8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

1/15

Senin, 12 Juli 2010

Transgenik Mikroinjeksi Pada Ikan

TRANSGENIK MIKROINJEKSI PADA IKAN 

I. PENDAHULUAN

Tolak ukur keberhasilan budidaa ikan adalah !roduksi ikan den"an !er#u$buhan an" %e!a#

dala$ &ak#u an" sin"ka#. Tar"e# !roduksi da!a# beru!a kuan#i#as, ai#u 'u$lah ikan an"

dihasilkan ($en"hi#un" #in"ka# kelan"sun"an hidu!na) dan da!a# !ula beru!a kuali#as, ai#u

 bobo# ikan an" dihasilkan ($en"hi#un" bio$assa).Se#ia! s!esies ikan $e$!unai

ke$a$!uan #u$buh an" berbeda*beda. Perbedaan !er#u$buhan ini da!a# #er%er$in, baik

dala$ la'u !er#u$buhanna $au!un !o#ensi #u$buh dari ikan #ersebu#.Perbedaan

ke$a$!uan #u$buh ikan !ada dasarna disebabkanoleh !erbedaan +ak#or "ene#ik ("en). Ikan

$e$!unai "en khusus an" da!a# $en"hasilkan or"an a#au sel or"an #er#en#u dan "en

u$u$ an" $e$berikan #urunan ke!ada 'enisna. aik "en khusus$au!un "en u$u$ dari

se#ia! ikan #erdiri dari bahan ki$ia ai#u DNA (deo-ribonu%lei% a%id) dan NA (ribonu%lei%

a%id). Eks!resi dari "en*"en #ersebu# dan sel an" #erben#uk $en'adi sa#u !ake# an"

selan'u#na $e$!en"aruhi !er#u$buhan./arak#eris#ik "ene#ik #er#en#u an" di$iliki oleh

seekor ikan biasana $ena#u den"an se'u$lah si+a# ba&aan an" $e$!en"aruhi

 !er#u$buhan se!er#i ke$a$!uan ikan $ene$ukan dan $e$ an+aa#kan !akan an" #in""i,ke#ahanan #erhada! !enaki# dan da!a# berada!#asi #erhada! !erubahan lin"kun"an an" luas.

Se$ua hal #ersebu# akhirna #er%er$in !ada la'u !er#u$buhan ikan.Un#uk $en%a!ai hal

#ersebu#, !erlu dilakukan usaha*usaha an" $a$!u $en"hasilkan benih ikan un""ul, ai#u

$elalui !erbaikan $u#u "ene#ik ikan an" akan di!elihara a#au dibudidaakan. Perbaikkan

$u#u "ene#ik un#uk $enin"ka#kan !roduksi dan !roduk#ii#as ikan da!a# dilakukan den"an

 berba"ai %ara, dian#arana adalah

1. elakukan !ersilan"an3hibridisasi un#uk $enda!a#kan si+a# un""ul an" lebih baik

dari !o!ulasi asal. Pada dasarna, hibridisasi adalah $e$an+aa#kan si+a# he#erosis

karena si+a# do$inan dan he#ero4i"o# !ada banak lokus a#au in#eraksi dari

alela !ada lokus. Persilan"an u$u$na dilakukan an#ar !o!ulasi an" $e$iliki

keun""ulan s!esi+ik.

2. e$an+aa#kan keun""ulan 'enis kela$in 'an#an. Pada u$u$na 'enis ikan 'an#an

$e$iliki !er#u$buhan dua kali li!a# dibandin"kan den"an be#ina. Pe$ben#ukkan

 'enis 'an#an da!a# dilakukan $elalui (a) Pe$berian hor$on $elalui !akan a#au

 !erenda$an, (b) ekaasa "eno$3 andro"enesis den"an %ara $erusak si+a# be#ina

dan di#indak lan'u#i den"an di!loidisasi se%ara bua#an, dan (%) Pe$ben#ukkan !e'an#an

su!er (55su!er$ale).

