Performa produksi dan reproduksi domba garut yang mendapat ransum bersuplemen kromium, kalsium dan bernilai kation anion berbeda
PERFORMA
A PRODUKSI DAN REPRODUKSI
KSI D
DOMBA
GARUT YAN
NG MENDAPAT RANSUM BERSUP
SUPLEMEN
KROM
OMIUM, KALSIUM DAN BERNILA
LAI
KATION ANION BERBEDA
DEDEN SUDRAJAT
SEKOLAH PASCASARJANA
IN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi dengan judul Performa Produksi dan
Reproduksi Domba Garut yang Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium,
Kalsium dan Bernilai Kation Anion Berbeda adalah karya saya sendiri dengan
arahan pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun pada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir setiap topik disertasi ini.
Bogor, Januari 2012
Deden Sudrajat
NIM D162070011
ABSTRACT
DEDEN SUDRAJAT. Production and Reproduction Performances of Garut
Sheep Fed with Different Levels of Chromium, Calcium and Cation-Anion
Balance. Supervised by TOTO TOHARMAT, ARIEF BOEDIONO, IDAT G.
PERMANA, and R. IIS ARIFIANTINI.
Chromium (Cr) is an essential mineral for ruminants. Its metabolism and
interactions with other minerals has not been widely known. Besides that
chromium mineral and cation-anion balance in ration affects acid-base balance
and mineral metabolism in body liquid. Changes in the acidity of body liquid
indirectly affect the characteristics of animal production and reproduction. Two
experiments were conducted to assess the production and reproduction
performance of Garut sheep offered rations with different dietary cation anion
balance (DCAB) and supplemented with chromium (Cr) and calcium (Ca). In the
first experiment four dietary treatments, namely: R0 (basal diet); R1 (R0+Cr 3
ppm), R3 (R0+ Ca); R3 (R2+ Cr 3 ppm), were allocated in twenty four of 1.5-2
years old Garut grade rams in a randomized block design. Albumin separation
method was used to separated X and Y spermatozoa of Garut sheep. In the second
experiment, treatments consisted of combinations of mating patterns and pregestating rations, namely: Ram R3 (Cr + DCAB 0) x Ewe R0 (DCAB +14)
(RJA); Ram R1 (Cr+ DCAB+14) x Ewe R2 (Cr + DCAB-10) (RBA); Ram R0
(DCAB+14) x Ewe R0 (DCAB+14) (RJBB). In the first experiment, the results
showed that Cr supplementation in rations containing different levels of Ca did
not affect feed intake, body weight gain, and dry matter digestibility, but reduced
the absorption of Cr and also the absorption of Ca of the low Ca diet. The
increased of Cr intake decreased the absorption of Cr. Supplementation of Cr had
no effect on Cr, Ca, Zn, and Mg status in blood and semen of the rams. Intake of
Cr and Ca were not related to the semen Cr and Ca levels. However Level of Cr
intake tended to correlate negatively with the Cr absorption and correlate
positively with blood Cr levels. There was a positive relationship between the
level of Ca intake with the Ca and Mg absorption and blood Ca and Zn levels. The
results showed that Cr supplementation in the ration with different level of Ca
and dietary cation anion balance (DCAB) not affect the rectal temperature as well
as in respiration rate of Garut rams. Supplementation of Cr in the ration does not
affect semen quality of Garut rams either macroscopically or microscopically.
Supplementation of Cr in ration containing acid DCAB reduced semen pH and
membrane integrity the lower fraction spermatozoa on day 49. In the second
experiment, results showed that there was a close relationship between gestational
periods and body weight gain of gestating ewes. Cr supplementation and DCAB
reduction in ram and ewe pre-gestating rations did not affect gestational periods.
Lambs number of the same birth from Cr and DCAB10-supplemented ewes mated
with Cr-supplemented rams tended to increase. Sex ratio of offspring from ewes
mated with Cr and DCAB 0-supplemented rams tended to decrease.
Key words: Chromium, dietary cation-anion balance, sex ratio of offspring
RINGKASAN
DEDEN SUDRAJAT. Performa Produksi dan Reproduksi Domba Garut yang
Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium, Kalsium dan Bernilai Kation Anion
Berbeda. Dibawah bimbingan TOTO TOHARMAT, ARIEF BOEDIONO, IDAT
G. PERMANA, and R. IIS ARIFIANTINI.
Kromium (Cr) adalah mineral penting bagi ternak ruminansia. Metabolisme
dan interaksi mineral Cr belum banyak diketahui. Namun demikian beberapa
laporan menunjukkan peranannya dalam metabolisme karbohidrat, protein dan
lemak. Suplementasi garam mineral kromium dan mineral makro lainnya dapat
mempengaruhi keseimbangan kation dan anion cairan tubuh, yang pada akhirnya
akan mempengaruhi keseimbangan asam basa cairan tubuh. Suplementasi garam
mineral Cr juga akan mempengaruhi metabolisme mineral lainnya. Keseimbangan
kation anion dalam tubuh dapat dipengaruhi melalui pengaturan kadar natrium
(Na), kalium (K), khlor (Cl), dan sulfur (S) ransum yang disebut neraca kation
anion ransum (NKAR).
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji manfaat suplementasi Cr pada
ransum dengan nilai NKAR dan berkadar Ca berbeda. Domba Garut yang prolifik
digunakan sebagai model untuk mengkaji performa produksi dan reproduksi
sebagai respon terhadap suplementasi Cr pada ransum dengan nilai NKAR dan Ca
berbeda. Penelitian ini terdiri atas dua tahap percobaan. Percobaan pertama adalah
mengkaji performa produksi, metabolisme mineral dan kualitas semen domba
Garut. Percobaan menggunakan 24 ekor domba Garut Jantan berasal dari
Sumedang berumur ± 1.5 tahun dengan bobot badan 32.02±3.71 kg. Ransum
perlakuan terdiri atas: R0 (ransum basal); R1 (R0+Cr 3 ppm); R2 (R0+Ca); R3
(R2+Cr 3 ppm), menggunakan rancangan acak kelompok (RAK). Mineral Cr
yang digunakan adalah Cr yang terinkorporasi dalam kacang kedele selama proses
fermentasi tempe oleh ragi (ragi kaya Cr). Separasi spermatozoa menggunakan
metoda separasi albumin telur. Percobaan kedua adalah mengkaji pola kelahiran
anak domba Garut. Sebanyak 17 ekor domba betina umur 20-30 bulan dengan
bobot badan awal 30.3±1.98 kg digunakan untuk percobaan ini. Setiap ekor
domba betina dikawinkan dengan salah satu dari 3 pejantan yang telah diberi
ransum perlakuan selama 49 hari dari percobaan pertama.
Perlakuan pada
penelitian ini adalah pola perkawinan berdasarkan perbedaan jenis ransum yang
diberikan kepada jantan dan betina sebelum bunting. Pola perkawinan domba
tersebut adalah sebagai berikut: (1) Perkawinan RJA: Domba Jantan R3
(Cr+NKAR 0) x Domba betina R0 (NKAR +14); (2) Perkawinan RBA: Domba
Jantan R1 (Cr+NKAR +14) x Domba betina R2 (Cr+NKAR -10); (3) Perkawinan
RJBB: Domba Jantan R0 (NKAR +14) x Domba betina R0 (NKAR +14).
Hasil penelitian pada percobaan pertama menunjukkan bahwa suplementasi
Cr dalam ransum yang mengandung Ca berbeda tidak mempengaruhi konsumsi
ransum, pertambahan bobot badan, dan kecernaan bahan kering ransum, tetapi
menurunkan penyerapan Cr dan juga menurunkan penyerapan Ca pada ransum
rendah Ca. Peningkatan konsumsi Cr menurunkan penyerapan Ca. Suplementasi
Cr tidak berpengaruh pada status Cr, Ca, Zn dan Mg dalam darah dan semen.
Konsumsi Cr dan Ca tidak berhubungan dengan kadar Cr dan Ca semen. Namun
demikian, tingkat konsumsi Cr cenderung berhubungan negatif dengan tingkat
penyerapan Cr dan berhubungan positif dengan kadar Cr darah. Terdapat
hubungan positif antara konsumsi Ca dengan tingkat penyerapan Ca dan Mg juga
dengan kadar Ca dan Zn darah. Hasil penelitian menunjukkan suplementasi Cr
dalam ransum dengan Ca dan NKAR berbeda tidak mempengaruhi suhu rektal
dan laju respirasi domba Garut jantan. Suplementasi Cr dalam ransum tidak
mempengaruhi kualitas semen domba Garut secara makroskopis ataupun
mikroskopis. Suplementasi Cr dalam ransum yang mengandung NKAR asam
menurunkan pH semen dan nilai MPU spermatozoa fraksi bawah pada hari ke-49.
Hasil penelitian menunjukkan terdapat hubungan yang sangat erat antara
umur kebuntingan dan pertambahan bobot badan betina bunting. Suplementasi Cr
dan penurunan NKAR pada ransum domba jantan dan betina sebelum dikawinkan
tidak mempengaruhi lama kebuntingan. Jumlah anak sekelahiran pada anak
domba hasil perkawinan domba jantan yang disuplementasi Cr dengan betina
yang disuplementasi Cr dan NKAR -10 cenderung meningkat. Rasio jenis
kelamin anak yang dilahirkan dari hasil perkawinan domba jantan yang
disuplementasi Cr dan NKAR 0 cenderung menurun.
Kata kunci: kromium, neraca kation-anion ransum, ratio jenis kelamin anak
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah, dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
PERFORMA PRODUKSI DAN REPRODUKSI DOMBA
GARUT YANG MENDAPAT RANSUM BERSUPLEMEN
KROMIUM, KALSIUM DAN BERNILAI
KATION ANION BERBEDA
DEDEN SUDRAJAT
Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
Penguji pada Ujian Tertutup : 1. Dr. Ir. Asep Sudarman, M.RurSc
2. Dr. Ir. Didid Diapari, MS
Penguji pada Ujian Terbuka : 1. Prof (R). Dr. drh. Herdis, M.Si
2. Dr. Ir. Jajat Jachja, M.Agr
Judul Disertasi
Nama Mahasiswa
NIM
Program Studi/Mayor
: Performa Produksi dan Reproduksi Domba Garut yang
Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium, Kalsium
dan Bernilai Kation Anion Berbeda
: Deden Sudrajat
: D162070011
: Ilmu Nutrisi dan Pakan (INP)
Disetujui
Komisi Pembimbing,
Prof. Dr. Ir. Toto Toharmat, M.Agr.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Agr.Sc.
Anggota
Prof. Dr. drh. Arief Boediono
Anggota
Prof. Dr. Dra. R. Iis Arifiantini, M.Si
Anggota
Mengetahui,
Ketua Departemen Ilmu Nutrisi
dan Teknologi Pakan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Agr.Sc.
Dr.Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr
Tanggal ujian: 19 Januari 2012
Tanggal lulus :
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Alloh SWT atas segala rahmat dan
karunia-Nya, sehingga penulis dapat mengikuti pendidikan pada jenjang S3
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan di Sekolah Pascasarjana IPB serta dapat
menyelesaikan penelitian disertasi ini dengan baik. Disertasi ini bertujuan untuk
mengkaji suplementasi mineral kromium, kalsium dan neraca kation-anion
ransum terhadap performa produksi dan reproduksi domba Garut. selain itu
mengkaji pengaruhnya terhadap nilai rasio kelamin anak domba yang dilahirkan.
Sebagian dari disertasi ini telah dipublikasikan pada jurnal ilmiah Media
Peternakan No. 34(3) tahun 2011, dengan judul Mineral Utilization in Rams Fed
Ration Supplemented with Different Levels of Chromium, Calcium, and CationAnion Balance.
