TAMPILAN ANAK TIKUS (Rattus norvegicus) DARI INDUK YANG DIBERI BOVINE SOMATOTROPIN (bST) PADA AWAL KEBUNTINGAN
NURUL FARIDA ADNAN
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007
ABSTRAK NURUL FARIDA ADNAN. Tampilan Anak Tikus (Rattus norvegicus) Dari Induk Yang Diberi Bovine Somatotropin (bST) Pada Awal Kebuntingan. Dibimbing oleh NASTITI KUSUMORINI dan PUDJI ACHMADI. Pengembangan potensi hewan politokus (hewan yang mampu melahirkan anak lebih dari satu dalam setiap kelahiran) merupakan salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan protein hewani. Seiring dengan meningkatnya jumlah anak maka akan timbul berbagai masalah baru, diantaranya yaitu tingginya kematian anak, rendahnya bobot lahir, dan rendahnya tingkat pertumbuhan anak. Kondisi anak saat lahir sangat tergantung pada kondisi induk saat kebuntingan berlangsung. Diperlukan suatu inovasi untuk memperbaiki kondisi induk saat bunting, sehingga anak dapat dilahirkan dalam kondisi yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian Bovine Somatotropin (bST) pada induk di awal kebuntingan terhadap tampilan anak yang dilahirkan dan pertumbuhannya. Hewan model yang digunakan adalah tikus spesies Rattus norvegicus. Sampel tikus bunting yang digunakan sebanyak 30 ekor. Sampel dibagi ke dalam tiga kelompok, yaitu kelompok kontrol (K), kelompok yang diberi bST 0 mg/KgBB (M) dan kelompok yang diberi bST 9 mg/KgBB (H). Tikus dibiarkan sampai partus secara alamiah, kemudian anaknya dilakukan pengukuran sampel. Tampilan anak yang diamati meliputi jumlah anak sekelahiran, bobot lahir, dimensi tubuh (panjang kepala, panjang badan, panjang tungkai depan dan panjang tungkai belakang), mortalitas, bobot badan usia pra sapih (12 hari), bobot badan usia lepas sapih (21 hari), dan pertambahan bobot badan sampai usia lepas sapih (21 hari). Hasil penelitian menunjukkan bahwa bST mampu meningkatkan panjang kepala, panjang tungkai depan, panjang tungkai belakang neonatus, bobot badan usia 21 hari, pertambahan bobot badan usia 12 sampai 21 hari dan usia 1 sampai 21 hari.
Kata kunci: anak, bST, somatotropin
TAMPILAN ANAK TIKUS (Rattus norvegicus) DARI INDUK YANG DIBERI BOVINE SOMATOTROPIN (bST) PADA AWAL KEBUNTINGAN
NURUL FARIDA ADNAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007
Judul Skripsi
: Tampilan Anak Tikus (Rattus norvegicus) Dari Induk yang Diberi Bovine Somatotropin (bST) Pada Awal Kebuntingan
Nama
: Nurul Farida Adnan
NIM
: B04103119
Disetujui
Dr. Nastiti Kusumorini Pembimbing I
Drs. Pudji Achmadi Pembimbing II
Diketahui
Dr. drh. I Wayan Teguh Wibawan, MS Wakil Dekan FKH IPB
Tanggal lulus : 31 Agustus 2007
PRAKATA Puji syukur ke hadirat Allah SWT, Sang Maha Berkehendak, atas karuniaNya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi dengan judul Tampilan Anak Tikus (Rattus norvegicus) Dari Induk yang Diberi Bovine Somatotropin (bST) Pada Awal Kebuntingan ini merupakan salah satu syarat kelulusan studi program sarjana strata 1 pada Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor. Tiada manusia yang bisa berhasil dengan kekuatannya sendiri. Atas segala dukungan yang telah diberikan dalam penyelesaian skripsi ini, penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada: 1 Papah (Dr. Ir. Abdul Muin Adnan, MSi.) dan Mamah (Cucu Kurniasih, SPd.), AA, Teh Nisa, Ainul dan Teh Nurul serta seluruh keluarga besar penulis. 2 Dr. Nastiti Kusumorini selaku pembimbing skripsi dan pembimbing akademik. 3 Drs. Pudji Achmadi dan Dr. drh. Aryani Sismin Satyaningtijas, MSc. selaku pembimbing skripsi. 4 Dr. Drh. Hera Maheshwari, MSi. selaku dosen penguji. 5 Program Hibah Kompetisi A3 FKH IPB yang telah membiayai dan mendukung terlaksananya penelitian ini. 6 Staf laboratorium Fisiologi dan Farmakologi (Ibu Ida, Ibu Sri, Pak Edi, Pak Wawan, dkk). 7 Teman-teman satu penelitian: Widia, Agus ’Dompu’, Intan, Meetha dan Atin. 8 Beasiswa Supersemar sejak Tahun 2006 sampai 2007. 9 Teman-teman penulis di Gymnolaemata 40: Dani Wangsit Narendra, Himadika (Chandra, Pritta, Ramlah, Supri, Sabto), Neng Ani, dan Tri Regina (Dattu, Wiwik, Faiq, Ochie, dkk), Rulita (Rikki, Lina, dkk), Djejaka. 10 Semua pihak yang memberikan arti penting untuk perjalanan hidup penulis termasuk penyelesaian skripsi ini. Semoga karya ini menjadi sesuatu yang bermanfaat bagi semua pihak. Kritik dan saran membangun untuk membuat hasil karya penulis menjadi lebih baik sangat penulis harapkan. Bogor, Agustus 2007 Nurul Farida Adnan
RIWAYAT HIDUP Penulis bernama lengkap Nurul Farida Adnan.
Penulis dilahirkan di
Bogor pada tanggal 25 April 1986. Penulis merupakan putri ketiga dari empat bersaudara dari ayahanda Dr. Ir. Abdul Muin Adnan, MSi. dan ibunda Cucu Kurniasih, SPd. Penulis mulai mengenyam pendidikan di SDN Kawung Luwuk III hingga lulus tahun 1997. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) di SLTPN 3 Bogor dan menyelesaikan pendidikannya pada tahun 2000. Jenjang Sekolah Menengah Umum (SMU), penulis selesaikan di SMUN 3 Bogor hingga tahun 2003. Penulis kemudian melanjutkan pendidikan ke jenjang pendidikan sarjana dalam bidang ilmu kedokteran hewan yang ditempuhnya di Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor (FKH IPB). Penulis masuk ke perguruan tinggi melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun
2003
dan
menyelesaikan
studinya
pada
tahun
2007.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ............................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... x
I.
PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang ....................................................................................... 1 1.2. Tujuan Penelitian .................................................................................. 3 1.3. Manfaat Penelitian ................................................................................ 3
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tikus Putih (Rattus norvegicus)............................................................ 4 2.1.1. Karakteristik Umum.................................................................. 4 2.1.2. Karakteristik Reproduksi .......................................................... 6 2.1.3. Pertumbuhan fetus ..................................................................... 7 2.1.4. Litter Size .................................................................................. 9 2.1.5. Bobot Lahir ............................................................................... 10 2.1.6. Sifat Anak Tikus ....................................................................... 10 2.1.7. Bobot Badan.............................................................................. 11 2.1.8. Mortalitas .................................................................................. 12 2.2. Somatotropin (Hormon Pertumbuhan) .................................................. 13 2.2.1. Somatotropin (STH) Secara Umum .......................................... 13 2.2.2. Efek Fisiologi Somatotropin ..................................................... 14 2.3. Bovine Somatotropin (bST)................................................................... 17
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................... 20 3.2. Bahan dan Alat Penelitian ..................................................................... 20 3.3. Metode Penelitian.................................................................................. 20 3.3.1. Persiapan penelitian .................................................................. 20 3.3.2. Pelaksanaan Penelitian .............................................................. 22
3.3.3. Pengukuran Sampel ................................................................... 22 3.3.4. Parameter yang Diamati ............................................................ 23 3.4. Analisa Statistik .................................................................................... 24 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN..................................................................... 25 V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 32 5.2. Saran...................................................................................................... 32 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 33 LAMPIRAN ........................................................................................................ 38
vii
DAFTAR TABEL Halaman 1
Data biologis tikus putih (Rattus norvegicus) (Sumber: Smith dan Mangkoewidjojo 1987) .................................................................................
7
2
Profil pertumbuhan tikus (Sumber: Inglis 1980)........................................... 11
3
Rataan jumlah anak sekelahiran, bobot lahir, dan dimensi tubuh pada setiap kelompok perlakuan ........................................................................... 25
4
Rataan bobot prasapih (12 hari) dan sapih (21 hari), pertambahan bobot badan, dan mortalitas pada setiap kelompok perlakuan................................ 28
DAFTAR GAMBAR Halaman 1
Rattus norvegicus (Sumber: Sliper 2004) .....................................................
5
2
Ukuran fetus tikus (Sumber: Inglis 1980) ....................................................... 9
3
Skema efek fisiologis dari hormon pertumbuhan (Sumber: Bowen 2006) ..... 15
4
Perbandingan antara pertambahan berat badan tikus yang setiap harinya disuntik hormon pertumbuhan dengan pertambahan berat badan tikus normal (Sumber: Guyton 1994) .................................................................. 15
5
Produksi bST (Sumber: Nott 1999)................................................................ 18
6
Persiapan Penelitian ........................................................................................ 21
7
Tikus Partus..................................................................................................... 22
8
Ilustrasi teknik pengukuran dimensi tubuh anak tikus (Sumber : Widiyani 2000) ............................................................................................................... 23
9
Grafik rataan bobot badan anak tikus putih dari umur 1 sampai 21 hari ........ 29
10 Grafik pertambahan bobot badan anak per 2 hari ........................................... 30
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1
Analisa data hasil penghitungan jumlah anak sekelahiran .............................. 39
2
Analisa data hasil penimbangan bobot lahir ................................................... 39
3
Analisa data hasil pengukuran panjang kepala (XY) tikus putih neonatus........................................................................................................... 39
4
Analisa data hasil pengukuran panjang badan (QZ) tikus putih neonatus........................................................................................................... 39
5
Analisa data hasil pengukuran panjang tungkai depan (a1a2) tikus putih neonatus ................................................................................................. 39
6
Analisa data hasil pengukuran panjang tungkai belakang (b1b2) tikus putih neonatus ................................................................................................. 40
7
Analisa data bobot badan usia pra sapih (12 hari) .......................................... 40
8
Analisa data bobot badan lepas sapih (21 hari)............................................... 40
9
Analisa data pertambahan bobot badan usia 1-11 hari.................................... 40
10 Analisa data pertambahan bobot badan usia 12-21 hari.................................. 40 11 Analisa data pertambahan bobot badan usia 1-21 hari.................................... 41 12 Analisa data mortalitas anak ........................................................................... 41
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Usaha peternakan di Indonesia belum mencapai hasil yang maksimal. Padahal keberhasilan pengembangan sub sektor peternakan ini erat kaitannya dengan kemampuan nasional terhadap penyediaan protein hewani.
