ga produksi daging dan susu dirasakan sangat lambat pening- Masalah yang dihadapi Indonesia saat ini bahwa po-

Transkripsi

1 I. PENDAHULUAN 1-1. Lat ar Be1 akang Penel i t i an " Perkembangan populasi ternak ruminansia sebagai penyang- ga produksi daging dan susu dirasakan sangat lambat pening- katannya. Masalah yang dihadapi Indonesia saat ini bahwa populasi ternak pedaging (terutama ruminansia) menurun terus karena laju pemotongan jauh melebihi laju reproduksi induk yang ada. Terlepas dari laju pemotongan, efisiensi reproduksi yang masih rendah merupakan hambatan utama dalam peningkatan populasi. Efisiensi reproduksi induk yang dimaksud adalah kemampuan induk untuk menghasilkan jumlah atau bobot anak per satu siklus reproduksi. Dengan kata lain bahwa keberhasilan reproduksi induk untuk menghasi lkan anak dalam satu si klus reproduksi, dipengaruhi oleh berbagai faktor sejak perkembangan anak di dalam kandungan (mulai dari zigot, embrio, fetus sampai 1 ahi r 1 hi ngga penyapi han. Pada kenyat aannya t i ngkat kematian anak sejak dalam kandungan hingga penyapihan sangat ti nggi. Pada fase embrional, t ingkat kemat ian dapat di sebab- kan 01 eh ket i daksi apan kel en j ar uterus unt uk mensekresi susu uterus pada saat implantasi. Pada fase fetus, tingkat kema- t i an dan per1 ambat an pert umbuhan fetus erat kai t annya dengan status nutrisi induk, mengingat pada fase ini fetus telah dapat mengekst raksi zat-zat makanan yang tersedia dari sist em si rkulasi induk: Tingkat kemat ian anak setelah lahi r sebelum

2 di sapi h erat kai t annya dengan ket ersedi aan ai r susu yang dihasilkan induk sebagai sumber nutrisi utama bagi anak yang batu 1 ahi r. Produkt ivi t as t ernak rumi nansi a sebagai penghasil susu (ternak perah) di Indonesia masih jauh lebih rendah dibandingkan dengan di negara subtropis walaupun dengan potensi genetik yang tidak jauh berbeda. Diasumsikan adanya faktor-faktor di luar genetik dan manajemen (lingkungan dan iklim?) yang menyebabkan kelenjar susu tidak berkembang maksimal, sehingga produksi susu yang dihasilkan menjadi rendah. Litter size at au banyaknya anak sekel ahi ran per i nduk merupakan suatu komponen penting dalam produktivitas ternak domba, terutama dalam pencapai an total bobot anak per induk pada saat di sapi h. Masal ahnya bagaimana mempert ahankan daya hidup dengan bobot lahir yang optimal untuk menunjang penampilan anak saat disapih. Berbagai kajian telah banyak dila- kukan, namun menggali data dasar profil hormon terutama untuk domba ekor tipis (lokal) masih sangat langka. Berdasarkan ha1 tersebut, perlu ki ranya melakukan upaya peningkatan ef i siensi reproduksi induk dengan mempelajari keterkai tan faktor-faktor hormonal yang berpengaruh terhadap penampilan anak sejak di dalam kandungan hingga penyapihan. Alternatif pendekatan yang di 1 akukan dal am penel it i an i ni adal ah mengob- servasi beberapa profil hormon dan metabolit darah induk selama kebuntingan untuk memprediksi banyaknya anak yang akan

3 dilahirkan dan bobot lahir. Dengan mengetahui lebih dini banyaknya anak yang akan dilahirkan, sangat berguna dalam penyusunan rencana perbai kan nut ri si i nduk unt uk memperol eh bobot 1 ahi r yang optimal. Di sampi ng i tu, prof i 1 hormon dan metabolit darah induk selama kebuntingan dapat digunakan unt uk mempredi ksi komponen pert umbuhan kel en j ar susu dan produksi susu, dalam upaya mencari peningkatan produksi susu yang akan menunjang daya hidup dan bobot sapih anak. Perkembangan anak sejak mulai terbentuk zigot (sebelum imp1 ant asi ) sangat di pengaruhi 01 eh adanya cadangan zat -zat makanan yang dibawa oleh ovum. Cadangan zat makanan ini hanya cukup untuk mendukung pembelahan sel sampai tingkat blastula. Pembel ahan dan perkembangan sel an jutnya harus ditun jang oleh penyedi aan zat-zat makanan dari luar blastula, terutama sejak blastosis menempel pada dinding uterus (implantasi ). Pembelahan sel setelah blastula berlangsung sangat cepat sehi ngga t er j adi pert ambahan juml ah dan massa sel yang sangat pesat. Keadaan ini menyababkan cadangan makanan dalam ovum sudah tidak mencukupi lagi, sehingga pertumbuhan dan perkembangan serta daya tahan hidup embrio akan sangat t ergant ung pada sekresi zat -zat makanan berupa susu uterus maupun faktor-faktor tumbuh yang di hasi 1 kan oleh jaringan kelenjar uterus. Pada fase ini, perkembangan jaringan uterus sangat pent ing untuk mempersiapkan persediaan makanan bagi em.brio yang akan implantasi. Diduga jika pada

4 saat implantasi kelenjar uterus belum siap untuk mensekresi susu uterus, maka zigot yang mulai menempel pada dinding uterus akan mat i atau kalau masi h bisa hidup mungkin t idak akan mampu berkembang dengan baik. Dengan demikian peningkatan sekresi kelenjar uterus akan menunjang daya hidup dan pertumbuhan embrio dalam kandungan yang akhirnya akan menentukan perkembangan fetus selanjutnya. Pertumbuhan dan perkembangan jaringan uterus berada di bawah kont rol hormon-hormon kebunt ingan. Progest eron dan estradiol akan mengontrol sekresi susu uterus yang dihasilkan oleh kelen jar endometrium uterus. Bahkan telah di laporkan bahwa kedua hormon tersebut dapat memodulasi ekspresi beberapa faktor tumbuh peptida dalam jaringan uterus. Namun bagaimana profil kedua hormon tersebut selama kebuntingan berdasarkan banyaknya anak yang dilahirkan, serta hubungannya dengan bobot 1 ahi r yang merupakan kumul asi pertumbuhan embrio dan fetus selama dalam kandungan belum banyak diteliti pada ternak lokal (domba) di Indonesia. Pertumbuhan dan perkembangan fetus selanjutnya sangat dipengaruhi oleh zat-zat makanan yang tersedia dari sistem sirkulasi induk melalui plasenta. Plasenta dapat memodulasi pert umbuhan fetus dan met abol i sme i nduk dengan mensi nt esi s dan mensekresi hormon steroid dan pept i da. St at us nut ri si induk pada fase ini dapat menjadi pembatas bagi pertumbuhan dan perkembangan' fetus bahkan bagi j ari ngan pl asent a it u

5 sendiri, sehingga proses mobilisasi zat-zat makanan ke dalam sistem si rkulasi untuk kebutuhan fetus perlu mendapat perha- tibn. Pada periode ini, keterangan lebih dini tentang banyaknya anak yang akan di 1 ahi rkan sangat pent i ng, ant ara lain untuk menyusun rencana perbai kan nut risi induk, terutama pada induk yang akan melahirkan anak kembar. Dengan demikian, jika tingkat perkembangan embrio sudah cukup baik, maka perkembangan fetus sel an jut nya akan semaki n bai k dengan syarat suplai nut risi dari sistem si rkulasi induk mencukupi, sehingga akan memberikan hasil akhir dalam bentuk bobot lahir yang bai k. Prof i 1 t ri iodot i roni n, kort i sol, $-OH but i rat dan nitrogen urea darah (NUD) telah umum digunakan sebagai indikator metabol i sme dan status nut risi induk. Pertumbuhan dan perkembangan anak set el ah lahi r sebel um disapi h, selain ditentukan oleh bobot lahi r, juga tergantung pada kapasitas induk untuk menyediakan air susu yang cukup bagi perkembangan anaknya. Pada periode ini yang menjadi perhat i an ut ama adal ah bagaimana meni ngkat kan produksi susu untuk memperbai k i daya tahan hidup anak sampai usia lepas sapih. Namun upaya peningkatan produksi susu dengan mengkaji pertumbuhan dan perkembangan kelenjar susu untuk ternak lokal di Indonesia masih sangat langka, sehingga masih diperlukan data dasar unt uk memecahkan masal ah i ni. Dengan demi ki an produksi susu baik yang dikhususkan untuk produksi daging yang air susu induk ditujukan untuk konsumsi anak, maupun

6 sebagai produk ternak yang akan dipanen untuk konsumsi manusia, masih perlu ditingkatkan. Dengan harapan ha1 ini juga akan menunjang produktivitas induk untuk menghasilkan anak dalam bentuk bobot sapih yang optimal. Produksi susu tergantung pada jumlah sel-sel kelenjar susu (sebagai pabri k penghasi 1 susu) dan ketersedian subst rat (sebagai bahan baku pembuatan air susu) di kelenjar susu yang diperoleh dari zat-zat makanan yang ada di dalam darah. Subst rat yang siap memasuki sel-sel kelen jar susu bisa ber- asal dari penyerapan di saluran cerna dan mobi 1 isasi cadangan energi tubuh. Peningkatan ketersediaan subst rat untuk meningkat kan produksi susu tentunya t i dak akan sepenuhnya berhasil jika populasi sel-sel kelenjar susu sebagai unit mesin pabrik peraki t zat-zat makanan t ersebut men j adi susu tidak cukup tersedia. Hal ini mengingat produksi susu merupakan fungsi dari jumlah sel-sel sekretori s kelen jar susu. Aktivitas sel-sel kelenjar susu akan meningkat jika hormonhormon endogen yang terl ibat dalam sintesi s air susu cukup tersedia secara optimal. Kelenjar susu seekor individu betina berkembang isomet ri k dengan mengi kut i perkembangan organ 1 ai n sel ama f ase perkembangan embrio. Pada saat individu betina tersebut lahi r kelen jar susu sudah membentuk saluran-sal uran kelen jar yang pada bagian u jungnya terdapat sel-sel stem. Sel-sel stem ini nant inya akan berdiferensiasi menjadi sel-sel epitel

7 yang sesungguhnya berperan aktif dalam sintesis air susu. Perkembangan kelenjar susu selanjutnya terjadi setelah hewan betina mencapai usia masak kelamin ketika terjadi siklus sekresi hormon-hormon yang dihasilkan oleh ovarium sesuai dengan siklus berahi. Pertumbuhan dan perkembangan kelenjar susu sampai fungsional mensintesi s susu terjadi selama kebunt ingan, ketika hormon-hormon yang merangsang tumbuh-kembang kelenjar susu disekresi dalam jumlah yang kontinyu. Pertumbuhan ini dimulai dari pemanjangan saluran kelenjar dan kemudian diiku- ti dengan percabangan (oleh estradiol dan relaksin) dan pembentukan lobul alveolar (oleh progesteron dan 1 aktogen plasenta). Kerja hormon-hormon ini diduga dapat merangsang perkembangan kelenjar susu mencapai tingkat yang fungsional, asal kan hormon 1 ai n sepert i ti roksi n, kort i sol, pro1 akt i n, dan somatot ropin dalam keadaan normal. Pal ing t idak ter jadi sinergisme antara hormon ti roid, hi pof ise, dan adrenal dengan hormon yang di hasi 1 kan korpus luteum dan plasenta, t erut ama dal am peningkat an derajat pertumbuhan dan di ferensi asi sel- sel kelenjar susu untuk mensintesis air susu, serta adaptasi si st em met abol i k i nduk sel ama kebunt ingan maupun 1 akt asi. Pola sekresi hormon yang dihasilkan oleh ovarium (korpus luteum) dan plasenta, terutama est radio1, re1 aksin, progesteron, dan 1 aktogen plasenta paralel dengan pertumbuhan dan perkembangan-kelenjar susu selama periode kebuntingan.

8 Pada ternak yang plasentanya berfungsi sebagai kelen jar penghasi 1 progesteron dan est radio1, selain laktogen plasenta, sekresi hormon t ersebut meni ngkat secara drast i s set el ah periode pl asent asi. Namun bagaimana derajat hubungan peningkatan hormon-hormon tersebut terhadap pertumbuhan kelenjar susu, masih perlu dikaji lebih lanjut untuk ternak domba di Indonesia. Untuk mecapai tu juan ini diperlukan data dasar profil hormon tersebut selama kebuntingan terutama pada berbagai banyaknya anak yang dilahirkan induk. Indikator tumbuh kembang kelenjar susu yang umum digunakan adalah kadar DNA, RNA, kolagen, protein, dan glikogen. Indikator kimia kelenjar susu ini secara keseluruhan akan menggambarkan populasi sel-sel sekretori, laju aktivitas met abol i k sel ul er, dan keadaan j ari ngan i kat penopang maupun pembentuk sistem pembuluh kelenjar susu. Pada saat 1 akt asi kapasi t as kel en j ar susu unt uk mensi n- tesis ai r susu juga dipengaruhi oleh ketersediaan zat-zat makanan (aliran subst rat ke kelenjar susu) dan jumlah sel-sel sekretoris yang aktif. Kekurangan konsumsi energi pada hewan laktasi dapat menyebabkan penurunan produksi susu. Kematian sel-sel sekretoris (laju involusi) yang lebih cepat pada saat 1 akt asi juga merupakan penyebab penurunan produksi set el ah puncak laktasi. Namun apakah laju involusi sel-sel sekretoris kelenjar susu dapat diperlambat? Diduga, dengan meningkatkan al i rah subst rat, sel-sel sekretoris akan lebi h

9 aktif sehingga akan lebih lambat mati. Untuk melihat efek ketersediaan subst rat terhadap laju involusi selama laktasi, diiakukan penambahan konsent rat dari 500 g/ekor/hari sel ama kebunt i ngan men j adi 1000 g/ekor/hari sel ama 1 aktasi. Dengan demikian, indikator pertumbuhan dan daya involusi kelenjar susu, yang secara bersamaan mempengaruhi produksi susu akan menentukan pertumbuhan anak setel ah lahi r hingga penyapi han. Berdasarkan ha1 tersebut di atas, hi potesi s yang ingin diuji adalah bahwa perbedaan peningkatan konsentrasi progesteron, estradiol, triiodotironin, butirat, dan N-urea darah selama kebuntingan dapat digunakan untuk memprediksi banyaknya anak yang dilahirkan, bobot lahir, komponen kimia kelenjar susu maupun produksi susu. Penambahan konsen- t rat selama lakt asi akan menahan 1 aju involusi kelen jar susu dan meningkatkan produksi susu yang akan menunjang bobot sapih anak. Untuk menguji hipotesis ini telah di lakukan penelitian pada domba dengan mengumpulkan data dasar profil hormon dan met abol it darah sel ama kebunt i ngan Tujuan dan Manfaat Penelitian Secara umum rangkaian penelitian ini bertujuan untuk memperoleh data dasar profil hormon dan metabolit darah selama kebuntingan yang akan digunakan untuk memprediksi banyaknya anak yang akan di 1 ahi rkan, bobot 1 ahi r, sert a komponen kimia kelenjar susu pada awal dan akhi r laktasi

10 maupun produksi susu. Di samping itu juga bertujuan untuk mengetahui ef ek penambahan konsent rat sel ama 1 aktasi t erhadap laju involusi kelenjar susu maupun produksi susu yang erat kaitannya dengan bobot sapih anak. Untuk mencapai tujuan tersebut telah di lakukan penel it ian pada domba ekor t i pi s dengan mengumpul kan data progesteron, est radio1, t ri iodot i ro- nin, kortisol, P-OH butirat, nitrogen urea darah (NUD) setiap bul an sel ama kebunt i ngan. Oat a prof i 1 hormon dan met abol i t darah tersebut akan digunakan untuk memprediksi banyaknya anak, bobot lahir, komponen kimia kelenjar susu dan produksi susu kaitannya dengan bobot sapi h anak. Hasil penelitian yang diperoleh diharapkan akan menambah khazanah ilmu pengetahuan biologi, khususnya fisiologi induk bunting dan laktasi pada ternak domba di Indonesia. Selain itu melalui kaj ian dasar, penel it ian ini diharapkan dapat memberikan landasan dan saran pemecahan yang sistemati s, dalam upaya memperbai ki ef i siensi reproduksi induk untuk meningkatkan daya hidup dan pertumbuhan anak maupun produksi susu yang sangat berarti bagi kehidupan anak sebelum disapih.