TEKNIK IDENTIFIKASI White Spot Syndrome Virus (WSSV) PADA UDANG VANNAMEI (Litopenaus vannamei) DENGAN METODE Polymerase Chain Reaction (PCR) DI PT. SURI TANI PEMUKA
(STP) UNIT
HATCHERY CARITA KECAMATAN
CARITA,
KABUPATEN PANDEGLANG,
PROVINSI BANTEN
KARYA ILMIAH KERJA PRAKTEK
AKHIR (KPA)
JURUSAN TEKNOLOGI
BUDIDAYA PERIKANAN
TAHUN AKADEMIK 2013/2014
oleh:
DEDE HERMAWAN
NIT. 10. 3. 02. 097
KEMENTERIAN KELAUTAN DAN
PERIKANAN
BADAN PENGEMBANGAN SDM KELAUTAN DAN PERIKANAN
AKADEMI PERIKANAN
SIDOARJO
2014
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : Teknik Identifikasi White Spot Syndrome Virus (WSSV) pada Udang Vannamei (Litopenaues Vannamei) dengan
Metode Polymerase Chain Reaction (PCR) di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita Kecamatan Carita, Kabupaten Pandeglang, Provinsi Banten.
Nama : Dede Hermawan
NIT : 10.3.02.097
Jurusan : Teknologi Budidaya Perikanan
Karya Ilmiah Praktek Kerja Akhir Ini Disusun Sebagai Salah Satu
Syarat Untuk Melaksanakan Pendidikan Progrm Diploma III
Jurusan Teknologi
Budidaya Perikanan
Akademi Perikanan
Sidoarjo
Tahun Akademik 2013/2014
Menyetujui:
Dosen Pembimbing I Dosen
Pembimbing II
Dr. Muh. Hery Riyadi A, S.Pi, M. Dwilaksono K, S.Pi.,
MT
Tanggal: Tanggal:
Mengetahui :
Direktur
Dr. Endang Suhaedy,
A. Pi, MM, M.Si.
NIP. 19591010
198303 1 002
Telah
Dipertahankan Di Hadapan Tim Penguji
Ujian
Akhir Diploma III
Akademi
Perikanan Sidoarjo
Dan
Dinyatakan LULUS
Pada
Tanggal : ………………………………..
Penyelesaian
Revisi Tanggal : …………………………
Tim
Penguji,
Penguji III,
HGDSJGDJSGDKAJGDJ
|
Penguji II,
KDLSDALKDXKSA
|
Penguji I,
XZLKXLZKX;ZLX
|
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknologi Budidaya Perikanan
Akademi Perikanan Sidoarjo
Dr. Muh. Hery Riyadi
Alauddin, S.Pi., M.Si.
NIP. 19740304 199903 1 002
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan
hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan Proposal Kerja Praktek Akhir ini tepat pada waktunya.
Penyusunan Proposal Kerja Praktek Akhir ini dapat dilaksanakan
dengan baik berkat bimbingan dan
arahan dari berbagai pihak. Oleh karena
itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
- Bapak Dr. H. Endang Suhaedy, A.Pi., MM., M.Si, selaku Direktur Akademi Perikanan Sidoarjo.
2. Bapak Dr. Muh. Hery Riyadi Alaudin,
S.Pi., M.Si, selaku Ketua Jurusan Teknologi Budidaya Perikanan.
3. Bapak Dr.
Muh. Hery Riyadi Alaudin, S.Pi., M.Si dan Bapak Dwilaksono K, S.Pi., MT selaku Dosen Pembimbing I dan II.
- Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya proposal ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan proposal ini
masih belum sempurna, untuk itu segala kritik dan saran demi kesempurnaan proposal ini
sangat penulis harapkan.
Sidoarjo, 10 Maret 2014
Penulis
Halaman





































2. TINJAUAN PUSTAKA
3. METODOLOGI
IV. KEADAAN UMUM
PT. STP Carita memiliki areal seluas 2.001 m2 dengan luas bangunan 1.000 m2 yang digunakan sebagai fasilitas utama dan fasilitas pendukung kegiatan pemeliharaan larva udang vannamei. Letak bangunan di PT. STP Carita diatur berdasarkan keterkaitan fungsional, artinya bangunan-bangunan yang berkaitan dengan usaha pemeliharaan larva, seperti tempat penampungan air (Tandon), tempat pemeliharaan larva, laboratorium, dan tempat kultur pakan alami dibangun secara berdekatan. Hal ini bertujuan agar proses pemeliharaan larva udang vannamei dapat berjalan lancar serta dapat menekan biaya investasi yang dikeluarkan. Lokasi PT. Suri Tani Pemuka Carita berdasarkan foto udara dapat dilihat pada Gambar 5.



5. HASIL DAN PEMBAHASAN
Sumber :
Data Primer (2014)
6. KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR ISI
Halaman
COVER............................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN..............................................................................
ii
KATA PENGANTAR...................................................................................... iv
DAFTAR ISI .................................................................................................... v
DAFTAR TABEL.............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR........................................................................................
vii
1.
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang...................................................................................... 1
1.2. Maksud dan Tujuan.............................................................................. 3
1.2.1. Maksud....................................................................................... 3
1.2.2. Tujuan......................................................................................... 3
1.3. Pendekatan Masalah............................................................................ 3
2.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Biologi Udang
Vannamei....................................................................... 6
2.1.1. Klasifikasi Udang Vannamei....................................................... 6
2.1.2. Ciri-ciri morfologi......................................................................... 6
2.1.3. Penyebaran dan habitat.............................................................. 7
2.1.4. Kebiasaan makan....................................................................... 8
2.1.5. Sifat dan Tingkah Laku............................................................... 9
2.2. Penyakit Udang
White Spot Shyndrome Virus (WSSV).......................... 10
2.2.1. Pengertian penyakit......................................................................... 10
2.2.2. Jenis Penyakit................................................................................. 10
2.2.3. Pengertian virus............................................................................... 12
2.2.4. Morfologi virus................................................................................. 14
2.2.5. Penyakit
White Spot Shyndrome Virus (WSSV)............................ 15
2.2.6. Transmisi virus
WSSV.................................................................... 16
2.3. Teknik
Pemeriksaan Penyakit White Spot Shindrom
Virus (WSSV).. 17
2.3.1. Teknik Pengambilan Sampel dan Penyimpanan
Sampel......... 17
2.3.2.
Teknik Fikasi Untuk Histologi......................................................... 18
2.4. Teknik Identifikasi WSSV dengan Metode PCR.................................. 18
2.4.1. Ekstraksi DNA/RNA................................................................... 19
2.4.2. Amplifikasi DNA/RNA................................................................. 20
2.4.3. Elektroforesis.............................................................................. 20
2.4.4. Running DNA............................................................................. 23
2.4.5. Pewarnaan DNA............................................................................. 23
2.4.6. Pembacaan Hasil....................................................................... 23
3.
METODOLOGI
3.1. Lokasi dan Waktu KPA ........................................................................ 25
3.2. Metode KPA ......................................................................................... 25
3.3. Sumber Data ........................................................................................ 26
3.4. Teknik Pengumpulan Data .................................................................. 26
3.5. Teknik Pengolahan dan Analisis Data..................................................
27
4. KEADAAN UMUM
4.1. Lokasi Perusahaan............................................................................... 28
4.2. Sejarah Perusahaan............................................................................. 29
4.3. Organisasi dan Ketenagakerjaan.......................................................... 30
4.4. Fasilitas Fisik......................................................................................... 30
4.4.1. Fasilitas Utama........................................................................... 30
4.4.2. Fasilitas Pendukung.................................................................... 37
5. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Metode
Penerimaan Sampel..................................................................... 38
5.2. Metode Identifikasi................................................................................ 39
5.3. Pemeriksaan Patogen Virus................................................................. 40
5.3.1. Sterilisasi Peralatan.................................................................... 40
5.3.2. Persiapan Tempat, Alat dan
Bahan............................................ 42
5.3.3. Teknik Persiapan
Sampel/Preparasi Sampel PCR................... 42
5.4. Ektraksi DNA........................................................................................ 43
5.4.1. Pemotongan dan Penggerusan
Sampel.................................... 44
5.4.2. Degradasi Protein....................................................................... 46
5.4.3. Fase Separasi............................................................................. 47
5.4.4. Pencucian Supernatan............................................................... 49
5.4.5. Pengenceran Pelet..................................................................... 49
5.4.6. Presipitasi DNA........................................................................... 50
5.4.7. Pengenceran DNA..................................................................... 50
5.5. Amplifikasi DNA.................................................................................... 52
5.5.1. First PCR.................................................................................... 52
5.5.2. Nested PCR................................................................................ 54
5.6. Elektroforesis........................................................................................ 57
5.6.1. Pembuatan Buffer TAE (Tris Acetate EDTA)............................ 59
5.6.2. Pembuatan Ethibium Bromaide.................................................. 59
5.6.3. Pembuatan Gel Agarose............................................................ 59
5.7. Staining (Pewarnaan) DNA.................................................................. 61
5.8. Destaining (perendaman) Gel Agarose................................................ 62
5.9. Pembacaan Hasil dan Dokumentasi.................................................... 63
6.0. Penanganan Limbah Uji PCR............................................................... 64
6. KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan........................................................................................... 66
6.2. Saran..................................................................................................... 66
DAFTAR
PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
|
1. Karakteristik Patogen..................................................................................
11
2. Perbedaan Virus dengan Sel Hidup.......................................................... 13
3. Fasilitas Wadah yang digunakan.............................................................. 36
4. Komposisi Larutan dalam Pencucian
Supernatan DNA........................... 49
5. Dosis Pemberian DEPC ddH2O
sesuai dengan ukuran pellet.......... 51
6. Komposisi
pembuatan MIX First PCR untuk virus WSSV.............. 52
7. Pengaturan
suhu dan waktu pada proses amplifikasi I.................. 54
8. Komposisi
Pembuatan MIX Second Run untuk virus WSSV........ 55
9. Pengaturan
Suhu dan Waktu Amplifika II......................................... 55
10. Laporan Hasil Uji WSSV........................................................................ 64
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.Alur Pendekatan Masalah............................................................................. 5
2.Morfologi Udang Vannamei...........................................................................
7
3.Morfologi Virus............................................................................................... 15
4.White Spot Shyndrome Virus
yang Menyerang Udang Vannamei............... 16
5.Lokasi
PT. Suri Tani Pemuka Carita............................................................. 29
6.Sumber
Listrik................................................................................................ 31
7.Genset
dan Ruang Genset............................................................................ 31
8.Pompa
Air Laut dan Pump House................................................................. 32
9.Sistematis
Penyediaan Air Laut..................................................................... 34
10. Proses
Penyediaan Air Tawar.................................................................... 34
11. Blower......................................................................................................... 35
12. Sampel
Masih dalam Kemasan Kantong Plastik...................................... 39
13. Skema
Pemeriksaan Penyakit Viral dengan Metode PCR....................... 40
14. Persiapan
Sterilisasi Peralatan................................................................... 41
15. Penyimpanan Alat dalam Inkubator........................................................... 42
16. Penyaringan dan Perendaman Sampel..................................................... 43
17. CTAB DTAB Solution
(IQ2000 TM).......................................................... 44
18. Pemotongan Sampel.................................................................................. 44
19. Penggerusan Sampel................................................................................. 45
20. Penyimpanan Sampel Uji dalam Freezer.................................................. 46
21. Proses Inkubasi.......................................................................................... 46
22. Proses Homogenisasi................................................................................. 47
23. Proses Sentrifugasi DNA............................................................................ 48
24. Hasil Pemisahan Fase Separasi................................................................. 48
25. Pengenceran Pelet DNA............................................................................ 51
26. Pembuatan Reagent MIX First PCR.......................................................... 53
27. Proses Running I........................................................................................ 54
28. Alat Elektroforesis....................................................................................... 58
29. Pembuatan Agarose................................................................................... 60
30. Proses Pencetakan Gel Agarose............................................................... 61
31. Proses Destaining Gel Agarose.................................................................. 62
32. UV Transillumator....................................................................................... 63
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Denah
Lokasi PT. STP Carita....................................................................
66
2. Struktur
Organisasi..................................................................................... 68
3. Alur
Proses Masuk Air Laut........................................................................ 69
4. Hasil
Uji PCR.............................................................................................. 70
5. Tanggapan
Atas Permohonan KPA........................................................... 71
6. Sertifikat
Hasil KPA.................................................................................... 72
7.
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang
Usaha budidaya
ikan laut sampai sekarang menunjukkan peningkatan yang semakin
pesat. Perkembangan ini memacu kegiatan distribusi induk dan benih dari satu
daerah ke daerah lain. Kegiatan ini berpotensi dalam penyebarluasan hama dan
penyakit ikan baik pada usaha budidaya ataupun akibat dari distribusi ikan.
Serangan wabah hama dan penyakit ikan dapat menyebabkan kematian massal atau
dapat menurunkan produksi serta menurunkan kualitas produk (Balai Budidaya Laut Lampung, 2002).
Dalam budidaya udang windu dan udang vannamei munculnya penyakit merupakan
kerugian besar. Berbagai fakta di lapangan memperlihatkan wabah penyakit akibat
infeksi bakteri, cendawan, dan virus menyebabkan terganggunya proses budidaya
karena dapat menyebabkan kematian massal.Beberapa virus yang menyerang udang di
tambak adalah White Spot Syndrome Virus
(WSSV) dan Taura Syndrome Virus
(TSV). Nah, infeksi virus dapat dideteksi dengan cepat dan akurat dengan metode
PCR (Polymerase Chain Reaction)
atau reaksi rantai polimerase.
Teknik tersebut sebenarnya bukan barang baru, tapi pemanfaatannya dalam dunia
akuakultur belum begitu lama karena tidak populer lantaran harga peralatannya
relatif mahal (Bebeja, 2013).
Reaksi
berantai polimerase (Polymerase Chain Reaction, PCR) adalah
suatu metode enzimatis untuk
melipatgandakan secara eksponensial
suatu sekuen nukleotida tertentu
dengan cara in vitro. Metode ini pertama kali dikembangkan pada tahun
1985 oleh Kary B. Mullis, seorang peneliti di perusahaan CETUS Corporation.
Pada awal perkembangannya metode PCR hanya digunakan untuk melipatgandakan
molekul DNA, namun kemudian dikembangkan lebih lanjut sehingga dapat digunakan
pula untuk melipatgandakan dan melakukan kuantitasi molekul mRNA. Saat ini
metode PCR telah banyak digunakan untuk berbagai macam manipulasi dan analisis
genetik.
Metode
PCR tersebut sangat sensitif, sehingga dapat digunakan untuk melipatgandakan
satu molekul DNA. Metode ini juga sering digunakan untuk memisahkan gen-gen
berkopi tunggal dari sekelompok sekuen
genom. Dengan menggunakan metode PCR, dapat diperoleh pelipatgandaan suatu fragmen DNA (110 bp, 5×109
mol) sebesar 200.000 kali setelah dilakukan 20 siklus reaksi selama 220 menit
(Mullis dan Fallona, 1989). Hal ini menunjukkan bahwa pelipatgandaan suatu fragmen DNA dapat dilakukan secara
cepat. Kelebihan lain metode PCR adalah bahwa reaksi ini dapat dilakukan
menggunakan komponen dalam jumlah sangat sedikit, misalnya DNA cetakan (template)
yang diperlukan hanya sekitar 5 µg, oligonukleotida
yang diperlukan hanya sekitar 1 mM dan reaksi ini bisa dilakukan dalam volume
50 – 100 Ï€l (Akbar, 2013).
Oleh karena itu, mengingat pentingnya
penguasaan teknik identifikasi penyakit viral pada ikan kerapu dengan metode
PCR, maka penulis tertarik untuk mengambil judul Teknik Identifikasi White Spot Syndrome Virus (WSSV) pada
udang vannamei dengan Metode PCR khususnya
di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita. Pada Kerja Praktek Akhir ini penulis tertarik di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit
Hatchery Carita karena terdapat laboratorium uji hama dan penyakit
ikan yang sudah dilengkapi dengan peralatan dan perlengkapan pengujian hama dan
penyakit. Selain itu, PT.
Suri Tani Pemuka (STP) juga sudah terakreditasi dalam
mendiagnosis beberapa penyakit viral (WSSV,
IMNV, KHV, MBV maupun VNN),
penyakit bakterial (Vibrio harvey, Vibrio
alginolyticus), dan parasit (Zoothamnium
sp, Vorticella sp, Trichodina sp).
1.2. Maksud
dan Tujuan
1.2.1. Maksud
Maksud pelaksanaan Kerja Praktek Akhir
(KPA) ini adalah :
1.
Mengikuti
kegiatan teknis identifikasi penyakit viral pada udang vannamei dengan metode
PCR di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita.
2.
Mengidentifikasi penyakit
viral White
Spot Syndrome
Virus (WSSV)dengan
metode PCR yang menyerang udang vannamei
di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita.
3.
Mengetahui
prevalensi WSSV yang diperiksa dengan
metode PCR di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita.
1.2.2. Tujuan
Tujuan pelaksanaan KPA ini adalah
untuk meningkatkan pengetahuan dan keterampilan mengenai teknik identifikasi penyakit
viral dengan metode PCR pada udang vannamei
sesuai prosedur tindakan Laboratorium Hama dan Penyakit di PT.
Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita.
1.3. Pendekatan
Masalah
Pemeriksaan
virus tidak lepas dari permasalahan-permasalahan yang dapat menimbulkan
kesalahan-kesalahan baik dari segi input,
proses maupun dari segi output yaitu
hasil pemeriksaan sampel.
Kesalahan-kesalahan
tersebut antara lain :
1.
Virus
merupakan mikroorganisme yang berukuran sangat kecil.
2.
Sampel
uji yang tidak steril sehingga mengakibatkan hasil pemeriksaan tidak sesuai.
3.
Peralatan
laboratorium yang kurang memadai menyebabkan kegiatan pemeriksaan menjadi
terganggu.
4.
Proses
pemeriksaan yang kurang teliti sehingga terdapat kesalahan dalam proses
identifikasi.
5.
Sumber
daya manusia yang rendah menimbulkan kesalahan saat pemeriksaan virus.
Adanya
berbagai permasalahan yang timbul dapat menyebabkan hasil pemeriksaan virus
tidak akurat meskipun telah melalui prosedur tindakan laboratorium hama
dan penyakit. Hal ini
mendorong adanya evaluasi beberapa faktor tersebut seperti: sampel yang diuji, peralatan
laboratorium, proses identifikasi maupun sumber daya manusia yang berperan.
Jika ada perbaikan tindakan laboratorium
hama dan penyakit ikan diharapkan dapat mencegah penyebaran penyakit khususnya
penyakit viral dengan menerapkan tindakan laboratorium hama
dan penyakit ikan yang
sesuai. Alur pendekatan masalah dapat dilihat pada Gambar 1.
![]() |








![]() |
|||||||||||
![]() |
|||||||||||
Gambar 1. Alur Pendekatan Masalah
2.1. Biologi Udang Vannamei
2.1.1. Klasifikasi Udang Vannamei
Menurut Erlangga (2012), klasifikasi udang vannamei (Litopenaeus vannamei) diklasifikasikan sebagai berikut :
Kingdom : Animalia
Subkingdom : Metazoa
Filum : Arthropoda
Subfilum : Crustacea
Class : Malacostraca
Subclass : Eumalacostraca
Superordo : Eucarida
Ordo : Decapoda
Subordo : Dendrobrachiata
Family : Penaeidae
Genus : Litopenaeus
Species : Litopenaeus
vannamei
2.1.2.
Ciri-ciri
morfologi
Menurut Holthuis (1980) dalam Tim
karya tani mandiri (2009), udang vannamei (Litopenaeus
vannamei) memiliki tubuh yang dibalut kulit tipis keras dari bahan chitin berwarna putih kekuning-kuningan
dengan kaki berwarna putih. Tubuh udang putih dibagi menjadi dua bagian besar,
yakni bagian :
1.
Cephalothorax yang terdiri atas kepala dan
dada.
2. Abdomen yang terdiri atas perut dan
ekor.
Cephalotorax dilindungi oleh kulit chitin tebal yang disebut juga dengan
karapas (carapace). Bagian cephalotorax ini terdiri atas lima ruas
kepala dan delapan ruas dada, sementara tubuhnya (abdomen) terdiri atas enam ruas dan satu ekor (telson). Bagian depan menjorok merupakan kelopak kepala yang
memanjang dengan bagian pinggir bergerigi yang disebut juga dengan cucuk (rostrum). Bagian rostrum ini bergerigi dengan 9 gerigi pada bagian atas dan dua
gerigi pada bagian bawah. Sementara itu, di bawah pangkal kepala terdapat
sepasang mata. Udang vannamei (Litopenaeus
vannamei) dengan pertumbuhan normal
mempunyai laju pertumbuhan panjang 1,43 mm/hari dan pertumbuhan berat sebesar
0,28 gram/hari. Morfologi udang vannamei dapat
dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Morfologi Udang Vannamei (Litopenaeus vannamei).
Sumber : Haliman, R. W dan Adijaya
(2005).
2.1.3.
Penyebaran dan habitat
Erick
Erlangga (2012), mengemukakan bahwa secara umum udang dapat hidup di semua
jenis habitat perairan, mulai dari perairan laut, payau, hingga perairan air
tawar. Sekitar 89 % udang hidup di perairan laut, 10 % hidup di perairan tawar,
dan 1 % hidup diperairan teresterial.
Pada umumnya habitat asli udang berada pada lingkungan perairan laut dengan
salinitas yang tinggi, berkisar diatas 30 ppt. Namun, dewasa ini dengan teknik
domestikasi udang dapat hidup diperairan yang memiliki salinitas yang rendah,
seperti halnya dengan udang vannamei. Sejak udang didomestikasikan dari
perairan laut sampai sekarang udang ini telah banyak dikembangkan dan
dibudidayakan dibeberapa negara termasuk di Indonesia. Udang vannamei yang banyak dikembangkan
dewasa ini merupakan udang yang termasuk ke dalam galur atau spesies Litopenaues vannamei. Udang ini berasal
dari perairan di Amerika Tengah. Udang vannamei
sendiri masuk ke negara kita ketika kelesuan bisnis budidaya udang melanda
negara kita pada tahun 2000.
Penyebaran
udang Litopenaeus vannamei meliputi
pantai pasifik, Meksiko, Laut Tengah dan Amerika bagian selatan. Di tempat
asalnya, Litopenaues vannamei hidup
pada suhu berkisar diatas 220 C dan udang jenis ini sangat mudah untuk berkembang
biak sehingga udang tersebut menjadi spesies andalan dalam budidaya udang
dibeberapa negara, termasuk negara kita. Di beberapa negara udang ini memiliki
beberapa nama diantaranya pacific white
shrimp, west coast white shrimp, comaro blanco langostino white leg shrimp,
camaron patiblanco dan lain sebagainya. Udang vannamei ini merupakan udang yang siklus hidupnya dimulai dari laut
lepas dan bermigrasi kedaerah pantai, muara atau perairan dangkal yang kaya
akan nutrien. Terkadang udang ini dapat beradaptasi pada lingkungan air yang
memiliki salinitas rendah seperti disungai-sungai air tawar.
2.1.4. Kebiasaan
makan
Kordi
(2010), menyatakan bahwa umumnya makanan yang pertama kali dimakan oleh udang
ialah plankton yang berukuran sangat
kecil. Di saat menjadi larva, udang membutuhkan makanan yang harus sesuai
dengan ukuran mulutnya. Bila larva udang memperoleh makanan yang sesuai dengan
ukuran mulutnya , maka udang akan dapat meneruskan hidupnya. Akan tetapi,
apabila dalam waktu yang relatif singkat udang tidak berhasil menemukan makanan
yang cocok denganukuran mulunya akan terjadi kelaparan dan kehabisan tenaga
yang menyebabkan kematian.
Seiring
dengan pertumbuhannya, akan terjadi perubahan pada pola makan udang, baik dalam
ukuran maupun kualitasnya. Pada waktu kecil, udang memakan plankton dan bila
telah dewasa akan mengikuti kebiasaan induknya. Namun banyak biota air termasuk
udang dapat menyesuaikan diri dengan persediaan makanan yang ada
dilingkungannya. Dalam suatu daerah geografis yang luas untuk satu spesies
udang yang hidup terpisah-pisah dapat terjadi perbedaan kebiasaan makanannya.
Perbedaan ini bukan untuk satu ukuran saja tetapi untuk semua ukuran. Jadi satu
spesies udang dengan ukuran yang sama dalam daerah yang berbeda dapat berbeda
kebiasaan makanannya.
Di
antara sifat yang terkait dengan kebiasaan makan udang adalah saling memangsa (Kanibalisme) dan ganti kulit (moulting). Pada fase Mysis sifat kanibalisme ini mulai muncul. Sifat kanibalisme ini mulai muncul disaat udang dalam kondisi lapar dan
udang yang menjadi sasaran adalah udang berukuran kecil, lemah dan sedang ganti
kulit. Kedua sifat ini dapat digunakan untuk memacu pertumbuhan udang budidaya.
Pada proses ganti kulit aktivitas makan udang menurun dan setelah selesai ganti
kulit aktivitas makannya tinggi sekali sebagai akibat tahap pemuasaan (starvasi) selama masa ganti kulit.
2.1.5. Sifat
dan tingkah laku
Sifat-sifat
penting udang vannamei (Litopenaeus vannamei) menurut Haliman,
R. W dan Adijaya (2005), adalah sebagai berikut :
a. Aktif pada kondisi gelap (nocturnal).
b.
Suka memangsa sesama jenis (kanibal).
c.
Tipe pemakan lambat, tetapi terus menerus (continous feeder).
d.
Menyukai hidup didasar (bentik).
e.
Mencari makan lewat sensor (hemoreceptor).
f.
Dapat hidup pada kisaran salinitas lebar (euryhalyne).
g. Ganti
Kulit (moulting).
Udang mempunyai kerangka luar yang keras
(tidak elastis). Oleh karena itu, untuk tumbuh menjadi besar udang perlu
membuang kulit lama dan menggantinya dengan kulit yang baru.
2.2.
Penyakit
Udang White Spot Shyndrome Virus (WSSV)
2.2.1.
Pengertian penyakit Udang
Penyakit adalah gangguan pada
fungsi atau struktur organ atau bagian tubuh ikan. Pengetahuan
tentang penyakit udang dirasakan sangat penting manakala wabah penyakit udang
telah menyebabkan kegagalan dan kehilangan yang sangat bermakna.
Kegagalan
budidaya perairan akibat penyakit tidak disebabkan oleh factor tunggal, akan
tetapi merupakan hasil interaksi yang sangat kompleks antara udang (kualitas,
stadia rawan), lingkungan, organism dan kemampuan tenaga teknis (Balai Budidaya
Laut Lampung, 2002).
2.2.2. Jenis Penyakit
Penyakit
didefinisikan sebagai suatu keadaan fisik, morfologi, dan atau fungsi yang
mengalami perubahan dari kondisi normal karena beberapa penyebab, dan terbagi
atas dua kelompok yaitu penyebab dari dalam (internal) dan luar (eksternal).
Penyakit ikan umumnya adalah eksternal.
Penyakit internal
: genetik, sekresi internal, imunodefisiensi, saraf dan metabolik (Yuasa dkk, 2003). Penyakit eksternal meliputi :
A) Non
patogen
1. Penyakit lingkungan : suhu dan
kualitas air lainnya (pH, kelarutan gas, zat beracun).
2.
Penyakit
nutrisi : kekurangan nutrisi, gejala keracunan bahan pakan.
B) Patogen,
bersifat parasit dan terdiri atas empat kelompok yaitu :
1.
Penyakit
viral
2.
Penyakit
jamur
3.
Penyakit
bacterial
4.
Penyakit parasit
Karakteristik
setiap kelompok patogen dapat dilihat
pada Tabel 1.
Tabel 1. Karakteristik Setiap Kelompok Patogen
Karakteristik
|
Virus
|
Bakteri
|
Jamur
|
Parasit
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Ukuran
(Penyaring 0,45 µm)
|
25 - 350 nm (dapat
melalui penyaring) |
0,6 - 30 µm (tidak
dapat melalui penyaring) |
Besar
dari beberapa mikron (tidak dapat melalui penyaring)
|
Besar
dari beberapa
mikron (tidak dapat melalui penyaring)
|
Reproduksi
|
Transkripsi/reproduksi
pada inang DNA / RNA |
Segmentasi
|
Produksi
spora
|
Produksi
telur/spora
|
Kultur
|
Pada
sel
|
Pada
media
|
Pada
media
|
Pada
umumnya membutuhkan
inang hidup
|
Deteksi
|
-
Kultur sel, PCR
- Secara imunologi - Mikroskop |
-
Kultur pada agar
- Mikroskop - Secara imunologi |
-
Kultur pada agar Mikroskop
|
Mikroskop
|
Identifikasi
|
- Secara genetik
- Secara morfologi |
a. Secara biokimia
b. Secara genetik
|
Secara morfologi
|
Secara morfologi
|
Sumber : Yuasa, dkk, (2003)
2.2.3.
Pengerrtian Virus
Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis, dengan ukuran tubuh hanya
berkisar antara 25 – 300 nanometer,
sehingga hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material
hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak
memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Dalam sel inang,
virus merupakan parasit obligat dan di luar inangnya menjadi tak
berdaya. Biasanya virus mengandung terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau
kombinasi ketiganya. Genom virus
menyandi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein
yang dibutuhkan dalam daur hidupnya (Agus, 2011).
Istilah virus biasanya
merujuk pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan banyak jenis organisme sel tunggal), sementara
istilah bakteriofag atau fag digunakan untuk jenis yang menyerang
jenis-jenis sel prokariota (bakteri
dan organisme lain yang tidak berinti
sel). Virus sering
diperdebatkan statusnya sebagai makhluk hidup karena ia tidak dapat menjalankan
fungsi biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi dengan penyakit tertentu,
baik pada manusia misalnya virus influenza
dan HIV, pada hewan misalnya virus flu burung atau pada tanaman misalnya virus
mosaik tembakau (Diqi, 2011)
Sedangkan menurut Agus, (2011), Virus
merupakan salah satu jenis mikroorganisme
parasit. Virus ini mempunyai ciri-ciri tidak dimiliki oleh organisme lain. Virus hanya dapat berkembang biak di sel-sel hidup
lain (sifat virus parasit obligat) karenanya, vius dapat dibiakkan
pada telur ayam yang berisi embrio hidup. Untuk bereproduksi virus hanya
memerlukan asam nukleat saja. Ciri
lainnya, virus tidak dapat bergerak maupun melakukan aktivitas metabolisme sendiri. Selain itu irus
tidak dapat membelah diri. Virus tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa, tetapi dapat
dikristalkan.
Istilah virus
biasanya merujuk pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan
banyak jenis organisme sel tunggal),
sementara istilah bakteriofag atau fag digunakan untuk jenis yang
menyerang jenis-jenis sel prokariota
(bakteri dan organisme lain yang
tidak berinti sel). Pengetahuan tentang virus terus
berkembang sampai lahir ilmu cabang biologi yang mempelajari virus disebut virology (Agus, 2011).
Perbedaan virus dengan sel hidup antara lain dapat dilihat pada
Tabel 2.
Tabel 2. Beda
Virus dengan Sel Hidup
No.
|
Pembeda
|
Sel hidup
|
Virus
|
1
|
Asam nukleat
|
2 tipe asam nukleat (DNA dan RNA)
|
1 tipe asam nukleat (RNA atau DNA)
|
2
|
Sistem metabolime
|
Memiliki
|
Tidak
memiliki (harus melalui perantara inang)
|
3
|
Sistem
reproduksi
|
Mampu
memproduksi semua bagian sel
|
Hanya mampu
memproduksi materi genetik dan selubung protein
|
Sumber : Alvianto, (2009)
Menurut Diqi (2011), Virus mempunyai sifat serta ciri-ciri yang berbeda dengan mikroorganisme bersel tunggal. Adapun
ciri-ciri virus antara lain sebagai
berikut :
a. Berukuran ultra mikroskopis.
b. Parasit sejati/parasit
obligat.
c. Berbentuk oval,
bulat, batang, huruf T, kumparan.
d. Kapsid tersusun dari protein yang berisi DNA saja atau RNA.
e. Dapat dikristalkan.
f. Aktivitasnya harus di sel makhluk hidup.
2.2.4. Morfologi virus
Menurut Agus (2011), Virus paling sederhana terdiri
dari molekul asam nukleat tunggal
yang dibungkus oleh selubung protein (kapsid).
Kapsid disusun oleh kapsomer – kapsomer yang satu sama lain terikat melalui
ikatan nonkovalen membentuk
kesimetrisan. Untuk mengetahui struktur virus
secara umum dapat dengan menggunakan bakteriofage (virus T), strukturnya
terdiri dari:
a. Kepala
Kepala virus berisi DNA dan bagian luarnya diselubungi kapsid. Satu unit protein yang menyusun kapsid disebut kapsomer.
Kepala virus berisi DNA dan bagian luarnya diselubungi kapsid. Satu unit protein yang menyusun kapsid disebut kapsomer.
b. Kapsid
Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri atas kapsomer. Kapsid juga dapat terdiri atas protein monomer yang yang terdiri dari rantai polipeptida. Fungsi kapsid untuk memberi bentuk virus sekaligus sebagai pelindung virus dari kondisi lingkungan yang merugikan virus.
Kapsid adalah selubung yang berupa protein. Kapsid terdiri atas kapsomer. Kapsid juga dapat terdiri atas protein monomer yang yang terdiri dari rantai polipeptida. Fungsi kapsid untuk memberi bentuk virus sekaligus sebagai pelindung virus dari kondisi lingkungan yang merugikan virus.
c. Isi tubuh
Bagian isi tersusun atas asam inti, yakni DNA saja
atau RNA saja. Bagian isi disebut sebagai virion.
DNA atau RNA merupakan materi genetik yang berisi kode-kode pembawa sifat
virus. Berdasarkan isi yang dikandungnya, virus dapat dibedakan menjadi virus
DNA (virus T, virus cacar) dan virus RNA (virus influenza, HIV, H5N1). Selain itu di dalam isi virus terdapat
beberapa enzim.
d. Ekor
Ekor virus merupakan alat untuk menempel pada inangnya. Ekor virus terdiri atas tubus bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut. Virus yang menginfeksi sel eukariotik tidak mempunyai ekor.
Ekor virus merupakan alat untuk menempel pada inangnya. Ekor virus terdiri atas tubus bersumbat yang dilengkapi benang atau serabut. Virus yang menginfeksi sel eukariotik tidak mempunyai ekor.
Gambar Morfologi virus dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Morfologi Virus
2.2.5.
Penyakit White Spot Shyndrom Virus (WSSV)
Sejak ditemukan pada tahun 1992 di Taiwan
penyakit ini telah menjadi ancaman yang serius terhadap budidaya udang vannamei. WSSV merupakan penyakit yang
disebabkan oleh virus dari golongan Nimaviridae
dan memiliki bentuk basil. Virus ini memiliki Virion dengan panjang berkisar antara 210 – 380 nm dan lebar
berkisar antara 70 – 167 nm. Virus ini memiliki tingkat virulensi yang tinggi dan menyebabkan kematian massal dalam jangka
2 – 33 hari setelah udang vannamei teridentifikasi
terserang penyakit ini.
Udang yang
terkena penyakit ini biasanya menunjukan tanda adanya bercak putih pada
bagian karapas. Biasanya tanda
tersebut akan terlihat jelas ketika udang telah mencapai bobot 3 – 5 gram,
sedangkan dibawah itu akan sulit untuk menentukan apakah udang terserang penyakit
atau tidak. Biasanya untuk udang yang bobotnya kurang dari 3 gram dilakukan tes
dengan menggunakan alat shrimp test kit.
Beberapa kasus penyakit bercak putih yang
terjadi pada udang vannamei umumnya akan menyerang beberapa organ vital.
Organ-organ target yang sering diserang oleh virus ini diantaranya sel-sel
insang, hepatopankreas dan usus.
Sel-sel hepatopankreas, usus dan
insang udang yang terkena penyakit ini akan mengalami kerusakan yang ditandai
dengan hipertropi inti dan inklusi sel tubuh. Adanya bercak putih
pada karapas dan sefalotoraks disebabkan
oleh terjadinya abnormalitas pada
penyimpanan garam kalsium didalam tubuh udang (Erlangga, 2012). White Spot Shyndrome Virus yang
menyerang udang vannamei dapat
dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. White Spot Shyndrom Virus yang menyerang udang vannamei
Sumber : Tigor (2014)
2.2.6. Transmisi virus WSSV
Penyebaran
penyakit WSSV pada udang bisa terjadi secara vertical melalui induk menularkan ke larvanya (Kasornchandra et al., 2002) dan secara horizontal melalui air yang tidak disuci
hamakan (Waterborne transmission),
kotoran udang yang terinfeksi, pemamgsaan udang terinfeksi, makanan alami/segar
jenis krustasea dan dari hama jenis
krustasea. Untuk mengatasi dampak virus ini, diperlikan pengetahuan mengenai
trasmisi infeksi virus WSSV terutama pada tingkat molekuler untuk dapat melakukan intervensi terhadap patogenisitasnya sehingga penanganan
dapat dilakukan secara tuntas dan efisisn (Nurhidayah, 2010).
2.3. Teknik
Pemeriksaan Penyakit White Spot Shyndrome
Virus (WSSV)
2.3.1. Teknik
Pengambilan dan Penyimpanan Sampel
Tahap awal yang dilakukan adalah melihat kenampakan
sampel udang yang diduga terkena serangan virus, kemudian segera menyiapkan
seluruh alat yang akan digunakan untuk pemeriksaan. Pemeriksaan dilakukan
dengan keadaan steril agar tidak terjadi kontaminasi
seperti halnya penggunaan pinset atau gunting yang berbeda pada masing-masing
sampel yang akan di uji. Bahan uji diambil dari udang dengan cara menggambil
bagian organ pleopode, periopode, insang dan ekor dengan
menggunakan gunting dan pinset. Organ target yang telah diambil selanjutnya
disimpan dalam alcohol 95 % kemudian dilakukan pemberian label atau pengkodean
sampel pada masing-masing tube sesuai dengan nomor contoh. Selanjutnya disimpan
sampel pada suhu 20 0C dalam freezer
(Pratama, 2013).
Sedangkan menurut Faruza (2014), teknik
pengambilan sampel dan seberapa banyak individu yang akan diambil sangat
dipengaruhi oleh tujuan pemeriksaan dan kegiatan yang dilakukan, untuk tujuan monitoring rutin dan tidak menunjukan
tanda serangan maka sampling dilakukan secara random dengan jumlah sampel yang diambil antara 5 – 10 ekor untuk
ukuran besar, sedangkan benih antara 10 – 15 ekor. Sedangkan apabila dalam
populasi menunjukan tanda ada serangan maka dapat diambil yang menunjukan tanda
seperti :
·
Berenang
kepermukaan
·
Berenang
terbalik kemudian mati
·
Menunjukan
gajala abnormal lainnya.
2.3.2. Teknik Fikasi Untuk Histologi
Maksud fikasi
adalah :
·
Untuk
mematikan dan mengeraskan jaringan secara cepat dan aman.
·
Memelihara
sel atau jaringan terhadap perubahan autolysis
dan pembusukan.
·
Menjaga sel
atau jaringan agar lebih tahan terhadap proses dehidrasi, clearing, embedding dan staining.
Larutan fikasi harus cukup untuk memfikasi atau
mengawetkan sampel secara sempurna, oleh karena itu untuk masing-masing specimen dengan volume 10 ml diperlukan
larutan fikasi 100 ml (10 kali lipat
volume sampel). Untuk sampel crustacean
sebaiknya digunakan larutan Davidson
sebagai fikasi sedangkan untuk sanpel ikan pada umumnya digunakan 10 % buffer
formalin (Faruza, 2014)
2.4. Teknik Identifikasi WSSV dengan Metode Polymerase Chain Reaction (PCR)
Reaksi Polimerase Berantai atau dikenal sebagai Polymerase Chain Reaction
(PCR), merupakan suatu proses sintesis
enzimatik untuk melipatgandakan suatu
sekuens nukleotida tertentu secara in vitro. Metode ini dikembangkan
pertama kali oleh Kary B. Mulis pada tahun 1985. Metode ini sekarang telah
banyak digunakan untuk berbagai macam manipulasi dan analisis genetic. Pada
awal perkembanganya metode ini hanya digunakan untuk melipatgandakan molekul
DNA, tetapi kemudian dikembangkan lebih lanjut sehingga dapat digunakan pula
untuk melipatgandakan dan melakukan kuantitas molekul mRNA.
Dengan menggunakan metode PCR dapat
meningkatkan jumlah urutan DNA ribuan bahkan jutaan kali dari jumlah semula,
sekitar 106 – 107 kali. Setiap urutan basa nukleotida
yang diamplifikasi akan menjadi dua
kali jumlahnya. Pada setiap siklus PCR akan diperoleh 2n kali banyaknya
DNA target. Kunci utama pengembangan PCR adalah menemukan bagaimana cara amplifikasi hanya pada urutan DNA target
dan meminimalkan amplifikasi urutan
non-target. Metode PCR dapat dilakukan dengan menggunakan komponen dalam jumlah
yang sangat sedikit, misalnya DNA cetakan yang diperlukan hanya sekitar 5µg, oligonukliotida yang digunakan hanya
sekitar 1 mM dan reaksi ini biasa dilakukan dalam volume 50-100 µl. DNA cetakan
yang digunakan juga tidak perlu dimurnikan terlebih dahulu sehingga metode PCR
dapat digunakan untuk melipatgandakan suatu sekuens
DNA dalam genom bakteri. Konsep asli teknologi PCR mensyaratkan bahwa bagian
tertentu sekuen DNA yang akan dilipatgandakan harus diketahui terlebih dahulu
sebelum proses pelipatgandaan tersebut dapat dilakukan. Sekuen yang diketahui
tersebut penting untuk menyediakan primer, yaitu suatu sekuens oligonukleotida pendek yang berfungsi
mengawali sintesis rantai DNA dalam
reaksi berantai polimerase (Yudha,
2012).
Prinsip
kerja uji PCR adalah mengekstraksi
DNA/RNA dari sampel. Berikutnya memperbanyak potongan-potongan DNA/RNA yang
membawa informasi genetika tertentu, dan sebagai langkah terakhir adalah proses
elektroforesis untuk melihat hasil
produk PCR. Sampel yang diuji PCR sebaiknya dalam kondisi segar. Namun bila
tidak memungkinkan sampel dapat disimpan dalam larutan alkohol 95 %
(perbandingan 1: 9, 1 bagian sampel dengan 9 bagian alkohol 95 %)
untuk kemudian dikirim ke laboratorium (Bebeja, 2013).
2.4.1. Ekstraksi DNA/RNA
Menurut
Babaja (2013), proses
tersebut dilakukan dengan memakai larutan Lysis
Buffer (IQ2000 TM). DNA
diekstrak dari sel-sel sampel untuk kemudian diamankan dari kerusakan akibat
kerja enzim dNase. Selanjutnya ekstrak
disentrifus sehingga diperoleh
butiran/pelet DNA, yang akan dipakai dalam tahap kedua proses uji PCR.
Untuk mengekstrak RNA digunakan RNA Extraction
Solution (IQ2000 TM), yang sekaligus
akan mengamankan RNA dari kerusakan akibat kerja enzim rNase.
Hasil
ekstraksi DNA/RNA pada tahap pertama
tersebut lantas digandakan dengan bantuan enzim-enzim yang dikenal
sebagai primer. Satu jenis primer bertanggung jawab atas penggandaan satu
jenis DNA/RNA tertentu, sehingga primer WSSV hanya bisa dipakai untuk uji WSSV.
Demikian seterusnya. Proses penggandaan DNA/RNA dengan bantuan enzim-enzim ini
dikenal sebagai proses amplifikasi yang
dilakukan pada kondisi suhu dan siklus penggandaan tertentu, yang dapat diatur
pada thermocycle. Alat itu disebut sebagai mesin PCR.
2.4.2.
Amplifikasi DNA/RNA
Menurut Hardian (2009), amplifikasi merupakan proses dimana dilakukannya
perpanjangan DNA menggunakan Primer yang memerlukan Taq DNA polymerase yang termostabil, biasanya pada suhu 72 °C,
yang merupakan suhu optimal untuk aktivitas enzim polymerase. Lamanya masa inkubasi
tiap temperatur, perubahan suhu dan jumlah siklus dikontrol secara terprogram
menggunakan programmable
thermal cycler. Analaisa produk PCR tergantung pada kebutuhann PCR.
Jika menggunakan PCR konvensional,
maka produk PCR dapat dideteksi dengan agarose
gel electrophoresis dan ethidium
bromide (atau dye nukleotida
lainnya).
2.4.3. Elektroforesis
Elektroforesis adalah suatu teknik yang mengukur
laju perpindahan atau pergerakan partikel-partikel bermuatan dalam suatu medan
listrik. Prinsip kerja dari elektroforesis
berdasarkan pergerakan partikel-partikel bermuatan negatif (anion), dalam hal tersebut DNA, yang
bergerak menuju kutub positif (anode),
sedangkan partikel-partikel bermuatan positif (kation) akan bergerak menuju kutub negatif (anode). Elektroforesis digunakan untuk mengamati hasil amplifikasi dari DNA. Hasil elektroforesis yang terlihat adalah
terbentuknya band
yang merupakan fragmen DNA hasil amplifikasi dan menunjukkan
potongan-potongan jumlah pasangan basanya (Klug & Cummings 1994: 397).
Teknik
elektroforesis mempergunakan medium
yang terbuat dari gel. Perpindahan partikel pada medium gel tersebut
dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti ukuran partikel, komposisi dan
konsentrasi gel, densitas muatan,
kuat medan listrik dan sebagainya. Semakin kecil partikel tesebut, maka
pergerakan atau migrasinya akan
semakin cepat, karena matriks gel mengandung jaringan kompleks berupa pori-pori
sehingga partikel-partikel tersebut dapat bergerak melalui matriks tersebut
(Brown 1992: 19).
Sedangkan menurut
Prasetyo (2009), elektroforesis adalah perpindahan molekul yang bermuatan sebagai
respon terhadap medan listrik. Angka perpindahan tergantung pada kekuatan medan
listrik, muatan listrik, ukuran dan bentuk molekul, kekuatan ionik, viskositas, dan suhu medium yang digunakan oleh molekul tersebut
untuk berpindah. Ada bermacam-macam zat kimia yang digunakan sebagai gel di
dalam proses elektroforesis.
Penggunaan jenis gel disesuaikan dengan tujuan yang akan dicapai. Pada umumnya ada dua cara yang digunakan dalam proses elektroforesis yaitu elektroforesis gel agarose (AGE) dengan visualisasi menggunakan ethidium bromide dan elektroforesis gel polyacrilamide (PAGE) dengan visualisasi
menggunakan silver staining
(Sulandari, Sri, M. Syamsul, 2003).
Sebelum
melakukan proses elektroforesis
pertama-tama disiapkan terlebih dahulu larutan ethidium bromide dan agarose
yang mana langkah-langkahnya seperti berikut:
1) Persiapan Et Br (Ethidium Bromide)
Ethidium bromide adalah zat mutagen yang
sangat kuat dan dapat menyebabkan kanker. Oleh karena itu dalam menggunakan zat
ini harus dilengkapi dengan sapu tangan dan masker sebagai pelindung diri. Etidium merupakan sebuah molekul yang dapat mengikat kuat pada
DNA. Etidium juga biasa digunakan
dalam biokimia untuk memvisualisasi potong-potongan DNA yang
telah dipisahkan pada gel elektroforesis.
Ethidium bromide disiapkan
dalam larutan stock 10 mg/ml dalam botol gelap.
2) Persiapan Agarose
Agarose adalah polimer linier yang tersusun dari residu D-galaktose dan L-galaktose. Agarose
yang dibuat sebesar 1,5-2% dalam larutan 1 TAE atau 1 TBE dalam
botol gelas kemudian panaskan pada suhu 100 – 150 0C selama 10 menit
dalam microwave hingga bening.
Setelah dipanaskan kemudian didinginkan hingga suhunya mencapai 60 0C.
Agarose yang cukup dingin dituangkan
ke dalam cetakan agarose yang telah dipasangi sisir dan yang perlu diperhatikan
saat penuangan yakni menghindari terjadinya gelembung udara namun jika ada
gelembung udaranya dapat dibuang dengan menggunakan mikrotip.
Setelah agarose telah terbentuk dan siap
digunakan maka berlanjut pada proses elektroforesis
dimana 2 µl loading dye disiapkan
sesuai jumlah sampel yang ada. Kemudian lakukan preparasi DNA marker, masukan 4 µl marker dalam sumur gel
agarose. Amplicon hasil PCR
sebanyak 10 µl dicampurkan dengan masing-masing loading dye dan masukan 10 µl campuran tersebut dalam sumur
berikutnya. Setelah semua dimasukan dalam gel
agarose kemudian alirkan listrik 100 V hingga indikator warna bromphenol blue bergerak ¾ bagian dari
panjang gel.
2.4.4. Running
DNA
Running DNA
berlangsung didalam gel yang direndam pada larutan buffer. Running DNA ini dibantu dengan adanya aliran listrik pada
alat elektroforesis. Dimana DNA di
dalam gel mengikuti arus listrik dari kutub negatife menuju kutub positif.
Pergerakan ini terjadi dimana fragmen
DNA yang lebih kecil berat molekulnya akan berjalan lebih cepat dari molekul
DNA yang lebih besar. Setelah menunggu ± 1 jam baru kemudian gel agarose diangkat dan siap menuju
tahap selanjutnya.
2.4.5. Pewarnaan DNA
Pewarnaan
DNA dengan larutan Et Br ini akan memudahkan kita untuk dapat melihat hasilnya
karena biasanya dalam proses ini Et Br dapat memvisualisasikan potongan DNA setelah melalui proses elektroforesis. Pewarnaan dimulai dengan
memasukan 0,05 % Et Br dalam wadah plastic bersamaan dengan gel agarose hingga
terendam seluruhnya. Digoyang-goyangkan selama 10 menit agar larutan terserap
pada gel agarose kemudian diangkat.
Untuk menghilangkan Et Br yang tersisa gel
agarose direndam kembali dalam aquades selama 10 menit dengan perlakuan
yang sama dengan Et Br di atas. Kemudian letakan gel agarose pada UV transilluminator untuk dibaca hasilnya.
2.4.6. Pembacaan Hasil
Menurut OIE (2003), Pembacaan hasil adalah pembacaan hasil elektroforesis yang dibaca dengan bantuan
sinar UV serta pendaran warna dari Ethibium
Bromide dan pengamatan yang sudah ditambahkan pada Agarose.
Pemberian Ethibium
Bromide adalah untuk mendeteksi asam nukleat bentuk tunggal atau ganda
(baik DNA atau RNA). Dalam Ethibium
Bromide terdapat substansi yang mengandung gugus planar. Posisi yang tetap gugus ini dan letaknya berdekatan dengan
basa-basa menyebabkan zat warna yang terikat pada DNA menunjukkan peningkatan fluorisensi dibanding zat warna yang
bebas dalam larutan (Haryana dan Prakoso, 1989). UV transilluminator adalah alat yang digunakan untuk memaparkan
gambaran pita DNA yang telah diwarnai dengan Ethidium Bromide dalam media gel
agarose. Pita DNA yang terbentuk dengan
menggunakan UV transilluminator
dilakukan dengan membandingkan pergerakan pita pada sampel dengan kontrol
positif dan negatif. Semakin terang
pada UV transilluminator, maka infeksi
virus tersebut semakin positif.
|
|
3.1. Lokasi dan Waktu KPA
Kerja Praktek Akhir (KPA) ini akan dilaksanakan selama 1,5 bulan dari tanggal 24 Maret – 09 Mei 2014 di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita Kecamatan Carita Kabupaten
Pandeglang Provinsi Banten. Jadwal
rencana kegiatan Kerja Praktek Lapang (KPA) dapat dilihat pada Lampiran 1.
3.2.
Metode KPA
Metode yang digunakan dalam pelaksanaan KPA ini adalah metode survey dengan sistem magang. Metode survey
adalah penyelidikan untuk memperoleh fakta dari gejala yang ada dan mencari
keterangan secara faktual (Nazir 1999).
Sedangkan untuk memperoleh pengetahuan dan keterampilan
dilakukan dengan partisipasi langsung dalam proses identifikasi penyakit viral pada udang vannamei. Penulis juga mengikuti secara menyeluruh proses kegiatan pemeriksaan
virus dengan pola magang. Hal yang akan diamati adalah tindakan laboratorium hama dan penyakit ikan di PT.
Suri Tani Pemuka (STP) Carita yaitu mengenai kegiatan
identifikasi penyakit udang golongan virus, meliputi perlakuan udang yang
terserang virus, pemusnahan uadang
yang terserang virus, dan lain-lain. Lebih
jelasnya Setiadjit (2008), menegaskan sistem magang adalah suatu
belajar mengajar dalam bentuk praktek secara langsung di tempat yang digunakan
untuk magang yang bertujuan untuk meningkatkan keterampilan, kompetensi dan
kecakapan dalam membuat kreativitas, sikap kritis, rasa percaya diri dan jiwa
kewiraswastaan. Survey ini dilakukan dengan mencari data dan mencatat
hal-hal penting mengenai proses identifikasi sambil ikut berpatisipasi langsung
dilapangan.
3.3. Sumber
Data
Berdasarkan sumber
data yang diperoleh,
terdiri dari data primer dan data sekunder. Menurut Subagyo (1991),
pengertian data primer dan data sekunder adalah :
a. Data
primer adalah data yang diperoleh
secara langsung dari sumber di tempat KPA, yang diperoleh secara langsung melalui wawancara,
observasi serta partisipasi di lapangan. Termasuk data primer adalah alat dan bahan PCR serta prosedur kerja alat-alat PCR.
b. Data
sekunder adalah data atau informasi
yang diperoleh secara tidak langsung dari sumbernya. Dapat berupa literatur di perpustakaan atau internet dalam bentuk dokumen yang nantinya digunakan untuk
melengkapi laporan tentang teknik identifikasi penyakit viral WSSV pada udang
vannamei. Termasuk data sekunder adalah letak, struktur organisasi, sarana dan
prasarana di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita.
3.4. Teknik
Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan
data dilaksanakan dengan cara :
a
Observasi
partisipan, menurut Narbuko dan Achmadi (2004), yang dimaksud dengan observasi partisipan
yaitu apabila orang yang melakukan
observasi turut ambil bagian atau berada dalam keadaan obyek yang diobservasi.
Observasi meliputi berbagai hal yang dilakukan mulai dari pengambilan
sampel ikan sampai identifikasi ikan yang akan diteliti.
b.Interview atau wawancara adalah proses memperoleh keterangan untuk
tujuan penelitian dengan cara tanya jawab sambil bertatap muka antara sipenanya
atau pewawancara dengan sipenjawab atau responden dengan menggunakan alat yang
dinamakan interview guide (panduan
wawancara) atau juga dengan menggunakan daftar kuisioner. Daftar
kuisioner dapat dilihat pada Lampiran 2.
3.5. Teknik
Pengolahan dan Analisa Data
Menurut Narbuko dan Achmadi (2004), setelah data primer
dan data sekunder terkumpul kemudian data tersebut diolah dengan cara:
a. Editing : kegiatan mengecek,
memeriksa dan mengoreksi data yang telah terkumpul.
b. Tabulating : menyusun data ke dalam bentuk
tabel agar mudah dimengerti.
Analisis data yang digunakan adalah
analisis deskriptif. Penggunaan analisis deskriptif bertujuan agar data dapat
disajikan sesuai dengan keadaan yang sebenarnya tanpa memberikan perlakuan
apapun, sehingga dapat dengan mudah mengambil kesimpulan.
4.1. Lokasi
Perusahaan
PT. Suri Tani Pemuka (PT. STP) Carita Banten merupakan Unit
pelaksana proses produksi naupli dan benur udang vannamei (Litopenaeus vannamei) yang terletak di Desa Banjarmasin, Kecamatan
Carita, Kabupaten Pandeglang, Propinsi Banten. PT. STP Carita berada 6 km di
sebelah selatan kota Labuan dan 1 km di sebelah utara pantai pariwisata Carita.
Berikut adalah batas lokasi PT. STP Carita :
Sebelah Timur : Jalan Raya Labuan – Crita.
Sebelah Barat :
Selat Sunda
Sebelah Utara : Kecamatan Labuan
Sebelah Selatan : Pantai pariwisata Carita Banten.
Secara geografis, PT. Suri Tani Pemuka Carita terletak di
tepi pantai Selat Sunda, dengan ketinggian tempat (Topografi) ± 2 m di atas
permukaan laut. Secara geografis PT.
Tani Suri Pemuka Carita terletak pada posisi koordinat 6º 21’ hingga 7º 10’ LS
dan 104º 48’ hingga 106º 11’ LT. Salinitas
air laut pada perairan Selat Sunda berkisar antara 30 – 33 ppt. Selat Sunda yang merupakan sumber
air media pemeliharaan memiliki dasar perairan yang berpasir dan berkarang,
dimana hal tersebut merupakan salah satu persyaratan lokasi yang baik dalam
melakukan proses produksi benur udang vannamei.
PT. STP Carita memiliki areal seluas 2.001 m2 dengan luas bangunan 1.000 m2 yang digunakan sebagai fasilitas utama dan fasilitas pendukung kegiatan pemeliharaan larva udang vannamei. Letak bangunan di PT. STP Carita diatur berdasarkan keterkaitan fungsional, artinya bangunan-bangunan yang berkaitan dengan usaha pemeliharaan larva, seperti tempat penampungan air (Tandon), tempat pemeliharaan larva, laboratorium, dan tempat kultur pakan alami dibangun secara berdekatan. Hal ini bertujuan agar proses pemeliharaan larva udang vannamei dapat berjalan lancar serta dapat menekan biaya investasi yang dikeluarkan. Lokasi PT. Suri Tani Pemuka Carita berdasarkan foto udara dapat dilihat pada Gambar 5.
|
Gambar
5. Lokasi PT. Suri Tani Pemuka Carita
Sumber : Data
Primer (2014)
4.2. Sejarah
Perusahaan
PT. Suri Tani Pemuka (STP) Carita merupakan
unit pelaksana proses produksi naupli dan benur udang vannamei (Litopenaeus Vannameii) yang bernaung dan
bertanggung jawab dibawah PT. Suri Tani Pemuka Pusat. PT. STP Carita secara resmi
berdiri pada tanggal 01 Mei 2008. Bangunan dan lahan yang sekarang digunakan
oleh PT. STP Carita sebagai tempat produksi benur udang vannamei merupakan
milik Dinas Kelautan dan Perikanan pemerintah Kabupaten Pandeglang yang sebelumnya juga pernah dikontrak oleh
UD. Shrimp Club Hatchery Lampung pada
tahun 2007 – 2008. Kemudian pada tanggal 01 Mei 2008, PT. Suri Tani Pemuka
Carita mengambil alih kontrak karena UD. Shrimp
Club Hatchery Lampung mengalami krisis dan kegagalan dalam produksi.
4.3. Organisasi
dan Ketenagakerjaan
PT. Suri Tani Pemuka Carita merupakan
anak perusahaan dari Japfa Group. Perusahaan ini dipimpin oleh seorang kepala
operasional yang membawahi tujuh bagian, yaitu bagian produksi, bagian gudang,
bagian Quality Control (QC), bagian
pembelian (Purchasing), bagian
personalia (PGA), bagian accounting, bagian
induk dan bagian pemasaran. Pada masing-masing bagian tersebut dikoordinir oleh
karyawan yang telah diberi tanggungjawab terhadap pelaksanaan kegiatan sesuai
dengan bagiannya. PT. STP Carita menerapkan prinsip koordinasi, integrasi, dan
sinkronisasi di lingkungan perusahaan sesuai dengan tugas masing-masing.
PT. STP Carita memiliki karyawan sebanyak 32 orang, terdiri
dari bagian pelaksana produksi yang berjumlah 25 orang, 7 orang bertugas pada bagian umum, dan bagian
pemasaran berjumlah 5 orang. Tingkat pendidikan karyawan di PT. STP Carita
yaitu tingkat SLTP, SLTA, D3 dan S1. Struktur organisasi PT. STP Carita dapat
dilihat pada Lampiran 2.
4.4. Fasilitas
Fisik
4.4.1. Fasilitas
Utama
Dalam
rangkaian kegiatan pemeliharaan larva udang vannamei (Litopenaeus vannamei) tidak terlepas dari fasilitas fisik yang
memadai dalam menunjang kelancaran proses produksi. Fasilitas fisik tersebut
terbagi menjadi dua yaitu fasilitas utama dan fasilitas pendukung. Pada PT.
Suri Tani Pemuka Carita memiliki fasilitas utama untuk menunjang jalannya
kegiatan pemeliharaan udang vannamei. Fasilitas
ini merupakan bagian utama untuk menjalankan proses produksi, yang meliputi :
1. Sumber Listrik
Energi
listrik yang terdapat di PT. STP Carita berasal dari pasokan Perusahaan Listrik
Negara (PLN) yang memiliki daya total sebesar 1000 Watt. Untuk mengatasi apabila terjadi permasalahan yang dapat mengganggu
jalannya proses produksi seperti pemadaman
listrik atau yang lainnya, PT. STP Carita
menggunakan pengganti sumber energi listrik yaitu dua buah genset yang memiliki
kapasitas total 750 watt. Genset milik PT. STP Carita ditempatkan dalam ruang
genset. Untuk mengetahui lebih jelas mengenai sumber listrik yang digunakan di PT. STP Carita dapat dilihat
pada Gambar 6 dan 7.
Gambar 6.
Sumber Listrik
Sumber
: Data Primer
Gambar
7. Genset dan Ruang Genset
Sumber
: Data Primer
2. Sistem Pengairan
a. Penyediaan Air Laut
Di
PT. STP Carita, proses penyediaan air laut dilakukan dengan cara memompa air
laut yang bersumber dari Selat Sunda yang kemudian melewati beberapa perlakuan
seperti pengendapan, penyaringan dan treatmen air sebelum masuk ke dalam bak
larva sebagai media pemeliharaan larva udang vannamei. Proses pengambilan air
laut dibantu menggunakan dua pompa bermesin diesel dengan merk EBARA dan NS-100
yang masing-masing memiliki daya sebesar 15 KVA dan 10 KVA. Pompa tersebut
ditempatkan dalam ruangan yang biasa disebut pump house. Suplai air laut dilakukan pada saat terjadi pasang air
laut ataupun surut air laut yaitu pada siang maupun malam hari. Air laut yang
digunakan mempunyai salinitas 30 – 33 ppt. Pompa air laut dan pump house yang terdapat di PT. STP Carita
dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar
8. Pompa Air Laut dan Pump House
Sumber
: Data Primer
Dalam pendistribusiannya, air laut
disalurkan melalui pipa PVC berukuran 4
inchi yang dirangkai memanjang hingga mencapai jarak 100 meter. Air laut hasil
penyedotan kemudian dialirkan ke dalam bak sedimentasi yang berukuran 3 x 2 x 2
meter3 yang bervolume 12 ton dan berjumlah 2 buah. Bak sedimentasi bertujuan
untuk mengendapkan partikel-partikel kasar yang terdapat dalam air laut. Dari
bak sedimentasi kemudian dialirkan kembali ke dalam bak penyaringan (Sand Filter) yang menggunakan pasir
pantai berukuran 19 x 3 x 2 meter3. Setelah dilakukan proses filterisasi, kemudian air laut dialirkan
ke dalam bak penampungan air laut (tandon air laut) yang berukuran 9 x 9 x 4
meter3
dengan kapasitas total air laut sebanyak 324 ton. Bak penampungan yang terdapat
di PT. STP Carita sebanyak dua buah dan ditempatkan pada ruangan tertutup agar
tidak terjadi kontaminasi dari luar.
Pada bak tandon diisi air laut
sebanyak 220,5 ton dan air tawar sebanyak 29,5 ton. Pengenceran air tersebut
dilakukan agar salinitas air yang nantinya akan digunakan sebagai media
pemeliharaan dapat mencapai salinitas 30 ppt. Hal ini dilakukan agar air media
dapat disesuaikan dengan media hidup aslinya di alam. Setelah tertampung dalam bak tandon,
dilakukan treatmen terhadap air untuk membunuh mikroorganisme yang berpotensi
menjadi bibit penyakit.
Treamen air dilakukan dengan cara
memberikan larutan kaporit yang telah diendapkan sebanyak 25 ppm selama 8 jam.
Untuk menetralkan air terhadap kaporit diberikan natrium thiosulfat sebanyak 5 ppm dan didiamkan selama 4 jam.
Setelah mencapai waktu yang telah ditentukan, dilakukan pengujian untuk
mengetahui tingkat kenetralan air terhadap kaporit menggunakan Chlorin test. Pengujian tersebut
dilakukan dengan cara mengambil sampel air sebanyak 5 ml kemudian diberi 4 – 5
tetes oto 1 test. Apabila warna air berubah menjadi kekuning-kuningan hal
tersebut menandakan bahwa dalam air masih terkandung kaporit, begitu pula
sebaliknya. Mengenai proses penyediaan air laut di PT. STP Banyuwangi secara
sistematis dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9 : Sistematis penyediaan air laut
Sumber
: Data Primer
b. Penyediaan Air Tawar
Air
tawar yang digunakan di PT. STP Carita bersumber dari sumur bor yang diambil
menggunakan bantuan pompa air merk NS-80 dari kedalaman 60 meter. Kemudian air didistribusikan
ke dalam bak penampungan air tawar melalui pipa berukuran 3 inchi. Bak
penampungan air tawar yang terdapat
di PT. STP Carita berjumlah dua buah yang berbentuk tabung
berukuran 7,7 x 4 (luas alas x tinggi)
dengan kapasitas total yaitu 28 ton. Air tawar yang tertampung didistribusikan
menggunakan sistem gravitasi, hal tersebut dilakukan karena bak penampungan
ditempatkan pada ketinggian 5 meter di atas permukaan tanah. Proses penyediaan
air tawar dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10.
Proses Penyediaan Air Tawar
|
|
Sumber
: Data Primer
3. Sistem Aerasi
Dalam
pengoperasiannya, PT. STP Carita menggunakan blower sebagai sumber oksigen terlarut dalam bak pemeliharaan larva
udang vannamei. Blower tersebut
berjumlah tiga buah dan ditempatkan pada ruangan blower. Dalam penggunaannya, blower
disesuaikan dengan kebutuhan produksi pada saat itu. Proses pengaliran udara
dari blower ke area produksi
menggunakan instalasi pipa yang berdiameter 4 inchi. Sedangkan untuk pipa
aerasi sekunder dan tersier yang berada di sepanjang ruang produksi memiliki
diameter 1 - 2 inchi yang terhubung
langsung dengan selang aerasi, batu aerasi dan timah pemberat ke tiap-tiap bak. Blower yang digunakan di PT.Suri Tani Pemuka
dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Blower
Sumber : Data Primer (2014)
4. Wadah dan Tata Letak
Suatu
perusahaan pembenihan udang vannamei dalam menjalankan usahanya memerlukan
fasilitas wadah yang mempunyai fungsi masing-masing. Apabila salah satu dari
wadah tidak tersedia, maka jalannya proses produksi akan terganggu. Fasilitas wadah yang digunakan
di PT. STP Carita dalam menjalankan kegiatan produksi benur larva udang vannamei dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3. Fasilitas wadah yang digunakan di PT. STP Carita
No
|
Jenis Wadah
|
Ukuran
|
Jumlah
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1
|
Bak
Maturasi
|
15
x 10,5 x 1,5 m3
|
4
Buah
|
2
|
Bak
Pemijahan
|
15
x 10,5 x 1,5 m3
|
8
Buah
|
3
|
Bak
Penetasan
|
2
Ton
|
2
Buah
|
4
|
Holding Tank
|
500
Liter
|
5
Buah
|
5
|
Bak
Kultur Alga (Skala Intermediet)
|
1
ton
|
21
Buah
|
6
|
Bak
Kultur Alga (skala Massal)
|
4
x 2 x 1,5 m3
|
19
Buah
|
7
|
Bak
Kultur Artemia
|
500
Liter
|
11
Buah
|
8
|
Bak
Sedimentasi
|
3
x 2 x 2 m3
|
2
Buah
|
9
|
Bak Sand Filter
|
20
x 3 x 2 m3
|
1
Buah
|
10
|
Bak
Penampungan Air Laut
|
9
x 9 x 4 m3
|
2
Buah
|
11
|
Bak
Penampungan Air Tawar
|
28
Ton
|
2
Buah
|
12
|
Bak
Pemeliharaan Larva
|
7
x 3 x 1,5 m3
|
20
Buah
|
Sumber : Data
Primer, (2014).
Tata
tetak bangunan di PT. STP Carita diatur berdasarkan keterkaitan fungsional,
artinya bangunan-bangunan yang berkaitan dengan usaha pemeliharaan larva udang vannamei,
seperti tempat penampungan air, tempat pemeliharaan larva, laboratorium dan
tempat kultur pakan alami dibangun secara berdekatan. Hal ini bertujuan agar
proses pemeliharaan larva dapat berjalan lancar serta dapat menekan biaya
investasi yang dikeluarkan. Lay out
tata letak bangunan PT. STP Carita dapat dilihat pada Lampiran 1.
4.4.2. Fasilitas
Pendukung
Pada PT. Suri Tani Pemuka (PT. STP)
Carita selain terdapat fasilitas utama, juga terdapat fasilitas pendukung
kegiatan pemeliharaan larva udang vannamei. Apabila salah satu dari fasilitas
pendukung tidak tersedia, kegiatan produksi akan terhambat.
Fasilitas
pendukung yang dimiliki PT. STP Carita berupa bangunan-bangunan kerja yang
meliputi mess pegawai dan tamu, pos jaga keamanan perusahaan, mushola, rumah
pompa, rumah genset, kantor, gudang penyimpanan pakan, gudang teknik, kantin, laboratorium
dan peralatan pendukung kegiatan produksi.
5.1. Metode Penerimaan Sampel PCR
Di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Carita hanya
menerima sampel atau melayani pemeriksaan penyakit viral dari perusahaan yang
masih satu management seperti PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Anyer,
PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Indramanyu dan dari Unit Hatchery
Caritanya sendiri. Pemeriksaan penyakit viral atau uji PCR di PT. STP Unit
Hatchery Carita dilakukan pada saat 2 – 3 hari sebelum panen larva dan
disekaliguskan dengan pemeriksaan penyakit viral atau uji PCR pada telur udang,
naupli, bagian organ pada induk,
pakan induk dan lingkungan. Dalam metode penerimaan sampel ini bertujuan agar
tidak terjadi kesalahan ataupun tertukarnya alamat sampel satu dengan sampel
yang lain, sehingga mempermudah dalam pengkodean sampel dan preparasi sampel.
Sampel
yang datang dari PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Anyer ataupun PT.
Suri Tani Pemuka (STP) Unit Hatchery Indramanyu sudah terdapat kode dan alamat
masing-masing yang masih dalam kemasan kantong plastik, sampel tersebut
diterima oleh kepala bagian laboratorium PT. Suri Tani Pemuka (STP) Unit
Hatchery Carita dan selanjutnya akan dilakukan pemeriksaan oleh petugas
laboratorium uji penyakit viral. Sampel ini dapat langsung ditangani dan
dilakukan preparasi atau disimpan
terlebih dahulu pada freezer agar
tidak terjadi pembusukan terhadap sampel. Hal ini sesuai dengan pendapat
Pratama (2013), yang menyatakan bahwa setelah dilakukan pemberian label atau pengkodean sampel pada masing-masing sesuai
dengan nomor contoh. Selanjutnya disimpan sampel pada suhu 20 0C
dalam freezer. Sampel masih
dalam kemasan kantong plastik yang baru tiba dapat dilihat pada Gambar 12.
Gambar 12. Sampel
masih dalam kemasan kantong plastik.
Sumber :
Data Primer (2014)
5.2.
Metode Identifikasi
Tindakan
pemeriksaan virus udang vannamei yang
dilakukan di Laboratorium Pengujian Mutu PT. Suri Tani Pemuka (STP)
Unit Hatcehry Carita
meliputi:
pengamatan gejala klinis dan identifikasi virus dengan
metode PCR. Pengamatan gejala klinis dilakukan sebelum uji lanjut laboratoris terhadap suatu
kasus penyakit ikan.
Pengamatan
didasarkan pada kondisi tubuh ikan dan
gejala klinis dari udang
vannamei yang
terinfeksi WSSV . Adapun infeksi awal organ yang terkena adalah lambung, insang,
kutikula epidermis dan jaringan ikat hepatopankreas seterusnya stadium lanjut
terjadi pelepasan partikel virus dan lesi homolimfe meyebabkan viremia, infeksi
berat terjadi pada organ limfoid, glandula antenna, jaringan otot, jaringan
hematopictik, jantung, lambung dan saluran pencernaan belakang. gejala klinis udang vannamei yang terinfeksi WSSV adalah adanya bercak putih pada bagian karapas, larva lemah dan napsu makan
turun.
Gejala klinis udang yang terserang WSSV ini, kemudian dilakukan pemeriksaan lebih lanjut
dengan metode PCR. Adapun tindakan pemeriksaan dengan metode PCR secara keseluruhan
meliputi: ekstraksi RNA, amplifikasi RNA, elektroforesis, pembacaan hasil dan
dokumentasi. Skema
pemeriksaan penyakit viral WSSV
yang menyerangudang vannamei dengan
metode PCR dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13. Skema Pemeriksaan Penyakit
Viral dengan Metode PCR
Sumber : Data Primer (2014)
5.3. Pemeriksaan
Patogen Virus
5.3.1. Sterilisasi
Peralatan
Sterilisasi
peralatan sangatlah
penting dalam melakukan proses pengujian terutama untuk pemeriksaan
identifikasi penyakit virus. Sterilisasi ini bertujuan untuk
mensuci-hamakan peralatan yang akan digunakan. Alat yang digunakan untuk sterilisasi adalah : autoclave. Alat-alat
yang disterilisasi dalam autoclave meliputi: tabung eppendorf 1,5 ml dan 0,5 ml,
mikrotip 0,2 ml, 0,5 ml dan 1,5 ml, serta pastle. Untuk tabung eppendorf 1,5 ml dan 0,5 ml dibungkus
terlebih dahulu dengan koran sebelum dimasukkan ke autoclave. Sedangkan untuk mikrotip
0,2 ml, 0,5 ml dan 1,5 ml diatur dalam
tempat mikrotip lalu dibungkus
dengan koran sebelum dimasukkan ke dalam autoclave.
Hal ini dilakukan agar sterilisasi alat dapat dilakukan secara maksimal. Persiapan
sterilisasi peralatan dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14. Persiapan
Sterilisasi Peralatan
Sumber :
Data Primer (2014)
Sterilisasi
peralatan dengan autoclave menggunakan suhu 121 ºC selama
15 menit dan tekanan 1 atm, sehingga
pada suhu yang sangat tinggi
ini mikroorganisme yang terdapat dalam peralatan yang disterilisasi akan mati. Sebelum
menggunakan autoclave, perlu dicek
terlebih dahulu mengenai kondisi heater di dalam
autoclave harus terendam aquades. Setelah
proses sterilisasi selesai,
autoclave
didiamkan hingga
tekanannya menjadi 0 atm.
Peralatan
yang telah disterilkan, dikeluarkan dan dikeringkan dalam
inkubator dengan pengaturan suhu 80 0C selama 1 jam. Hal ini
dilakukan agar uap air yang terdapat di dalam peralatan cepat kering serta
menghindari kontaminasi terhadap peralatan yang lain. Kemudian peralatan
tersebut disimpan dalam
lemari. Proses penyimpanan di inkubator dapat dilihat pada Gambar
15.
Gambar
15. Penyimpanan
Alat dalam Inkubator
Sumber : Data
Primer (2014)
5.3.2. Persiapan tempat, alat dan bahan
Rak tabung
yang akan digunakan dicuci bersih dengan sabun cair dan dikeringkan. Sedangkan untuk Pipetor dan meja yang
digunakan untuk PCR
dibersihkan dengan kertas tissue dan menyemprotkan alkohol 70%. Hal ini sesuai dengan pendapat
Sulandari (2003),
yang menyatakan bahwa pipetor yang akan digunakan dibersihkan dengan
menggunakan kertas tissue. Meja tempat bekerja (fume hood/laminar flow) dibersihkan dengan ethanol 70%
sehingga bebas dari debu dan bakteri.
Kemudian untuk semua
bahan ekstraksi (CTAB dan DTAB Solution) disimpan dalam suhu 2 – 8 0C sedangkan untuk bahan amplifikasi PCR disimpan pada
suhu -20 ºC.
5.3.3. Teknik
persiapan
sampel/preparasi sampel PCR
Sampel yang digunakan di Laboratorium Pengujian penyakit
viral PT.STP Carita diperoleh dari daerah Unit Hatchery Indramayu, Anyer dan
dari Caritanya sendiri. Pengambilan
dan pengawetan sampel sangat berpengaruh
dalam pemeriksaan PCR. Sehingga sebelum melakukan pemeriksaan PCR harus
mengetahui organ target yang akan diekstraksi. Karena tidak semua bagian tubuh udang
khususnya induk dapat
digunakan sebagai sampel untuk diperiksa menggunakan PCR, untuk induk
udang biasanya organ yang diambil adalah insang, ekor dan kaki. Hal ini sesuai dengan pendapat Pratama
(2013), yang
menyatakan bahwa bahan uji diambil dari udang dengan
cara menggambil bagian organ pleopode,
periopode, insang dan ekor dengan
menggunakan gunting dan pinset. Sedangkan untuk sampel telur, naupli dan postlarva seluruh bagian tubuh
digunakan sebagai bahan uji dengan cara disaring dengan saringan sesuai ukuran
sampel kemudian dimasukan kedalam lepitan tissue dan direndam kedalam larutan
alkohol 90 % selama 10 menit, setelah itu sampel dapat dilakukan tahap
selanjutnya yaitu penggerusan. Penyaringan dan perendaman sampel dengan alkohol
90 % dapat dilihat pada Gambar 16.
Gambar 16.
Penyaringan dan perendaman sampel.
Sumber :
Data Primer (2014)
5.4. Ekstraksi DNA
Ekstraksi DNA dapat dilakukan dengan berbagai metode,
tergantung dari acuan yang digunakan. Laboratorium Pengujian penyakit
viral di PT.Suri Tani Pemuka (STP) Carita mengacu
pada IQ 2000 sehingga metode ekstraksi DNA menggunakan CTAB
DTAB Solution sebagai bahan untuk ekstraksi DNA, hal
ini tidak sesuai dengan pendapat Babaja (2013), yang meyatakan bahwa proses
ekstraksi tersebut menggunakan Lysis
Buffer (IQ2000 TM). Hal ini dikarenakan proses ekstraksi menggunakan CTAB
DTAB lebih bagus hasilnya sebab tahap pencucian yang dilakukan berulang kali,
namun Lysis Buffer dan CTAB DTAB merupakan
sama-sama prodak dari IQ 2000 TM. CTAB
DATB (IQ2000 TM) dapat dilihat pada
Gambar 17.
Gambar 17. CTAB DTAB
Solution (IQ2000 TM)
Sumber :
Data Primer (2014)
5.4.1. Pemotongan dan Penggerusan
Sampel
Sebelum
memulai proses ekstraksi, terlebih dahulu dilakukan persiapan alat
seperti gunting dan pinset steril. Untuk menghindari kontaminasi terhadap
sampel, maka gunting dan pinset yang akan digunakan sudah di Autoclav. Tahapan proses selanjutnya yang dilakukan ialah pemotongan (pengambilan)
organ target untuk
pengujian WSSV sampai
berukuran kecil-kecil/halus dengan gunting dan pinset steril diatas aluminium
foil yang sudah diberi lapisi
kertas tissue. Proses
pemotongan sampel dapat dilihat pada Gambar 18.
Gambar 18. Pemotongan
Sampel
Setiap
sampel harus diproses dengan menggunakan tempat dan alat yang berbeda. Hal
ini dilakukan untuk menghindari kontaminasi silang DNA/RNA virus. Selanjutnya
setelah sampel dipotong-potong lalu dilakukan penghancuran dinding dan membran
sel dengan menggunakan DTAB Solution yang dibarengi dengan penggerusan sampel
didalam tube dengan mengunakan sumpit atau penggerus plastik, satu sampel dalam
tube mengunakan sumpit atau penggerus plastik yang berbeda dengan ara sampel
ditumbuk hingga halus supaya mendapatkan bagian terkecil pada organisme seperti
sel sehingga lebih mudah mendapatkan DNA target saat ekstraksi.
Proses pengerusan sampel dapat dilihat pada Gambar 19.
Gambar 19. Penggerusan
sampel.
Sumber : Data
Primer (2014)
Kemudian sisa sampel yang tidak digunakan untuk ekstraksi
disimpan pada suhu -200 C. Sisa sampel yang tidak digunakan ini
dibungkus dengan plastik dan diberi kode sampel serta tanggal pengujian. Hal
ini dilakukan untuk verifikasi apabila terjadi kesalahan dalam pengujian.
Proses penyimpanan sisa sampel uji dapat dilihat pada Gambar 20.
Gambar 20. Penyimpanan
Sampel Uji dalam Freezer
Sumber :
Data primer (2014)
5.4.2. Degradasi Protein.
Tahapan selanjutnya
adalah degradasi protein, dimana pada tahap ini jaringan yang telah digerus
dengan DTAB Solution kemudian dipanaskan atau diinkubasi pada 75 0C agar protein dan lipid yang ada didalam sel
dapat terurai selama 5 menit lalu didiamkan pada suhu ruang selama 10 menit.
Untuk proses inkubasi dapat dilihat pada
Gambar 21.
Gambar 21. Proses
Inkubasi
Sumber : Data Primer (2014)
Dalam melakukan
degradasi protein, ada tahap isolasi tambahan yang mungkin diperlukan untuk sampel yang banyak
mengandung protein, lemak, polisakarida atau material ekstraseluler seperti
otot dan jaringan lemak. Setelah didiamkan pada suhu ruang selama 10 menit kemudian dispin
down selama 20 detik dalam mesin
sentrifuge
dengan kecepatan 13.000
rpm.
Pelet mengandung membran ekstraseluler polisakarida dan DNA
yang mempunyai berat molekul besar, sementara supernatan mengandung DNA. Pada sampel dari jaringan lemak,
maka lemak yang terkumpul pada permukaan harus dihilangkan. Pada setiap proses
isolasi DNA,
larutan homogenat jernih dipindahkan ke
dalam mikrotube baru
dan dilanjutkan dengan
penambahan chloroform serta fase separasi berikutnya.
5.4.3. Fase separasi
Tahapan
dalam ekstraksi DNA selanjutnya adalah fase separasi. Fase ini dilakukan dengan
cara inkubasi sampel yang telah dihomogenisasi selama 5 menit pada suhu 75 oC dan
dilanjutkan dengan dispin down selama 10 detik dengan kecepatan 12000 rpm. Hal
ini dilakukan agar proses disosiasi kompleks nukleoprotein berjalan
sempurna. Kemudian langkah selanjutnya adalah penambahkan chloroform sebanyak 700 µl. Penambahan chloroform ini bertujuan
untuk memisahkan DNA
dengan materi lain atau untuk mengikat protein.
Tahapan
selanjutnya adalah menutup mikrotube baru yang telah berisi supernatan DNA dan dikocok perlahan
kemudian divortex selama 20 – 30 detik. Proses pemvortekan dapat dilihat pada
Gambar 22.
Gambar 22. Proses
Homogenisasi
Sumber : Data Primer (2014)
Berdasarkan Gambar 15 diatas hal ini bertujuan
untuk menguraikan kotoran terlebih dahulu sebelum chlorofom mengikat protein. Tahapan selanjutnya adalah sentrifus sampel dengan
kecepatan 12.000 rpm selama 5 menit.
Perlu diingat
juga dalam penataan mikrotube dalam alat sentrifugasi harus dalam keadaan
seimbang. Hal ini dilakukan agar sentrifugasi dapat bekerja secara sempurna. Proses sentrifusi
DNA dapat dilihat pada Gambar 23.
Gambar 23. Proses
Sentrifugasi DNA
Sumber : Data Primer (2014)
Setelah sentrifus,
campuran sampel dalam mikrotube terpisah menjadi 3 bagian
yaitu: bagian bawah berwarna merah (fase phenol-chloroform), interfase, dan bagian
atas yang jernih (fase air). DNA terlarut dalam fase air. Adapun pemisahan
fase separasi dapat dilihat pada Gambar 24.
Gambar 24. Hasil Pemisahan Fase
Separasi
Sumber : Data Primer (2014)
5.4.4. Pencucian Supernatan
Setelah selesai
melakukan sentrifus dalam fase separasi supernatan akan berada pada bagian atas
dalam mikrotube, supernatan ini bagian yang diambil dengan menggunakan mikropipet
sebanyak 200 µl dan dicuci dengan larutan CTAB Solution dan Aquadest yang telah
dicampurkan dalam mikrotube baru. Komposisi larutan dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.
Komposisi larutan dalam pencucian supernatan DNA
No
|
Supernatan
|
CTAB Solution
|
Aquadest
|
1
|
200 µl
|
100 µl
|
900 µl
|
Sumber : Data
Primer (2014).
Berdasarkan data
Tabel 4 diatas, setelah supernatan dicampurkan kelarutan CTAB Solution dan
Aquadest selanjutnya campurkan secara perlahan dengan cara dibolak-balik
menggunakan tangan lalu diinkubasi selama 5 menit dalam suhu 75 oC kemudian didiamkan pada suhu
ruang selama 10 menit dan diteruskan dengan sentrifus selama 10 menit dengan
kecepatan 12000 rpm.
5.4.5. Pengenceran Pelet
Setelah proses pencucian supernatan
selesai yaitu setalah disentrifus sampel yang ada dalam tube akan menjadi dua
bagian yaitu lapisan bagian atas adalah supernatan dan lapisan bagian bawah
adalah pelet. Pada fase ini bagian yang akan digunakan untuk melanjutkan ke
langkah selanjutnya adalah bagian lapisan bawah yaitu pelet, sehingga bagian
lapisan atas atau supernatan dibuang secara berhati-hati agar pelet tidak ikut
terbuang. Selanjutnya adalah pengenceran pelet dengan menggunakan Dissolving
Solution sebanyak 150 µl tiap masing-masing tube, setelah itu campur perlahan agar
pelet dengan Dissolving Solution dapat tercampur rata kemudian diinkubasi
selama 5 menit pada suhu 75 oC lalu diamkan pada suhu ruang selama 5
menit dan diteruskan dengan proses setrifus selama 5 menit pada kecepatan 12.000 rpm.
5.4.6. Presipitasi DNA
Tahapan dalam
ekstraksi DNA selanjutnya adalah presipitasi. Presipitasi ini merupakan suatu
proses koagulasi atau penggumpalan DNA yang larut dalam fase air menjadi padat.
Hal yang dilakukan dalam tahapan ini dengan cara memindahkan cairan
lapisan paling atas (supernatan) ke dalam mikrotube baru yang sudah
diberi kode sampel dan tanggal pengujian pada mikrotube yang berisi sampel.
Presipitasi DNA dari
fase air (supernatan) dengan cara menambahkan
ethanol 95 % dingin sebanyak 3.000 µl, campur
perlahan lalu disentrifus dengan kecepatan tidak lebih dari 12.000 rmp selama 5 menit yang
bertujuan untuk visualisasi DNA. Selanjutnya DNA dicuci kembali dengan
menggunakan ethanol 70 % dingin sebanyak 200 µl, campur perlahan lalu dispin dwon selama 10 detik
dengan tujuan untuk menghilangkan kotoran yang dapat terikat pada laruta
ethanol. Akhir
dari proses presipitasi DNA ini DNA akan membentuk pelet seperti gel yang
menempel pada dinding dan dasar tube.
5.4.7. Pengenceran DNA
Setelah dilakukan tahap presipitasi DNA dan
didapatkan DNA yang berupa pelet seperti gel yang menempel pada dinding dan
dasar tube lalu membuang larutan ethanol secara hati-hati, kemudian pelet
dikering anginkan pada suhu ruang selama 30 menit diatas lembaran tissue dengan
membuka tube dan meletakan tube pada posisi terbalik..
Dalam pengeringan DNA jangan membiarkan
DNA menjadi kering benar karena akan menurunkan kelarutannya. Proses
pengeringan pelet DNA dapat dilihat pada Gambar 25.
Gambar 25. Pengeringan
Pelet DNA
Sumber : Data Primer (2014)
Setelah pelet
kering tahapan selanjutnya yaitu melarutkan sampel DNA dengan
menggunakan DEPC ddH2O atau TAE Buffer sesuai dengan ukuran pelet,
banyak sedikitnya pelet yang dihasilkan sesuai dengan stadia udang yang diuji sehingga untuk
sampel stadia PL dan organ bagian induk diberi DEPC ddH2O sebanyak 120
– 305 µl sedangkan untuk
sampel stadia naupli diberi DEPC ddH2O sebanyak 40 – 50 µl.
Setelah itu sampel divortex selama 30 detik dan disentrifus selama 5 menit
dengan kecepatan 12000 rpm. Kemudian sampel siap untuk diamplifikasi atau disimpan terlebih
dahulu dalam freezer dengan suhu -20oC. Adapun
klasifikasi pelet dan dosis pemberian DEPC ddH2O dapat dilihat pada
Tabel 5.
Tabel 5. Dosis pemberian
DEPC ddH2O sesuai dengan ukuran pelet.
No
|
Jenis sampel
|
Klasifikasi pelet
|
Ukuran pelet
|
Dosis DEPC ddH2O
|
1
|
Induk
|
Tidak
ada
|
-
|
40 µl
|
Kecil
|
± p x l
= 1mm x 1mm
|
50 – 60
µl
|
||
Sedang
|
± p x l
= 1,5mm x 1,5mm
|
60 – 80
µl
|
||
Besar
|
± p x l
= 2mm x 1,5mm
|
90 – 100
µl
|
||
2
|
Naupli
|
Tidak
ada
|
-
|
30 µl
|
Kecil
|
± p x l
= 1mm x 1mm
|
40 µl
|
||
Sedang
|
± p x l
= 1,5mm x 1mm
|
50 µl
|
||
Besar
|
± p x l
= 2mm x 1,5mm
|
50 – 60
µl
|
||
3
|
PL dan
mysis
|
Tidak
ada
|
-
|
40 µl
|
Kecil
|
± p x l
= 1mm x 1mm
|
50 – 60
µl
|
||
Sedang
|
± p x l
=1,5mm x 1,5mm
|
70 – 80
µl
|
||
Besar
|
± p x l = 3mm x 2mm
|
70 – 80
µl
|
Sumber : Data
Primer (2014).
5.5. Amplifikasi DNA
Setelah sampel
selesai diektraksi langkah selanjutnya adalah tahapan Amplifikasi DNA, pada
tahap amplifikasi merupakan tahap pengkopian DNA melalui beberapa tahap secara
berulang-ulang sehingga dapat dideteksi dengan elektroforesis. Amplifikasi
dapat dibantu dengan menggunakan alat thermal
cycler atau yang lebih dikenal dengan ‘’PCR machin’’, alat ini hanya
semacam inkubator yang mampu mengatur mengubah suhu dengan sangat cepat sesuai
dengan settingnya. Pada tahap amplifikasi dilakukan dua kali proses amplifikasi
yaitu First PCR dan Nested PCR.
5.5.1. First PCR
Dalam suatu
proses amplifikasi thermal cycler
atau PCR machine sendiri tidak dapat melakukan proses pelipatgandaan DNA target
tanpa ada bantuan enzym polymerase, pada tahap first PCR atau running I pada
DNA meneruskan sequen yang terbentuk sehingga menjadi bebrapa sequen DNA yang
akan dihasilkan, kemudian akan diteruskan dengan proses
denaturasi, annealing, dan extention. Berikut komposisi pembuatan MIX First PCR untuk virus
WSSV dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6.
Komposisi pembuatan MIX First PCR untuk virus WSSV.
Komponen
Reagen
|
Volume/reaksi
(µl)
|
Volume
n-reaksi
|
Premix
First
|
7,5
|
N x 7,5
|
Taq
DNA Polymerase
|
0,5
|
N x 0,5
|
Template
DNA
|
2,0
|
|
Note
: Jumlah reaksi : jumlah sampel + 1 kontrol (+) dan 1 kontrol (-)/NTC.
|
||
Sumber : Data
Primer (2014).
Berdasarkan data Tabel 6 diatas
setelah bahan siap kemudian campurkan Premix First 7,5 µl kalikan jumlah sampel
dengan Taq DNA Polymerase 0,5 µl kalikan jumlah sampel kedalam tabung
eppendorf. Setelah dicampurkan kemudian divortex selama 10 detik kemudian dispin
down selama 10 detik dengan kecepatan 12.000 rpm
didalam mesin sentrifuge agar bahan-bahan dapat tercampur rata. Langkah
selanjutya adalah menyiapakan mikrotube sebanyak sampel dan ditambah dua
mikrotube untuk kontrol positif dan kontrol negatif, kemudian ambil reagent MIX
First PCR sebanyak 8 µl dari dalam tabung eppendorf kedalam masing-masing
mikrotube lalu tambahkan 2 µl template DNA termasuk kontrol positif dan kontrol
negatif (NTC). Pembuatan reagent MIX First PCR dapat dilihat pada Gambar 26.
Gambar 26.
Pembuatan Reagent MIX First PCR
Sumber : Data Primer (2014)
Setelah template
dimasukan kedalam reagent MIX PCR sebanyak 2 µl sampel siap untuk diamplifikasi, sebelum diamplifikasi
hendaknya sampel dalam mikrotube disentuh-sentuh dengan jari tangan agar tidak
terdapat gelembung pada mikrotube yang akan menyebabkan proses kinerja pada
mesin amplifikasi tidak sempurna sehingga harus benar-benar diperhatikan.
Setelah itu baru sampel siap untuk dimasukan kedalam mesin amplifikasi dan
dilakukan running tahap pertama, didalam mesin amplifikasi (Thermal Cycler 2720) mesin akan bekerja
sesuai program yang telah ditentukan. Proses running tahap pertama dapat
dilihat pada Gambar 27.
Gambar 27. Proses
Running I
Sumber : Data Primer (2014)
Pada proses
running I memiliki pengaturan mesin amplifikasi yang berbeda dengan proses
running ke II, hal ini dikarenakan tujuan dan sasaran running yang berbeda pada
setiap tahap amplifikasi. Adapun pengaturan waktu dan suhu pada proses running
I dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Pengaturan suhu dan waktu
pada proses amplifikasi I.
Step Suhu (oC)
|
Waktu
|
Siklus
|
94
|
02.00
|
5
|
94
|
00.20
|
|
62
|
00.20
|
|
72
|
00.30
|
|
94
|
00.15
|
15
|
62
|
00.15
|
|
72
|
00.20
|
|
72
|
00.30
|
Hold
|
20
|
0.30
|
|
4
|
∞
|
Sumber : Data Primer (2014)
5.5.2. Nested PCR
Nested PCR
merupakan proses amplifikasi yang dilakukan pada tahap kedua atau disebut
dengan running I, Dalam reaksi Nested PCR untuk deteksi virus WSSV pada udang
vannamei yang dilakukan di Laboratorium Pengujian penyakit viral di PT.Suri
Tani Pemuka (STP) Carita yaitu dengan pembuatan master mix terlebih dahulu. Adapun komposisi pembuatan MIX second run virus WSSV dapat dilihat
pada Tabel 8.
Tabel 8.
Komposisi Pembuatan MIX Second Run untuk virus WSSV.
Komponen
Reagen
|
Volume/reaksi
(µl)
|
Volume
n-reaksi
|
Premix
Nested
|
14
|
N x 14
|
Enzyme
Taq Polymerase
|
1
|
N x 1
|
DNA
hasil amplifikasi I
|
10
|
|
Note
: Jumlah reaksi : jumlah sampel + 1 kontrol (+) dan 1 kontrol (-)/NTC.
|
||
Sumber : Data Primer (2014)
Setelah semua
bahan dicampur kedalam tabung eppendorf 1,5 ml kemudian di spin down
MIX agar tercampur rata.
Selanjutnya baru ditambahkan
sampel DNA hasil amplifikasi I sebanyak 10 µl,
termasuk kontrol negatif dan kontrol
positif.
Kontrol
positif sebagai penentu positif tidaknya sampel yang diuji diperoleh dari
sampel sebelumnya yang sudah positif terserang WSSV. Sedangkan kontrol negatif sebagai penentu keberhasilan PCR
dengan tidak terjadinya kontaminasi, selanjutnya sampel DNA dan kontrol
yang telah homogen dimasukkan ke dalam mesin PCR atau thermal cycler dan diatur sesuai dengan pengujian yang akan
dilakukan karena masing-masing virus memiliki syarat amplifikasi pengaturan
suhu yang berbeda-beda. Pengaturan
suhu pada alat thermal cycler PCR untuk WSSV dapat dilihat pada Tabel 9.
Tabel
9. Pengaturan Suhu
dan Waktu Amplifika II
Step Suhu (oC)
|
Waktu
|
Siklus
|
94
|
00.20
|
30
|
62
|
00.20
|
|
72
|
00.30
|
|
72
|
00.30
|
Hold
|
20
|
0.30
|
|
4
|
∞
|
Sumber : Data Primer (2014)
Proses yang terjadi pada running I sama dengan proses
runnining II dimana keduanya akan mengalami proses denaturasi, annealing,
dan extention. Alat PCR memiliki
prinsip memecah rantai ganda (double-stranded) menjadi rantai tunggal (single-stranded). Pemecahan rantai ganda menjadi tunggal memerlukan waktu
20 detik dan suhu tinggi 94
ºC proses ini disebut juga dengan denaturasi.
Apabila DNA target
mengandung banyak nukleotida G/C suhu denaturasi dapat ditingkatkan. Denaturasi ini merupakan proses yang
penting dimana jika proses ini tidak lengkap kurang dari 20
detik akan menyebabkan renaturasi secara cepat, sedangkan
waktu denaturasi yang terlalu lama dapat mempengaruhi kerja enzim taq polymerase dan mempengaruhi
keberhasilan proses PCR.
Penurunan suhu (annealing)
merupakan pelekatan primer pada DNA untai tunggal pada suhu 62 ºC. Primer akan
menempel pada pangkal (forward) dan
ujung (reverse) masing-masing DNA
tunggal, dengan
suhu yang tepat maka akan mengurangi kesalahan penempelan primer pada ujung 5’
dan 3’. Setelah proses penempelan primer selesai, maka diteruskan dengan extention atau pemanjangan
primer yang telah menempel pada template
suhu 72 ºC dengan bantuan enzyme
polymerase (Taq polymerase). Lama
proses extention ditentukan oleh
panjangnya DNA target yang akan dilipatgandakan dengan suhu yang digunakan
karena Taq polymerase tahan panas
sampai suhu 100 ºC.
Proses penempelan primer (annealing) merupakan penempelan primer
pada DNA yang telah terbelah pada tempat yang spesifik. Bila suhunya dinaikan
lagi sampai 72 0C, maka primer dengan bantuan enzim DNA polymerase
akan membentuk untaian DNA sesuai dengan runutan DNA yang terbelah proses
ini disebut elongasi (extention).
Proses denaturation, annealing dan extention akan terjadi pada siklus yang
berulang 30
kali. Pada akhir reaksi akan terbentuk 2n DNA untai ganda,
dimana n adalah jumlah ulangan siklus
sekitar 106 - 109 kali dari jumlah DNA target awal. Extra extention pada
suhu 72 ºC selama 30 menit untuk memberi kesempatan enzyme polymerase yang belum
menyelesaikan reaksinya sehingga tidak ada sintesa DNA baru yang belum selesai. Setelah
proses amplifikasi selesai, sampel dapat disimpan dengan pengaturan suhu -20 0C
atau dapat juga langsung digunakan untuk proses elektroforesis.
5.6. Elektroforesis
Produk hasil
amplifikasi mengandung potongan DNA yang panjangnya tergantung dari jenis
primer yang dipakai. Oligonukleotida primer merupakan fragmen
nukleotida yang komplemen dengan ujung-ujung DNA yang akan dilipatgandakan, terdiri
dari primer forward dan reverse. Sepasang primer ini berfungsi
untuk mengenali daerah awal dan akhir target DNA pada masing-masing kit yang
dikemas dalam satu mikrotube.
DNA hasil
amplifikasi ini belum bisa dilihat dengan mata telanjang. Oleh karena itu
produk PCR ini
perlu dianalisa lebih lanjut dengan elektroforesis dan pewarnaan gel dengan larutan Ethibium Bromide (EtBr), selanjutnya dibaca dengan sinar UV
dalam UV-Transilluminator.
Elektroforesis
pada prinsipnya merupakan perpindahan molekul yang bermuatan listrik negatif
bergerak ke kutub positif. Hal ini sesuai dengan pendapat Klug &
Cumming (1994), yang menyatakan bahwa elektroforesis adalah suatu teknik yang mengukur
laju perpindahan atau pergerakan partikel-partikel bermuatan dalam suatu medan
listrik. Prinsip kerja dari elektroforesis
berdasarkan pergerakan partikel-partikel bermuatan negatif (anion), dalam hal tersebut DNA, yang
bergerak menuju kutub positif (anode),
sedangkan partikel-partikel bermuatan positif (kation) akan bergerak menuju kutub negatif (anode).
Proses
elektroforesis yang dilakukan di PT. STP Carita dengan cara dan prosedur
sebagai berikut :
1.
Pastikan
volume buffer TAE 1X merendam seluruh permukaan gel.
2.
Buat
titik-titik loading dye pada sebuah kertas almunium foil dengan jumlah sesuai
reaksi.
3.
Pipet
8 µl produk PCR, lalu aduk kedalm loading dye dengan menggunakan pipet hingga
rata.
4.
Masukkan
campuran produk PCR dengan loading dye ke dalam well/sumur gel sesuai urutan
sampel, dengan meletakkan negatif sampel sebuah positif sampel menghindari
kontaminasi.
5.
Masukkan
DNA weight marker pada posisi tengah gel lalu diikuti kontrol positif.
6.
Hidupkan
power supplay, dengan waktu 8 – 10 menit (maksimum voltase 100 volt),
elektroforesis mulai.
Sedangkan untuk alat yang digunakan untuk proses
elektroforesis di PT.STP Carita dapat dilihat pada Gambar 28.
Gambar 28. Alat
Elektroforesis
Sumber : Data
Primer (2014)
Tegangan
listrik yang digunakan 100
volt dengan waktu 10
menit. Dengan adanya arus listrik ini, membuat molekul DNA bermigrasi dari
kutub positif ke kutub negatif sesuai dengan ukuran pasangan basanya.
5.6.1. Pembuatan
Buffer TAE (Tris Acetate EDTA)
Pembuatan Buffer TAE 1X dari TAE 40X, buffer ini akan
digunakan utuk media perendaman gel agarose saat proses elektroforesis sebagai
penghantar arus listrik. Pembuatan TAE buffer dilakuakn dengan tahapan sebagai
berikut :
1.
Msukkan
975 ml aqudest ke dalam botol duran dengan menggunakan gelas ukur 1.000 ml.
2.
Tambahkan
25 ml buffer TAE 1X ke dalam botol duran dengan menggunakan gelas ukur 50 ml,
lalu kocok hingga larut tercampur sempurna.
3.
Larutan
siap untuk digunakan.
4.
Catatan
penggunaan bahan ke dalam form stok bahan.
5.6.2. Pembuatan Ethibium Bromide
Ethibium Bromide (EtBr) merupakan
bahan yang digunakan untuk memvisualisasi potongan-potongan DNA selama proses
elektroforesis. Hal ini sesuai dengan pendapat Sulandari dkk (2003) yang
menyatakan bahwa Etidium merupakan sebuah molekul yang dapat mengikat kuat
pada DNA. Etidium juga biasa
digunakan dalam biokimia untuk memvisualisasi potong-potongan DNA yang
telah dipisahkan pada gel elektroforesis.
.
Untuk pembuatan larutan EtBr dapat dibuat dengan cara
menambahkan 25 µl EtBr dalam 500 ml Buffer TAE kedalam botol duren kemudian
kocok hingga larut dan homogen. Larutan siap untuk digunakan.
5.6.3. Pembuatan
gel agarose
Gel
agarose merupakan suatu bahan semi-padat berupa polisakarida yang dibuat dengan
melarutkan suatu bahan agarose tersebut ke dalam larutan buffer. Di Laboratorium
Pengujian penyakit viral di PT.Suri Tani Pemuka (STP) Carita yang digunakan
adalah gel agarose 2 % yang dibuat dengan cara memasukkan 2 gram agarose dalam 100
ml larutan Tris Acetat EDTA (TAE), kemudian dipanaskan
dengan hot plant sampai larutan dan mendidih. Hal ini sesuai dengan pendapat
Sulandari dkk (2003), Gel agarose dibuat dengan melarutkan suatu bahan agarose
dengan melarutkannya dalam suatu buffer lalu dipanaskan dengan oven gelombang
mikro (microwave oven). Untuk proses
pembuatan gel agaros dapat dilihat pada Gambar 29.
Gambar 29. Pembuatan
Agarose
Sumber :
Data Primer (2014)
Setelah larutan dan mendidih, didiamkan sampai dingin
sampai suhunya turun sekitar 50
– 70 ºC. Kemudian dituangkan
dalam cetakan gel yang sudah disiapkan. Gel
agarose ini dicetak dalam tray dengan
pencetak sumur (sisir) yang disesuaikan dengan jumlah sampel yang diuji. Hal yang
perlu diperhatikan saat menuangkan gel agarose ialah menghindari adanya
gelembung pada gel. Hal
ini sesuai
dengan pendapat Sulandari
dkk (2003), yang menyatakan bahwa setelah
dipanaskan agarose didinginkan hingga suhunya mencapai 60 ºC,
kemudian baru dituangkan dalam cetakan gel. Pencetakan
gel agaros dapat dilihat pada Gambar 30.
Gambar 30. Proses
pencetakan gel agaros
Sumber : Data
Primer (2014)
Untuk cetakan kecil yang berisi 8 sampel dituangkan 12,5
ml gel agarose cair. Sedangkan untuk cetakan besar (17 sampel) dituangkan 25 ml
gel agarose cair. Kemudian dibiarkan dingin selama 30 menit dan gel siap
digunakan.
5.7. Staining (Pewarnaan) DNA
Perpendaran
pita - pita DNA akan diamati dalam UV
Transilluminator dan penentuan ukuran fragmen dilakukan dengan cara
membandingkan mobilitas atau kecepatan pergerakan fragmen dengan DNA standar
yang telah diketahui dalam kontrol positifnya.
Visualisasi DNA lebih mudah menggunakan bahan kimia yang dapat berpendar pada
sinar terutama sinar UV. Oleh karena itu bahan kimia yang dipakai ialah Etidium Bromida (EtBr).
Hal ini sesuai dengan pendapat Sulandari dkk
(2003), yang menyatakan
bahwa Pewarnaan DNA dengan larutan Et Br
ini akan memudahkan kita untuk dapat melihat hasilnya karena biasanya dalam
proses ini Et Br dapat memvisualisasikan
potongan DNA setelah melalui proses elektroforesis.
Visualisasi
hasil elektroforesis dilakukan dengan pewarnaan (staining) dengan ethidium
bromide (EtBr). EtBr ini bersifat karsinogenik
sehingga saat dilakukan pewarnaan diharuskan dilengkapi dengan sarung tangan.
Pewarnaan dilakukan dengan perendaman dalam larutan EtBr selama 15 menit.
Ethidium bromide akan
berinteraksi dengan basa dari molekul DNA dan akan memberikan warna orange fluoresance yang dapat dilihat di bawah sinar ultraviolet. Larutan ethidium
bromida mengikat DNA plasmid, sehingga ketika larutan ini bereaksi dengan
plasmid dan diletakkan dalam ruang UV akan menyebabkan berpendarnya ethidium bromida dalam gel. Berpendarnya senyawa ini dapat menjadi indikator pergerakan
DNA dalam gel. Proses
staining dapat dilihat pada Gambar 31.
Gamabar 31. Proses
Staining
Sumber : Data Primer (2014)
5.8. Destaining (Perendaman) Gel Agarose
Untuk
menghilangkan kandungan background
EtBr yang masih tersisa pada gel agarose, maka dilakukan perendaman gel agarose
tersebut pada aquades steril selama 5 menit. Tahapan
proses destaining gel agarose dapat dilihat pada prosedur dibawah ini :
1.
Gunakan
sarung tangan bebas serbuk anti lengket.
2.
Lapisi
dengan sarung tangan karet tebal.
3.
Gunakan
masker dan google.
4.
Masukkan
gel agarose ke dalam nampan yang telah berisi larutan aquadest.
5.
Rendam
selama 5 menit.
6.
Angkat
gel dari larutan dengan menggunakan alat peniris
7.
Gel
siap untuk diletakkan set eluminator.
5.9. Pembacaan
Hasil dan Dokumentasi
Pembacaan
hasil pengujian WSSV
dilakukan dengan meletakkan
gel agarose hasil elektroforesis di
atas UV-Transsilluminator. Ketika dilihat di bawah sinar ultraviolet oleh
UV-Transsilluminator akan terlihat pita-pita (band) pada lajur-lajur (lane) yang berbeda pada
gel, satu lajur merupakan arah pergerakan sampel dari sumur gel. UV
Transilluminator dapat dilihat pada Gambar 32.
Gambar 32. UV
Transilluminator
Sumber :
Data Primer (2013)
Penanda
(marker) yang
merupakan campuran Loading Dye dan DNA marker
848 bp, 630 bp, 333 bp. dapat digunakan untuk menentukan
ukuran molekul dalam pita sampel dengan meng-elektroforesis penanda tersebut
pada lajur di gel yang paralel dengan sampel. Pita-pita pada lajur marker
tersebut dapat dibandingkan dengan pita sampel untuk menentukan ukurannya.
Dokumentasi hasil produk PCR menggunakan kamera digital. Hasil uji PCR untuk pengujian
virus WSSV selama Kerja Praktek
Akhir di Laboratorium Pengujian penyakit viral di PT.Suri Tani Pemuka (STP)
Carita dapat dilihat pada Tabel 10.
Tabel 10. Laporan Hasil Uji WSSV di Laboratorium pengujian
penyakit viral di PT. Suri Tani Pemuka
(STP) Carita.
No
|
Tanggal Pengujian
|
Asal Sampel
|
Jumlah
Sampel
|
Hasil Uji
|
1.
|
28 Maret 2014
|
PT. STP Indramayu
|
10
|
Negatif
|
2.
|
7 April
2014
|
PT. STP
Anyer
|
12
|
Negatif
|
3.
|
10
April 2014
|
PT. STP
Anyer
|
10
|
Negatif
|
4.
|
14 April 2014
22 April 2014
|
PT. STP
Carita
PT. STP
Carita
|
10
10
|
Negatif
Negatif
|
6
|
28 April 2014
|
PT. STP
Indramayu
|
12
|
Negatif
|
Sumber : Data Primer (2014)
Pembacaan hasil uji virus WSSV selama Kerja Praktek Akhir
yang dilakukan di Laboratorium pengujian penyakit viral di PT. Suri Tani Pemuka (STP) Carita dapat
dilihat pada Lampiran 4.
6.0. Penanganan
Limbah Uji PCR
Dari hasil
pengujian laboratorium terutama pengujian virus dengan menggunakan PCR, limbah yang dihasilkan sangat berbahaya
dan tidak ramah lingkungan. Misalnya: limbah sisa larutan ethibium bromide yang bersifat karsiogenik dapat memicu terjadinya
kanker. Oleh karena itu diperlukan penanganan
limbah yang benar
agar hasil samping pengujian tidak membahayakan bagi lingkungan.
Peralatan yang didaur ulang atau yang akan digunakan
kembali seperti cawan petri, gunting, pinset dan penggerus dilakukan penangan
dengan cara perendaman dengan larutan kaporit sebanyak 1000 ppm selama 24 jam,
setelah itu dicuci dengan diterjen dan dibilas dengan air tawar sampai bersih.
Limbah
padat hasil PCR yang
dihasilkan antara lain: gel agarose hasil elektroforesis, mikrotip, mikrotube, tissue dan sarung tangan habis pakai juga
harus dikelola dengan baik agar tidak mencemari lingkungan.
Limbah padat tersebut dibungkus dalam plastik dan dibuang pada tempat sampah yang berbeda
untuk menghindari adanya pencemaran. semua limbah padat seperti gel agarose setelah digunakan dikumpulkan dalam satu wadah plastik dan dibakar kemudian
dikubur agar bekas pewarnaan
tidak mencemari lingkungan sedangkan mikrotip dan mikrotube dikumpulkan dalam
satu wadah kemudian dibakar.
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan
hasil Kerja Praktek Akhir di Laboratorium uji kesehatan udang PT. Suri Tani Pemuka
(STP) Carita dapat
diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1.
Tahapan
proses identifikasi virus di Laboratorium uji kesehatan udang PT. Suri Tani Pemuka
(STP) Carita meliputi: preparasi,
ekstraksi, amplifikasi,
elektroforesis, pembacaan hasil dan dokumentasi.
2.
Ekstraksi
DNA yang dilakukan di
Laboratorium uji kesehatan udang PT. Suri Tani Pemuka (STP) Carita dengan menggunakan CTAB DTAB
Solution IQ2000 TM.
Selama proses ekstraksi ini melalui beberapa tahapan yaitu: penggerusan
sampel, degradasi
protein, separasi,
pencucian supernatan, pengenceran pelet, presipitasi
DNA dan
pengenceran DNA sebelum
dilakukan amplifikasi.
3.
Bahan yang digunakan untuk amplifikasi adalah kit IQ 2000TM.
4.
Proses
elektroforesis, dilakukan dengan meletakkan sampel diatas gel agarose pada alat
elektroforesis, selanjutnya gel agarose diletakkan pada larutan ethibium bromide. Karena ethibium bromide bersifat karsiogenik maka selama melakukan
elektroforesis harus menggunakan sarung tangan.
5.
Pembacaan hasil uji virus yang dilakukan di Laboratorium
uji kesehatan udang PT. Suri Tani Pemuka (STP) Carita hanya sampai pembacaan
secara kualitatif, sampel tersebut terserang WSSV atau negatif terserang WSSV.
6.2. Saran
Dari Kerja
Praktek Akhir ini yang dapat disarankan antara lain:
1.
Sebaiknya
menggunakan masker ataupun jas laboratorium selama melakukan proses PCR agar
keselamatan kerja atau human safety
analis terjamin. Selain itu, menghindari kemungkinan adanya kontaminasi silang terhadap sampel yang akan dilakukan
untuk proses PCR.
2.
Sebaiknya
dilakukan penambahan analis laboratorium untuk meningkatkan kinerja Laboratorium
uji kesehatan udang PT. Suri Tani Pemuka (STP) Carita..
3.
Sebaiknya dilakukan penanganan limbah hasil uji dengan
baik agar tidak mencemari lingkungan. Seperti gel agarose bekas PCR harus
dibungkus dengan plastikdan dibuang pada tempat sampah tersendiri agar lingkungan sekitar tidak
terkontaminasi.

