Penggunaan plasmid dan teknologi pembekuan terkini menjadikan industri akuakultur Taiwan terus berkembang.
Gender is not about fate, but a choice. Terjemahan bebasnya gender bukanlah nasib, tetapi pilihan. Kalimat singkat itu seolah mendukung praktik perkawianan sejenis. Namun bukan itu maksudnya. Kalimat itu pun bukan untuk manusia, tetapi ikan. Trubus menjumpai kalimat itu pada selembar brosur saat mengunjungi pameran teknologi pertanian, peternakan, dan perikanan internasional di International Convention & Exhibition Centre(ICC) Tainan, Taiwan.
Brosur itu berasal dari stan nomor 626 milik Aqua Fortuna Biotech Co. Ltd. Namun brosur yang Trubus dapatkan itu milik Gender Aqua Biotech Co. Ltd. (GAB) Ternyata kedua perusahaan itu milik orang yang sama yaitu Professor Ming-Wei Lu. Menurut mahasiswi strata tiga (S-3) bimbingan Professor Ming-Wei Lu di Department of Aquaculture, National Taiwan Ocean University (NTOU), Mira Adyla Anandasari, teknologi GAB mengubah jenis kelamin ikan sesuai dengan kebutuhan pembudidaya.
Liposom
Teknologi GAB menggunakan lipopleks seperti plasmid untuk mengirimkan gen yang mengubah gender hewan akuatik itu. Dalam Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, Andariningtyas Putri Febrianti dan rekan dari Fakultas Farmasi, Universitas Buana Perjuangan Karawang, Kabupaten Karawang, Provinsi Jawa Barat, menyatakan bahwa liposom merupakan suatu sistem pembawa vesikel berbentuk bulat dengan suatu membran yang tersusun dari fosfolipid bilayer yang berfungsi mengantarkan obat atau materi genetik ke dalam sebuah sel.
Beberapa keuntungan liposom sebagai pengantar obat atau materi genetic yaitu meningkatkan kelarutan bahan, meningkatkan bioavailabilitas bahan, dan meningkatkan penyarapan intraseluler. Keuntungan lainnya yaitu mengubah farmakokinetik dan biodistribusi serta stabilitas in vitro dan in vivo.
Dalam Archives Pharmacia, Dara Andini Putri Program Studi Farmasi, Fakultas Ilmu-ilmu Kesehatan,Universitas Esa Unggul, Jakarta, menyatakan bahwa penelitian modifikasi sistem liposom terus berlangsung demi meningkatkan kualitas dan nilai fungsional liposom di dunia farmasi. Beberapa contoh hasil modifikasi liposom yaitu liposom sensitif suhu, lipopleks, dan polimersom.
Lipopleks merupakan liposom kationik yang membentuk kompleks dengan DNA atau siRNA anionic. Lipopleks berguna untuk pengiriman gen dan memudahkan transfeksi sel. Secara biologi, peneliti mengambil dan membersihkan liposom secara cepat dari plasma oleh mononuclear phagocytic system (MPS) atau reticuloendothelial system (RES). Berdasarkan informasi pada kemasan, GAB oral additive—nama produk GAB yang mengubah gender ikan—berbahan baku air, lipid, dan ekstrak herbal.
Sebelum pemakaian, pembbudidaya harus memastikan larutan tidak berbentuk jeli. Jangan gunakan jika larutan berbentuk jeli. Kocok juga larutan sebelum digunakan. Campurkan 1 liter larutan GAB oral additive dengan 10 kg pakan (perbandingan 1:10). Agar tetap efisien, sebaiknya gunakan produk maksimum selama 3 bulan. GAB oral additive digadang-gadang sebagai produk aditif yang diaplikasikan secara oral.
Aplikasi mudah
Mira mengatakan bahwa penggunaan produk itu relatif mudah dan bisa dilakukan oleh petambak, Tidak perlu tenaga ahli yang melakukannya. Biasanya teknologi sejenis menggunakan Teknik injeksi. Hal itu membuat hewan akuatik lebih stress dan tentu memerlukan biaya yang tidak sedikit. Selain itu, mortalitas ikan juga lebih tinggi menggunakan teknik injeksi. “Teknologi kami ini lebih stabil di air dan mudah diserap oleh intestine hewan akuatik,” kata Mira.
Dengan kata lain lebih menguntungkan menggunakan GAB oral additive daripada teknik injeksi. Mira mengatakan bahwa saat ini fokus pemakaian produk bioteknologi itu untuk udang galah (Macrobrachium rosenbergii). Pada kondisi normal populasi udang galah terdiri dari 70% betina dan 30% jantan. Setelah menggunakan teknologi dari GAB, populasi udang galah menjadi 30% betina dan 70% jantan.
Mengapa para pembudidaya lebih menghendaki udang galah jantan daripada betina? Dalam Jurnal Riset Akuakultur, Harton Arfah dari Departemen Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, dan rekan menyatakan bahwa udang galah merupakan komoditas perikanan air tawar yang memiliki ciri dimorfisme seksual pada pertumbuhan individu jantan lebih cepat dibandingkan dengan betina. Oleh karenai tu, pembentukan populasi monoseks jantan potensial dalam budidaya bertujuan meningkatkan keseragaman, memacu pertumbuhan, dan efisiensi produksi.
