Konferensi Akuakultur Indonesia 2013

Transkripsi

1 istopatologi Ikan ila (Oreochromis niloticus) Asal Loa Kulu Kutai Kartanegara Kalimantan Timur yang diinjeksi Produk Ekstraselular (ECP) dan Intrasellular (ICP) Bakteri Aeromonas hydrophila Esti andayani ardi, Catur Agus Pebrianto dan Agustina Laboratorium Mikrobiologi Perairan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Mulawarman estie_hardie@yahoo.com Abstract Esti andayani ardi, Catur Agus Pebrianto dan Agustina istopathology of The Tilapia (Oreochromis niloticus) from Kutai Loa Kulu in Kartanegara of East Kalimantan Injected Extracellular (ECP) and Intracellular (ICP) Products of Bacteria of Aeromonas hydrophila. Konferensi Akuakultur Indonesia The aim of the research is to know about the nila tilapia histopathology which injected with ECP and ICP Aeromonas hydrophila. Product of ECP was get from A. hydrophila bacteria culture on and ware incubated, hour, slurry was centrifuge with g, 30 minuts on 4 o C and room temperature for ICP. The supernatant was filter with filter paper 0.45 µm and than nila tilapia ware injected on intraperitoneal with 0.2 ml/fish of ECP and ICP. fish histopathology (ayes, brain and spleen) was observed on day 2, 4 and 6 after injected. The fish brain showed abnormality on day 2 after injected with ECP and the same histopathology on ICP injected showed on day 4. The conclusion is ECP of A. hydrophila caused damage on brain and spleen nila tilapia faster than ICP and time incubation effluence of ECP and ICP production. Keywords: A. hydrophila; ECP; istopathology; ICP; Oreochromis niloticus Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kerusakan jaringan organ mata, hati dan ginjal ikan nila yang dinjeksi dengan produk ekstraselular (ECP) dan produk intraselular (ICP) A. hydrophila. Produk ekstrasellular dan ICP diperoleh dengan menumbuhkan bakteri A. hydrophila pada media padat dan cair yang diinkubasi dan jam pada suhu 30 o C. Produk ekstraseluller diperoleh dengan menyentrifuse suspense bakteri dari kedua media dan lama inkubasi yang berbeda menggunakan sentrifuse dengan suhu 4 o C selama 30 menit, sedangkan ICP menggunakan sentrifuse dengan kecepatan dan lama yang sama hanya sentrifuse yang digunakan pada suhu ruang. Supernatan bakteri di saring menggunakan kertas saring 0,45 μm kemudian diinjeksikan melalui intraperitonial sebanyak 0,2 ml/ekor. Pengamatan yang dilakukan berupa histopatologi organ mata, ginjal dan otak pada hari 2, 4 dan 6 pasca injeksi. asil pengujian menunjukkan, ikan yang diinjeksi dengan ECP lebih cepat menunjukkan perubahan pada organ otak pada hari ke-2 pasca injeksi dan perubahan yang sama baru muncul pada hari ke-4 pada penginjeksian dengan ICP. Lama waktu inkubasi berpengaruh terhadap produk ECP dan ICP yang dihasilkan. Kesimpulannya adalah ECP menyebabkan ikan nila sakit lebih cepat dilihat dari histopatologi organ ginjal dan otak dibandingkan ICP, lama inkubasi berpengaruh terhadap produk ECP dan ICP yang dihasilkan. Kata kunci: A. hydrophila; ECP; istopatologi; ICP; Oreochromis niloticus Pendahuluan Budidaya ikan nila banyak dilakukan oleh masyarakat di Kutai Kartanegara dengan memanfaatkan aliran Sungai Mahakam. Produksi budidaya ikan nila dari daerah ini mampu memenuhi konsumsi ikan nila untuk daerah Kutai Kartanegara, Samarinda bahkan Balikpapan. Serangan penyakit sering terjadi pada sistem budidaya yang dilakukan di Karamba Jaring Apung (KJA) karena sistem budidaya ini benar-benar memanfaatkan sumber air tanpa melakukan pengolahan air terlebih dahulu. Lokasi budidaya yang berada di dekat conveyor batu bara menjadi salah satu penyebab buruknya kualitas air di Sungai Mahakam. Penyakit bakterial yang sering ditemukan menginfeksi ikan nila yaitu penyakit yang disebabkan oleh bakteri Aeromonas hydrophila. Pada awal infeksi ikan tampak berenang lemah, nafsu makan berkurang dan terkadang ikan berenang gasping dan hasil pengamatan dilapangan, 153

