Pengaruh kombinasi pengencer Air
Kelapa Muda dan Beltsville Thawing
Solution Terhadap Kualitas Spermatozoa Babi Landrace
� The Effect of Combination of Young Coconut Water
Diluent and Beltsville Thawing Solution on the Quality of Landrace Pig Sperm
1)* Donatus Doda Dengi, 2)Thomas Mata Hine, 3)Petrus Kune
1,2,3 Universitas Nusa Cendana, Kupang, Indonesia.
*Email: 1)[email protected]
*Correspondence: 1) Donatus Doda Dengi
DOI: 10.59141/comserva.v4i3.1378 |
ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh kombinasi pengencer air kelapa muda (AKM) dan Beltsville Thawing
Solution (BTS) terhadap kualitas semen babi landrace. Penelitian ini
menggunakan semen segar yang berkualitas baik dengan motilitas sperma ˃
70% dan abnormalitas < 20%. Semen ditampung dari sekor ternak babi
landrace jantan yang berumur dua tahun dan telah mencapai dewasa kelamin.
Semen tersebut diencerkan dengan pengencer AKM dan BTS dengan komposisi
perlakuan yang diuji yaitu P0= AKM, P1= AKM 75% + BTS 25%, P2= AKM 50% + BTS
50%, P3= AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS, dan selanjutnya dipreservasi didalam
coolbox yang bersuhu 18-20�C. Evaluasi kualitas sperma dilakukan setiap
delapan jam sekali dengan variabel yang diukur dalam penelitian ini adalah
motilitas, viabilitas, abnormalitas, dan daya tahan hidup spermatozoa. Data
penelitian dianalisis menggunakan sidik ragam dan dilanjutkan dengan
uji
Duncan. Hasil
penelitian ini menunjukkan bahwa kombinasi pengencer AKM 50 + BTS 50% (P2)
dan AKM 25 + BTS 75% (P3) mempunyai kualitas semen yang lebih tinggi� (P<0,05) dibandingkan ketiga perlakuan
lainya. Disimpulkan bahwa kombinasi pengencer�
AKM dan BTS dengan perbandingan 50 :�
50% dan 25: 75%� efektif dalam
mempertahankan kualitas semen babi landrace. Kata kunci: Babi landrace, air kelapa muda, Beltsville thawing solution, spermatozoa |
ABSTRACT
This
study aims to determine the effect of combination
of young coconut water (YCW) and
Beltsville Thawing Solution (BTS) on semen quality
of landrace sow. This research used good quality fresh
cement with a sperm of motility >70% and abnormality of <20% cement from
a male landrace pig that was two years old and had reached sexual maturity. The
cement was diluted with YCW and BTS diluent with the treatment composition
tasted namely T0= YCW,�
T1= 75% YCW� + 25% BTS, T2= 50%
YCW + 50% BTS, T3= 25 YCW� + 75% BTS, T4=
BTS. And then preserved in a coolbox at a temperature
of 18-20�C. sperm quality evaluation was carried out every eight hours with the� variables
measured in this study were motility, viability, abnormalities, and survival of
spermatozoa. �Data
was analyzed using analysis of vaance and continued
with the Duncan's test. The results of this study showed
that the combination of 50 YCW +
50% BTS �(T2) and YCW
25 + BTS 75% (P3) had higher semen
quality (P<0.05) than the other four treatments. It can be concluded that
the combination of 50 YCW + 50%
BTS and YCW 25 + BTS 75% was
effective in maintaining the semen quality
of lanndrace sow.
Keywords:
landrace pig, young
coconut water, Beltsville thawing solution, spermatozoa
PENDAHULUAN
Ternak babi memiliki semen yang berbeda dengan semen ruminansia lainnya seperti
sapi dan kambing, karena spermatozoa babi mempunyai komposisi membran plasma
yaitu phosphatidylethanolamine dan sphingomyelin mencapai 24% dan 14%, sehingga
mudah mengalami cold shock saat proses preservasi (Paulenz et
al., 2000). Semen
babi dapat bertahan pada suhu 15-20 �C serta daya penyimpanan semen babi yang relatif
singkat yaitu kisaran 3-7 hari tergantung pada bahan pengencer yang digunakan (Gadea, 2003); (Knox, 2006). Pemilihan
bahan pengencer sangat perlu diperhatikan untuk meningkatkan kualitas spermatozoa
babi. Spermatozoa babi mempunyai membran plasma yang tersusun oleh kadar asam lemak
tidak jenuh yang cukup tinggi. Berdasarkan hal tersebut, ke dalam semen perlu
ditambahkan bahan pengencer sebagai komponen yang� berfungsi untuk melindungi spermatozoa selama
penyimpanan (MataHine & Burhanuddin, 2014).
Untuk mengencerkan semen, berbagai jenis pengencer alami (organik) seperti
air kelapa muda dapat digunakan sebagai pengencer alternatif. Air kelapa muda mengandung
karbohidrat (glukosa, fruktosa dan sukrosa), mineral, vitamin dan protein.
Kandungan yang terdapat dalam air kelapa dapat menyediakan kebutuhan fisik dan
kimiawi yang dibutuhkan oleh spermatozoa, sehingga air kelapa dapat mempertahankan
kualitas spermatozoa (Sulabda & Puja, 2010).
Beltsville Thawing
Solution (BTS, Minitub, Germany) merupakan salah satu pengencer
yang telah diperjualbelikan secara global yang diproduksi dan digunakan untuk pengencer
semen babi. Beltsville Thowing Solution memiliki
komposisi dalam (gram/liter): 37,15 g D-glucose, Tri-sodium citrate 6,00 g, EDTA
disodium salt 1,25 g, sodium hydrogen carbonate 1,25 g, potassium chloride 0,75
g, gentamycin 50 mg, streptomycin sulfate 1 g, dan penicillin g crystalline 106
IU (Thompson, 1981). Fungsi dari
masing-masing komposisi adalah: EDTA berfungsi untuk menghambat dari kerja
kalsium yang bertindak sebagai mediator dalam proses kapasitasi dan reaksi dari
akrosom; potassium akan masuk ke dalam sel melalui pompa potassium sehingga menyebabkan
penurunan motilitas spermatozoa; citrate dan bicarbonat berperan dalam mengontrol
pH; glukosa sebagai sumber energi bagi spermatozoa melalui proses glikolisis;
streptomycin, penicillin, dan gentamycin berfungsi untuk membunuh bakteri (Gadea, 2003).
Air kelapa muda dan BTS� akan
dikombinasikan� untuk menghasilkan pengencer
dengan kandungan senyawa yang lebih komplit. Ke dalam pengencer kombinasi tersebut
juga ditambahkan� ekstrak daun kelor dan
kuning telur Kuning telur umumnya
ditambakan ke dalam pengencer semen sebagai sumber energi, agen protektif dan
dapat memberikan efek sebagai penyangga terhadap sperma. Kuning telur melindungi
spermatozoa dan memiliki bagian yang paling umum digunakan sebagai bahan pengencer
untuk melindungi membran plasma dan akrosom spermatozoa dari kejutan dingin.
Fungsi kuning telur terletak pada lipoprotein dan lesitin, yang bekerja untuk mempertahankan
dan melindungi integritas selubung lipoprotein sel spermatozoa.��
Kuning telur mengandung fraksi low-densitry
lipoprotein (LDL) yang tinggi (Moussa et al., 2002) yang dapat mencegah
kerusakan membran plasma spermatozoa akibat kejutan dingin (Bergeron et al., 2004). Ekstrak daun kelor (EDK)
kaya akan antioksidan seperti flavonoid, saponin, alkaloid, tanin, fenol, carotenoids,
tocopherols, dan ascorbic acid (Putra et al., 2016). Kandungan
antioksidan dalam ekstrak daun kelor dapat mencega kerusakan oksidatif akibat
dari reactive oxigen species (ROS)
yang dihasilkan selama proses penyimpanan semen.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi pengencer Air
Kelapa Muda� dan Beltsville Thawing
Solution� terhadap kualitas spermatozoa
babi landrace.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di unit Peternakan Yayasan
Wiliams dan Laura, Tilong Desa Oelnasi, Kecamatan Kupang Tengah,
Kabupaten Kupang, Provinsi Nusa Tenggara Timur (NTT) waktu penelitian
dilaksanakan selama 6 minggu yang terbagi dalam 1 minggu persiapan dan 5 minggu
pengumpulan data.
Penelitian ini menggunakan
semen segar ternak babi landrace jantan berumur 2-3 tahun yang telah mencapai dewasa
kelamin dan dalam kondisi sehat. Babi tersebut dipelihara pada kandang individu
yang dilengkapi dengan tempat makan dan minum.
Alat dan Bahan yang Digunakan
Alat� yang akan digunakan dalam penelitian
ini,diantaranya adalah gelas ukur, mikroskop, erlenmeyer, tabung ukur, pipet, balon pipet, termometer, ulakan, hemocytometer, pemanas, odex, objek glass, cover glass, stirel dan sentribus.
Bahan yang akan digunakan�
dalam penelitian ini adalah� air kelapa muda, Beltsville
Thawing Solution, Pengencer, Aquabides, streptomizin, Venisilin, antibiotik dan Pewarna eosin dan negrosin.
Metode penelitian
yang digunakan adalah metode experimen, menggunakan rancangan acak lengkap yang
terdiri dari lima (5) perlakuan dan lima (5) ulangan sehingga terbentuk 25 unit
percobaan. Adapun perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: P0= AKM,
P1= AKM 75% + BTS 25%, P2=AKM 50% + BTS 50%, P3= AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS.
Persiapan Pengencer Air Kelapa Muda
Kapas beralkohol digunakan untuk membersihkan permukaan
buah kelapa, dan kemudian parang fail yang dibasahi alkohol digunakan untuk memotong
bagian ujung kelapa yang tumpul. Setelah bagian daging buah kelapa terlihat, selanjutnya
ambil air kelapa menggunakan pipet 25 ml. Air kelapa yang telah
disedot, ditempatkan ke dalam gelas ukur dan ditutup dengan kertas aluminium steril kemudian ditera menggunakan hemocytometer. Kedalam
air kelapa ditambahkan antibiotik yaitu penisilin sebanyak 100 IU dan streptomycin
0,5g selanjutnya tambahkan kuning telur sebanyak 20 ml kemudian homogenkan menggunakan
stirer dilengkapi spinbar. Selanjutnya tambahkan ekstrak daun kelor 3% kedalam
air kelapa. Pengencer air kelapa siap digunakan.
Persiapan Pengencer Beltsville
Thawing Solution
BTS ditimbang sebanyak 5 gram kemudian ditambahkan
aquabides sebanyak 100 mL, homogenkan menggunakan stirer dan dilengkapi dengan
spinbar hingga tercampur sempurna, kemudian ambil larutan BTS 80 mL, tambahkan
kuning telur 20 ml kemudian dihomogenkan kembali menggunakan stirer dan pengencer
BTS siap digunakan.