http://masrizalnet.blogspot.co.id/2010/07/transgenik-mikroinjeksi-pada-ikan.htmlhttp://masrizalnet.blogspot.co.id/2010/07/transgenik-mikroinjeksi-pada-ikan.html

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

2/15

6. elakukan seleksi terhadap karakter  !en#in". Seleksi $eru!akan sua#u #eknik un#uk

$e$!erbaiki si+a# an" #erukur (quantitative trait ). Prinsi! dasar dari seleksi adalah

ek!loi#asi si+a# 7addi#ie8 dari alela*alela !ada se$ua lokus an " $en"on#rol si+a#

#erukur un#uk $e$!erbaiki sua#u !o!ulasi. Se%ara $endasar seleksi da!a# dibedakan

$en'adi seleksi indiidu3$assa dan +a$ili. Pada seleksi indiidu hubun"ankekeraba#an diabaikan dan u'i bandin" dilakukan dian#ara indiidu. Indiidu*indiidu

diuru#kan berdasarkan kri#eria3ukuran dan an" #erbaik akan dia$bil seba"ai %alon

induk. Sedan"kan !ada seleksi +a$ili, hubun"an +a$ili $eru!akan +ak#or an"

 !en#in" dan ra#a*ra#a +a$ili dibandin"kan un#uk $en"a$bil ke!u#usan selan'u#na.

Dala$ seleksi +a$ili !en"a$bilan ke!u#usan da!a# dikelo$!okkan $en'adi 9an#ar

+a$ili3be#&een +a$il a#au dala$ +a$ili3&i#hin +a$il:. ;abun"an an#ara an# ar dan

dala$ +a$ili disebu# ko$binasi an#ar dan dala$ +a$ili. Jenis seleksi lainna (#ande$,

inde!enden# %ullin" dan sele%#ion inde-) $eru!akan ariasi dari kedua ben#uk seleksi

#ersebu#.

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

3/15

=r"anis$e an" direkaasa se%ara "ene#ika disebu# ;ene#i%all odi+ied =r"anis$ (;=),

a#au disebu# “ Organisme Transgenik “.

 

Teknolo"i #rans"enik , sebenarna sudah diinisiasi se'ak #ahun 1>?0 oleh ;ordon bersa$a !eneli#i lainna. Dala$ !erke$ban"anna, !e$ben#ukkan ikan#rans"enik $elalui #rans+er 9

DNA %on#ru%# : da!a# dilakukan den"an bebera!a $e#ode (Tsai, 200?), dian#arana adalah  

1.  Microinjection Mikroinjeksi! adalah $e#ode an" !alin" banak di"unakan karena

$e$!unai keberhasilan an" lebih #in""i diband in"kan den"an $e#ode an" lain.

Per#a$a kali, $e#ode $ikroin'eksi dilakuan oleh ;urd on (1>@6) !ada #elur a$!hibia

den"an $en"in'eksikan si#o!las$a ke dala$ 4"o# ka#ak, na$un hasilna #idak

 ber!en"aruh !ada !erke$ban"an e$brio selan'u#na. Pada ikan 'u"a #elah dilakukan

oleh bebera!a !eneli#i dian#arana #elah dilakukan oleh hourrou# et al  (1>?@) !ada

ikan ainbo& Trou# (almo gairdneri), dan =4a#o et al  (1>?@) !ada ikan edika

(Ory!ias latpes).

2. Re"ro#ira$ In%e&"ion In%e&ksi 'ada (ir)s!, a#au den"an ka#a lain in#roduksi "en

$elalui irus seba"ai $edia#or. Pada $e#ode ini, irus di#u$!an"i oleh "en an"

dikehendaki dan diin#roduksikan kedala$ e$brio he&an. Birus $e$!unai ukuran

an" san"a# ke%il dan $a$!u $ene$bus in#i sel dan irus $ e$!unai "eno$ an"

#erdiri dari NA an" $e$!unai ke$a$!uan un#uk $en#raskri!sikan DNA. ila

sa#u sel diin+eksi den"an re#roirus $aka akan $en"hasilkan DNA irus, se#elah

DNA di#ranskri!sikan akan berin#e"rasi dan $en'adi ba"ian dari "eno$e induk. Un

s!e%ies ikan #elah dilakukan dian#arana oleh Lin et al  (1>>>@)

 !ada ikan Cebra+ish ( "ra#hydanio rerio).

