasi,
dorongan, dan bantuan dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Seluruh Dosen dan Staf BDP FPIK IPB yang telah memberikan ilmu
serta bantuan akademik selama ini.
3. Kedua orang tua tersayang Bapak Unin Sjamsunin dan Ibu Enggoy
Gomariah, Adung Abdu Zikrillah, serta Komunitas Orangers atas segala
doa terbaik, dukungan, dan semangat.
4. Sahabat-sahabat Carroutsel, Balio 36, dan BDP 48, khususnya Uswatun
Khasanah dan Hesti Irissanti atas segala bantuan, semangat, pertemanan,
doa, dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang
memerlukan.
Bogor, Maret 2016
Ayi Siti Alfalah
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ....................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR ...............................................................................................v
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................v
PENDAHULUAN ...................................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................................1
Tujuan Penelitian .................................................................................................2
TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................................2
Biologi Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang ........................................................2
Ekstrak Jahe .........................................................................................................3
Kandungan Otak Ikan Patin ................................................................................5
Ovulasi dan Pemijahan Ikan Lele ........................................................................6
METODE .................................................................................................................7
Rancangan Penelitian ..........................................................................................7
Prosedur Kerja .....................................................................................................8
Parameter Penelitian ..........................................................................................10
Analisis Data .....................................................................................................12
HASIL DAN PEMBAHASAN ..............................................................................12
Hasil...................................................................................................................12
Pembahasan .......................................................................................................19
KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................................22
Kesimpulan ........................................................................................................22
Saran ..................................................................................................................22
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................23
LAMPIRAN ...........................................................................................................26
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................33
DAFTAR TABEL
1 Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah ..........................4
2 Efek (±)-(6)-gingerol terhadap induksi eikosanoid pada vena
mesenterik tikus ................................................................................................5
3 Bagian-bagian pada otak vertebrata ..................................................................6
4 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap I .....................................................................................8
5 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap II ...................................................................................9
6 Kisaran suhu, pH, DO, dan amonia selama pemeliharaan telur ....................12
7 Waktu ovulasi ikan lele Sangkuriang Clarias sp. ...........................................15
DAFTAR GAMBAR
1 Induk ikan lele Sangkuriang Clarias sp. yang telah matang gonad ................. 3
2 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 ....................................................................................................... 13
3 Persentase GVBD (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 ....................................................................................................... 13
4 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. sebelum dan
setelah penyuntikan ........................................................................................ 14
5 Persentase GVBD (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. sebelum dan
setelah penyuntikan ........................................................................................ 15
6 Bobot telur total ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-12
setelah penyuntikan ........................................................................................ 16
7 Bobot telur per satuan bobot induk ikan lele Sangkuriang Clarias sp.
pada jam ke-12 setelah penyuntikan .............................................................. 17
8 Fekunditas ikan lele Sangkuriang Clarias sp. ................................................ 17
9 Persentase FR (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. empat jam setelah
penebaran ....................................................................................................... 18
10 Persentase HR (%) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. 30 jam setelah
penebaran telur ............................................................................................... 19
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil uji ANOVA dengan SPSS 16.0 ............................................................ 26
2 Hasil uji lanjut (Duncan) dengan SPSS 16.0 .................................................. 30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Ikan lele Sangkuriang, Clarias sp. merupakan strain hasil perbaikan
genetika dari ikan lele dumbo, melalui silang-balik antara induk betina generasi
kedua (F2) dengan induk jantan generasi keenam (F6). Ikan tersebut memiliki
pertumbuhan bobot dan panjang tubuh benih dua kali lebih cepat bila
dibandingkan dengan benih lele dumbo, selain itu produktivitasnya pun lebih
tinggi (Sunarma 2004).
Ikan lele memiliki potensi usaha yang besar dalam dunia perikanan, baik
dilihat dari harga maupun permintaan pasar. Dalam upaya peningkatan produksi,
ketersediaan benih berkualitas baik secara kontinu mutlak diperlukan. Salah satu
cara untuk memperoleh benih adalah dengan melakukan pemijahan secara buatan
(artificial spawning) yang diikuti dengan pembuahan buatan (artificial
fertilization). Beberapa alternatif bahan yang dapat digunakan untuk
meningkatkan efektivitas pemijahan buatan, yaitu ovaprim, mammalian
luteinizing hormone releasing hormone analogue (LHRHa), pregnant mare serum
gonadotropin (PMSG), carp pituitary extract (CPE), dan human chorionic
gonadotropin (HCG). Akan tetapi alternatif tersebut terbilang cukup mahal untuk
para pembenih.
Adapun yang perlu dicoba untuk merangsang pemijahan ikan lele
Sangkuriang adalah menggunakan ekstrak jahe. Jahe merupakan salah satu bahan
rempah penting dan penggunaannya telah mendunia. Rimpang jahe yang diekstrak
mengandung beberapa komponen kimia seperti air, karbohidrat, protein, minyak
atsiri, oleoresin (gingerol, shogaol), abu dan serat kasar, vitamin, mineral, dan
lain-lain (Ravindran dan Nirmal 2004).
Komponen [10]-shogaol adalah komponen yang tidak pedas pada jahe
namun meningkatkan sekresi adrenalin dengan mengaktivasi transient receptor
potential vanilloid subtype 1 (TRPV1). Senyawa shogaol bertanggung jawab
terhadap khasiat jahe yang dapat meningkatkan suhu tubuh. Shogaol juga
meningkatkan konsentrasi kalsium intraseluler (Iwasaki et al. 2006). Gingerol
adalah penyusun aktif dari jahe segar yang memberi rasa pedas pada jahe.
Gingerol dapat mengalami transformasi selama penyimpannya menjadi shogaol,
paradol (dari hidrogenasi shogaol), dan zingeron (Ravindran dan Nirmal 2004).
Senyawa (±)-(6)-gingerol berpotensi untuk menginduksi prostaglandin F2
(PGF2) (Kimura et al. 1989b), prostaglandin E2 (PGE2) dan prostaglandin I2
(PGI2) (Kimura et al. 1989a).
PGF2 dapat mempercepat proses ovulasi dengan meningkatkan aktivasi
enzim proteolitik yang berfungsi untuk pemecahan dinding folikel (Berndtson et
al. 1989). Yustikasari (2004) telah mencoba menggunakan ekstrak jahe untuk
menginduksi pemijahan ikan lele dan mendapatkan bahwa penggunaan ekstrak
jahe 0,5 ml/kg; 1 ml/kg; dan 1,5 ml/kg dapat mempengaruhi perkembangan
diameter telur dan perubahan posisi inti telur namun belum mampu mendorong
ovulasi pada induk lele.
Agar pemijahan dapat dilakukan secara buatan, diperlukan bahan campuran
lain yang dapat menunjang kerja ekstrak jahe, dalam hal ini digunakanlah ekstrak
2
otak ikan patin yang sudah matang gonad. Selama ini, otak ikan hanya menjadi
limbah, karena yang diambil untuk merangsang ovulasi dan pemijahan hanya
bagian hipofisanya.
Bagian-bagian otak ikan seperti serebelum, optik tektum, medula oblongata
dan lainnya ternyata masih mengandung gonadotropin releasing hormone
(GnRH). Mananos et al. (2008) mengemukakan bahwa kandungan GnRH setiap
bagian otak ikan berbeda-beda. Selain itu saat ini sudah dikenal ada beberapa jenis
GnRH, yaitu mammalia (mGnRH), chicken-I (cGnRH-I), chicken-II (cGnRH-II),
salmon (sGnRH), catfish (cfGnRH), seabream GnRH (sbGnRH), herring
(hgGnRH), medaka (mdGnRH), whitefish (whGnRH), dogfish (dfGnRH),
lamprey-I (lGnRH-I), dan lamprey-III (lGnRH-III). Otak ikan patin mengandung
catfish GnRH (cfGnRH) yang juga ditemukan pada ikan lele. Subhan (2011) telah
mencoba menggunakan otak ikan patin untuk menginduksi pemijahan ikan lele
dan mendapatkan bahwa dosis terendah 200 mg/kg bobot badan resipien, ekstrak
otak ikan patin berpengaruh terhadap keberhasilan pemijahan ikan lele. Akan
tetapi, pemijahan tersebut dilakukan secara semi-alami dan tanpa stripping. Oleh
karena itu penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi penggunaan kombinasi
ekstrak otak ikan patin dan ekstrak jahe terhadap respons reproduksi ikan lele
Sangkuriang, sehingga dapat dilakukan pemijahan secara buatan pada ikan lele
Sangkuriang.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efek kombinasi ekstrak otak
ikan patin dan ekstrak jahe dengan dosis yang berbeda terhadap respons
reproduksi induk ikan lele Sangkuriang.
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Reproduksi Ikan Lele Sangkuriang
Ikan lele Sangkuriang, Clarias sp. merupakan strain hasil perbaikan
genetika dari ikan lele dumbo Clarias gariepinus, melalui silang-balik antara
induk betina generasi kedua (F2) dengan induk jantan generasi keenam (F6). Ikan
tersebut memiliki pertumbuhan bobot dan panjang tubuh benih dua kali lebih
cepat bila dibandingkan dengan benih lele dumbo, selain itu produktivitasnya pun
lebih tinggi (Sunarma 2004).
Organ reproduksi ikan terdiri dari ovarium dan testis. Ikan lele memiliki
sepasang testis bergerigi yang bergantung pada bagian atas rongga tubuh dengan
perantara mesorchium. Testis bagian kiri ikan lele lebih panjang daripada bagian
kanan. Testis ini tersusun dari folikel-folikel tempat spermatozoa berkembang.
