MASKULINISASI IKAN GUPPY (Poecilia reticulata) DENGAN EKSTRAK CABE JAWA (Piper retrofractum Vahl) MELALUI PERENDAMAN INDUK BUNTING
WINY YUSRINA
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Maskulinisasi Ikan Guppy (Poecilia reticulata) dengan Ekstrak Cabe Jawa (Piper retrofractum Vahl) melalui Perendaman Induk Bunting” adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Agustus 2015 Winy Yusrina NIM C14110046
ABSTRAK WINY YUSRINA. Maskulinisasi Ikan Guppy (Poecilia reticulata) dengan Ekstrak Cabe Jawa (Piper retrofractum) melalui Perendaman Induk Bunting. Dibimbing oleh DINAR TRI SOELISTYOWATI dan AGUS OMAN SUDRAJAT. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektifitas cabe jawa terhadap maskulinisasi ikan guppy melalui perendaman induk yang sedang bunting. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua perlakuan dosis ekstrak cabe jawa (2 dan 4 mg/L), kontrol positif (17α-metiltestosteron 2 mg/L), dan kontrol negatif masing-masing diulang tiga kali. Induk bunting direndam selama 24 jam dalam ekstrak cabe jawa atau hormon 17α-metiltestosteron. Ikan dipelihara selama 63 hari dan jenis kelamin diidentifikasi dengan histologi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan ekstrak cabe jawa dosis 2 mg/L menghasilkan persentase jantan sebesar 56,67%, lebih tinggi dibandingkan perlakuan ekstrak cabe jawa dosis 4 mg/L yaitu 48,38%, dan kontrol negatif 20%. Presentase kelamin jantan pada perlakuan ekstrak cabe jawa masih lebih rendah dibandingkan dengan penggunaan 17αmetiltestosteron yaitu 81,38%. Cabe jawa potensial digunakan dalam maskulinisasi ikan guppy. Kata kunci : ekstrak cabe jawa, maskulinisasi, perendaman induk bunting, Poecilia reticulata, 17α-metiltestosteron
ABSTRACT WINY YUSRINA. Masculinization of Guppy Fish (Poecilia reticulata) using Java Long Pepper Extract (Piper retrofractum) by Immersion of Gravid Mothers. Supervised by DINAR TRI SOELISTYOWATI and AGUS OMAN SUDRAJAT. This research aimed to evaluate the effectiveness of java long pepper for guppy fish masculinization by immersion of gravid mothers. Completely Randomized Design was conducted in this reseach, with 2 doses of java long pepper extract (2 and 4 mg/liter), positive control (17α-metiltestosteron 2mg/L), and negative control as treatments. Each parameters replicated three times. Gravid mothers are immersed in javanese pepper extract or 17α-metiltestosteron hormone for 24 hours. The fish reared for 63 days and its sex was determined with histology. The research showed that 2 mg/L dose java long pepper extract treatment had 56,67% male ratio within the population, higher than 4 mg/L treatment with 48,38%, and negative control 20%. But the male ratio with java long pepper extract treatment was still lower than 17α-metiltestosteron treatment with male ratio 81,38%. Java long pepper is potensial used in masculinization of guppy fish. Keywords : immersion of gravid mothers, java long pepper extract, masculinization , Poecilia reticulata, 17α-metiltestosteron
MASKULINISASI IKAN GUPPY (Poecilia reticulata) DENGAN EKSTRAK CABE JAWA (Piper retrofractum Vahl) MELALUI PERENDAMAN INDUK BUNTING
WINY YUSRINA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
Judul Skripsi : Maskulinisasi Ikan Guppy (Poecilia reticulata) dengan Ekstrak Cabe Jawa (Piper retrofractum Vahl) melalui Perendaman Induk Bunting Nama : Winy Yusrina NIM : C14110046
Disetujui oleh
Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA Pembimbing I
Dr Ir Agus Oman Sudrajat, MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Sukenda, MSc Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Maskulinisasi Ikan Guppy (Poecilia reticulata) dengan Ekstrak Cabe Jawa (Piper retrofractum Vahl) melalui Perendaman Induk Bunting”. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih dan memberikan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1. Ibu Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA dan Dr Ir Agus Oman Sudrajat, MSc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, saran, dan nasihat; 2. Bapak Dr Ir Dedi Jusadi, MSc dan Ibu Dr Sri Nuryati, SPi, MSi selaku dosen penguji tamu dan komisi pendidikan departemen atas saran bagi perbaikan skripsi; 3. Bapak Dr Ir Sukenda, MSc selaku ketua Departemen Budidaya Perairan; 4. Seluruh dosen Departemen Budidaya Perairan yang telah memberikan ilmu dan bantuan yang bermanfaat selama perkuliahan; 5. Bapak Mar, Mba Suri, Mba Yuli, Kang Asep dan seluruh staf Departemen Budidaya Perairan yang telah banyak membantu dalam kelancaran dan kemudahan proses administrasi selama di Departemen Budidaya Perairan. 6. Bapak Wawan Tisna Juandi, Ibu Ida Farida Yuniarsih, dan adik Widy Nur Ahliyah serta seluruh keluarga atas segala limpahan doa, semangat, dukungan, dan kasih sayang yang telah diberikan; 7. Teman-teman dan kakak-kakak mahasiswa Laboratorium Reproduksi dan Genetika yang telah memberikan doa, dukungan, bantuan dan semangat yang luar biasa; 8. Keluarga besar BDP 48 yang tidak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih atas doa, dukungan, dan kebersamaannya selama ini; 9. Keluarga besar OMDA WAPEMALA 48 yang tidak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih atas doa dan dukungannya selama ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi masyarakat dan seluruh pihak yang membutuhkan.