Penulis
mengucapkan
banyak
terima
kasih
dan
menyampaikan
penghargaan yang tinggi kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Toto Toharmat, M.Agr.Sc.
sebagai ketua komisi pembimbing, Bapak Prof. Dr. drh. Arief Boediono, Bapak
Dr. Ir. Idat G. Permana, M.Sc. dan Ibu Prof. Dr. Dra. R.Iis Arifiantini, M.Si.
masing-masing sebagai anggota komisi pembimbing atas arahan, nasehat,
perhatian dan bimbingannya sejak pembuatan proposal, pelaksanaan penelitian
sampai pada penulisan disertasi, sehingga dapat menambah wawasan dan
pengalaman penulis dalam melaksanakan penelitian dan penulisan karya ilmiah.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan
kepada Bapak Rektor
Universitas Djuanda, Bapak Koordinator Kopertis Wilayah IV Bandung, dan Ibu
Dekan Fakultas Agribisnis dan Teknologi Pangan, Kajur Jurusan Peternakan dan
rekan-rekan dosen atas izin, dorongan semangat, dan doanya sehingga penulis
dapat melanjutkan sekolah pascasarjana. Demikian pula tak lupa penulis
mengucapkan terima kasih kepada Rektor Insitut Pertanian Bogor, Dekan dan
staf Sekolah Pasca sarjana IPB, Dekan Fakultas Peternakan IPB, Koordinator
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan beserta staf dosen, laboran dan staf administrasi
atas penerimaan dan pelayanan yang baik selama penulis mengikuti pendidikan
program doktor di Sekolah Pascasarjana IPB.
Ucapan terima kasih juga
disampaikan kepada tim manajemen Beasiswa Program Pascasarjana (BPPS)
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional, Hibah
Penelitian Tim Pascasarjana dan Hibah Penelitian Doktor, atas beasiswa dan dana
penelitian yang diberikan.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Kepala Laboratorium
Nutrisi Ternak Perah, Kepala Laboratorium Nutrisi Ternak Daging dan Kerja
Fakultas Peternakan IPB dan Kepala Laboratorium Fisiologi Reproduksi dan
Inseminasi buatan, Unit Rehabilitasi Reproduksi, Departemen Klinik Reproduksi
dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan IPB atas izin penggunaan sarana dan
fasilitas laboratorium selama penelitian berlangsung. Tidak lupa penulis ucapakan
terima kasih kepada Mas Bondan, Mbak Dian, dan Amir atas bantuan selama
penelitian berlangsung. Penulis ucapkan pula terima kasih kepada Fahmul, Rimba
dan Edo atas bantuan dan kerjasamanya.
Kepada rekan sesama mahasiswa
program doktor Pak Dede Kardaya, Bu Fauzia Agustin, Mas Iwan dan Bu Sri
Suharti, penulis ucapkan terima kasih atas dukungan dan diskusinya selama
penulis mengikuti pendidikan dan penelitian di Sekolah Pascasarjana IPB.
Terima kasih setinggi-tingginya dan penulis persembahkan karya ini
kepada Mamah, Bapak, Istri dan Anak-anak penulis sayangi serta kakak dan adikadik penulis atas segala kasih sayang, pengertian, doa dan bantuan moril maupun
meteril sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan pendidikan
dengan baik.
Akhir kata, semoga disertasi ini bermanfaat dan Alloh SWT senantiasa
meridoi, memberi hidayah, taufik dan inayah kepada kita semua.
Bogor, Januari 2012
Deden Sudrajat
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di DKI Jakarta, pada tanggal 4 September 1965. Penulis
adalah
anak kedua dari enam bersaudara dari bapak yang bernama Ading
Supriyatna dan Ibu Hj. Tating Fatimah. Pada tahun 1979 penulis menyelesaikan
pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri Silih Asuh II, Cirebon. Kemudian
melanjutkan ke Sekolah Menengah Pertama Negeri III, Cirebon dan lulus pada
tahun 1982. Penulis melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas Negeri Cibadak,
Sukabumi, mengambil jurusan Ilmu Pengetahuan Alam dan lulus tahun 1985.
Pada tahun 1985, penulis diterima sebagai mahasiswa S1 Fakultas
Peternakan Universitas Padjadjaran dan lulus pada tahun 1991. Sejak tahun 1992
sampai sekarang penulis bekerja sebagai staf pengajar Kopertis IV Bandung
diperbantukan di Jurusan Peternakan Fakultas Agribisnis dan Teknologi Pangan,
Unversitas Djuanda Bogor. Pada tahun 1996 sambil tetap bekerja, penulis
melanjutkan pendidikan jenjang S2 pada Program Studi Ilmu Ternak Subprogram
Nutrisi Ternak, Program Pascasarjana IPB Bogor dan lulus tahun 2000. Sejak
tahun 2007 penulis terdaftar sebagai mahasiswa program doktor pada Mayor Ilmu
Nutrisi dan Pakan, Sekolah Pascasarjana, IPB.
Penulis menikah dengan Lia Sobarliah, S.Pd pada tanggal 28 Pebruari
1998 dan dikaruniai tiga orang putra-putri yaitu Nisrina Alya Sudrajat (13 tahun),
Denia Rizki Sudrajat (10 tahun), dan Fadhlan Fawaz Sudrajat (18 bulan).
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xviii
DAFTAR GAMBAR.......................................................................................... xix
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xix
PENDAHULUAN...................................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................................1
Tujuan Penelitian.................................................................................................4
Manfaat Penelitian...............................................................................................5
Hipotesis Penelitian.............................................................................................6
TINJAUAN PUSTAKA.........................................................................................7
Deskripsi Domba Garut.......................................................................................7
Neraca Kation Anion Ransum.............................................................................8
Mineral Kromium................................................................................................9
Kromium sebagai Nutrien ...................................................................... 9
Metabolisme Kromium......................................................................... 10
Interaksi Mineral Cr dengan Mineral Lain ........................................... 11
Fungsi dan Keuntungan Bentuk Cr-Organik ....................................... 11
Suplementasi Kromium dalam Ransum ............................................... 12
Fisiologi Semen Domba ....................................................................................13
Semen Domba ...................................................................................... 13
Spermatogenesis ................................................................................... 14
Rasio Kelamin Anak yang Dilahirkan...............................................................17
UTILISASI MINERAL PADA DOMBA JANTAN DENGAN
RANSUMBERSUPLEMEN KROMIUM, KALSIUM DAN KATIONANION BERBEDA ..............................................................................................18
ABSTRAK ........................................................................................................18
PENDAHULUAN.............................................................................................20
MATERI DAN METODE ................................................................................21
Pakan Percobaan................................................................................... 21
Hewan Percobaan dan Pemeliharaanya ................................................ 21
Pengambilan Sampel dan Analisis........................................................ 22
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 23
Konsumsi dan Pertambahan Bobot Badan Domba Garut Jantan......... 23
Absorpsi Mineral Ransum pada Domba Garut Jantan.......................... 25
Status Mineral Semen dan Darah Domba Garut Jantan........................ 28
Kecernaan Nutrien Ransum Perlakuan ................................................. 30
SIMPULAN ...................................................................................................... 30
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 31
KONDISI FISIOLOGIS DAN KUALITAS SEMEN DOMBA GARUT
YANG MENDAPAT RANSUM DENGAN KADAR KROMIUM, KALSIUM
DAN NERACA KATION ANION BERBEDA ................................................ 35
ABSTRAK........................................................................................................ 35
PENDAHULUAN ............................................................................................ 37
BAHAN DAN METODE................................................................................ 39
Tempat dan waktu................................................................................. 39
Pakan Percobaan ................................................................................... 39
Hewan Percobaan dan Pemeliharaanya ................................................ 40
Pengambilan Sampel dan Analisis........................................................ 40
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 41
Suhu dan Kelembaban Kandang ........................................................... 41
Suhu Rektal dan Laju Respirasi Domba Garut Jantan.......................... 42
Profil Hematologi Darah Domba Garut Jantan.................................... 44
Kualitas Semen Domba Garut .............................................................. 45
Motilitas dan MPU Spermatozoa Hasil Separasi.................................. 49
SIMPULAN ...................................................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 53
POLA KELAHIRAN ANAK DARI INDUK DOMBA GARUT YANG
MENDAPAT RANSUM DENGAN KADAR KROMIUM DAN NERACA
KATION ANION BERBEDA ............................................................................ 57
ABSTRAK........................................................................................................ 57
PENDAHULUAN ............................................................................................ 59
BAHAN DAN METODE................................................................................. 61
Bahan Penelitian ................................................................................... 61
Rancangan Percobaan ........................................................................... 63
Pelaksanaan Penelitian.......................................................................... 63
Peubah yang Diamati ............................................................................ 64
xvi
xvii
HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................................64
Konsumsi BK Ransum, Nutrien dan Bobot Badan Domba Betina
Bunting .......................................................................................... 64
Jumlah Anak, Rasio Jenis Kelamin, Bobot Lahir Anak dan Lama
Kebuntingan Domba Garut............................................................ 67
SIMPULAN.......................................................................................................70
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................70
PEMBAHASAN UMUM.....................................................................................73
SIMPULAN DAN SARAN..................................................................................79
Simpulan Umum................................................................................................79
Saran Umum......................................................................................................80
DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................81
LAMPIRAN..........................................................................................................85
xvii
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Komposisi dan kandungan nutrien ransum perlakuan...................................... 22
2 Konsumsi bahan kering (BK), Cr, Ca, Zn, Mg dan pertambahan bobot
badan harian (PBBH) domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 24
3 Absorpsi mineral Cr, Ca, Zn dan Mg ransum domba Garut jantan yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 26
4 Korelasi dan regresi konsumsi mineral dengan absorpsi dan status mineral
dalam semen dan darah domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 27
5 Status Cr, Ca, Zn dan Mg (ppm) dalam semen dan darah domba Garut yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 29
6 Kecernaan nutrien dan energi dapat dicerna (DE) ransum domba Garut yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 30
7 Suhu rektal dan laju respirasi domba Garut yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 43
8 Profil hematologi darah domba Garut jantan yang ransumnya
disuplementasi dengan Cr dan Ca..................................................................... 45
9 Kualitas semen domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H0 ........................................................................................................ 47
10 Kualitas semen domba Garut jantan uang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H21 ....................................................................................................... 48
11 Kualitas semen domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H49...................................................................................................... 48
12 Motilitas dan MPU spermatozoa fraksi atas dan bawah (%) hasil separasi
albumin semen domba Garut yang ransumnya disuplementasi Cr dan Ca....... 50
13 Komposisi dan kandungan nutrien ransum domba Garut jantan dan betina
pra-bunting........................................................................................................ 62
14 Konsumsi nutrien pada domba Garut bunting (g) ............................................ 66
15 Rataan bobot badan domba Garut betina selama kebuntingan (kg) ................. 66
16 Jumlah anak sekelahiran, rasio jenis kelamin, lama kebuntingan dan bobot
lahir anak domba Garut..................................................................................... 68
xviii
xix
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Bagan alir penelitian .………………………………………………………… 5
2 Domba Garut jantan .……………………………………………………….… 8
3 Pengaturan hormonal proses spermatogenesis ............................................... 15
4 Konsumsi bahan kering ransum domba Garut jantan ………………………. 23
5 Pertambahan bobot badan domba Garut jantan .............................................. 24
6 konsumsi ransum domba Garut betina bunting (g BK) ................................. 65
7 Pertambahan bobot badan domba Garut betina bunting (kg) ......................... 67
DAFTAR LAMPIRAN
1 Komponen medium Brackett-Oliphant (BO) .................................................. 86
2 Alur proses separasi spermatozoa dengan media albumin (Saili, 1999) .........87
3 Analisis ragam dan uji Tukey konsumsi Cr ....................................................88
4 Analisis ragam dan uji Tukey konsumsi Ca ....................................................88
5 Analisis ragam dan uji Tukey absorpsi Cr .......................... .............................89
6 Analisis ragam dan uji Tukey absorpsi Ca .......................................................90
7 Analisis ragam dan uji Tukey MPU spermatozoa fraksi bawah ......................90
xix
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Performa
produksi
suatu
ternak
tidak
hanya
dilihat
dari
sifat
pertumbuhannya. Selain itu karakteristik reproduksi ternak merupakan bagian
yang penting juga dalam proses produksi. Ternak domba yang menghasilkan
banyak anak (prolifik) sangat menguntungkan bagi peternak, dan untuk
menghasilkan produksi ternak yang tinggi dibutuhkan induk sebagai penghasil
bakalan anak domba. Oleh karena itu kebutuhan ternak domba betina sangat
penting bagi proses produksi ternak. Pada ternak perah (kambing dan sapi perah)
peningkatan kelahiran anak betina sangat penting bagi produksi susu.
