Ekspresi Green Flourescent Protein (Gfp) Sebagai Gen Pewarta Pada Transgenesis Ikan Tawes (Puntius Javanicus) Dengan Metode Elektroporasi

Rikianto, Dimas Adetia (2017) Ekspresi Green Flourescent Protein (Gfp) Sebagai Gen Pewarta Pada Transgenesis Ikan Tawes (Puntius Javanicus) Dengan Metode Elektroporasi. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Ikan tawes (Puntius javanicus) merupakan salah satu ikan endemik Indonesia yang berasal dari pulau Jawa. Salah satu hambatan yang umum dialami dalam budidaya ikan adalah tidak tersedianya benih yang cukup dan berkesinambungan. Beberapa permasalahan perikanan budidaya ikan tersebut dapat diatasi dengan penerapan bioteknologi melalui rekayasa genetika. Menurut Dewi et al., (2013), teknologi transgenesis terbukti mampu meningkatkan karakterkarakter unggul pada ikan budidaya seperti pertumbuhan, resistensi terhadap penyakit, resistensi terhadap kondisi lingkungan ekstrim (suhu dingin), deteksi pencemaran logam berat, warna, dan sebagainya. Menurut Glick & Pasternak (2003), pembuatan ikan transgenik umumnya membutuhkan adanya promotor agar gen yang diintroduksikan dapat aktif. Salah satu jenis promoter yang umum digunakan untuk membuat ikan transgenik adalah promoter β-aktin. Selanjutnya langkah untuk produksi ikan transgenik dengan karakter unggul yang diinginkan adalah pembuatan konstruksi gen. Salah satu yang biasa digunakan untuk reporter gen adalah Green Flourescent Protein (GFP). Hal penting yang perlu dipertimbangkan dalam penerapan transgenesis adalah metode transfer gen. Teknik transfer gen yang lebih popular digunakan adalah teknik mikroinjeksi (Kang et al., 1999). Menurut Beaumont and Hoare (2003), penggunaan metode mikroinjeksi dapat menyebabkan kerusakan yang mempengaruhi kelangsungan hidup embrio dan dapat menghasilkan tingkat kematian yang tinggi, sehingga teknik alternatif yang dapat mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan metode elektroporasi dan sperma sebagai media transfer gen (Sperm Mediated Gene Transfer). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat efektivitas GFP dalam mendeteksi keberhasilan proses transfer gen berdasarkan metode elektroporasi pada sperma, embrio dan larva ikan Tawes. Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen dengan Rancangan Acak Lengkap dengan Faktor A : voltase 20 V dan Faktor B : Konsentrasi GFP 10 ng/μL, 20 ng/μL, 30 ng/μL. Parameter yang diamati meliputi: Kuantitas sperma, Motilitas sperma, Viabilitas sperma, Daya fertilitas, Daya tetas telur, Voltase, Pulse length, Number length dan Konsentrasi. Berdasarkan hasil dari penelitian mengenai penggunaan elektroporasi pada sperma ikan Tawes didapatkan hasil melaui pengamatan mikroskop konvokal pada perlakuan sperma berhasil memendarkan GFP dengan indikator warna hijau dengan intensitas pendaran yang berbeda. Intensitas pendaran dengan pewarnaan Propidium iodide didapatkan nilai rerata tertinggi pada perlakuan A1B1 sebesar 965,17 arb.unit dan terendah pada perlakuan A1B3 sebesar 34,64 arb.unit. Kemudian pengamatan intensitas pendaran pada sperma pasca elektroporasi didapatkan nilai rerata tertinggi pada perlakuan A1B1 sebesar 49,56 arb.unit dan nilai terndah pada perlakuan A1B3 sebesar 4,98 arb.unit. Selanjutnya, pengamatan pendaran GFP pada embrio didapatkan nilai tertinggi pada perlakuan A1B1 sebesar 44,57 arb.unit dan terendah pada perlakuan A1B3 sebesar 22,14 arb.unit. viii Hasil yang didapatkan dari perlakuan elektroporasi sperma menggunakan konsentrasi GFP 10 ng/μL memberikan nilai rerata motilitas sebesar 3,67, viabilitas sperma 61,50 % dan derajat fertilisasi 99,27 %.

