Perkembangan aplikasi rekayasa teknologi dalam kegiatan budidaya di bidang perikanan dalam upaya untuk meningkatkan Produksi budidaya

Nama : Widi Indra Kesuma

NPM   : 1114111058

Perkembangan aplikasi rekayasa teknologi dalam kegiatan budidaya di bidang perikanan dalam upaya untuk meningkatkan

Produksi budidaya

Pengetahuan tentang Perkembangan Teknologi Budidaya Perikanan sangat penting  bagi semua komponen yang terlibat dalam pengembangan usaha perikanan. Dalam hal Ini pembudidaya ikan sebagai pelaku utama sektor Perikanan budidaya harus selalu didukung untuk meningkatkan pengetahuan tentang pembudidayaan ikan, sehingga tercapai system budidaya yang efektif dan efisien. Selain pembudidaya ikan sebagai pelaku utama pembangunan perikanan, Para petugas dan pengambil kebijakan yang ada di Dinas/ Instansi terkait juga perlu mendapatkan pengetahuan mengenai perkembangan teknologi budidaya perikanan. Hal ini dimaksudkan supaya dengan pengetahuan mengenai teknologi-teknologi budidaya perikanan yang baru para pengambil kebijakan dapat mengarahkan dan merencanakan program dan kegiatan pembangunan perikanan secara lebih baik.

Akuakultura merupakan kegiatan budidaya dalam lingkungan perairan untuk menghasilkan suatu produk perikanan. Pada saat ini sudah berkembang teknologi guna meningkatkan kualitas dan kuantitas produk akuakultur. Salah satu caranya dengan teknik rekayasa genetika. Rekayasa genetik merupakan suatu teknik transfer segmen DNA dari suatu organisme ke DNA organisme lain. Pada akuakultur juga dapat dilakukan bioteknologi molekular, artinya memanipulasi organisme pada taraf selular. Bioteknologi molekular ini dapat dimanfaatkan dalam bidang kelautan untuk mengembangkan bahan alami, obat-obatan, dan meningkatkan kualitas benih.

Pada budidaya ikan hias, rekayasa genetika dapat dilakukan untuk mencari induk yang unggul. Dengan mengkombinasikan sifat unggul dari indukan jantan dan betina, hingga dihasilkan benih yang unggul dan dapat menjadi indukan yang unggul. Cara yang digunakan ialah dengan inbreeding yaitu dengan mengawinkan individu yang memiliki kekerabatan dekat dengan tujuan mendapatkan keturunan yang unggul dalam satu sifat (homozygot), misalnya sifat tahan terhadap penyakit. Namun, inbreeding  memiliki dampak positif dan negatif. Dampak posistifnya ialah dapat diperoleh benih yang baik, namun dampak negatifnya ialah menurunnya kualitas. Selain itu, rekayasa genetika juga dapat digunakan untuk memperbanyak jumlah benih yang dihasilkan.

Rekayasa genetika juga dapat digunakan untuk mendapatkan pakan dengan kualitas yang baik. Pada budidaya ikan hias, umumnya menggunakan pelet dan pakan dari zooplankton dan fitoplankton. Dengan merekayasa zooplankton dan fitoplankton untuk bisa menghasilkan energi lebih banyak, sehingga dapat membuat ikan lebih sehat dan tumbuh lebih cepat. Namun, teknologi rekayasi genetika ini masih sangat mahal dan sulit digunakan untuk budidaya skala kecil dan menengah.

Dalam rekayasa genetic juga terdapat teknologi transgenic. Transgenesis adalah pengintroduksian satu atau lebih gen ke embrio suatu organisme yang selanjutnya gen tersebut dapat ditransmisikan pada generasi berikutnya.  Gen asing yang diintroduksikan tersebut biasanya berkaitan dengan karakter fenotipe penting dalam budidaya ikan,sehingga dengan menggunakan metode transgenesis akan didapatkan ikan-ikan yang memiliki sifat-sifat yang lebih unggul dibandingkan ikan normal.

Terdapat beberapa metode dalam transgenik, diantaranya adalah mikroinjeksi,electroporation,sperm delivery,particle bombardment dan lipofection.  Namun metode yang umum digunakan adalah metode mikroinjeksi.  Dengan metode ini,gen asing diintroduksikan ke dalam embrio ikan menggunakan sebuah jarum injeksi dengan diameter yang sangat kecil sekitar 5-7 µm.  Penggunaan mikroskop sangat diperlukan selama proses mikroinjeksi berlangsung.

Mikroinjeksi memiliki beberapa bagian yang penting,yaitu mikromanipulator,mikroinjektor dan jarum mikroinjeksi (lihat grafis).  Mikromanipulator berfungsi mengatur posisi sehingga jarum mikroinjeksi dapat menembus blastodisk telur,sedangkan mikroinjektor mendorong larutan DNA yang akan dimasukkan pada bagian blastodisk.

Ikan hasil transgenik yang sudah pernah dilakukan adalah ikan Salmon Atlantik,dimana hasil pertumbuhannya 2 hingga 6 kali lipat dari ikan Salmon Atlantik nontransgenik.  Ikan nila mampu 2-7 kali lebih besar,bahkan pada ikan mud loach mampu tumbuh 35 kali lebih besar dari ikan normal.