Cunningham (1975) menyatakan bahwa ternak sapi perah dapat meningkatkan
efsiensi produksi susu sampai 30% jika
pada saat inseminasi buatan dapat
diseleksi kelahiran anak betina. Hal tersebut dapat dilakukan melalui penentuan
jenis kelamin anak sebelum dilahirkan. Menurut Johnson (2000) praseleksi jenis
kelamin ternak yang akan dilahirkan merupakan tuntutan dan sangat penting
untuk meningkatkan efisiensi produksi tertinggi dari suplai pangan dunia.
Bersama dengan perubahan yang terjadi pada bidang peternakan sepanjang
generasi terakhir, aplikasi praseleksi jenis kelamin untuk sistem produksi menjadi
semakin diperlukan.
Domba Garut adalah ternak domba asal Jawa Barat yang merupakan plasma
nutfah penting untuk dikembangkan di Indonesia.
mengalami peningkatan
dari tahun 2004
Populasi ternak domba
(8.075.000 ekor) sampai 2009
(10.199.000 ekor), sedangkan jumlah produksi daging pada tahun 2009 dari sapi
potong dan kerbau 443.9 ribu ton; kambing dan domba 128.1 ribu ton (Direktorat
Jenderal Peternakan 2010).
Domba Garut memiliki tingkat kesuburan tinggi
(prolifik), memiliki potensi yang baik untuk dikembangkan sebagai sumber
daging dan dapat dijadikan sebagai daya tarik pariwisata daerah. Domba ini
banyak dipelihara sebagai domba aduan (tipe tangkas) dan sebagai sumber
pedaging (tipe pedaging) (Mansjoer et al. 2007). Usaha yang dilakukan untuk
mengembangkan dan melestarikan domba Garut dapat dilakukan melalui
optimalisasi dan aplikasi teknologi reproduksi bantuan pada domba Garut
2
(Boediono et al. 2007). Selain itu pelestarian dan pengembangan domba Garut
banyak pula dilakukan melalui perbaikan,
manipulasi nutrisi dan pemberian
pakan.
Usaha menggeser rasio jenis kelamin telah dilakukan. Sebagian penelitian
yang dilakukan adalah pemisahan secara langsung spermatozoa X dan Y dari
ejakulat dengan menggunakan berbagai metode. Beberapa metode pemisahan
spermatozoa X dan Y telah dilakukan dengan teknik Motilty and electrophoretic
separation, Iso electric focusing dan sephadex column (Hafez 1987). Penggunaan
larutan 6% BSA (Bovine Serum Albumin)
untuk memisahkan spermatozoa X
dan Y menghasilkan rasio jantan 22.2% dan betina 77.8% (Hendri 1992). Saili
(1999) melakukan separasi spermatozoa dengan menggunakan albumin telur
sebagai medium separasi menghasilkan 71.43% spermatozoa betina pada bagian
lapisan atas.
Selain daripada itu upaya lain dilakukan untuk tujuan tersebut dengan
melakukan manipulasi nutrisi baik itu nutrien makro maupun nutrien mikro dan
mineral. Makanan dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin anak, khususnya
kalori tinggi dalam ransum secara nutrisi lengkap mempengaruhi jenis kelamin
anak (Rosenfeld et al. 2003: Rosenfeld & Robert 2004). Suplementasi mineral
tertentu juga dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin, terutama mineral yang
mempengaruhi keasaman cairan tubuh. Ketidakseimbangan Na, K, dan Ca dalam
ransum dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin (Stolkowski & Lorrain 1980;
Celik et al. 2003). Pengaturan mineral ransum menghasilkan perubahan neraca
kation anion ransum (NKAR). Kation dan anion tertentu memiliki pengaruh besar
terhadap proses metabolisme dalam tubuh. Kation Na dan K, serta anion Cl dan S
adalah ion utama yang dapat mempengaruhi status asam-basa dalam tubuh (Chan
et al. 2005; Fathul et al. 2008).
Nutrien penting bagi pertumbuhan dan proses reproduksi ternak. Kecukupan
nutrien makro, harus disertai pula dengan terpenuhinya akan kebutuhan nutrien
mikro, untuk meningkatkan proses metabolisme dalam tubuh. Kebutuhan akan
akan nutrien makro dan mikro telah didefinisikan dengan baik (NRC 2007).
Pentingnya Cr telah diketahui namun sampai saat ini kebutuhannya belum dapat
dinyatakan dengan tepat (Suttle 2010). Mineral Cr dalam bentuk glucose
3
tolerance factor (GTF) dalam aliran darah diketahui berperan meningkatkan
masuknya glukosa ke dalam sel melalui peningkatan potensi aktivitas insulin
(NRC 2001), yang dibutuhkan dalam metabolisme lemak dan sintesis protein
(Pollard et al. 2001; Suttle 2010), berpartisipasi menjaga stabilitas struktur protein
dan asam nukleat dan berperan dalam proses reproduksi untuk pertumbuhan dan
perkembangan fetus (Lindemann et al. 2004; Pechova & Pavlata
2007).
Defisiensi Cr dapat menekan sintesis asam nukleat dan menurunkan jumlah
spermatozoa serta fertilitas pada rodensia (Anderson & Polansky 1981). Kadar
Cr yang tinggi merugikan dalam produksi spermatozoa (Skandhan et al. 2005),
mengubah kualitas semen dan hormon reproduksi serta menurunkan jumlah dan
morfologi spermatozoa yang normal (Kumar 2008).
Penelitian mengenai Cr masih sedikit demikian juga rekomendasi kebutuhan
mineral maupun ketersediannya dalam pakan masih terbatas (NRC 1997).
Kebutuhan nutrisi untuk Cr tidak didefinisikan, tetapi
akan meningkat pada
kondisi seperti aktivitas gerak, tranportasi, dan infeksi ketika kehilangan Cr dalam
urin meningkat (NRC 2007) dan pada kondisi cekaman panas (Alsaiady 2004).
Beberapa peneliti memberikan Cr dalam pakan untuk memenuhi kebutuhan akan
Cr. Usaha untuk menentukan kebutuhan konsentrasi Cr serta ketersediaannya
dalam pakan dan suplemen untuk diberikan pada ternak ruminan terus dilakukan
oleh beberapa peneliti. Suplemen Cr meliputi CrNic, CrCl3, CrPic, Cr-khelat dan
jamur kaya Cr. Beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan pengaruh
positif tetapi hasilnya tidak konsisten (NRC 1997).
Serangkaian penelitian telah dilakukan untuk mengkaji pengaruh perubahan
NKAR terhadap performa produksi dan reproduksi.
Fathul et al (2008)
melaporkan rasio jenis kelamin tidak dipengaruhi oleh nilai NKAR dalam ransum
domba Garut betina tetapi berhubungan pH cairan vagina dan pada NKAR
ekstrim akan menurunkan performa produksi. Di sisi lain penurunan NKAR pada
domba Garut jantan akan menurunkan pH semen dan diduga domba betina yang
dikawinkan dengan pejantan yang diberi ransum dengan NKAR asam akan
melahirkan anak betina lebih besar daripada jantan (Hidayat et al. 2009). Hasil
tersebut menunjukkan masih terdapat faktor lain yang mempengaruhi rasio jenis
kelamin anak yang dilahirkan. Berdasarkan hasil penelitian tersebut penulis
4
tertarik untuk melakukan penelitian pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam
ransum dengan nilai NKAR berbeda terhadap rasio jenis kelamin anak yang
dilahirkan tanpa mengganggu performa produksi dan reproduksi domba Garut
betina dan jantan.
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap percobaan (Gambar 1). Perobaan
pertama dilakukan untuk mengkaji performa produksi, metabolisme mineral dan
kualitas semen domba Garut jantan yang mendapat suplementasi Cr pada ransum
dengan kadar Ca dan NKAR berbeda. Ransum yang memberikan respon positif
terhadap kualitas semen dan karakteristik spermatozoa, digunakan pada percobaan
kedua.
Percobaan kedua dilakukan untuk mengkaji pola kelahiran anak domba
Garut dari induk domba yang mendapat ransum bersuplemen Cr dan Ca dengan
NKAR berbeda. Pada penelitian tahap kedua, khususnya akan diperoleh ransum
percobaan yang dapat menggeser ratio jenis kelamin anak dari domba Garut.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji performa produksi dan reproduksi
domba Garut jantan yang diberi ransum bersuplemen Cr dan Ca dalam ransum
dengan neraca kation anion ransum (NKAR) berbeda. Tujuan khusus penelitian
ini adalah:
1. Mempelajari pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam ransum dengan
neraca kation anion berbeda pada performa produksi yaitu utilisasi mineral
dan pertambahan bobot badan domba Garut jantan.
2. Mempelajari pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam ransum dengan
neraca kation anion berbeda pada performa reproduksi yaitu kualitas
semen dan karakteristik spermatozoa fraksi atas dan bawah hasil separasi
albumin semen domba Garut.
3. Mengkaji efektivitas neraca kation anion ransum dan Cr dalam
mempengaruhi pola kelahiran anak khususnya rasio kelamin anak domba
yang dilahirkan.
5
Ransum yang disuplementasi Cr, Ca, pada NKAR Berbeda
Domba Garut Betina
Domba Garut Jantan
Pemberian ransum
perlakuan dan
pengamatan selama 49
hari
Pertumbuhan
dan Utilisasi
Mineral Ca, Ca,
Zn dan Mg
domba Garut
Jantan
Pemberian ransum
perlakuan selama 49 hari
Kualitas Semen
Segar dan
Semen Hasil
Separasi
Albumin
Dikawinkan
Pola kelahiran Anak:
Rasio jenis kelamin
Jumlah kelahiran
Bobot badan
Gambar 1. Bagan alir penelitian
6
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada
masyarakat khususnya peternak mengenai:
1.
Suplementasi Cr dan Ca pada ransum dengan nilai NKAR berbeda pada
ternak ruminansia, khususnya domba.
2.
Pola interaksi mineral yang terjadi karena suplementasi Cr dan Ca dalam
ransum.
3.
Pola kelahiran anak domba Garut khususnya rasio jenis kelamin akibat
suplementasi Cr dan perubahan nilai NKAR.
Hipotesis Penelitian
Hipotesis yang diajukan pada penelitian ini adalah:
1. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
mempengaruhi konsumsi, pertumbuhan, status mineral semen dan darah,
dan absorpsi mineral ransum domba Garut.
2. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
mempengaruhi kualitas makroskopis dan mikroskopis semen serta dan
mempengaruhi karakteristik spermatozoa fraksi atas dan bawah semen
domba Garut hasil separasi albumin.
3. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
menurunkan rasio jenis kelamin anak domba Garut yang dilahirkan.
7
TINJAUAN PUSTAKA
Deskripsi Domba Garut
Domba Priangan atau domba Garut adalah hasil persilangan antara tiga
bangsa domba yaitu domba lokal, merino dan ekor gemuk dari Afrika Selatan.
Ciri-ciri domba priangan adalah berbadan besar dan lebar serta leher kuat
sehingga dapat digunakan sebagai domba aduan. Bobot domba jantan mencapai
60 – 80 kg dan domba betina 30 – 40 kg. Domba jantan bertanduk besar dan
melengkung ke belakang berbentuk spiral (Gambar 2). Bagian pangkal tanduk
kanan dan kiri hampir bersatu. Domba betina tidak bertanduk.
Warna bulu
beragam ada yang putih hitam dan coklat atau warna campuran tetapi umumnya
berwarna dasar putih dan berbulu lurus. Ciri khas domba ini ialah mempunyai
daun telinga yang kecil kuat dan agak runcing, atau ada yang tidak mempunyai
daun telinga sama sekali.
Domba Garut memiliki tingkat kesuburan tinggi
(prolifik), potensi yang baik untuk dikembangkan sebagai sumber daging dan
dapat dijadikan sebagai daya tarik pariwisata daerah. Domba ini banyak dipelihara
sebagai domba aduan (tipe tangkas) dan sebagai sumber pedaging (tipe pedaging).
