| dc.description.abstract | Udang vaname (Litopenaeus vannamei) merupakan salah satu komoditas
ekspor unggulan Indonesia di sektor perikanan budidaya. Perkembangan produksi
udang vaname harus didukung oleh ketersediaan benih udang yang berkualitas
baik dalam jumlah dan waktu yang tepat. Namun demikian, serangan penyakit
masih menjadi salah satu kendala utama dalam usaha pembenihan udang vaname,
yang menyebabkan rendahnya kelangsungan hidup dan pertumbuhan larva udang.
Salah satu jenis penyakit yang menyerang udang vaname adalah vibriosis yang
disebabkan oleh bakteri Vibrio harveyi, yang dapat menyebabkan kematian pada
seluruh stadia udang, mulai dari stadia nauplius, zoea, mysis dan pascalarva
sampai pada udang dewasa di tambak pembesaran.
Aplikasi probiotik, prebiotik, dan sinbiotik (kombinasi probiotik dengan
prebiotik) merupakan salah satu alternatif pengendalian penyakit yang ramah
lingkungan karena dapat meningkatkan pertumbuhan, respons imun, dan resistansi
udang terhadap serangan penyakit.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi kinerja pertumbuhan,
respons imun dan resistansi larva udang vaname yang diberi probiotik
Pseudoalteromonas piscicida, prebiotik mannanoligosakarida (MOS), dan
gabungan keduanya (sinbiotik) melalui bioenkapsulasi Artemia sp. terhadap
infeksi bakteri patogen Vibrio harveyi. Secara garis besar untuk menjawab tujuan
tersebut, penelitian dibagi dalam empat tahap, yaitu: 1. Evaluasi potensi bakteri P.
piscicida (1Ub) sebagai probiotik dan kemampuannya memanfaatkan prebiotik
MOS; 2. Populasi bakteri dan kandungan nutrisi Artemia sp. hasil bioenkapsulasi
dengan probiotik P. piscicida (1Ub), prebiotik MOS, dan sinbiotik; 3. Kinerja
pertumbuhan dan sintasan larva udang vaname yang diberi probiotik P. piscicida
(1Ub), prebiotik MOS, dan sinbiotik melalui bioenkapsulasi Artemia sp; 4.
Respons imun dan resistansi larva udang vaname yang diberi probiotik P.
piscicida (1Ub), prebiotik MOS, dan sinbiotik melalui bioenkapsulasi Artemia sp.
Penelitian tahap pertama bertujuan untuk mengevaluasi potensi bakteri P.
piscicida (1Ub) sebagai probiotik dan kemampuannya dalam memanfaatkan
prebiotik mannanoligosakarida (MOS). Hasil uji pertumbuhan bakteri
berdasarkan densitas optikal (OD) dan jumlah koloni bakteri (TPC) diperoleh
pertumbuhan maksimal bakteri P. piscicida (1Ub) dicapai setelah 18 jam inkubasi
dengan kepadatan rata-rata bakteri sebanyak 109 CFU/mL. Bakteri P. piscicida
1Ub juga menunjukkan toleransi yang baik dan mampu bertahan hidup dalam
kondisi asam (pH 4) dan basa (pH 8.5) selama periode pengamatan. Hasil uji
penempelan menunjukkan bakteri P. piscicida 1Ub memiliki kemampuan
menempel dan membentuk biofilm pada permukaan lempeng stainless steel
dengan kepadatan bakteri sebesar 7.91 log CFU/cm2. Bakteri P. piscicida 1Ub
mampu menghasilkan beberapa enzim eksogenus, seperti protease (0.031±0.030
U/mL/menit), lipase (0.198±0.058 U/mL/menit), amilase (0.008±0.003
U/mL/menit), dan mananase (0.019±0.004 U/mL/menit) serta berpotensi
menghambat bakteri patogen Vibrio harveyi. Bakteri P. piscicida 1Ub juga
mampu memanfaatkan mannanoligosakarida sebagai sumber nutrisi untuk
pertumbuhan yang ditunjukkan dengan kepadatan bakteri P. piscicida 1Ub yang
tumbuh pada media SWC-cair yang ditambahkan 0.2 g MOS selama masa
inkubasi 16-20 jam berkisar 11.2–11.8 log CFU/mL, sedangkan yang tumbuh
pada media SWC-cair tanpa penambahan MOS hanya berkisar 9.2–9.5 log
CFU/mL.
