INDUKSI OVULASI DAN DERAJAT PENETASAN TELUR IKAN HIKE (Labeobarbus longipinnis) DALAM PENANGKARAN MENGGUNAKAN GnRH ANALOG
ERMA NAJMIYATI
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis “Induksi Ovulasi dan Derajat Penetasan Telur Ikan Hike (Labeobarbus longipinnis) Dalam Penangkaran Menggunakan GnRH Analog” adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Februari 2009
Erma Najmiyati NIM. B051050041
ABSTRACT ERMA NAJMIYATI. Ovulation induction and egg hachtability of hike fish (Labeobarbus longipinnis) with gonadothropin releasing hormone analogue (GnRHa) in ex situ cnservation pond. Conducted by TUTY L. YUSUF and ETTY RIANI. Hike fish is an indigenous fish to Majalengka Regency, West Java, and their natural habitat is water territory of Prabu Siliwangi, Pajajar Village, Rajagaluh Subdistrict. The population of hike fishes has decreased due to the decreasing water debit in their natural habitat. In the prelimanary study conducted by the author, Hike fish was classified as Labeobarbus longipinnis, that has a flat and elongated body shape with pattern of blackish color scales in mediolateral body. Male has a more streamline body shape compared to female. It is observed that hike fishes live in water territory in the forest area with clear, low temperature and high dissolved oxygen water and they live in the bottom of stoney water. Regarding the ex situ conservation by breeding was conducted by ovulation induction with gonadothropin releasing hormone analogue (GnRHa) to produce the best ovulation and best egg quality to obtain optimum egg hatchability. The research was conducted in breeding pond in Kumbung Village, Rajagaluh Subdistrict, Majalengka Regency in April August 2007 and February to June 2008. Females reaching post vitellogenic phase in gonad development, were injected intramuscularly with GnRHa at the doses of 8, 10 or 12µg/kgBW. The research using Completely Randomized Design and the obtained data were stastitically analyzed to find the effect of treatments and followed by Tukey’s test if significant different between treatments were found. The results indicated that the induction with GnRHa 8-12µg/kgBW resulted in the ovulation of hike fish and the hatching of eggs to larvas, latent period of 18.75 - 33.5hours, somatic gonad index of 10.34 – 12.14%, fecundity of 604 – 806eggs, egg diameter of 1.78 – 1.91mm, egg fertility of 44.0 – 83.0% and hatchability of 9.0 – 21.5%. Treatment with GnRHa at 12µg/kgBW resulted in the best results, especially to latent period and hatchabilty. Unsuccesful ovulation in females given with 8 or 10µg/kgBW GnRHa were caused by follicle atresia due to too small doses of hormone and due to the difference between water quality in the breeding habitat and in natural habitat, especially in hardness and water turbidity. The low hatchability are correlated with the COD increase during hatchability preparation in aquaria. It is suggested to conduct research on induction ovulation using a higher doses of GnRHa to obtain its optimum dose. Keywords : conservation, hike fish (Labeobarbus longipinnis), ovulation induction, egg hatchability, GnRHa.
RINGKASAN ERMA NAJMIYATI. Induksi Ovulasi dan Derajat Penetasan Telur Ikan Hike (Labeobarbus longipinnis) Dalam Penangkaran Menggunakan GnRH Analog. Dibimbing oleh TUTY L. YUSUF dan ETTY RIANI. Ikan hike merupakan ikan indigenous dari Kabupaten Majalengka, Jawa Barat, tepatnya hidup di kawasan perairan Prabu Siliwangi, Desa Pajajar, Kecamatan Rajagaluh. Populasi ikan hike telah mengalami penurunan yang diakibatkan oleh perubahan habitat yaitu menurunnya debit air sehingga menyebabkan turunnya ketinggian genangan air pada habitat alami tersebut. Penelitian pendahuluan yang dilakukan oleh penulis mengungkapkan bahwa secara taksonomi ikan hike teridentifikasi sebagai Labeobarbus longipinnis. Ikan hike memiliki bentuk tubuh panjang dengan adanya pola sisik berwarna hitam pada bagian medio-lateral tubuh. Karakterisasi habitat alami ikan hike adalah perairan dalam kawasan hutan, airnya jernih berarus, bersuhu rendah, mengandung oksigen terlarut yang tinggi dan dasar perairan berbatu. Dalam rangka konservasi ikan hike secara eks situ melalui penangkaran, telah dilakukan induksi ovulasi menggunakan gonadothropin releasing hormone analogue (GnRHa). Penggunaan GnRHa bertujuan menghasilkan ovulasi serta kualitas telur terbaik sehingga memberikan derajat penetasan telur yang optimum. Penelitian dilakukan pada kolam penangkaran di Desa Kumbung, Kecamatan Rajagaluh, Kabupaten Majalengka dari April-Agustus 2007 dan Pebruari-Juni 2008. Perlakuan diberikan terhadap ikan hike betina yang telah memasuki fase perkembangan gonad postvitelogenesis dengan injeksi GnRHa pada dosis 8, 10 atau 12 µg/kg berat badan secara intra muscular. Penelitian didesain dengan Rancangan Acak Lengkap dan data yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragam untuk mengetahui pengaruh perlakuan. Selanjutnya jika terdapat perbedaan yang nyata antar perlakuan (P<0,05) dilanjutkan dengan uji lanjut Tukey’s Hasil menunjukkan bahwa induksi GnRHa dengan dosis 8-12 µg/kg berat badan menghasilkan ovulasi pada ikan hike diikuti dengan keberhasilan telurnya menetas menghasilkan larva. Sedangkan terhadap parameter lain diperoleh hasil yaitu masa laten 18.75-33.5 jam, indek gonad somatik 10.34-12.14%, fekunditas 604-806 butir telur, diameter telur 1.78-1.91 mm, derajat terbuahi telur 44.0-83.0% dan derajat tetas telur 9.0-21.5%. Pada kisaran hasil tersebut, perlakuan induksi GnRHa pada dosis 12µg/kg berat badan memberikan hasil yang nyata lebih baik dibandingkan dengan perlakuan dosis 8 atau 10 µg/kg berat badan, khususnya pada parameter pangamatan masa laten dan derajat telur terbuahi. Kegagalan ovulasi terjadi pada sebagian induk ikan hike yang diberi perlakukan induksi GnRHa pada dosis 8 atau 10 µg/kg berat badan. Diduga kegagalan ovulasi terjadi karena atresia folikel yang disebabkan oleh kurangnya dosis hormon yang diinduksikan dan adanya perbedaan keadaan air pada habitat penangkaran terhadap habitat alami ikan hike, terutama kesadahan dan kekeruhan air. Sedangkan rendahnya derajat penetasan embrio diduga karena terjadinya peningkatan COD. Selanjutnya perlu dilakukan penelitian induksi ovulasi dengan dosis GnRHa yang lebih tinggi agar dapat diketahui dosis yang optimum.
© Hak cipta dilindungi Institut Pertanian Bogor, tahun 2009 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar terhadap IPB. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya ilmiah dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
INDUKSI OVULASI DAN DERAJAT PENETASAN TELUR IKAN HIKE (Labeobarbus longipinnis) DALAM PENANGKARAN MENGGUNAKAN GnRH ANALOG
ERMA NAJMIYATI
Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Biologi Reproduksi
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Judul Tesis
:Induksi Ovulasi dan Derajat Penetasan Telur Ikan Hike (Labeobarbus longipinnis) Dalam Penangkaran Menggunakan GnRH Analog
Nama
: Erma Najmiyati
Nomor Pokok : B051050041
Disetujui Komisi Pembimbing
Prof.Dr.drh. Tuty L. Yusuf, MS. Ketua
Dr.Ir. Etty Riani, MS. Anggota Diketahui Ketua Program Studi
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Dr.drh. Iman Supriatna
Prof.Dr.Ir. Khairil Anwar Notodipuro, MS
Tanggal Ujian :
Tanggal Lulus :
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr.drh. Amrozi
KATA PENGANTAR Puji dan syukur hanyalah milik Allah semata. Alhamdulillah Arrahman Arrahim, segala puji bagi Allah Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang. Hanya berkat ridlo-Nya, tesis dengan judul “Induksi Ovulasi dan Derajat Tetas Telur Ikan Hike (Labeobarbus longipinnis) dalam Penangkaran Menggunakan GnRH Analog” ini selesai disusun. Tesis ini merupakan salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Program Magister Sains pada Program Studi Biologi Reproduksi, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Hingga selesainya penyusunan tesis ini, penulis telah mendapat bantuan dari berbagai pihak.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan terimakasih dengan
segenap hormat kepada Komisi Pembimbing, Prof. Dr. drh. Tuty L.Yusuf, MS sebagai Pembimbing Ketua dan Dr. Ir. Etty Riani, MS sebagai Pembimbing Anggota, atas kemurahan waktu, kesempatan, perhatian dan bimbingannya.