2 ikan yang terinfeksi menunjukkan gejala eksoptalmia, warna tubuh menjadi pucat, sirip gripis dan ditemukan adanya luka pada daerah terinfeksi (ardi dan Pebrianto, 2012). Bahkan kematian benih mencapai 80% dengan kerugian mencapai Rp ,-. Bakteri ini muncul sepanjang waktu terutama musim kemarau saat air sungai surut. Menurut Angka (2005), bakteri A. hydrophila merupakan bakteri patogen yang menyebabkan kematian pada budidaya air tawar, strain dari bakteri tersebut sangat beragam yang berpengaruh terhadap tingakat potegenisitasnya pada inang. Ada sekitar delapan galur dari A. hydropila yang dikelompokkan dalam galur virulen dan non virulen. Ikan yang terinfeksi bakteri A. hydrophila di lokasi budidaya di Loa Kulu Kutai Kartanegara menunjukkan gejala klinis yang berbeda, untuk itu penting untuk dilakukan penelitian ini agar kerusakan organ yang disebabkan oleh bakteri ini dapat diketahui agar nantinya dapat digunakan sebagai acuan untuk penanggulangan infeksi bakteri A. hydrophila secara tepat. Penelitian ini akan mengkaji histopatologi organ mata, otak dan ginjal ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP A. hydrophila yang ditumbuhkan pada media yang berbeda dan lama inkubasi yang berbeda. Ikan uji dan bakteri A. hydrophila Materi dan Metode Ikan nila (Oreochromis niloticus) berasal dari Loa Kulu Kutai Kartanegara, Samarinda berukuran g. Sebelum digunakan, ikan dikarantina dalam akuarium uji selama 7 hari sebelum digunakan untuk memastikan tidak ada gejala penyakit seperti mata menonjol, luka dipermukaan tubuh dan sirip gripis. Bakteri A. hydrophila berasal dari Laboratorium Mikrobiologi perairan FPIK UMUL yang telah diidentifikasi, uji karakteristik dan postulat Koch (ardi dan Pebrianto, 2012). Isolasi ECP dan ICP Isolasi ECP dan ICP mengikuti prosedur Suprapto et al. (1997) yang dimodifikasi. Bakteri dikultur dalam media cair () dan media padat () dan diinkubasi selama dan jam pada suhu 30 o C. Bakteri yang tumbuh pada media dan bakteri yang tumbuh dalam media (terlebih dahulu ditambahkan PBS sebanyak 5 ml) kemudian dipanen. Slurry berupa suspensi bakteri kemudian dilakukan sentrifugasi pada kecepatan g selama 30 menit, untuk mendapatkan ECP sentrifuse dilakukan pada suhu 4 o C dan untuk ICP sentrifuse dilakukan pada suhu o C. Supernatan yang dihasilkan disaring dengan filter paper 0,45 µm dan selanjutnya hasil filtrasi digunakan untuk pengujian toksisitas ECP dan ICP terhadap ikan nila. Toksisitas total ECP dan ICP terhadap ikan nila Uji ini dilakukan untuk mengetahui biakan bakteri pada media dan lama kultur yang menghasilkan ECP dan ICP yang menyebabkan perubahan pada organ mata, otak dan ginjal ikan. Produk ECP dan ICP dinjeksikan secara IP pada 10 ekor ikan, sebanyak 0,2 ml/ekor. Ikan dipelihara selama 6 hari dan dilakukan pengamatan histopatologi pada hari ke-2, 4 dan 6. Parameter penelitian dan analisis data Parameter yang diamati berupa histopatologi organ mata, otak, ginjal dan hati ikan nila dan data yang diperoleh, dianalisis secara deskriptif. asil dan pembahasan Ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP bakteri A. hydrophila menunjukkan perubahan secara mikroskopis pada organ mata, otak dan ginjal. Secara terperinci perubahan yang terjadi dijabarkan pada Tabel

3 Tabel 1 Perubahan pola renang ikan nila pada uji toksisitas ECP bakteri A. hydrophila yang ditumbuhkan pada media dan. istopatologi Kontrol Waktu terjadinya perubahan (hari ke-) Organ Otak ipertropi iperemi ekrosa Organ Ginjal ipertropi ekrosa Organ Mata iperemia dan congesti Ikan yang diinjeksi ECP dan ICP dari bakteri A. hydrophila yang ditumbuhkan di media dan dengan lama inkubasi jam menunjukkan histopatologi pada organ otak dan ginjal lebih cepat dibandingkan dengan ECP dan ICP lama inkubasi jam. Beberapa perubahan yang tampak pada kedua organ tersebut dapat dilihat pada Gambar 1. Setelah diinjeksi dengan A. hydrophila, ikan menunjukkan gejala berenang lemah, diam didasar dan sesekali gasping atau mengambil oksigen tepat di bawah permukaan air. Ikan yang menunjukkan abnormalitas berenang secara histopatologi pada organ otak cerebellum ditemukan nekrosa di bagian kranial, ini biasanya yang menyebabkan meningitis dan encephalitis pada infeksi Edwardsiella ictaluri pada channel catfish dan infeksi Streptococcus iniae pada ikan yellowtails (Ferguson, 1989). ipertropi juga terjadi pada neuron yaitu adanya peningkatan komponen sel neuron. ECP ICP p A B C D Gambar 1. Organ otak ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP A. hydrophila. p. iperemi.. hipertropi.. nekrosa. 155

