Pengembangan populasi ternak sapi perah ke depan seharusnya dilakukan berdasarkan identifikasi genetik terhadap kandidat sapi pejantan unggul. Identifikasi genetik terhadap kualitas spermatozoa, diharapkan dapat mendukung percepatan populasi sapi perah Friesien Holstein (FH). Diperlukan penggunaan identifier secara genetik terutama untukpengendalian reproduksi sehingga pejantan unggul sapi perah FH di balai inseminasi buatan dapat dipertanggungjawabkan kualitasnya, karena pejantan pemacek tersebut secara massal dapat menyebarkan sifat unggul pada keturunan.
Selama ini identifikasi kualitas spermatozoa pada pejantan sebagai ukuran tingkat kesuburan hanya dilakukan melalui pemeriksaan makroskopis dan mikroskopis. Selain itu identifikasi tingkat kesuburan juga dilihat dari penampilan fisik dan menelusuri heritabilitas (garis keturunan). Namun tes ini kurang akurat, karena karakteristik yang baik belum tentu akan diwariskan melalui perkawinan dan tes heritabilitas memakan waktu lama, sehingga tidak efisien.
Potensi osteopontin sebagai bio-penanda
Penentuan dasar osteopontin sebagai prinsip bio-penanda dalam menentukan kesuburan sapi perah FH, didasarkan pada beberapa penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa kadar osteopontin dalam plasma air mani sapi perah FH dengan kesuburan yang baik memiliki konsentrasi osteopontin 2,5 kali lipat dibandingkan dengan sapi perah yang kesuburannya rendah.
Beberapa bukti menunjukkan bahwa ada hubungan antara polimorfisme gen promoter osteopontin dengan kesuburan air mani sapi pejantan. Penentuan wilayah promotor gen osteopontin berdasarkan penelitian sebelumnya,mendapatkan tujuh wilayah single nucleotide polymorphism (SNP) yang bertindak sebagai promoter osteopontin, antara lain: 3379 bp, 3490 bp, 3492 bp, 5075 bp, 5205 bp, 5209 bp dan 5263 bp promotor gen osteopontin, yang berhubungan dengan kualitas air mani terutama pada pergerakan spermatozoa.
Riset dilakukan dengan mengambil sampel darah 14 sapi perah jantan FH berumur 3-5 tahun yang diperoleh dari Balai Besar Inseminasi Buatan Singosari, Malang, Jawa Timurdan peternak sapi perah lokal. Volume sampel darah diambil sebagai 3cc dari masing-masing sapi jantan. Sampel darah dimasukkan ke dalam tabung vakum EDTA dan diberi label sesuai dengan nama masing-masing sampel ternak. Sampel kemudian disimpan pada suhu 40°.
Isolasi DNA dilakukan pada sampel darah FH sapi jantan menggunakan kit isolasi dari Geneaid, kemudian dilanjutkan dengan uji kuantitas dan kualitas DNA menggunakan Micro-Nano-200 spectrophotometer nucleic acids. Sampel DNA diamplifikasi menggunakan metode Polymerase Chain Reaction (PCR). Primer yang digunakan untuk amplifikasi DNA dengan PCR dirancang menggunakan NCBI Genebank: AY878328.1.Pengurutan produk PCR dari gen Osteopontin menggunakan primer SPP1_F 10 pmol dan 10 pmol SPP1_R. Konsentrasi DNA produk PCR yang diperlukan minimal 50 ng / mL untuk melakukan pengurutan konten adenin, timin, guanin, dan sitosin yang terkandung dalam fragmen DNA yang telah dilabeli oleh ddNTPs.
Sementara itu, dilakukan juga pengumpulan air mani segar menggunakan vagina buatan. Vagina buatan disiapkan dengan suhu internal 45ºC dan sudah diolesi dengan vaseline. Jantan dirangsang dengan menggunakan sapi betina tiruan kemudian hasil pengumpulan semen diperiksa secara makroskopis meliputi volume, warna, bau, pH dan viskositas, serta pemeriksaan mikroskopis meliputi pergerakan dan jumlah spermatozoa.
Berdasarkan kuantitas hasil isolasi semen diketahui bahwa hampir semua sampel memiliki tingkat kemurnian yang baik yaitu masih dalam kisaran 1,8 hingga 2,0 dan semua sampel memiliki konsentrasi di atas 100 ng / mL. Jika nilai kemurnian DNA di bawah 1,8 menunjukkan hasil ekstraksi DNA ada kontaminan dalam bentuk senyawa protein. Kontaminasi dalam bentuk senyawa protein dalam DNA dapat disebabkan oleh penambahan enzim protease pada protokol isolasi DNA. Nilai kemurnian DNA di atas 2,0 menunjukkan ada kontaminan dalam bentuk RNA.
Hasil penelitian ini menunjukkan ada hubungan antara sekuens gen dengan data jumlah spermatozoa. Sekuens gen yang mengalami penghapusan atau delesi pada urutan basanya memiliki jumlah spermatozoa yang rendah. Mutasi gen ini dapat dikaitkan dengan kerentanan terhadap kesuburan air mani. Hasil penelitian ini menunjukkan ada hubungan antara sekuens gen dengan data jumlah spermatozoa.
Penulis: Tatik Hernawati
Informasi detil dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di :
Tatik Hernawati, Yudit Oktanella, Sri Mulyati, Rimayanti, Tri Wahyu (2019). Correlation between Osteopontin Promoter Gene and Fresh Semen Quality in Friesian Holstein Dairy Cows. Research J. Pharm. and Tech. 12(4): April 2019, 1677 – 1682. DOI: 10.5958/0974-360X.2019.00280.4