Bogor, Agustus 2015 Winy Yusrina
DAFTAR ISI DAFTAR ISI ....................................................................................................... xi DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xii PENDAHULUAN ............................................................................................... 1 Latar Belakang ................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 2 METODE ............................................................................................................. 2 Prosedur Penelitian ........................................................................................... 2 Ikan Uji ........................................................................................................ 2 Pembuatan Ekstrak Tanaman Cabe Jawa .................................................... 3 Pemijahan Induk .......................................................................................... 3 Perendaman Induk Bunting dalam Ekstrak Cabe Jawa ............................... 3 Pemeliharaan Ikan Uji ................................................................................. 3 Pengamatan Gonad ..................................................................................... 4 Pengukuran Kualitas Air ............................................................................. 4 Parameter Uji .................................................................................................... 4 Presentase Kelamin Jantan ........................................................................... 4 Tingkat Kelangsungan Hidup ....................................................................... 4 Panjang Tubuh Ikan Uji................................................................................. 4 Jumlah Kelahiran Anak Ikan Guppy ............................................................. 4 Analisis Data .................................................................................................... 5 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................ 5 Hasil .................................................................................................................. 5 Presentase kelamin jantan .............................................................................. 5 Tingkat Kelangsungan Hidup ........................................................................ 6 Panjang Tubuh Ikan Uji ................................................................................ 6 Jumlah Kelahiran Anak Ikan Guppy ............................................................ 7 Pembahasan ...................................................................................................... 8 KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 10 Kesimpulan ...................................................................................................... 10 Saran ................................................................................................................ 10 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 10 LAMPIRAN ........................................................................................................ 12 RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. 18
DAFTAR TABEL 1 Rancangan perlakuan maskulinisasi ikan guppy dengan ekstrak cabe jawa melalui perendaman induk bunting ............................................................... 2 2 Parameter kualitas air selama pemliharaan ikan guppy .................................. 4 3 Jumlah kelahiran anak ikan guppy selama 31 hari ......................................... 7
DAFTAR GAMBAR 1 Presentase kelamin jantan pada maskulinisasi ikan guppy melalui perendaman induk bunting dalam ekstrak cabe jawa ........................................................... 5 2 Tingkat kelangsungan hidup ikan guppy selama 63 hari hasil maskulinisasi melalui perendaman induk bunting ................................................................. 6 3 Panjang tubuh anak ikan guppy hasil maskulinisasi melalui perendaman induk bunting dalam ekstrak cabe jawa yang dipelihara selama 63 hari ................... 7
DAFTAR LAMPIRAN 1 Ekstrak cabe jawa yang digunakan .................................................................. 12 2 Jenis cabe jawa matang yang digunakan untuk ekstrak ................................... 12 3 Induk betina bunting yang digunakan untuk perendaman ............................... 12 4 Wadah pemeliharaan induk dan larva .............................................................. 13 5 Preparat ulas cacahan gonad uji asetokarmin ................................................. 13 6 Presentase kelamin jantan ................................................................................ 13 7 Sampling panjang rata-rata anak ikan guppy hasil maskulinisasi .................... 14 8 Uji statistik presentase kelamin jantan, kelangsungan hidup, panjang ratarata, dan jumlah larva ....................................................................................... 14 9 Hasil pengukuran kandungan bahan aktif ekstrak cabe jawa .......................... 17
PENDAHULUAN Latar Belakang Ikan guppy merupakan satu dari lima komoditas ikan hias air tawar yang paling diminati pecinta ikan hias diantara keempat ikan lainnya yaitu ikan arwana, ikan koi, ikan cupang, dan ikan rainbow (Utami 2013). Ikan guppy tergolong kelompok ikan livebearer yaitu jenis ikan yang memiliki frekuensi perkembangbiakan yang tinggi. Hal ini dikarenakan dalam perkembangbiakan ikan livebearer berlangsung dengan cara melahirkan, dan anak yang baru lahir mampu berenang secara aktif serta mampu mencari makan. Penampilan morfologi ikan guppy jantan lebih menarik dibandingkan dengan ikan guppy betina, yakni memiliki pola warna tubuh yang beragam dan berwarna cemerlang dibandingkan dengan warna tubuh betina yang cenderung monoton (Zairin et al. 2002). Warna tubuh ikan jantan yang lebih menarik dibandingkan dengan ikan betina menyebabkan ikan guppy jantan memiliki harga jual yang lebih tinggi dibandingkan dengan harga jual ikan betina. Oleh karena itu memproduksi ikan jantan lebih menguntungkan. Determinasi kelamin secara genotipe sudah ditentukan semenjak terjadinya pembuahan. Kelamin tersebut akan berubah menjadi fenotipe fungsional setelah terjadinya proses differensiasi kelamin (Piferrer 2011). Peralihan kelamin secara alami disebabkan oleh faktor lingkungan yang tidak mempengaruhi perubahan susunan genetis tetapi hanya merubah ikan betina secara genetik menjadi ikan jantan secara fenotipe atau sebaliknya (Zairin 2002). Pengarahan kelamin (sex reversal) dapat dilakukan melalui beberapa cara diantaranya melalui perendaman, penyuntikan, serta melalui pakan (oral). Bahan yang telah umum digunakan dalam memproduksi monoseks jantan berupa hormon sintesis yakni hormon steroid. Pada golongan ikan livebearer jenis kelamin ikan akan terdiferensiasi sebelum kelahiran (Yamazaki 1983), sehingga untuk mendapatkan keberhasilan sex reversal induksi hormon dilakukan pada induk betina bunting yaitu pada fase embrio di dalam perut induk. Cabe jawa (Piper retrofractum Vahl) merupakan salah satu tanaman obat yang berperan sebagai afrodisiaka. Berdasarkan penelitian secara ilmiah, cabe jawa mempunyai efek androgenik, anabolik, dan sebagai antivirus (Moeloek et al. 2010). Cabe jawa memiliki kandungan asam amino bebas, damar, minyak atsiri, beberapa jenis alkaloid seperti piperine, piperidin, piperatin, piperlonguminine, βsitosterol, sylvatine, guineensine, piperlongumine, filfiline, sitosterol, methyl piperate, minyak atsiri (terpenoid), n-oktanol, linalool, terpinil asetat, sitronelil asetat, sitral, alkaloid, saponin, polifenol, resin (kavisin), dan Zinc (Mutiara et al. 2013).Bagian dari cabe jawa yang dimanfaatkan sebagai afrodisiaka adalah bagian buahnya dan diduga senyawa aktif yang berkhasiat afrodisiaka di dalam buahnya adalah senyawa piperine (Moeloek et al. 2010). Berbagai hasil penelitian sebelumnya menunjukan bahwa ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum Vahl.), mempunyai efek androgenik dan meningkatkan kadar hormon testosterone pada tikus percobaan serta sudah diketahui karakterisasinya baik sebagai simplisia maupun ekstrak etanol 95% serta cukup aman (Mutiara et al. 2013). Selain senyawa piperine dalam ekstrak cabe jawa juga mengandung bahan aktif β-
2 sitosterol. Senyawa ini telah teruji dapat meningkatkan aktivitas pembuatan bubble nest pada ikan cupang jantan dewasa (Jarosova et al. 2015). 2 Tanaman cabe jawa terbukti dapat meningkatkan GSI dan kadar testosteron ikan patin siam stadia juvenil dengan dosis 37,5 mg/kg ikan/hari serta stadia calon induk dengan dosis 187,5 mg/kg ikan/hari (Elisdiana 2015). Adanya efek androgenik yang dihasilkan dalam cabe jawa diduga dapat digunakan untuk maskulinisasi pada ikan guppy. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektifitas cabe jawa (Piper retrofractum Vahl) terhadap maskulinisasi ikan guppy melalui perendaman induk yang sedang bunting.
METODE Prosedur Penelitian Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan dosis perendaman induk bunting untuk maskulinisasi ikan guppy menggunakan ekstrak cabe jawa yang dibandingkan dengan kontrol positif (17αmethyltestosteron), dan kontrol negatif (tanpa ekstrak cabe jawa atau 17αmethyltestosteron), masing-masing perlakuan diulangi sebanyak 3 kali ulangan (Tabel 1). Tabel 1 Rancangan perlakuan maskulinisasi ikan guppy dengan ekstrak cabe jawa melalui perendaman induk bunting Perlakuan A B C D
Keterangan Perendaman dengan larutan ekstrak cabe jawa 2 mg/L Perendaman dengan larutan ekstrak cabe jawa 4 mg/L Perendaman dengan larutan 17α-methyltestosteron 2 mg /L Perendaman tanpa ekstrak cabe jawa dan 17αmethyltestosteron
Setiap ulangan dari masing-masing perlakuan menggunakan induk betina yang telah bunting sebanyak 5 ekor dengan kepadatan 2 ekor/L. Perendaman induk bunting dalam perlakuan maskulinisasi dilakukan selama 24 jam. Ikan Uji Ikan yang digunakan dalam penelitian ini adalah induk ikan guppy betina dengan bobot rata-rata 0,65 gram sebanyak 100 ekor dan induk ikan guppy jantan dengan bobot rata-rata 0,45 gram sebanyak 50 ekor. Pembuatan Ekstrak Tanaman Cabe Jawa Ekstrak tanaman cabe jawa (Lampiran 1) yang digunakan diperoleh dari Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik (Balitro) Bogor, Jawa Barat. Bagian tanaman cabe jawa yang digunakan untuk ekstrak adalah bagian buah yang telah matang dan atau buah yang berwarna merah (Lampiran 2). Proses pembuatan ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum vahl) dalam penelitian ini menggunakan etanol teknis 95% sebagai pelarut. Ekstraksi dimulai dari penimbangan cabe jawa. Kemudian seluruh bagian dikeringkan dalam lemari pengering, selanjutnya dibuat
3 serbuk dengan menggunakan blender atau mesin penyerbuk. Setelah masuk ke tahap 3 yaitu filtrasi diperoleh filtrat dan residu. Filtrat yang didapat diteruskan ke tahap evaporasi dengan Rotatory Evaporator pada suhu 40º C sehingga akhirnya diperoleh ekstrak kering (Mutiara et al. 2013). Ekstrak cabe jawa yang digunakan untuk perlakuan adalah sebanyak 2 mg/L dan 4 mg/L dan masing-masing sebanyak 3 kali ulangan. Ekstrak yang digunakan untuk perendaman induk bunting sebelumnya dilarutkan terlebih dahulu dalam pelarut etanol 95%. Pemijahan Induk Induk jantan dan betina dikawinkan secara massal dengan perbandingan jantan dan betina 1:2. Proses penyatuan induk jantan dan betina dilakukan selama 4 hari, dan selanjutnya induk jantan dipisahkan dari induk betina. Induk betina dipelihara hingga menunjukkan tanda-tanda bunting dengan adanya spot hitam pada daerah sekitar perut. Perendaman Induk Bunting dalam Ekstrak Cabe Jawa Induk betina yang telah dipisahkan dari induk jantan dipelihara dalam wadah stok berupa akuarium berukuran 60x50x40 cm. Seleksi induk bunting dilakukan setelah 12 hari dari proses pemijahan induk, kemudian dimasukkan ke dalam 4 wadah perlakuan perendaman, yaitu kontrol tanpa perendaman, kontrol positif dengan perendaman hormon 17α-methyltestosteron, perendaman dengan ekstrak cabe jawa 2 mg/L, dan perendaman dengan ekstrak cabe jawa 4 mg/L yang dilakukan selama 24 jam. Perendaman dilakukan pada wadah berupa toples kaca dengan volume 3,5 liter yang diisi 3 liter air. Induk betina guppy yang telah bunting (Lampiran 3) dibagi secara acak dengan jumlah 5 ekor/wadah. Setiap perlakuan diulang tiga kali. Setelah diberi perlakuan, induk-induk tersebut dipelihara selama 17 hari dalam akuarium yang berukuran 60x50x40 cm sampai melahirkan anak. Pemeliharaan Ikan Guppy Wadah pemeliharaan anak ikan dan induk (Lampiran 4) ditempatkan dalam wadah yang sama yaitu akuarium berukuran 60x50x40 cm yang dilengkapi dengan jaring berukuran 25x25x25 cm dan tanaman air berupa tanaman hidrila. Induk ikan guppy yang telah mengalami perendaman dengan ekstrak cabe jawa selanjutnya dipelihara hingga melahirkan. Anak ikan guppy yang baru dilahirkan dipindahkan ke dalam jaring untuk menghindari kanibalisme induk. Anak ikan guppy yang dihasilkan selama masa pemeliharaan induk 17 hari dikumpulkan dan dipelihara selama 63 hari untuk dihitung presentase kelamin jantannya. Induk ikan guppy dilanjutkan pemeliharaannya hingga 31 hari dan anak yang dilahirkan dihitung untuk mendapatkan total jumlah kelahiran anak pada induk sejak dari awal pemeliharaan. Anak ikan guppy yang baru dilahirkan diberi pakan alami berupa artemia hingga berumur 10 hari, kemudian hari berikutnya diberi pakan berupa cacing beku hingga anak ikan berumur 63 hari. Metode yang digunakan dalam pemberian pakan yakni metode sekenyang-kenyangnya (ad satiation). Pakan diberikan sebanyak dua kali sehari pada pagi dan sore hari. Untuk menjaga kualitas air dilakukan penyifonan setiap pagi (pukul 08.00) dan sore hari (pukul 16.00) serta dilakukan pergantian air hingga 70% dari volume air setiap tiga hari sekali.
4 Pengamatan Gonad Ikan uji yang telah berumur 63 hari dibedah dan diamati gonadnya untuk pengamatan fenotipe kelamin dengan menggunakan metode asetokarmin (30 sampel/perlakuan). Bagian gonad dicacah hingga halus di atas kaca preparat kemudian diberi larutan asetokarmin. Sampel yang telah ditetesi asetokarmin kemudian ditutup dengan menggunakan cover glass lalu diamati dengan menggunakan mikroskop. Bakal sperma yang teramati pada mikroskop ditunjukkan dengan adanya bulatan-bulatan kecil, sedangkan bakal telur ditandai dengan adanya inti pada bulatan-bulatan besar (Lampiran 5). Pengukuran Kualitas Air Parameter kualitas air yang diukur adalah suhu, pH, dan DO. Pengukuran dilakukan sebelum dan sesudah pergantian air dilakukan. Tabel 2 Parameter kualitas air selama pemeliharaan ikan guppy Parameter Suhu pH DO *Ukhroy 2008
Satuan ºC unit mg/L
Kisaran 24 – 28,5 7,3 – 7,7 6,4 – 7,3
Nilai Toleransi* 25-27 6,5-9 >3
Parameter Uji Presentase Kelamin Jantan Nisbah kelamin antara jantan dan betina merupakan parameter utama yang menjadi indikator keberhasilan teknik sex reversal (Zairin 2002), dihitung dengan rumus sebagai berikut: Keterangan: Jantan = nisbah ikan berjenis kelamin jantan (%) j = jumlah individu jantan (ekor) T = jumlah individu yang diperiksa (ekor) Tingkat Kelangsungan Hidup Pengukuran tingkat kelangsungan hidup dilakukan pada akhir penelitian. Tingkat kelangsungan hidup diperoleh dengan perhitungan menggunakan rumus sebagai berikut:
Panjang Tubuh Ikan Uji Panjang ikan uji diukur dengan menggunakan jangka sorong digital. Pengukuran dilakukan pada minggu ke 5,7, dan 9. Jumlah Kelahiran Anak Ikan Guppy Perhitungan jumlah anak ikan guppy dilakukan setiap hari. Pengamatan jumlah kelahiran anak ikan guppy dilakukan selama 31 hari semenjak perendaman induk bunting.
5 Analisis Data Data yang didapatkan diolah menggunakan Microsoft Excel 2010. Parameter presentase kelamin jantan dianalisis ANOVA dengan program SPSS 17.0 pada selang kepercayaan 95% dan diuji lanjut dengan Duncan. Parameter tingkat kelangsungan hidup dan pertumbuhan ikan uji dianalisis secara deskriptif.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Presentase Kelamin Jantan Presentase kelamin jantan anak ikan guppy pada perlakuan ekstrak cabe jawa berkisar antara 48,38%-56,67%, sedangkan pada perlakuan 17αmethyltestosteron bernilai 81,38% dan kontrol negatif tanpa perendaman dalam ekstrak cabe jawa dan 17α-methyltestosteron bernilai 20% (Gambar 2). Hasil presentase kelamin jantan pada perlakuan A dan C menunjukkan hasil yang berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan D (P<0,05).