Sebetulnya penggunaan GAB oral additive tidak hanya untuk udang galah, tetapi juga ikan belanak (Crenemugil seheli), ikan kerapu atau grouper, dan ikan ayu atau sweetfish (Plecoglossus altivelis). Menurut Mira telur ikan belanak sangat mahal di Taiwan. Oleh karena itu, para pembudidaya lebih senang jika populasi ikan belanak mayoritas betina. Ikan ayu juga sama dengan ikan belanak. Ikan ayu betina lebih disukai karena pertumbuhan lebih cepat dan berukuran lebih besar.
Sementara untuk ikan kerapu, jantan lebih disenangi karena berukuran lebih besar daripada betina. Pemanfaatan teknologi regulasi gender dari betina ke jantan pada kerapu sesuai riset ilmiah oleh Peter Palma dan rekan dari Genecology Research Centre, University of the Sunshine Coast, Australia, seperti yang termaktub dalam Marine Biotechnology. Peter dan rekan menggunakan kerapu macan (tiger grouper) yang dikenal sebagai hermafrodit protogini.
Terbukti ilmiah
Semua ikan itu memulai hidup sebagai betina sebelum akhirnya menjadi jantan. Namun, perubahan gender itu memerlukan waktu lama. Di dunia akuakultur, mempercepat pematangan seksual ikan merupakan hal penting. Banyak metode sebelumnya menggunakan suntikan hormon, tetapi hal itu membutuhkan tenaga kerja besar dan dapat membuat ikan stres. Penelitian terbaru oleh Peter dan rekan menggunakan pendekatan berbeda, yakni melalui pemberian hormon follicle-stimulating hormone (FSH) dalam bentuk DNA plasmid yang dicampur dalam pakan.
Pendekatan itu tidak hanya praktis, tetapi juga lebih hemat biaya. Peneliti mengembangkan plasmid DNA yang mampu memproduksi FSH setelah dicerna oleh ikan. Plasmid dilapisi dengan liposom dan kitosan, yang melindunginya dari enzim pencernaan. Setelah dimakan, plasmid masuk ke sel ikan dan memproduksi hormon FSH yang kemudian memicu perkembangan gonad (organ reproduksi).
Selama penelitian, peneliti memantau beberapa hal, seperti diameter oosit (sel telur) untuk menilai perkembangan ovarium dan tingkat hormon seperti estrogen (E2) dan testosteron (T).Tim periset juga mengukur ekspresi gen terkait gonad seperti cyp19a1a (gen pembentuk estrogen) dan dmrt1 (gen pembentuk sperma). Selain itu, Peter dan rekan mengamati histologi jaringan gonad untuk melihat perubahan fisik ovarium dan testis.
Setelah delapan minggu, ikan yang mendapat pFSH menunjukkan oosit yang lebih besar dan perkembangan hingga tahap alveolar kortikal. Itu menandakan ovarium mereka berkembang lebih cepat dibandingkan dengan kelompok kontrol. Pada minggu ke-20, ovarium mulai mengalami regresi (penyusutan), sedangkan sel-sel spermatogonia (cikal bakal sperma) mulai muncul. Pada minggu ke-38, hampir semua ikan menunjukkan tanda perubahan kelamin, meskipun prosesnya belum sepenuhnya selesai.
Setelah itu terjadi penurunan ekspresi gen cyp19a1a dan foxl2, yang terkait dengan produksi estrogen, mengindikasikan transisi dari betina ke jantan. Sebaliknya, gen terkait perkembangan sperma seperti amh dan dmrt1 mulai aktif. Bagaimana FSH mengubah gender ikan? FSH merangsang ovarium untuk berkembang hingga mencapai tahap tertentu. Ketika kadar FSH tinggi terus-menerus, ovarium mulai menyusut.
Kemudian proses pembentukan sperma dimulai karena FSH menekan hormon yang biasanya mempertahankan fungsi betina, seperti estrogen. Kemudian FSH merangsang hormon serta gen yang mempromosikan pembentukan sperma. Penelitian Peter dan rekan itu menunjukkan bahwa pemberian FSH melalui makanan bisa menjadi metode efektif untuk mengontrol reproduksi ikan. Selain menghemat waktu dan biaya, metode itu juga lebih ramah bagi ikan dibandingkan dengn suntikan tradisional.
Teknologi CAS
Dengan teknologi itu, kita bisa membayangkan masa depan akuakultur yang lebih efisien dan berkelanjutan. Mira mengatakan bahwa GAB juga menyediakan bibit udang galah yang sehat dan didominasi jantan (berusia 1 bulan). Bibit unggul itu memiliki karakteristik lebih banyak jantan, pertumbuhan cepat, dan ukuran tubuh besar. Selama budidaya udang, mereka menunjukkan keunggulan seperti efisiensi pakan yang tinggi dan kinerja budidaya yang efisien.
Hal itu memungkinkan siklus budidaya yang lebih singkat, pengurangan biaya pakan dan utilitas, serta pencapaian spesifikasi pasar lebih awal. Secara mencolok, udang galah jantan memiliki harga lebih tinggi daripada betina sehingga menghasilkan manfaat ekonomi yang signifikan dalam budi daya. Selain itu budi daya udang galah jantan berpotensi meningkatkan pendapatan 5 hingga 10 kali lipat.
GAB juga menyediakan udang galah beku siap masak. Menurut Mira produk beku itu istimewa karena menggunakan teknologi pembekuan Cell Alive System (CAS) dari Jepang. “Seperti bukan memasak udang beku, tetapi udang segar,” kata Mira. Keungulan teknologi CAS yakni menjaga integritas sel untuk tekstur segar, mempertahankan warna, aroma, dan rasa asli, serta kaya nutrisi alami dan protein. (Riefza Vebriansyah)
