Ekstrak Kasar Mikroalga Laut Chlorella Vulgaris Sebagai Inducer Anti-Inflamasi Cluster Heat Shock Protein Pada Ikan Kerapu Cantang (Epinephelus Sp.) Yang Diinfeksi Viral Nervous Necrosis (Vnn)

Masitha, Amira (2018) Ekstrak Kasar Mikroalga Laut Chlorella Vulgaris Sebagai Inducer Anti-Inflamasi Cluster Heat Shock Protein Pada Ikan Kerapu Cantang (Epinephelus Sp.) Yang Diinfeksi Viral Nervous Necrosis (Vnn). Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Budidaya ikan kerapu saat ini masih menjadi pilihan karena ikan jenis ini memiliki nilai ekonomis di pasar internasional. Salah satu kerapu yang dibudidayakan di Indonesia adalah kerapu cantang. Kerapu cantang merupakan hasil persilangan antara ikan kerapu macan dengan ikan kerapu kertang (Epinephelus lanceolatus). Ikan kerapu cantang saat ini memiliki nilai yang tinggi baik di Internasional dan pasar lokal. Namun, kerapu cantang hibrida ini mengalami penurunan produksi akibat beberapa tekanan lingkungan termasuk buruknya kualitas air sehingga ikan kerapu cantang dari waktu ke waktu rentan terhadap infeksi virus, bakteri, stres yang mengakibatkan buruknya pertumbuhan dan akhirna mengalami kematian. Virus merupakan salah satu penyebab hilangnya industri budidaya kerapu. Virus yang sering menginfeksi ikan ini salah satunya adalah Viral Nervous Necrosis (VNN). Di Indonesia sendiri penyakit ini pertama kali ditemukan di daerah Banyuwangi pada budidaya ikan kerapu putih. Stadia larva dan juvenile merupakan stadia yang rentan terinfeksi VNN dapat menyebabkan kematian massal hingga 100%. Infeksi VNN dapat memicu inflamasi dalam jaringan ikan. Inflamasi merupakan respon penting yang diberikan oleh sistem kekebalan tubuh yang akan menjamin kelangsungan hidup selama infeksi dan cidera jaringan. Terkait inflamasi yang diakibatkan virus, penanggulangan yang berasal dari bahan-bahan alami belum banyak dikembangkan. Salah satunya yaitu penggunaan senyawa bioaktif mikroalga. Chlorella vulgaris merupakan salah satu jenis mikroalga yang memiliki banyak kandungan didalamnya. Pigmen protein yang terkandung didalamnya cukup kompleks yaitu seperti protein, vitamin, mineral, karbohidrat, lemak, klorofil serta beta karoten. Protein merupakan komposisinya yang paling banyak terkandung dalam C. vulgaris. Asam amino yang terkandung didalamnya antara lain arginin, fenilalanin, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin, treonin, triptofan, dan valin. Sedangkan pigmen yang terkandung pada mikroalga ini antara lain α-karoten, β-karoten, noexantin, lutein, violaxantin, anteraxantin dan zeaxantin. Berkaitan dengan proses inflamasi akibat infeksi virus seperti VNN, saat ini mulai diteliti salah satu molekul anti-inflamasi yaitu heat shock protein (Hsp). Hsp adalah keluarga protein yang dinyatakan sebagai respons terhadap berbagai macam pemicu biotik dan abiotik. Mereka juga