Keterangan : A= ekstrak cabe jawa 2 mg/L B= ekstrak cabe jawa 4 mg/L C= ekstrak hormon 17α-methyltestosteron 2 mg/L D= tanpa ekstrak cabe jawa dan hormon 17α-methyltestosteron Huruf superscript yang berbeda pada grafik menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0,05)
Gambar 1 Presentase kelamin jantan pada maskulinisasi ikan guppy melalui perendaman induk bunting dalam ekstrak cabe jawa Presentase kelamin jantan anak ikan guppy pada perlakuan ekstrak cabe jawa 2 mg/L dan 17α-methyltestosteron 2 mg/L dengan nilai masing-masing 56,67% dan 81,38% lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol negatif yang memiliki tingkat populasi jantan 20 % (Lampiran 6). Perlakuan ekstrak cabe jawa
6 2 mg/L dan 17α-methyltestosteron berbeda nyata apabila dibandingkan dengan perlakuan kontrol negatif. Sementara itu perlakuan ekstrak cabe jawa 4 mg/L tidak memiliki perbedaan nyata dengan perlakuan A, C, dan D dengan presentase populasi jantan sebesar 48,38%. Tingkat Kelangsungan Hidup Tingkat kelangsungan hidup ikan guppy pada perlakuan ekstrak cabe jawa berkisar antara 90,48%-100%, sedangkan pada perlakuan hormon 17αmethyltestosteron bernilai 97,33% dan pada kontrol negatif tanpa perendaman ekstrak cabe jawa dan hormon 17α-methyltestosteron bernilai 100% (Gambar 3).
Keterangan : A= ekstrak cabe jawa 2 mg/L B= ekstrak cabe jawa 4 mg/L C= ekstrak hormon 17α-methyltestosteron 2 mg/L D= tanpa ekstrak cabe jawa dan hormon 17α-methyltestosteron
Gambar 2 Tingkat kelangsungan hidup anak ikan guppy selama 63 hari hasil maskulinisasi melalui perendaman induk bunting dalam ekstrak cabe jawa Tingkat kelangsungan hidup ikan guppy selama 63 hari pemeliharaan berkisar antara 90,48-100%. Tingkat kelangsungan hidup pada perlakuan B dan D yang bernilai 100% lebih tinggi dibandingkan dengan tingkat kelangsungan hidup perlakuan A dan C yang berkisar antara 90,48-97,33%. Hasil uji statistik menunjukkan bahwa tingkat kelangsungan hidup ikan guppy tidak berbeda nyata (P>0,05).
Panjang Tubuh Ikan Uji Panjang tubuh ikan uji hasil maskulinisasi di sampling pada minggu ke 5, 7, dan 9 dengan selang dua minggu sekali (Gambar 3).
7
Keterangan : A= ekstrak cabe jawa 2 mg/L B= ekstrak cabe jawa 4 mg/L C= ekstrak hormon 17α-methyltestosteron 2 mg/L D= tanpa ekstrak cabe jawa dan hormon 17α-methyltestosteron
Gambar 3 Panjang tubuh anak ikan guppy hasil maskulinisasi melalui perendaman induk bunting dalam ekstrak cabe jawa yang dipelihara selama 63 hari Panjang rata-rata tubuh anak ikan guppy hasil maskulinisasi diukur pada minggu ke 5,7, dan 9 (Lampiran 7). Rata-rata panjang tubuh yang dicapai oleh ikan uji setelah 63 hari pemeliharaan berkisar antara 23,47-32,55 mm. Hasil uji statistik menunjukkan bahwa pertumbuhan panjang tubuh ikan guppy tidak berbeda nyata (P>0,05). Jumlah Kelahiran Anak Ikan Guppy Jumlah kelahiran anak ikan guppy selama 31 hari berkisar antara 1-35 ekor/hari. Berikut merupakan data kelahiran ikan guppy (Tabel 3).
Tabel 3 Jumlah kelahiran anak ikan guppy selama 31 hari Perlakuan A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3
2
4
6
9 2
10 1 2 20 1
4
11
11
2
2
3 3 16 3
11 1 2 1
12
15 4 6 2
Hari ke13 14 17 5 5 8 2 7 22 13 8 7 6 5 3
18
19
17 3 3 23
6 35 Keterangan : A= ekstrak cabe jawa 2 mg/L B= ekstrak cabe jawa 4 mg/L C= ekstrak hormon 17α-methyltestosteron 2 mg/L D= tanpa ekstrak cabe jawa dan hormon 17α-methyltestosteron
20 21
27
29
31 11
30 8
4 5
15 15
35
Jumlah 35 23 10 100 20 25 25 20 7 52 26 91
8 Jumlah kelahiran anak ikan guppy setiap harinya berbeda-beda. Nilai kelahiran berkisar antara 1-23 ekor/hari dari setiap perlakuan yang berbeda. Berdasarkan uji statistik (Lampiran 8) jumlah kelahiran anak ikan guppy dari setiap perlakuan selama 31 hari tidak berbeda nyata (P>0,05). Pembahasan Penggunaan tanaman obat pada hewan sudah banyak diaplikasikan sebagai bahan alami pengganti bahan sintetis. Tanaman obat yang digunakan biasanya berbentuk dalam ekstrak. Ekstrak tanaman obat yang digunakan bukan hanya pada aspek kesehatan namun telah banyak digunakan hingga aspek nutrisi dan aspek reproduksi. Tanaman obat yang digunakan untuk aspek reproduksi umumnya memiliki efek afrodisiaka, androgenik, maupun estrogenik (Elisdiana 2015). Salah satu tanaman obat yang memiliki efek afrodisiaka adalah tanaman cabe jawa. Bagian yang dimanfaatkan dari cabe jawa sebagai afrodisiaka adalah bagian buahnya dan diduga senyawa aktif yang berkhasiat sebagai afrodisiaka dalam buahnya adalah piperine. Piperine merupakan alkaloid utama dari Piper sp. Senyawa ini sudah banyak diuji untuk berbagai aktivitas farmakologi yaitu antifertilitas dan peningkatan bioavailibility berbagai obat. Selain itu piperin sering diujikan untuk antipiretik, analgesik, dan aktivitas anti-inflamasi (Mujumdar et al. 1990). Alkaloid adalah golongan zat tumbuhan sekunder yang terbesar dan sudah digunakan secara luas dalam bidang pengobatan pada manusia (Utami 2008) dan merupakan senyawa yang bersifat polar sehingga akan terikat dalam pelarut etanol (Titis et al. 2013). Alkaloid tidak berwarna dan bersifat optis aktif. Selain piperin, senyawa lain dalam buah cabe jawa yang diduga juga berperan sebagai afrodisiaka adalah