Protein
hewani sangat dibutuhkan dalam pemenuhan gizi guna menunjang program peningkatan kualitas sumber daya manusia. Sumber protein hewani yang banyak beredar di masyarakat berasal dari ternak sapi dan unggas. Kedua komoditas ini tetap saja belum mampu untuk memenuhi kebutuhan domestik. Pemerintah akhirnya mengadakan impor sapi guna memenuhi kebutuhan domestik.
Cara ini tidak selamanya dapat
dilaksanakan, sebab lambat laun akan merugikan negara. Cara efektif yang dapat ditempuh yaitu mengembangkan komoditas lain di dunia peternakan. Salah satunya yaitu domba. Domba merupakan ternak kecil yang banyak dipelihara di Indonesia.
Perkembangannya cukup pesat sebab
domba mempunyai toleransi yang tinggi terhadap berbagai jenis pakan, mudah dipelihara, siklus reproduksinya relatif cepat dan mampu melahirkan anak sebanyak tiga kali selama 2 tahun. Domba dikenal sebagai salah satu hewan politokus. Hewan politokus adalah hewan yang mampu melahirkan anak lebih dari satu dalam setiap kelahirannya (Mulyono dan Sarwono 2004). Domba dengan daya reproduksi yang tinggi selalu diharapkan oleh peternak. Daya reproduksi yang tinggi ini berkaitan dengan jumlah anak yang dihasilkan pada setiap kelahiran. Semakin banyak jumlah anak yang dihasilkan, maka akan semakin meningkatkan populasi ternak dan mampu mendatangkan keuntungan yang melimpah. Kenyataan dilapangan menunjukkan bahwa dombadomba yang melahirkan anak lebih dari dua ekor, akan diikuti oleh berbagai masalah, diantaranya yaitu tingginya angka kematian anak (Hernawan 2003), rendahnya bobot lahir (Williamson dan Payne 1993), dan rendahnya tingkat pertumbuhan anak (Toelihere 1979). rendahnya efisiensi reproduksi.
Pada akhirnya akan mengakibatkan
Upaya yang telah dilakukan untuk mengatasi penurunan kinerja reproduksi yaitu seleksi induk dan pejantan, perbaikan nutrisi, serta perbaikan kondisi lingkungan (Murtidjo 1993).
Kenyataan menunjukkan bahwa upaya tersebut
belum bisa memberi hasil yang optimal karena masih tingginya kematian embrio, terutama sejak masa konseptus (Toelihere 1979).
Gangguan fungsi endokrin
dapat menjadi salah satu penyebabnya (Frandson 1992). Perbaikan hormonal sangat perlu dilakukan agar proses kebuntingan dapat berjalan dengan baik. Kebuntingan merupakan suatu proses interaksi beberapa hormon, yaitu hormon-hormon reproduksi primer (seperti estrogen dan progesteron) dan hormon-hormon reproduksi sekunder (seperti somatotropin dan Thyroid Stimulating Hormone).
Pemberian hormon-hormon reproduksi primer saat
kebuntingan berlangsung telah terbukti mampu memperbaiki kondisi anak saat dilahirkan.
Hasil penelitian Widiyani (2000) membuktikan bahwa pemberian
estrogen dan progesteron mampu meningkatkan bobot lahir dan panjang tulang belakang anak. Penelitian lain mengemukakan bahwa pemberian progesteron saat kebuntingan juga mampu meningkatkan pertumbuhan fetus (Vallet dan Christenson 2004). Suatu inovasi diperlukan untuk memperbaiki kondisi anak saat kebuntingan berlangsung. Pemanfaatan hormon yang mempunyai pengaruh penting dalam proses pertumbuhan perlu dilakukan. Salah satunya yaitu hormon pertumbuhan (somatotropin). Somatotropin (growth hormone) merupakan hormon protein yang diproduksi di hipofise anterior (Merimee 1979, Ganong 2002). Somatotropin sangat esensial untuk pertumbuhan normal dari hewan muda dan berfungsi untuk mengatur metabolisme pada dewasa (Hafez dan Dyer 1969). Pada awal abad ini telah didemonstrasikan bahwa pertumbuhan hewan bisa distimulasi oleh administrasi somatotropin (Crooker et al. 2006). Sejak tahun 1950 penggunaan somatotropin sebagai pemacu pertumbuhan sudah meluas di negara-negara maju. Di Indonesia, penggunaannya dilarang sejak tahun 1983, namun pada tahun 1996 penggunaannya diizinkan hanya untuk gangguan reproduksi dan tujuan terapi. Pemberian somatotropin ini mampu meningkatkan berat badan tanpa harus memberi pakan dalam jumlah banyak. Hormon ini pun mampu meningkatkan produksi susu pada sapi perah. Selain itu, somatotropin juga mampu meninggikan
2
protein tubuh, menggunakan lemak cadangan sebagai energi, dan menghemat karbohidrat. Pada induk, somatotropin memiliki pengaruh yang sangat penting untuk penyediaan nutrisi fetus. Penurunan sensitivitas insulin dan penurunan pemakaian glukosa oleh induk membuat jumlah glukosa untuk fetus bertambah besar. Pertumbuhan janin menjadi semakin terjamin dengan nutrisi yang besar dari induknya (Guyton 1994). Penelitian ini dirancang untuk mengetahui pengaruh somatotropin terhadap tampilan anak yang dilahirkan dan pertumbuhannya. Hewan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu tikus putih (Rattus norvegicus). Hewan ini banyak digunakan dalam penelitian karena mudah dalam penanganan dan pemeliharaan, masa kebuntingannya relatif singkat (21-23 hari), dan merupakan hewan politokus (Malole dan Pramono 1989).
1.2. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh somatotropin terhadap tampilan anak yang dilahirkan dan pertumbuhannya dari induk yang diberi bovine Somatotropin (bST) pada saat kebuntingan. Sebagai hewan uji digunakan tikus putih (Rattus norvegicus). Tampilan anak yang diamati meliputi jumlah anak sekelahiran, bobot lahir, dimensi tubuh (panjang kepala, panjang badan, panjang tungkai depan dan panjang tungkai belakang), mortalitas, bobot badan usia pra sapih (12 hari), bobot badan usia lepas sapih (21 hari), dan pertambahan bobot badan sampai usia lepas sapih (21 hari).
1.3. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat menyumbangkan informasi ilmiah mengenai pengaruh somatotropin terhadap tampilan anak dan pertumbuhannya dari induk yang diberi perlakuan hormon tersebut dan berguna sebagai upaya dalam meningkatkan produktivitas hewan untuk kesejahteraan manusia.
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tikus Putih (Rattus norvegicus) 2.1.1. Karakteristik Umum Tikus
adalah
salah
satu
binatang
yang
memiliki
kemampuan
menyesuaikan diri paling baik dengan lingkungannya (Anonimus 1990; Maust 2002).
Tikus yang paling banyak digunakan sebagai hewan percobaan dan
peliharaan adalah tikus putih (Rattus norvegicus). Tikus ini memiliki beberapa keunggulan antara lain penanganan dan pemeliharaan yang mudah karena tubuhnya kecil, sehat, dan bersih, kemampuan reproduksi tinggi dengan masa kebuntingan singkat (Malole dan Pramono 1989). Klasifikasi tikus putih (Rattus norvegicus) menurut Myers dan Armitage (2004) adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia Phylum
: Chordata
Kelas
: Mamalia
Ordo
: Rodentia
Subordo
: Sciurognathi
Famili
: Muridae
Subfamili : Murinae Genus
: Rattus
Spesies
: Rattus norvegicus
Tikus memiliki sepasang gigi seri berbentuk pahat yang tidak berhenti tumbuh pada setiap rahangnya, sehingga untuk mempertahankan ukurannya ia terpaksa mengerat apa saja (Anonimus 1990).
Karakter fisik lainnya yaitu
memiliki mata yang kecil, telinganya tidak berambut, dan ekor bersisik yang lebih pendek daripada panjang tubuh dan kepalanya (Maust 2002). Warna umum dari Rattus norvegicus yaitu coklat atau abu-abu kehitaman dengan rambut tersebar, selain itu ada juga yang berwarna abu-abu pucat atau coklat keabu-abuan, dapat juga abu-abu putih, putih hitam atau dua warna, namun tikus laboratorium
4
biasanya merupakan bangsa albino dari Rattus norvegicus (Ballenger 2002; Anonimus 2007b). (Gambar 1)
Gambar 1 Rattus norvegicus. (Sumber: Sliper 2004)
Hewan ini melakukan aktivitasnya pada malam hari (nocturnal). Aktivitasnya seperti menggali lubang, mencari makan, dan mempersiapkan sarang. Tikus termasuk ke dalam omnivora (pemakan semua jenis makanan). Makanannya bisa berasal dari sampah, sabun, permen, buah-buahan, padi, benih, dan bahkan rodensia serta hewan lainnya (Maust 2002; Myers dan Armitage 2004; Anonimus 2007b). Tikus dapat bertahan selama 14 hari tanpa makanan (Maust 2002). Tikus laboratorium jarang hidup lebih dari 3 tahun, berat badan pada umur 4 minggu dapat mencapai 35-40 g dan setelah dewasa rata-rata 200-250 g. Variasi berat badan ini tergantung pada galur. Tikus jantan tua dapat mencapai 500 g tetapi tikus betina jarang lebih dari 350 g (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). Total panjang tubuh
440 mm, panjang ekor 205 mm (Maust 2002;
Anonimus 2007b). Tikus laboratorium merupakan strain albino dari Rattus norvegicus. Tikus memiliki beberapa galur yang merupakan hasil pembiakan sesama jenis atau persilangan. Galur yang paling sering digunakan untuk penelitian menurut Inglis (1980) yaitu: 1. Spraque-Dawley (albino) Galur ini berasal dari peternakan Spraque-Dawley, Madison, Wisconsin. Ciriciri galur ini yaitu bertubuh panjang dengan kepala lebih sempit. Ekornya
5
yang panjang sebagai ciri-ciri yang paling tampak. Bobot badan jantan pada umur 12 minggu mencapai 240 g, sedangkan betina mencapai 200 g. Galur ini mempunyai pertumbuhan yang cepat, temperamen yang baik dan kemampuan laktasi yang tinggi (Robinson 1979). Selain itu merupakan tikus yang terbesar dibandingkan dengan yang lain dan hampir sebesar tikus liar (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). 2. Wistar (albino) Galur ini berasal dari Institut Wistar, Philadelphia, Pennsylvania. Hewan ini mempunyai telinga yang panjang dan kepala yang lebih lebar. Ekornya tidak sama dengan panjang tubuh seperti galur Spraque-Dawley. 3. Long-Evans (hooded) Galur ini mempunyai kepala, bahu, dan terkadang bagian dorsal berwarna sebagai tanda. Warnanya bisa bervariasi dari hitam sampai krem. Hewan ini lebih kecil dibandingkan kedua galur di atas. Tikus yang menyebar di seluruh dunia dan digunakan secara luas sebagai hewan coba maupun hewan kesayangan adalah tikus putih yang berasal dari Asia Tengah dan tidak ada hubungannya dengan Norwegia seperti yang diduga dari namanya (Maust 2002). Tikus laboratorium (Rattus norvegicus) telah diketahui sifat-sifatnya dengan sempurna, mudah dipelihara, merupakan hewan yang relatif sehat dan cocok untuk berbagai penelitian (Malole dan Pramono 1989). 2.1.2. Karakteristik Reproduksi Tikus merupakan hewan politokus yaitu mampu melahirkan anak dalam jumlah banyak (Anonimus 2007b). Mencapai dewasa kelamin pada umur 50-60 hari, vagina mulai terbuka pada umur 35-90 hari dan testes turun atau keluar pada umur 20-50 hari (Malole dan Pramono 1989). Masa birahinya sepanjang waktu (Anonimus 1990). Masa birahinya terbagi atas 4 periode, yaitu proestrus, estrus, metestrus, dan diestrus. Masing-masing periode tersebut dapat diketahui dengan ulasan vagina (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). Menurut Inglis (1980), tikus betina akan estrus setiap 4-5 hari dan akan menerima jantan sekitar 12 jam, kemudian akan berovulasi secara spontan. Anak-anak yang sehat dan kuat akan dihasilkan jika tikus mulai dikawinkan pada umur 65-110 hari, yaitu pada saat bobot betina mencapai 250 g dan jantan 300 g (Malole dan Pramo no 1989).