1.
Siapkan babi jantan terlatih yang akan dilakukan penampungan semen, cuci dan bersihkan penisnya
2.
Siapkan tabung penampungan atau muk plastik yang telah disteril, karena volume semen babi sangat banyak berkisar 250-500 mL. Semen babi mengandung gelatin maka bagian permukaan tabung atau muk
dilapisi dengan kain kasa untuk menyaring gelatin tersebut agar tidak tercampur dengan semen.
3.
Biarkan babi jantan mengelilingi dummy (induk buatan) untuk meningkatkan libidonya
4.
Ketika babi jantan telah menaiki
dummy lakukan
pemijatan pada bagian penisnya
5.
Setelah memperoleh ejakulasi langsung dibawah ke laboratorium untuk diperiksa kualitas semen.
Variabel
yang diukur dalam penelitian ini yaitu :
(1) Motilitas
spermatozoa (%) dinilai berdasarkan
perbandingan jumlah spermatozoa
yang bergerak progresif dengan total spermatozoa yang diamati
di mikroskop
(2) Viabilitas spermatozoa (%) perbandingan
jumlah spermatozoa yang hidup
dengan total spermatozoa yang di amati
dibawah mikroskop.
(3) Abnormalitas spermatozoa (%) perbandingan
jumlah spermatozoa yang abnormal, dengan
jumlah spermatozoa yang diamati
dibawah mikroskop.
(4) Daya tahan hidup spermatozoa dihitung berdasarkan periode lama penyimpanan spermatozoa
hingga presentase spermatozoa
mencapai 40%.
Analisis Data
�� Analisis data diawali dengan� menghitung�
rata-rata dan standar deviasiasi kemudian dilanjutkan dengan� analysis
of variance �(ANOVA). Apabila terdapat
perbedaan nyata pada perlakuan, maka akan dilakukan uji lanjutan dengan uji
Duncan. Data di analisis dengan bantuan soffware� IBM�
SPSS� statistics 25 for windows.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Perlakuan terhadap Motilitas Spermatozoa
Babi Landrace
Motilitas spermatozoa juga dikenal sebagai daya gerak
spermatozoa, biasanya digunakan untuk mengukur kemampuan spermatozoa untuk melewati
saluran reproduksi babi betina dan membuahi sel telur. Daya gerak spermatozoa
sangat penting karena karenanya utnuk bergerak maju ke dalam saluran kelamin betina
yang akan membuahi ovum. Gerakan spermatozoa yang berputar-putar di tempat
tidak dapat membuahi ovum sedangkan spermatozoa yang bergerak maju atau aktif
mampu membuahi ovum. Pengamatan motilitas spermatozoa dilakukan setiap delapan
jam hingga kulitas spermatozoa mencapai angaka 40%. Hasil penelitianmotilitas
sprmatozoa babi landarace dala pengencer air kelapa muda dan beltsvillethawing solution modifikasi.
Tabel 1. Persentase motilitas spermatozoa babi
landrace dalam pengencer AKM dan BTS
Jam Pengamatan |
Perlakuan |
|||||
P0 |
P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
P-value |
|
0 |
77,00�2,74a |
77,00�2,74a |
77,00�2,74a |
77,00�2,74a |
77,00�2,74a |
1,00 |
8 |
64,00�2,24b |
68,00�4,47a |
70,00�0,00a |
70,00�0,00a |
69,00�2,24a |
0,05 |
16 |
53,00�2,74c |
57,00�4,47b |
65,00�0,00a |
65,00�0,00a |
63,00�2,74a |
0,00 |
24 |
43,00�2,74c |
46,40�3,51c |
60,00�0,00a |
60,00�0,00a |
53,80�4,15b |
0,00 |
32 |
32,00�2,74d |
38,60�4,16c |
54,00�2,24a |
53,00�2,74a |
44,80�3,56b |
0,00 |
40 |
21,80�2,49d |
30,40�4,28c |
45,60�1,34a |
45,00�0,00a |
35,60�2,51b |
0,00 |
48 |
12,00�2,74d |
20,00�7,07c |
35,80�1,30a |
33,80�2,17a |
25,80�4,02b |
0,00 |
Superskrip yang sama pada baris
yang sama menunjukkan perlakuan
berpengaruh� nyata� (P<0,05). P0= AKM, P1=
AKM 75% + BTS 25%, P2=AKM 50% + BTS 50%, P3=
AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS.
Hasil analisis statistik terhadap motilitas spermatozoa
pada penyimpanan� jam ke-0 menunjukkan
tidak berpengaruh nyata ( P>0,05) antara�
perlakuan Tabel 1. Penyebab tidak adanya perbedaan yang nyata pada penyimpanan
jam ke-0 disebabkan karena cukupnya ketersediaan� zat-zat makanan dan unsur pelindung dalam
masing-masing pengencer. (Jhonson et al.,
2000) menyatakan bahwa salah satu faktor yang menentukan motilitas spermatozoa
selama penyimpanan in vitro adalah ketersediaan
dan kandungan nutrisi yang berada dalam pengencer.
Pengawetan�
pada penyimpanan jam ke-8 sampai jam ke-40, menunjukan perlakuan berpengaruh
nyata (P<0,05) terhadap motilitas spermatozoa, dengan perlakuan terbaik
adalah P2 dan P3. Hasil uji duncan menunjukan adanya perbedaan yang nyata P2
dan P3 (P<0,05) dengan perlakuan P0, P1, dan P4, dan hal ini memberikan
gambaran bahwa dengan kombinasi antara AKM dan BTS dengan level 50% : 50% dan
25% : 75% menghasikan motilitas progresif spermatozoa yang paling tinggi
dibandingkan dengan kombinasi lainnya.
