DETEKSI KERUSAKAN MORFOLOGI SPERMATOZOA PARENT

STOCK AYAM ARAB GOLDEN RED DENGAN PEWARNAAN

EOSIN NIGROSIN DAN CARBOFUCHSIN

NOVALINA INKA PUSPITASARI

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN

FAKULTAS PETERNAKAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Deteksi Kerusakan

Morfologi Spermatozoa Parent Stock Ayam Arab Golden Red dengan Pewarnaan

Eosin Nigrosin dan Carbofuchsin adalah benar karya saya dengan arahan dari

komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan

tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang

diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks

dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Juli 2014

Novalina Inka Puspitasari

NIM D14100009

ABSTRAK

NOVALINA INKA PUSPITASARI. Deteksi Kerusakan Morfologi Spermatozoa

Parent Stock Ayam Arab Golden Red dengan Pewarnaan Eosin Nigrosin dan

Carbofuchsin. Dibimbing oleh MARIA ULFAH dan R IIS ARIFIANTINI.

Ayam arab Golden Red salah satu jenis ayam lokal Indonesia yang

digunakan sebagai ayam petelur. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi

abnormalitas morfologi pada spermatozoa ayam arab menggunakan pewarnaan

eosin nigrosin dan carbofuchsin. Semen diperoleh dari parent stock ayam arab

Golden Red milik „Trias Farm‟ menggunakan teknik koleksi pemijatan (masase).

Hasil penelitian menunjukkan abnormalitas spermatozoa ayam arab Golden Red

adalah 30.3±11.38% dengan bentuk abnormal tertinggi adalah bentuk ekor

melipat (bent tail). Faktor individu ayam jantan pada penelitian ini

mempengaruhi jumlah abnormalitas spermatozoa (P<0.05). Pewarnaan eosin-

nigrosin lebih sensitif untuk menguji abnormalitas spermatozoa ayam (P<0.05)

dibandingkan dengan carbofuchsin. Larutan chloramin dan alkohol dalam

pewarna carbofuchsin bersifat meluruhkan membran sel spermatozoa, sehingga

menyulitkan pengujian. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa

pengujian morfologi spermatozoa ayam lebih baik menggunakan eosin nigrosin.

Kata kunci : ayam arab Golden Red, carbofuchsin, eosin nigrosin, morfologi

spermatozoa

ABSTRACT

NOVALINA INKA PUSPITASARI. Assessment of Sperm Abnormality Defect

on Parent Stock of Golden Red Arab Chicken Using Eosin-Nigrosin and

Carbofuchsin Staining Method. Supervised by MARIA ULFAH and R IIS

ARIFIANTINI.

Golden Red-arab chicken is one of local Indonesian chicken utilyzed as

layer type. This study aimed to identify sperm morphological abnormalities of

arab chicken using eosin nigrosin and carbofuchsin staining method. Semen was

collected from Golden Red-arab chicken parent stock belong to 'Trias Farm' using

massages techniques. Results demonstrated that sperm abnormalities of Golden

Red-arab chicken was 30.3±11.38%, mostly in the form of bent tail. There was

significantly differences among individual chickens on the number of sperm

abnormalities (P<0.05). Eosin-nigrosin staining was more acurate to evaluate

sperm abnormalities (P<0.05), compared to carbofuchsin. Chloramin and alcohol

solution contained in carbofuchsin disturb sperm membrane, cause difficulties in

sperm abnormality observation. We highly recommend to use eosin nigrosin

staining method for evaluation of chicken sperm morphology.

Key words : carbofuchsin, eosin nigrosin, Golden Red-arab chicken,

morphology, spermatozoa, staining method

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Peternakan

pada

Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan

DETEKSI KERUSAKAN MORFOLOGI SPERMATOZOA PARENT

STOCK AYAM ARAB GOLDEN RED DENGAN PEWARNAAN

EOSIN NIGROSIN DAN CARBOFUCHSIN

NOVALINA INKA PUSPITASARI

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN

FAKULTAS PETERNAKAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2014

Judul Skripsi : Deteksi Kerusakan Morfologi Spermatozoa Parent Stock Ayam

Arab Golden Red dengan Pewarnaan Eosin Nigrosin dan

Carbofuchsin.

Nama : Novalina Inka Puspitasari

NIM : D14100009

Disetujui oleh

Maria Ulfah, SPt MSc Agr

Pembimbing I

Prof Dr Dra R Iis Arifiantini, MSi

Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Muladno, MSA

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga skripsi yang berjudul Deteksi Kerusakan Morfologi

Spermatozoa Parent Stock Ayam Arab Golden Red dengan Pewarnaan Eosin

Nigrosin dan Carbofuchsin berhasil diselesaikan dengan baik dan tepat waktu.

Penelitian telah dilakukan pada bulan September sampai Desember 2013.

Terima kasih penulis ucapkan kepada komisi pembimbing Ibu Maria Ulfah,

SPt MSc Agr dan Ibu Prof Dr Dra R Iis Arifiantini, MSi atas segala ilmu,

motivasi dan semangatnya, kepada Ibu Ir Komariah, MSi selaku dosen penguji

ujian sidang atas ilmu, pengalaman dan nasihatnya, serta Bapak Dr Ir Mohamad

Yamin, MSc Agr selaku dosen Pembimbing Akademik penulis. Di samping itu,

penulis menyampaikan terimakasih kepada staf Laboratorium Unit Rehabilitasi

Reproduksi FKH IPB, Pak Bondan dan Mbak Sherly telah banyak membantu

penulis serta pemilik dan pengelola “Trias Farm”. Ungkapan terima kasih juga

disampaikan kepada kedua orang tua Bapak Tri Putranto SP dan Ibu Indah

Kusmiyati, Rifaldo JP, Nur Wahyuni dan seluruh keluarga besar serta Aditya

Rezky Nugraha atas segala doa dan kasih sayangnya. Tak lupa penulis

menyampaikan terima kasih kepada rekan satu tim penelitian Nurul Khikmah,

sahabat-sahabat penulis Lorensa, Putri, Ryane, Nur Hannah, Wulandari, Tamaella,

Nova Andrian, Syefira, Kak Olin, Infiniters, B17, sahabat-sahabat asrama 283,

keluarga Lumajang di IPB (IKALULU), keluarga besar HIMAPROTER, teman-

teman asisten praktikum, serta keluarga besar D‟Protector (IPTP 47) atas

kebersamaan, kekeluargaan, semangat dan dukungannya. Semoga karya ilmiah

ini bermanfaat bagi yang membacanya.

Bogor, Juli 2014

Novalina Inka Puspitasari

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 Ruang Lingkup Penelitian 2

METODE 2 Waktu dan Tempat Penelitian 2 Bahan 2 Prosedur 2 Analisis Data 5

HASIL DAN PEMBAHASAN 5 Karakteristik Semen Segar Ayam Arab Golden Red 5 Morfologi Spermatoza Ayam Arab Golden Red 8 Morfologi Spermatozoa Ayam Arab Golden Red dengan Pewarnaan

Carbofuchsin dan Eosin Nigrosin 13 SIMPULAN DAN SARAN 15

Simpulan 15 Saran 15

DAFTAR PUSTAKA 15 RIWAYAT HIDUP 18

DAFTAR TABEL

1 Kualitas semen segar ayam arab Golden Red 6 2 Spermatozoa abnormal ayam arab Golden Red dengan pewarnaan

eosin nigrosin 10 3 Abnormalitas spermatozoa ayam arab Golden Red dengan pewarnaan 14

DAFTAR GAMBAR

1 Abnormalitas spermatozoa bagian kepala : (a) knotted head; (b) smaller

dan larger head, (c) bent head; (d) swelled head; (e) bending or knotting

at head-mid-piece border; dan (f) head detachment 4 2 Abnormalitas spermatozoa tengah: (a) mid-piece swelling; (b) mid-piece

bending; (c) mid-piece partial detachment; (d) mid-piece thickening; (e)

mid-piece vacuoligsation dan (f) mid-piece detachment 4 3 Abnormalitas spermatozoa bagian ekor: (a) tail detachment; (b) 90

o bent

tail; (c) 180o bent tail; (d) curled tail; dan (e) knotted tail 4

4 Struktur spermatozoa unggas (Etches 2000) 9 5 Bentuk abnormal : (a) Swelled head dan (b) knotted head 12 6 Bentuk abnormal : (a) Bending/knotting head-midpiece, (b) bent head

180o dan (c) bent head 90

o pada spermatozoa ayam arab 12

7 Bentuk abnormal : (a) Bent tail 180o dan (b) knotted tail pada

spermatozoa ayam arab 13

8 Kepala spermatozoa lisis dengan pewarnaan carbofuchsin 15 9 Spermatozoa dengan pewarnaan (a) carbofuchsin dan (b) eosin nigrosin 15

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Ayam arab Golden Red merupakan ayam lokal yang telah banyak dikenal

oleh masyarakat sebagai penghasil telur dengan produksi telur tertinggi diantara

ayam lokal lain, mencapai 250 butir per tahun (Sartika 2008). Sifat petelur yang

baik pada ayam arab Golden Red banyak dimanfaatkan untuk budidaya ayam

petelur secara komersial sehingga usaha pengembangan dan pembibitan ayam

arab Golden Red banyak dilakukan. Seleksi parent stock (PS) berperan penting

dalam usaha mempertahankan sifat unggul serta menghasilkan day old chick

(DOC) final stock (FS) dengan kemampuan bertelur yang baik. Pengembangan

dan pembibitan PS erat kaitannya dengan kualitas dan kemampuan reproduksi

induk dan pejantan. Seleksi dilakukan dengan prinsip keseragaman fenotip dari

sifat-sifat unggul reproduksinya. Kualitas reproduksi PS jantan dilakukan dengan

evaluasi kualitas dan karakteristik spermatozoa dan dilanjutkan dengan evaluasi

fertilitas dan daya tetas setelah perkawinan dengan PS betina.

Spermatozoa merupakan bagian penting dari proses pembuahan atau

fertilisasi dalam pembentukan individu baru dengan sifat unggul yang

diturunkannya. Kualitas spermatozoa penting diketahui untuk menduga fertilitas

individu tersebut pada tingkat seleksi reproduksi, salah satunya berdasarkan

tingkat abnormalitasnya. Uji kualitas spermatozoa di antaranya motilitas dan

konsentrasi spermatozoa telah banyak dilaporkan. Bentuk spermatozoa yang abnormal dapat mengganggu gerakan spermatozoa

tersebut sehingga berdampak pada kemampuannya untuk membuahi sel telur. Selain

itu pada beberapa bentuk spermatozoa, khususnya bagian kepala dapat

mengakibatkan kecacatan pada hasil pembuahan. Penelitian mengenai morfologi

spermatozoa dan fertilitas telah banyak dilakukan pada ternak ruminansia lokal

seperti sapi bali (Arifiantini et al. 2006), babi (Prastowo 2008), kambing dan domba.

Berbeda dengan ternak mamalia, penggalian informasi tentang morfologi

abnormalitas spermatozoa ayam arab Golden Red di Indonesia masih terbatas

sehingga penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi dasar tentang bentuk

abnormalitas pada ayam arab Golden Red dan dapat dimanfaatkan untuk penerapan

seleksi serta manajemen pemeliharaan berdasarkan kualitas reproduksinya.

Pengujian morfologi spermatozoa dapat dilakukan pada spermatozoa yang telah

diwarnai. Metode pewarnaan yang umum digunakan adalah menggunakan eosin-

nigrosin dan carbofuchsin (Williams) (Yudi et al. 2010). Kedua metode tersebut

telah banyak digunakan dalam pengamatan morfologi spermatozoa ternak mamalia

dengan hasil pewarnaan carbofuchsin lebih baik dibandingkan untuk mendeteksi

abnormalitas spermatozoa. Pengamatan morfologi spermatozoa unggas sampai saat

ini masih menggunakan pewarnaan eosin-nigrosin, sehingga pada penelitian ini juga

dilakukan pengamatan morfologi spermatozoa ayam arab dengan menggunakan

pewarnaan carbofuchsin. Pewarnaan eosin-nigrosin merupakan metode pewarnaan

ganda yang murah, mudah dan praktis dilakukan. Penggunaan kedua jenis pewarnaan

ini dilakukan untuk mengkaji pengaruh pewarnaan terhadap jenis abnormalitas

spermatozoa ayam arab Golden Red yang diamati dan diharapkan dapat memberikan

petunjuk metode pewarnaan yang efektif dalam pengamatan morfologi

spermatozoa ayam arab Golden Red.

2

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi bentuk-bentuk abnormalitas pada

spermatozoa parent stock ayam arab Golden Red dengan menggunakan metode

pewarnaan eosin-nigrosin dengan carbofuchsin dan membandingkan hasil

evaluasi tersebut.

Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian ini adalah membahas tentang pendeteksian

kerusakan morfologi spermatozoa ayam arab Golden Red dengan pewarnaan eosin

nigrosin dan carbofuchsin serta langkah penanggulangan yang dapat dilakukan.

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan dari bulan September sampai Desember 2013.

Pengambilan sampel semen dilakukan di perusahaan pembibitan ayam lokal

“Trias Farm” yang berlokasi di Leuwiliang. Pengamatan morfologi spermatozoa

dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi dan Reproduksi Unit Rehabilitasi

Reproduksi (URR) Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.

Bahan

Sampel spermatozoa ayam yang digunakan berasal dari 5 ekor jantan ayam

arab Golden Red (TIARA 1) hasil seleksi pada generasi ke sembilan (F9) yang

berumur 27-29 minggu dengan bobot badan 2-2.8 kg di perusahaan pembibitan

ayam lokal “Trias Farm”. Ayam dipelihara pada kandang individu ukuran

45x30x55 cm dengan pencahayaan ± 16 jam per hari.

Prosedur

Penampungan Semen Segar

Penampungan semen dilakukan dengan menggunakan metode masase atau

pengurutan pada bagian kloaka (Arifiantini 2012). Sebelum dilakukan koleksi

semen, bagian sekitar kloaka dibersihkan dengan kertas tisu yang telah dibasahi

dengan NaCl fisiologis. Apabila bulu di sekitar kloaka cukup banyak maka bulu

tersebut dipotong dengan menggunakan gunting.