6
Umumnya tikus mulai kawin pada usia 8-9 minggu, tetapi sebaiknya dikawinkan sebelum berumur 10-12 minggu (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). Masa kebuntingannya relatif singkat yaitu 22-24 hari (Myers dan Armitage 2004). Sejak 14 hari kebuntingan sudah terlihat adanya perubahan bentuk kelenjar ambing. Tikus jarang menunjukkan kebuntingan semu. Seperti pada mencit, kita dapat mengetahui kebuntingan tikus saat berumur 10-14 hari setelah ditemukan sumbat vagina dengan cara meraba perut atau dengan cara memeriksa adanya spermatozoa dalam usapan vagina (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). Tikus putih termasuk kedalam kelompok poligami. Satu jantan bisa mengawini 5 atau lebih betina (Inglis 1980). (Tabel 1)
Tabel 1 Data biologis tikus putih (Rattus norvegicus). Kriteria
Keterangan
Lama hidup Lama produksi ekonomis Lama bunting Kawin sesudah beranak Umur disapih Umur dewasa Umur dikawinkan Siklus kelamin Siklus estrus (birahi) Lama estrus Perkawinan Berat dewasa Berat lahir Jumlah anak Susu
2-3 tahun, dapat sampai 4 tahun 1 tahun 20-22 hari 1-24 jam 21 hari 40-60 hari 10 minggu (jantan dan betina) Poliestrus 4-5 hari 9-20 jam Pada waktu estrus 300-400 g jantan; 250-300 g betina 5-6 g Rata-rata 9, dan dapat 20 73% Air, 14-16% lemak, 9-10% protein, 2-3% gula. Puting susu 12 puting: 3 pasang di daerah dada dan 3 pasang di daerah perut Perkawinan kelompok 3 betina dengan 1 jantan Kecepatan tumbuh 5 g/hari Sumber : Smith dan Mangkoewidjojo (1987)
2.1.3. Pertumbuhan Fetus Usia kebuntingan dihitung dari waktu konsepsi. Kebuntingan pada tikus sangat dipengaruhi oleh aktivitas hipofise. Hipofisektomi pada fase kebuntingan awal maupun akhir menyebabkan keguguran atau diserap kembalinya fetus. Pada
7
periode sebelum implantasi, embrio relatif tidak tergantung dari induknya. Akan tetapi, dari saat implantasi dan selanjutnya embrio benar-benar tergantung dari induknya dan apabila penyesuaian hormonal, fisiologis, dan immunologis dengan kebuntingan tidak berlangsung maka embrio akan segera mati (Tomaszewska et al. 1991). Pada tikus di usia kebuntingan 2 hari (24 jam setelah konsepsi), embrio telah membelah menjadi 2 sel.
Embrio kemudian menjadi morula yang
mengandung 12-16 sel pada usia kebuntingan 4 hari. Embrio mulai memasuki uterus pada usia kebuntingan ini. Implantasi terjadi pada usia kebuntingan 5 hari. Implantasi ini terjadi ketika blastosit berikatan dengan endometrium. Estrogen dan status hormon sangat mempengaruhi keberhasilan implantasi ini. Blastosit bertambah panjang dan besar pada usia kebuntingan 6 hari. Uterus mengalami peningkatan vaskularisasi. Titik implantasi baru terlihat pada usia kebuntingan 7 hari. Pembentukan somit mulai terjadi pada hari ke-9 sampai 10. Somit adalah segmen pada buluh syaraf embrio yang tumbuh ke bagian eksternal tubuh yang kemudian berubah menjadi masa otot yang berhubungan dengan nervus spinalis. Pada hari ke-5, embrio tikus telah memasuki tahap organogenesia dan berlanjut sampai hari ke-8 sampai 9. Selama tahap ini organ rudimenter telah terlihat. Morfologi dewasa mulai terlihat pada tahap ini. Tahap ini merupakan tahap yang sangat rentan terhadap karsinogen dan teratogen, yang menyebabkan tumor pada fetus atau malformasi dan gangguan pada pertumbuhan fetus.
Setelah tahap
organogenesis, embrio memasuki tahap maturasi. Selama tahap ini organ mulai tumbuh dan berfungsi. Kepala embrio tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan badan pada hari ke-15.
Rongga persendian tumbuh menjadi punggung, siku,
panggul, dan lutut pada hari ke-16. Pertumbuhan persendian karpus dan tarsus pada hari ke-17, dan digit dari kaki mulai tumbuh berkembang sejak hari ke-19 atau ke-20 kebuntingan. Pada hari ke-22 aktifitas pembentukan darah di hati mulai terlihat di akhir masa kebuntingan (Anonimus 2006). Suplai nutrisi induk sangat berpengaruh terhadap ukuran fetus. Selain itu, temperatur udara yang terlalu ekstrim selama kebuntingan mempunyai pengaruh terhadap ukuran fetal pada beberapa spesies (Hafez 1970). Ukuran tubuh fetus normal sejak hari ke 10 sampai hari 20 dapat dilihat pada Gambar 2.
8
Gambar 2 Ukuran fetus tikus. (Sumber : Inglis 1980) 2.1.4. Litter Size Litter Size atau jumlah anak perinduk perkelahiran adalah jumlah total anak hidup dan mati pada waktu dilahirkan. Litter size ini dipengaruhi oleh umur induk, kuantitas dan kualitas pakan, kondisi induk saat dikawinkan, sistem perkawinan dan pejantan yang digunakan (Hafez dan Dyer 1969). Rataan jumlah anak per induk perkelahiran pada tikus berkisar antara 6-15 ekor (Smith dan Mangkoewidjojo 1987). Malole dan Pramono (1989) menyatakan bahwa, tikus dapat hidup lebih dari 3 tahun dan produktif untuk berkembangbiak selama lebih dari sembilan bulan sampai usia satu tahun. Selama waktu tersebut tikus dapat menghasilkan 710 litter dengan 6-14 anak pada masing-masing litter. Sesudah satu tahun ukuran litternya semakin berkurang dan jarak antar litter semakin jauh sampai tidak produktif lagi pada usia 450-500 hari. Pada spesies politokus, peningkatkan litter size bisa mengurangi tingkat pertumbuhan prenatal disebabkan oleh variasi dari fungsi plasenta dan durasi kebuntingan (Hafez dan Dyer 1969).
Litter size tikus yang dilahirkan tidak
dipengaruhi oleh suhu, tetapi dipengaruhi nyata oleh kualitas makanan yang banyak mengandung protein hewani (Sudono 1987). Adapula faktor-faktor yang dapat mempengaruhi besarnya jumlah anak per kelahiran menurut Nalbandov (1976) adalah kematian fetus maupun kehilangan sel telur yang telah dibuahi, kemampuan uterus untuk menampung fetus, genetik, pengaruh silang dalam, dan
9
jumlah sel telur yang dihasilkan dan tingkat awal pertumbuhan embrio (Warwick et al. 1991). 2.1.5. Bobot Lahir Umumnya bobot badan anak tikus pada waktu dilahirkan berkisar antara 5-6 g dan akan mencapai 25-30 g pada waktu disapih (Smith dan Mangkoewidjojo 1988). Menurut Inglis (1980), berat rata-rata saat disapih sekitar 35-50 g, namun pada umumnya berat lahir tikus jantan lebih besar sekitar 8-15% dari pada tikus betina dan perbedaan ini akan terus meningkat seiring dengan pertumbuhan. Pengaruh suhu dan kualitas makanan pada berat lahir tidak berbeda nyata (Sudono 1978). Menurut Hafez dan Dyer (1969), bobot lahir tikus di pengaruhi oleh pertumbuhan fetus sebelum lahir atau pertumbuhan selama kebuntingan. Variasi bobot lahir dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu genotif (36%), lingkungan fetal (30%), lingkungan induk (18%), kesamaan induk (7%), nutrisi induk (6%), dan umur induk (1%).
Peningkatan jumlah anak perkelahiran
mengurangi rataan pertumbuhan individu sebelum lahir karena persaingan antar fetus untuk mendapatkan nutrisi dan tempat, sehingga akan berakibat pada penurunan bobot lahir (Hafez 1970). 2.1.6. Sifat Anak Tikus Tahap perkembangan anak setelah kelahiran sangat bervariasi pada setiap spesies. Tingkat pertumbuhan ditentukan oleh perawatan induk. Tikus lahir dalam keadaan buta, telanjang, dan kurang dalam sistem thermoregulator (Tabel 2). Mereka membutuhkan kehangatan dari induk (Hafez 1980). Anak dilahirkan dalam keadaan lemah, kemudian akan menerima kolostrum untuk mengeluarkan feses pertama. Tahap ini merupakan tahap yang paling rentan karena anak akan mudah terserang penyakit. Induk mempunyai pengaruh yang cukup banyak pada perkembangan anaknya selama bunting dan masa menyusui (Williamson dan Payne 1993).
10
Tabel 2 Profil pertumbuhan tikus. Umur (hari) 0-1
Ciri-ciri Perkembangan Mata dan telinga masih menutup, kumis pendek, sexing mungkin dilakukan dengan perbedaan jarak antara genito-anal, tubuh berwarna merah muda dan belum berbulu.