Penelitian tahap kedua bertujuan mengevaluasi populasi bakteri dan
kandungan nutrisi Artemia sp. hasil bioenkapsulsi dengan probiotik P. piscicida
(1Ub), prebiotik MOS, dan gabungan keduanya (sinbiotik). Bioenkapsulasi
Artemia sp. dilakukan pada stadia instar 2 menggunakan wadah masing-masing
bervolume 1 liter air laut dengan kepadatan Artemia sp. sebanyak 100
individu/mL dan dilengkapi dengan jaringan aerasi. Bioenkapsulasi dilakukan
dengan cara pada setiap media pemeliharaan Artemia sp. ditambahkan masingmasing
bakteri P. piscicida (1Ub) konsentrasi 106 CFU/mL untuk perlakuan
probiotik, 12 mg/L MOS untuk perlakuan prebiotik, dan kombinasi bakteri P.
piscicida (1Ub) konsentrasi 106 CFU/mL dengan 12 mg/L MOS untuk perlakuan
sinbiotik. Bioenkapsulasi Artemia sp. dilakukan selama 4 jam, selanjutnya
dilakukan pengukuran parameter meliputi populasi bakteri dalam tubuh Artemia
sp. dan kandungan nutrisi Artemia sp. hasil bioenkapsulasi. Populasi bakteri
dalam tubuh Artemia sp. yang diberi probiotik (8.0 log CFU/0.1 g Artemia),
prebiotik (7.7 log CFU/0.1 g Artemia), dan sinbiotik (8.6 log CFU/0.1 g Artemia)
lebih tinggi dibanding kontrol (6.8 log CFU/0.1 g Artemia). Probiotik P. piscicida
1Ub juga mampu hidup dan berkolonisasi dalam tubuh Artemia sp. masingmasing
sebanyak 6.9 log CFU/0.1 g Artemia pada perlakuan sinbiotik dan
sebanyak 6.4 log CFU/0.1 g Artemia pada perlakuan probiotik. Bioenkapsulasi
Artemia sp. dengan probiotik P. piscicida 1Ub, prebiotik MOS, dan sinbiotik
(kombinasi P. piscicida 1Ub dan MOS) juga mampu meningkatkan nilai nutrisi
Artemia sp. terutama kadar protein, kadar lemak, dan profil asam lemak.
Penelitian tahap ketiga bertujuan mengevaluasi kinerja pertumbuhan,
aktivitas enzim, populasi bakteri, dan sintasan larva udang vaname yang diberi
probiotik P. piscicida (1Ub), prebiotik MOS, dan gabungan keduanya (sinbiotik)
melalui bioenkapsulasi Artemia sp. Larva udang vaname dipelihara dalam
akuarium berisi air laut sebanyak 10 L dengan kepadatan 20 ekor/L dan
dilengkapi jaringan aerasi. Prosedur bioenkapsulasi Artemia sp. dilakukan sama
seperti pada penelitian tahap kedua. Artemia sp. hasil bioenkapsulasi selanjutnya
diberikan ke larva udang vaname (Mysis 3 sampai pascalarva 12) sebanyak 8-10
individu/larva setiap kali pemberian dengan frekuensi pemberian lima kali sehari.
Hasil penelitian menunjukkan pemberian probiotik, prebiotik, dan sinbiotik
memberikan pengaruh nyata (P˂0.05) terhadap daily growth rate (DGR), panjang
mutlak dan tingkat kelangsungan hidup, namun terhadap rasio RNA/DNA hanya
pemberian probiotik dan sinbiotik yang berpengaruh nyata (P˂0.05). Nilai DGR,
panjang mutlak, rasio RNA/DNA, dan SR tertinggi (P˂0.05) diperoleh pada
perlakuan sinbiotik. Aktivitas enzim larva udang vaname pada perlakuan sinbiotik
juga lebih tinggi (P<0.05) dibandingkan kontrol dan perlakuan lainnya. Demikian
pula total bakteri dan total probiotik 1Ub dalam tubuh larva udang vaname yang
diberi sinbiotik lebih tinggi (P<0.05) dibandingkan perlakuan lainnya dan kontrol
yaitu masing-masing sebanyak 6.7 x 107 CFU/0.1 g larva dan 4.75 x 106 CFU/0.1
g larva.
Penelitian tahap keempat bertujuan mengevaluasi respons imun dan
resistansi larva udang vaname yang diberi probiotik P. piscicida (1Ub), prebiotik
MOS, dan sinbiotik melalui bioenkapsulasi Artemia sp. serta diinfeksi V. harveyi.
Masing-masing sebanyak 30 ekor PL13 udang vaname yang sebelumnya telah
diberi perlakuan probiotik, prebiotik, dan sinbiotik dipelihara dalam wadah
bervolume 1 liter air laut steril dan dilengkapi sistem aerasi. Selanjutnya
dilakukan uji tantang dengan cara menambahkan bakteri patogen V. harveyi
MR5339 konsentrasi 3 x 107 CFU/mL dalam masing-masing wadah pemeliharaan
postlarva udang vaname pada perlakuan probiotik, prebiotik, sinbiotik, dan
kontrol (+). Sementara untuk perlakuan kontrol (-) ditambahkan 30 mL media
SWC-cair. Uji tantang dilakukan selama 5 hari. Hasil penelitian menunjukkan
nilai total hemosit count (THC) dan aktivitas phenoloxidase (PO) larva udang
vaname yang diberi sinbiotik lebih tinggi (P˂0.05) dibandingkan perlakuan
lainnya, baik sebelum maupun setelah uji tantang. Aktivitas respiratory burst
(RB) larva udang vaname yang diberi sinbiotik sebelum dan setelah uji tantang
berbeda nyata (P˂0.05) dengan kontrol, namun tidak berbeda nyata (P>0.05)
dengan yang diberi probiotik dan prebiotik. Peningkatan imunitas larva udang
vaname yang diberi probiotik, prebiotik, dan sinbiotik juga terlihat dari hasil
pengukuran ekspresi gen imun larva udang. Ekspresi gen serine protein (SP) larva
udang yang diberi sinbiotik menunjukkan nilai paling tinggi (P˂0.05)
dibandingkan perlakuan lainnya. Ekspresi gen peroxinectin (PE) larva udang yang
diberi sinbiotik dan probiotik tidak berbeda nyata (P>0.05), namun keduanya
menunjukkan nilai paling tinggi (P˂0.05) dibandingkan perlakuan prebiotik dan
kontrol. Ekspresi gen lipopolysaccharide and β-1,3-glucan-binding protein
(LGBP) larva udang vaname yang diberi sinbiotik juga lebih tinggi (P˂0.05)
dibandingkan kontrol dan perlakuan lainnya. Pascauji tantang, SR larva udang
vaname yang diberi probiotik, prebiotik, dan sinbiotik lebih tinggi (81.7 - 90.0%)
dibandingkan kontrol positif (68.3%) atau terjadi peningkatan SR sebesar 19 -
32%.
Berdasarkan hasil dari seluruh tahap penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa
probiotik P. piscicida 1Ub, prebiotik MOS, dan gabungan keduanya (sinbiotik)
mampu meningkatkan kinerja pertumbuhan, respons imun dan resistansi larva
udang vaname terhadap infeksi bakteri patogen V. harveyi dengan hasil terbaik
diperoleh pada pemberian sinbiotik. | id |