Sesuai dengan namanya domba Priangan berasal dari daerah Priangan di Jawa
Barat dan berpusat di Kabupaten Garut, khususnya domba Garut tipe pedaging
banyak tersebar di Kecamatan Wanaraja dan Sukawening (Mansjoer et al. 2007;
Riwantoro 2005; Sudarmono & Sugeng 2008).
Domba Garut pedaging jantan maupun betina memiliki ciri-ciri garis muka
lurus, bentuk mata normal, bentuk telinga hiris dan rubak, garis punggung lurus,
bentuk bulu lurus dengan warna dasar dominan putih, jantan bertanduk dan betina
kebanyakan tidak bertanduk (Riwantoro 2005). Sedangkan tubuh domba Garut
tipe tangkas, yaitu bergaris muka cembung, telinga rumpung atau kecil, jantan
memiliki tanduk yang kokoh dan kuat, bergaris punggung cekung, pundak lebih
tinggi dari bagian belakang dan panggul lebih rapat dengan dada berukuran besar,
ekor bertipe sedang sampai gemuk, sedangkan betina bertanduk kecil, garis
punggung lurus, bagian dada tidak tampak mengembang seperti halnya pada
jantan dan ekornya bertipe sedang (Mulliadi 1996).
9
stabil. Ion SO4-2 secara langsung bersifat asam terhadap cairan biologis dan dapat
mengubah keseimbangan asam-basa jika ditambahkan ke dalam ransum
konsentrasi tinggi .
Penelitian mengenai keseimbangan kation-anion telah banyak dilakukan,
tetapi sebagian besar pada sapi perah. Harris dan Beede (1993) menyatakan
bahwa ransum dengan keseimbangan kation-anion positif diberikan pada sapi
perah selama laktasi dapat meningkatkan produksi susu. Sebaliknya, pemberian
ransum dengan keseimbangan kation-anion negatif lebih baik diberikan pada sapisapi perah pada waktu kering kandang sebelum beranak untuk mengurangi resiko
milk fever dan mencegah parturient paresis, melalui mekanisme homeostasis
metabolisme kalsium (Hu & Murphy 2004; Ramberg et al. 2009).
Mineral Kromium
Kromium sebagai Nutrien
Kromium (Cr) adalah unsur logam transisi yang terdapat umumnya pada
kondisi oksidasi 0, 2+, 3+, dan 6+. Mineral ini paling stabil pada valensi 3.
Chromium berasal dari bijih, chromite (FeOCr2O3). Sebagian besar bijih Cr
digunakan pada produksi baja stainless.
Unsur Cr telah digunakan sebagai
marker untuk laju makanan dan nutrien dalam saluran pencernaan. Unsur ini
tersebar di air, tanah dan materi hidup. Bervariasi besar antara konsentrasi
mungkin karena perbedaan prosedur analisis, standar dan lokasi geografis.
Teknologi sekarang dapat mengukur konsentrasi Cr yang sangat kecil (sampai
sekecil 1 ppb) namun sayangnya, sampel dapat mudah terkontaminasi bahkan
oleh peralatan baja stainless dan Cr organik glucose tolerance factor (GTF)
mudah hilang pada temperatur pengabuan yang tinggi (McDowell 1992).
Mineral Cr bervalensi 3 merupakan bentuk nutrien dan juga terdapat dalam
bentuk alami, tidak beracun dalam bentuk anorganik dan sebagian besar dalam
bentuk kompleks organik. Pada sisi lain Cr digunakan secara ekstensif pada
industri kimia dan metalurgi untuk baja stainless, pelapisan chrome, detergen,
penyamakan kulit dan lain-lain. Pada proses tersebut Cr dapat berubah menjadi
bentuk valensi 6 yang beracun dan karsinogen, oleh karena itu menjadi perhatian
pemerhati lingkungan. Pada ekskreta dari ternak yang diberi Cr sebagai nutrien,
10
limbah Cr sangat sedikit dibandingkan limbah dari penggunaan industri. Di
samping itu Cr ekskreta dari ternak dalam bentuk valensi 3 yang tidak beracun
sedangkan limbah industri mengandung Cr valensi 6 (Mowat 2008).
Unsur Cr merupakan nutrien penting untuk manusia dan hewan. Peranan
utamanya adalah meningkatkan aksi insulin sebagai bagian dari glucose tolerance
factor (GTF); suatu senyawa organometalik yang terdiri atas Cr+3, asam nikotinat,
glisin dan sistein. Koefisien cerna bentuk Cr anorganik pada ruminansia belum
diketahui, tetapi berkisar antara 0,5 – 2% pada manusia dan hewan laboratorium
(NRC 1997). Efisiensi penyerapan dipengaruhi oleh banyak faktor, oleh karena itu
kandungan Cr total dalam ransum sangat tidak berhubungan dengan ketersediaan
Cr dalam makanan.
Bentuk Cr organik lebih tersedia dibandingkan bentuk
anorganik. Terdapat beberapa Cr organik yang menjadi perhatian dalam
suplementasi bentuk organik Cr ke ternak, diantaranya adalah Cr-pikolinat, Crnikotinat, dan khamir berkadar tinggi Cr (NRC 1997)
Metabolisme Kromium
Dalam larutan asam Cr ditemukan di lambung, Cr3+ terlarut dan membentuk
kompleks dengan ligan. Kromium diserap di seluruh saluran pencernaan terutama
jejenum. Meskipun model penyerapan belum jelas diketahui, namun diduga
diserap secara difusi dan melalui carrier-mediated tranporter. Sekitar 0,4 – 2,5%
Cr yang dikonsumsi diserap masuk ke sel usus.
Dalam darah Cr3+ anorganik berikatan secara kompetisi dengan tranferin
dan diangkut bersama dengan Fe . Jika tranferin site tidak tersedia bagi Cr maka
albumin diduga dapat mengangkut Cr. Tubuh mengandung sekitar 4 – 6 mg Cr.
Jaringan yang mengandung Cr tinggi adalah ginjal, hati, otot, limpa, jantung,
pankreas dan tulang. Kadar Cr jaringan menurun sesuai dengan umur. Unsur Cr
diduga disimpan dalam jaringan bersama dengan besi dalam bentuk ferri (Fe3+)
karena diangkut oleh tranferin (Gropper et al. 2009).
Peningkatan penyerapan Cr dipengaruhi oleh: adanya asam amino dan ligan
lain dapat membentuk chelat dengan Cr dalam lambung. Asam amino seperti
phenylalanin, methionin dan histidin, dapat berperan sebagai ligan untuk
memperbaiki penyerapan Cr. Pikolinat dapat berperan sebagai ligan Cr.
Chelating tersebut membantuk Cr tetap larut dan mencegah proses olasi
11
pada pH alkalin di usus halus. Senyawa lipophilic seperti pikolinat juga
bermanfaat meningkatkan penyerapan melalui membran sel lipid. Vitamin C juga
meningkatkan penyerapan Cr. Mengkonsumsi 1 mg Cr (CrCl2) bersama dengan
100 mg ascorbate akan meningkatkan kadar Cr plasma dibandingkan tanpa
minum askorbat.
Terdapat inhibitor yang mempengaruhi penyerapaan Cr. Kromium
anorganik dalam lingkungan netral atau basa bereaksi dengan hidroksil (OH-),
yang akan segera berpolimerisasi membentuk senyawa dengan bobot molekul
tinggi dalam proses yang disebut olasi.
Reaksi ini mengkibatkan presipitasi
(pengendapan) Cr sehingga menurunkan penyerapan. Antacid dan phytat
menurunkan penyerapan Cr secara nyata (Gropper et al. 2009; Solomon 1988;
Luseba 2005).
Interaksi Mineral Cr dengan Mineral Lain
Mineral mikro dapat berinteraksi dengan mineral lain, yang berpotensi
menyebabkan gejala keracunan ataupun defisiensi (Luseba 2005). Interaksi
mineral dengan mineral lainnya dapat terjadi dalam makanan, pada jaringan
tertentu dan selama proses transpor dan ekskresi mineral. Namun yang paling
utama adalah interaksi yang terjadi dalam saluran pencernaan. Interaksi mineral
dengan mineral lainnya terjadi melalui mekanisme kompetisi atau coadaptation
yang berhubungan dengan bentuk yaitu kemiripan mineral secara kimia (Solomon
1988). Konsumsi Cr yang tinggi akan menurunkan retensi mineral lain seperti
Co, Fe, dan Mn (Luseba 2005). Dalam darah Cr3+ anorganik berikatan secara
kompetisi dengan tranferin yang diangkut bersama dengan Fe (Gropper et al.
2009).
Fungsi dan Keuntungan Bentuk Cr-Organik
Peranan fisiologis utama dari Kromium adalah bagian integral dari Cr aktif
biologis atau Glucose Tolerance Factor (GTF) yang berpotensi penting pada
hormon insulin. Insulin tidak akan berfungsi secara efisien jika ransum defisien
Cr.
Mineral Cr juga dibutuhkan untuk fungsi normal dari sel-sel β dalam
pankreas, yang mencegah hyperresponsif sekresi insulin terhadap stimulasi
glukosa (Striffler et al. 1995). Kromium (III) dibutuhkan untuk penggunaan
12
glukosa dalam jaringan perifer, yang berperan bersama dengan insulin. Secara
biologis bentuk-bentuk aktif kromium adalah disebut glucose tolerance factor
(GTF). Suatu molekul organik kecil yang mengandung asam nikotinat, glisin,
asam glutamat, sistein dan kromium, tetapi struktur tepatnya belum diketahui
(Vincent 2000).
Kromium dalam tanaman berada dalam bentuk organik dengan konsentrasi
sekitar 30 – 50 ppb. Konsentrasi kromium total yang tinggi dalam makanan
mungkin disebabkan oleh kontaminasi (tanah, debu, baja stainless) dalam pakan,
terutama hijauan, atau kontaminasi dalam suplemen mineral. Analisis kromium
terbatas dan membutuhkan spesialisasi tinggi. Kromium anorganik sangat buruk
diserap, juga kromium anorganik ini harus diubah menjadi komplek organik,
seperti GTF agar dapat berfungsi secara fisiologis. Pengubahan kromium
anorganik (misalnya kromium klorida) dalam hati dan ginjal menjadi bentuk aktif
rendah, bahkan sangat kurang, pada yang tua. Suplementasi bentuk komplek
kromium organik meningkatkan penyerapan, menurunkan variabilitas respon dan
meniadakan kebutuhan untuk kecukupan prekursor makanan (yaitu asam
nikotinat, asam amino tertentu) untuk membantu penyerapan kromium anorganik
dan mengubahnya menjadi bentuk bioaktif (Mowat 2008).
Defisiensi Cr mempunyai kemampuan untuk menekan sintesis asam
nukleat. Tikus yang diberi pakan rendah Cr secara nyata lebih rendah jumlah
sperma dan menurunkan fertilitasnya dibandingkan kontrol yang disuplementansi
Cr.
Kromium penting untuk menjaga stabilitas struktural protein dan asam
nukleat dan penelitian pada hewan menunjukkan bahwa unsur ini sangat penting
bagi pertumbuhan dan perkembangan fetus (Anderson &
Polansky
1981).
Sedangkan Cr bervalensi 6 dapat mengganggu spermatogenesis dengan
merangsang terbentuknya racun radikal bebas, dan suplementasi vitamin
antioksidan dapat bermanfaat terhadap ternak yang dipengaruhinya (Aruldhas
2005)
Suplementasi Kromium dalam Ransum
Ketersediaan kromium yang terkandung dalam ransum komersial untuk
ternak ruminansia masih belum diketahui. Usaha terus dilakukan untuk
menentukan kebutuhan konsentrasi kromium dan ketersediaannya dalam pakan
13
dan suplemen untuk diberikan ke ternak ruminan. Suplemen kromium meliputi
CrNic, CrCl3, CrPic, kromium khelat, dan jamur berkromium tinggi. Beberapa
penelitian yang telah dilakukan menunjukkan pengaruh positif tetapi hasilnya
tidak konsisten (NRC 1997).