2-3
Telinga terbuka, kumis lebih panjang dan mulai terlihat.
5-16
Kulit menjadi lebih berpigmen.
8-10
Rambut dan puting mamae mulai terlihat.
11-14
Mata
terbuka,
gigi
mulai
muncul,
awal
penyapihan,
pemanjangan area muka dan pengurangan jaringan lemak, aktivitas meningkat. 18
Ukuran daun telinga bertambah.
21-23
Lepas sapih secara sempurna, hewan sangat aktif, sexing lebih sulit karena tertutup rambut. Sexualitas jelas terlihat, vagina terbuka, testes turun dan
35-46
terlihat. Sumber : Inglis (1980)
Neonatal pada awal kehidupan belum mampu untuk beradaptasi pada temperatur tinggi.
Metabolisme energi neonatal pada periode kelahiran dan
menyusui bergantung pada sumber glikogen yang berada di hati, skeletal, dan otot jantung. Saat lahir, kepala dan tungkai relatif lebih berkembang dari pada otot (Hafez 1980). 2.1.7. Bobot Badan Bobot badan merupakan kombinasi dari ukuran dan kondisi tubuh (Tomaszewska et al. 1991). Bobot badan pra sapih yaitu bobot badan anak pada usia 12 hari. Usia ini merupakan batas penyapihan awal. Setelah usia ini anak mulai belajar memakan makanan induk (Inglis 1980). Akan tetapi, induk masih berpengaruh dalam tingkat pertumbuhannya (Hafez 1980). Menurut Hafez tahun 1970, penyapihan pada hewan laboratorium adalah pemisahan anak secara mendadak dari induknya pada kandang bersama ke kandang individu dan perubahan konsumsi makanan dari susu ke padat. Penyapihan biasanya dilakukan ketika tikus berumur 21 hari dengan bobot
11
berkisar antara 45-50 g (Malole dan Pramono 1989), namun menurut Smith dan Mangkoewidjojo (1987), rataan bobot sapih tikus berkisar antara 25-30 g. Menurut Sudono (1978), bobot sapih pada umur 21 hari dipengaruhi secara nyata oleh suhu, baik pada tingkat makanan dengan kandungan protein 22% maupun 15%, dan antara bobot sapih tikus jantan dan betina tidak ada perbedaan. Sedangkan menurut Hafez dan Dyer (1969), besarnya bobot sapih dipengaruhi oleh jenis kelamin, kemampuan induk menyusui anak, kuantitas, dan kualitas makanan yang diberikan serta suhu lingkungan. Menurut Smith dan Mangkoewidjojo (1987), tikus tidak berhenti tumbuh sepanjang hidupnya, sampai tua hewan ini tetap tumbuh walaupun kecepatan tumbuhnya sangat lamban.
Pertambahan bobot badan dinyatakan dengan
pengukuran kenaikan bobot badan dengan melakukan penimbangan berulang dalam waktu tiap hari, tiap minggu, maupun tiap bulan (Tillman et al. 1998). Pertambahan bobot badan dipengaruhi oleh bangsa dan spesies, suhu lingkungan, jenis kelamin, energi metabolis dan kadar protein dalam pakan serta pemberian pakan yang cukup dengan jumlah pakan yang dikonsumsi. Pertumbuhan menurut Hafez dan Dyer (1969) meliputi proses reproduksi, pertambahan dimensi tubuh, pertambahan secara linier, pertambahan berat, pertambahan massa organik, perbanyakan sel, pembelahan sel secara mitosis dan sintesis protein. Menurut Smith dan Mangkoewidjojo (1987), kecepatan tumbuh seekor tikus sebesar 5 gram per hari. Wahju (1992) berpendapat bahwa faktor yang mempengaruhi pertambahan bobot badan adalah 45% faktor dalam dan 55% faktor luar/lingkungan. Faktor lingkungan memegang peranan penting dalam mempengaruhi pertambahan bobot badan, terutama keseimbangan energi dan protein serta zat-zat pakan lainnya yang terkandung di dalam pakan. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tikus putih salah satunya adalah kualitas pakannya. 2.1.8. Mortalitas Mortalitas anak biasanya disebabkan oleh induk memakan anaknya yang sudah lemah, karena lingkungan yang buruk (kotor, ribut, berdesak-desakan) dan juga karena induk tikus merasa tidak aman oleh berbagai sebab. Kematian tikus yang tiba-tiba disebabkan oleh berbagai faktor antara lain pneumonia,
12
megaloileitis dan torsio caecum.
Kanibalisme pada tikus disebabkan oleh
kekurangan makanan dan minuman. Stres akibat temperatur yang panas akan menyebabkan hiperemi pada anggota tubuh dan air liur terus keluar (Malole dan Pramono 1988).
Anak-anak yang berasal dari induk-induk yang makanannya
terbatas menunjukkan mortalitas yang tinggi dan menurunkan efisiensi makanan serta pertumbuhan (Toelihere 1979).
2.2. Somatotropin (Hormon Pertumbuhan) 2.2.1. Somatotropin (STH) secara umum Hormon adalah bahan kimia yang dihasilkan oleh jaringan spesifik yang ditransportasikan dalam jumlah kecil dan dialirkan melalui sistem sirkulasi (Cunningham 1997). Somatotropin atau hormon pertumbuhan
yaitu hormon
protein yang diproduksi di kelenjar hipofise (Merimee 1979). Hormon protein ini terdiri dari sekitar 190 asam amino yang disintesa dan disekresi oleh sel yang disebut somatotrop di hipofise anterior (Bowen 2006). Somatotropin sangat esensial untuk pertumbuhan normal dari hewan muda dan berfungsi untuk mengatur metabolisme pada dewasa (Hafez dan Dyer 1969). Pada awal abad ini telah didemonstrasikan bahwa pertumbuhan hewan bisa distimulasi oleh administrasi somatotropin (Crooker et al. 2006). Sekresi somatotropin ini bervariasi tergantung umur.
Tidak ada bukti
bahwa STH diproduksi oleh fetus untuk kebutuhan pertumbuhan fetus, tetapi sejumlah STH meningkat setelah lahir (Hafez dan Dyer 1969).
Produksi
somatotropin di modulasi oleh banyak faktor, termasuk stres, latihan, nutrisi, tidur, dan hormon pertumbuhan itu sendiri. Menurut Bowen (2006), hormon pertumbuhan secara primer dikontrol oleh dua hormon hipothalamus dan satu hormon dari lambung yaitu : 1. Growth hormone-releasing hormone (GHRH) yaitu peptida hipothalamus yang menstimulasi sintesa dan sekresi GH. 2. Somatostatin (SS) adalah peptida yang diproduksi di beberapa jaringan tubuh, termasuk hipothalamus. Somatostatin ini menghambat pelepasan hormon pertumbuhan dalam respon GHRH dan faktor simulasi lain seperti rendahnya konsentrasi glukosa di darah.
13
3. Ghrelin merupakan hormon peptida yang disekresikan oleh lambung yang akan berikatan dengan reseptor somatotrop dan berpotensi untuk menstimulasi sekresi hormon pertumbuhan. Menurut Turner dan Bagnara (1976), sifat somatotropin dari sapi, domba, kuda, babi, ikan paus, anjing, tikus, kelinci, monyet, dan manusia telah diketahui. Berat molekul rata-rata somatotropin dari seluruh spesies yang dikaji kira-kira 22.000.
Urutan asam-amino yang lengkap telah diketahui untuk STH yang
berasal dari manusia, kambing dan sapi, dan urutannya sebagian diketahui untuk hormon pertumbuhan babi. Banyak urutan asam-amino diantara molekul-molekul tadi saling menyerupai dan masing-masing memiliki dua jembatan disulfid pada posisi yang kira-kira sama. Temuan ini menimbulkan kesimpulan bahwa terdapat kemiripan keluarga yang kuat diantara hormon-hormon pertumbuhan. Adanya hubungan kimiawi antara somatotropin dari aneka macam spesies mempunyai akibat penting di dalam spesifisitas hormon-hormon ini. Hormon pertumbuhan ini berbeda dengan hormon-hormon lainnya, tidak berfungsi pada organ sasarannya tetapi berpengaruh terhadap hampir seluruh dari jaringan tubuh (Guyton 1994). Somatotropin berperan utama dalam mengontrol beberapa proses fisiologi kompleks, termasuk pertumbuhan dan metabolisme (Bowen 2006). 2.2.2. Efek Fisiologi Somatotropin Somatotropin (STH) memiliki 2 efek fisiologi, yaitu efek langsung dan tak langsung. Efek langsung dihasilkan oleh GH yang berikatan dengan reseptor di sel target. Sebagai contoh, sel lemak (adiposit) memiliki reseptor GH dan GH menstimulasi kemampuannya
lemak untuk
untuk
pecah
mengambil
menjadi dan
trigliserida
mengakumulasikan
dan
menekan
lemak
yang
bersirkulasi. Efek tidak langsungnya yaitu merupakan media primer oleh insulin like growth factor-1 (IGF-1), suatu hormon yang disekresi oleh hati dan jaringan lain yang berespon terhadap GH. Keutamaan dari efek pemacu pertumbuhan dari GH sebenarnya tergantung dari aksi IGF-1 di sel target (Bowen 2006). (Gambar 3)
14
Gambar 3
Skema efek fisiologis dari hormon pertumbuhan. (Sumber : Bowen 2006)
1. Efek Somatotropin terhadap Pertumbuhan Proses fisiologi seperti pertumbuhan terbentuk perlahan dan dikontrol oleh interaksi kompleks antara berbagai hormon (Boyd dan Bauman 1989).
Pada
masa kanak-kanak hormon pertumbuhan diperlukan untuk pertumbuhan tubuh/ tinggi badan (Anonimus 2007a).
Menurut Guyton (1994), hormon ini
menyebabkan pertumbuhan seluruh jaringan tubuh yang memang mampu untuk tumbuh. Dengan cara menambah ukuran sel dan meningkatkan proses mitosis yang diikuti dengan bertambahnya jumlah sel. Penyuntikan somatotropin setiap hari pada tikus yang sedang tumbuh, mampu meningkatkan bobot badan tikus. (Gambar 4)
Gambar 4
Perbandingan antara pertambahan berat badan tikus yang setiap harinya disuntik hormon pertumbuhan dengan pertambahan berat badan tikus normal. (Sumber : Guyton 1994)
15
Pertumbuhan merupakan proses yang sangat kompleks dan berupa aksi gabungan dari beberapa hormon.
Hormon pertumbuhan bekerja dengan
menstimulasi hati dan jaringan lain untuk mensekresikan IGF-1.
IGF-1 ini
menstimulasi proliferasi khondrosit (sel tulang rawan) dan menghasilkan pertumbuhan tulang (Bowen, 2006). Pertumb uhan tulang pun dapat dipengaruhi secara langsung oleh somatotropin tanpa perantara IGF-1. Hal ini diperkuat oleh penelitian Isaksson (1987), penyuntikan somatotropin secara langsung pada tibia tikus menyebabkan perangsangan pertumbuhan tulang longitudinal di area suntikan. Menurut Ganong (2002), pada hewan muda yang epifisisnya belum menyatu dengan tulang panjang, pertumbuhan terhambat oleh hipofisektomi dan dirangsang oleh hormon pertumbuhan. Khondrogenesis dipercepat, dan sewaktu lempeng epifisis kartilaginosa melebar, terjadi pengendapan lebih banyak matriks tulang pada ujung-ujung tulang panjang. Dengan cara ini postur meningkat, dan pemberian jangka panjang hormon pertumbuhan menyebabkan gigantisme. 2. Efek metabolis dari Somatotropin Hormo n pertumbuhan sangat penting pada metabolisme protein, lipid, dan karbohidrat (Bowen 2006). Efeknya menurut Guyton (1994) adalah meninggikan protein tubuh, menggunakan lemak dari tempat penyimpanannya dan menghemat karbohidrat. Naiknya kecepatan pertumbuhan itu mungkin terutama disebabkan oleh naiknya kecepatan sintesis protein. Selanjutnya Guyton (1994) menyatakan bahwa penyebab utama kenaikan penyimpanan protein yang disebabkan hormon pertumbuhan tidak diketahui, namun ada serangkaian efek yang berbeda telah diketahui, yang semuanya dapat menjadi penyebab naiknya jumlah protein.
Efeknya adalah bertambahnya
pangangkutan asam amino melewati membran sel, bertambahnya sintesis protein oleh ribosom, peningkatan transkripsi DNA untuk membentuk RNA, dan penurunan katabolisme protein dan asam amino. Hormon
pertumbuhan
bersifat
diabetogenik
karena
meningkatkan
pengeluaran glukosa hati dan memperlihatkan efek anti-insulin pada otot. Hormon ini bersifat ketogenik karena meningkatkan kadar asam lemak bebas dalam darah (Ganong 2002).
Hormon pertumbuhan mempunyai efek yang
16
spesifik, namun timbulnya efek ini membutuhkan beberapa jam, dalam menyebabkan pelepasan asam lemak dari jaringan lemak, sehingga dapat menaikkan konsentrasi asam lemak dalam cairan tubuh.
Selain itu di dalam
jaringan, hormon pertumbuhan meningkatkan perubahan asam lemak menjadi asetil-KoA dan kemudian digunakan untuk energi.
Oleh karena itu dengan
pengaruh hormon pertumbuhan ini, lebih disukai memakai lemak sebagai energi daripada karbohidrat dan protein (Guyton 1994). Hormon pertumbuhan memiliki 3 pengaruh utama terhadap metabolisme glukosa di dalam sel yaitu mengurangi pemakaian glukosa untuk mendapatkan energi, meningkatkan pengendapan glikogen di dalam sel, dan mengurangi penyerapan glukosa oleh sel (Guyton 1994).
Hipofisektomi menghilangkan
diabetes dan meningkatkan kepekaan terhadap insulin lebih besar daripada adrenalektomi,
sedangkan
pemberian
hormon
pertumbuhan
menurunkan
responsivitas terhadap insulin (Ganong 2002). Menurut Guyton (1994), pada manusia somatotropin mempunyai aksi penting pada metabolisme glukosa dan metabolisme lemak di ibu, pengaruh yang sangat penting bagi nutrisi janin.
Hormon ini menyebabkan penurunan
sensitivitas insulin dan juga menurunkan pemakaian glukosa oleh ibu, dengan demikian membuat jumlah glukosa yang tersedia untuk janin semakin besar. Glukosa merupakan zat utama yang dipakai janin untuk menyediakan energi untuk pertumbuhannya. Selanjutnya hormon ini meningkatkan pelepasan asam lemak bebas dari cadangan lemak ibu sebagai sumber energi pengganti untuk metabolismenya. Pada dewasa hormon pertumbuhan memberikan energi, daya tahan, kekuatan, memperdalam tidur, mengurangi anxietas (kegelisahan), memberi rasa aman dan nyaman. GH mengurangi kegemukan karena lemak, menambah masa otot, membuat tulang dan persendian menjadi kuat. Melindungi organ ginjal, jantung, paru-paru, liver, dsb (Anonimus 2007a). 2.3. Bovine Somatotropin (bST) Bovine Somatotropin (bST) adalah hormon pertumbuhan yang ditemukan di sapi (Nott 1999). Suatu protein natural yang diproduksi di kelenjar hipofise sapi
17
(Mosanto 2007). Hormon pertumbuhan sapi ini sangat berperan dalam pertumbuhan, laktasi dan perkembangan kelenjar susu pada sapi (Cunningham 1997; Sutarno 2005). Pada awalnya sumber bST hanyalah berasal dari kelenjar hipofise sapi yang telah dipotong. Jumlah bST yang dihasilkan sangat sedikit dan harganya sangat mahal. Sekarang para peneliti bioteknologi membuat kemungkinan untuk bekerja dengan DNA dari hewan atau tumbuhan. Mereka sudah menentukan gen sapi yang mengontrol produksi bST. Mereka sudah memindahkan gen ini dari sapi dan memasukkannya ke bakteri bernama E. coli. Bakteri ini ditemukan di saluran pencernaan manusia dan hewan, bekerja seperti pabrik yang sangat kecil dan memproduksi banyak sekali bST di bawah kontrol dari kondisi laboratorium. Hasil bST ini kemudian dapat langsung disuntikkan (digunakan) pada sapi lain untuk bekerja seperti bST endogen (Nott 1999). (Gambar 5)
Gambar 5 Produksi bST. (Sumber: Nott 1999) Pada tahun 1993, hormon pertumbuhan sintetik telah disetujui untuk digunakan. Ketika disuntikkan ke sapi, hormon sintetik ini memperpanjang masa laktasi sapi, meningkatkan produksi susu sekitar 10%. Sapi yang di beri hormon ini meningkat produksi susunya dengan asupan makanan yang sedikit dan mengurangi limbah, membuat seluruh ternak menjadi seefisien sapi terbaik (Maloof 2007). Kontroversi
tentang
penggunaan
hormon
pertumbuhan
untuk
meningkatkan produksi daging dan susu sapi masih terus berlangsung antara
18
Amerika dan negara kelompok persatuan Eropa, sehingga mengancam terjadinya perang dagang. Pihak yang tidak setuju menolak impor daging sapi dari Amerika yang dibesarkan dengan menggunakan hormon yang disebut bovine somatotropin (bST).
Kelompok persatuan Eropa menyatakan bahwa hormon bST dapat
membahayakan kesehatan manusia, karena dampak jangka panjangnya masih belum diketahui. Sapi-sapi ternak di Amerika pada umumnya diberi hormon bST itu supaya pertumbuhan badannya lebih cepat, sehingga bisa diperoleh supplai daging lebih cepat dan lebih banyak.
Jawatan Makanan dan Obat-obatan
Amerika, FDA, mengizinkan penggunaan secara komersial hormon sapi yang telah diubah, untuk meningkatkan produksi susu sapi sejak tujuh tahun yang lalu (Anonimus 1999). Menurut Crooker et al. (2006), bST tidak berpengaruh terhadap manusia. Hormon protein harus berikatan dengan protein tipe lain (reseptor) sebelum bisa menimbulkan efek biologis. Ikatan ini menyerupai ”lock and key”. Jika anak kunci tikad cocok dengan kunci, maka kunci tidak akan terbuka. Jika struktur hormon (key) tidak cocok dengan reseptor (lock), tidak akan terjadi ikatan reseptor dan tidak akan ada efek biologis yang terjadi.
19
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Fisiologi dan Farmakologi, Departemen Anatomi, Fisiologi, dan Farmakologi, Fakultas Kedokteran Hewan IPB dan Kandang Hewan Coba, Fakultas Kedokteran Hewan IPB. Penelitian berlangsung sejak bulan Mei sampai Desember 2006.
3.2. Bahan dan Alat Penelitian Hewan percobaan yang digunakan yaitu tikus putih betina dari spesies Rattus norvegicus, galur Spraque-Dawley paritas ke-2 dan berumur 16 mi nggu sebanyak 30 ekor. Tikus jantan berumur 16 minggu untuk mengawini tikus betina. Selama penelitian tikus tersebut dipelihara di Kandang Hewan Coba FKH IPB dan dikandangkan secara individu dalam kandang yang terbuat dari plastik berukuran 30 cm x 20 cm x 12 cm yang dilengkapi dengan kawat kasa sebagai penutup di bagian atasnya. Alas kandang berupa sekam. Pakan yang diberikan untuk hewan coba adalah pakan komersial dalam bentuk pelet standar yang biasa diberikan untuk pemeliharaan tikus. Makanan dan air minum diberikan ad libitum. Dalam penelitian ini dilakukan penyuntikan bovine Somatotropin (bST). Pengencer hormon yang digunakan berupa minyak jagung (corn oil). Bahanbahan lain yang digunakan yaitu NaCl fisiologis 0.9%, dan alkohol. Peralatan yang digunakan pada penelitian ini yaitu cotton bud, object glass, mikroskop, timbangan, syringe, timbangan analitik dalam satuan gram, benang, dan penggaris.
3.3. Metode Penelitian 3.3.1. Persiapan Penelitian Tikus bunting didapatkan dengan cara memasukkan satu ekor tikus jantan ke kandang tikus betina. Pencampuran dilakukan pada jam 3 sore sampai jam 7 pagi pada keesokan harinya. Kemudian dilakukan usap vagina (pap smear) pada tikus betina, dengan cara mengusap mukosa vagina dengan cotton bud yang telah
dibasahi larutan NaCl fisiologis 0.9%, selanjutnya cotton bud tersebut diulaskan pada permukaan gelas objek yang telah dibersihkan dengan alkohol 70 %. Preparat diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 40 kali. Perkawinan ditandai dengan adanya sperma.
Saat ditemukan sperma pada pemeriksaan
dianggap sebagai hari kebuntingan pertama (H1). Tikus betina yang telah bunting digunakan pada penelitian dan di kandangkan secara individu. (Gambar 6)
Perkawinan tikus
Pemeriksaan dengan mikroskop
Usap vagina dengan cotton bud
hasil usap vagina di ulas di object glass
Hasil pemeriksaan ulas vagina yang telah dikawinkan Tanda panah me nunjukkan spermatozoa tikus (tikus bunting). Gambar 6 Persiapan penelitian.