Metode masase dilakukan dengan mengusap dan memijat secara halus

bagian punggung sampai pangkal ekor dan kloaka hingga ayam jantan terangsang

ditunjukkan dengan ekor terangkat. Pemijatan dilakukan dengan tekanan tertentu

sehingga keluar cairan putih dari kloaka dan ditampung menggunakan spoit.

Evaluasi Semen

Evaluasi makroskopis dilakukan dengan pengamatan volume dilihat dari

skala yang ditunjukkan pada spoit, uji pH menggunakan kertas pH skala 6.4-8.0,

3

pengamatan warna dan konsistensi semen. Selanjutnya evaluasi mikroskopis

meliputi gerakan spermatozoa, konsentrasi dan morfologi spermatozoa.

Pembuatan preparat sediaan gerakan massa dilakukan dengan meneteskan

semen di atas kaca objek dalam kondisi tetap cembung, untuk melihat gerakan

individu pada sampel semen diteteskan dua tetes larutan fisiologis NaCl kemudian

dihomogenkan. Motilitas diamati dari preparat ulas yang diambil dari campuran

semen dan larutan fisiologis NaCl. Pengamatan gerakan spermatozoa ini

dilakukan menggunakan mikroskop pada perbesaran 10x100. Perhitungan

konsentrasi spermatozoa dilakukan dengan menggunakan media kamar hitung

counting neubauer chamber dengan sampel spermatozoa yang diencerkan dengan

formolsalin pada perbandingan 1:500.

Pembuatan Preparat Ulas Semen Segar

Pembuatan preparat ulas dilakukan dengan menggunakan 3 kaca objek

untuk tiap sampelnya. Semen segar dicampurkan dengan larutan NaCl fisiologis

dengan perbandingan 1:4 pada kaca objek pertama. Salah satu sisi ujung kaca

objek kedua disinggungkan pada larutan semen dan diulas tipis pada kaca objek

ketiga kemudian dikeringudarakan.

Pengamatan Morfologi dengan Pewarnaan

Pengamatan morfologi spermatozoa dilakukan dengan 2 pewarnaan yaitu

pewarnaan carbofuchsin (Willams stains) dan eosin-nigrosin. Prosedur

pewarnaan Williams dilakukan sebagai berikut: preparat ulas semen segar

difiksasi di atas api bunsen lalu dilakukan pencucian dalam alkohol absolut

selama 4 menit kemudian dikering udarakan. Preparat dimasukkan ke dalam

larutan 0.5% chloramin selama 1-2 menit, preparat diangkat dan dicelupkan

beberapa kali dengan tujuan untuk menghilangkan mukus dan kotoran serta

penjernihan ulasan. Pencucian kedua dilakukan menggunakan air destilasi

dilanjutkan dengan pencucian alkohol 95%. Preparat diwarnai dengan dicelupkan

dalam larutan Williams selama 8 menit, selanjutnya dicuci pada air mengalir dan

dikering udarakan (Arifiantini 2012).

Pewarnaan eosin nigrosin menggunakan 3 kaca objek, pada kaca objek

pertama dilakukan dengan mencampurkan sedikit semen dan 2 tetes eosin

nigrosin lalu dihomogenkan. Kaca objek lain disinggungkan bagian ujungnya

pada campuran semen kemudian diulas tipis di kaca objek ketiga. Selanjutnya

kaca objek dikeringkan menggunakan heating table selama 10-15 detik

(Arifiantini 2012).

Pengamatan morfologi spermatozoa dilakukan secara mikroskopis dengan

menghitung jumlah spermatozoa abnormal mencakup kelainan pada daerah kepala,

mid-piece (bagian tengah) dan ekor spermatozoa pada sepuluh area pandang

berbeda tiap sediaan menggunakan mikroskop cahaya pada perbesaran 10x100.

Karakteristik kerusakan morfologi yang akan diamati mengacu kepada Alkan et al.

(2002) seperti pada Gambar 1, 2, dan 3.

4

Gambar 1 Abnormalitas spermatozoa bagian kepala : (a) knotted

head; (b) smaller dan larger head, (c) bent head; (d)

swelled head; (e) bending or knotting at head-mid-piece

border; dan (f) head detachment Sumber : Alkan et al. (2002)

Gambar 2 Abnormalitas spermatozoa tengah: (a) mid-piece swelling;

(b) mid-piece bending; (c) mid-piece partial detachment;

(d) mid-piece thickening; (e) mid-piece vacuoligsation dan

(f) mid-piece detachment Sumber : Alkan et al. (2002)

Gambar 3 Abnormalitas spermatozoa bagian ekor: (a) tail

detachment; (b) 90o bent tail; (c) 180

o bent tail; (d)

curled tail; dan (e) knotted tail Sumber : Alkan et al. (2002)

a b c

d e f

a b c d

e f

a b c

d e

5

Analisis Data

Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak

Lengkap dengan faktor perlakuan individu ayam arab yang berbeda. Pengamatan

sediaan preparat untuk setiap sampel dilakukan duplo (2 kali pengamatan) dengan

pengamatan masing-masing slide pada 10 lapangan pandang. Model matematika

menurut Steel dan Torrie (1995) adalah sebagai berikut :

Keterangan : : hasil pengamatan pada taraf perlakuan ke-i dan ulangan ke-j

: rataan hasil pengamatan

: pengaruh individu ke-i

: pengaruh galat percobaan pada individu ke-i dan ulangan ke-j

Pengaruh faktor individu pada abnormalitas spermatozoa dianalisis

menggunakan analisis ragam, apabila berbeda nyata uji dilanjutkan dengan uji

lanjut Duncan. Perbandingan hasil deteksi kerusakan morfologi spermatozoa

dengan metode pewarnaan berbeda diolah menggunakan T-test dengan pengujian

contoh tidak berpasangan (unpaired samples test) (Matjjik dan Sumertajaya 2006)

dengan model matematika sebagai berikut :

( ) ( )

√( ⁄ ) ( ⁄ )

Keterangan : : rata-rata pengukuran

: rata-rata pengukuran

: 0

: standar deviasi

n1 : jumlah data 1

n2 : jumlah data 2

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakteristik Semen Segar Ayam Arab Golden Red

Evaluasi semen dilakukan dengan pengamatan secara makroskopis dan

mikroskopis. Evaluasi makroskopis meliputi volume semen, warna, derajat

keasaman dan konsistensi, sedangkan evaluasi mikroskopis meliputi gerakan

massa dan individu, motilitas progresif, konsentrasi dan tingkat abnormalitas.

Karakteristik umum yang diperoleh dari semen ayam arab Golden Red yang

dikoleksi dengan metode masase ditampilkan pada Tabel 1.

6

Tabel 1 Kualitas semen segar ayam arab Golden Red

Parameter Jumlah

Volume (mL) 0.15±0.10

pH 7.30±0.22

Warna Putih susu

Konsistensi sedang-kental

Gerakan massa ++ / +++

Gerakan individu (skor) 2–4

Motilitas progresif (%) 56.00±26.32

Konsentrasi spermatozoa (109 mL

-1) 1.11±0.24

Keterangan : - = sangat buruk Skor 1 = sangat buruk

+ = buruk Skor 2 = buruk

++ = cukup Skor 3 = cukup

+++ = baik Skor 4 = baik

++++ = sangat baik Skor 5 = sangat baik

Volume Semen Volume semen ayam arab yang diperoleh sebesar 0.15±0.10 mL. Secara

umum volume semen unggas rendah dengan konsentrasi spermatozoa yang lebih

tinggi dibandingkan spermatozoa ternak mamalia. Hal ini disebabkan unggas

tidak memiliki kelenjar aksesoris, sehingga tidak menghasilkan plasma semen

(Mulyadi 2007). Volume semen hasil penelitian ini lebih rendah dari laporan

Iskandar et al. (2006) sebesar 0.3±0.07 mL namun lebih tinggi dari Mulyadi

(2007) sebesar 0.1±0.01 mL. Menurut Toelihere (1993) volume semen ayam

normal berkisar antara 0.3-1.5 mL.

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi volume semen saat koleksi

semen adalah umur, tingkat rangsangan, frekuensi ejakulasi serta kualitas pakan

yang diberikan (Jonhson et al. 2000). Bangsa ayam petelur baru mencapai berat

dewasa kelamin pada umur 24-26 minggu (Toelihere 1993) dan individu muda

dalam satu spesies menghasilkan volume semen yang rendah. Sumber lain

menyebutkan umur jantan yang baik untuk dikoleksi semennya adalah pada umur

1-1.5 tahun (48-72 minggu), seperti yang disebutkan oleh Sastrodihardjo dan

Resnawati (2003) bahwa umur jantan ayam lokal 40-80 minggu merupakan

penghasil semen terbaik. Umur ayam jantan yang digunakan dalam penelitian ini

berkisar antara 27-29 minggu, sehingga diduga tingkat produksi spermatozoa

belum optimum.

Derajat Keasaman (pH), Warna dan Konsistensi Semen

Nilai pH semen yang didapatkan adalah 7.3±0.22. Nilai ini hampir sama

dengan penelitian Isnaini (2000) dengan pH sebesar 7.4±0.2. Rendahnya derajat

keasaman diduga juga disebabkan oleh suhu lingkungan sekitar kandang

pemeliharaan yang dapat mencapai suhu 33o

C pada musim kemarau, hal ini

sesuai dengan penelitian Mulyadi (2007) yang menyebutkan bahwa suhu tinggi

akan memacu laju metabolisme spermatozoa dalam epididimis yang menguraikan

fruktosa pada kondisi anaerob sehingga akan terbentuk asam laktat dalam jumlah

yang besar dalam semen mengakibatkan nilai pH akan menurun. Terlalu

rendahnya derajat keasaman juga dapat berpengaruh terhadap kelangsungan hidup

spermatozoa ayam arab yang berkisar antara 7.0-7.6, sehingga tindakan

pencegahan yang dapat dilakukan adalah dengan melakukan koleksi semen

7

ataupun kawin alam secara teratur untuk mencegah terurainya fruktosa dan

terbentuknya asam laktat lebih banyak dari hasil metabolisme spermatozoa. Nilai

pH semen juga dapat dipengaruhi oleh kontaminasi kuman dan banyaknya

spermatozoa mati dalam semen akibat terlalu lama sehingga memicu terbentuknya

amonia.

Berdasarkan hasil pengamatan secara visual semen ayam arab yang

didapatkan berwarna putih susu dengan konsistensi sedang hingga kental. Warna

semen ayam dapat tercemar akibat tercampur dengan feses, kotoran, ataupun

darah. Konsistensi semen berkorelasi dengan konsentrasi spermatozoa, semakin

banyak jumlah sel spermatozoa dalam semen semakin kental konsistensinya

mengingat pada semen ayam tidak terdapat plasma semen.

Gerakan Massa Spermatozoa

Gerakan massa adalah gerakan yang dilakukan oleh sekelompok

spermatozoa bersama-sama membentuk gelombang. Hasil penelitian

menunjukkan gerakan massa spermatozoa ayam arab Golden Red relatif baik

(++/+++) yaitu dengan menampakkan gelombang besar, relatif tebal dan aktif

berpindah tempat.

Hasil penelitian Nataamijaya et al. (2003) dan Isnaini (2000) menunjukkan

gerakan massa dari spermatozoa ayam arab adalah baik hingga sangat baik.

Kecepatan bergerak kelompok spermatozoa dalam membentuk gelombang

bergantung dari konsentrasi, motilitas dan tingkat abnormalitas (Aditya 2007;

Pratama 2011). Semakin tinggi nilai konsentrasi spermatozoa, semakin

memungkinkan spermatozoa bergerak bersama (kompak) membentuk gelombang.

Proses pembuahan sel telur dalam infundibulum tidak hanya bergantung pada satu

spermatozoa saja, melainkan banyak spermatozoa yang pertama kali bertugas

membuka membran vitelin pada zona pelusida dengan enzim hialuronidase dan

akrosin yang terdapat pada akrosom spermatozoa. Sehingga gerakan massa

spermatozoa yang baik dan kompak diperlukan dalam budidaya PS guna

meningkatkan potensi keberhasilan fertilisasi.

Motilitas dan Gerakan Individu Spermatozoa

Motilitas spermatozoa adalah indikator kemampuan spermatozoa bergerak

dengan tepat menuju sel telur, sehingga migrasi spermatozoa juga merupakan

salah satu indikasi keberhasilan fertilisasi. Rataan motilitas spermatozoa yang

didapat dari penelitan ini adalah 56±26.32% jauh lebih rendah dari hasil

pengamatan Mulyadi (2007) sebesar 77.84±8.49% dan Iskandar et al. (2006)

sebesar 80%. Tingkat motilitas spermatozoa dapat dipengaruhi oleh faktor

internal dan eksternal. Gerak motil disebabkan oleh adanya flagela (ekor)

spermatozoa, sehingga adanya abnormalitas sekunder (abnormalitas bagian ekor)

menghambat pergerakan spermatozoa.

Gerakan individu spermatozoa berkorelasi dengan gerakan massa

spermatozoa yang diamati, menurut Mulyadi (2007) gerakan spermatozoa timbul

karena spermatozoa secara individu bergerak secara acak ke segala arah, bebas,

tanpa saling ketergantungan satu sama lainnya. Pada penelitian ini, gerakan

individu spermatozoa relatif baik dengan skor rataan 2 sampai 4 sehingga gerakan

massa spermatozoa yang ditunjukkan relatif baik pula (++/+++).

8

Konsentrasi Spermatozoa

Konsentrasi spermatozoa menunjukkan banyaknya spermatozoa per mL

semen ejakulat. Spermatozoa unggas lebih tinggi dari konsentrasi spermatozoa

ternak lain karena unggas tidak memiliki kelenjar aksesoris seperti pada mamalia

sebagai penghasil plasma semen, sehingga meskipun semen yang dihasilkan lebih

rendah tetapi konsentrasi spermatozoa lebih banyak. Berdasarkan penelitian

sebelumnya, konsentrasi spematozoa ayam arab dapat mencapai 3.92±1.21 x 109

mL-1

(Mulyadi 2007) sedangkan hasil penelitian Sastrodiharjo dan Resnawati

(2003), konsentrasi spermatozoa ayam arab berkisar antara 1.75-3 x 109 mL

-1.

Hasil rataan konsentasi spermatozoa dari penelitian ini sebesar 1.11±0.23 x 109

mL-1

, lebih rendah dibandingkan hasil penelitian-penelitian sebelumnya.

Beberapa faktor yang mempengaruhi konsentrasi spermatozoa antara lain

jumlah volume ejakulat, frekuensi penampungan, kondisi pejantan dan lingkungan

(Prastowo 2008). Volume ejakulat yang dihasilkan pada penelitian ini tergolong

sedang sebesar 0.15±0.10 mL sehingga konsentrasi spermatozoa juga lebih rendah.

Frekuensi penampungan semen pada PS ayam arab juga diduga turut

mempengaruhi konsentrasi spermatozoa, karena frekuensi koleksi yang teratur

dapat meningkatkan libido sehingga memacu terjadinya spermatogenesis dalam

testes. Kondisi fisiologis per individu juga perlu diperhatikan terkait tingkat stres

terhadap perubahan lingkungan serta kondisi reproduksi yang berbeda-beda.

Morfologi Spermatoza Ayam Arab Golden Red

Penelitian ini menunjukkan bahwa ayam arab Golden Red memiliki rataan

spermatozoa abnormal sebesar 30.3±11.38% (Tabel 2). Hasil ini lebih tinggi dari

penelitian spermatozoa abnormal ayam arab yang dilakukan oleh Mulyadi (2007)

sebesar 22.23% dan Iskandar et al. (2006) sebesar 14.75%. Parameter dalam

menentukan fertilitas jantan berdasarkan morfologi spermatozoa dapat diketahui

dari tingkat abnormalitasnya (Aditya 2008). Abnormalitas spermatozoa yang

tinggi dapat mempengaruhi fertilitas (Yudi et al. 2010). Abnormalitas

spermatozoa disebabkan oleh beberapa faktor antara lain penyakit, stres panas

(manajemen pemeliharaan), proses kriopreservasi, perbedaan bangsa dan strain

ayam serta musim. Selain itu tingkat abnormalitas juga bisa disebabkan oleh

preservasi pasca koleksi dan pewarnaan.

Tingginya suhu lingkungan yang mencapai 32-33 oC pada peternakan di

musim kemarau diduga mempengaruhi pembentukan spermatozoa dalam testes,

umumnya spermatogenesis yang terganggu menghasilkan abnormalitas primer

atau abnormalitas pada bagian kepala. Menurut Gunawan dan Sihombing suhu

tinggi sekitar 25-31 o

C dapat menurunkan produktivitas reproduksi pada ayam

petelur komersil dan diduga batas maksimal untuk ayam ras lebih tinggi

berdasarkan daya adaptasinya. Pada suhu tinggi diperlukan energi lebih banyak

untuk pengaturan suhu tubuh sehingga mengurangi ketersediaan energi sekunder

untuk metabolisme reproduksi serta hormonalnya.

Spermatozoa unggas secara umum memiliki bagian-bagian yang sama

dengan spermatozoa ternak mamalia lainnya namun bentuk spermatozoa unggas

berbeda. Spermatozoa unggas memiliki kepala silindris dengan titik akrosom

pada pagian ujungnya, bagian tengah yang pendek dan ekor yang lebih panjang

(Etches 2000). Spermatozoa ayam memiliki kepala sedikit melengkung yang

9

terdiri dari akrosom dan nukleus. Bagian ekor terdiri atas leher, midpiece (bagian

tengah) dan bagian utama dari ekor (Nuryadi 2001). Kepala spermatozoa ayam

lebih sederhana karena kantung akrosom tidak sampai segmen ekuatorial seperti

halnya spermatozoa mamalia (Etches 2000). Berikut struktur morfologi unggas

dapat dilihat pada Gambar 4.

Abnormalitas spermatozoa diklasifikasikan menjadi dua yaitu abnormalitas

primer dan sekunder (Barth dan Oko 1989). Abnormalitas primer dapat terjadi

karena kelainan pada saat proses spermatogenesis yang terjadi di tubuli seminiferi.

Abnormalitas sekunder terjadi kerusakan spermatozoa selama perjalanan melalui

epididimis, selama fase ejakulasi atau setelah ejakulasi terjadi termasuk proses

pemanasan yang berlebihan, pendinginan yang cepat, kontaminasi dengan air, urin

dan antiseptik (Yudi et al. 2010). Abnormalitas primer terjadi pada bagian kepala,

memiliki ekor ganda, ekor melingkar (around the head), putus atau berbelah.

Abnormalitas sekunder meliputi kepala tanpa ekor, bagian tengah yang melipat,

adanya butiran-butiran sitoplasmik proksimal atau distal dan selubung akrosom

yang terlepas (Hafez dan Hafez 2000).

Hasil uji statistik pada taraf 5% bahwa individu yang berbeda dapat

menghasilkan jumlah abnormalitas yang berbeda pula. Individu 1, 2 dan 4

mempunyai persentase abnormalitas spermatozoa lebih tinggi (36.8±2.23%,

39.4±0.24% dan 39.2±4.65%) dibandingkan dengan individu 3 dan 5 dengan

persentase abnormalnya sebesar 16.0±0.98% dan 20.0±2.13%. Secara umum,

abnormalitas spermatozoa dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti: genetik,

tingkat stres yang berbeda, respon terhadap suhu lingkungan dan penyakit masing-

masing individu (Barth dan Oko 1989). Bentuk-bentuk abnormalitas atau

kerusakan spermatozoa ayam arab ditunjukkan pada Tabel 2. Variasi bentuk abnormalitas pada masing-masing individu PS ayam arab

berbeda-beda. Jantan 2 memiliki abnormalitas bagian kepala paling tinggi sebesar

13.84% dibandingkan jantan lain, sedangkan jantan 3 memiliki abnormalitas

bagian tengah paling tinggi sebesar 1.33%. Abnormalitas bagian kepala memiliki

potensi lebih rendah terkait keberhasilan fertilisasi (Barth dan Oko 1989) karena

kepala spermatozoa mengandung materi genetik yang akan diturunkan pada anak

ayam sehingga abnormalitas bagian kepala sangat dihindari. Oleh karena itu,

Gambar 4 Struktur spermatozoa unggas (Etches 2000)

10

salah satu tindakan seleksi pada jantan PS yang memiliki banyak abnormalitas

pada bagian kepala adalah culling atau dapat melakukan tindakan preventif seperti

perbaikan manajemen pakan dan mengurangi potensi stres selama masa

pertumbuhan jantan PS.

Tabel 2 Spermatozoa abnormal ayam arab Golden Red dengan pewarnaan Eosin

Nigrosin

No Parameter Jantan ke

* - (%)

Rata-rata 1 2 3 4 5

Spermatozoa Normal 63.2±2.23a 60.6±0.24a 84.0±0.98b 60.8±4.65a 80.0±2.13b 69.7±11.38

Spermatozoa Abnormal 36.8±2.23a 39.4±0.24a 16.0±0.98b 39.2±4.65a 20.0±2.13b 30.3±11.38

- Abnormalitas kepala : 4.37a 13.84a 5.76b 1.89a 6.08b 6.39±4.48

1 Knotted head 1.2±0.86a 0.00a 0.9±1.12b 0.00a 1.0±0.65b 0.6±0.56

2 Smaller/larger 0.00a 0.00a 0.4±0.01b 0.2±0.32a 0.2±0.33b 0.2±0.18

3 Swelled head 0.4±0.48a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.1±0.17

4 Bent/knotted head-

midpiece 0.8±0.19a 1.0±0.68a 3.5±1.96b 0.7±1.04a 2.9±0.11b 1.8±1.3

5 90o bent head 0.2±0.24a 0.4±0.51a 0.2±0.30b 0.00a 0.00b 0.2±0.17

6 180o bent head 0.2±0.24a 0.2±0.34a 0.2±0.30b 0.00a 0.5±0.01b 0.2±0.17

7 Head detachment 1.6±1.54a 12.2±18.28a 0.4±0.63b 0.9±0.04a 1.5±0.05b 3.3±4.96

- Abnormalitas tengah : 0.00a 0.21a 1.33b 0.24a 1.22b 0.60±0.62

8 Midpiece swelling 0.00a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.00

9 Midpiece bending 0.00a 0.2±0.25a 1.3±0.02b 0.2±0.34a 1.2±0.29b 0.6±0.62

10 Midpiece

thickening 0.00a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.00

11 Midpiece

vacuoligsation 0.00a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.00

12 Partial

detachment

0.00a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.00

13 Midpiece

detachment 0.00a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.00

- Abnormalitas ekor : 32.41a 25.37a 8.87b 37.12a 12.65b 23.28±12.24

14 Tail detactment 0.2±0.24a 0.00a 0.7±0.32b 0.2±0.34a 2.7±1.82b 0.8±1.10

15 90o bent tail 0.4±0.67a 1.0±0.68a 2.0±2.15b 0.2±034a 0.00b 0.7±0.80

16 180o bent tail 28.8±3.61a 17.4±11.2a 4.2±1.03b 35.0±1.7a 7.5±0.05b 18.6±13.27

17 Curled tail 0.00a 0.00a 0.00b 0.2±0.34a 0.5±0.01b 0.1±0.21

18 Knotted tail 2.8±0.68a 6.9±5.51a 2.0±0.98b 1.4±0.74a 1.9±1.45b 3.0±2.23

19 Patah 0.2±0.33a 0.00a 0.00b 0.00a 0.00b 0.0±0.08

*Angka-angka pada kolom yang berbeda yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berbeda nyata

pada taraf uji 5%.

Abnormalitas bagian ekor paling banyak dihasilkan oleh jantan 1 dan 3

sebesar 32.41% dan 37.12% dengan bentuk abnormalitas dominan bent tail.

Abnormalitas spermatozoa bagian ekor tergolong abnormalitas sekunder yang

banyak terjadi setelah proses spermatogenesis dan faktor eksternal seperti syok

11

akibat adaptasi perubahan lingkungan dan preparasi semen yang kurang hati-hati

setelah koleksi seperti kemungkinan bercampurnya cairan eksudat atau ekskreta.

Bagian ekor spermatozoa berperan dalam pergerakan spermatozoa dalam proses

pembuahan, sehingga secara tidak langsung mempengaruhi keberhasilan fertilisasi

sel telur. Abnormalitas ini dapat diminimalisir dengan manajemen preparasi

semen yang lebih baik seperti menghindarkan kontak langsung dengan matahari,

preservasi yang cepat dan tepat serta melakukan teknik koleksi secara rutin untuk

melatih jantan PS mengejakulasikan semen dengan teknik masase.

Berdasarkan variasi bentuk abnormalitas yang dihasilkan untuk seleksi PS,

jantan 3 dan 5 layak untuk dipertahankan karena total jumlah abnormalitas paling

rendah, selain itu abnormalitas bagian kepala juga lebih rendah dibandingkan

jantan lain, sebagai pembawa materi genetik yang diturunkan pada keturunannya

sehingga penting untuk mempertahankan jantan dengan kepala spermatozoa

normal yang baik. Berdasarkan penelitian Bakst (1980) fertilitas unggas jantan

dapat optimum apabila abnormalitas spermatozoanya kurang dari 10%, namun

perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh masing-masing bentuk

abnormalitas terhadap fertilitas unggas jantan.

Abnormalitas bagian kepala pada penelitian ini secara keseluruhan paling

tinggi ditemukan pada bentuk head detachment atau kondisi kepala spermatozoa

tanpa ekor sebesar 3.3±4.96% dengan rataan total kepala abnormal sebesar

6.4±4.47% (Tabel 3). Sejalan dengan hasil penelitian Mulyadi (2007) bahwa

abnormalitas kepala tanpa ekor banyak ditemukan pada semen ayam arab, kedu

dan pelung. Putusnya kepala dari ekor disebabkan oleh bagian tengah

spermatozoa unggas yang sensitif terhadap pengaruh eksternal seperti rangsangan

panas (Alkan et al. 2002). Selain itu juga diduga disebabkan karena spermatozoa

terlalu lama berada di epididimis sehingga menyebabkan banyak spermatozoa

mati dan terjadi absorbsi bagian-bagian spermatozoa karena sebelumnya sampel

jantan belum pernah di koleksi semennya. oleh karena itu perlu adanya

menajemen koleksi semen secara rutin.

Knotted head atau kepala melingkar pada bagian tengah maupun ujungnya

ditemukan sebanyak 0.6±0.56% sedangkan bentuk smaller/larger head atau

ukuran kepala yang bervariasi didapatkan sebesar 0.2±0.18%. Menurut Barth dan

Oko (1989) pada mamalia umumnya abnormalitas pada bentuk ini disebabkan

oleh faktor genetik yang terjadi akibat defisiensi kromatin inti yang mengarah

pada kehilangan atau kelebihan pembentukan kromosom. Kegagalan pemisahan

kromosom pada proses pembelahan sel (spermatogenesis) yang dapat

menyebabkan kelebihan kromosom inti dapat disebabkan oleh perubahan

lingkungan seperti suhu lingkungan yang fluktuatif pada musim kemarau.

Swelled head atau kepala membengkak adalah bentuk kepala abnormal yang

paling sedikit ditemukan yaitu sebesar 0.1±0.17% berbeda dengan Alkan et al.

(2002) yang menemukan swelled head dengan persentase paling banyak pada

semen kalkun. Alkan et al. (2002) menjelaskan bahwa kepala spermatozoa

membengkak sesaat semen diejakulasikan yang diakibatkan perbedaan tekanan

osmosis dan suhu sehingga sulit untuk menentukan swelled head yang abnormal.

Bentuk abnormalitas swelled head dan knotted head ditampilkan pada Gambar 5.

12

Bending/knotting head-midpiece adalah kerusakan pada bagian kepala dan

tengah sehingga pada bagian tengah terlihat melipat dan patah. Bentuk ini

ditemukan sebesar 1.8±1.33% yang disebabkan karena sifat sensitif pada bagian

tengah spermatozoa dan gerakan ekor. Bent head 90o

dan 180o

dalam penelitian

ini cukup banyak ditemukan dengan kondisi kepala melengkung membentuk siku

dan 180o. Berikut bentuk abnormalitas bending/knotting head-midpiece dan bent

head pada Gambar 6.

Bentuk abnormal pada bagian tengah hanya ditemukan pada bentuk

midpiece bending sebesar 0.6±0.62%. Jenis abnormal ini sering terjadi karena

proses yang abnormal selama ejakulasi yang dapat terjadi akibat teknik koleksi

yang belum terbiasa dilakukan pada jantan sehingga menyebabkan jantan syok

dan stres pada kondisi tersebut mengingat bagian tengah spermatozoa adalah

bagian yang sensitif oleh faktor eksternal (Alkan et al. 2002).

Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan bentuk abnormalitas paling

tinggi didominasi pada abnormalitas bagian ekor sebesar 23.3±12.24% (Tabel 3)

dengan bentuk bent tail 180o dan tail knotting. Sejalan dengan hasil penelitian

Mulyadi (2007) yang banyak menemukan abnormalitas dengan bentuk ekor

melingkar (bending or knotting), ekor patah dan kepala tanpa ekor (head

detachment) spermatozoa ayam arab. Tail detachment atau ekor tanpa kepala

ditemukan sebanyak 0.8±1.10%, seperti halnya pada head detachment, bentuk ini

juga disebabkan oleh faktor sekunder. Abnormalitas ini juga dapat terjadi secara

primer akibat adanya gangguan selama spermatogenesis dimulai dengan bagian

posterior kepala yang tidak terbentuk dengan sempurna sehingga menghasilkan

ketidakstabilan pada daerah implantasi ekor. Kepala dan ekor hanya dihubungkan

dengan membran sel, sehingga kemungkinan terpisahnya kepala dan ekor karena

awal dari pergerakan sel dan perpindahan sisa sitoplasma (Aditya 2008; Barth dan

Oko 1989).

Gambar 5 Bentuk abnormal : (a) Swelled head dan (b) knotted head

pada spermatozoa ayam arab

Gambar 6 Bentuk abnormal : (a) Bending/knotting head-midpiece, (b) bent head

180o dan (c) bent head 90

o pada spermatozoa ayam arab

(a) (b)

(a) (b) (c)

13

Bentuk bent tail seperti pada Gambar 7a yang terlihat patah paling banyak

ditemukan dibanding bentuk ekor abnormal lainnya, sedangkan knotted tail

dengan bentuk ekor melingkar ditemukan paling banyak kedua. Beberapa

peneliti menyatakan bahwa kerusakan ekor spermatozoa unggas dalam semen

terjadi akibat faktor eksternal dan mekanis sehingga abnormal pada ekor

tergolong dalam jenis abnormalitas sekunder. Meskipun tidak memiliki resiko

sebesar abnormalitas bagian kepala, abnormalitas bagian ekor juga perlu

diminimalisir dengan perbaikan manajemen koleksi dan preservasi semen pasca

ejakulasi.

Morfologi Spermatozoa Ayam Arab Golden Red dengan Pewarnaan

Carbofuchsin dan Eosin Nigrosin

Hipotesis pertama dalam penelitian ini adalah pewarnaan dengan

carbofuchsin lebih baik dan efektif dibandingkan pewarnaan eosin nigrosin.

Mengacu pada beberapa penelitian yang menyimpulkan bahwa pewarnaan

carbofuchsin dapat memberikan tingkat kejernihan preparat lebih baik sehingga

memudahkan proses pengamatan dan metode pewarnaannya dapat dilakukan tidak

langsung setelah dilakukan koleksi semen pada semen mamalia seperti sapi

(Arifiantini et al. 2006) dan anoa (Yudi et al. 2008; Aditya 2008). Namun

berdasarkan tingkat kejelasan secara keseluruhan pengamatan abnormalitas

spermatozoa ayam arab pewarnaan eosin nigrosin lebih banyak mendeteksi

bentuk-bentuk abnormal dibandingkan dengan pewarnaan carbofuchsin. Hasil

tersebut juga didukung dengan pengujian statistik pada taraf 5% menolak

hipotesis pertama sehingga dapat dinyatakan bahwa pewarnaan eosin nigrosin

lebih baik dari pada carbofuchsin.

Pengamatan yang dilakukan dengan menggunakan pewarnaan carbofuchsin

umumnya hanya dapat menemukan kondisi abnormalitas pada bagian ekor

sedangkan pada bagian kepala dan tengah pewarnaan tidak terlihat dan beberapa

sampel menunjukkan kondisi kepala lisis sehingga sulit mengidentifikasi bentuk

abnormalitasnya (Gambar 9 dan 10). Diduga kondisi tersebut disebabkan oleh

struktur kepala spermatozoa yang berbentuk silindris dan akrosom yang hanya

terletak di bagian ujung sehingga membran kepala spermatozoa ikut terlarut oleh

larutan alkohol dan chloramin yang berfungsi membersihkan lendir dan plasma

semen (Arifiantini et al. 2006). Perendaman dalam alkohol juga dapat

mempengaruhi penampakan spermatozoa dalam pewarnaan carbofuchsin yang

menyebabkan dehidrasi pada spermatozoa akibat tekanan osmosis yang berbeda

(Yudi et al. 2008).

Gambar 7 Bentuk abnormal : (a) Bent tail 180o dan (b) knotted tail

pada spermatozoa ayam arab

(b) (a)

14

Tabel 3 Abnormalitas spermatozoa ayam arab Golden Red dengan pewarnaan

No Parameter Persentase (%)

*

Eosin Nigrosin Carbofuchsin

Spermatozoa Normal (%) 69.7±11.38c

87.0±3.28d

Spermatozoa Abnormal (%) 30.3±11.38c

13.0±3.28d

- Abnormalitas bagian kepala (%) : 6.4±4.47c 0.00d

1 Knotted head 0.6±0.56c 0.00d

2 Small/larger head 0.2±0.18c 0.00d

3 Swelled head 0.1±0.17c 0.00d

4 Bending/knotting head-

midpiece 1.8±1.33c 0.00d

5 90o bent head 0.2±0.17c 0.00d

6 180o bent head 0.2±0.17 0.00d

7 Head detachment 3.3±4.96c 0.00d

- Abnormalitas bagian tengah

(midpiece) (%) : 0.6±0.62c 0.0±0.09d

8 Midpiece swelling 0.00c 0.00d

9 Midpiece bending 0.6±0.62c 0.0±0.09d

10 Midpiece thickening 0.00c 0.00d

11 Midpiece vacuoligsation 0.00c 0.00d

12 Partial detachment 0.00c 0.00d

13 Midpiece detachment 0.00c 0.00d

- Abnormalitas bagian ekor (%) : 23.3±12.24c 13.0±3.36d

14 Tail detactment 0.8±1.10c 0.00d

15 90o bent tail 0.7±0.80c 1.5±0.19d

16 180o bent tail 18.6±13.27c 5.7±1.47d

17 Curled tail 0.1±0.21c 0.7±0.66d

18 Knotted head 3.0±2.23c 4.8±1.75d

19 Patah 0.0±0.08c 0.3±0.77d *Angka-angka pada kolom yang berbeda yang diikuti oleh huruf yang tidak sama berbeda nyata

pada taraf uji 5%.

Pada hasil pewarnaan dengan eosin-nigrosin, sel spermatozoa dapat terlihat

dengan jelas sehingga dapat banyak mengidentifikasi bentuk kelainannya. Eosin

merupakan zat warna yang mampu berpendar karena mengandung brom sehingga

dapat mewarnai sitoplasma (Gunarso 1989). Eosin nigrosin tidak mengandung

chloramin yang dapat mengikis membran sel. Menurut Arifiantini et al. (2006)

pengeringan preparat pewarnaan eosin nigrosin menggunakan meja pemanas

menyebabkan pergeseran ukuran kepala sehingga terlihat lebih besar.

