A. Judul
Pengaruh Lama Kejutan Panas Terhadap Ginogenesis Pada Ikan Lele (Clarias batrachus)
B. Latar Belakang Masalah
Beberapa tahun terakhir ini, kondisi populasi ikan lele lokal (Clarias batrachus) di alam dirasakan cukup rendah, bahkan dapat dikategorikan jarang (rare) terutama di pulau Jawa. Kondisi tersebut sebagai akibat adanya pertumbuhan penduduk, perusakan habitat (hilangnya fungsi hutan dan fragmentasi), hilangnya rawa dan sungai yang makin kecil, dan terakhir yang tidak kalah pentingnya adalah aplikasi pestisida di lahan pertanian (Hadie, 2001).
Sedangkan induk murni ikan lele sudah cukup sulit didapatkan. Padahal keberadaannya sangat penting dalam dunia usaha. Karena dari induk yang murni dapat melahirkan keturunan yang unggul, yaitu tumbuh cepat, rentan terhadap serangan penyakit dan perubahan lingkungan. Bila dipelihara dapat diperoleh hasil yang maksimal dengan tingkat kehidupannya (SR) yang tinggi. Kemurnian induk ikan lele harus dikembalikan. Salah satu cara yang bisa dilakukan untuk mengembalikan kemurniannya adalah dengan melakukan persilangan-persilangan dalam (in breeding). Namun cara ini membutuhkan lebih dari enam generasi. Satu generasi membutuhkan waktu 2 tahun, yaitu waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan induk. Jadi cara ini membutuhkan waktu selama 12 tahun. Untuk memperpendek masa pemurnian dapat dilakukan dengan cara ginogenesis. Cara ini bisa merubah dari 6 generasi menjadi 2 generasi, strain murni sudah dapat diperoleh pada generasi kedua.
Ginogenesis yang dimaksud adalah bentuk khusus dari parthenogenesis, dimana nukleus sperma yang masuk ke dalam telur dalam keadaan tidak aktif, sehingga perkembangan telur hanya dikendalikan oleh sifat genetik dari individu betina, atau dengan kata lain terbentuknya zigot tanpa peran material genetik gamet jantan. Ginogenesis adalah proses perkembangan embrio yang berasal dari kuning telur tanpa kontribusi material genetik jantan.
Namun, tingkat keberhasilan ginogenesis sendiri dipengaruhi dari ketepatan besar suhu, lama kejutan suhu, serta ketepatan waktu saat radiasi. Sehingga, dapat dikatakan ketepatan lama kejutan suhu dapat mempengaruhi kelangsungan hidup dari telur yang diperlakukan dengan ginogenesis.
C. Perumusan Masalah
Dari proses ginogenesis larva yang didapatkan sangat rendah atau survivel rate (SR) menurun. Dikatakan pada latar belakang bahwa salah satu penyebab dari ketidakberhasilan dari ginogenesis adalah ketidaktepatan lama kejutan panas. Kejutan suhu dilakukan agar badan polar (polar body) tertahan di telur, sehingga kromosom tetap 2n (diploid) walau tanpa material genetik dari sperma. Maka, kami melakukan penelitian ini untuk mengetahui lama kejutan suhu yang tepat pada proses ginogenesis. Dengan demikian, kita dapat mempertahankan keanekaragaman genetiknya.
D. Tujuan
Tujuan dari program ini:
Untuk memperoleh informasi lama kejutan panas terhadap ginogenesis dengan harapan mendapatkan benih murni ikan lele, serta dapat mempertahankan keanekaragaman genetiknya.
E. Luaran Yang Diharapkan
Induk murni ikan lele (Clarias batrachus) yang bermutu unggul dengan pertumbuhan cepat dan ketahanan terhadap penyakit.
F. Kegunaan
Kegunaan dari adanya penelitian pengaruh lama kejutan panas terhadap ginogenesis adalah:
1. Memproduksi benih lele yang unggul.
2. Memenuhi kebutuhan benih murni terbaik dari ikan lele (Clarias batrachus), serta kebutuhan masyarakat untuk konsumsi.
G. Tinjauan Pustaka
G.1 Ikan Lele (Clarias batrachus)
Ikan lele (C. batrachus) adalah sejenis ikan yang hidup di air tawar. Lele mudah dikenali karena tubuhnya yang licin, agak pipih memanjang, serta memiliki "kumis" yang panjang, yang mencuat dari sekitar bagian mulutnya. Morfologi ikan ini adalah tengah badanya mempunyai potongan membulat, dengan kepala pipih kebawah (depressed), sedangkan bagian belakang tubuhnya berbentuk pipih kesamping (compressed). Sedangkan organ – organ lainya dari ikan lele itu sendiri terdiri dari jantung, empedu, labirin, gonad, hati, lambung dan anus (Zaki, 2009).