Kromium meningkatkan (P
A PRODUKSI DAN REPRODUKSI
KSI D
DOMBA
GARUT YAN
NG MENDAPAT RANSUM BERSUP
SUPLEMEN
KROM
OMIUM, KALSIUM DAN BERNILA
LAI
KATION ANION BERBEDA
DEDEN SUDRAJAT
SEKOLAH PASCASARJANA
IN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi dengan judul Performa Produksi dan
Reproduksi Domba Garut yang Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium,
Kalsium dan Bernilai Kation Anion Berbeda adalah karya saya sendiri dengan
arahan pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun pada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir setiap topik disertasi ini.
Bogor, Januari 2012
Deden Sudrajat
NIM D162070011
ABSTRACT
DEDEN SUDRAJAT. Production and Reproduction Performances of Garut
Sheep Fed with Different Levels of Chromium, Calcium and Cation-Anion
Balance. Supervised by TOTO TOHARMAT, ARIEF BOEDIONO, IDAT G.
PERMANA, and R. IIS ARIFIANTINI.
Chromium (Cr) is an essential mineral for ruminants. Its metabolism and
interactions with other minerals has not been widely known. Besides that
chromium mineral and cation-anion balance in ration affects acid-base balance
and mineral metabolism in body liquid. Changes in the acidity of body liquid
indirectly affect the characteristics of animal production and reproduction. Two
experiments were conducted to assess the production and reproduction
performance of Garut sheep offered rations with different dietary cation anion
balance (DCAB) and supplemented with chromium (Cr) and calcium (Ca). In the
first experiment four dietary treatments, namely: R0 (basal diet); R1 (R0+Cr 3
ppm), R3 (R0+ Ca); R3 (R2+ Cr 3 ppm), were allocated in twenty four of 1.5-2
years old Garut grade rams in a randomized block design. Albumin separation
method was used to separated X and Y spermatozoa of Garut sheep. In the second
experiment, treatments consisted of combinations of mating patterns and pregestating rations, namely: Ram R3 (Cr + DCAB 0) x Ewe R0 (DCAB +14)
(RJA); Ram R1 (Cr+ DCAB+14) x Ewe R2 (Cr + DCAB-10) (RBA); Ram R0
(DCAB+14) x Ewe R0 (DCAB+14) (RJBB). In the first experiment, the results
showed that Cr supplementation in rations containing different levels of Ca did
not affect feed intake, body weight gain, and dry matter digestibility, but reduced
the absorption of Cr and also the absorption of Ca of the low Ca diet. The
increased of Cr intake decreased the absorption of Cr. Supplementation of Cr had
no effect on Cr, Ca, Zn, and Mg status in blood and semen of the rams. Intake of
Cr and Ca were not related to the semen Cr and Ca levels. However Level of Cr
intake tended to correlate negatively with the Cr absorption and correlate
positively with blood Cr levels. There was a positive relationship between the
level of Ca intake with the Ca and Mg absorption and blood Ca and Zn levels. The
results showed that Cr supplementation in the ration with different level of Ca
and dietary cation anion balance (DCAB) not affect the rectal temperature as well
as in respiration rate of Garut rams. Supplementation of Cr in the ration does not
affect semen quality of Garut rams either macroscopically or microscopically.
Supplementation of Cr in ration containing acid DCAB reduced semen pH and
membrane integrity the lower fraction spermatozoa on day 49. In the second
experiment, results showed that there was a close relationship between gestational
periods and body weight gain of gestating ewes. Cr supplementation and DCAB
reduction in ram and ewe pre-gestating rations did not affect gestational periods.
Lambs number of the same birth from Cr and DCAB10-supplemented ewes mated
with Cr-supplemented rams tended to increase. Sex ratio of offspring from ewes
mated with Cr and DCAB 0-supplemented rams tended to decrease.
Key words: Chromium, dietary cation-anion balance, sex ratio of offspring
RINGKASAN
DEDEN SUDRAJAT. Performa Produksi dan Reproduksi Domba Garut yang
Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium, Kalsium dan Bernilai Kation Anion
Berbeda. Dibawah bimbingan TOTO TOHARMAT, ARIEF BOEDIONO, IDAT
G. PERMANA, and R. IIS ARIFIANTINI.
Kromium (Cr) adalah mineral penting bagi ternak ruminansia. Metabolisme
dan interaksi mineral Cr belum banyak diketahui. Namun demikian beberapa
laporan menunjukkan peranannya dalam metabolisme karbohidrat, protein dan
lemak. Suplementasi garam mineral kromium dan mineral makro lainnya dapat
mempengaruhi keseimbangan kation dan anion cairan tubuh, yang pada akhirnya
akan mempengaruhi keseimbangan asam basa cairan tubuh. Suplementasi garam
mineral Cr juga akan mempengaruhi metabolisme mineral lainnya. Keseimbangan
kation anion dalam tubuh dapat dipengaruhi melalui pengaturan kadar natrium
(Na), kalium (K), khlor (Cl), dan sulfur (S) ransum yang disebut neraca kation
anion ransum (NKAR).
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji manfaat suplementasi Cr pada
ransum dengan nilai NKAR dan berkadar Ca berbeda. Domba Garut yang prolifik
digunakan sebagai model untuk mengkaji performa produksi dan reproduksi
sebagai respon terhadap suplementasi Cr pada ransum dengan nilai NKAR dan Ca
berbeda. Penelitian ini terdiri atas dua tahap percobaan. Percobaan pertama adalah
mengkaji performa produksi, metabolisme mineral dan kualitas semen domba
Garut. Percobaan menggunakan 24 ekor domba Garut Jantan berasal dari
Sumedang berumur ± 1.5 tahun dengan bobot badan 32.02±3.71 kg. Ransum
perlakuan terdiri atas: R0 (ransum basal); R1 (R0+Cr 3 ppm); R2 (R0+Ca); R3
(R2+Cr 3 ppm), menggunakan rancangan acak kelompok (RAK). Mineral Cr
yang digunakan adalah Cr yang terinkorporasi dalam kacang kedele selama proses
fermentasi tempe oleh ragi (ragi kaya Cr). Separasi spermatozoa menggunakan
metoda separasi albumin telur. Percobaan kedua adalah mengkaji pola kelahiran
anak domba Garut. Sebanyak 17 ekor domba betina umur 20-30 bulan dengan
bobot badan awal 30.3±1.98 kg digunakan untuk percobaan ini. Setiap ekor
domba betina dikawinkan dengan salah satu dari 3 pejantan yang telah diberi
ransum perlakuan selama 49 hari dari percobaan pertama.
Perlakuan pada
penelitian ini adalah pola perkawinan berdasarkan perbedaan jenis ransum yang
diberikan kepada jantan dan betina sebelum bunting. Pola perkawinan domba
tersebut adalah sebagai berikut: (1) Perkawinan RJA: Domba Jantan R3
(Cr+NKAR 0) x Domba betina R0 (NKAR +14); (2) Perkawinan RBA: Domba
Jantan R1 (Cr+NKAR +14) x Domba betina R2 (Cr+NKAR -10); (3) Perkawinan
RJBB: Domba Jantan R0 (NKAR +14) x Domba betina R0 (NKAR +14).
Hasil penelitian pada percobaan pertama menunjukkan bahwa suplementasi
Cr dalam ransum yang mengandung Ca berbeda tidak mempengaruhi konsumsi
ransum, pertambahan bobot badan, dan kecernaan bahan kering ransum, tetapi
menurunkan penyerapan Cr dan juga menurunkan penyerapan Ca pada ransum
rendah Ca. Peningkatan konsumsi Cr menurunkan penyerapan Ca. Suplementasi
Cr tidak berpengaruh pada status Cr, Ca, Zn dan Mg dalam darah dan semen.
Konsumsi Cr dan Ca tidak berhubungan dengan kadar Cr dan Ca semen. Namun
demikian, tingkat konsumsi Cr cenderung berhubungan negatif dengan tingkat
penyerapan Cr dan berhubungan positif dengan kadar Cr darah. Terdapat
hubungan positif antara konsumsi Ca dengan tingkat penyerapan Ca dan Mg juga
dengan kadar Ca dan Zn darah. Hasil penelitian menunjukkan suplementasi Cr
dalam ransum dengan Ca dan NKAR berbeda tidak mempengaruhi suhu rektal
dan laju respirasi domba Garut jantan. Suplementasi Cr dalam ransum tidak
mempengaruhi kualitas semen domba Garut secara makroskopis ataupun
mikroskopis. Suplementasi Cr dalam ransum yang mengandung NKAR asam
menurunkan pH semen dan nilai MPU spermatozoa fraksi bawah pada hari ke-49.
Hasil penelitian menunjukkan terdapat hubungan yang sangat erat antara
umur kebuntingan dan pertambahan bobot badan betina bunting. Suplementasi Cr
dan penurunan NKAR pada ransum domba jantan dan betina sebelum dikawinkan
tidak mempengaruhi lama kebuntingan. Jumlah anak sekelahiran pada anak
domba hasil perkawinan domba jantan yang disuplementasi Cr dengan betina
yang disuplementasi Cr dan NKAR -10 cenderung meningkat. Rasio jenis
kelamin anak yang dilahirkan dari hasil perkawinan domba jantan yang
disuplementasi Cr dan NKAR 0 cenderung menurun.
Kata kunci: kromium, neraca kation-anion ransum, ratio jenis kelamin anak
© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah, dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
PERFORMA PRODUKSI DAN REPRODUKSI DOMBA
GARUT YANG MENDAPAT RANSUM BERSUPLEMEN
KROMIUM, KALSIUM DAN BERNILAI
KATION ANION BERBEDA
DEDEN SUDRAJAT
Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Doktor pada
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012
Penguji pada Ujian Tertutup : 1. Dr. Ir. Asep Sudarman, M.RurSc
2. Dr. Ir. Didid Diapari, MS
Penguji pada Ujian Terbuka : 1. Prof (R). Dr. drh. Herdis, M.Si
2. Dr. Ir. Jajat Jachja, M.Agr
Judul Disertasi
Nama Mahasiswa
NIM
Program Studi/Mayor
: Performa Produksi dan Reproduksi Domba Garut yang
Mendapat Ransum Bersuplemen Kromium, Kalsium
dan Bernilai Kation Anion Berbeda
: Deden Sudrajat
: D162070011
: Ilmu Nutrisi dan Pakan (INP)
Disetujui
Komisi Pembimbing,
Prof. Dr. Ir. Toto Toharmat, M.Agr.Sc.
Ketua
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Agr.Sc.
Anggota
Prof. Dr. drh. Arief Boediono
Anggota
Prof. Dr. Dra. R. Iis Arifiantini, M.Si
Anggota
Mengetahui,
Ketua Departemen Ilmu Nutrisi
dan Teknologi Pakan
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Dr. Ir. Idat Galih Permana, M.Agr.Sc.
Dr.Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr
Tanggal ujian: 19 Januari 2012
Tanggal lulus :
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Alloh SWT atas segala rahmat dan
karunia-Nya, sehingga penulis dapat mengikuti pendidikan pada jenjang S3
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan di Sekolah Pascasarjana IPB serta dapat
menyelesaikan penelitian disertasi ini dengan baik. Disertasi ini bertujuan untuk
mengkaji suplementasi mineral kromium, kalsium dan neraca kation-anion
ransum terhadap performa produksi dan reproduksi domba Garut. selain itu
mengkaji pengaruhnya terhadap nilai rasio kelamin anak domba yang dilahirkan.
Sebagian dari disertasi ini telah dipublikasikan pada jurnal ilmiah Media
Peternakan No. 34(3) tahun 2011, dengan judul Mineral Utilization in Rams Fed
Ration Supplemented with Different Levels of Chromium, Calcium, and CationAnion Balance.