Ukuran dan perkembangannya pada rongga tubuh bervariasi sesuai dengan tingkat
kematangannya. Pada keadaan matang, bobot testis bisa mencapai 12% atau lebih
dari bobot tubuh induk. Ovarium ikan lele berpasangan, memanjang dan
tergantung pada bagian atas rongga tubuh dengan perantaraan mesovaria.
3
Ovarium terdiri dari oogonia dan jaringan penunjang atau stroma. Pada keadaan
matang, ovarium bisa mencapai 70% dari bobot tubuh induk (Burhanuddin 2014).
Berdasarkan perkembangan oositnya terdapat tiga tipe ovari pada ikan,
yakni tipe sinkronisasi total yaitu oosit berkembang pada stadia yang sama; tipe
sinkronisasi kelompok yaitu terdapat oosit besar yang matang dan oosit yang
sangat kecil tanpa kuning telur; serta tipe asinkronisasi yaitu ovarium terdiri dari
berbagai tingkat stadia oosit (Kapoor dan Khanna 2004). Ikan lele termasuk
kedalam tipe sinkronisasi kelompok.
Ikan lele Sangkuriang mulai matang gonad pada umur 8 – 9 bulan dengan
fekunditas 40.000 – 60.000 butir/kg induk. Induk betina (Gambar 1a) yang siap
memijah dicirikan dengan perut yang relatif lebih besar dan terasa lembek serta
lubang genitalnya berbentuk bulat dan berwarna merah, sedangkan induk jantan
(Gambar 1b) dicirikan dengan alat kelamin (papilla) meruncing melebihi pangkal
sirip anus dan ujung papilla tersebut berwarna kemerahan (Sunarma 2004).
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi fungsi reproduksi pada spesies
ikan terdiri dari faktor eksternal dan internal. Faktor eksternal meliputi suhu, sinar
matahari, kedalaman air, jenis substrat, dan salinitas. Faktor internal meliputi
kondisi tubuh ikan dan adanya hormon reproduksi seperti hormon steroid dan
gonadotropin (David 1993).
a
b
Gambar 1. Induk ikan lele Sangkuriang yang telah matang gonad
a) Induk ikan lele jantan; b) Induk ikan lele betina
Ekstrak Jahe
Rimpang jahe terdiri dari dua komponen, yakni komponen volatil yang
bertanggung jawab dalam aroma jahe dan komponen nonvolatil yang bertanggung
jawab dalam memberi rasa pedas jahe. Komponen volatil pada rimpang jahe
adalah (-)-zingiberene, (+)-ar-curcumene, (-)--sesquiphelandrene, -bisabolene,
-pinene, bornyl acetate, borneol, camphene, -cymene, cineol, citral, cumene, elemene, farnesene, -phelandrene, geraniol, limonene, linalol, myrcene, pinene, dan sabinene. Komponen nonvolatil pada rimpang jahe adalah gingerol,
shogaol, gingediol, gingediasetat, gingerdion, dan gingerenon (Martin et al.
1981).
4
Selain komponen volatil dan nonvolatil, ekstrak rimpang jahe juga
mengandung komposisi lain seperti air, minyak atsiri, pati, serat kasar, abu,
vitamin, dan mineral. Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Komposisi kimia jahe gajah segar per 100 gram bobot basah
Komponen
Minyak atsiri
Pati
Serat kasar
Total abu
Energi
Protein
Lemak
Karbohidrat
Kalium
Kalsium
Fosfat
Besi
Vitamin A
Thiamin
Niasin
Vitamin C
Natrium
Jumlah
1,62 – 2,29 %
55,10 %
7,53 g
3,70 g
184,0 KJ
1,5 g
1,0 g
10,1 g
57,0 mg
21 mg
39 mg
4,3 mg
30 SI
0,02 mg
0,8 mg
4 mg
6,0 mg
Pustaka
Yuliani (2012)
Koswara (1995)
Kandungan aktif pada jahe sebagian besar adalah gingerol yang selama
penyimpanan dapat terdehidrasi menjadi shogaol, paradol (dari hidrogenasi
shogaol), dan zingeron (Ravindran dan Nirmal 2004). Menurut Kimura et al.
(1989b), senyawa (±)-(6)-gingerol berpotensi untuk menginduksi prostaglandin
F2 (PGF2). Namun demikian, senyawa shogaol justru menghambat induksi
PGF2, sedangkan (6)-dehydrogingerdione (DHG) dan S-(+)-(6)-gingerdiacetate
(GDA) tidak berpengaruh apapun. Senyawa (±)-(6)-gingerol juga berpotensi
dalam menginduksi prostaglandin E2 (PGE2) dan prostaglandin I2 (PGI2), namun
menghambat induksi kontraksi leukotrien (LT), tromboksan A (TXA), dan
prostaglandin D2 (PGD2) (Kimura et al. 1989a).
Prostaglandin merupakan derivat asam lemak tak jenuh dengan jumlah
karbon 20 dan berasal dari kelenjar prostat. Prostaglandin awalnya ditemukan
pada plasma seminal, namun sekarang dapat ditemukan di setiap jaringan tubuh
mamalia dan memiliki peran penting dalam aktivitas fisik maupun farmatologi.
Beberapa jenis prostaglandin berperan dalam proses reproduksi diantaranya PGE2
dan PGF2. PGE2 dapat menduplikat kemampuan adrenocorticotropic hormone
(ACTH) untuk meningkatkan proses steroidogenesis (Martin et al 1981). PGF2
meningkatkan aktifasi enzim proteolitik yang berfungsi untuk pemecahan dinding
folikel (Berndtson et al. 1989) dan merangsang kontraksi dinding folikel (Gusrina
2014).
Prostaglandin, tromboksan, leukotrien, dan lipoksin sering kali disebut
sebagai eikosanoid karena sama-sama memiliki 20 karbon. Eikosanoid bekerja
pada kosentrasi yang sangat rendah dan berkaitan dengan produksi rasa sakit dan
demam, regulasi tekanan darah, koagulasi darah, serta reproduksi (Voet et al
5
2013). Efek (±)-(6)-gingerol terhadap induksi Eikosanoid dapat dilihat pada Tabel
2.
Tabel 2
Efek (±)-(6)-gingerol
mesenterik tikus
Aksi
Meningkatkan
Komponen (mM)
terhadap
induksi
eikosanoid
pada
vena
Induksi oleh (±)-(6)-Gingerol (%)
0,03
0,1
0,3
103 ± 1
112 ± 3*
128 ± 3**
135 ± 5**
117 ± 0,3**
101 ± 4
162 ± 9**
69 ± 8*
91 ± 1**
86 ± 2*
95 ± 3
PGF2 (0,28)
PGE2 (0,28)
PGI2-Na (0,27)
TRK-100 (0,24)
Menghambat
PGD2 (0,28)
U-46619 (0,029)
LTC4 (0,001)
LTD4 (0,001)
Sumber: Kimura et al. (1989a)
Keterangan : Perlakuan tanpa gingerol diambil sebagai kontrol dengan persentase
induksi terhadap setiap komponen adalah sebesar 100 %. Perbedaan yang
signifikan antara perlakuan dengan kontrol diketahui melalui uji t pada *p
< 0,05 dan **p < 0,01.
Penelitian lainnya menunjukkan bahwa gingerol dapat menghambat asam
arakidonat dalam menginduksi pengeluaran dan pengumpulannya melalui
aktivitas enzim siklooksigenase (COX) (Koo et al. 2001). Siklooksigenase
memiliki tiga bentuk yakni COX-1, COX-2, dan COX-3. COX-1 dan COX-2 terletak
di pembuluh darah, perut dan ginjal, sedangkan COX-3 terletak di otak. COX-1
bertanggung jawab untuk tingkat dasar prostaglandin. COX-2 menghasilkan
prostaglandin melalui stimulasi. COX-3 berkaitan dengan pemberi pesan rasa
sakit. Senyawa gingerol, (8)-paradol dan shogaol memberikan efek penghambat
yang kuat pada aktivitas enzim COX-2 (Tjendraputra et al. 2001). Namun,
kandungan senyawa gingerol mengaktivasi siklooksigenase pada sel endothelial,
meningkatkan sintesis prostaglandin, serta berpotensi dalam menginduksi PGF2
dengan mensugesti aktivasi enzim COX-1 (Ravindran dan Nirmal 2004).
Kandungan Otak Ikan Patin
Otak pada vertebrata terdiri dari tiga bagian utama yakni forebrain,
midbrain, dan hindbrain. Rincian dari ketiga bagian tersebut dapat di lihat pada
Tabel 3. Otak ikan mengandung beberapa jenis gonadotropin releasing hormone
(GnRH). Mananos et al. (2008) mengemukakan bahwa kandungan GnRH setiap
bagian otak ikan berbeda-beda. Selain itu saat ini sudah dikenal ada beberapa jenis
GnRH, yaitu mGnRH, cGnRH-I, cGnRH-II, sGnRH, cfGnRH, sbGnRH,
hgGnRH), mdGnRH, whGnRH, dfGnRH, lGnRH-I, dan lGnRH-III. Otak ikan
patin mengandung cfGnRH yang juga ditemukan pada ikan lele.
GnRH dapat diklasifikasikan kedalam empat kelompok, yakni GnRH1,
GnRH2, GnRH3 dan GnRH4 (Sherwood dan Adam 2005). GnRH1 memiliki
struktur asam amino yang berbeda antarspesiesnya dan berfungsi untuk
menginduksi pengeluaran gonadotropin dari pituitari dan gonadal development.
GnRH2 diwakili oleh peptid tunggal [His 5, Trp 7, Tyr 8] GnRH atau cHnRH-II
6
dan berfungsi dalam pengendalian tingkah laku reproduksi, pengontrol nafsu
makan, dan metabolisme. GnRH3 merupakan sistem unik yang mengkode satu
peptid yaitu sGnRH dan berfungsi dalam pengaturan tingkah laku reproduksi.
GnRH1 dan GnRH3 terletak pada bagian ventral forebrain, sedangkan GnRH2
pada midbrain (Bernier 2009).
Tabel 3 Bagian-bagian pada otak vertebrata
Forebrain
Telenchepalon
Diencephalon
Midbrain
Mesencephalon
Hindbrain
Metencephalon
Myelencephalon
Olfactory bulbs
Cerebral hemispheres
Basal ganglia
Epithalamus
Thalamus
Hypothalamus
Tectum
Tegmentum
Cerebellum
Pons
Medulla Oblongota
Sumber: Martin et al. (1981)
Ovulasi dan Pemijahan Ikan Lele
Ovulasi adalah proses keluarnya sel telur (oosit) yang telah matang dari
folikel dan masuk ke dalam rongga ovarium atau rongga perut. Pelepasan sel
tersebut terjadi akibat membesarnya sel telur, adanya kontraksi aktif dari folikel
(bertindak sebagai otot halus) yang menekan sel telur keluar, serta adanya daerah
tertentu pada folikel yang melemah membentuk benjolan hingga pecah dan
terbentuk lubang pelepasan hingga telur keluar. Ovulasi merupakan kelanjutan
dari proses perkembangan oosit (vitelogenesis) dan pematangan oosit (maturasi)
(Gusrina 2014).
Proses perkembangan oosit dipengaruhi oleh kerja FSH yang diawali
dengan pembentukan oogonia pada sel germinal yang terdapat dalam lamela.
Oogonia yang tersebar dalam ovarium mengalami pembelahan mitosis menjadi
oosit primer. Oosit primer kemudian mengalami dua masa pertumbuhan yakni
fase previtelogenesis yaitu ketika terjadi penambahan ukuran oosit akibat
penambahan volume sitoplasma dan fase vitelogenesis yaitu ketika terjadi
akumulasi material kuning telur yang disintesis oleh hati ke dalam oosit. Secara
hormonal, proses vitelogenesis berpucak pada pembentukan hormon 17αhydroxyprogesteron pada sel teka (Gusrina 2014).
Setelah fase vitelogenesis, sebelum adanya rangsangan yang sesuai maka
oosit masuk ke fase dorman (istirahat), yakni fase di mana oosit tidak mengalami
perubahan bentuk selama beberapa saat. Jika tidak ada rangsangan dan kondisi
lingkungan tidak sesuai maka oosit akan mengalami degenerasi lalu diserap
kembali oleh lapisan folikel melalui atresia (Gusrina 2014). Jika terdapat
rangsangan LH yang cukup, maka akan menyebabkan terjadinya proses
pematangan oosit yang ditandai dengan adanya pergeseran posisi inti telur.
Menurut Yaron dan Sivan (2011) terdapat empat kriteria posisi inti telur
sebelum telur tersebut dapat diovulasikan yaitu central germinal vesicle (cGV)
atau tahap inti ditengah, migrating germinal vesicle (mGV) atau tahap inti yang
7
bermigrasi dari tengah menuju tepi, peripheral germinal vesicle (pGV) atau tahap
inti di tepi dan germinal vesicle breakdown (GVBD) atau tahap inti yang telah
melebur. Setelah inti telur melebur maka terjadilah proses ovulasi (pecahnya
folikel) dan oviposisi.
Pada habitat aslinya, proses pemijahan ikan lele dipengaruhi oleh perubahan
sinyal lingkungan, seperti curah hujan, suhu, sinar matahari, tumbuhan, dan
adanya ikan jantan. Sama seperti ikan lele umumnya, musim pemijahan ikan lele
Sangkuriang terjadi pada musim penghujan. Proses pemijahan ikan lele biasanya
berlangsung pada malam hari di daerah perairan dangkal. Ikan lele Sangkuriang
berkembang biak secara ovivar, yakni pembuahan telur di luar tubuh. Dalam hal
ini, induk jantan dan betina akan saling mendekat, lalu induk jantan melilit betina
membentuk seperti huruf u. Induk betina kemudian mengeluarkan telur dan induk
jantan mengeluarkan sperma, lalu telur dan sperma tersebut bercampur di dalam
air (Burhanuddin 2014).
Selain pemijahan secara alami, ikan lele dapat dipijahkan secara semi alami
dan buatan. Pemijahan secara semi alami atau buatan dilakukan pada wadah
terkontrol dengan bantuan rangsangan berupa sinyal lingkungan ataupun hormon.
Pada pemijahan buatan juga dilakukan koleksi telur dengan mengurut bagian
perut induk ikan lele betina dan koleksi sperma dengan membedah induk ikan lele
jantan. Selain itu, dilakukan juga pembuahan buatan dengan mencampurkan telur
dan sperma yang telah diencerkan dengan NaCl.
METODE
Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap
dengan tiga kali ulangan. Perlakuan dalam penelitian ini adalah pengaruh ekstrak
jahe dan ekstrak otak patin terhadap keberhasilan pemijahan ikan lele
Sangkuriang. Perlakuan dibagi dalam dua tahapan penelitian yaitu tahap pertama
menggunakan ekstrak jahe 0,5 ml/kg; 1 ml/kg; dan 2 ml/kg; serta kontrol (NaCl
fisiologis 0,9% sebanyak 1 ml/kg) yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh
penyuntikan ekstrak jahe terhadap respons ovulasi ikan lele dan mencari dosis
ekstrak jahe yang tepat untuk dikombinasikan dengan ekstrak otak ikan patin pada
formulasi tahap kedua. Perlakuan terbaik pada tahap pertama, perlakuan jahe 1
ml/kg kemudian dikombinasikan dengan ekstrak otak ikan patin pada penelitian
tahap kedua yang bertujuan untuk mengevaluasi efek kombinasi ekstrak jahe dan
ekstrak otak ikan patin terhadap renspons reproduksi ikan lele Sangkuriang. Dosis
pada tahap kedua adalah sebagai berikut.
A. P0 = Perlakuan jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
B. P1 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 100 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
C. P2 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 200 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1ml/kg bobot induk.
8
D. P3 = Perlakuan kombinasi ekstrak otak patin dosis 300 mg/kg bobot induk +
ekstrak jahe dosis 1 ml/kg bobot induk.
E. P4 = Perlakuan ovaprim dosis 0,2 ml/kg bobot induk.
Prosedur Kerja
Tahap I
Persiapan wadah
Tahap awal sebelum dilakukannya percobaan ini adalah persiapan wadah.
Wadah yang digunakan adalah bak fiber berukuran diameter 1,5 m dan tinggi 1 m
sebanyak empat buah. Persiapan wadah meliputi kegiatan pembersihan dasar bak
dan pengisian air hingga ketinggian air mencapai 40 cm.
Pembuatan ekstrak jahe
Jenis jahe yang digunakan adalah jahe gajah yang diperoleh dari pasar
Sukabumi pada musim penghujan. Rimpang jahe dipilih yang sudah tua dan segar
kemudian dicuci hingga bersih. Setelah itu, rimpang jahe tersebut dihaluskan
menggunakan blender, diperas, dan disaring airnya menggunakan saringan santan
berukuran diameter 20 cm. Ekstrak jahe kemudian didiamkan selama 15 menit
dan disaring kembali menggunakan kain saring halus sebelum digunakan untuk
penyuntikan. Ekstrak jahe yang digunakan merupakan ekstrak jahe segar tanpa
proses penyimpanan yang lama.
Pemilihan ikan uji
Pemilihan induk ikan lele meliputi kegiatan seleksi induk, pengangkutan,
dan penebaran induk ikan lele. Seleksi induk dilakukan dengan memilih induk
betina ikan lele yang sehat, telah matang gonad, dan belum mengalami ovulasi.
Induk diambil dari kolam stok di Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar
(BBPBAT) Sukabumi, Jawa Barat. Kemudian dilakukan pengangkutan dengan
menggunakan karung. Setelah dipilih, induk dimasukkan ke dalam bak percobaan
yang telah diberi label sebelumnya. Jumlah total induk betina yang diseleksi
adalah 12 ekor (Tabel 4).
Tabel 4 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap I
Waktu penelitian
Mei 2015
Jumlah induk (ekor)
12
Bobot induk (kg)
1,100
Panjang (cm)
56,4
Penyuntikan ikan uji
Sebelum dilakukan penyuntikan, ikan uji dipuasakan selama sehari. Ikan
disuntik dengan metode penyuntikan intramuskular yakni di bawah pangkal sirip
punggung sesuai dosis perlakuan.
9
Manajemen pemberian pakan
Ikan uji diberi pakan berupa pelet kandungan protein 35 % dengan feeding
rate 2 ̶ 3 %. Pakan diberikan sebanyak dua kali sehari, yaitu pagi (pukul 07.00)
dan sore hari (pukul 16.00).
Tahap II
Persiapan wadah
Tahap awal sebelum dilakukannya percobaan ini adalah persiapan wadah.
Wadah yang digunakan adalah bak fiber berukuran diameter 1,5 m dan tinggi 1 m
sebanyak lima buah. Persiapan wadah meliputi kegiatan pembersihan dasar bak
dan pengisian air hingga ketinggian air mencapai 40 cm.
