Kambing Kacang merupakan jenis ternak asli Indonesia yang umum dipelihara oleh masyarakat pedesaan sebagai sumber pendapatan tambahan dan sebagai sumber protein hewani. Pemuliabiakan Kambing Kacang melalui teknik inseminasi buatan diharapkan dapat mempercepat populasinya. Sayangnya, semen beku Kambing Kacang untuk inseminasi buatan sampai saat belum berhasil dibuat. Serangkaian riset sedang dilakukan oleh para peneliti Universitas Airlangga untuk menemukan metode terbaik pembekuan semen Kambing Kacang. Para peneliti tersebut terdiri atas Prof. Dr. Suherni Susilowati, drh., M.Kes., Prof. Dr. Imam Mustofa drh., M.Kes., Prof. Dr. Wurlina drh., MS., Dr. Tatik Hernawati, drh., M.Si., dari Divisi Reproduksi Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.
Kerjasama penelitian dilakukan dengan Yudit Oktanella, drh., M.Si, alumni Universitas Airlangga yang menjadi staf pengajar dan peneliti di Departemen Reproduksi Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Brawijaya. Penelitian ini dilakukan di Balai Inseminasi Buatan Daerah milik Universitas Airlangga yang terletak di Taman Ternak Pendidikan di Desa Tanjung Kecamatan Kedamean Kabupaten Gresik, dan Animal Disease Diagnostic Laboratory Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Brawijaya. Pendanaan penelitian ini berasal dari Universitas Airlangga dengan nomor kontrak: 360 / UN3.14 / PT / 2020, dan disetujui oleh Komisi Etika Penelitian, dengan sertifikat kelaikan etika penelitian No 520/HRECC.FORM/VII/2019.
Kesulitan utama, mengapa semen beku Kambing Kacang sampai saat ini belum dapat dibuat adalah karena sel sperma Kambing Kacang lebih rentan terhadap stres beku dibandingkan sel sperma spesies lainnya. Beberapa riset sebelumnya dari Tim Peneliti Universitas Airlangga telah menemukan fakta bahwa sel sperma Kambing Kacang lebih sensitif terhadap kerusakan karena pembekuan dibandingkan sel sperma kambing Ettawa, sel sperma domba Sapudi, maupun sel sperma sapi Simmental. Semen Kambing Kacang pasca pencairan kembali (setelah dibekukan), yang proses pembekuannya menggunakan bahan pengencer tanpa antioksidan apapun menyebabkan sekitar 67% dari sel sperma mati, menyisakan 33% sel sperma hidup dan hanya 29% sel sperma yang motil (dapat bergerak maju dengan cepat). Persentase motilitas sel sperma pasca pencairan kembali (setelah dibekukan) sebanyak 29% ini belum memenuhi persyaratan inseminasi buatan, yaitu harus lebih dari 40%.
Banyaknya kematian sel sperma tersebut disebabkan oleh terbentuknya radikal bebas yang berlebihan selama proses pembekuan. Telah diketahui bahwa membran plasma sel sperma mengandung sejumlah besar asam lemak tak jenuh yang rentan terhadap oksidasi oleh radikal bebas. Membran plasma utuh diperlukan untuk keberlangsungan hidup dan motilitas sel sperma. Semakin tinggi kadar radikal bebas menyebabkan semakin banyak oksidasi asam lemak tak jenuh pada membran sel sperma, yang menyebabkan kematian sel sperma. Oksidasi asam lemak tak jenuh pada membran sel sperma juga akan berlanjut pada kerusakan DNA. Keutuhan DNA diperlukan untuk perkembangan embrio setelah pembuahan. Apabila sel sperma mengalami kerusakan DNA, meskipun sel sperma tersebut masih hidup, motilitas bagus, namun kemampuan untuk membuahi sel telur menjadi rendah. Atau, kalaupun sel sperma tersebut dapat membuahi sel telur, kerusakan DNA pada sel sperma akan menyebabkan terganggunya perkembangan embrio, sehingga kemungkinan terjadinya kehamilan juga menjadi rendah.
Pada penelitian ini digunakan bahan pengencer semen yang terdiri atas campuran antara susu skim dan kuning telur ayam. Protein dalam susu skim berfungsi sebagai penyangga pH, sedangkan kasein yang terkandung didalamnya dapat menjaga stabilitas membran plasma dan melindungi semen dari radikal bebas. Kolesterol yang berasal dari kuning telur menjaga stabilitas membran plasma dan menghambat kerusakan DNA. Penambahan antioksidan diperlukan untuk mangatasi radikal bebas yang berlebihan selama proses pembekuan sehingga mengurangi stres oksidatif dan meningkatkan kelangsungan hidup sel sperma. Ekstrak teh hijau adalah herbal yang mengandung epigallocatechin-3 gallate, yang memiliki sifat antioksi kuat.
Sampai saat ini belum ada penelitian tentang mutasi DNA pasca pencairan kembali (setelah dibekukan) pada semen Kambing Kacang. Demikian juga belum ada jurnal nasional maupun internasional yang melaporkan tentang hal tersebut pada hewan ternak lainnya. Penelitian ini adalah yang pertama kali dilakukan, yang bertujuan untuk mengetahui penambahan ekstrak teh hijau pada bahan pengencer susu skim-kuning telur terhadap kualitas dan mutasi DNA semen Kambing Kacang.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan ekstrak teh hijau sebanyak 0,1 mg per 100 mL bahan pengencer mampu menghasilkan kualitas terbaik semen Kambing Kacang pasca pencairan kembali (setelah dibekukan). Persentase sel sperma hidup, motilitas, dan membran plasma utuh adalah yang tertinggi pada kelompok tersebut. Kerusakan DNA, jumlah dan jenis frekuensi mutasi DNA juga terendah. Analisis pohon filogenetik menunjukkan bahwa kelompok sel sperma dengan perlakuan tersebut adalah yang paling dekat hubungan kekerabatannya dengan data yang terdapat pada gen bank. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa ekstrak teh hijau bermanfaat untuk diaplikasikan sebagai antioksidan untuk proses pembekuan semen Kambing Kacang. (Imf/9-3-2021)
Artikel ilmiah hasil penelitian ini sudah terbit pada jurnal Heliyon (https://www.cell.com/heliyon/agriculture), suatu jurnal internasional bereputasi, terindeks Scopus Q1/H index= 18/SCImago Journal Rank (SJR): 0.43/Cite Score: 1.2/Impact Factor: 1.857. Artikel dapat di akses melalui tautan: https://authors.elsevier.com/sd/article/S2405844021004771
Penulis: Imam Mustofa (Corresponding author)