Terimakasih juga
kepada Dr. drh. Amrozi, sebagai penguji luar komisi atas masukannya untuk perbaikan tesis ini. Terimakasih dan penghargaan juga penulis sampaikan kepada Dra. Titiresmi, MS, Kepala Balai Teknologi Lingkungan, BPPT yang telah memberi ijin sekolah bagi penulis. Kiranya kebaikan senantiasa menyertai Dr.drh.Yanuarso Eddy Hedianto, MAgr dan Dr.drh.Umi Cahyaningsih, MS serta Esi Lisyastuti, SPt. sebagai balasan Allah atas doa, dukungan dan bantuannya kepada penulis dengan tanpa henti. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada rekan-rekan seangkatan di BRP: Luh De, Roza, Pak Yan, Pak Madi dan terutama Pak Hurip yang sungguh telah banyak memberikan kesiapan untuk direpoti. Secara khusus penulis menyampaikan terimakasih untuk suami, ibu dan anak-anak qurratu ayyuni Nabiel dan Najmu atas doa dan limpahan cintanya Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna, namun penulis berharap tesis ini dapat memberi manfaat bagi para pembaca dan pecinta ilmu. Sekiranya ada masukan yang konstruktif, penulis berterimaksih untuk menerimanya. Bogor, Februari 2009 Penulis
RIWAYAT HIDUP Penulis lahir di Welahan, Kabupaten Jepara, Jawa Tengah pada tanggal 28 Agustus 1969. Penulis merupakan anak keempat dari lima bersaudara dari pasangan Bapak Imron Syakur (alm) dan Ibu Zainab Achmad. Pendidikan SD dan SMP diselasaikan di Jepara, masing-masing pada SDN 1 Welahan (1981) dan SMPN 1 Pecangaan (1984). Kemudian penulis meneruskan pendidikan lanjut di SMAN 1 Kudus (1987).
Tahun 1988 penulis menempuh
pendidikan tinggi di Fakultas Kedokteran Hewan IPB untuk mendapatkan gelar sarjana (1992) dan pendidikan profesi dokter hewan diselesaikan dari perguruan tinggi yang sama pada tahun 1994. Sejak tahun 1994 penulis bekerja sebagai asisten peneliti pada Direktorat Teknologi Pemukiman dan Lingkungan Hidup, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (Dit. TPLH-BPPT). Berikutnya pada tahun 2001 penulis menjadi staf peneliti di Laboratorium Teknologi Lingkungan yang kemudian berubah menjadi Balai Teknologi Lingkungan (BTL) BPPT hingga sekarang.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ................................................................................................. x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xii PENDAHULUAN .................................................................................................. 1 Latar Belakang .............................................................................................. 1 Kerangka Pemikiran ..................................................................................... 4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 5 Manfaat Penelitian ......................................................................................... 5 Hipotesis ....................................................................................................... 6 TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 6 Ikan Genus Labeobarbus ............................................................................ 6 Pertumbuhan dan Perkembangan Gonad Ikan Betina ................................. 8 Mekanisme Reproduksi Hormonal pada Ikan Betina .................................. 14 Induksi Ovulasi Menggunakan GnRHa ...................................................... 16 Kualitas Telur ............................................................................................ 18 Pembuahan dan Penetasan Telur ................................................................ 22 MATERI DAN METODE ................................................................................... 26 Waktu dan Lokasi Penelitian ................................................................... 26 Materi Penelitian ........................................................................................ 26 Metode Penelitian ....................................................................................... 27 Parameter yang Diamati ............................................................................. 30 Rancangan Penelitian dan Analisis Data .................................................... 32 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 33 Ikan Hike ..................................................................................................... 33 Kualitas Air ................................................................................................. 35 Keberhasilan Ovulasi ................................................................................. 37 Masa Laten ................................................................................................. 39 Indeks Gonad Somatik dan Fekunditas ...................................................... 42 Diameter Telur ........................................................................................... 46 Derajat Telur Terfertilisasi dan Derajat Tetas Telur .................................. 48 SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 63 Simpulan .................................................................................................... 63 Saran .......................................................................................................... 64 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 65 LAMPIRAN .......................................................................................................... 71
DAFTAR TABEL Halaman 1. Jumlah ikan percobaan dan perlakuan ................................................................. 28 2. Persentase keberhasilan ovulasi dengan induksi GnRHa .......................................... 37 3. Nilai rataan lama masa laten, indeks gonad somatik, fekunditas, diameter telur, derajat telur terbuahi dan derajat tetas telur ikan hike setelah diinduksi GnRHa .............................................................................................. 38 4. Kualitas air pada habitat asal dan habitat penangkaran ikan hike ..................... 55 5. Hasil analisa plankton pada habitat asal dan penangkaran ikan hike ................. 59
DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Induk Tor tambroides dengan bobot mencapai 20 kg pada kolam pemeliharaan di Sarawak, Malaysia .................................................................... 8 2. Skematik terjadinya ovulasi telur oleh interaksi berbagai faktor ....................... 12 3. Skema garis besar mekanisme reproduksi hormonal ikan ................................. 14 4. Skematik penghambatan kerja dopamin ............................................................ 17 5. Bagan alir tahapan kegiatan dalam penelitian .................................................... 29 6. Ikan hike (Labeobarbus longipinnis), fauna indigenous Majalengka ............... 33 7. Ikan hike muda, warna sisik tubuh kuning keperakan ...................................... 34 8. Bentuk tubuh pada ikan dewasa, jantan (bawah) lebih langsing daripada betina (atas) ....................................................................................................... 34 9. Habitat asal ikan hike, perairan dengan beberapa sumber mata air dikelilingi hutan .................................................................................................................. 36 10. Makroskopik telur ikan hike yang berhasil ovulasi .......................................... 38 11. Makroskopik ovarium ikan hike yang tidak berhasil ovulasi .............................. 38 12. Histogram nilai rataan masa laten ikan hike setelah pemberian GnRHa ........... 40 13. Skematik pematangan oosit ikan hingga terjadi ovulasi ................................... 41 14. Histogram nilai rataan IGS ikan hike setelah pemberian GnRHa ..................... 43 15. Histogram nilai rataan fekunditas ikan hike setelah pemberian GnRHa .......... 43 16. Gambaran histologi ovarium ikan ike dengan 3 tingkat ukuran oosit .............. 45 17. Histogram nilai rataan diameter telur ikan hike setelah pemberian GnRHa .... 46 18. Histogram derajat terbuahi telur ikan hike setelah induksi GnRHa ................. 49 19. Gambaran mikroskopik telur ikan hike fertil, posisi inti sel di tepi dan warna lebih terang ........................................................................................................ 49 20.Gambaran mikroskopik telur ikan hike setelah terfertilisasi .............................. 50 21. Histogram derajat tetas telur ikan hike setelah induksi GnRHa ........................ 51 22. Gambaran histologi ovarium ikan hike yang tidak berhasil mengovulasikan telur ........................................................................................ 52 23. Perubahan hormon selama pematangan oosit dan kejadian atresia .................. 54
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Rataan hasil pengamatan dari masing-masing parameter ................................. 72 2. Hasil analisis sidik ragam hasil pengamatan ..................................................... 73