Peranan yang menguntungkan dari ikan yang satu ini adalh sebagai bahan makanan karena rasanya yang enak dan gurih, juga sebagai pemberantas hama padi yang berupa serangga air, juga banyak mengandung Leusin dan Lisin untuk pertumbuhan anak –anak. Adapun peranan yang merugikan dari ikan lele ini adalah pada ikan lele yang masih muda patilnya mengandung racun, sedangkan pada ikan lele yang agak tua racunya agak berkurang. Ikan lele juga dapat memakan ikan-ikan lainya atau sebagai predator (Zaki, 2009).
Karakterisasi keanekaragaman dan pemanfaatan ikan lokal yang berpotensi untuk budidaya perlu ditingkatkan. Dua cara pendekatan yang perlu digunakan untuk mengetahui atau mempelajari karakterisasi spesies, populasi dan strain kaitannya dengan penurunan keragaannya (performance) serta untuk mengevaluasi pengaruh ikan introduksi terhadap komunitas ikan budidaya asli setempat adalah:1) analisis morfometri, yaitu mengidentifikasi spesies atau jenis menggunakan karakter terukur seperti panjang standar dan jumlah sirip keras, dan 2) analisis biokimia: yaitu pendugaan variasi genetik melalui analisis protein, enzim, dli., kedua cara ini sebetulnya saling berkaitan (Sudarto, 2004).
G.2 Ginogenesis
Partenogenesis adalah satu-satunya proses reproduksi yang sama sekali tak memerlukan peran pejantan. Keturunan partenogenesis akan betina semua jika dua kromosom yang sama membentuk jenis kelamin betina (sistem kromosomnya XX adalah betina dan XY jantan), salah satunya adalah ginogenesis. Ginogenesis adalah proses terbentuknya zigot dari gamet betina tanpa kontribusi dari gamet jantan. Dalam ginogenesis gamet jantan hanya berfungsi untuk merangsang perkembangan telur dan sifat-sifat genetisnya tidak diturnkan. Ginogenesis dapat terjadi secara alami dan buatan.
Ginogenesis buatan dapat dilakukan dengan mutagenesis sperma dengan sinar ultraviolet (UV) dan kejutan panas. Radiasi yang terjadi merupakan proses penyinaran dengan menggunakan bahan mutagen untuk menghasilkan mutan. Sinar ultraviolet (UV) merupakan radiasi yang juga merupakan sinar tidak tampak yang mempunyai panjang gelombang 200-380 nm (Marsendre, 2007).
Strategi yang akan ditempuh adalah melalui konsep genetika dengan memperhatikan effective population size (Ne). Jumlah Ne terbatas akan terjadi erosi genetic pada populasi kecil karena kehilangan alel secara acak selama segregasi dalam meiosis. Oleh karena itu disarankan untuk menggunakan teknik reproduksi tingkat tinggi untuk memproduksi lebih dari satu sel telur per meiosis (Santiago dan Caballero, 2000). Sedangkan pada tekanan inbreeding, Kebanyakan pengaruh dari tekanan inbreeding pada survival rate larva yang rendah sebagian akibat menghasilkan dampak negatif berjenjang dan karenanya genetic, demografik, pengaruh lingkungan tidak dapat dipisahkan dari kepunahan species local. (Nieminen et al, 2001).
Ginogenesis adalah proses perkembangan embrio yang berasal dari kuning telur tanpa kontribusi material genetik jantan. Ginogenesis secara alami terjadi pada ikan mas koki (Carassius auratus) dan jenis vivipar kecil famili poecillidae dan poeciliopsis). Dalam ginognesis alami sperma dari spesies lain hanya berfungsi sebagai trigger perkembangan telur. ginogenesis dapat terjadi secara alami maupun buatan. Ginogenesis terjadi secara alami pada ikan mas koki dan poecilia. Dalam ginogenesis alami sperma dari spesies lain hanya berfungsi sebagai trigger/pemicu perkembangan telur (Irmawan, 2009).
Ginogenesis secara buatan dilakukan dengan mutagenesis sperma. Perlakuan yang diberikan harus mencapai dua fungsi: (1). Menyebabkan material genetik gamet jantan menjadi tidak aktif, pada ikan dapat dilakukan pada tahap pembuahan dan awal perkembangan embrio; (2). Mengupayakan terjadinya diploidisasi untuk menjadi zygot. Tujuan dari ginogenesis buatan adalah: (1) Mempercepat silang dalam ikan, hasilnya berupa strain murni dengan homozigositas yang tinggi (2) Mempertahankan keturunan dari induk (Irmawan, 2009).
Sebelum melakukan ginogenesis buatan dengankejutan suhu, dilakukan penyuntikan induk ikan lele (Clarias sp.) dengan Ovaprime, dengan tujuan mempercepat pematangan gonad. Menurut King dan Young (2001) dalam Maftucha (2005), ovaprime merupakan produk yang mengandung 20µg D-Arg6, Pro9-Net sGnRH dan 10 mg domperidone per ml propylene glycol.
H. Metode Pelaksanaan
Metode yang dipergunakan adalah:
1. Waktu dan Tempat
Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Mei hingga Agustus 2011 di Laboratorium Basah, Program Studi Budidaya Perairan Fakultas Pertanian Universitas Lampung.
2. Alat dan bahan adalah akuarium dengan ukuran 50 cm x 80 cm x 80 cm, pemanas air, stop watch, termometer, lempengan kaca, bulu ayam, mangkuk atau baskom, kertas tissue, alat bedah, rak plastik, box UV, dan aerator. Sedangkan bahan-bahan yang digunakan meliputi : induk ikan lele jantan dan betina, larutan fisiologis, dan ovaprime.
3. Prosedur pelaksanaan
I. Jadwal Kegiatan
Kegiatan ini dilakukan selama 2 bulan yaitu pada bulan Juni-Juli dengan jadwal sebagai berikut:
No. Pelaksanaan
Kegiatan Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1. Perencanaan
2. Persiapan
3 Penelitian
4. Perkembangan
5. Pengamatan
5. Evaluasi
6. Pembuatan laporan
J. Rancangan Biaya
Tabel 1. Biaya Investasi
No. Uraian Jumlah Fisik Harga Satuan Nilai
1. Akuarium 12 buah Rp. 75.000,00 Rp. 900.000,00
2. Alat suntik 6 buah Rp. 25.000,00 Rp. 150.000,00
3. Thermometer 5 buah Rp. 50.000,00 Rp. 250.000,00
4. Lempeng kaca 12 buah Rp. 15.000,00 Rp. 180.000,00
5. UV 2 buah Rp. 500.000,00 Rp.1.000.000,00
6. Box 1 buah Rp. 500.000,00 Rp. 500.000,00
7. Mangkuk/baskom 3 buah Rp. 15.000,00 Rp. 45.000,00
8. Stopwatch 3 buah Rp. 50.000,00 Rp. 150.000,00
9. Alat Bedah 3 buah Rp. 80.000,00 Rp. 240.000,00
10. Aerator 1 buah Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
11. Pemanas air (heater) 3 buah Rp. 250.000,00 Rp. 750.000,00
12. Rak plastic 1 buah Rp. 150.000,00 Rp. 150.000,00
13. Genset 1 buah Rp.1.500.000,00 Rp.1.500.000,00
Total Biaya Investasi Rp.6.115.000,00
Tabel 2. Biaya Variabel
No. Uraian Jumlah Fisik Harga Satuan Nilai
1. Induk Ikan Lele 10 pasang Rp. 75.000,00 Rp. 750.000,00
2. Ovaprime 100 ml Rp. 150.000,00 Rp.1.500.000,00
3. Larutan fisiologi 2 buah Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
4. Kertas tissue 2 buah Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
5. Methylen blue 500 ml Rp. 25.000,00 Rp. 125.000,00
6. Pakan daphnia 1 paket Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
7. Pakan P0 20 kg Rp. 70.000,00 Rp. 140.000,00
8. Serokan 12 buah Rp. 10.000,00 Rp. 120.000,00
9. Bensin 50 liter Rp. 4.500,00 Rp. 225.000,00
Total biaya variabel Rp.3.220.000,00
Total biaya investasi Rp.6.115.000,00
Jumlah Rp.9.335.000,00
K. Daftar Pustaka
Hadie, Wartono. 2001. Strategi Etik dan Pendekatan Analisis Genetika Molekuler Kasus pada Ikan Lele (Clarias batrachus) Di Pulau Jawa. Skripsi Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor.