Penggunaan mikroinjeksi dalam transgenik ikan didukung oleh hal-hal seperti jumlah telur yang relatif banyak dan fertilisasinya terjadi secara eksternal yang memudahkan introduksi gen asing pengkode target.  Selain itu,dengan fertilisasi eksternal kita dapat mengatur waktu sehingga jumlah telur yang diinjeksi maksimum.  Keuntungan lainnya adalah embrio ikan dapat dipelihara dalam media air tanpa suplemen,karena untuk perkembangan embrio cukup mengandalkan nutrien dari kuning telur.  Embrio ikan tidak memerlukan manipulasi yang kompleks seperti pada mamalia,yang harus dilakukan kultur in vivo dan transfer embrio ke dalam rahim induknya.

Metode mikroinjeksi pada telur ikan juga memiliki beberapa kelemahan,diantaranya adalah sel telur harus bisa ditangani.  Dengan kata lain,keberhasilan teknologi transgenik sangat bergantung pada operator. Bila telah lihai atau terampil dalam 1 menit bisa mencapai 60 telur yang dimikroinjeksi.  Berbeda halnya dengan mamalia,injeksi langsung ke dalam nukleus tidak dapat dilakukan pada ikan,mikroinjeksi ke dalam sitoplasma membutuhkan kopi gen yang sangat banyak mengingat luasnya sitoplasma sehingga memperlambat transfer DNA ke dalam nukleus.

Kendala lainnya dalam mikroinjeksi pada embrio ikan adalah kekerasan dari lapisan korion.  Salah satu cara mengurangi atau menunda kekerasan korion yaitu dengan larutan glutation dan dengan cara menginjeksi pada bagian mikrofil.  Lokasi penginjeksian sendiri dapat mempengaruhi persentase ikan yang membawa kontruksi gen asing.

Salah satu elemen yang penting dalam menentukan dalam keberhasilan proses trangenesis adalah adanya promoter yang merupakan bagian dari kontruksi gen.  Promoter adalah sekuen DNA dimana RNA polymerase menempel (bind) dan menginisiasi transkripsi.  Promoter yang dapat digunakan harus bersifat mampu aktif tanpa memerlukan faktor pemicu (constitutive),dapat aktif pada semua jaringan otot (ubiquitous) dan dapat aktif kapan saja (house keeping).  Promoter yang biasa digunakan adalah promoter β-actin ikan medaka yang telah digunakan pada ikanrainbow trout,nila,ikan mas dan lele.

Teknologi transgenik dapat menyediakan produksi rata-rata bagi “designer fish”untuk pangsa pasar misalkan permintaan percepatan penampakan luar dari ikan,tekstur dagingnya yang banyak,rasa,warna  dan komposisi tertentu.  Calon gen lain yang memberikan keuntungan pada pertumbuhan ikan termasuk pengaturan pertumbuhan adalah pengkodean untuk pelepasan hormon pertumbuhan (Growth Hormone,GH) dan insulin sebagai faktor pertumbuhan. Pada metabolisme mineral,GH yang ditransfer melalui mikroinjeksi mampu meningkatkan keseimbangan positif kalsium,magnesium serta fosfat dan menimbulkan retensi ion Na⁺,K⁺ serta Cl^- sehingga efek utama dari GH adalah meningkatkan pertumbuhan tulang panjang dan tulang rawan.  Pada akhirnya ikan akan tumbuh lebih cepat dan besar dibandingkan ikan normal peliharaan.

Selain dalam hal rekayasa genetik, rekayasa teknologi dalam bidang perikanan juga mencakup rekayasa pada pakan. Pakan memiliki proporsi paling besar bagi pengeluaran biaya produksi dalam kegiatan budidaya perikanan, yaitu sebesar antara 60-75%. Untuk itu pengetahuan tentang nilai gizi dari bahan baku atau pakan itu sendiri adalah sangat penting bagi pembudidaya ikan. Sehingga dalam pemberian pakan dapat lebih efektif dan efisien yang pada akhirnya ikan yang dipelihara akan tumbuh dengan optimal dan sisa pakan yang terbuang akibat pemberian pakan yang berlebih dapat dihindari. Dan tentunya dengan biaya yang murah dan mudah dijangkau oleh masyarakat pembudidaya.

Untuk mencapai tujuan tersebut maka harus dibuat formula pakan yang komposisinya memenuhi kebutuhan gizi ikan yang dibudidayakan seperti protein (asam amino esensial), lemak (asam lemak esesial), karbohidrat sebagai sumber energi serta vitamin dan mineral. Dan untuk menghasilkan pakan yang murah dan mudah dijangkau masyarakat maka pakan tersebut harus dibuat dari bahan baku pakan lokal yang murah, bermutu dan mudah didapat dan tidak memiliki zat racun.

Balai Budidaya Air Payau Situbondo memiliki Laboratorium Nutrisi dan Teknologi Pakan terus melakukan inovasi-inovasi untuk menghasilkan pakan yang berkualitas dan mudah dijangkau masyarakat wilayah pengembangan minapolitan. Balai Budidaya Air Payau Situbondo telah berhasil memproduksi pakan murah dan terjangkau untuk masyarakat kecil, bahan baku dari limbah teri nasi, dan remis (molusca) yang melimpah di sepanjang pantai utara jawa yang diberi nama “Survigrow” dengan enam jenis produk yaitu SGP, SG1, SG2, SG3, SG4 dan SG5. Pakan-pakan ini telah berkembang di masyarakat pada hatchery ikan kerapu skala rumah tangga di Situbondo dan sekitarnya.

Laboratorium Nutrisi dan Teknologi Pakan BBAP Situbondo juga telah banyak melakukan pengujian pakan dan probiotik baik uji laboratorium maupun uji lapang pada produk-produk pakan komersil yang beredar di Indonesia.

Berikut merupakan bagan dari rekayasa teknologi dalam peningkatan produksi budidaya perikanan: