Kajian Karakteristik dan Profil Proteome Spermatozoa Pasca Thawing Pejantan Sapi Simental pada Umur berbeda

Abstract

Umur pejantan telah diyakini secara luas dapat memengaruhi tingkat fertilitas. Penuaan pada pejantan berhubungan dengan penurunan berbagai fungsi reproduksi termasuk penurunan fungsi testis. Keadaan tersebut mengakibatkan gangguan spermatogenesis dan penurunan kualitas semen. Keadaan di lapangan saat ini menunjukkan bahwa banyak pejantan berumur lebih dari sepuluh tahun yang masih digunakan untuk produksi semen beku. Selain itu, adanya fakta yang menunjukkan bahwa tingkat penolakan (rejection) semen pada pejantan sapi berumur lebih dari sepuluh tahun dalam jumlah cukup tinggi. Evaluasi kualitas semen yang secara rutin telah dilakukan sejauh ini masih belum cukup akurat untuk memprediksi fertilitas pejantan. Analisis proteomik menjadi pendekatan molekuler yang mampu mengidentifikasi fungsi penting dari protein dan peranannya untuk pengaturan berbagai proses fertilisasi. Teknik yang paling sederhana untuk memprediksi profil proteome adalah menggunakan sodium dodecyl sulphate (SDS)-Page (1D-SDSPage) dan yang terbaru yaitu liquid chromatography tandem mass spectrophotometry (LC MS/MS). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh umur sapi Simental terhadap karakteristik semen dan profil proteome sperma pasca thawing. Tahapan penelitian yang dilakukan mencakup 1) kajian terhadap produktivitas pejantan dan karakteristik semen segar, 2) karakterisasi morfo-fungsional sperma pasca thawing, 3) profiling kandidat proteome sperma pasca thawing berdasarkan berat molekul protein, dan 4) identifikasi perbedaan profil proteome sperma pasca thawing pada sapi Simental berbeda umur. Sampel berupa data koleksi, data produksi dan semen beku dari 12 ekor pejantan dibagi menjadi empat kelompok umur, yaitu dua tahun, empat tahun, ≥ 10 tahun dengan rejection semen tinggi (≥ 10 HR) dan ≥ 10 tahun dengan rejection semen rendah (≥ 10 LR). Sebanyak total 1071 data produksi dan koleksi semen pada tahap pertama penelitian dilakukan analisis produktivitas pejantan dan karakteristik semen segarnya. Hasil analisis menunjukkan bahwa tingkat rejection semen pada kelompok ≥10 HR tertinggi secara signifikan (P<0,05), kemudian persentasi frekuensi ejakulasi sebanyak dua kali per koleksi terlihat paling tinggi (P<0,05) pada kelompok umur 4 tahun. Volume semen, konsentrasi dan total konsentrasi sperma terlihat meningkat secara signifikan (P<0,05) hingga umur empat tahun, kemudian menurun (P<0,05) pada kedua kelompok umur ≥ 10 tahun. Kelompok ≥ 10 HR terlihat memiliki volume semen, konsentrasi total sperma, dan motilitas sperma lebih rendah (P<0,05) dibandingkan dengan kelompok ≥ 10 LR. Penelitian tahap dua menggunakan semen beku untuk mengkarakterisasi morfo-fungsional sperma pasca thawing sapi Simental berbeda umur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kedua kelompok umur ≥ 10 tahun terindikasi mengalami kejadian kapasitasi dini yang ditandai dengan persentasi tingkat kapasitasi dan rekasi akrosom paling tinggi (P<0,05) dibandingkan umur empat tahun. Selain itu, kejadian tersebut juga didukung dengan adanya gerakan hiperaktif