β-sitosterol dan merupakan senyawa sterol yang memiliki kemiripan struktur dengan kolesterol dan dapat diubah menjadi pregnenolon. Kemiripan struktur yang dimiliki β-sitosterol dengan kolesterol dimungkinkan dapat terkonversi menjadi hormon steroid, diantaranya testosterone (BPOM 2012). Berdasarkan hasil analisis pengujian kadar sitosterol dalam cabe jawa diketahui bahwa pada ekstrak etanol 95% cabe jawa memiliki kandungan sitosterol sebanyak 0,83% dan kadar piperin yang mencapai 7,09% (Lampiran 9). Jenis kelamin pada ikan dapat dipengaruhi oleh faktor genetik dan lingkungan. Secara genetik jenis kelamin terbentuk saat zigot atau sesuai dengan tipe pasangan kromosom kelaminnya (homogametik atau heterogametik). Secara fungsional faktor lingkungan mempengaruhi perkembangan gonad yang akan mengarahkan diferensiasi kelamin sesuai produksi hormon testosteronnya (Ukhroy 2008). Hormon yang digunakan untuk maskulinisasi pada ikan adalah hormon androgen. Androgen merupakan hormon seks steroid yang disintetis oleh testis untuk maskulinisasi organ seks dan karakteristik seks sekunder pada jantan. Androgen disintesis dari substrat kolesterol yang diubah menjadi pregnenolon, prekursor steroid yang diperlukan untuk sintesis dari semua hormon steroid juga biosintesis testosteron (Meaden and Chedrese 2009). Perlakuan perendaman induk guppy bunting dengan ekstrak cabe jawa dosis 2 mg/L dan kontrol positif berpengaruh nyata terhadap presentase anakan ikan guppy jantan yang dihasilkan bila dibandingkan dengan perlakuan kontrol negatif. Presentase kelamin jantan yang dihasilkan pada perlakuan ekstrak cabe jawa dosis 2 mg/L lebih tinggi mencapai 56,67% dan perlakuan kontrol positif
9 yang 9 bernilai 81,38% apabila dibandingkan dengan kontrol tanpa perendaman yang berkisar 20%. Hal tersebut dikarenakan adanya kasus rasio yang tidak seimbang antara presentase keturunan jantan dan betina (Zairin et al. 2002), sehingga presentase ikan betina lebih besar dibandingkan ikan jantan pada perlakuan kontrol negatif. Sementara itu untuk perlakuan perendaman dengan dosis cabe jawa 4 mg/L menghasilkan presentase anakan ikan guppy jantan yang tidak berbeda nyata dengan kontrol negatif. Hasil perendaman induk guppy yang telah bunting pada dosis 4 mg/L menunjukkan presentase anak kelamin jantan yang dihasilkan bernilai 48,38%. Adanya penurunan presentase kelamin jantan dengan kenaikan dosis menunjukkan bahwa peningkatan dosis perendaman tidak selalu meningkatkan presentase anak ikan jantan yang dihasilkan. Hal ini berkaitan dengan terbentuknya gonad steril, pada dosis yang tinggi beberapa individu terbentuk menjadi individu steril (Yamamoto dan Kajishima 1968). Parameter kualitas air yang diamati pada penelitian ini diantaranya DO, pH, dan suhu. Ketiga parameter tersebut telah berada dalam kisaran optimum pada pemeliharaan ikan guppy. Terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi diferensiasi kelamin gonad pada ikan yaitu hormon seks, suhu dan pH (Devanna 2010). Peningkatan dan penurunan suhu dapat mempengaruhi aktivitas hormon jantan testosteron dan ketotestosteron sehingga pemeliharaan induk ikan guppy pada suhu tinggi yaitu sekitar 30°C akan menghasilkan presentase kelamin jantan anakan ikan guppy yang lebih tinggi (Arfah et al. 2005). Sementara itu penurunan suhu dapat menyebabkan menurunnya kinerja hormon testosteron sehingga akan dihasilkan individu betina yang lebih banyak dibandingkan individu jantan. Nilai suhu selama pemeliharaan memiliki kisaran nilai yang cukup tinggi yaitu 2428,5°C sehingga diduga hal ini berpengaruh terhadap presentase kelamin jantan yang dihasilkan. Presentase ikan jantan pada perlakuan ekstrak cabe jawa yang mencapai 56,67% masih lebih rendah dibandingkan dengan penggunaan 17αmetiltestosteron yang mencapai 81,38%. Rendahnya presentase ikan jantan yang dihasilkan diduga karena pengamatan dilakukan dengan menggabungkan total anak yang dilahirkan selama 17 hari, sementara keefektifan ekstrak cabe jawa dimungkinkan hanya pada bintik mata atau pada kelahiran pertama. Sementara itu untuk kelahiran selanjutnya pengaruh cabe jawa rendah sehingga presentase ikan jantan pada kelahiran berikutnya menjadi rendah. Kelangsungan hidup ikan guppy selama pemeliharaan 63 hari bernilai antara 90,48-100%. Hasil uji statistik menunjukkan tingkat kelangsungan hidup ikan guppy tersebut menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata. Begitu pula dengan jumlah kelahiran anak ikan guppy selama 17 hari menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata. Sehingga pemberian ekstrak cabe jawa pada dosis 2-4 mg/L dapat ditolerir oleh induk dan larva ikan guppy jika dilihat dari kelangsungan hidup dan jumlah kelahiran anak. Selain itu, parameter lain yang diamati dari penelitian ini adalah panjang tubuh ikan uji. Panjang tubuh rata-rata ikan uji selama pemeliharaan dalam waktu 63 hari memiliki panjang tubuh 23,47-32,55 mm dan sudah dapat teridentifikasi secara visual baik pada ikan jantan maupun ikan betina. Pada ikan jantan sirip anal telah termodifikasi menjadi gonopodium. Perkembangan gonopodium pada ikan guppy akan terjadi setelah larva mencapai usia 3-4 minggu (Ukhroy 2008).
10 Penggunaan ekstrak cabe jawa sebagai bahan maskulinisasi pada ikan guppy tergolong ekonomis apabila dibandingkan dengan penggunaan hormon 17αmethyltestosteron. Selain ekonomis penggunaan ekstrak cabe jawa juga lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan penggunaan hormon sintetis yang memiliki efek karsinogenik. Penggunaan dengan dosis yang sama yaitu perendaman ekstrak cabe jawa 2 mg/L dan perendaman dengan 17αmethyltestosteron 2 mg/L dapat menghasilkan presentase kelamin jantan yang tidak berbeda nyata sehingga ekstrak cabe jawa dapat digunakan sebagai bahan alternatif untuk maskulinisasi pada ikan guppy.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum Vahl) dapat digunakan untuk maskulinisasi ikan guppy. Dosis perendaman ekstrak cabe jawa 2-4 mg/L meningkatkan presentase ikan guppy jantan hingga 56,67% efektif sama dengan penggunaan 17α-MT yang menghasilkan 81,38 % jantan, sedangkan pada kontrol menghasilkan 20% ikan jantan. Saran Perlunya kajian lebih lanjut mengenai penggunaan ekstrak cabe jawa untuk maskulinisasi ikan guppy dengan menggunakan metode berbeda, juga pengamatan pada presentase kelamin jantan kelahiran pertama dan kedua dari induk guppy yang telah mengalami perendaman.
DAFTAR PUSTAKA Arfah H, Mariam S, Alimuddin. 2005. Pengaruh suhu terhadap reproduksi dan nisbah kelamin ikan guppy (Poecilia reticulata Peters). Jurnal Akuakultur Indonesia 4: 1-4. BPOM. 2012. Mengenal cabe jawa: tanaman obat untuk stamina pria. Biro Hukum dan Humas Badan POM RI. Jakarta (ID). Devanna I. 2010. Pengaruh lama perendaman induk di dalam Aromatase Inhibitor terhadap proporsi kelamin anak ikan guppy Poecilia reticulata Peters. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Elisdiana Y. 2015. Induksi perkembangan gonad ikan patin siam (Pangasianodon hypopthalmus) jantan dengan pemberian ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum) melalui pakan. [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Jarosova B, Jakub J, Ondrej A, Klara H. 2015. Phytoestrogens and mycoestrogens in surface waters – Their sources, occurrence, and potential contribution to estrogenic activity. Environment International 81: 26-44. Meaden C, Chedrese PJ. 2009. Reproductive endocrinology: Androgen-molecular basis and related disorders. Chedrese PJ, editor. New York (US): Springer.
11 Moeloek N, Silvia WL, Yurnadi, Bambang W. 2010. Uji klinik ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum Vahl) sebagai fitofarmaka androgenik pada laki-laki hipogonad. Majalah Kedokteran Indonesia 60: 254-261. Mujumdar AM, Jayant ND, Vinaykumar KS, Palghat HR, Sures RN. 1990. Antiinflammatory activity of piperine. Japanese Journal of Medical Science and Biology 45: 95-100. Mutiara UG, Sutyarso, Mustofa S. 2013. Pengaruh pemberian ekstrak cabe jawa (Piper retrofractum Vahl) dan zinc terhadap jumlah sel germinalis testis tikus putih jantan (Rattus norvegicus). Jurnal Kedokteran Universitas Lampung 2: 147-155. Piferrer F. 2011. Endocrine control of sex differentiation in fish. Fish Physiology: From Genome to Environment 1: 1490-1499. Titis MBM, Enny F, Dewi K. 2013. Isolasi, identifikasi dan uji aktifitas senyawa alkaloid daun binahong (Anredera cordifolia (Tenore) Steenis). Jurnal Kimia, Fakultas Sains dan Matematika 1: 196-201. Ukhroy NU. 2008. Efektivitas propolis terhadap nisbah kelamin ikan guppy Poecilia reticulata. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Utami IW. 2008. Efek fraksi air ekstrak etanol daun salam (Syzygium polyanthum Wight.) terhadap penurunan kadar asam urat pada mencit putih (Mus musculus) jantan galur balb-c yang diinduksi dengan kalium oksonat. [skripsi]. Surakarta (ID): Universitas Muhammadiyah Surakarta. Utami SW. 2013. Peluang ekspor ikan hias. Warta Ekspor Kementrian Perdagangan Republik Indonesia. Jakarta (ID). Yamamoto T, Kajishima T. 1968. Sex hormone induction of sex reversal in the goldfish and evidence for male heterogamity. Journal of Experimental Zoology 168: 215-221. Yamazaki F. 1983. Sex control and manipulation in fish. Aquaculture 33: 329354. Zairin MJ, A Yunianti, Dewi RRSPS, Sumantadinata K. 2002. Pengaruh lama waktu perendaman induk di dalam larutan hormon 17α-methyltestosteron terhadap nisbah kelamin anak ikan guppy, Poecilia reticulata Peters. Jurnal Akuakultur Indonesia 1: 31-35. Zairin M. 2002. Sex Reversal: Memproduksi Benih Jantan Atau Betina. Jakarta (ID): Penebar Swadaya.
12
LAMPIRAN Lampiran 1 Ekstrak cabe jawa yang digunakan
Lampiran 2 Jenis cabe jawa matang yang digunakan untuk ekstrak
Lampiran 3 Induk betina bunting yang digunakan untuk perendaman
13 Lampiran 4 Wadah pemeliharaan induk dan larva
Lampiran 5 Preparat ulas cacahan gonad uji asetokarmin
Gonad Jantan
Gonad Betina
Keterangan : = Sel sperma = Sel telur Lampiran 6 Presentase kelamin Jantan Perlakuan A1 A2
Kelamin Jantan (%) 70 50
A3
50
B1
33,33
B2
81,81
B3
30
C1
61,9
C2
87,5
C3
94,73
D1
10
D2
30
D3
20
14 Lampiran 7 Sampling panjang rata-rata anak ikan guppy hasil maskulinisasi Perlakuan
Minggu 5
Minggu 7
Minggu 9
A
19,63
26,35
32,55
B
16,44
18,93
29,03
C
18,37
21,30
26,24
D
14,43
17,58
23,47
Lampiran 8 Uji statistik presentase kelamin jantan, kelangsungan hidup, panjang rata-rata, dan jumlah larva ANOVA Mean Sum of Squares Presentase Kelamin Jantan Between
df
Square
5763.748
3
1921.249
2743.706
8
342.963
8507.453
11
181.968
3
60.656
586.830
8
73.354
768.798
11
42.061
3
14.020
21.358
8
2.670
63.419
11
3275.000
3
1091.667
6642.667
8
830.333
9917.667
11
F
Sig.
5.602
.023
.827
.515
5.252
.027
1.315
.335
Groups Within Groups Total Kelangsungan Hidup
Between Groups Within Groups Total
Panjang Rata-rata
Between Groups Within Groups Total
Jumlah Kelahiran
Between Groups Within Groups Total
15 Test of Homogeneity of Variances Levene Statistic Presentase_Kelamin_Jantan
df1
df2
Sig.
3.029
3
8
.093
13.230
3
8
.002
Panjang_Tubuh
3.885
3
8
.055
Jumlah_Kelahiran
3.635
3
8
.064
Kelangsungan_Hidup
Presentase_Kelamin_Jantan a
Duncan
Subset for alpha = 0.05
Perlaku an
N
1
2
4.00
3
20.0000
2.00
3
48.3800
1.00
3
56.6667
3.00
3
81.3767
Sig.
.097
48.3800
.070
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.
Kelangsungan_Hidup a
Duncan
Subset for alpha = 0.05
Perlaku an
N
1
1.00
3
90.4767
3.00
3
97.3333
2.00
3
100.0000
4.00
3
100.0000
Sig.
.236
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.
16
Panjang_Rata-rata a
Duncan
Subset for alpha = 0.05
Perlaku an
N
1
2
2.00
3
14.2233
4.00
3
15.1800
3.00
3
15.9944
1.00
3
19.2067
Sig.
.239
1.000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.
Jumlah_Kelahiran a
Duncan
Subset for alpha = 0.05
Perlaku an
N
1
3.00
3
17.3333
1.00
3
22.6667
2.00
3
48.3333
4.00
3
56.3333
Sig.
.158
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.
17 Lampiran 9 Hasil pengukuran kandungan bahan aktif cabe ekstrak cabe jawa
18
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Sumedang pada tanggal 28 Maret 1994 dari ayah Wawan Tisna Juandi dan ibu Ida Farida Yuniarsih. Penulis adalah putri pertama dari dua bersaudara. Pendidikan yang ditempuh penulis yaitu, tahun 2006 lulus dari SD Negeri Gudang 1, tahun 2009 lulus dari SMP Negeri 1 Sumedang, tahun 2011 lulus dari SMA Negeri 1 Sumedang dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Nasional Mahasiswa Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) dan diterima di Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Selama masa studi berlangsung, penulis aktif sebagai pengurus dan anggota Himpunan Mahasiswa Akuakultur (HIMAKUA) tahun 2012/2013 dan 2013/2014. Penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Fisiologi Reproduksi Organisme Akuatik tahun 2014/2015, asisten Industri Pembenihan Organisme Akuatik tahun ajaran 2015, dan Ikan Hias dan Akuaskap tahun ajaran 2015. Bulan Juni – Agustus 2014 penulis melaksanakan praktik lapangan akuakultur di Balai Besar Perikanan Budidaya Laut (BBPBL) Lampung dengan judul Pembenihan Ikan Badut (Amphiprion percula) di BBPBL Lampung. Penulis pernah melakukan magang pembenihan catfish di CV. DeJee Fish, Sukabumi pada bulan Januari 2014. Penulis melakukan penelitian dan menyusun skripsi dengan judul “Maskulinisasi Ikan Guppy (Poecilia reticulata) dengan Ekstrak Cabe Jawa (Piper retrofractum) melalui Perendaman Induk Bunting” sebagai tugas akhir yang merupakan syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan.
