Triploidisasi adalah metode standar untuk menghasilkan individu organisme steril dalam upaya mengendalikan populasi hewan, termasuk organisme akuatik dan merangsang pertumbuhannya. Triploidisasi untuk menghasilkan individu triploid telah dilakukan dan diterapkan secara komersial untuk menghasilkan ikan steril dengan pertumbuhan cepat.
Produksi ikan triploid steril sangat besar potensinya dalam mengembangkan industri perikanan budidaya (akuakultur), terutama digunakan untuk meningkatkan kualitas ikan yang terkait dengan kematangan seksual, seperti tingkat pertumbuhan yang lebih tinggi, ketahanan terhadap serangan atau infeksi penyakit, dan kualitas flesh atau daging. Produksi ikan triploid telah dilakukan dan dikembangkan dalam industri akuakultur ikan salmon untuk mengendalikan siklus reproduksi, mempercepat pertumbuhan ikan, dan mengurangi migrasinya. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk membandingkan triploid dan diploid, termasuk awal perkembangan dan pertumbuhan organ morfologi serta abnormalitas.
Konsep dasar triploidisasi adalah penghambatan proses meiosis sesaat setelah terjadinya fertilisasi pada telur ikan, sehingga ikan memiliki jumlah set kromosom 3 (3n) atau triploid yang seharusnya secara normal ikan sebagaimana organisme hidup memiliki jumlah set kromosom 2 (2n) atau diploid. Jumlah set kromosom yang ganjil (3n) menyebabkan kromosom tidak dapat berpasangan dan proses gametogenesis terhambat. Pada akhirnya, perkembangan gonad terhenti dan ikan menjadi steril.
Dikarenakan perkembangan gonad terhambat, ikan triploid steril memilki ukuran gonad, baik testis (jantan) maupun ovari (betina) jauh lebih kecil daripada ikan diploid secara normal. Selain itu, akibat perkembangan gamet atau gametogenesis juga terhambat, maka pada ikan triploid menunjukkan terhambatnya produksi spermatozoa (pada testis ikan jantan) dan/atau telur (pada ovari ikan betina).
Ikan triploid dapat ditemukan secara alami maupun populasi budidaya. Ikan triploid juga dapat diproduksi secara buatan melalui perlakuan kejut (shock), baik secara fisik maupun kimiawi. Beberapa generasi ikan triploid berhasil diproduksi melalui perlakuan kejut suhu, baik suhu dingin atau suhu panas, tekanan hidrostatik maupun elektrik maupun elektroporasi serta kimiawi menggunakan colcemid atau kolkisin.
Penelitian ini dilakukan untuk menguji performa reproduksi dan sterilitas ikan nila triploid, baik jantan maupun betina selama periode pemeliharaan yang berbeda. Produksi ikan nila triploid hingga 100% dilakukan melalui kejut suhu panas 41潞C selama empat menit pada embrio ikan nila. Inkubasi embrio dilakukan secara buatan dan terkontrol. Larva dan benih ikan nila, baik triploid maupun diploid dipelihara selama 2 bulan dalam laboratorium (indoor). Selanjutnya, setelah ikan nila berumur 2 bulan, ikan dipelihara dalam hapa di kolam beton selama 4 bulan atau ikan berumur 6 bulan. Pemeliharaan ikan nila dilakukan secara terpisah antara ikan jantan dan ikan betina, baik ikan nila triploid maupun ikan nila diploid.
Pengamatan perkembangan gonad (ukuran gonad) dan perkembangan gamet (spermatogenesis pada testis dan oogenesis pada ovari) dilakukan pada umur ikan nila berbeda. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa ukuran gonad (testis maupun ovari) ikan nila triploid jauh lebih kecil apabila dibandingkan dengan ukuran gonad (testis maupun ovari) ikan nila diploid. Pada penelitian ini juga menunjukkan bahwa nilai gonadosomatic index (GSI) ikan nila triploid, baik jantan maupun betina lebih rendah dibandingkan dengan nilai GSI ikan nila diploid pada umur ikan nila 3 hingga 6 bulan. Demikian pula ukuran diameter telur (oosit) pada ovari ikan nila triploid betina lebih kecil daripada diameter telur (oosit) pada ovari ikan nila diploid. Padahal berdasarkan ukuran ikan, ikan nila triploid memiliki bobot tubuh lebih tinggi daripada ikan nila diploid, baik jantan maupun betina.
Berdasarkan hasil histologi gonad (testis dan ovari), ikan nila triploid menunjukkan terhambatnya perkembangan gamet apabila dibandingkan dengan ikan nila diploid, pada pengamatan saat ikan nila berumur 3 hingga 5 bulan. Pada ikan nila triploid jantan tidak ditemukan perkembangan spermatozoa hingga ikan berumur 5 bulan. Demikian pula pada ikan nila triploid betina, tidak ditemukan perkembangan oosit yang matang (mature) sebagaimana ikan nila diploid hingga ikan berumur 5 bulan. Hal ini sangat jelas mengindikasikan bahwa ikan nila triploid, baik jantan maupun betina memiliki karakter steril.
Hasil penelitian ini membuktikan bahwa produksi ikan nila triploid yang steril dapat dilakukan secara buatan menggunakan perlakuan yang mudah dan murah melalui kejut suhu panas. Ikan nila triploid steril dengan ukuran tubuh (bobot tubuh) tinggi dapat dimanfaatkan dalam meningkatkan kualitas benih ikan nila hasil budidaya di masa mendatang.
Penulis: Prof. Dr. Akhmad Taufiq Mukti, S.Pi., M.Si.
Referensi:
Carman O, Mukti AT, Zairin Jr M, Alimuddin. 2023. Reproductive performances of triploid male and female Nile tilapia Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) at different ages. Biodiversitas, 24(8): 4235-4242. https://doi.org/10.13057/biodiv/d240804.