4 Ginjal ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP A. hydrophila menunjukkan adanya kerusakan struktural, berupa hipertropi dan nekrosa. ipertropi disebabkan karena ECP dan ICP masuk ke dalam ginjal melalui aliran darah dan masuk ke tubulus ginjal. Keberadaan ECP dan ICP A. hydrophila juga mempengaruhi metabolisme dan proses-proses enzimatis dalam sel, yang dapat menyebabkan terjadinya degenerasi dan nekrosa pada tubulus ginjal. Kondisi ini merusak struktur dan fungsi ginjal, yang mengakibatkan terganggunya proses-proses fisiologik di dalam tubuh ikan bahkan dapat menyebabkan kematian. ekrosis juga terjadi pada kapsul bowman yang diduga sebagai akibat toksin dari ECP dan ICP dapat merusak sel-sel ginjal. Dengan rusaknya ginjal, akan memudahkan bakteri masuk ke dalam jaringan ginjal dan menimbulkan kerusakan yang lebih besar. Sama halnya dengan ikan kerapu tikus (Cromileptes altivelis) yang terinfeksi bakteri Vibrio alginolyticus pada organ ginjalnya ditemukan adanya nekrosa dan pendarahan, yang diduga akibat toksin yang dikeluarkan bakteri (Murdjani, 2002). A B C Gambar 2. Organ ginjal ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP A. hydrophila. A. ikan nila yang diinjeksi ICP dan B,C ikan nila yang diinjeksi ECP.. hipertropi.. nekrosa. Kerusakan pada organ mata ikan nila yang diinjeksi dengan ICP dari media dan dengan lama inkubasi jam menyebabkan adanya hiperemi dan congesti pada bagian choroid mata, yaitu adanya penambahan jumlah sel dalam jaringan dan adanya pembendungan sel darah. iperemi ini tampak pada ikan yang mengalami eksoptalmia secara makroskopis. Penginjeksian dengan ICP A. hydropilla yang diduga mengandung eksotoksin (salah satunya hemolisin) langsung menyebar melalui darah dan merusak bagian choroid mata sehingga menyebabkan mata mengalami perubahan-perubahan tersebut. Adanya hiperemi pada bagian choroid menyebabkan ikan mengalami eksoptalmia yang dapat tampak secara makroskopis pada mata ikan. Gambar 3 Organ mata ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP A. hydrophila. Tanda panah menunjukkan hiperemi dan congesti. 156

5 Kesimpulan asil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa kerusakan organ ginjal dan otak ikan nila yang diinjeksi dengan ECP dan ICP dengan lama inkubasi jam lebih cepat terjadi dibandingkan dengan lama inkubasi jam namun penginjeksian dengan ECP lebih cepat dibandingkan dengan ICP. Umumnya penginjeksian dengan ECP dan ICP dari media dan kerusakan pada organ otak dan ginjal menyebabkan kerusakan pada waktu yang hampir sama. Ucapan Terima Kasih Ucapan terima kasih disampaikan kepada Direktorat Jendral Perguruan Tinggi Republik Indonesia yang telah memberikan bantuan berupa dana penelitian melalui penelitian desentralisasi (Fundamental) tahun anggaran 2013/2014. Juga kepada Dinas Kelautan dan Perikanan Kabupaten Kutai Kartanegara yang telah mendampingi selama di lapangan. Daftar pustaka Angka, S.L Kajian penyakit Motile Aeromonad Septicemia (MAS) pada ikan lele dumbo (Clarias sp.): patologi, pencegahan dan pengobatannya dengan fitofarmaka. Doctoral Disertasi. Program pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. Austin, B. and D.A. Austin Bacterial fish pathogens. Fourth Edition. ew York: Praxis Publishing Ltd. ardi, E.., Sukenda, E. arris and A.M. Lusiastuti Toksisitas Produk Ekstraselular (ECP) Streptococcus agalactiae pada Ikan ila (Oreochromis iloticus). Jurnal atur Indonesia,13.3: ardi, E Bacteria Levels Difference Pathogenecity Aeromonas sp and Pseudomonas sp. On Tilapia. Proceeding The international Symposium on uman Development and Sustainable Utilization on atural reseources in asian countries (ISB : ) Balikpapan, 9-12 Juli ardi, E.. dan C.A. Pebrianto Isolasi dan Uji Postulat Koch Aeromonas sp dan Pseudomonas sp pada Ikan ila (Oreochromis niloticus) di Sentra Budidaya Loa Kulu Kabupaten Kutai Kartanegara. Jurnal Ilmu Perikanan Tropis, 16 (2): Ferguson,.W Systemic pathology of fish. Lowa State University Press: Ames. pp 263 Karunakaran, T. and B.G. Devi Characterisation of haemolytic activity from Aeromonas caviae. Epidemiol Infect. 112: Murdjani, M Identifikasi dan patologi bakteri Vibrio alginolyticus pada ikan kerapu tikus (Cromileptes altivelis) [Desertasi]. Malang: Program Pasca Sarjana, Universitas Brawijaya. Suprapto,., T. akai and K. Muroga Toxicity of Extracellular Product and Intracellular Components of Edwardsiella tarda in Japanese Eel and Flounder. J. Aquatic Animals ealth, 7 (4):