I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Nila merah (Oreochromis sp.) merupakan salah satu jenis komoditas perikanan air tawar yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Permintaan pasar untuk ikan Nila merah sangat tinggi, karena spesies tersebut memiliki daging yang gurih dan tebal. Nila merah merupakan produk ekspor sepuluh besar di bidang perikanan Indonesia. Hal tersebut menjadikan Nila merah dibutuhkan dalam jumlah besar baik untuk kebutuhan dalam negeri maupun pasar ekspor. Budidaya nila merah merupakan kegiatan yang dilakukan untuk memenuhi kebutuhan tersebut (Khairuman dan Amri, 2007). Nila merah merupakan spesies yang di introduksi dari Taiwan, dan mulai dikenal di Indonesia pada tahun 1981. Nila merah merupakan hasil persilangan antara strain Oreochromis mossambicus yang berwarna oranye kemerahan dengan Oreochromis sp berwarna merah. Nila merah merupakan salah satu jenis ikan yang mudah beradaptasi pada perubahan lingkungan cukup tahan terhadap serangan penyakit. Menurut Suyanto (2001), budidaya ikan nila merah dapat dilakukan di perairan tawar hingga payau. Kegiatan budidaya tersebut memerlukan pengelolaan dan penanganan pengendalian penyakit, sehingga hasil produksi dapat berlangsung optimal. Serangan penyakit merupakan suatu kendala yang dapat menurunkan laju produktifitas budidaya perikanan. Menurut Park (2009), Streptococcosis yang disebabkan oleh bakteri Streptococcus sp. merupakan salah satu penyakit yang sering menyerang ikan nila dan dapat meningkatkan mortalitas ikan hingga lebih dari 50%. Penyakit tersebut menyerang saat terjadi fluktuasi suhu yang signifikan, sehingga kondisi daya tahan tubuh ikan menurun. Menurut Irianto (2004), bakteri Streptococcus sp. masuk kedalam tubuh ikan melalui sistem pencernaan. Gejala awal yang timbul dari serangan bakteri tersebut adalah perut ikan akan tampak membesar. Bakteri akan masuk ke dalam aliran darah hingga mencapai ginjal. Hal tersebut menyebabkan ginjal ikan nila yang terserang penyakit Streptococcosis akan terlihat pucat dan membengkak. Ikan nila akan menunjukan gerakan renang berputar putar (whirling) saat bakteri Streptococcus sp. menginfeksi sistem syaraf 1
otak. Gejala penyakit tersebut dapat juga dilihat dari pembengkakan dan pendarahan pada mata ikan (exophtalmia). Penanganan yang sering dilakukan oleh para pembudidaya ikan untuk mengatasi serangan penyakit Streptococcosis adalah dengan aplikasi antibiotik, yang dianggap praktis dan efisien biaya. Hal tersebut akan berdampak negatif untuk waktu ke depan, dimana residu dari antibiotik tersebut berpotensi mencemari lingkungan dan dapat meningkatkan resisten penyakit terhadap antibiotik yang diberikan. Menurut Park (2009), vaksinasi adalah salah satu upaya alternatif pengganti antibiotik dalam menanggulangi serangan bakteri Streptococcus sp. Sistem kekebalan tubuh ikan yang telah divaksin akan meningkat apabila terserang bakteri tersebut. Aplikasi vaksinasi tersebut membutuhkan suatu material antigen yang dapat diambil dari salah satu bagian bakteri tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat murni dari bakteri Streptococcus sp. yang terdapat pada ikan nila merah. Sampel ikan berasal dari Waduk Kedung Ombo, Waduk Gadjah Mungkur, dan Waduk Wadas Lintang. Hal tersebut dilakukan untuk mengetahui jenis bakteri Streptococcus sp. pada ikan Nila merah yang hidup dibeberapa daerah. Bakteri yang telah didapat kemudian diisolasi untuk menghasilkan kultur murni sehingga teknik identifikasi dapat lebih mudah dilakukan. Menurut Cowan (1974), identifikasi merupakan kegiatan mengamati ciri spesifik dari suatu organisme yang belum diketahui namanya, untuk kemudian dibandingkan kesamaannya dengan organisme lain yang telah diketahui namanya. Isolat murni yang telah teridentifikasi akan digunakan sebagai bahan antigen dalam pembuatan vaksin penyakit Streptococcosis. 2
B. Tujuan 1. Mengetahui jenis bakteri Streptococcus sp. pada ikan nila merah yang hidup di Waduk Kedung Ombo, Gadjah Mungkur, dan Wadas Lintang. 2. Mendapatkan isolat murni dari bakteri Streptococcus sp. C. Manfaat 1. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai jenis bakteri Streptococcus sp. yang terdapat pada ikan nila merah dari Waduk Kedung Ombo, Gadjah Mungkur, dan Wadas Lintang. 2. Informasi tentang penyakit Streptococcosis diharapkan dapat membantu dalam penanggulangan awal dan manajemen penyakit pada ikan nila merah. 3
D. Tinjauan Rujukan 1. Biologi Ikan Nila Merah Klasifikasi nila merah (Oreochromis sp.) menurut Saanin (1968) adalah sebagai berikut : Phylum Class Subclass Ordo Sub Ordo Famili Genus Spesies : Chordata : Pisces : Teleostei : Percomorphi : Percoidea : Cichlidae : Oreochromis : Oreochromis sp. Nila merah memiliki bentuk badan agak pipih ke samping dan bentuk kepalanya relatif lancip dengan garis punggung yang membusur. Mulut ikan nila merah terletak di ujung kepala dan tampak sedikit condong ke bawah. Mata berukuran sedang, sedikit menonjol, dan terdapat hiasan berwarna putih kekuningan di sekeliling pupilnya. Warna tubuh ikan nila merah pada umumnya jingga kekuning kuningan hingga putih kusam, dengan warna tubuh bagian punggung lebih tua dibandingkan warna tubuh bagian samping dan perut (Rochdianto, 2000). Menurut Rustadi et al., (1994), nila merah merupakan ikan hibrida yang dihasilkan dari persilangan antara Oreochromis mosambicus berwarna oranye kemerahan dengan nila hitam (Oreochromis niloticus). Menurut Khairuman (2007), nila merah merupakan keluarga Cichlidae yang dapat hidup di daerah dengan ketinggian 0 1.000 m dari permukaan laut. Nila merah memiliki toleransi untuk hidup di perairan dengan kadar oksigen terlarut berkisar antara 3 5 ppm, ph antara 6,5 8,5 dan kadar karbondioksida bebas berkisar antara 15 30 ppm. Suhu air optimal untuk kehidupan nila merah yaitu berkisar antara 25 30 C. Menurut Kordi (2004), suhu air merupakan salah satu variabel yang mempengaruhi daya tahan tubuh ikan terhadap serangan penyakit. 4
2. Biologi Bakteri Streptococcus sp. Streptococcus sp. merupakan jenis bakteri Gram positif, dimana dinding selnya terdiri dari lapisan peptidoglikan dan asam teikoat. Struktur dinding sel pada bakteri Streptococcus sp. yang sederhana tersebut memungkinkan masuknya senyawa atau partikel besar seperti senyawa bioaktif (Supriyadi et al., 2005). Menurut Donatus (2001), dinding sel sangat berperan dalam transpor zat zat yang keluar masuk ke dalam sel. Bakteri Gram negatif memiliki dinding sel yang mengandung lipida bersifat ampifatik, dimana satu bagian bersifat hidrofob dan bagian lainnya bersifat hidrofil. Hal tersebut menyebabkan molekul lipida secara spontan dapat tersusun dalam suatu bentuk lapisan ganda. Lapisan ganda tersebut memungkinkan dinding sel dapat berfungsi sebagai penyaring yang semi permiabel dalam proses penyerapan suatu zat yang berasal dari luar sel. Dinding sel akan menyaring secara selekif senyawa atau partikel yang akan masuk kedalam sel bakteri. Dinding sel pada bakteri gram positif memiliki kadar lipid yang lebih rendah, sehingga memudahkan partikel zat dari luar masuk kedalam sel bakteri tersebut. Bakteri Streptococcus sp. memiliki bentuk bulat atau coccus dan umumnya dijumpai dengan kumpulan sel yang membentuk rantai pendek. Bakteri tersebut memiliki diameter 0,6 0,9 µm, bersifat non motil, non acid fast, tidak membentuk kapsul atau spora, dan dapat tumbuh pada rentang suhu berkisar antara 10 45 C (Sarono, 1993). Menurut Schapercalus (1991), hasil uji biokimia dari beberapa isolat bakteri Streptococcus sp. keseluruhan isolat tersebut menunjukan sifat katalase negatif dan fakultatif aerob. Bakteri Streptococcus sp. termasuk bakteri yang resisten terhadap berbagai antibiotik yang secara umum digunakan secara terus menerus pada berbagai pengobatan penyakit bakterial. Menurut Park (2009), isolat bakteri spesies S.parauberis memiliki tingkat resistensi tinggi terhadap tetracyclin dan erythromycin. Daya resistensi terhadap antibiotik tersebut diujikan melalui metode multiplex PCR assays serta analisa sequencing. 5
3. Gejala Serangan Streptococcosis dan Penanggulangan Penyakit merupakan kendala utama dalam usaha budidaya perikanan. Tingginya padat tebar pada area pemeliharaan yang terbatas dan tidak sesuai dengan daya dukung lingkungan menyebabkan terjadinya penurunan kualitas air. Hal tersebut menyebabkan daya tahan tubuh ikan menjadi menurun. Tingginya padat tebar ikan dan meningkatnya populasi penyakit menyebabkan ikan semakin rentan terhadap serangan penyakit (Irianto, 2004). Salah satu jenis bakteri penyebab penyakit pada ikan adalah Streptococcus sp. yang termasuk dalam famili Streptococcacea. Wabah penyakit yang disebabkan oleh bakteri Streptococcus sp. umumnya menyerang budidaya ikan air tawar khususnya pada ikan Nila. Penyakit yang disebabkan oleh serangan bakteri tersebut disebut Streptococcosis (Sarono et al., 1993). Menurut Shoemaker et al., (2001), kerugian ekonomi yang disebabkan oleh wabah penyakit Streptococcosis mencapai 100 juta US dolar per tahun. Tingginya dampak akibat serangan bakteri Streptococcus sp. menjadi perhatian lebih lanjut untuk menanggulangi wabah penyakit tersebut, terutama tindakan pencegahan dan diagnosa awal. Menurut Supriyadi (2005), Pengetahuan tentang pencegahan penyakit serta diagnosa sejak awal akan menentukan keberhasilan budidaya ikan dalam menghindari suatu serangan penyakit. Penyakit Streptococcosis yang disebabkan oleh bakteri Streptococcus sp. merupakan salah satu penyakit yang sering menyerang ikan nila dan dapat meningkatkan mortalitas ikan hingga lebih dari 50%. Penyakit tersebut menyerang saat terjadi fluktuasi suhu yang signifikan, sehingga kondisi daya tahan tubuh ikan menurun. Isolat dari beberapa jenis bakteri Streptococcus sp. merupakan jenis yang resisten terhadap antibiotik (seperti : oxytetracyclin, erythromycin, penicillin, tetracyclin, macrolides, cephalosporin dan quinoline). Diagnosa ikan yang terserang penyakit tersebut dilakukan secara definitif melalui uji sifat sifat biokimia dari patogen. Diagnosa tersebut akan memberikan informasi tentang karakteristik bakteri secara spesifik, sehingga dapat menentukan teknik penanggulangan selanjutnya. Pengamatan gejala serangan penyakit Streptococcosis secara eksternal dapat diamati melalui kondisi organ tubuh dan gerakan renang ikan. 6
Menurut Irianto (2004), bakteri Streptococcus sp. masuk kedalam tubuh ikan melalui sistem pencernaan. Gejala awal yang timbul dari serangan bakteri tersebut adalah perut ikan akan tampak membesar. Bakteri akan masuk kedalam aliran darah hingga mencapai ginjal. Hal tersebut menyebabkan ginjal ikan nila yang terserang penyakit Streptococcosis akan terlihat pucat dan membengkak. Ikan nila akan menunjukan gerakan renang berputar putar saat bakteri Streptococcus sp menginfeksi sistem syaraf otak. Gejala penyakit tersebut dapat juga dilihat dari pembengkakan dan pendarahan pada mata ikan. 4. Isolasi dan Identifikasi Identifikasi merupakan salah satu bagian dari taksonomi. Identifikasi terdiri dari kegiatan pengamatan terhadap ciri ciri spesifik organisme yang telah diketahui namanya, dan pengamatan terhadap ciri ciri organisme yang belum diketahui namanya. Hal tersebut dilanjutkan dengan membandingkan kedua karakter dari organisme yang berbeda tersebut untuk mencari persamaannya (Cowan, 1974). Menurut Feliatra (2004), keberhasilan identifikasi bakteri sangat dipengaruhi oleh kondisi bakteri. Kegiatan identifikasi dilakukan pada bakteri yang telah dimurnikan atau berasal dari kultur murni. Hal tersebut dapat diperoleh melalui proses isolasi bakteri untuk mendapatkan isolat yang benar benar murni. Menurut Lim (2009), pengujian sifat biokimia dan patogenisitas dapat dilakukan untuk kegiatan identifikasi suatu jenis bakteri. Patogenisitas merupakan kemampuan suatu bakteri untuk menyebabkan penyakit pada inang atau organisme lainnya. Bakteri patogen memiliki tingkat patogenisitas yang berbeda. Faktor yang mempengaruhi tingkat patogenisitas bakteri antara lain berupa : dinding sel (LPS atau Peptidoglikan), filli, flagella, produksi enzym, gen virulen, eksotoksin, endotoksin, dan kapsul. Patogenisitas tersebut sangat berkaitan dengan kemampuan bakteri dalam memproduksi enzym, toksin, cara mengatasi ketahanan inang, maupun kecepatan perkembangbiakan bakteri tersebut (Kamiso, 1996). 7
Menurut Lim (2009), bakteri Streptococcus sp. menyerang inang melalui sistem pencernaan hingga kedalam ginjal. Sampel organ yang digunakan untuk keperluan isolasi bakteri tersebut dapat diperoleh dari saluran pencernaan, namun pada umumnya isolasi bakteri Streptococcus sp. diperoleh dari otak ikan dan bagian tubuh yang terluka. 5. Budidaya KJA Dalam Waduk Nila merah merupakan salah satu komoditas budidaya yang sering dibudidayakan dalam keramba jaring apung. Pemanfaatan perairan waduk sebagai area budidaya ikan telah dilakukan secara luas. Perkembangan budidaya ikan tersebut mengarah kepada usaha intensifikasi dengan padat tebar tinggi dan pakan buatan berupa pelet. Menurut Poernomo (1988), limbah organik yang dihasilkan dari kegiatan budidaya cukup tinggi dan dapat menimbulkan penurunan kualitas air. Aspek kualitas air merupakan variabel yang sangat penting dalam keberhasilan kegiatan budidaya ikan. Kepadatan populasi yang tinggi dan penurunan kualitas air merupakan salah satu penyebab terjadinya penyakit. Daya tahan non spesifik dari tubuh ikan menjadi menurun, dan penyakit akan lebih mudah untuk menginfeksi. Pengelolaan mutu air diperlukan untuk mencegah penanggulangan penyakit (Ahmad, 1992). Penyakit Streptococcosis terjadi pada saat suhu udara mengalami perubahan yang signifikan. Hal tersebut menimbulkan kemungkinan yang lebih buruk ketika populasi ikan terlalu tinggi, sehingga penularan penyakit berlangsung lebih cepat (Kordi, 2004). Penularan penyakit Streptococcosis dapat melalui kontak langsung dengan inang yang sakit, pakan atau benda yang telah terkontaminasi, dan melalui media aliran air (Irianto, 2004). Budidaya ikan dalam keramba jaring apung memiliki karakteristik yang terbuka dan sangat dipengaruhi oleh kondisi alam. Potensi penularan penyakit yang lebih luas melalui aliran air sangat tinggi, dan sulit untuk dihindari. Hal tersebut membutuhkan penanganan yang lebih serius, karena dampak kerugian yang muncul akan lebih besar dibandingkan pada usaha budidaya yang dilakukan di dalam kolam atau tambak. Tindakan pencegahan merupakan aplikasi yang tepat untuk menghindari serangan wabah penyakit. Menurut Park (2009), aplikasi vaksin sebagai zat yang mempengaruhi peningkatan daya imunitas spesifik 8
ikan merupakan tindakan tepat untuk menghindari serangan suatu penyakit, dibandingkan dengan penggunaan antibiotik. 9