21
3.3.2. Pelaksanaan Penelitian Sebanyak 30 ekor tikus betina bunting dibagi ke dalam 3 kelompok percobaan, yaitu Kelompok K (kontrol, tidak diberi perlakuan apapun), Kelompok M (disuntik minyak jagung, bST 0 mg/kg BB) dan Kelompok H (disuntik hormon somatotropin, bST 9 mg/kg BB). Pemberian dosis sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Azain et al. (1993). Penyuntikan dilakukan secara intra muscular (IM) pada kaki belakang bagian paha secara bergantian antara kiri dan kanan, dan diberikan mulai usia kebuntingan 4 sampai 12 hari. Tikus yang telah diberi perlakuan dibiarkan sampai partus.
Gambar 7 Tikus partus.
3.3.3. Pengukuran Sampel Pada hari pertama kelahiran dilakukan penghitungan jumlah anak sekelahiran, pengukuran dimensi tubuh, dan penimbangan berat badan. Pengukuran dimensi tubuh neonatus dilakukan dengan mengukur panjang kepala (dari ujung kepala sampai tengkuk, XY), panjang badan (dari tengkuk sampai pangkal ekor, QZ), panjang tungkai depan (dari scapula sampai teracak, a1a2), dan panjang tungkai belakang (dari pangkal femur sampai teracak, b1b2) (Gambar 8). Pengukuran dilakukan dengan menggunakan benang yang kemudian di ukur menggunakan penggaris berskala sentimeter (cm). Bobot fetus yang baru lahir ditimbang dengan menggunakan timbangan analitik secara individual.
22
Gambar 8
Ilustrasi teknik pengukuran dimensi tubuh anak tikus. (Sumber : Widiyani 2000)
Penimbangan bobot badan dilakukan kembali saat fetus sudah berumur 5 hari sampai hari ke-21 untuk menentukan pertambahan bobot badan. Penimbangan dilakukan secara berkelompok dengan menggunakan timbangan berskala gram. Bobot pra sapih ditentukan pada anak saat berumur 12 hari post partum. Bobot lepas sapih atau akhir diperoleh dengan menimbang bobot anak tikus saat berumur 21 hari post partum. Mortalitas anak ditentukan dengan cara menghitung jumlah anak yang mati pada umur 1 hari sampai umur 21 hari post partum. 3.3.4. Parameter yang Diamati 1. Bobot lahir (g) : Bobot badan anak pada saat dilahirkan. 2. Litter Size Lahir (ekor) : jumlah anak yang hidup dan mati pada saat anak dilahirkan. 3. Dimensi tubuh (cm) : meliputi panjang kepala, panjang badan, panjang tungkai depan, dan panjang tungkai belakang. 4. Bobot badan Prasapih (g) : bobot badan anak pada usia pra sapih (12 hari). 5. Pertambahan bobot badan harian (PPBH) anak (g) : perubahan bobot badan anak dari lahir sampai disapih. 6. Bobot sapih (g) : bobot badan anak pada saat disapih (umur 21 hari). 7. Mortalitas anak (%) : jumlah anak yang mati mulai dari anak lahir sampai anak disapih (umur 21 hari) dibagi dengan litter size lahir dikali 100%.
23
3.4. Analisa Statistik Hasil parameter yang diukur dinyatakan dengan rataan dan simpangan baku. Perbedaan antar kelompok perlakuan diuji secara statistika dengan analisa sidik ragam (ANOVA) dengan pola Rancangan Acak Lengkap (RAL).
Jika
perlakuan berpengaruh nyata dan sangat nyata dilanjutkan dengan uji Duncan.
24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Tampilan anak yang diamati saat lahir meliputi jumlah anak sekelahiran, bobot lahir anak, dimensi tubuh (panjang kepala, panjang badan, panjang kaki depan, dan panjang kaki belakang). Hasil pengamatan disajikan pada tabel 3 di bawah ini. Tabel 3
Rataan jumlah anak sekelahiran, bobot lahir, dan dimensi tubuh pada setiap kelompok percobaan. Perlakuan
Parameter yang diamati
Kontrol (K)
bST 0 mg/kgBB (M)
bST 9 mg/kgBB (H)
Jumlah anak sekelahiran 9.67 + 2.39 a 7.89 + 2.21a 8.00 + 3.16a (ekor) Bobot lahir per ekor 6.35 + 0.74a 6.01 + 0.65 a 6.16 + 0.61a (gram) Panjang kepala 2.23 + 0.17ab 2.08 + 0.23b 2.33 + 0.02a (cm) Panjang badan 3.77 + 0.46a 3.86 + 0.27a 3.85 + 0.31a Dimensi (cm) tubuh Panjang tungkai 1.59 + 0.51b 1.83 + 0.22ab 2.09 + 0.09a depan (cm) Panjang tungkai 1.59 + 0.51b 1.82 + 0.22ab 2.06 + 0.03a belakang (cm) Keterangan : Angka yang diikuti huruf superscript yang berbeda pada kolom yang sama me nunjukkan berbeda nyata (p<0.05). Hasil penelitian memperlihatkan bahwa pemberian somatotropin tidak mempengaruhi jumlah anak sekelahiran. Jumlah anak sekelahiran dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya yaitu jumlah sel telur yang dihasilkan dan tingkat awal pertumbuhan embrio (Warwick et al. 1991). Awal pemberian bST 9 mg/kgBB pada penelitian ini dilakukan pada usia kebuntingan 4 hari, dimana saat itu ovulasi telah terjadi sehingga jumlah anak yang dihasilkan tidak dipengaruhi oleh pemberian bST 9 mg/kgBB. Hal ini mendukung penelitian Gatford et al. (2004) mengenai administrasi somatotropin pada babi dengan waktu yang lama
sejak kebuntingan tidak berpengaruh pada peningkatan jumlah anak babi per kelahiran. Hal ini juga sejalan dengan apa yang dikatakan oleh Rehfeldt et al. (2001),
bahwa
pemberian
somatotropin
pada
awal
kebuntingan
tidak
mempengaruhi kelangsungan hidup embrio. Pada penelitian ini juga terlihat bahwa pemberian bST 9 mg/kgBB pada usia kebuntingan 4 sampai 12 hari tidak mempengaruhi bobot lahir anak. Bobot lahir anak dipengaruhi oleh jumlah nutrisi induk yang dipindahkan ke anak melalui plasenta.
Somatotropin dapat menyebabkan penurunan sensitivitas
insulin dan juga menurunkan pemakaian glukosa oleh induk, dengan demikian membuat jumlah glukosa yang tersedia untuk fetus semakin besar (Guyton 1994). Menurut Rehfeldt et al. (2001), porcine Somatotropin (pST) tidak menginduksi perubahan apapun terhadap embrio, fetus, dan bobot lahir. Pemberian pST pada babi dengan jumlah anak yang banyak tidak mempengaruhi pertumbuhan fetus ataupun bobot lahir, hal ini berkaitan dengan ketersediaan nutrisi untuk pertumbuhan fetus yang terbatas serta posisi fetus di dalam uterus. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bST 9 mg/kgBB tidak berpengaruh terhadap panjang badan anak saat lahir. Di sisi lain, hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian bST 9 mg/kgBB berpengaruh secara nyata (p<0.05) terhadap panjang kepala jika dibandingkan dengan bST 0 mg/kgBB. Pemberian bST 9 mg/kgBB meningkatkan panjang kepala 12.02% jika dibandingkan dengan bST 0 mg/kgBB. Terlihat pula bahwa bST 9 mg/kgBB mempengaruhi secara nyata (p<0.05) pada panjang tungkai depan dan tungkai belakang jika dibandingkan dengan kontrol.
Pemberian bST 9 mg/kgBB meningkatkan panjang tungkai
depan dan panjang tungkai belakang sekitar 31.45% dan 29.85% jika dibandingkan dengan kontrol. Saat lahir, kepala dan tungkai relatif lebih berkembang dibandingkan dengan otot
(Hafez 1980).
Turner dan Bagnara (1976) menyatakan bahwa
pemberian somatotropin pada hewan yang dihipofisektomi menyebabkan pertumbuhan tengkorak normal. Hal ini berarti bahwa somatotropin berpengaruh terhadap pertumbuhan tulang tengkorak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa
bST 9 mg/kgBB mampu meningkatkan panjang tengkorak anak.
26
Pemberian hormon pada penelitian ini menunjukkan bahwa somatotropin mampu meningkatkan panjang tungkai depan dan panjang tungkai belakang neonatus.
Hal ini memperjelas aksi somatotropin pada pertumbuhan tulang
longitudinal.
Pada penelitian yang dilakukan Hernawan (2007), penyuntikan
somatotropin pada tikus percobaan meningkatkan bobot badan yang diikuti dengan pemanjangan tulang kaki depan dan tulang kaki belakang. Selain itu, aksi somatotropin merangsang pertumbuhan tulang longitudinal terjadi secara langsung dengan cara merangsang prekondrosit di dalam lempeng pertumbuhan yang diikuti oleh perluasan klonal, dan proses itu dapat diakibatkan baik melalui produksi IGF-1 lokal maupun oleh induksi somatotropin yang meningkatkan sirkulasi IGF-1 (Ohlsson et al. 1998). Pada hewan muda yang epifisisnya belum menyatu dengan tulang panjang, pertumbuhan terhambat oleh hipofisektomi dan dirangsang oleh hormon pertumbuhan. Khondrogenesis dipercepat dan sewaktu lempeng epifisis kartilaginosa melebar, terjadi pengendapan lebih banyak matriks tulang pada ujung-ujung tulang panjang (Ganong 2002). Somatotropin dapat bekerja secara langsung maupun tidak langsung terhadap pertumbuhan tulang. Penelitian yang dilakukan oleh Issakson et al. (1987) menunjukkan bahwa penyuntikan somatotropin secara langsung pada epifisis tibia proksimal tikus merangsang peningkatan lebar tulang rawan unilateral.
Hal ini menunjukkan bahwa
somatotropin mampu merangsang
pertumbuhan secara langsung pada jaringan yang berbeda. Aksi somatotropin pada perpanjangan tungkai depan dan tungkai belakang anak pada penelitian ini diasumsikan terjadi melalui dua cara.
Pertama,
pemberian somatotropin eksogenus pada induk meningkatkan sirkulasi IGF-I sehingga pertumbuhan tulang longitudinal terjadi. Hal ini pernah dikemukakan oleh Rehfeldt et al. (2001), bahwa pemberian somatotropin pada induk meningkatkan kadar IGF-I di plasma anak.
Hal tersebut membuat sejumlah
jaringan seperti tulang, lemak, dan protein anak meningkat pertumbuhannya. Kedua, somatotropin mampu menembus plasenta sehingga menimbulkan pertumbuhan secara langsung pada tulang longitudinal, walaupun menurut Fholenhag et al. (1994) somatotropin manusia yang diberikan pada tikus tidak mampu melewati plasenta.
Perlu diingat bahwa somatotropin me miliki aksi
27
penting terhadap pertumbuhan tulang longitudinal. Pada penelitian ini, somatotropin hanya mempengaruhi panjang tulang longitudinal sehingga mungkin saja ada somatotropin yang masuk ke anak melalui barier plasenta, namun mekanismenya belum dketahui dengan pasti. Tahap pertumbuhan anak setelah kelahiran sangat bervariasi pada setiap spesies. Tingkat pertumbuhan ditentukan oleh perawatan induk, dan kemampuan anak tersebut untuk bertahan hidup terhadap semua persaingan yang ada. Pada penelitian ini tingkat pertumbuhan anak diwakili dengan bobot badannya. Kemampuan anak setelah lahir yang diukur melalui bobot badan, pertambahan bobot badan dan mortalitas anak disajikan pada Tabel 4. Tabel 4
Rataan Bobot Usia Prasapih (12 hari) dan Sapih (21 hari), pertambahan bobot badan, dan Mortalitas pada Setiap Kelompok Percobaan. Perlakuan Parameter yang diamati Kontrol bST 0 bST 9 (K) mg/kgBB mg/kgBB (M) (H) 16.88 + 1.03a Usia 12 hari 17.43 + 2.45a 17.52 + 1.41a Bobot badan (gram) Usia 21 hari 28.02 + 4.17 ab 26.06 + 2.28 b 32.50 + 4.83 a (gram) Usia 1-11 9.31 + 0.72a 10.28 + 2.59a 9.56 + 0.91a (gram) Pertambahan 11.14 + 3.90ab Usia 12-21 8.64 + 2.19b 14.98 + 3.65a bobot badan (gram) Usia 1-21 21.67 + 4.18ab 20.16 + 2.37b 26.35 + 4.45a (gram) Mortalitas 29.47 + 41.00a 17.41 + 15.30a 14.09 + 10.00a (%) Keterangan : angka yang diikuti huruf superscript yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata (p<0.05). Rataan bobot badan usia prasapih (usia 12 hari) pada tingkat kepercayaan 95% tidak menunjukkan perbedaan yang nyata pada ketiga perlakuan (kontrol, bST 0 mg/kgBB, dan bST 9 mg/kgBB). Bobot badan usia pra sapih pada tikus penelitian berkisar antara 15-19 gram. Rataan bobot badan pada usia lepas sapih menunjukkan perbedaan yang nyata (p<0.05) antara pemberian hormon dan minyak.
Pemberian bST 9 mg/kgBB, menunjukkan angka yang lebih tinggi
28
sekitar 24.72% dibandingkan dengan bST 0 mg/kgBB.
Pemberian hormon
berpengaruh terhadap bobot badan pada usia lepas sapih yaitu usia 21 hari. Rataan bobot badan anak tikus usia 1 hari sampai 13 hari memperlihatkan pergerakan yang sama pada ketiga perlakuan.
Perbedaan bobot badan mulai
terlihat sejak usia 14 hari dan semakin meningkat pada usia 21 hari (Gambar 9). Pada penelitian ini pengamatan hanya dilakukan sampai usia 21 hari.
Usia
tersebut merupakan waktu dimana anak sudah tidak lagi tergantung pada induknya untuk hidup, tetapi sudah mampu memakan pelet yang disediakan.
bobot badan (gram)
Bobot badan harian anak 35 30 25 20 15 10 5 0 1
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 usia (hari)
kontrol
bST 0 mg/kg BB
bST 9 mg/kg BB
Gambar 9 Grafik rataan bobot badan anak tikus putih dari umur 1 sampai 21 hari. Usia pra sapih merupakan usia dimana anak masih sangat bergantung pada susu induk. Pada usia ini tidak terdapat perbedaan bobot badan antara pemberian bST 9 mg/kgBB dengan kontrol. Hal ini mungkin disebabkan karena jumlah air susu induk pada ketiga kelompok sama sehingga tidak mempengaruhi pertambahan bobot badan. Pemberian bST 9 mg/kgBB berpengaruh secara nyata terhadap pertambahan bobot badan anak tikus pada usia 12-21 hari dan 1-21 hari jika dibandingkan dengan bST 0 mg/kgBB. Somatotropin meningkatkan pertambahan bobot badan anak 73.38% (usia12-21 hari) dan 30.70% (usia 1-21 hari) jika dibandingkan dengan bST 0 mg/kgBB.
29
Pada umur 5 sampai 13 hari, pertambahan bobot badan anak tidak menunjukkan perbedaan antara tikus yang diberi somatotropin dan kontrol. Akan tetapi, ketika lebih dari 13 hari, terlihat bahwa grafik pada tikus pemberian hormon mulai meninggi. Hal ini menandakan bahwa pemberian somatotropin memberikan pengaruh terhadap pertambahan bobot badan walaupun hanya sedikit jika dibandingkan dengan kontrol. (Gambar 10)
bobot badan (gram)
Pertambahan bobot badan anak 30 25 20 15 10 5 0 1
5
7
9
11
13
15
17
19
21
usia (hari) kontrol
bST 0 mg/kg BB
bST 9 mg/kg BB
Gambar 10 Grafik pertambahan bobot badan anak per 2 hari.
Hernawan
(2007)
mengatakan
bahwa
penghentian
penyuntikan
somatotropin mengakibatkan perubahan pola pertumbuhan. Tikus yang disuntik somatotropin dosis 9 mg dengan periode penyuntikan hari ke 1-28 tumbuh paling baik menunjukkan pertumbuhan yang rendah 28 hari setelah penghentian penyuntikan.
Dihentikannya
penyuntikan somatotropin berakibat pada tidak
terjadinya rangsangan untuk meningkatkan pertumbuhan. Pada penelitian ini somatotropin hanya diberikan pada saat kebuntingan. Peningkatan bobot badan anak yang terjadi mungkin disebabkan oleh perbaikan sistem metabolisme anak akibat pemberian somatotropin saat embriogenesis dan organogenesis terjadi. Susu dari induk tidak berpengaruh terhadap bobot badan, namun saat anak mulai mengkonsumsi makanan lain terjadi peningkatan bobot
30
badan secara signifikan. Anak mungkin mampu memanfaatkan makanan yang masuk ke dalam tubuh secara optimal untuk pertumbuhan badannya. Mortalitas anak dihitung sejak anak lahir sampai usia lepas sapih yaitu umur 21 hari. Penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian bST 9 mg/kgBB tidak memberikan pengaruh (p>0.05) terhadap mortalitas anak.
Mortalitas
biasanya terjadi disebabkan oleh induk memakan anaknya karena lingkungan yang buruk (kotor, ribut, berdesak-desakan) dan juga karena induk merasa tidak nyaman oleh berbagai sebab. Pada penelitian ini faktor-faktor diatas telah diatasi dengan baik yaitu dengan selalu menjaga kandang dalam keadaan bersih. Kanibalisme oleh kekurangan makanan maupun minuman dapat juga menjadi penyebab kematian anak (Malole dan Pramono 1989).
Pada penelitian ini,
makanan dan minuman diberikan ad libitum sehingga kemungkinan kematian akibat kekurangan makanan ataupun minuman bisa dieliminasi. Menurut Malole dan Pramono (1989) anak yang lahir dalam keadaan lemah biasanya dimakan oleh induknya.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa somatotropin tidak
menyebabkan mortalitas yang tinggi, mungkin hal ini disebabkan oleh anak yang lahir pada pemberian bST 9 mg/kgBB dilahirkan dalam kondisi yang baik.
Hal
ini yang menyebabkan anak mampu untuk bertahan hidup pada tahap kehidupan selanjutnya.
31
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan 1. Pemberian bST 9 mg/kgBB pada induk di usia kebuntingan 4 sampai 12 hari tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah anak sekelahiran, bobot lahir, dan panjang badan neonatus. 2. Pemberian bST 9 mg/kgBB meningkatkan panjang kepala, panjang tungkai depan dan tungkai belakang neonatus. 3. Pemberian bST 9 mg/kgBB mampu meningkatkan bobot badan pada usia lepas sapih (21 hari), pertambahan bobot badan dari usia 12 sampai 21 dan usia 1 sampai 21 hari. 4. Mortalitas anak dari lahir sampai usia 21 hari tidak dipengaruhi oleh pemberian bST 9 mg/kgBB.
5.2. Saran Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai pemberian pemberian bST 9 mg/kgBB pada tikus di usia kebuntingan 4 sampai 12 hari dengan pengamatan pada anak yang dilakukan sampai anak mampu bereproduksi dan menghasilkan anak. Selain itu diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai mekanisme somatotropin induk dalam mempengaruhi pertumbuhan tulang fetus.
DAFTAR PUSTAKA Anonimus. 1990. Ensiklopedi Indonesia. Jilid 6. Jakarta: P.T. Ichtiar Baru-Van Hoeve. Anonimus. 1999. Re: [ITB] Hormon Pertumbuhan Sapi. http://www.mail_archive.com/
[email protected]/msg04049.html. [24 Februari 2007] Anonimus. 2006. Use of Timed-Pregnant SD Rats in Current Biomedical Research. http://www.taconic.com/wmspage.cfm?parm1=473 [28 Agustus 2007] Anonimus. 2007a. Muda Kembali dengan hGH. Growth Hormone Replacement. http://www.realantiaging.com/hgh.htm. [24 februari 2007] Anonimus. 2007b. Rattus norvegicus (Norway Rat) ”Brown Rat” or “Common Rat. http://www.borealforest.org/world/mammals/norway_rat.html [24 Februari 2007] Azain MJ, Kasser TR, Sabacky MJ, Baile CA. 1993. Comparison of The Growth-Promoting Properties of Daily Versus Continuous Administration of Somatotropin in Female Rats with Intact Pituitaries. J Anim Sci 71: 384-392. http://jas.fass.org/cgi/content/abstract/71/2/384 [29 Juli 2007] Ballenger L. 2002. The Diversity Web. The University of Michigan. http://animaldiversity.ummz.umich.edu/accounts/rattus/r._norvegicus$narr ative.html [24 Februari 2007] Bowen
R. 2006. Growth Hormone (Somatotropin). http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/hypopit/gh.html . [15 Februari 2007]
Boyd R. D and Bauman DE. 1989. Mechanisms of Action for Somatotropin in Growth. Chapter 12. In: Animal Growth Regulation. Dennis R. Campion, Gary T. Hausman, Roy J. Martin, Editor. New York: Plenum Press. Crooker BA, Otterby DE, Linn JG, Conlin BJ, Chester-Jones H, Hansen LB, Hansen WP, Johnson DG, Marx GD, Reneau JK, Stern MD, Anderson JF, Seguin BE, Olson JD, Farnsworth, Olson WG. 2006. Dairy Research and Bovine Somatothropin.
http://www.extension.umn.edu/distribution/livestocksystems/DI6337.html. [15 Februari 2007] Cunningham JG. 1997. Textbook of Veterinary Physiology. Philadelphia: W.B. Saunders Company. Fholenhag KI, Sandstrom IM, Malmlof K, Skottner AI, dan Nyberg FJ. 1994. Human Growth Hormone Does Not Cross The Placenta of The Pregnant Rat. Growth Regulation 4:181-187. Frandson RD. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak. Edisi 4. B. Srigandono dan Koen Praseno, Penerjemah. Soedarsono, Penyunting. Yogyakarta: UGM Press. Ganong WF. 2002. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 20. Brahm U. Pendit, Alih Bahasa. H. M. Djauhari Widjajakusumah, Editor. Jakarta: EGC Press. Gatford KL, Ekert JE, Blackmore K, De Blasio MJ, Boyce JM, Owens JA, Campbell RG, Owens PC. 2004. Variable Maternal Nutrition and Growth Hormone Treatment in The Second Quarter of Pregnancy in Pigs Alter Semitendinosus Muscle In Adolescent Progeny. British Journal of Nutrition 90 (2): 283-294(12). http://www.ingentaconnect.com/content/cabi/bjn/2003/00000090/0000000 2/art00005 [29 Juli 2007] Guyton AC. 1994. Buku ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi 7 Bagian III. LMA. Ken Ariata Tengadi, Alih Bahasa. Harjanto Efendi, Melfiawati S, Editor. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Hafez ESE. 1970. Reproduction and Breeding Techniques for Laboratory Animals. Philadelphia: Lea & Febiger. Hafez ESE. 1980. Reproduction In Farm Animals. Edisi IV. Philadelphia: Lea & Febiger. Hafez ESE dan Dyer LA. 1969. Animal Growth and Nutrition. Philadelphia: Lea & Febiger. Hernawan E. 2003. Peningkatan Kinerja Reproduksi Pada Phase Kebuntingan Melalui Teknik Superovulasi Pada Ternak Domba. Term paper Introductory Science Philosophy (PPS702). Institut Pertanian Bogor.
34
Hernawan H. 2007. Perangsangan Pertumbuhan dengan Penyuntikan Somatotropin Pada Tikus Jantan Umur Prapubertas. Sekolah Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Inglis JK. 1980. Introduction to Laboratory Animal Science and Technology. USA: Pergamon Press. Isaksson OG, Lindahl A, Nilsson A, Isgaard J. 1987. Mechanism of The Stimulatory Effect of Growth Hormone on Longitudinal Bone Growth. Endocrynology 8: 426-438. Malole MBM dan Pramono CS. 1989. Penggunaan Hewan-Hewan Percobaan Laboratorium. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Maloof
R. 2007. Bovine Growth Hormone. http://health.msn.com/centers/menopause/articlepage.aspx?cpdocumentid= 100149900. [17 Februari 2007]
Maust M. 2002. Introduced Species Summary Projects Norway Rat (Rattus norvegicus). http://www.columbia.edu/itc/cerc/danoffburg/invasion_bio/inv_spp_summ/Rattus_norvegicus.html. [24 Februari 2007] Merimee TJ. 1979. Growth Hormone: Secretion and Action. In: Endocrynology. Volume 1. Leslie J. Degroot et al., Editor. New York: Grune and Stratton, Inc. Mosanto. 2007. Polisilac. http://www.monsanto.com/ monsanto/posilac/default.asp [17 Februari 2007] Murtidjo BA. 1993. Memelihara Domba. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Mulyono S dan Sarwono B. 2004. Beternak Domba Prolifik. Jakarta: Penebar Swadaya. Myers P dan Armitage D. 2004. "Rattus norvegicus" Animal Diversity Web. http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/accounts/information/Rattus_ norvegicus.html. [24 Februari 2007]
35
Nalbandov AV. 1976. Reproductive Physiology of Mammals and Birds. The Comparative Physiology of Domestic and Laboratory Animal and Man. San Fransisco: W. H. Freeman Company. Nott
J. 1999. Bovine Somatotropin (bST). http://www.biotech.iastate.edu/biotech_info_series/Bovince_Somatotropin .html. [15 Februari 2007]
Ohlsson C, Bengtsson B, Isaksson OGP, Andreassen TT, dan Slootweg MC. 1998. Growth Hormone and Bone. Endocrine Reviews. 19(1):55-79. http://edrv.endojournals.org/cgi/content/full/19/1/55 [25 juli 2007] Rehfeldt C, Kuhn G, Nurnberg G, Kanitz E, Schneider F, Beyer M, Nurnberg K, dan Ender K. 2001. Effects of Exogenous Somatotropin During Early Gestation on Maternal Performance, Fetal Growth, and Compositional Traits in Pigs. J Anim Sci. 79:1789-1799. Robinson R. 1979. Taxonomy and Genetics. In: Baker HJ, Lindsey JR, dan Weisbroth S. The Laboratory Rat. London: Academic Press. Sliper JO. 2004. Albino Rat. http://www.grandpacliff.com [27 Agustus 2007] Smith JB dan Mangkoewidjojo S. 1987. The Care, Breeding and Management of Experimental Animals for Research in The Tropics. Canberra: International Development Program of Australia Universities and Collages (I D P). Sudono A. 1987. Interaksi Antara Genotip dan Keadaan Lingkungan terhadap Pertumbuhan, Efisiensi makanan, Daya Reproduksi, dan Produksi Susu. Proyek Peningkatan/Pengembangan Perguruan Tinggi. Bogor: Institut Pertanian Bogor. Sutarno. 2005. Penyulihan Asam Amino Leucin oleh Valin pada Posisi 127 Gen Penyandi Hormon Pertumbuhan dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Sapi Benggala. Dalam Jurnal Veteriner. Fakultas Kedokteran Hewan Udayana. Jvet vol 5 (1) 2004. http://www.jvetunud.com/?p=75 [24 Februari 2007] Tillman AD, Hari H, Soedomo R, Soeharto P, Soekanto L. 1998. Ilmu-Ilmu Makanan Ternak Dasar. Fakultas Peternakan UGM. Yogyakarta: UGM Press.
36
Toelihere MB. 1979. Fisiologi Reproduksi pada Ternak. Bandung: Penerbit Angkasa Bandung. Tomaszewska MW, Sutama IK, Putu IG, Chaniago DT. 1991. Reproduksi, Tingkah Laku, dan Produksi Ternak di Indonesia. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama. Turner CD dan Bagnara JT. 1976. Endokrinologi Umum. Surabaya: Airlangga University Press. Vallet JL dan Christenson RK. 2004. Effect of Progesterone, Mifepristone, and Estrogen Treatment During Early Pregnancy on Conceptus Development and Uterine Capacity in Swine. Biology of Reproduction 70: 92–98. Wahju J. 1992. Ilmu Nutrisi Unggas. Yogyakarta: UGM Press. Warwick EJ, Astuti JM, dan Hardjosubroto W. Yogyakarta: UGM Press.
1991.
Pemuliaan Ternak.
Widiyani TI. 2000. Pengaruh Penyuntikan Estrogen dan Progesteron Selama Masa Praplasentasi pada Bobot Lahir dan Pertumbuhan Tulang Anak Tikus (Rattus sp.). Skripsi. Bogor: FKH-IPB. Williamson G dan Payne WJA. 1993. Pengantar Peternakan di Daerah Tropis. Edisi 3. SGN Djiwa Darmadja, penerjemah. Yogyakarta: UGM Press.
37
LAMPIRAN
Lampiran 1 Analisa data hasil penghitungan jumlah anak sekelahiran. F Source DF Sum of Squares Mean Square Pr>F value Model 2 17.85185185 8.92592593 1.30 0.291 Error 24 164.88888889 6.87037037 Corrected 26 182.74074074 Total
Lampiran 2 Analisa data hasil penimbangan bobot lahir. Source
DF
Model Error Corrected Total
2 12 14
Sum of Squares 0.50437333 5.93932000 6.44369333
Mean Square 0.25218667 0.49494333
F Pr>F value 0.51 0.6132
Lampiran 3 Analisa data hasil pengukuran panjang kepala (XY) tikus putih neonatus. F Pr>F Source DF Sum of Squares Mean Square value Model 2 0.16101333 0.08050667 2.94 0.0911 Error 12 0.32816000 0.02734667 Corrected 14 0.48917333 Total
Lampiran 4 Analisa data hasil pengukuran panjang badan (QZ) tikus putih neonatus. F Pr>F Source DF Sum of Squares Mean Square value Model 2 0.02236000 0.01118000 0.09 0.9174 Error 12 1.54540000 0.12878333 Corrected 14 1.56776000 Total
Lampiran 5 Analisa data hasil pengukuran panjang tungkai depan (a1a2) tikus putih neonatus. F Source DF Sum of Squares Mean Square Pr>F value Model 2 0.61025333 0.30512667 2.88 0.0952 Error 12 1.27152000 0.10596000 Corrected 14 1.88177333 Total
39
Lampiran 6
Analisa data hasil pengukuran panjang tungkai belakang (b1b2) tikus putih neonatus. F Source DF Sum of Squares Mean Square Pr>F value Model 2 0.56172000 0.28086000 2.76 0.1032 Error 12 1.22104000 0.10175333 Corrected 14 1.78276000 Total
Lampiran 7 Analisa data bobot badan usia pra sapih (12 hari). Source
DF
Model 2 Error 12 Corrected 14 Total
Sum of Squares 1.21012000 36.18544000 37.39556000
Mean Square 0.60506000 3.01545333
F Pr>F value 0.20 0.8209
Lampiran 8 Analisa data bobot badan lepas sapih (21 hari). Source Model 2 Error 12 Corrected 14 Total
DF
Sum of Squares 109.08249333 183.70888000 292.79137333
Mean Square 54.54124667 15.30907333
F Pr>F value 3.56 0.0610
Lampiran 9 Analisa data pertambahan bobot badan usia 1-11 hari. F Pr>F Source DF Sum of Squares Mean Square value Model 2 2.51697333 1.25848667 0.47 0.6385 Error 12 32.42140000 2.70178333 Corrected 14 34.93837333 Total
Lampiran 10 Analisa data pertambahan bobot badan usia 12-21 hari F Source DF Sum of Squares Mean Square Pr>F value Model 2 102.16225333 51.08112667 4.60 0.0329 Error 12 133.20888000 11.10074000 Corrected 14 235.37113333 Total
40
Lampiran 11 Analisa data pertambahan bobot badan usia 1-21 hari F Source DF Sum of Squares Mean Square Pr>F value Model 2 104.08289333 52.04144667 3.64 0.0581 Error 12 171.48208000 14.29017333 Corrected 14 275.56497333 Total
Lampiran 12 Analisa data mortalitas anak. Source Model 2 Error 24 Corrected 26 Total
DF
Sum of Squares 1178.71556296 16123.91208889 17302.62765185
Mean Square 589.35778148 671.82967037
F Pr>F value 0.88 0.4288
41