6.  Sperm-mediated Gene Transfer S'erma sebagai Pemba*a Gene!+ S!er$a#o4oa

$eru!akan sarana seluler an" s!esi+ik diran%an" un#uk $en#rans+er DNA asin"

kedala$ oosi#, s!er$a #erliba# lan"sun" dala$ !roses +er#ilisasi. a#riks DNA diika#

 !ada daerah !os#a%roso$al oleh ko$!onen !ro#ein s!esi+ik dan akan ber"abun"

den"an "eno$e induk se#elah #er'adi +er#ilisasi. Pen"ika#an "en oleh s!er$a se%ara

o!#i$al bila s!er$a dala$ keadaan $o#il dan konsen#rasi DNA %uku! # in""i. e#ode

ini 'u"a #elah di%obakan oleh uller et al  (1>>2) dalam Tsai (200?).

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

4/15

dihilan"kan dan $e$bran selna ke$bali se!er#i se$ula, bebera!a +ra"$en# DNA

asin" akan #in""al dala$ "a$e# a#au e$brio. e#ode ini $udah dan %e!a# dan

$e$un"kinkan un#uk $elakukanna !ada ra#usan oosi# ikan a#au #elur ikan an"

#elah di+er#ilisasi dala$ sa#u kali ke'u#an (Inoue et al , 1>>0).

2.2. Peman%aa"an Transgenik da$am Perikanan 

Pen""unaan #eknolo"i Trans"enik dala$ bidan" !erikanan khudusna budidaa !erikanan,

di#u'ukan un#uk !enin"ka#an kuali#as ikan budidaa. Selain i#u #rans"enik dilakukan un#uk

$enda!a#kan si+a# an" diin"inkan dan !enin"ka#an !roduksi. Pada #ahun 1>?, Chu et al .

$ela!orkan bah&a #elah $a$!u $e$!roduksi ikan #rans"enik den"an $en#rans+er "en

 !er#u$buhan. ereka #elah berhasil $e $bua# ikan loa%h, "old+ish

dan ikan $as#rans"enik den"an $en""unakan !ro$o#or $e#allo#hionein #ikus an"

dili"asikan den"an s#ruk#ur "en ;H dari $anusia. Ikan #rans"enik #erna#a 6 kali lebih besar

dari ikankon#rol. Se'ak saa# i#u, bebera!a la!oran !en""unaan kons#ruksi "en an" seru!a

#elah dilakukan !ada ikan rainbo& #rou# (hourrou# et al ., 1>?@), %hannel %a#+ish (Dunha$ etal ., 1>?), sal$on (Fle#%her et al ., 1>??), #ila!ia Oreo#hromis niloti#us (re$ et al ., 1>??),

+ish $edaka (Inoue et al., 1>>0), %a#+ish $#talurus pun#tatis, %o $$on %ar!Cyprinus

#arpio (Po&ers et al ., 1>>2), %o$$on %ar!, A+ri%an %a#+ish, #ila!ia (uller et al., 1>>2),

sal$on (Sin et al ., 1>>6G S$onds et al ., 1>>>>), loa%h (Tsai et al ., 1>>),

s$all Ja!anese abalone (Tsai et al., 1>>). and #i"er shri$! Penaeus monodon (Tsen" et al .,

2000), +resh&a#er !ra&n Ma#ro'ra#hium rosen'ergii (Li and Tsai, 2000). abalone (hen et

al. 200@) (dalam Tsai, 200?).

