13 Juli 2015

Teknik In Vitro dalam Evaluasi Pakan Ruminansia



Pendahuluan
Produktifitas ternak ruminansia sangat bergantung pada ketersediaan pakan yang berkualitas. Beberapa penelitian telah mengemukakan bahwa pakan berkualitas baik akan meningkatkan efisiensi penggunaan pakan, meminimalisir terbuangnya energi dari proses pencernaan dan metabolisme, yang pada akhirnya akan meningkatkan produktifitas pada ternak ruminansia terutama berupa produksi daging dan susu. Pada penerapannya, suatu pakan dikatakan berkualitas apabila telah melalui proses evaluasi meliputi tingkat kecernaan dan penggunaan dalam tubuh ternak. evaluasi tersebut dapat dilakukan secara langsung pada ternak melalui teknik in vivo maupun melalui teknik skala laboratorium yaitu melalui teknik in vitro. Teknik in vivo membutuhkan waktu, tenaga kerja, biaya dan volume sampel yang lebih banyak, sedangkan teknik in vitro dapat dilakukan secara lebih efisien dengan tingkat akurasi yang cukup tinggi untuk mengevaluasi pakan. Menke et al. (1979) dalam Kurniawati (2007) menyebutkan bahwa terdapat korelasi yang nyata antara produksi gas secara in vitro dengan produksi gas secara in vivo.

Perkembangan Teknik In Vitro
Teknik in vitro telah banyak dikembangkan sejak tahun 1950 melalui simulasi sistem yang ada di dalam rumen baik dari sistem yang sederhana (batch culture) maupun sistemn yang lebih kompleks (continuous culture). Kelebihan teknik in vitro dibandingkan dengan teknik in vivo adalah 1) lebih efektif, efisien dan mudah; 2) biaya dan waktu yang dibutuhkan lebih sedikit; 3) memungkinkan untuk mengontrol kondisi fermentasi sesuai dengan kebutuhan; 4) membutuhkan volume sampel yang sedikit serta sangat sesuai untuk mengevaluasi pakan yang beragam; 5) tenaga kerja yang dibutuhkan sedikit; dan 6) mudah untuk diulang (Kurniawati, 2007). Penerapan teknik in vitro dalam mengevaluasi pakan meliputi analisis kecernaan pakan dan produksi gas. Perkembangan analisis kecernaan pakan dimulai dari metode Tilley dan Teery, analisis selulosa, Rusitec, serta DAISY apparatus. Sementara beberapa analisis produksi gas secara in vitro yang digunakan adalah metode Menke dan metode Theodoru (Wood et al., 1997)
Teknik In Vitro untuk Mengestimasi Kecernaan Pakan
1.      Metode Dua Tahap Tilley dan Terry
Teknik in vitro yang paling banyak digunakan untuk mengevaluasi pakan adalah seperti yang dijelaskan Tilley dan Terry yang berdasarkan pada inkubasi sampel pakan dengan cairan rumen dilanjutkan dengan pepsin. Dalam perkembangannya, metode ini banyak dimodifikasi untuk lebih dapat mengevaluasi pakan secara lebih akurat. Beberapa modifikasi yang dilakukan antara lain untuk menganalisis bahan pakan sumber karbohidrat pat, dan penerapan larutan buffer yang berbeda untuk cairan rumen agar menyesuaikan dengan pH inokulum (Mabjeesh et al., 2000).
2.      Metode Kecernaan Selulase Netral (NCD-Neutral Celullase Digestibility)
Berdasarkan pada harga dan tidak diinginkan adanya ternak yang difistula, serta aktivitas cairan rumen yang bervariasi, penelitian dialihkan pada pengembangan enxim pencernaan murni. Selulase komersial banyak digunakan untuk meniru aksi mikroba rumen dalam mendegradasi serat. Metode ini dapat digunakan untuk memprediksi Energi Metabolis (EM) pakan konsentrat dengan kesalahan residu yang sangat rendah. Namun, prediki kecernaan in vivo pada periode ini kurang akurat dibandingkan pada metode Tilley dan Terry.
3.      Rusitec
Czerkawski dan Breckenridge (1977) mendeskripsikan sebuah metode untuk simulasi fermentasi rumen dalam jangka panjang. Metode ini menggambarkan penelitian mendetail pada dinamika jangka panjang fermentasi rumen untuk dilakukan. Akan tetapi, metode ini membutuhkan peralatan dan tenaga kerja yang banyak sehingga terbatas hanya digunakan untuk penelitian mendetail, dibandingkan dengan evaluasi pakan rutin.
4.      DAISY apparatus
Metode ini merupakan pengembangan dari metode Tilley dan Terry. Menurut Mabjeesh et al (2000), prosedur dalam metode dua tahap oleh Tilley dan Terry membutuhkan waktu dan tenaga kerja yang lebih banyak karena inkubasi yang dilakukan harus terpisah untuk beberapa bahan pakan. Metode DAISY memungkinkan adanya inkubasi serempak untuk bahan pakan yang berbeda dengan menggunakan kantong polyester pada saluran inkubasi yang sama. Dengan metode ini, bahan yang hilang dari kantong selama inkubasi dipertimbangkan sebagai bahan tercerna. Hasil penelitian Mabjeesh et al (2000) menyatakan bahwa metode DAISY memiliki potensi yang baik untuk memprediksi kecernaan beberapa bahan pakan, metode ini lebih mudah dan memerlukan waktu yang lebih singkat dibandingkan dengan metode Tilley dan Terry.

Teknik In Vitro untuk Mengevaluasi Produksi Gas
Selain dari kecernaan pakan, evaluasi pakan dapat dilihat dari produksi gas di dalam saluran cerna terutama rumen. Hal tersebut karena produksi gas merupakan indikator degradasi pakan dalam rumen. Produk utama dari fermentasi karbohidrat oleh mikroba rumen  adalah VFA (asam asetat, propionat, dan butirat), gas karbon dioksida dan gas metan serta biomassa mikroba. Fermentasi komponen karbohidrat tersebut nantinya mencerminkan seberapa besar gas yang dibuang, makin produksi banyak gas buang berupa metan, maka pakan yang diberikan makin rendah dari segi kualitas. Beberapa evaluasi produksi gas adalah sebagai berikut
1.      Metode Menke
Menke et al pertama kali menjelaskan mengenai metode dimana perkembangan gas selama fermentasi oleh mikroba rumen dikumpulkan dan digunakan sebagai ukuran kelebihan fermentasi. Metode yang sekarang banyak digunakan untuk mengukur produksi gas adalah menurut Menke dan Steingass (1988) yang menggunakan metode inkubasi pakan sebanyak 200 gram pada cairan rumen untuk proses fermentasi tertutup anaerob pada suhu tetap 39oC selama 48 jam menggunakan syringe. Beberapa modifikasi dilakukan untuk mengembangkan metode Menke, salah satunya dilakukan dengan menggunakan interval waktu 72 jam inkubasi dan juga menambahkan trypticase sebagai suplementasi sumber nitrogen.
2.      Metode Theodorou
Metode ini menjelaskan produksi gas menggunakan tekanan tranducer. Secara prinsip, metode ini sama dengan metode Menke, perbedaan utamanya adalah jika metode Menke menggunakan syringe, metode ini menggunakan botol dengan tutup karet. Inkubasi dilakukan dalam cairan rumen yang segar, kaya nitrogen serta menggunaan medium buffer bikarbonat sebagai sumber inokulum. Inkubasi dilakukan dalam botol serum dengan tutup karet pada suhu 39oC selama 48 jam (Wood et al, 1997; Kurniawati, 2007)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar