Morfologi, fisiologi, preservasi sel sperma ikan betok Anabas testudineus Bloch. dan ketahanannya terhadap kejut listrik

Abstract

Ikan betok (Anabas testudineus Bloch) merupakan ikan air tawar asli perairan Indonesia yang memiliki potensi untuk dikembangkan serta termasuk ke dalam jenis ikan ekonomis tinggi untuk daerah Kalimantan. Pengembangan budidayanya terkendala oleh tingkat keseragaman ukuran ikan hasil panen yang sangat rendah, hal ini disebabkan oleh sifat dimorfisme seksual. Faktor lain yang harus segera dikembangkan adalah peningkatan pertumbuhan ikan betok agar waktu yang diperlukan untuk mencapai ukuran konsumsi menjadi lebih pendek. Perbaikan pertumbuhan melalui metode rekayasa genetik dapat dilakukan menggunakan metode seleksi, transgenesis, dan poliploidisasi. Syarat utama rekayasa genetika pada ikan meliputi penguasaan metode pemijahan buatan yang terkontrol, proses preservasi sperma yang baik, serta pengetahuan terkait sel gamet ikan uji. Kualitas sperma yang baik dan dalam keadaan inaktif selama proses elektroporasi sangat menentukan keberhasilan transgenesis. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan morfologi dan fisiologi sperma, penentuan larutan fisiologis pada proses preservasi jangka pendek, serta evaluasi efek voltase dan jumlah kejutan listrik berbeda terhadap motilitas dan viabilitas sperma ikan betok. Penelitian dibagi ke dalam tiga tahap. Pada tahap I, studi morfologi sperma ikan betok dilakukan dibawah mikroskop dengan perbesaran 1000 kali, selanjutnya dilakukan pengukuran panjang dan lebar bagian sperma. Pada tahap ini juga dilakukan studi fisiologi sperma ikan betok yaitu: pengukuran tingkat osmolaritas tubuh ikan betok yang dilakukan pada bagian tubuh ikan total dan gonad; pengukuran volume cairan sperma, pengukuran spermatokrit, kepadatan sperma serta pengukuran pH sperma. Selanjutnya adalah pengujian fisiologis sel sperma ikan betok yang dilakukan dengan melarutkan sperma ikan betok pada larutan fisiologis (NaCl), lama penyimpanan dan suhu udara yang berbeda. Selanjutnya larutan fisiologis yang efektif digunakan untuk preservasi sperma ikan betok pada penelitian tahap I, yaitu larutan NaCl 13 g/L diujikan pada penelitian tahap II dengan melakukan pemijahan ikan betok menggunakan metode berbeda, yaitu: pemijahan semi-alami, pemijahan buatan dengan pengalinan induk, dan metode pemijahan buatan menggunakan sperma hasil preservasi. Setiap metode pemijahan dicobakan menggunakan satu set induk ikan betok (1 ekor betina: 3 ekor jantan) dengan tiga kali ulangan. Sebanyak 500 butir telur hasil pemijahan ikan betok pada masing-masing metode dikoleksi dan ditempatkan pada wadah plastik bervolume 0.5 L untuk ditetaskan dan dipelihara hingga berumur 10 hari. Penelitian tahap III bertujuan mengevaluasi efektivitas kejutan listrik terhadap viabilitas sel sperma ikan betok yang dilakukan dalam dua tahap. Tahap pertama adalah penentuan batas voltase maksimum yang diberikan pada sperma, dan proses kedua adalah penentuan jumlah kejutan listrik yang diberikan pada sperma. Penelitian ini telah berhasil mengidentifikasi karakter morfologi dan fisiologi sperma ikan betok. Sperma ikan betok terdiri dari tiga bagian utama yaitu kepala, bagian tengah dan ekor sperma. Hasil observasi menunjukkan bahwa panjang total, panjang kepala, panjang bagian tengah, dan panjang ekor sperma ikan betok adalah berturut-turut 35.54±4.66 μm; 1.83±0.20 μm; 0.93±0.23 μm; dan 33.05±1.40 μm, serta lebar kepala sperma sebesar 1.48±0.21 μm. Total estimasi durasi pergerakan sperma dalam air adalah selama 116±34 detik. Induksi ovaprim meningkatkan volume sperma, pH, kepadatan dan total sperma (p<0.05). Tingkat osmolaritas tubuh dan testis ikan betok berkisar antara 390-405 mOsmol/kg, setara dengan osmolaritas larutan NaCl 13 g/L (407 mOsmol/kg). Penyimpanan sperma yang diencerkan dengan larutan fisiologis NaCl 13 g/L hanya dapat bertahan maksimum selama 60 menit pada suhu ruang (27 °C) dan suhu dingin (4 °C), sedangkan tanpa pengenceran dapat bertahan selama 360 menit. Preservasi testis cacah untuk pemijahan buatan ikan betok tidak berbeda dengan metode konvensional (semi-alami) terkait derajat pembuahan, dan kelangsungan hidup larva hingga 10 hari pascatetas. Proses elektroporasi pada sperma ikan betok dengan pengencer larutan NaCl 13 g/L berhasil dilakukan menggunakan program dengan lama kejut 0.5 milidetik, jeda antar kejut 0.1 detik, dan pengujian voltase 50, 125, 250, dan 500 volt serta jumlah kejut 1, 3 dan 5 kali. Peningkatan voltase dan jumlah kejut yang diberikan saling berinteraksi menurunkan motilitas dan viabilitas sperma (p<0.05). Perlakuan voltase 50 volt dan jumlah kejut 1 kali tidak memberikan perbedaan yang signifikan terhadap perlakuan kontrol pada parameter motilitas dan viabilitas sperma. Metode kejut tersebut berpotensi digunakan sebagai metode kejut listrik terhadap sperma ikan betok untuk memperoleh ikan transgenik melalui metode elektroporasi.