Hasil !eneli#ian ah$an dan a%lean (1>>>) !ada ikan #ila! ia $enun'ukan !ula bah&a hasil

analisis #erhada! bera# badan ikan non #rans"enik dan #rans"enik ke#urunan F2 (ke#urunan F2

adalah !erka&inan an#ara 'an#an F1 den"an be#ina ala$), ikan #rans"enik$en"hasilkan bera#

 berkisar an#ara @0*>0 "ra$3indiidu !ada u$ur , @, dan bulan, sedan" !ada ikan

non #rans"enik $en"hasilkan bera# berkisar an#ara 20*60 "ra$3indiidu. Dari hasil #ersebu#

$enun'ukkan bah&a !ada ke#urunan ke 2 (F2) si+a# #u$buhna $asih da!a# di#urunkan, dan

 !er#u$buhannna seki#ar 6 kali li!a# dibandin"kan den"an ikankon#rol. Ada!un F(+ood

%onersi ra#io) a#au !erbandin"an an#ara !akan an" diberikan den"an da"in" an"

diben#uk !ada ikan #rans"enik $en%a!ai 0,@ sedan"kan non#rans"enik sebesar 1,02. Ini

 berar#i bah&a ikan #rans"enik un#uk $en"hasilkan sa#u kilo"ra$ da"in" hana $e$erlukan

 !akan sebanak 0,@ k", sedan"kan !ada ikan biasa un#uk $en"hasilkan da"in" sa#u

kilo"ra$ $e$erlukan 1,02 k" !akan, den"an de$ikian $enun'ukkan bah&a di dala$

 !e$an+aa#an !akan ikan #ran"enik lebih e+isien dibandin"kan den"an ikan non#rans"enik.

 

III. TRANSGENIK MIKROINJEKSI

 

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

5/15

Teknolo"i #rans"enik den"an $ikroin'eksi !ada ikan dilakukan $elalui $ikro!hile an"

#erda!a# !ada %horion #elur (oosi#). e#ode ini #erdiri dari bebera!a #aha!, ai#u

 

-.1. Persia'an Gen

 

Per#a$a*#a$a di!ersia!kan "en an" akan di#ran+er. Persia!an ini di$ulai dari isolasi DNA,

an" da!a# diisolasi dari darah, da"in", siri! a#au!un sisik. isalna dari sisik da!a#

dilakukan den"an !rosedur seba"ai beriku#

 

A. Iso$asi dan P)ri%ikasi DNA

 

• Sa$!el dari 'arin"an ikan di#i$ban" sebanak 2*0 $" lalu di%a%ah $en""unakan

ska!el, ke$udian di$asukkan ke dala$ #abun" eendor+ ukuran 2 $l.

• 200 l Tissue Lsis u++er dan

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

6/15

• e$buan" %olle%#ion #ube, $ena$bahkan 00 l ash u++er, ke$udian disen#ri+u"e

sela$a 1 $eni# !ada ke%e!a#an >200 r!$.

• e$buan" %olle%#ion #ube, $ena$bahkan 00 l ash u++er, ke$udian disen#ri+u"e

sela$a 1 $eni# !ada ke%e!a#an >200 r!$.

• e$buan" su!erna#an dari %olle%#ion #ube, ke$udian disen#ri+u"e sela$a 10 de#ik

den"an ke%e!a#an 1200

r!$.

• e$buan" hi"h +il#er #ube, $ena$bahkan 1

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

7/15

• Di!eroleh sus!e%# DNA !ro$o#or "en !en"kode, $isalna !ro$o #or "en !en"kode

;H.

Se%ara ske$a#is !e$o#on"an (res#riksi) "en an" #er'adi da!a# diliha# !ada ;a$bar 1 di

 ba&ah ini.

-.2. Ko$eksi Te$)r+ S'erma /er"i$isasi

 

/eleksi #elur dan s!er$a da!a# dilakukan $elalui !e$i'ahan bua#an (indu%ed breedin")

den"an $en""unakan hor$on. Jenis hor$on an" da!a# di"unakan dian#arana adalah

;nHa, LHHa, =a!ri$ (;nHa ikan Sal$on K do!a$in), =o!el (;nHa $a$alia Kdo!a$in). Selain i#u da!a# !ula $elalui !enun#ikan den"an eks#rak kelen'ar hi!o+isa ikan,

