PENDAHULUAN Latar Belakang Peternakan babi yang ada di Indonesia khususnya di daerah Bali masih merupakan peternakan rakyat dalam skala kecil atau skala rumah tangga, dimana mutu genetiknya masih kurang mendapat perhatian. Disamping itu populasi babi yang ada masih sangat terbatas, dengan demikian perlu adanya peningkatan mutu genetik baik untuk keperluan konsumsi maupun untuk keperluan ekspor. Salah satu usaha untuk mencapai tujuan peningkatan genetik dan populasi ternak babi tersebut adalah dengan pemanfaatan teknologi inseminasi buatan (IB) melalui penyediaan sumber spermatozoa yang berasal dari pejantan berkualitas unggul. Dengan teknik IB diharapkan pengawinan yang dilakukan akan lebih efektif dan efisien dibandingkan dengan pengawinan secara alami. Disamping itu pula diharapkan dengan teknik IB dapat meningkatkan nilai mutu dari ternak tersebut baik dalam hal peningkatan bobot badan maupun produksi daging. Dalam dua tahun terakhir ini, penggunaan teknik IB pada babi khususnya di daerah Bali telah berkembang dan mulai dilakukan secara langsung melalui pengenceran, namun belum terdapat rumusan secara ilmiah. Teknik IB sudah melibatkan pemeliharaan babi jenis unggul, seperti persilangan Yorkshire dengan Landrace. Pada sentra Balai Inseminasi Buatan Daerah (BIBD) Bali, telah memiliki beberapa bangsa pejantan unggul dengan mutu genetik tinggi, yang dikembangkan dengan teknik IB kepada betina lokal. Inseminasi buatan merupakan suatu rangkaian kegiatan yang komplek dan teratur, yang meliputi penampungan semen dan pengolahan semen cair maupun semen beku. Pada babi, penampungan semen dilakukan dengan teknik secara manual (glove hand method) dan IB umumnya menggunakan semen cair, dimasukkan secara intrauterine dengan menggunakan suatu alat khusus yaitu kateter menyerupai bentuk penis babi pejantan berbentuk spiral pada bagian ujungnya. Semen babi memiliki sifat voluminous yakni volume tinggi yaitu 150-200 ml dan konsentrasi rendah yaitu 200-300 x 10 6 sel/ml (Garner dan Hafez 2000). Semen babi hanya dapat disimpan dengan tetap mempertahankan kualitasnya pada
kisaran temperatur 15-20 C (Paulenz et al. 2000) serta daya simpan yang relatif singkat yaitu kisaran 3-7 hari tergantung bahan pengencer yang digunakan (Johnson et al. 1982; Gadea 2003; Robert 2006). Produksi semen cair babi sering dihadapkan pada kendala penyimpanan semen, yaitu terjadinya perubahan temperatur pada saat penyimpanan khususnya saat pendistribusian semen cair kepada konsumen. Hal ini mengingat bahwa semen yang sudah ditampung, umumnya harus dipakai dalam waktu tidak lebih dari dua jam. Apabila dilakukan penundaan dalam beberapa jam saja akan menyebabkan penurunan fertilitas spermatozoa. Watson (1996) menyatakan bahwa cekaman perubahan temperatur (cold shock) berpengaruh terhadap komposisi membran plasma spermatozoa. Pada temperatur rendah terjadi perubahan pada struktur phospholipid membran plasma dari fase cair menjadi fase gel. Hal ini menunjukkan reaksi membran sel pada temperatur rendah sangat kuat, yang dapat menyebabkan kerusakan membran sel secara permanen. De Leeuw et al. (1990) menambahkan komposisi asam lemak membran plasma spermatozoa sapi dan babi pada fase perubahan phospholipid sangat berbeda. Berdasarkan perbedaan komposisi phospholipid tersebut, persentase phosphatidyiethanolamine dan sphingomyelin pada sapi sangat rendah yaitu 9.7% dan 11.5%, sedangkan pada babi persentase phosphatidylethanolamine dan sphingomyelin sangat tinggi, masing-masing mencapai 24% dan 14% (White 1993). Hal ini menyebabkan membran plasma spermatozoa babi sangat sulit stabil pada temperatur rendah. Penggunaan semen cair untuk periode waktu yang lama memerlukan preservasi atau pengawetan yang bertujuan untuk mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa. Usaha untuk mencapai tujuan tersebut maka semen perlu dicampur dengan bahan pengencer yang dapat menjamin kebutuhan fisik dan kimiawinya serta dapat disimpan pada temperatur dan waktu tertentu, yang dapat mempertahankan kehidupan sperma selama waktu yang diinginkan untuk kemudian digunakan sesuai dengan kebutuhan. Bahan pengencer untuk semen babi secara umum terdiri dari dua tipe yaitu berdaya simpan pendek/short-term extender (1-3 hari) seperti Beltsville Thawing Solution (BTS), dan berdaya simpan panjang/long-term extender (5-7 hari) seperti Zorlesco.