disebut sebagai protein stres. Protein ini telah dikelompokkan menjadi beberapa keluarga berdasarkan berat molekulnya seperti Hsp90 (85-90 kDa), Hsp70 (68-73 kDa), Hsp60, Hsp47, dan Hsps kecil (12-43 kDa). Reaksi inflamasi juga dapat ditandai dengan terekspresinya Hsp. Hsp secara alami terdapat dalam tubuh ikan yang secara fisiologis merupakan sarana adaptasi bagi ikan untuk menghadapi stress. Hsp memiliki peran dalam kekebalan tubuh terhadap infeksi yang berfungsi sebagai antigen penting dalam pertahanan melawan agen infeksius. Penelitian ini akan memanfaatkan ekstrak kasar C. vugaris untuk dijadikan sebagai inducer anti-inflamasi pada ikan kerapu cantang (Epinephelus sp) yang diinfeksi VNN. ix Harapannya adalah penginduksian ektrak kasar C. vulgaris mampu meningkatkan ekspresi Hsp sebagai bentuk respon anti-inflamasi akibat serangan VNN. Penelitian ini bertujuan untuk untuk mengetahui manfaat ekstrak kasar C. vulgaris terhadap ekspresi dari Hsp sebagai inducer anti-inflamasi akibat infeksi VNN pada ikan kerapu cantang (Epinephelus sp). Metode yang digunakan adalah metode eksperimental. Metode analisis yang digunakan antara lain uji Fitokimia, Uv-Vis, FTIR, RT-PCR dan Imunohistokimia (IHK). Pengamatan dilakukan pada penelitian ini dalam pengamatan pada ikan kontrol positif, ikan kontrol negatif (pemberian VNN), ikan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 17 μg/mL (C1), ikan dengan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 33 μg/mL (C2), ikan dengan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 50 μg/mL (C3), ikan dengan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 17 μg/mL dan penginfeksian VNN (CV1), ikan dengan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 33 μg/mL dan penginfeksian VNN (CV2), serta ikan dengan perlakuan ekstrak kasar C. vulgaris dengan dosis 50 μg/mL dan penginfeksian VNN (CV3). Aktifitas ekstrak kasar C. vulgaris diamati pada organ otak ikan uji berdasarkan ekspresi Hsp sebagai penanda respon anti-inflamasi. Hasil dari penelitian ini yaitu pada identifikasi senyawa yang terkandung dalam ekstrak C. vulgaris menggunakan skrining fitokimia adalah alkaloid, terpenoid dan tanin. Setelah dianalisa lanjutan dengan menggunakan UV-Vis dan FT-IR didapatkan bahwa senyawa yang dominan pada ekstrak C. vulgaris dimungkinkan adalah senyawa dari golongan terpenoid. Hasil uji in-vivo ekstrak C. vulgaris yang dilakukan pada ikan kerapu cantang didapatkan bahwa pada perlakuan yang diinfeksi VNN (perlakuan K-, CV1, CV2 dan CV3), setelah diuji menggunakan RT-PCR positif Hsp70 dengan munculnya band 562 bp. Setelah dianalisa lebih lanjut menggunakan IHK didapatkan hasil secara kuantitatif yaitu munculnya persentase DAB. Persentase DAB dari Hsp70 tertinggi yaitu pada pelakuan CV2 yaitu perlakuan penambahan ekstrak C. vulgaris sebanyak 33 μg/mL dan infeksi VNN.

English Abstract

Grouper fish farming is still an option because this fish has economic value in the international market. One of grouper cultivated in Indonesia is cantang grouper. Cantang grouper is the result of a cross between tiger grouper with giant groupers (Epinephelus lanceolatus). Grouper fish has a high value both in the International and local markets. However, this hybrid grouper has decreased production due to some environmental pressures including poor water quality, so that grouper from time to time are susceptible to viral, bacterial infections, stress resulting in poor growth and ultimately death. Virus is one cause of loss in grouper cultivation industry. Viruses that often infect fish, one of them is Viral Nervous Necrosis (VNN). In Indonesia, this disease was first found in the area of Banyuwangi on the cultivation of grouper white. Stadia larvae and juveniles are susceptible stadia infected with VNN can cause 100% mass mortality. VNN infection can trigger inflammation in fish tissues. Inflammation is an important response provided by the immune system that will ensure survival during infection and tissue injury. Associated with inflammation caused by viruses, countermeasures derived from natural ingredients have not been widely developed. One of them is the use of microalgae bioactive compounds. Chlorella vulgaris is one type of microalgae has many contents in it. Protein pigments contained are quite complex such as proteins, vitamins, minerals, carbohydrates, fats, chlorophyll and beta carotene. Protein is the most widely contained composition in C. vulgaris. Amino acids contained include arginine, phenylalanine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, threonine, tryptophan, and valine. While the pigments contained in this microalgae include α-carotene, β-carotein, noexantin, lutein, violaxanthin, anteraxanthin and zeaxanthin. Associated with the inflammatory process due to viral infections such as VNN, currently began to be investigated one of the anti-inflammatory molecules, that is heat shock protein (Hsp). Hsp is a family of proteins expressed in response to various kinds of biotic and abiotic triggers. They are also referred to as stress proteins. These proteins have been grouped into several families based on their molecular weight such as Hsp90 (85-90 kDa), Hsp70 (68-73 kDa), Hsp60, Hsp47, and small Hsps (12-43 kDa). Inflammatory reactions can also be marked by Hsp expression. Hsp is naturally present in fish body which is physiologically means of adaptation for fish to deal with stress. Hsp has a role in immune to infection that serves as an important antigen in defense against infectious agents. The present study will utilize the crude extract of C. vulgaris to serve as an anti-inflammatory inducer in groupers (Epinephelus sp VNN-infected). We wished the induction of crude extract of C. vulgaris able to increase Hsp expression as a form of anti-inflammatory response due to VNN attack. xi The aim of this research is to know the benefit of crude extract of C. vulgaris to expression of Hsp as anti-inflammatory inducer due to VNN infection in grouper (Epinephelus sp). The method that used is experimental. Analytical methods used include Phytochemical, Uv-Vis, FTIR, RT-PCR and Immunohistochemistry (IHC) tests. Observations were performed in this study in observation of positive control fish, negative control fish (VNN infected), fish treatment of crude extract of C. vulgaris with a dose of 17 μg / mL (C1), fish with treatment of crude extract of C. vulgaris with a dose of 33 μg / mL (C2), fish with treatment of rude extract of C. vulgaris with dose of 50 μg / mL (C3), fish treated with crude extract of C. vulgaris with 17 μg / mL dose and VNN infaction (CV1), fish with crude extract treatment C vulgaris with a dose of 33 μg / mL and VNN infaction (CV2), as well as fish treated with crude extract of C. vulgaris with a dose of 50 μg / mL and VNN infaction (CV3). The activity of crude extract of C. vulgaris was observed in brain organ of test fish based on Hsp expression as a marker of anti-inflammatory response. The results of this study were on identification of compounds contained crude extract C. vulgaris using phytochemical screening were alkaloids, terpenoids and tannins. After further analysis using UV-Vis and FTIR it was found that the dominant compound of crude extract C. vulgaris is possible from terpenoid compounds. The results of in-vivo test crude extract of C. vulgaris conducted on grouper fish were found that in VNN infected treatments (treatment K-, CV1, CV2 and CV3), after tested using Hsp70 positive RT-PCR with the emergence of band 562 bp. After analyzed further using IHC got the result quantitatively that is the emergence of percentage of DAB. The highest percentage of DAB from Hsp70 was on treatment of CV2, which was treatment of addition crude extract C. vulgaris 33 μg / mL dose and VNN infection.

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/639.3/MAS/C/2018/041806879
Uncontrolled Keywords:	Chlorella Vulgaris, Anti-Inflamasi, Viral Nervous Necrosis (Vnn
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 639 Hunting, fishing & conservation > 639.3 Culture of cold-blooded vertebrates
Divisions:	S2/S3 > Magister Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	09 Jun 2022 07:30
Last Modified:	09 Jun 2022 07:30
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190889

Text AMIRA MASITHA.pdf Download (5MB)

Actions (login required)

View Item