$isal ar! Pi#ui#a r ;land (/elen'ar Hi!o+isa Ikan as) an" dikenal den"an na$a #ekhnik

hi!o+isasi. Sebelu$ dilakukan +er#ilisasi, #erlebih dahulu di!eriksa $o#ili#as s!er$a. S!er$ a

ikan akan ber"erak se#elah kon#ak den"an air. S!er$a an" baik $e$!unai daa "erak a#au

$o#il sela$a lebih kuran" 60 (#i"a !uluh) de#ik. o#ili#as s!er$a ini iabili#as #elur da!a#

di!er#ahankan a!abila disi$!an dala$ laru#an in"er !ada suhu < o, dan biasana sela$a 2

(dua) 'a$ dari &ak#u +er#ilisasi. Ada!un ko$!osisi laru#an in"er ini adalah @, "ra$ Nal,

0,2 "ra$ /l, 0,2 "ra$ NaH=6, 0,< "ra$ al2*2H2= an" dilaru#kan dala$ 1 (sa#u) li#er 

auabid es#. a"ai$ana ben#uk s#ruk#ur #elur da!a# diliha# !ada ;a$bar 2.

 

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

8/15

 

Se#elah #elur dan s!er$a diku$!ulkan a#au dikoleksi, $aka dilakukan +er#ilisasi, ai#u

den"an $ena#ukan s!er$a dan ou$ (#elur) dala$ sua#u &adah dan ke$udian diaduk

den"an bulu aa$ sela$a kira*kira sa#u $eni#. Se#elah i#u #elur a#au =a sia! un#uk

dilakukan #rans+er "en se%ara $ikroin'eksi.

 

-.-. Injeksi Gen ke Da$am Te$)r

 

ikroin'eksi "en !ada #elur da!a# dilakukan se%ara $anual a#au!un den"an $en"" unakan

$esin an" dise!u# den"an “ Gen Pusher “. Se%ara ske$a#is !ho#o ala# #ersebu# da!a# diliha# !ada ;a$bar 6 di ba&ah ini.

 

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

9/15

 

;a$bar 6. Ske$a#is ;en Pusher un#uk ikroin'eksi Telur.

 

Dala$ #rans"enik $ikroin'eksi, !en"in'eksian "en da!a# dilakukan !ada dua #e$!a#,ai#u

1. Pada !ronukleus, a!akah !ronukleus 'an#an a#au be#i na (;a$bar

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

10/15

;a$bar ?0 dalam He& dan Fle#%her ( 2006). Se#elah "en diin'eksikan, $aka #elur*#elur

#ersebu# di inkubasi un#uk di#e#askan, ke$udian dilakukan !ula !era&a#an lara sa$!ai

$en'adi benih dan se#erusna sa$!ai berre!roduksi ke$bali.

 

-.0. PemeriksaanPeng)jian

 

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

11/15

Sebelu$ ikan #rans"enik #ersebu# dirilis, $aka #erlebih dahulu dilakukan !en"u'ian a#au

 !e$eriksaan baik se%ara "ene#ik $au!un +eno#i!. Se%ara "eno#i! ber#u'uan a!akah "en an"

di#rans+er a#au disisi!kan #ersebu# sudah benar*benar $ena$bun" sesuai den"an an"

diin"inkan. Pe$eriksaan ada #idakna #rans"en an" #erin#e"rasi di dala$ "eno$ dianalisis

den"an sou#hern blo#. Un#uk eks!resi #rans"en di!eriksa den"an $e#oda nor#hern blo#. Ikan#rans"enik an" berke$ban" dari 4i"o# #ersebu# dikenal seba"ai :Founders: dan bersi+a#

he$i4"o#e. Un#uk !erbanakan ikan #rans"enik, +ounders +ish ini ke$udian dika&inkan

den"an ikan non #rans"enik. Un#uk $enda!a#kan ikan #rans"enik an" ho$o4"o#e, ikan

#rans"enik he$i4"o#e dika&inkan an#ar sesa$ana. Ikan #rans"enik an" ho$o4"o#e ini

ke$udian di!ela'ari +eno#i+na den"an $en"a$a#i !er#u$buhan, konersi !akan dan ben#uk*

 ben#uk $or+olo"ina (ada #idakna kelainan !ada or"an). Seba"ai %on#oh !ada Tabel 1

diba&ah ini #erliha# resis#ensi "en asin" !ada bebera!a 'enis ikan #ran"enik, Tabel 2 dan

6 adalah !enurunan si!a# induk ke #urunanna F1 dan F2, ser#a ;a$bar @ !er bandin"an

 !er#u$buhan ikan Sal$on #rans"enik den"an ikan Sal$on non #ran"enik.