Pengambilan otak ikan patin
Otak ikan yang digunakan berasal dari ikan patin siam jantan yang telah
matang gonad yang berasal dari BPBAT Sukabumi. Ikan patin yang digunakan
memiliki bobot rata-rata 1,5 kg. Pengambilan otak dilakukan dengan cara
memotong kepala ikan pada bagian belakang tutup insang hingga kepalanya
putus. Tulang kepala kemudian dibelah dari bagian mulut ke atas mata hingga
tulang tengkoraknya terbuka dan bagian otak terlihat. Otak diangkat
menggunakan pinset dan ditimbang sesuai dosis, lalu ditempatkan pada tabung
polyethylene.
Pembuatan ekstrak otak ikan patin
Otak dihancurkan dengan mortar lalu dilarutkan dengan NaCl 0,9 % dan
dihomogenisasi dengan vorteks selama lima menit kemudian disentrifugasi
dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit sehingga terbentuk endapan dan
cairan supernatan yang berwarna bening. Cairan supernatan tersebut kemudian
digunakan untuk penyuntikan.
Pembuatan kombinasi jahe dan otak ikan patin
Ekstrak jahe dan otak ikan patin diambil sesuai dosis menggunakan syring
kemudian diaduk dengan menggerakkan syring mengikuti angka delapan selama
satu menit. Ekstrak jahe dan otak ikan patin siap digunakan untuk penyuntikan.
Pemilihan ikan uji
Induk diambil dari kolam stok di Balai Besar Perikanan Budidaya Air
Tawar (BBPBAT) Sukabumi, Jawa Barat. Jumlah total induk betina yang
diseleksi adalah 17 ekor (Tabel 5).
Tabel 5 Jumlah dan ukuran induk ikan lele Sangkuriang betina yang digunakan
pada penelitian Tahap II
Waktu penelitian
Juni 2015
Juni 2015
Jumlah induk (ekor)
5
12
Bobot induk (kg)
0,875
1,291
Panjang (cm)
54,7
61,2
10
Penyuntikan ikan uji
Sebelum dilakukan penyuntikan, ikan uji dipuasakan selama sehari. Ikan
disuntik dengan metode penyuntikan intramuskular yakni di bawah pangkal sirip
punggung sesuai dosis perlakuan.
Manajemen pemberian pakan
Ikan uji diberi pakan berupa pelet kandungan protein 35 % dengan feeding
rate 2 ̶ 3 %. Pakan diberikan sebanyak dua kali sehari, yaitu pagi (pukul 07.00)
dan sore hari (pukul 16.00).
Manajemen kualitas air
Penyifonan dan penggantian air selama kegiatan tidak dilakukan. Kualitas
air seperti suhu, DO, dan pH diamati setiap hari pada pagi dan malam hari,
sedangkan amonia diamati diawal (sebelum penebaran telur) dan diakhir (setelah
telur menetas) penelitian.
Parameter Penelitian
Parameter yang diamati selama penelitian Tahap I, yaitu diameter telur,
persentase GVBD, dan waktu ovulasi; sedangkan parameter pada Tahap II, yaitu
diameter telur, persentase GVBD, bobot telur, waktu ovulasi, fekunditas, derajat
pembuahan (fertilization rate), derajat penetasan telur (hatching rate), dan
kualitas air.
Diameter Telur
Pengamatan diameter telur dilakukan terhadap telur yang terkoleksi dalam
kateter menggunakan mikroskop lensa objektif 4x dan lensa okuler 10x. Telur
yang diamati dari setiap induk berjumlah 50 butir. Pengamatan diameter telur
pada uji tahap I dilakukan pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan), jam ke-12, dan
jam ke-24. Pengamatan diameter telur pada uji tahap II dilakukan pada jam ke-0
(sebelum penyuntikan) dan jam ke-12 (setelah penyuntikan).
Persentase Germinal Vesicle Break Down (GVBD)
Persentase GVBD diketahui dengan melihat posisi inti telur ikan uji dengan
cara meneteskan larutan Sierra (ethanol: formalin: asam asetat, 6:3:1 v/v) pada
telur selama satu menit, lalu diamati menggunakan mikroskop. Sampel telur yang
diambil sebanyak 50 butir. Pengamatan posisi inti telur pada uji tahap I dilakukan
pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan), jam ke-12, dan jam ke-24. Pengamatan
posisi inti telur pada uji tahap II dilakukan pada jam ke-0 (sebelum penyuntikan)
dan jam ke-12 (setelah penyuntikan). Persentase GVBD dihitung berdasarkan
jumlah telur yang memasuki tahap GVBD (G1) dibagi jumlah total telur yang
diamati (G0) dikalikan 100, sebagai berikut:
11
GVBD (%) =
G1
G0
x100.
Waktu Ovulasi
Waktu ovulasi dihitung sejak dilakukan injeksi hormon hingga terjadinya
ovulasi. Jika secara visual sudah terlihat hiperemia dan pembukaan pada lubang
genital, dilakukan pengurutan pada bagian perut untuk melihat terjadinya ovulasi.
