Aplikasi Teknologi Reproduksi dan Molekuler Genetik untuk Peningkatan Produktivitas Ternak

Secara genetik, ternak-ternak dari Indonesia atau negara subtropis memiiki keunggulan masing-masing. Namun, karena adanya berbagai faktor, kadang-kadang potensi unggul tidak dapat terealisasi. Oleh karena itu, diperlukan upaya untuk pengoptimalan atau peningkatan produktivitas atau kinerja produksinya melalui teknologi di bidang reproduksi ternak.

Ada banyak teknologi reproduksi mulai dari inseminasi buatan hingga yang terbaru.  Berikut akan saya sampaikan beberapa teknologi yang dapat diaplikasikan untuk peningkatan kinerja produksi maupun reproduksi ternak.

Pertama, teknologi inseminasi buatan. Teknologi ini memaksimalkan penggunaan pejantan unggul, penyebaran materi genetik yang unggul, meningkatkan kecepatan dan efisiensi seleksi genetik, pengenalan materi genetik baru dengan mengimpor semen breed unggul, mengurangi biaya transportasi internasional, memungkinkan penggunaan semen beku bahkan setelah donornya mati, dan mengurangi risiko penyebaran penyakit menular seksual.

Inseminasi buatan dilakukan dengan memanfaatkan semen dari breed eksotik dan digunakan dengan harapan dapat meningkatkan populasi dan produksi ternak lokal. Semen dari keturunan lokal juga dapat digunakan untuk tujuan ini.

Diah menjelaskan bahwa dalam inseminasi buatan, yang tidak bisa diabaikan adalah deteksi estrus. Deteksi estrus harus dilakukan secara tepat, karena inseminasi buatan harus dilakukan sewaktu ternak mengalami estrus.

Bisa dilakukan dengan pengamatan visual. Ada teknologi lain, yaitu vaginal smear, sangat membantu mengamati hewan yang birahinya tidak muncul gejalanya.

Teknologi lain adalah inseminasi buatan dengan semen sexing. Manfaat dari teknologi ini adalah produksi anak sapi dengan jenis kelamin yang diinginkan, rasio jantan betina dapat diatur, produksi ternak jantan unggul, menurunkan biaya progeny testing program. Dari beberapa metode yang ada, sexing Flow- cytometryGledhill adalah yang paling efektif karena bisa diaplikasikan secara luas.

Teknologi selanjutnya adalah In Vitro Fertilization (IVF), yaitu teknologi yang dapat digunakan untuk memproduksi embrio secara in vitro pada ternak secara massal.  Dalam beberapa dekade terakhir telah terjadi evolusi teknologi untuk produksi embrio in vitro (IVEP) pada hewan ternak.

Teknologi produksi in vitro tidak hanya membantu dalam produksi hewan dengan keunggulan genetik tinggi, tetapi juga menyediakan sumber embrio untuk keperluan bioteknologi (sexing embrio, kloning, Nuclear tarnsfer, transgenec, dan lain-lain).

Teknologi IVF memungkinkan analisis potensi perkembangan embrio, termasuk pola ekspresi gen, epigenetic modifications dan cytogenetic disorders selama perkembangan. Pada hewan, IVF sangat menguntungkan digunakan terutama pada ternak-ternak yang siklus reproduksinya berhenti teruutama pada ternak-ternak yang superior.

Teknologi reproduksi lain yang dikenal adalah embrio transfer. Embrio transfer melibatkan pengambilan embrio dari betina dengan genetika superior dan menempatan embrio tersebut ke dalam saluran reproduksi betina lain (dari genetika rata-rata).

Embrio transfer bertujuan untuk mendapatkan jumlah maksimum embrio unggul secara genetik dalam waktu minimum. Dengan dilaksanakan embrio transfer, dapat meningkatkan potensi genetik suatu ternak dalam waktu yang relatif singkat, dapat meningkatkan produksi susu pada peternakan sapi perah, dapat meningkatkan bobot sapih pada sapi dan sapi perah, dan sebagainya.

Embrio transfer dimulai dengan pemilihan sapi donor. Sapi donor akan menyumbangkan embrio untuk dipindahkan. Sapi penerima (resipien) berfungsi sebagai induk pengganti (angkat) bagi anak sapi, tetapi tidak memberikan informasi genetik.

Mutu genetik sapi resipien tidak sepenting sapi donor. Namun, sapi resipien harus mampu menjaga kebuntingannya hingga cukup bulan dan menghasilkan suplai susu yang cukup untuk pedetnya.

Genome editing adalah salah satu bentuk rekayasa genetik berupa penyisipan,  penggantian, atau pembuangan DNA pada genom suatu  organisme hidup dengan menggunakan enzim-enzim  nuklease yang berperan untuk memotong dan  menyambungnya.

Teknologi lain adalah transgenic. Hewan transgenik merupakan hewan yang diinjeksi dengan DNA  dari hewan lain baik dari spesies yang sama, atau berasal dari  spesies berbeda yang dilakukan terhadap embrio sebelum hewan  transgenik tersebut dilahirkan.

Ada beberapa metode yang dapat digunakan, yaitu pronuclear injectionsperm-mediated DNA transferembryonic stem cellsgerm cell transplantation, dan nuclear transfer “Cloning”.

Aplikasi medis dari teknologi transgenic pada hewan adalah sebagai hewan model untuk  mendeteksi dan mengobati  penyakit manusia, membuat domba transgenik  yang memiliki hormon yang  berperan dalam pembentukan  sel mamae dan memproduksi  susu dimiliki oleh manusia sehingga susu yang dihasilkan  mengandung hormon manusia, dan xenotransplants, yaitu transplantasi  organ dari hewan ke tubuh  manusia.

Teknologi lain adalah cloning, yaitu suatu proses untuk memproduksi atau menggandakan  sejumlah individu yang hasilnya secara genetik sama persis (identik)  berasal dari induk yang sama, mempunyai susunan (jumlah dan gen) yang sama.

Ada tiga macam kloning, yaitu kloning DNA rekombinan, kloning ini merupakan pemindahan sebagian rantai DNA dari suatu  organisme pada satu element replikasi genetik, kloning reproduktif, yaitu teknologi yang digunakan untuk menghasilkan hewan  yang sama, dan kloning terapeutik, yaitu suatu kloning untuk memproduksi embrio manusia  sebagai bahan penelitian.

Teknologi lain yang dijelaskan oleh Rani yaitu functional gene or gene expression. Functional gene adalah studi tentang bagaimana  suatu gen berekspresi dalam proses  perkembangan suatu sel yang berperan dalam  sifat tertentu.

Gen yang terdiri dari sekuen  DNA yang terangkai dalam  nukleotida dapat mengalami  suatu mutasi (perubahan  susunan basa yang menyusun  nukleotida tersebut). Peristiwa mutasi akan memengaruhi proses  seluler dan berpengaruh terhadap ekspresi  fenotip suatu individu. Mutasi pada sekuen DNA merupakan penanda genetik yang membedakan ekspresi sifat tertantu antar  individu yang menjadi dasar seleksi individu.

Rani telah melaksanakan penelitian dalam upaya peningkatan mutu ternak menggunakan pendekatan molekuler (functional gene), baik pada sapi, babi, kambing, dan unggas.

Semoga bermanfaat

Source: https://fapet.ugm.ac.id/

Leave a comment