Bahan pengencer semen mengandung sumber nutrisi, buffer, bahan anti cold shock, antibiotik, dan krioprotektan yang dapat melindungi spermatozoa selama proses pengolahan dan penyimpanan. Karbohidrat terutama fruktosa paling banyak digunakan sebagai sumber nutrisi karena lebih mudah dimetabolisis oleh spermatozoa. Karbohidrat juga berperan sebagai pelindung spermatozoa terhadap cekaman perubahan temperatur (cold shock). Tris (hydroxymethyl) aminomethan digunakan dalam bahan pengencer karena memiliki sifat peyangga (buffer) yang baik dengan toksisitas yang rendah dalam konsentrasi yang tinggi (Steinbach dan Foote 1967; Toelihere 1993). Glisin yang terkandung dalam pengencer Zorlesco adalah asam amino yang merupakan sumber nutrisi dan protein bagi kelangsungan metabolisme spermatozoa selama penyimpanan dan sebagai bahan yang mampu melindungi spermatozoa dari pengaruh cold shock. Zorlesco juga mengandung Bovine Serum Albumin (BSA) yang dapat berperan dalam menjaga kelangsungan pertumbuhan dan perkembangan dari sel (Bassol et al. 2005). Menurut Waberski et al. (1989) BSA dapat mempertahankan motilitas spermatozoa sampai enam hari penyimpanan. Berdasarkan latar belakang dan pemikiran tersebut maka dilakukan penelitian yang berkaitan dengan karakteristik semen babi, pengaruh modifikasi bahan pengencer BTS dan Zorlesco terhadap viabilitas dan fertilitas spermatozoa babi, serta pemilihan tempat penyimpanan semen cair kaitannya dengan mempertahankan kualitas semen cair babi selama pendistribusian untuk dapat digunakan dalam IB. Kerangka Pemikiran Penggunaan bahan pengencer BTS dan Zorlesco adalah sebagai sumber energi, buffer, melindungi spermatozoa terhadap cold shock, dan mencegah perubahan ph serta tekanan osmotik dalam semen cair, sehingga dapat mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa selama pengolahan dan penyimpanan. Sumber nutrisi atau energi yang paling banyak digunakan adalah karbohidrat terutama fruktosa yang lebih mudah dimetabolisis oleh spermatozoa. Penggunaan Zorlesco sebagai bahan pengencer karena menggunakan bahan dasar Tris yang
bersifat buffer, berfungsi sebagai pengatur tekanan osmotik dan juga menetralisir asam laktat yang dihasilkan dari sisa metabolisme spermatozoa. Bahan pengencer Zorlesco mengandung glisin salah satu asam amino yang merupakan sumber nutrisi dan protein bagi kelangsungan metabolisme spermatozoa selama penyimpanan dan sebagai bahan yang mampu melindungi membran spermatozoa dari pengaruh cold shock. Zorlesco juga mengandung BSA yang dapat berperan dalam menjaga kelangsungan pertumbuhan dan perkembangan dari sel. Modifikasi pengencer BTS dan Zorlesco dengan penambahan fruktosa sebagai sumber nutrisi diharapkan mampu mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa selama penyimpanan. Perlindungan terhadap spermatozoa selain tergantung dari bahan pengencer yang digunakan, juga tergantung dari temperatur penyimpanan yang berkisar 15-20 C. Perubahan temperatur dapat berpengaruh terhadap komposisi membran plasma spermatozoa, terutama pada struktur phospholipid membran plasma dari fase cair menjadi fase gel yang dapat menyebabkan kerusakan membran plasma sel secara permanen. Hal tersebut dapat menurunkan kualitas spermatozoa selama penyimpanan termasuk motilitas, viabilitas dan fertilitas spermatozoa. Pengaturan temperatur penyimpanan 15-20 C dilakukan dengan menggunakan lemari es dan kotak styrofoam. Penyimpanan semen cair babi dalam lemari es yang diformat low temperature pada rak paling bawah diperkirakan mempunyai temperatur 15-20 C. Demikian pula dalam kotak styrofoam yang diatur dengan menggunakan es yang dilapisi handuk diperkirakan mempunyai temperatur 15-20 C. Hipotesis a. Pengenceran semen babi dengan modifikasi pengencer BTS dan Zorlesco mampu mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa babi dalam waktu tertentu. b. Penyimpanan semen cair babi pada temperatur 15-20 C dapat dilakukan dalam lemari es dengan kondisi temperatur rendah (low temperature), dan atau dalam modifikasi kotak styrofoam dalam waktu yang relatif lama.
c. Semen cair dengan modifikasi pengencer BTS dan Zorlesco dapat digunakan dalam kegiatan IB. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan pengencer yang baik dalam usaha mempertahankan kualitas spermatozoa terutama dalam kegiatan transportasi semen ke luar daerah dan dalam jangka waktu tertentu. Secara khusus penelitian ini bertujuan untuk : a. Menguji modifikasi pengencer BTS dan Zorlesco dalam mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa. b. Mendapatkan suatu sistem penyimpanan semen cair dalam mempertahankan viabilitas dan fertilitas spermatozoa. c. Menguji modifikasi pengencer BTS dan Zorlesco dalam kegiatan IB. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat sebagai alternatif penggunaan bahan pengencer yang sesuai dan praktis tetapi juga memiliki daya preservasi yang tinggi dalam pengolahan semen babi, serta mendapatkan sistem penyimpanan semen cair babi untuk keperluan di lapangan atau transportasi semen cair ke daerah jangkauan tertentu, dalam upaya memenuhi kebutuhan program IB.