Penulis
mengucapkan
banyak
terima
kasih
dan
menyampaikan
penghargaan yang tinggi kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Toto Toharmat, M.Agr.Sc.
sebagai ketua komisi pembimbing, Bapak Prof. Dr. drh. Arief Boediono, Bapak
Dr. Ir. Idat G. Permana, M.Sc. dan Ibu Prof. Dr. Dra. R.Iis Arifiantini, M.Si.
masing-masing sebagai anggota komisi pembimbing atas arahan, nasehat,
perhatian dan bimbingannya sejak pembuatan proposal, pelaksanaan penelitian
sampai pada penulisan disertasi, sehingga dapat menambah wawasan dan
pengalaman penulis dalam melaksanakan penelitian dan penulisan karya ilmiah.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan
kepada Bapak Rektor
Universitas Djuanda, Bapak Koordinator Kopertis Wilayah IV Bandung, dan Ibu
Dekan Fakultas Agribisnis dan Teknologi Pangan, Kajur Jurusan Peternakan dan
rekan-rekan dosen atas izin, dorongan semangat, dan doanya sehingga penulis
dapat melanjutkan sekolah pascasarjana. Demikian pula tak lupa penulis
mengucapkan terima kasih kepada Rektor Insitut Pertanian Bogor, Dekan dan
staf Sekolah Pasca sarjana IPB, Dekan Fakultas Peternakan IPB, Koordinator
Mayor Ilmu Nutrisi dan Pakan beserta staf dosen, laboran dan staf administrasi
atas penerimaan dan pelayanan yang baik selama penulis mengikuti pendidikan
program doktor di Sekolah Pascasarjana IPB.
Ucapan terima kasih juga
disampaikan kepada tim manajemen Beasiswa Program Pascasarjana (BPPS)
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional, Hibah
Penelitian Tim Pascasarjana dan Hibah Penelitian Doktor, atas beasiswa dan dana
penelitian yang diberikan.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Kepala Laboratorium
Nutrisi Ternak Perah, Kepala Laboratorium Nutrisi Ternak Daging dan Kerja
Fakultas Peternakan IPB dan Kepala Laboratorium Fisiologi Reproduksi dan
Inseminasi buatan, Unit Rehabilitasi Reproduksi, Departemen Klinik Reproduksi
dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan IPB atas izin penggunaan sarana dan
fasilitas laboratorium selama penelitian berlangsung. Tidak lupa penulis ucapakan
terima kasih kepada Mas Bondan, Mbak Dian, dan Amir atas bantuan selama
penelitian berlangsung. Penulis ucapkan pula terima kasih kepada Fahmul, Rimba
dan Edo atas bantuan dan kerjasamanya.
Kepada rekan sesama mahasiswa
program doktor Pak Dede Kardaya, Bu Fauzia Agustin, Mas Iwan dan Bu Sri
Suharti, penulis ucapkan terima kasih atas dukungan dan diskusinya selama
penulis mengikuti pendidikan dan penelitian di Sekolah Pascasarjana IPB.
Terima kasih setinggi-tingginya dan penulis persembahkan karya ini
kepada Mamah, Bapak, Istri dan Anak-anak penulis sayangi serta kakak dan adikadik penulis atas segala kasih sayang, pengertian, doa dan bantuan moril maupun
meteril sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan pendidikan
dengan baik.
Akhir kata, semoga disertasi ini bermanfaat dan Alloh SWT senantiasa
meridoi, memberi hidayah, taufik dan inayah kepada kita semua.
Bogor, Januari 2012
Deden Sudrajat
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di DKI Jakarta, pada tanggal 4 September 1965. Penulis
adalah
anak kedua dari enam bersaudara dari bapak yang bernama Ading
Supriyatna dan Ibu Hj. Tating Fatimah. Pada tahun 1979 penulis menyelesaikan
pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri Silih Asuh II, Cirebon. Kemudian
melanjutkan ke Sekolah Menengah Pertama Negeri III, Cirebon dan lulus pada
tahun 1982. Penulis melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas Negeri Cibadak,
Sukabumi, mengambil jurusan Ilmu Pengetahuan Alam dan lulus tahun 1985.
Pada tahun 1985, penulis diterima sebagai mahasiswa S1 Fakultas
Peternakan Universitas Padjadjaran dan lulus pada tahun 1991. Sejak tahun 1992
sampai sekarang penulis bekerja sebagai staf pengajar Kopertis IV Bandung
diperbantukan di Jurusan Peternakan Fakultas Agribisnis dan Teknologi Pangan,
Unversitas Djuanda Bogor. Pada tahun 1996 sambil tetap bekerja, penulis
melanjutkan pendidikan jenjang S2 pada Program Studi Ilmu Ternak Subprogram
Nutrisi Ternak, Program Pascasarjana IPB Bogor dan lulus tahun 2000. Sejak
tahun 2007 penulis terdaftar sebagai mahasiswa program doktor pada Mayor Ilmu
Nutrisi dan Pakan, Sekolah Pascasarjana, IPB.
Penulis menikah dengan Lia Sobarliah, S.Pd pada tanggal 28 Pebruari
1998 dan dikaruniai tiga orang putra-putri yaitu Nisrina Alya Sudrajat (13 tahun),
Denia Rizki Sudrajat (10 tahun), dan Fadhlan Fawaz Sudrajat (18 bulan).
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xviii
DAFTAR GAMBAR.......................................................................................... xix
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xix
PENDAHULUAN...................................................................................................1
Latar Belakang ....................................................................................................1
Tujuan Penelitian.................................................................................................4
Manfaat Penelitian...............................................................................................5
Hipotesis Penelitian.............................................................................................6
TINJAUAN PUSTAKA.........................................................................................7
Deskripsi Domba Garut.......................................................................................7
Neraca Kation Anion Ransum.............................................................................8
Mineral Kromium................................................................................................9
Kromium sebagai Nutrien ...................................................................... 9
Metabolisme Kromium......................................................................... 10
Interaksi Mineral Cr dengan Mineral Lain ........................................... 11
Fungsi dan Keuntungan Bentuk Cr-Organik ....................................... 11
Suplementasi Kromium dalam Ransum ............................................... 12
Fisiologi Semen Domba ....................................................................................13
Semen Domba ...................................................................................... 13
Spermatogenesis ................................................................................... 14
Rasio Kelamin Anak yang Dilahirkan...............................................................17
UTILISASI MINERAL PADA DOMBA JANTAN DENGAN
RANSUMBERSUPLEMEN KROMIUM, KALSIUM DAN KATIONANION BERBEDA ..............................................................................................18
ABSTRAK ........................................................................................................18
PENDAHULUAN.............................................................................................20
MATERI DAN METODE ................................................................................21
Pakan Percobaan................................................................................... 21
Hewan Percobaan dan Pemeliharaanya ................................................ 21
Pengambilan Sampel dan Analisis........................................................ 22
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 23
Konsumsi dan Pertambahan Bobot Badan Domba Garut Jantan......... 23
Absorpsi Mineral Ransum pada Domba Garut Jantan.......................... 25
Status Mineral Semen dan Darah Domba Garut Jantan........................ 28
Kecernaan Nutrien Ransum Perlakuan ................................................. 30
SIMPULAN ...................................................................................................... 30
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 31
KONDISI FISIOLOGIS DAN KUALITAS SEMEN DOMBA GARUT
YANG MENDAPAT RANSUM DENGAN KADAR KROMIUM, KALSIUM
DAN NERACA KATION ANION BERBEDA ................................................ 35
ABSTRAK........................................................................................................ 35
PENDAHULUAN ............................................................................................ 37
BAHAN DAN METODE................................................................................ 39
Tempat dan waktu................................................................................. 39
Pakan Percobaan ................................................................................... 39
Hewan Percobaan dan Pemeliharaanya ................................................ 40
Pengambilan Sampel dan Analisis........................................................ 40
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 41
Suhu dan Kelembaban Kandang ........................................................... 41
Suhu Rektal dan Laju Respirasi Domba Garut Jantan.......................... 42
Profil Hematologi Darah Domba Garut Jantan.................................... 44
Kualitas Semen Domba Garut .............................................................. 45
Motilitas dan MPU Spermatozoa Hasil Separasi.................................. 49
SIMPULAN ...................................................................................................... 52
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 53
POLA KELAHIRAN ANAK DARI INDUK DOMBA GARUT YANG
MENDAPAT RANSUM DENGAN KADAR KROMIUM DAN NERACA
KATION ANION BERBEDA ............................................................................ 57
ABSTRAK........................................................................................................ 57
PENDAHULUAN ............................................................................................ 59
BAHAN DAN METODE................................................................................. 61
Bahan Penelitian ................................................................................... 61
Rancangan Percobaan ........................................................................... 63
Pelaksanaan Penelitian.......................................................................... 63
Peubah yang Diamati ............................................................................ 64
xvi
xvii
HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................................64
Konsumsi BK Ransum, Nutrien dan Bobot Badan Domba Betina
Bunting .......................................................................................... 64
Jumlah Anak, Rasio Jenis Kelamin, Bobot Lahir Anak dan Lama
Kebuntingan Domba Garut............................................................ 67
SIMPULAN.......................................................................................................70
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................70
PEMBAHASAN UMUM.....................................................................................73
SIMPULAN DAN SARAN..................................................................................79
Simpulan Umum................................................................................................79
Saran Umum......................................................................................................80
DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................81
LAMPIRAN..........................................................................................................85
xvii
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Komposisi dan kandungan nutrien ransum perlakuan...................................... 22
2 Konsumsi bahan kering (BK), Cr, Ca, Zn, Mg dan pertambahan bobot
badan harian (PBBH) domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 24
3 Absorpsi mineral Cr, Ca, Zn dan Mg ransum domba Garut jantan yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 26
4 Korelasi dan regresi konsumsi mineral dengan absorpsi dan status mineral
dalam semen dan darah domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 27
5 Status Cr, Ca, Zn dan Mg (ppm) dalam semen dan darah domba Garut yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 29
6 Kecernaan nutrien dan energi dapat dicerna (DE) ransum domba Garut yang
ransumnya disuplementasi Cr dan Ca............................................................... 30
7 Suhu rektal dan laju respirasi domba Garut yang ransumnya disuplementasi
Cr dan Ca .......................................................................................................... 43
8 Profil hematologi darah domba Garut jantan yang ransumnya
disuplementasi dengan Cr dan Ca..................................................................... 45
9 Kualitas semen domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H0 ........................................................................................................ 47
10 Kualitas semen domba Garut jantan uang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H21 ....................................................................................................... 48
11 Kualitas semen domba Garut jantan yang ransumnya disuplementasi Cr dan
Ca pada H49...................................................................................................... 48
12 Motilitas dan MPU spermatozoa fraksi atas dan bawah (%) hasil separasi
albumin semen domba Garut yang ransumnya disuplementasi Cr dan Ca....... 50
13 Komposisi dan kandungan nutrien ransum domba Garut jantan dan betina
pra-bunting........................................................................................................ 62
14 Konsumsi nutrien pada domba Garut bunting (g) ............................................ 66
15 Rataan bobot badan domba Garut betina selama kebuntingan (kg) ................. 66
16 Jumlah anak sekelahiran, rasio jenis kelamin, lama kebuntingan dan bobot
lahir anak domba Garut..................................................................................... 68
xviii
xix
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Bagan alir penelitian .………………………………………………………… 5
2 Domba Garut jantan .……………………………………………………….… 8
3 Pengaturan hormonal proses spermatogenesis ............................................... 15
4 Konsumsi bahan kering ransum domba Garut jantan ………………………. 23
5 Pertambahan bobot badan domba Garut jantan .............................................. 24
6 konsumsi ransum domba Garut betina bunting (g BK) ................................. 65
7 Pertambahan bobot badan domba Garut betina bunting (kg) ......................... 67
DAFTAR LAMPIRAN
1 Komponen medium Brackett-Oliphant (BO) .................................................. 86
2 Alur proses separasi spermatozoa dengan media albumin (Saili, 1999) .........87
3 Analisis ragam dan uji Tukey konsumsi Cr ....................................................88
4 Analisis ragam dan uji Tukey konsumsi Ca ....................................................88
5 Analisis ragam dan uji Tukey absorpsi Cr .......................... .............................89
6 Analisis ragam dan uji Tukey absorpsi Ca .......................................................90
7 Analisis ragam dan uji Tukey MPU spermatozoa fraksi bawah ......................90
xix
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Performa
produksi
suatu
ternak
tidak
hanya
dilihat
dari
sifat
pertumbuhannya. Selain itu karakteristik reproduksi ternak merupakan bagian
yang penting juga dalam proses produksi. Ternak domba yang menghasilkan
banyak anak (prolifik) sangat menguntungkan bagi peternak, dan untuk
menghasilkan produksi ternak yang tinggi dibutuhkan induk sebagai penghasil
bakalan anak domba. Oleh karena itu kebutuhan ternak domba betina sangat
penting bagi proses produksi ternak. Pada ternak perah (kambing dan sapi perah)
peningkatan kelahiran anak betina sangat penting bagi produksi susu.