English Abstract

Java Barb Fish (Puntius javanicus) is one of Indonesian endemic fish originally from Java Island. One of the common barriers experienced in fish aquaculture was the unavailability of sufficient and sustainable seeds. Some of problem of fish aquaculture could be overcome by biotechnology application through genetic engineering. According to Dewi et al., (2013), transgenic technology has been shown to enhance superior characters in cultivated fish such as growth, disease resistance, resistance to extreme environmental conditions (cold temperatures), heavy metal pollution detection, color, and other character. According to Glick & Pasternak (2003), Manufacture of transgenic fish generally requires the presence of a promoter to introduced genes to be active. One type of promoter commonly used for transgenic fish was β-actin promoter. The next step to product transgenic fish with desired superior character was the construction of genes. One commonly used for gene reporters was Green Fluorescent Protein (GFP). The method of genes transfer needed to be considered in the application of fish transgenic. The most popular technique of gene transfer used was microinjection technique (Kang et al., 1999). According to Beaumont and Hoare (2003), The used of microinjection methods has damaged causes that affected to the survival of embryo and can produce high mortality rates, and another alternative techniques that can be solved the problem of transgenic method was electroporation and sperm method as a gene transfer media (Sperm Mediated Gene Transfer). The purpose of this study was to determine the level of effectiveness of GFP as gene marker for success full of gene transfer process based on electroporation method on sperm, embryo and larvae of Java Barb fish. The research method used was experimental method with Completely Random Design with Factor A: voltage 20 V and Factor B: Concentration of GFP 10 ng/μL, 20ng/μL, 30 ng/μL. Parameters observed included: sperm quantity, sperm motility, sperm viability, fertilization rate, hatching rate, Voltage, Pulse length, Pulse number and Concentration. Based on the results of the study using electroporation method in Java Barb fish sperm obtained results through observation of Convocal laser scanning microscope on sperm treatment successfully to luminescence GFP with different luminescence intensity. The intensity of luminescence with Propidium iodide staining was obtained the highest mean value at A1B1 treatment of 965.17 arb.unit and the lowest in A1B3 treatment of 34.64 arb.unit. Then observation of luminescence intensity in post electroporation sperm got highest mean value at treatment A1B1 equal to 49,56 arb.unit and lowest value at treatment A1B3 equal to 4,98 arb.unit. Furthermore, GFP luminescence observation on embryo obtained the highest value in treatment A1B1 of 44.57 arb.unit and the lowest in treatment A1B3 of 22.14 arb.unit.The results of sperm electroporation treatment with GFP concentration 10 ng/μL showed the average of motility 3,67, sperm viability 61,50% and fertilization rate 99,27%.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/660.65/RIK/e/2017/041707120
Uncontrolled Keywords: TRANSGENIC ANIMALS, ANIMAL GENETIC ENGINEERING, ANIMAL BIOTECHNOLOGY, GREEN FLOURESCENT PROTEIN, BARBS (fish), ELECTROPORATION
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 660 Chemical engineering and related technologies > 660.6 Biotechnology > 660.65 Genetic engineering
Divisions: S2/S3 > Magister Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 18 Aug 2017 01:24
Last Modified: 11 Feb 2022 06:29
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/1418
[thumbnail of BAGIAN DEPAN.pdf]
Preview
Text
BAGIAN DEPAN.pdf

Download (112kB) | Preview
[thumbnail of BAB 1.Pendahuluan.pdf]
Preview
Text
BAB 1.Pendahuluan.pdf

Download (31kB) | Preview
[thumbnail of BAB 2. Tinjauan Pustaka.pdf]
Preview
Text
BAB 2. Tinjauan Pustaka.pdf

Download (63kB) | Preview
[thumbnail of BAB 3. Kerangka Penelitian.pdf]
Preview
Text
BAB 3. Kerangka Penelitian.pdf

Download (88MB) | Preview
[thumbnail of BAB 4. MATERI DAN METODE PENELITIAN.pdf]
Preview
Text
BAB 4. MATERI DAN METODE PENELITIAN.pdf

Download (88MB) | Preview
[thumbnail of BAB 5. HASIL DAN PEMBAHASAN.pdf]
Preview
Text
BAB 5. HASIL DAN PEMBAHASAN.pdf

Download (88MB) | Preview
[thumbnail of BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN.pdf]
Preview
Text
BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN.pdf

Download (18kB) | Preview
[thumbnail of DAFTAR PUSTAKA.pdf]
Preview
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf

Download (58kB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item