 

Table 2. Inheri#an%e (Penurunan Si+a# Induk ke Anak) dari Turunan Tran"enik !ada ;enerasi

F1 .

Jenis Ke$amin P1 /1 Ana$3ed P4R 5 Transgeni&s

 Poeciliposis lucida

ale 1> < 21

Fe$ale 1< ?

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

12/15

ale 6< 26 @?

ale 21 @ 2?

ale 2< 1< ?

 Procambrius clarkii 

ale 12 < 66

Fe$ale 12 ? @

Catatan ( P) trangenik dika*inkan dengan non trangenik

 Sumber : Chen, !!

 

Table 6. Inheri#an%e (Penurunan Si+a# Induk ke Anak) dari Turunan Tran"enik !ada ;enerasi

F2

/ami$i /2 Ana$3ed P4R 5 Transgeni&s

 Poeciliposis lucida

F 1a O Non*T 12 @ 0

F 1b O Non*T 20 > <

F 1d O Non*T 20 1< 0

F 1e O Non*T 20 12 @0

 Procambrius clarkii 

F 1a O Non*T 1 ?

F 1b O Non*T 1

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

13/15

 

;a$bar @. ;ra+ik Per#u$buhan Ikan Sal$on Trans"enik dan Non*Trans"enik. 

I(. K E S I M P 6 7 A N

 

Dari $akalah an" #elah diuraikan dia#as, $aka da!a# dia$bil bebera!a kesi$!ulan bah&a

 

1. Ada bebera!a $e#ode dala$ #rans"enik dian#arana adalah i%roin'e%#ion, re#roiral

In+e%#ion, S!er$*$edia#ed ;ene Tran+er, Par#i%le o$bard$en# dan Ele%#ro!ora#ion.

2. Trans"enik !ada ikan ber#u'uan un#uk $enin"ka#kan $u#u "ene#ik, dian#arana

 !er#u$buhan, konersi !akan, ke#ahanan #erhada! !enaki#, un#uk ikan hias, dan lain

seba"aina.

6. Trans"enik i%roin'en#ion #erdiri dari bebera!a #aha!, ai#u(a) Persia!an "en (isolasidan !uri+ikasi ser#a res#riksi DNA), (b) /oleksi #elur, s!er$a dan +er#ilisasi, (%) In'eksi

;en ke Dala$ Telur, dan (d) Pe$eriksaan3Pen"u'ian Eks!resi Ikan Tran"enik.

 

DA/TAR P6STAKA

 

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

14/15

ree$, ;., . reni", ;.H. S%h&ark, and E.L. inna%ker. 1>??. ;ene Trans+er in Tila!ia

(=re%hro$is nilo#i%us). Aua%ul#ure, @? 20>21>.

 

hen, T.T. 2002. In%rease o+ Fish Inna#e I$$une es!onse b Trans"enesis. IES

20023U, 12 1 11.

 

hourrou#, D., . ;uinard and L. . Houdebine. 1>?@. Hi"h e++i%ien% "ene #rans+er in

rainbo& #rou# (Sal$o "airdneri) b $i%roin'e%# ion in#o e"" %#o!las$. Aua%ul#ure, 1

8/19/2019 Ikan Salmon Transgenik

15/15

=4a#o, /., H. /ondoh, H. Inohara, T. I&a$a#su, and 5. aka$a#su . 1>?@. Produ%#ion o+

#rans"eni% +ish in#rodu%#ion and e-!ression o+ %hi%ken Q*%rs#allin "ene in $edaka

e$bros. ell di++er., 1> 262 (1) 226?