Cunningham (1975) menyatakan bahwa ternak sapi perah dapat meningkatkan
efsiensi produksi susu sampai 30% jika
pada saat inseminasi buatan dapat
diseleksi kelahiran anak betina. Hal tersebut dapat dilakukan melalui penentuan
jenis kelamin anak sebelum dilahirkan. Menurut Johnson (2000) praseleksi jenis
kelamin ternak yang akan dilahirkan merupakan tuntutan dan sangat penting
untuk meningkatkan efisiensi produksi tertinggi dari suplai pangan dunia.
Bersama dengan perubahan yang terjadi pada bidang peternakan sepanjang
generasi terakhir, aplikasi praseleksi jenis kelamin untuk sistem produksi menjadi
semakin diperlukan.
Domba Garut adalah ternak domba asal Jawa Barat yang merupakan plasma
nutfah penting untuk dikembangkan di Indonesia.
mengalami peningkatan
dari tahun 2004
Populasi ternak domba
(8.075.000 ekor) sampai 2009
(10.199.000 ekor), sedangkan jumlah produksi daging pada tahun 2009 dari sapi
potong dan kerbau 443.9 ribu ton; kambing dan domba 128.1 ribu ton (Direktorat
Jenderal Peternakan 2010).
Domba Garut memiliki tingkat kesuburan tinggi
(prolifik), memiliki potensi yang baik untuk dikembangkan sebagai sumber
daging dan dapat dijadikan sebagai daya tarik pariwisata daerah. Domba ini
banyak dipelihara sebagai domba aduan (tipe tangkas) dan sebagai sumber
pedaging (tipe pedaging) (Mansjoer et al. 2007). Usaha yang dilakukan untuk
mengembangkan dan melestarikan domba Garut dapat dilakukan melalui
optimalisasi dan aplikasi teknologi reproduksi bantuan pada domba Garut
2
(Boediono et al. 2007). Selain itu pelestarian dan pengembangan domba Garut
banyak pula dilakukan melalui perbaikan,
manipulasi nutrisi dan pemberian
pakan.
Usaha menggeser rasio jenis kelamin telah dilakukan. Sebagian penelitian
yang dilakukan adalah pemisahan secara langsung spermatozoa X dan Y dari
ejakulat dengan menggunakan berbagai metode. Beberapa metode pemisahan
spermatozoa X dan Y telah dilakukan dengan teknik Motilty and electrophoretic
separation, Iso electric focusing dan sephadex column (Hafez 1987). Penggunaan
larutan 6% BSA (Bovine Serum Albumin)
untuk memisahkan spermatozoa X
dan Y menghasilkan rasio jantan 22.2% dan betina 77.8% (Hendri 1992). Saili
(1999) melakukan separasi spermatozoa dengan menggunakan albumin telur
sebagai medium separasi menghasilkan 71.43% spermatozoa betina pada bagian
lapisan atas.
Selain daripada itu upaya lain dilakukan untuk tujuan tersebut dengan
melakukan manipulasi nutrisi baik itu nutrien makro maupun nutrien mikro dan
mineral. Makanan dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin anak, khususnya
kalori tinggi dalam ransum secara nutrisi lengkap mempengaruhi jenis kelamin
anak (Rosenfeld et al. 2003: Rosenfeld & Robert 2004). Suplementasi mineral
tertentu juga dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin, terutama mineral yang
mempengaruhi keasaman cairan tubuh. Ketidakseimbangan Na, K, dan Ca dalam
ransum dapat mempengaruhi rasio jenis kelamin (Stolkowski & Lorrain 1980;
Celik et al. 2003). Pengaturan mineral ransum menghasilkan perubahan neraca
kation anion ransum (NKAR). Kation dan anion tertentu memiliki pengaruh besar
terhadap proses metabolisme dalam tubuh. Kation Na dan K, serta anion Cl dan S
adalah ion utama yang dapat mempengaruhi status asam-basa dalam tubuh (Chan
et al. 2005; Fathul et al. 2008).
Nutrien penting bagi pertumbuhan dan proses reproduksi ternak. Kecukupan
nutrien makro, harus disertai pula dengan terpenuhinya akan kebutuhan nutrien
mikro, untuk meningkatkan proses metabolisme dalam tubuh. Kebutuhan akan
akan nutrien makro dan mikro telah didefinisikan dengan baik (NRC 2007).
Pentingnya Cr telah diketahui namun sampai saat ini kebutuhannya belum dapat
dinyatakan dengan tepat (Suttle 2010). Mineral Cr dalam bentuk glucose
3
tolerance factor (GTF) dalam aliran darah diketahui berperan meningkatkan
masuknya glukosa ke dalam sel melalui peningkatan potensi aktivitas insulin
(NRC 2001), yang dibutuhkan dalam metabolisme lemak dan sintesis protein
(Pollard et al. 2001; Suttle 2010), berpartisipasi menjaga stabilitas struktur protein
dan asam nukleat dan berperan dalam proses reproduksi untuk pertumbuhan dan
perkembangan fetus (Lindemann et al. 2004; Pechova & Pavlata
2007).
Defisiensi Cr dapat menekan sintesis asam nukleat dan menurunkan jumlah
spermatozoa serta fertilitas pada rodensia (Anderson & Polansky 1981). Kadar
Cr yang tinggi merugikan dalam produksi spermatozoa (Skandhan et al. 2005),
mengubah kualitas semen dan hormon reproduksi serta menurunkan jumlah dan
morfologi spermatozoa yang normal (Kumar 2008).
Penelitian mengenai Cr masih sedikit demikian juga rekomendasi kebutuhan
mineral maupun ketersediannya dalam pakan masih terbatas (NRC 1997).
Kebutuhan nutrisi untuk Cr tidak didefinisikan, tetapi
akan meningkat pada
kondisi seperti aktivitas gerak, tranportasi, dan infeksi ketika kehilangan Cr dalam
urin meningkat (NRC 2007) dan pada kondisi cekaman panas (Alsaiady 2004).
Beberapa peneliti memberikan Cr dalam pakan untuk memenuhi kebutuhan akan
Cr. Usaha untuk menentukan kebutuhan konsentrasi Cr serta ketersediaannya
dalam pakan dan suplemen untuk diberikan pada ternak ruminan terus dilakukan
oleh beberapa peneliti. Suplemen Cr meliputi CrNic, CrCl3, CrPic, Cr-khelat dan
jamur kaya Cr. Beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan pengaruh
positif tetapi hasilnya tidak konsisten (NRC 1997).
Serangkaian penelitian telah dilakukan untuk mengkaji pengaruh perubahan
NKAR terhadap performa produksi dan reproduksi.
Fathul et al (2008)
melaporkan rasio jenis kelamin tidak dipengaruhi oleh nilai NKAR dalam ransum
domba Garut betina tetapi berhubungan pH cairan vagina dan pada NKAR
ekstrim akan menurunkan performa produksi. Di sisi lain penurunan NKAR pada
domba Garut jantan akan menurunkan pH semen dan diduga domba betina yang
dikawinkan dengan pejantan yang diberi ransum dengan NKAR asam akan
melahirkan anak betina lebih besar daripada jantan (Hidayat et al. 2009). Hasil
tersebut menunjukkan masih terdapat faktor lain yang mempengaruhi rasio jenis
kelamin anak yang dilahirkan. Berdasarkan hasil penelitian tersebut penulis
4
tertarik untuk melakukan penelitian pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam
ransum dengan nilai NKAR berbeda terhadap rasio jenis kelamin anak yang
dilahirkan tanpa mengganggu performa produksi dan reproduksi domba Garut
betina dan jantan.
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap percobaan (Gambar 1). Perobaan
pertama dilakukan untuk mengkaji performa produksi, metabolisme mineral dan
kualitas semen domba Garut jantan yang mendapat suplementasi Cr pada ransum
dengan kadar Ca dan NKAR berbeda. Ransum yang memberikan respon positif
terhadap kualitas semen dan karakteristik spermatozoa, digunakan pada percobaan
kedua.
Percobaan kedua dilakukan untuk mengkaji pola kelahiran anak domba
Garut dari induk domba yang mendapat ransum bersuplemen Cr dan Ca dengan
NKAR berbeda. Pada penelitian tahap kedua, khususnya akan diperoleh ransum
percobaan yang dapat menggeser ratio jenis kelamin anak dari domba Garut.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji performa produksi dan reproduksi
domba Garut jantan yang diberi ransum bersuplemen Cr dan Ca dalam ransum
dengan neraca kation anion ransum (NKAR) berbeda. Tujuan khusus penelitian
ini adalah:
1. Mempelajari pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam ransum dengan
neraca kation anion berbeda pada performa produksi yaitu utilisasi mineral
dan pertambahan bobot badan domba Garut jantan.
2. Mempelajari pengaruh suplementasi Cr dan Ca dalam ransum dengan
neraca kation anion berbeda pada performa reproduksi yaitu kualitas
semen dan karakteristik spermatozoa fraksi atas dan bawah hasil separasi
albumin semen domba Garut.
3. Mengkaji efektivitas neraca kation anion ransum dan Cr dalam
mempengaruhi pola kelahiran anak khususnya rasio kelamin anak domba
yang dilahirkan.
5
Ransum yang disuplementasi Cr, Ca, pada NKAR Berbeda
Domba Garut Betina
Domba Garut Jantan
Pemberian ransum
perlakuan dan
pengamatan selama 49
hari
Pertumbuhan
dan Utilisasi
Mineral Ca, Ca,
Zn dan Mg
domba Garut
Jantan
Pemberian ransum
perlakuan selama 49 hari
Kualitas Semen
Segar dan
Semen Hasil
Separasi
Albumin
Dikawinkan
Pola kelahiran Anak:
Rasio jenis kelamin
Jumlah kelahiran
Bobot badan
Gambar 1. Bagan alir penelitian
6
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada
masyarakat khususnya peternak mengenai:
1.
Suplementasi Cr dan Ca pada ransum dengan nilai NKAR berbeda pada
ternak ruminansia, khususnya domba.
2.
Pola interaksi mineral yang terjadi karena suplementasi Cr dan Ca dalam
ransum.
3.
Pola kelahiran anak domba Garut khususnya rasio jenis kelamin akibat
suplementasi Cr dan perubahan nilai NKAR.
Hipotesis Penelitian
Hipotesis yang diajukan pada penelitian ini adalah:
1. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
mempengaruhi konsumsi, pertumbuhan, status mineral semen dan darah,
dan absorpsi mineral ransum domba Garut.
2. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
mempengaruhi kualitas makroskopis dan mikroskopis semen serta dan
mempengaruhi karakteristik spermatozoa fraksi atas dan bawah semen
domba Garut hasil separasi albumin.
3. Suplementasi Cr
dan Ca
dalam ransum dengan NKAR 0 akan
menurunkan rasio jenis kelamin anak domba Garut yang dilahirkan.
7
TINJAUAN PUSTAKA
Deskripsi Domba Garut
Domba Priangan atau domba Garut adalah hasil persilangan antara tiga
bangsa domba yaitu domba lokal, merino dan ekor gemuk dari Afrika Selatan.
Ciri-ciri domba priangan adalah berbadan besar dan lebar serta leher kuat
sehingga dapat digunakan sebagai domba aduan. Bobot domba jantan mencapai
60 – 80 kg dan domba betina 30 – 40 kg. Domba jantan bertanduk besar dan
melengkung ke belakang berbentuk spiral (Gambar 2). Bagian pangkal tanduk
kanan dan kiri hampir bersatu. Domba betina tidak bertanduk.
Warna bulu
beragam ada yang putih hitam dan coklat atau warna campuran tetapi umumnya
berwarna dasar putih dan berbulu lurus. Ciri khas domba ini ialah mempunyai
daun telinga yang kecil kuat dan agak runcing, atau ada yang tidak mempunyai
daun telinga sama sekali.
Domba Garut memiliki tingkat kesuburan tinggi
(prolifik), potensi yang baik untuk dikembangkan sebagai sumber daging dan
dapat dijadikan sebagai daya tarik pariwisata daerah. Domba ini banyak dipelihara
sebagai domba aduan (tipe tangkas) dan sebagai sumber pedaging (tipe pedaging).
