PRlNSlP KERJA PEMBEKUAN

Transkripsi

1 PRlNSlP KERJA PEMBEKUAN SULAXONO HAD1 B FAKULT'AS KEDOKTERAN HEWAN 1NSTlf Uf PERTANIAN BOGOR

2 SULAXONO HADI. Prinsip Kerja Pembekuan Embrio (Dibawah bimbingan Soebadi Partodihardjo dan Iman Supriatna). Berbagai usaha dilakukan manusia untuk mendapatkan mutu genetik ternak yang dikehendaki sekaligus melipatgan- dakan dan menyebarkannya dengan mudah serta efisien. Sa- lah satu teknologi yang mempunyai potensi untuk ini adalah transfer embrio. Melalui berbagai penelitian, teknik ini telah mengalami penyempurnaan-penyempurnaan. Untuk dapat melestarikan kehidupan embrio di luar tubuh induk, mudah dibawanya dari satu tempat ke tempat lain dengan aman dan dapat ditransfer ke resipien setiap saat maka diperlukan teknik penyimpanannya yang reversi-. bel. 2ada saat ini yang terbaik yaitu pembekuan. Ada beberapa ha1 yang perlu mendapat perhatian ka- rena biasanya merupakan kendala dalam melakukan teknik ini yaitu krioprotektan yang digunakan dalam medium, em- brio yang dibekukan dan prosedur pembekuannya. Medium yang umum digunakan adalah garam buffer fosfat Dulbecco yang telah diperkaya, sedangkan untuk krioprotektannya adalah gliserol dan DMSO. Embrio yang terbaik untuk dibekukan adalah adalah tahap morula hingga blastosis dan memilikl klasifikasi kwalitas yang terbaik. Embrio dapat diequilibrasikan dalam medium krioprotektan pada temperatur tertentu (suhu tubuh, suhu ruang, suhu pendingin

3 pada lemari es ataupun O'C) sesuai dengan metoda yang dipakai. Penambahan medium krioprotektan dapat dilakukan langsung (direct) maupun tidak langsung (indirect) yai tu secara bertahap untuk menghindarkan kerusakan pada embrio yang disebabkan perbedaan tekanan osmotik yang besar. Konsentrasi krioprotektan yang baik dan ekonomis adalah 1,O M untuk gliserol dan 1,5 M untuk DMSO. Prosedur pembekuan dengan proses llcepatll memungkinkan pencairan (thawing) embrio yang telah dibekukan dapat dilakukan menggunakan air bersuhu 25-37'~. Exosmose Isrio- protektan dari hasil pencairan embrio beku ini dapat dila- kukan menggunakan sukrosa. lam straw pengemas ernbrio. Sukrosa dapat dimasukkan ke da- Dengan demikian pencairan em- brio beku dan exosmose krioprotektan dapat dilakukan seka- ligus satu tahap (one step method) dalam straw. Hasil-ha- sil penelitian ini memungkinkan transfer embrio dapat dila- kukan seperti cara yang digunakan dalam teknik inseminasi buatan menggunakan semen beku.

4 PRINSIP KERJA PEMBMUAN EMBRIO Oleh SULAXONO BAD1 Sarjana Kedokteran Bewan (1987) Menyetujui prof. 6h. SOEBADI PARTODIHARDJO, M. Sc., Ph.D Pembimbing Utama DR. IMAN SUPRIATNA Pembimbing Pembantu,JC agustus 1988

5 PRINSLP KERJA PEMBEKUAN EMBRIO SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Dokt er Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor Oleh SULAXONO BAD1 B FAKULTAS KEDOKTERAN HEWBN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 1988

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Pengasih dan Penyayang yang telah melimpahkan rahmat-nya hingga penulis dapat nenyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat dalam upaya memperoleh gelar Dokter Hewan dari Fakultas Kedokteran Rewan, Institut Pertanian Bogor, dan disusun berdasarkan hasil studi literatur. Secara khusus penulis menghaturkan terimakasih kepada Bapak Prof.Drh. SOEBADI PARTODIHARDJO, M.Sc., Ph.D. dan Bapak DR. IMAN SUPRIATNA yang telah dengan ikhlas meluangkan waktunya membimbing kami dalam menyelesaikan skripsi ini. Terimakasih pula penulis sampaikan kepada seluruh staf PT Dos k'i Roha, staf Jurusan Reproduksi dan Kebidanan FYJI-IPB, staf perpustakaan IPB, staf Perpustakaan Balai Penelitian Ternak Ciawi, staf Pusat Perpustakaan Biologi dan Pertanian Deptan, staf Perpustakaan Balai Penelitian Veteriner atas segala bantuannya. Akhirnya penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, namun demikian pnulis berharap mudahmudahan bermanfaat bagi para pembaca. Bogor, Maret 1988 Penulis

7 DAFTAR IS1 RINGKASAN... iii KATA PENGANTAR... vi DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... ix BAB I. PENDAHULUAN... 1 BAB I1. TINJAUAN PUSTAKA Prinsip dasar pembekuan Peranan krioprotektan selama pembe- kuan Variabel yang mempengaruhi viabilitas sel selama pembekuan Penyediaan krioprotektan Klasifikasi embrio yang akan dibeku- kan Prosedur pembekuan BAB I11. PD4BAHASAN BAB IV. KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA viii

8 Nomor - Teks... Halaman 1. Karakteristik beberapa krioprotektan Kesetaraan antara berat den volume krioprotektan Tahap perkembangan embrio dikaitkan dengan waktu setelah ovulasi Hari pengkoleksian, tingkat kebuntingan dan kwalitas embrio Pengujian ulang embrio sapi setelah dibelrukan Proses rllambat'f dalam pembekuan embrio... 29

9 DAFTAR GAMBAR Nomor Teks 1. Embrio sapi Perbandingan antara tin&at kebuntingan dan distribusi frekviensi tahapan embrio Embrio sapi dengan zona pellucida utuh yamg dikoleksi 7 hari setelah estrus Blastosis sapi 8 hari setelah inseminasi.. 5. Embrio dalam straw disertai sukrosa sebagai medium krioprotektan Hasil perekaman suhu contoh medium yang di- bekukan dalam bak pembekuan dengan kecepatan 0,5~~/menit Proses "cepat" dalam pembekuan embrio... Halaman 18

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41 31 yang berbeda jika krioprotektan yang digunakan berlainan. DMSO merupakan krioprotektan yang mempunyai daya pelin dung yang 1ebih baik dibanding glisero1 (Whittingham et al., 1972), tetapi Bilton et al. (1976, 1977, 1979) dapat membuktikan bahwa gliserol 1,0 M merupakan krioprotektan yang 1ebih baik dibanding DMSO 1,5 M. Kasai et a1. (1981) memperkuat hasil penelitian ahli terakhir tersebut dan menunj~~an bahwa glisero1 maupun eti1en gliko1 merupakan krioprotektan yang terbaik dibanding DMSO, dimeti1formamida, sukrosa maupun eritritol. Terdapat suatu hubungan an tara kecepatan pembekuan dengan konsentrasi krioprotektan yang digunakan. Pada pembekuan 1ambat konsentrasi DMSO yang efektif berkisar antara 1,0-1,5 M (Whittingham et a1., 1972), sedang untuk pembekuan cepat berkisar antara 1,5-2,0 M (Kasai et a1., 1980). Whittingham (1975) membuktikan bahwa untuk pembekuan lambat maka konsentrasi DMSO yang paling efektif adalah 1,5 M, sedangkan menurut Vfuittingham et a1. (1976) da1am DMSO 1,5 M kecepatan pembekuan yang efektif berkisar O,18-0,30 o e/menit. Da1am penggunaannya, krioprotektan bisa ditambahkan ke da1am medium pada suhu ooe atau 1ebih (Whittingham, 1974). SUhUi penambahan krioprotektan ini dapat mempengaruhi viabilitas embrio (Supriatna, 1987). Sesuai dengan krioprotektan_ yang digunakan, embrio akan ter1indung dengan baik dari pengaruh pembekuan yang merugikan jika berada dalam krioprotektan untuk beberapa saat 1amanya sete1ah penambahan, dan

42

43

44

45

46

47

48