�Menurut (Ketaren &
Djatmiko, 1981) bahwa air kelapa muda mengandung karbohidrat seperti
glukosa, fruktosa, sukrosa, sorbitol, dan inositol yang mampu memberikan sumber
energi bagi kehidupan spermatozoa. Karbohidrat berupa fruktosa yang terkandung
dalam air kelapa berguna sebagai sumber nutrisi yang akan di metabolisir oleh
spermatozoa untuk menghasilkan ATP yang berguna untuk motilitas spermatozoa (Paulenz et al.,
2000). Karbohidrat berupa glukosa� dan fruktosa dapat dijadikan sumber energi
dalam proses pergerakan spermatozoa sehingga tetap motil dan mempertahankan
daya hidupnya. Daya guna AKM semakin ditingkatkan ketika dikombinasikan dengan� kuning telur, ekstrak daun kelor, dan BTS
dalam kadar yang tepat.
Kuning telur mampu melindungi spermatozoa dari kejutan
dingin (cold shock) karena mengandung
lipoprotein dan lechitin (Toilehere, 1981). Kuning telur juga memainkan peran penting dalam mempertahankan
motilitas spermatozoa. Kuning telur mengandung lipoprotein dan lesitin, yang berfungsi
sebagai pelindung dan menjaga integritas lipoprotein yang membentuk membran spermatozoa.
Komposisi pengencer BTS tersusun atas Ethylene Diamine Tetraaccetic Acid (EDTA)
yang berperan dalam melindungi membran plasma dan glukosa yang menyediakan
nutrisi bagi spermatozoa, terdapat pula natrium bikarbonat dan natrium sitrat
yang berperan sebagai penyangga yang dapat menjaga kestabilan pH untuk kelangsungan
hidup dari spermatozoa, antibiotik (peniciclin, streptomycin) yang berperan
dalam menekan pertumbuhan bakteri, serta aquabidest yang berperan dalam mengencerkan
semen (Dub� et al., 2004). Pengencer ini juga dapat digunakan dalam mempertahankan
motilitas dan viabilitas spermatozoa selama proses penyimpanan pada suhu dingin
sehingga aktivitas metabolisme selama proses penyimpanan dapat dikurangi.
Namun pada perlakuan P4 memiliki motilitas spermatozoa
terendah dari perlakuan P2 dan P3 hal ini diduga karena pengencer yang
digunakan dalam perlakuan P4 hanya mengandalkan nutrisi dari BTS tanpa suplai
nutrisi dan energi dari air kelapa muda. Kandungan yang terdapat pada air kelapa
muda mampu menyediakan kebutuhan fisik dan kimiawi yang dibutuhkan spermatozoa,
sehingga air kelapa dapat mempertahankan kualitas spermatozoa (Sulabda & Puja, 2010). Air kelapa dapat mengubah bagaimana membran
akrosom spermatozoa, jadi Anda harus menambahkan antioksidan. Namun, tingginya
kalsium dalam air kelapa menyebabkan kapasitasi dini spermatozoa, sehingga
sprmatozoa mati cepat karena pengencerannya (Bottini-Luzardo et
al., 2012).
Penambahan ekstrak daun kelor 3% kedalam pengencer
mampu mencegah kerusakan oksidatif akibat dari reactive oxigen species (ROS) yang dihasilkanselama penyimpanan semen.
Semakin lama semen disimpan akan terjadi peningkatan kadar ROS. kadar ROS yang
tinggi juga menimbulkan stres oksidatif yang mem pengaruhi metabolisme energi
karena dapat merusak membran plasma spermatozoa yang mengakibatkan rusaknya
organe dalam sel spermatozoa. Faktor yang mempengaruhi penurunan motilitas
lamanya penyimpanan menyebabkan motilitas spermatozoa mengalami penurunan karena
persediaan energi terbatas. Selama penyimpanan spermatozoa melakukan
aktivitas� seperti pergerakan dan metabolisme.
Semakin lama penyimpanan menyebabkan pH meningkat karena selama proses penyimpanan
proses metabolisme terus berlangsung.
Hasil penelitian ini berbeda dengan hasil penelitian
(Delviona, 2016) yang menggunakan pengencer BTS dengan nilai persentase
motilitas spermatozoa pada jam ke-48 sebesar 44.67�2.66 dan jam ke-96 sebesar
14.50�5.50. selanjutnya penelitian (Zhang et
al. 2009) menggunakan suplementasi 6% (w/v) lesitin kedelai dalam pengencer
BTS pada spermatozoa babi duroc mampu memepertahankan presentase motilitas spermatozoa
sebesar 44% selama 48 jam penyimpanan. (Johnson et al.,
2000) menyatakan bahwa faktor yang sangat penting dalam menentukan
motilitas spermatozoa selama penyimpanan in
vitro adalah ketersediaan zat nutrisi yang berada dalam pengencer
Pengaruh
Perlakuan terhadap Viabilitas spermatozoa Babi Landrace
Viabilitas adalah daya hidup spermatozoa yang diketahui
dengan pengamatan jumlah spermatozoa yang hidup dan mati dengan pewarnaan eosin
dan negrosin (Agarwal et al.,
2016). Spermatozoa yang mati ditandai dengan sel spermatozoa
yang menyerap zat warna sedangkan spermatozoa hidup yaitu sel spermatozoa yang
tidak menyerap zat pewarna eosin atau negrosin.
Rata-rata persentase viabilitas spermatozoa pada pengencer
AKM 50% + BTS 50% + EDK 3% sebesar 57,20�1,49�
nyata lebih tinggi dari pada empat perlakuan lainnya pada jam ke- 40 pengawetan
Tabel 2
Tabel 2. Persentase viabilitas spermatozoa babi
landrace dalam pengencer AKM �����dan BTS
Jam Pengamatan |
Perlakuan |
|||||
P0 |
P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
P ‑VALUE |
|
0 |
90,00�5,72a |
90,26�5,71a |
90,04�5,69a |
90,21�5,94a |
90,06�5,96a |
1,00 |
8 |
76,88�3,84a |
83,17�6,17ab |
86,03�5,64a |
85,00�4,40b |
83,98�5,92ab |
0,09 |
16 |
65,54�2,31b |
73,32�4,34a |
79,43�4,01a |
76,61�4,91a |
74,93�5,26a |
0,00 |
24 |
53,96�1,99d |
61,75�4,36c |
72,70�3,09a |
70,33�3,85ab |
66,20�4,25bc |
0,00 |
32 |
43,63�3,44e |
50,44�4,32d |
64,95,85�1a |
60,41�2,11b |
55,48�2,69c |
0,00 |
40 |
34,56�1,94e |
39,97�3,90d |
57,20�1,49a |
52,96�2,14b |
46,43�2,95c |
0,00 |
48 |
22,41�3,86c |
33,15�6,73b |
45,28�1,53a |
41,27�2,18a |
35,77�2,86b |
0,00 |
Superskrip yang sama pada baris
yang sama menunjukkan perlakuan
berpengaruh� nyata� (P<0,05). P0= AKM, P1=
AKM 75% + BTS 25%, P2=AKM 50% + BTS 50%, P3=
AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS
Hasil analisis statistik terhadap viabilitas spermatozoa
pada penyimpanan� jam ke-0 menunjukkan
bahwa perlakuan berpengaruh tidak nyata (P>0,05) antara� perlakuan. Hal ini mungkin disebabkan karena cukup tersedianya� zat-zat makanan dan unsur pelindung dalam
masing-masing pengencer. Namun pada penyimpanan jam ke-8 sampai jam ke-40 perlakuan
berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap viabilitas spermatozoa. Viabilitas sperma
tertinggi pada jam ke-40 penyimpanan dihasilkan oleh perlakuan P2, dan berbeda
secara signifikan dengan kempat perlakuan lainnya.
Pada perlakuan P2=AKM 50% + BTS 50% memiliki persentase
viabilitas lebih tinggi dari perlakuan lainnya hal ini diduga karena kandungan
nutrisi yang seimbang dalam pengencer mampu mempertahankan kelangsungan hidup
viabilitas spermatozoa. Air kelapa mengandung beberapa nutrisi yang dapat menunjang
kelangsungan hidup dan menjaga integritas akrosom spermatozoa, yaitu
karbohidrat, glukosa, mineral, protein dan vitamin (Aziz, 2017). Sedangkan BTS mengandung glukosa sebagai unsur
karbohidrat yang dimanfaatkan spermatozoa sebagai sumber energi untuk mempertahankan
daya tahan� spermatozoa selama penyimpanan
(Dub� et al., 2004).
Nilai viabilitas spermatozoa mungkin berbeda karena
waktu penyimpanan yang lebih lama menyebabkan ketersediaan nutrisi yang lebih rendah
untuk dimetabolisme menjadi energi. Ini karena motilitas dan viabilitas spermatozoa
sangat bergantung pada suplai energi dari metabolisme (Audia et al., 2017).� Selain itu
menurut (Dwatmadji et al.,
2007) faktor lain yang memengaruhi penurunan persentase
viabilitas adalah bahan pengencer yang tidak mampu memberikan perlindungan dari
kejutan dingin (cold shock) dan penurunan
pH akibat penumpukan asam laktat hasil metabolisme. Persentase viabilitas spermatozoa
yang lebih rendah pada perlakuan P0, P1, P3, dan P4 diduga karena komposisi air
kelapa dan BTS yang tidak seimbang yang menyebabkan persentase nilai viabilitas
pada perlakuan tersebut menurun.
(Situmorang et al.,
2000) menyatakan bahwa keterbatasan viabilitas spermatozoa,
selain disebabkan karena kekurangan energi dan kerusakan membran plasma akibat
protein plasma, kematian spermatozoa juga disebabkan oleh kerusakan membran plasma
akibat dari peroksida lipid. Seleanjutnya (Solihati et al., 2008) menyatakan bahwa derajat keasaman� yang tinggi ataupun rendah menyebabkan proses
metabolisme menjadi terhambat sehingga daya hidup spermatozoa menjadi menurun.
Penelitian berbeda dengan penelitian (Delviona, 2016) yang meneliti pengencer BTS pada semen cair babi menunjukan
rataan viabilitas dengan lama penyimpanan 0 jam (85.55�1.00), 48 jam (70.84�1.52),
dan 96 jam (32.14�10.57). Hasil ini lebih tinggi dibandingkan dengan hasil dari
penelitian yang menggunakan air kelapa muda dan BTS dengan viabilitas tertinggi
pada perlakuan terbaik P2 pada jam 40 (57,20�1,49).