Kejadian ovulasi ditandai dengan diperolehnya telur yang sudah bercerai berai
pada saat induk diurut. Pengamatan waktu ovulasi dilihat setiap 12 jam sekali.
Fekunditas
Sampel telur sebanyak 0,5 gram ditebar pada saringan kelapa lalu dihitung
jumlah total telurnya. Nilai fekunditas dihitung berdasarkan jumlah telur total
dalam 0,5 gram (T) dibagi 0,5 dikalikan bobot telur g/kg (B), sebagai berikut:
Fekunditas =
T
0,5
xB
Derajat Pembuahan (Fertilization Rate)
Sampel telur sebanyak 0,5 gram ditebar pada saringan kelapa lalu dihitung
jumlah telur yang terbuahi dan tidak terbuahi secara manual dengan melihat
secara langsung. Telur yang terbuahi akan berwarna bening, sedangkan telur yang
tidak terbuahi berwarna putih susu. Tingkatan telur yang berhasil dibuahi dihitung
dalam waktu empat jam setelah dilakukan fertilisasi buatan. Persentase atau
tingkat telur terbuahi dihitung berdasarkan jumlah telur yang berhasil dibuahi (F1)
dibagi jumlah total telur (F0) dikalikan 100, sebagai berikut:
F (%) =
F1
F0
x100.
Derajat Penetasan Telur (Hatching Rate)
Tingkat penetasan dihitung dalam waktu 36 jam setelah telur diinkubasikan
dalam wadah inkubasi. Persentase penetasan dihitung secara langsung
berdasarkan jumlah telur yang tidak berhasil menetas (H1) dibagi dengan jumlah
telur awal (H0) dikalikan 100, sebagai berikut:
H (%) =
H1
H0
x100.
Kualitas air
Pengukuran kualitas air meliputi pengukuran suhu, pH, DO, dan amonia.
Kualitas air seperti suhu, DO dan pH diamati pada pagi dan malam hari
sedangkan amonia diamati diawal dan diakhir penelitian. Kisaran suhu, pH, DO,
dan amonia selama pemeliharaan telur hingga telur menetas dapat dilihat pada
Tabel 6.
12
Tabel 6 Kisaran suhu, pH, DO, dan amonia selama pemeliharaan telur
Perlakuan
pH
Suhu (oC)
P1
6,6 – 6,8
23,5 – 24,5
P2
6,5 – 6,7
23,5 – 24,5
P3
6,6 – 6,8
23,5 – 24,5
P4
6,5 – 6,8
23,5 – 24,5
Nilai Optimuma
6,5 – 8,5
25 – 30
a
Sumber: SNI 01-6484.4-2000
Keterangan: P1= Otak 100 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P2= Otak 200 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P3= Otak 300 mg/kg+Jahe 1ml/kg
P4= Ovaprim 0,2 ml/kg
Parameter
DO (ppm)
4,23 – 4,50
4,17 – 4,31
4,27 – 4,56
4,21 – 4,33
>3
Amonia (ppm)
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,003 – 0,06
0,05) (Lampiran
1a). Pada jam ke-12 dan 24, diameter telur seluruh perlakuan berbeda nyata
dengan kontrol (Lampiran 2a). Diameter telur perlakuan jahe 24 jam setelah
penyuntikan berkisar antara 1,35 ̶ 1,36 mm sedangkan kontrol 1,31 mm.
Diameter Telur (mm)
13
1,40
1,38
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
1,26
1,24
1,22
1,20
1,36
1,34 b
b
1,35
1,34 b
b
1,31
a
1,35
b
1,36
b
1,31
a
1,27
a
Jam ke-0
1,27
a
1,27
a
1,26
a
Jam ke-12
Jam ke-24
K (NaCl 0,9% 1 Jahe 0,5 ml/kg Jahe 1 ml/kg
ml/kg)
Jahe 2 ml/kg
Perlakuan
Gambar 2 Diameter telur (mm) ikan lele Sangkuriang Clarias sp. pada jam ke-0,
12, dan 24 setelah penyuntikan
Persentase GVBD
Persentase GVBD (%)
Berdasarkan data persentase GVBD yang terdapat pada Gambar 3, diketahui
bahwa pada jam ke-0 dan 12 persentasi GVBD tidak berbeda nyata tiap perlakuan
termasuk kontrol (P>0,05) (Lampiran 1b). Pada jam ke-24 persentase GVBD
perlakuan jahe 1 dan 2 ml/kg berbeda nyata dengan kontrol dan jahe 0,5 ml/kg
(P0,05) (Lampiran 1c). Setelah penyuntikan sampai sebelum ovulasi,
terdapat perbedaan yang nyata antara tiap perlakuan (P0,05) (Lampiran 1d). Setelah penyuntikan sampai
sebelum ovulasi, terdapat perbedaan yang nyata antara tiap perlakuan (P