Jatilaksono, Marsandre. 2007. Ginogenesis Ikan Lele. Dikutip dari http://jlcome.blogspot.com. Tanggal 11 Maret 2010. Pukul 13.45 WIB.
Maftucha, Lulu. 2005. Pemijahan Secara Buatan Pada Ikan Gurame Osphronemus gouramy Lac. Dengan Penyuntikan Ovaprim. Skripsi. Departemen Budidaya Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor.
Nieminen, M., M.C. Singer, W. Fortelius, K. Schops, and I. Hanks. 2001. Experimental confirmation that inbreeding depression increases extinction risk in butterfly populations. American Naturalist 157)237-244. nieminen@helsinki.fi. Tanggal 23 Maret 2010. Pukul 13.05 WIB.
Pudjirahaju, Asri dkk. 2006. Pengaruh Perbedaan Suhu Kejutan Panas Terhadap Keberhasilan Gynogenesis Pada Ikam Mas (Cyprinus carpio L.). Journal of Tropical Fisheries. Universitas Palangka Raya.
Santiago, E. and A. Caballero. 2000. Application of reproduction technology to the conservation of genetic resources. Conservation Biology 14(5):1831-1836. Armando@uvigo.es. Tanggal 23 Maret 2010. Pukul 14.05 WIB.
Sudarto. 2004. Karakteristik Genetik Ikan Lele. Warta PenelitianPerikanan Indonesia. Balai Riset Perikanan Budidaya Air Tawar. Bogor.
Syafitrianto, Irmawan. 2009. Ginogenesis Dalam Pemuliabiakan Ikan. Dikutip dari http://wacanasainsperikanan.blogspot.com . Tanggal 11 Maret 2010. Pukul 13.30 WIB.
Zaki. 2009. Ikan Lele (Clarias batrachus). Dikutip dari http://biologi-c.blogspot.com. Tanggal 11 Maret 2010. Pukul 13.35 WIB.
LAMPIRAN
Biodata Anggota Kelompok
Ketua Kelompok
Nama : Alwan Tholifin
NPM : 0814111024
Tempat, tanggal lahir : Tanjung Qencono, 18 April 1990
Alamat lengkap : DesaTanjung Qencono Kecamatan Way Bungur, Kabupaten Lampung Timur
Riwayat Pendidikan
2008-sekarang : Budidaya Perairan FP Universitas Lampung
2005-2008 : SMA Negeri 1 Purbolinggo
2002-2005 : SMP Negeri 1 Way Bungur
1996-2002 : SD Negeri 1 Tanjung Qencono
Telp/Hp :
Tanda tangan
Alwan Tholifin
Anggota 1
Nama : Musani
NPM : 0714111047
Tempat, tanggal lahir : Jakarta, 29 Maret 2010
Alamt lengkap : Jln. Raden Pemuka, Gunung Sulah, Kecamatan Sukarame, Bandar Lampung.
Riwayat Pendidikan
2007-sekarang : Budidaya Perairan FP Universitas Lampung
2004-2007 : MAN 1 Bandar Lampung
2001-2004 : SMP Al-Kautsar
1995-2001 : SD Negeri 2 Way Halim Permai
Tanda tangan
Musanni
Anggota 3
Nama : Nindri Yarti
NPM : 0814111049
Tempat, tanggal lahir : Teluk Betung, 6 November 1989
Alamat lengkap : Perum. Tanjung Baru Blok A7 No.9 Negara Ratu Natar, Lampung Selatan
Riwayat Pendidikan
2008-sekarang : Budidaya Perairan FP Universitas Lampung
2005-2008 : SMA Negeri 1 Natar
2002-2005 : SMP Negeri 1 Natar
1996-2002 :SD Negeri 1 Kupang Kota dan SD Negeri 1 Negara Ratu
Tanda tangan
Nindri Yarti