Penurunan viabilitas�
spermatozoa juga dapat disebabkan oleh stres oksidatif yang dialami spermatozoa
selama penyimpanan pada suhu dingin. Hal ini sesuai dengan pendapat (Susilawati, 2011) bahwa proses pendinginan mengakibatkan stres fisik
dan kimia pada membran sel yang menyebabkan penurunan viabilitas spermatozoa. Kecendrungan
penurunan kualitas spermatozoa selama penyimpanan dapat disebabkan oleh
aktivitas yang hampir optimum, sehingga sumber energi di dalam plasma semen
babi cepat habis dan terdapat akumulasi didalam asam laktat sebabagai sisa metabolisme
dengan konsentrasi yang tinggi dan bersifat toksik oada spermatozoa (Sumardani et al.,
2008). Penurunan viabilitas spermatozoa juga disebabkan
oleh stres oksidatif� yang dialami spermatozoa
selama penyimpanan pada suhu dingin. Hal sesuai dengan pernyataan (Situmorang, 2002), bahwa proses pendinginan dapat menyebabkan stres
fisik dan kimia pada membran sel yang dapat menurunkan kualitas viabilitas spermatozoa.
Pengaruh Perlakuan
Terhadap Abnormalitas Spermatozoa Babi Landrace
Abnormalitas spermatozoa merupakan suatu penyimpangan
morfologis yang dapat menurunkan fertilitas semen. Spermatozoa yang abnormal
tidak dapat membuahi ovum; tanpa memandang abnormalitas tersebut terjadi
didalam tubulus seminiferi, di dalam saluran kelamin jantan, waktu diejakulasi
atau selama prosesing semen. Klasifikasi abnormalitas spermatozoa terbagi atas dua yaitu
abnormaltas primer dan abnormalitas
skunder. Abnormalitas primer
spermatozoa terjadi pada saat proses spermatogenesis, abnormalitas
dari spermatozoa selama
proses penelitian adalah abnormalitas skunder seperti ekor bergulung,
kepala tanpa ekor atau putus,
yang disebabkan karena perlakuan pada saat pengenceran dan pembuatan preparatulus. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa persentase
abnormalitas spermatozoa pada perlakuan P0 hingga P4 menunjukkan perbedaan yang
tidak nyata (P> 0,05), dimana semua perlakuan memiliki abnormalitas sperma
yang rendah Tabel 3.
Tabel 3. Persentase abnormalitas spermatozoa
babi landrace dalam pengencer AKM dan BTS
Jam pengamatan |
Perlakuan |
|||||
P0 |
P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
P-VALUE |
|
0 |
2,18�0,31a |
2,17�0,32a |
2,14�0,40a |
2,12�0,32a |
2,15�0,31a |
1,00 |
8 |
2,29�0,31a |
2,23�0,26a |
2,23�0,38a |
2,21�0,29a |
2,26�0,28a |
0,99 |
16 |
2,40�0,31a |
2,40�0,27a |
2,36�0,38a |
2,32�0,29a |
2,39�0,31a |
0,99 |
24 |
2,58�0,36a |
2,56�0,36a |
2,58�0,46a |
2,50�0,33a |
2,54�0,37a |
1,00 |
32 |
2,73�0,37a |
2,72�0,33a |
2,70�0,42a |
2,62�0,29a |
2,67�0,31a |
0,99 |
40 |
2,94�0,46a |
2,97�0,52a |
2,89�0,51a |
2,89�0,55a |
2,92�0,55a |
1,00 |
48 |
2,94�0,76a |
3,15�0,52a |
3,09�0,57a |
3,04�0,57a |
3,08�0,57a |
0,99 |
Superskrip yang sama
pada baris yang sama menunjukkan perlakuan
berpengaruh� nyata (P<0,05).
P0= AKM, P1= AKM 75% + BTS 25%, P2=AKM 50% + BTS 50%, P3=
AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS.
Hal ini menunjukkan bahwa semakin rendah persentase
abnormalitas spermatozoa maka kualitas semen akan semakin baik sehingga pengencer
ini layak digunakan untuk IB karena abnormalitas spermatozoa masih dibawah 20%.
Hal ini sesuai dengan pernyataan (Shiplley dan Act, 1999) bahwa jumlah spermatozoa
abnormal tidak boleh melebihi 20% untuk inseminasi buatan. (Waberski et al.,
2019) menyatakan selama proses penyimpanan spermatozoa megalami
proses penuaan secara alami sehingga berpengaruh terhadap struktur dan fungsi
spermatozoa seperti membran plasma yang rusak mengakibatkan morfologi spermatozoa
meningkat dan terjadi kematian pada sel spermatozoa. (Henning et al.,
2022) menyatakan bahwa semakin lama penyimpanan akan mengakibatkan
kerusakan membran plasma spermatozoa dan abnormalitas spermatozoa meningkat sehingga
suasana spermatozoa menjadi tidak isotonik yang berdampak pada kematian spermatozoa.
(Suyadi &
Iswanto, 2012) menyatakan bahwa ada peningkatan abnormalitas bukan
hanya karena waktu preparat sebelum pengamatan, tetapi juga karena adanya peroksida
lipid yang merusak membran plasma pada bagian tengah spermatozoa. Di sini terdapat
mitokondria, yang bertanggung jawab atas pembentukan energi, oksidasi asam lemak,
dan siklus krebs.