Sesuai dengan namanya domba Priangan berasal dari daerah Priangan di Jawa
Barat dan berpusat di Kabupaten Garut, khususnya domba Garut tipe pedaging
banyak tersebar di Kecamatan Wanaraja dan Sukawening (Mansjoer et al. 2007;
Riwantoro 2005; Sudarmono & Sugeng 2008).
Domba Garut pedaging jantan maupun betina memiliki ciri-ciri garis muka
lurus, bentuk mata normal, bentuk telinga hiris dan rubak, garis punggung lurus,
bentuk bulu lurus dengan warna dasar dominan putih, jantan bertanduk dan betina
kebanyakan tidak bertanduk (Riwantoro 2005). Sedangkan tubuh domba Garut
tipe tangkas, yaitu bergaris muka cembung, telinga rumpung atau kecil, jantan
memiliki tanduk yang kokoh dan kuat, bergaris punggung cekung, pundak lebih
tinggi dari bagian belakang dan panggul lebih rapat dengan dada berukuran besar,
ekor bertipe sedang sampai gemuk, sedangkan betina bertanduk kecil, garis
punggung lurus, bagian dada tidak tampak mengembang seperti halnya pada
jantan dan ekornya bertipe sedang (Mulliadi 1996).
9
stabil. Ion SO4-2 secara langsung bersifat asam terhadap cairan biologis dan dapat
mengubah keseimbangan asam-basa jika ditambahkan ke dalam ransum
konsentrasi tinggi .
Penelitian mengenai keseimbangan kation-anion telah banyak dilakukan,
tetapi sebagian besar pada sapi perah. Harris dan Beede (1993) menyatakan
bahwa ransum dengan keseimbangan kation-anion positif diberikan pada sapi
perah selama laktasi dapat meningkatkan produksi susu. Sebaliknya, pemberian
ransum dengan keseimbangan kation-anion negatif lebih baik diberikan pada sapisapi perah pada waktu kering kandang sebelum beranak untuk mengurangi resiko
milk fever dan mencegah parturient paresis, melalui mekanisme homeostasis
metabolisme kalsium (Hu & Murphy 2004; Ramberg et al. 2009).
Mineral Kromium
Kromium sebagai Nutrien
Kromium (Cr) adalah unsur logam transisi yang terdapat umumnya pada
kondisi oksidasi 0, 2+, 3+, dan 6+. Mineral ini paling stabil pada valensi 3.
Chromium berasal dari bijih, chromite (FeOCr2O3). Sebagian besar bijih Cr
digunakan pada produksi baja stainless.
Unsur Cr telah digunakan sebagai
marker untuk laju makanan dan nutrien dalam saluran pencernaan. Unsur ini
tersebar di air, tanah dan materi hidup. Bervariasi besar antara konsentrasi
mungkin karena perbedaan prosedur analisis, standar dan lokasi geografis.
Teknologi sekarang dapat mengukur konsentrasi Cr yang sangat kecil (sampai
sekecil 1 ppb) namun sayangnya, sampel dapat mudah terkontaminasi bahkan
oleh peralatan baja stainless dan Cr organik glucose tolerance factor (GTF)
mudah hilang pada temperatur pengabuan yang tinggi (McDowell 1992).
Mineral Cr bervalensi 3 merupakan bentuk nutrien dan juga terdapat dalam
bentuk alami, tidak beracun dalam bentuk anorganik dan sebagian besar dalam
bentuk kompleks organik. Pada sisi lain Cr digunakan secara ekstensif pada
industri kimia dan metalurgi untuk baja stainless, pelapisan chrome, detergen,
penyamakan kulit dan lain-lain. Pada proses tersebut Cr dapat berubah menjadi
bentuk valensi 6 yang beracun dan karsinogen, oleh karena itu menjadi perhatian
pemerhati lingkungan. Pada ekskreta dari ternak yang diberi Cr sebagai nutrien,
10
limbah Cr sangat sedikit dibandingkan limbah dari penggunaan industri. Di
samping itu Cr ekskreta dari ternak dalam bentuk valensi 3 yang tidak beracun
sedangkan limbah industri mengandung Cr valensi 6 (Mowat 2008).
Unsur Cr merupakan nutrien penting untuk manusia dan hewan. Peranan
utamanya adalah meningkatkan aksi insulin sebagai bagian dari glucose tolerance
factor (GTF); suatu senyawa organometalik yang terdiri atas Cr+3, asam nikotinat,
glisin dan sistein. Koefisien cerna bentuk Cr anorganik pada ruminansia belum
diketahui, tetapi berkisar antara 0,5 – 2% pada manusia dan hewan laboratorium
(NRC 1997). Efisiensi penyerapan dipengaruhi oleh banyak faktor, oleh karena itu
kandungan Cr total dalam ransum sangat tidak berhubungan dengan ketersediaan
Cr dalam makanan.
Bentuk Cr organik lebih tersedia dibandingkan bentuk
anorganik. Terdapat beberapa Cr organik yang menjadi perhatian dalam
suplementasi bentuk organik Cr ke ternak, diantaranya adalah Cr-pikolinat, Crnikotinat, dan khamir berkadar tinggi Cr (NRC 1997)
Metabolisme Kromium
Dalam larutan asam Cr ditemukan di lambung, Cr3+ terlarut dan membentuk
kompleks dengan ligan. Kromium diserap di seluruh saluran pencernaan terutama
jejenum. Meskipun model penyerapan belum jelas diketahui, namun diduga
diserap secara difusi dan melalui carrier-mediated tranporter. Sekitar 0,4 – 2,5%
Cr yang dikonsumsi diserap masuk ke sel usus.
Dalam darah Cr3+ anorganik berikatan secara kompetisi dengan tranferin
dan diangkut bersama dengan Fe . Jika tranferin site tidak tersedia bagi Cr maka
albumin diduga dapat mengangkut Cr. Tubuh mengandung sekitar 4 – 6 mg Cr.
Jaringan yang mengandung Cr tinggi adalah ginjal, hati, otot, limpa, jantung,
pankreas dan tulang. Kadar Cr jaringan menurun sesuai dengan umur. Unsur Cr
diduga disimpan dalam jaringan bersama dengan besi dalam bentuk ferri (Fe3+)
karena diangkut oleh tranferin (Gropper et al. 2009).
Peningkatan penyerapan Cr dipengaruhi oleh: adanya asam amino dan ligan
lain dapat membentuk chelat dengan Cr dalam lambung. Asam amino seperti
phenylalanin, methionin dan histidin, dapat berperan sebagai ligan untuk
memperbaiki penyerapan Cr. Pikolinat dapat berperan sebagai ligan Cr.
Chelating tersebut membantuk Cr tetap larut dan mencegah proses olasi
11
pada pH alkalin di usus halus. Senyawa lipophilic seperti pikolinat juga
bermanfaat meningkatkan penyerapan melalui membran sel lipid. Vitamin C juga
meningkatkan penyerapan Cr. Mengkonsumsi 1 mg Cr (CrCl2) bersama dengan
100 mg ascorbate akan meningkatkan kadar Cr plasma dibandingkan tanpa
minum askorbat.
Terdapat inhibitor yang mempengaruhi penyerapaan Cr. Kromium
anorganik dalam lingkungan netral atau basa bereaksi dengan hidroksil (OH-),
yang akan segera berpolimerisasi membentuk senyawa dengan bobot molekul
tinggi dalam proses yang disebut olasi.
Reaksi ini mengkibatkan presipitasi
(pengendapan) Cr sehingga menurunkan penyerapan. Antacid dan phytat
menurunkan penyerapan Cr secara nyata (Gropper et al. 2009; Solomon 1988;
Luseba 2005).
Interaksi Mineral Cr dengan Mineral Lain
Mineral mikro dapat berinteraksi dengan mineral lain, yang berpotensi
menyebabkan gejala keracunan ataupun defisiensi (Luseba 2005). Interaksi
mineral dengan mineral lainnya dapat terjadi dalam makanan, pada jaringan
tertentu dan selama proses transpor dan ekskresi mineral. Namun yang paling
utama adalah interaksi yang terjadi dalam saluran pencernaan. Interaksi mineral
dengan mineral lainnya terjadi melalui mekanisme kompetisi atau coadaptation
yang berhubungan dengan bentuk yaitu kemiripan mineral secara kimia (Solomon
1988). Konsumsi Cr yang tinggi akan menurunkan retensi mineral lain seperti
Co, Fe, dan Mn (Luseba 2005). Dalam darah Cr3+ anorganik berikatan secara
kompetisi dengan tranferin yang diangkut bersama dengan Fe (Gropper et al.
2009).
Fungsi dan Keuntungan Bentuk Cr-Organik
Peranan fisiologis utama dari Kromium adalah bagian integral dari Cr aktif
biologis atau Glucose Tolerance Factor (GTF) yang berpotensi penting pada
hormon insulin. Insulin tidak akan berfungsi secara efisien jika ransum defisien
Cr.
Mineral Cr juga dibutuhkan untuk fungsi normal dari sel-sel β dalam
pankreas, yang mencegah hyperresponsif sekresi insulin terhadap stimulasi
glukosa (Striffler et al. 1995). Kromium (III) dibutuhkan untuk penggunaan
12
glukosa dalam jaringan perifer, yang berperan bersama dengan insulin. Secara
biologis bentuk-bentuk aktif kromium adalah disebut glucose tolerance factor
(GTF). Suatu molekul organik kecil yang mengandung asam nikotinat, glisin,
asam glutamat, sistein dan kromium, tetapi struktur tepatnya belum diketahui
(Vincent 2000).
Kromium dalam tanaman berada dalam bentuk organik dengan konsentrasi
sekitar 30 – 50 ppb. Konsentrasi kromium total yang tinggi dalam makanan
mungkin disebabkan oleh kontaminasi (tanah, debu, baja stainless) dalam pakan,
terutama hijauan, atau kontaminasi dalam suplemen mineral. Analisis kromium
terbatas dan membutuhkan spesialisasi tinggi. Kromium anorganik sangat buruk
diserap, juga kromium anorganik ini harus diubah menjadi komplek organik,
seperti GTF agar dapat berfungsi secara fisiologis. Pengubahan kromium
anorganik (misalnya kromium klorida) dalam hati dan ginjal menjadi bentuk aktif
rendah, bahkan sangat kurang, pada yang tua. Suplementasi bentuk komplek
kromium organik meningkatkan penyerapan, menurunkan variabilitas respon dan
meniadakan kebutuhan untuk kecukupan prekursor makanan (yaitu asam
nikotinat, asam amino tertentu) untuk membantu penyerapan kromium anorganik
dan mengubahnya menjadi bentuk bioaktif (Mowat 2008).
Defisiensi Cr mempunyai kemampuan untuk menekan sintesis asam
nukleat. Tikus yang diberi pakan rendah Cr secara nyata lebih rendah jumlah
sperma dan menurunkan fertilitasnya dibandingkan kontrol yang disuplementansi
Cr.
Kromium penting untuk menjaga stabilitas struktural protein dan asam
nukleat dan penelitian pada hewan menunjukkan bahwa unsur ini sangat penting
bagi pertumbuhan dan perkembangan fetus (Anderson &
Polansky
1981).
Sedangkan Cr bervalensi 6 dapat mengganggu spermatogenesis dengan
merangsang terbentuknya racun radikal bebas, dan suplementasi vitamin
antioksidan dapat bermanfaat terhadap ternak yang dipengaruhinya (Aruldhas
2005)
Suplementasi Kromium dalam Ransum
Ketersediaan kromium yang terkandung dalam ransum komersial untuk
ternak ruminansia masih belum diketahui. Usaha terus dilakukan untuk
menentukan kebutuhan konsentrasi kromium dan ketersediaannya dalam pakan
13
dan suplemen untuk diberikan ke ternak ruminan. Suplemen kromium meliputi
CrNic, CrCl3, CrPic, kromium khelat, dan jamur berkromium tinggi. Beberapa
penelitian yang telah dilakukan menunjukkan pengaruh positif tetapi hasilnya
tidak konsisten (NRC 1997).
Kromium meningkatkan (P