15

Gambar 8 Kepala spermatozoa lisis dengan

pewarnaan carbofuchsin

Gambar 9 Spermatozoa dengan pewarnaan (a) carbofuchsin dan

(b) eosin nigrosin

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Persentase spermatozoa ayam arab Golden Red abnormal sebesar

30.3±11.38% yang didominasi pada bagian ekor. Penggunaan pewarnaan eosin

nigrosin lebih efektif untuk pengamatan evaluasi morfologi spermatozoa ayam

arab dibandingkan carbofuchsin

Saran

Saran dari penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian mengenai

perlakuan waktu pada metode pewarnaan carbofuchsin mengingat pada penelitian

ini menggunakan standar waktu pewarnaan pada mamalia. Selain itu juga perlu

dilakukan penelitian tentang faktor-faktor fisiologis terkait persentase

abnormalitas spermatozoa ayam arab serta pengaruhnya terhadap fertiltas

spermatozoa ayam arab.

DAFTAR PUSTAKA

Aditya. 2006. Kajian morfologi dan morfometri spermatozoa anoa (Babalus sp.)

dengan pewarnaan Williams dan eosin nigrosin [skripsi]. Bogor (ID):

Institut Pertanian Bogor.

Alkan S, Baran A, Bözdas, Evecen M. 2002. Morphological defects in turkey

semen. J Vet Anim Sci. 26: 1087-1092.

ekor

midpiece

kepala

(a

)

(b

)

kepala

16

Arifiantini RI, Wresdiyati T, Retnani EF. 2006. Pengujian morfologi spermatozoa

sapi bali (Bos ondaicus) menggunakan pewarnaan “Williams”. J Indon

Trop Anim Agric. 31(2):105-110.

Arifiantini RI. 2012. Teknik Koleksi dan Evaluasi Semen pada Hewan. Bogor

(ID): IPB Pr.

Bakst MR. 1980. Fertilizing capacity and morphology of fowl and turkey

spermatozoa in hipotonic extender. J Reprod Fert. 60(632):121-127.

Barth AD, Oko RJ. 1989. Abnormal Morphology of Bovine Spermatozoa. Iowa

(US): Iowa State University Pr.

Etches RJ. 2000. Reproduction in Poultry. Canada (CAN): Guelph University Pr.

Gunarso W. 1989. Mikroteknik. Bogor (ID): Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat

Institut Pertanian Bogor.

Gunawan dan Sihombing DTH. 2004. Pengaruh Suhu Lingkungan Tinggi

terhadap Kondisi Fisiologis dan Produktivitas Ayam Buras. Wartazoa .14

(1) : 31-38.

Hafez ESE, Hafez B. 2000. Reproduction in Farm Animal. Edisi ke-7.

Philadelphia (US): Lippincott Williams & Wilkins.

Iskandar S, Mardalestari R, Hernawati R, Mardiah E, Wahyu E. 2006. Pengaruh

jenis konsentrasi krioprotektan dan meode thawing pada kualitas semen

beku ayam Arab. JITV. 11(1) : 34-38.

Isnaini N. 2000. Kualitas semen ayam Arab dalam pengencer NaCl fisiologis dan

Ringer’s pada suhu kamar. J Habitat. 11(113): 233-238.

Matjjik AA, Sumertayaja II. 2006. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi

SAS dan Minitab jilid I. Bogor (ID): IPB Pr.

Mulyadi PM. 2007. Karakteristik semen ayam arab, pelung dan wareng

tangerang [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Nataatmijaya AG, Setioko AR, Brahmantiyo B, Dwiyanto K. 2003. Performans

dan karakteristik tiga galur ayam lokal (Pelung, Arab, dan Sentul).

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2003.

Bogor (ID): Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan.

Nuryadi. 2001. Reproduksi Ternak. Malang (ID): Universitas Brawijaya Pr.

Prastowo A. 2008. Morfologi dan morfometri spermatozoa babi Yorkshire dalam

nilai ejakulat dengan pewarnaan Williams [skripsi]. Bogor (ID): Institut

Pertanian Bogor.

Pratama SP. 2011. Karakteristik semen ayam Arab pada frekuensi penampungan

yang berbeda [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Sastrodiharjo S, Resnawati H. 2003. Inseminasi Buatan Ayam Buras. Jakarta

(ID): Penebar Swadaya.

Sartika T, Iskandar T, Sofjan. 2008. Mengenal Plasma Nutfah Ayam Indonesia

dan Pemanfaatannya. Sukabumi (ID): Balai Penelitian Ternak.

Steel RGD, JH Torrie. 1995. Prinsip dan Prosedur Statistika: Suatu Pendekatan

Biometrik. Terjemahan: B Sumantri. Jakarta (ID): Gedia Pustaka Utama.

Toelihere MR. 1993. Inseminasi Buatan pada Ternak. Bandung (ID): Penerbit

Angkasa.

Yudi, Yusuf TL, Purwantara B, Agil M, Wresdiyati T, Sajuthi D, Aditya,

Manangsang J, Sudarwati R, Hastuti YT et al. 2010. Morfologi dan

biometri spermatozoa Anoa (Bubalus sp.) yang diwarnai dengan pewarna

William‟s dan Eosin-nigrosin. Media Petern. 33(2):88-94.

17

Lampiran 1 Skema pewarnaan carbofuchsin

Preparat ulas semen segar

difiksasi dengan api bunsen Dicuci dengan alkohol

absolut ±4 menit

Direndam lar. chloramin

0.5% ±2 menit

Dicuci dengan air

destilasi

Dicelupkan alkohol

95% Direndam lar.

Williams ±8 menit

Preparat dicuci dengan air

mengalir

Preparat dikering-udarakan

18

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Lumajang pada tanggal 1 November 1991 dari

pasangan Bapak Tri Putranto, SP dan Ibu Indah Kusmiyati yang merupakan anak

pertama dari 2 bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan menengah atas di

SMA Negeri 2 Lumajang dan lulus pada tahun 2010, penulis kemudian

melanjutkan pendidikan di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Ujian Seleksi

Masuk IPB (USMI) tahun 2010 dan diterima di Depertemen Ilmu Produksi dan

Teknologi Peternakan.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi

kemahasiswaan di Himpunan Mahasiswa Produksi Ternak (Himaproter) periode

2011/2012 dan 2012/2013, Ikatan Keluarga Lumajang (Ikalulu) dan Klub-SPR

(Klub- Sekolah Peternak Rakyat) sebagai staf kajian reproduksi. Penulis juga aktif

dalam kegiatan kemahasiswaan baik sebagai panitia maupun peserta, salah

satunya penulis pernah mengikuti program IPB Goes to Field (IGTF) pada tahun

2013. Selain itu penulis juga mengikuti program Sekolah Peternakan Rakyat

(SPR) bersama Klub-SPR di Kabupaten Bojonegoro pada tahun 2014. Dalam

bidang akademik, penulis diberi kepercayaan untuk menjadi asisten praktikum

mata kuliah Dasar Teknologi Ternak pada tahun ajaran 2013-2014 dan Teknologi

Pengolahan Telur dan Daging Unggas pada tahun 2014.