Hasil ini membuktikan bahwa semakin rendah persentase
abnormalitas spermatozoa maka kualitas semen akan semakin baik walaupun masih terjadi
peningkatan pada jam ke-48 tetapi peningkatan abnormalitas spermatozoa� masih tergolong sangat rendah karena masih di
bawah 20% (Jhonson et al.,� 2000) persentase abnormal pada penelitian ini
masih sangat rendah dibandingkan hasil penelitian (Foeh et al., 2015) abnormalitas spermatozoa mencapai 11,1%. Menurut (Kamal et al., 2005) dan� (Arifiantini et al.,
2010) peningkatan abnormalitas spermatozoa dapat disebabkan
karena efek cold shock dan ketidakseimbangan
nutrisi. Peningkatan abnormalitas disebabkan pada saat pembuatan preparat sebelum
dilakukan pengamatan. Dimana pada saat pembuatan preparat kaca preparat di tekan
terlalu kuat sehingga menyebabkan tingkat abnormalitas menjadi tinggi
Pengaruh
Perlakuan terhadap Daya Tahan Hidup Spermatozoa Babi Landrace
Daya tahan hidup spermatozoa merupakan kemampuan spermatozoa
untuk tetap bergerak dalam kurun waktu tertentu setelah penyimpanan in vitro. Menurut Djanur (1985) daya
tahan hidup spermatozoa adalah kemampuan spermatozoa untuk tetap aktif bergerak
setelah masa inkubasi pada suhu yang rendah.
Hasil analisis statistik� menunjukkan bahwa daya tahan hidup spermatozoa
pada perlakuan P2 BTS 50% + BTS 50% dan P3 AKM 25% + BTS 75% menghasilkan
persentase yang lebih tinggi dalam mempertahankan daya tahan hidup spermatozoa
dibandingkan perlakuan P0, P1, dan P4 yang memiliki nilai daya tahan hidup lebih
rendah. Hal ini memungkinkan terjadi karena kandungan karbohidrat, nutrisi, dan
bahan pelindung� yang masih cukup� dalam pengencer mampu mempertahankan daya
tahan hidup spermatozoa
Tabel 4. Persentase daya tahan hidup
spermatozoa babi landrace dalam pengencer �AKM
dan BTS
PERLAKUAN������������������������������������������������������
DTH |
P0����������������������������������������������������������������������������������������
26,40�2,19c |
P1����������������������������������������������������������������������������������������
31,98�4,94b |
P2����������������������������������������������������������������������������������������
44,16�0,36a |
P3����������������������������������������������������������������������������������������
43,64�0,59a |
P4����������������������������������������������������������������������������������������
32,64�3,17b |
P- VALUE����������������������������������������������������������������������������������������
0,00 |
Super skrip yang sama pada baris yang sama menunjukkan perlakuan
berpengaruh� nyata� (P<0,05). P0= AKM, P1= AKM 75% + BTS 25%,
P2=AKM 50% + BTS 50%, P3 =AKM 25% + BTS 75%, P4= BTS
Hasil ini menunjukkan bahwa kandungan nutrisi dan energi
didalam pengencer mampu mempertahankan daya tahan hidup spermatozoa. Hal ini
disebabkan karena BTS mampu mempertahankan daya tahan hidup spermatozoa karena
memmliki beberapa faktor pendukung yang mampu menyediakan sumber energi
(karbohidrat) dan bahan pelindung bagi spermatozoa dari kejutan suhu dingin,
dan mampu mengurangi peningkatan abnormalitas akibat peroksida lipid secara bersamaan
sebab kandungan dalam BTS seperti potassium mampu menjaga ion metabolisme dan
glukosa sebagai sumber energi yang dapat melindungi spermatozoa dari kejutan
dingin. Sedangkan AKM� mengandung
karbohidrat berupa (fruktosa, glukosa, dan sukrosa) yang dapat dimanfaatakan spermatozoa
sangat sebagai sumber energi serta dapat mempertahankan keseimbangan osmotik
(Widjaya, 2011). Spermatozoa memanfaatkan fruktosa dan glukosa� sebagai sumber energi dalam proses pergerakananya
sehingga tetap motil dalam mempertahankan daya hidupnya
SIMPULAN
Hasil penelitian ini menyimpulkan
bahwa kombinasi pengencer� AKM dan BTS dengan
perbandingan 50 : 50% dan 25 : 75%� efektif dalam mempertahankan kualitas spermatozoa
babi landrace.
DAFTAR PUSTAKA
Agarwal,
A., Gupta, S., & Sharma, R. (2016). Hypoosmotic swelling test (HOS). Andrological
Evaluation of Male Infertility: A Laboratory Guide, 93�96.
Arifiantini,
R. I., Yusuf, T. L., & Yanti, D. (2010). Kaji Banding Kualitas Semen
Beku Sapi Frisien Holstein menggunakan Pengecer dari Berbagai Balai Inseminasi
Buatan di Indonesia.
Audia,
R. P., Salim, M. A., Isnaini, N., & Susilawati, T. (2017). Pengaruh
perbedaan kematangan air kelapa hijau sebagai bahan pengencer yang ditambah 10%
kuning telur terhadap kualitas semen cair kambing Boer. TERNAK TROPIKA
Journal of Tropical Animal Production, 18(1), 58�68.
Aziz,
A. F. (2017). Pemanfaatan Air Kelapa Tua Berbeda Varietas Sebagai Pengencer
Terhadap Kualitas Semen Kambing Boer Pada Penyimpanan 3-50c. Universitas
Brawijaya.
Bottini-Luzardo,
M., Centuri�n-Castro, F., Alfaro-Gamboa, M., Ak�-L�pez, R., &
Herrera-Camacho, J. (2012). Effect of addition of coconut water (Cocos
nucifera) to the freezing media on post-thaw viability of boar sperm. Tropical
Animal Health and Production, 45, 101�106.
Delviona,
F. Y. (2016). Kualitas Semen Cair Babi Dalam Pengencer Beltsville Thawing
Solution Yang Ditambah Kuning Telur Dan Gliserol Disimpan Pada Suhu 5� C Dan
18� C.
Dub�,
C., Beaulieu, M., Reyes-Moreno, C., Guillemette, C., & Bailey, J. L.
(2004). Boar sperm storage capacity of BTS and Androhep Plus: viability,
motility, capacitation, and tyrosine phosphorylation. Theriogenology, 62(5),
874�886.
Dwatmadji,
S. K., Sutrisn, E., & Fisniarsih, Y. (2007). Pengaruh pengencer kuning
telur dengan air kelapa dan lama penyimpanan terhadap kualitas semen kambing
nubian. Jurnal Sain Peternakan Indonesia, 2(2), 65�71.
Foeh,
N., Arifiantini, R., & Yusuf, T. L. (2015). Kualitas semen beku babi dalam
pengencer BTS dan MIII menggunakan krioprotektan dimethylacetamide dan gliserol
dengan sodium dedocyl sulphate. Institut Pertanian Bogor.
Gadea,
J. (2003). Semen extenders used in the artificial inseminarion of swine. Spanish
Journal of Agricultural Research, 1(2), 17�27.
Henning,
H., Nguyen, Q. T., Wallner, U., & Waberski, D. (2022). Temperature limits
for storage of extended boar semen from the perspective of the sperm�s energy
status. Frontiers in Veterinary Science, 9, 953021.
Johnson,
L. A., Weitze, K. F., Fiser, P., & Maxwell, W. M. C. (2000). Storage of
boar semen. Animal Reproduction Science, 62(1�3), 143�172.
Kamal,
A. G., Ahmed, A., Amel, O. B., & Babiker, A. (2005). Comparative studies
on reproductive performance of Nubian and Saanen bucks under the climatic
conditions of Khartoum.
Ketaren,
S., & Djatmiko, B. (1981). Daya guna kelapa. Bogor: Fakultas Teknologi
Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Knox,
R. V. (2006). Semen processing, extending & storage for artificial
insemination in swine. Dept Anim. Sci. Univ. Ill.
MataHine,
T., & Burhanuddin, M. A. (2014). Efektivitas air buah lontar dalam
mempertahankan motilitas, viabilitas dan daya tahan hidup spermatozoa sapi
bali. Jurnal Veteriner, 15(2), 263�273.
Moussa,
M., Martinet, V., Trimeche, A., Tainturier, D., & Anton, M. (2002). Low
density lipoproteins extracted from hen egg yolk by an easy method:
cryoprotective effect on frozen�thawed bull semen. Theriogenology, 57(6),
1695�1706.
Paulenz,
H., Kommisrud, E., & Hofmo, P. O. (2000). Effect of long‐term storage
at different temperatures on the quality of liquid boar semen. Reproduction
in Domestic Animals, 35(2), 83�87.
Putra,
I. W. D. P., Dharmayudha, A. A. G. O., & Sudimartini, L. M. (2016).
Identifikasi Senyawa Kimia Ekstrak Etanol Daun Kelor (Moringa oleifera L) di
Bali. Indonesia Medicus Veterinus, 5(5), 464�473.
Situmorang,
P. (2002). The effects of inclusion of exogenous phospholipid in Tris diluent
with different level of egg yolk on the viability of bull spermatozoa. Indonesian
Journal of Animal and Veterinary Science, 7(3), 181�187.
Situmorang,
P., Triwulaningsih, E., Lubis, A., Caroline, W., & Sugiarti, T. (2000).
Pengaruh Proline, Carnitine Terhadap Daya Hidup Spermatozoa Yang Disimpan Dalam
Suhu 5oc (Chilling Semen). Jurnal Ilmu Ternak Dan Veteriner, 6(1),
1�6.
Sulabda,
I. N., & Puja, I. K. (2010). Pengaruh Subsitusi Air Kelapa Muda dengan
Pengencer Sitrat Kuning Telur terhadap Motilitas dan Presentase Hidup
Spermatozoa Anjing. Buletin Veteriner Udayana, 2(2), 109�117.
Sumardani,
N. L. G., Tuty, L. Y., & Siagian, P. H. (2008). Viabilitas spermatozoa babi
dalam pengencer BTS (Beltsville Thawing Solution) yang dimodifikasi pada
penyimpanan berbeda. Media Peternakan, 31(2).
Susilawati,
T. (2011). Spermatology. in Universitas Brawijaya (UB) Press. Malang.
Indonesia.
Suyadi,
A. R., & Iswanto, N. (2012). Pengaruh α-tocopherol yang berbeda dalam
pengencer dasar tris aminomethane kuning telur terhadap kualitas semen kambing
boer yang disimpan pada suhu 5oC. Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Peternakan, 22(3),
1�8.
Thompson,
L. H. (1981). Managing swine reproduction. Illinois. University. Cooperative
Extension Service. Circular; 1190.
Toilehere,
M. R. (1981). Fisiologi reproduksi pada ternak.
Waberski,
D., Riesenbeck, A., Schulze, M., Weitze, K. F., & Johnson, L. (2019).
Application of preserved boar semen for artificial insemination: Past, present
and future challenges. Theriogenology, 137, 2�7.