Penerapan inseminasi buatan (IB) merupakan salah satu strategi pemanfaatan semen jantan unggul secara optimal untuk meningkatkan kualitas genetik ternak. Namun, tingkat keberhasilan masih dirasa kurang yaitu sebesar 65%. Beberapa faktor yang mempengaruhi keberhasilan IB antara lain breed, musim, asal semen, wilayah, dan inseminator.
Kualitas semen berperan penting dalam kejadian kebuntingan pada ternak betina. Faktor lain yang mempengaruhi antara lain kesadaran individu dari peternak dalam deteksi birahi, waktu serta teknik inseminasi yang dilakukan oleh operator, faktor kesuburan ternak betina, dan masalah manajemen,. Mengingat fenomena ini, maka diperlukan kesuburan yang tinggi di dalam semen. Oleh karena itu, sebaiknya ditambahkan ramuan yang bisa meningkatkan kesuburan semen yang hendak dibekukan. Pengembangan dan penelitian tentang bahan tambahan untuk meningkatkan kualitas semen beku masih terus dilakukan hingga saat ini.
Antigen terkait kesuburan (Fertility Associated Antigen / FAA) adalah protein spesifik yang diproduksi oleh kelenjar kelamin tambahan dan disekresikan ke dalam cairan yang dapat mengikat heparin dan mempercepat kapasitasi spermatozoa setelah ejakulasi dalam saluran reproduksi betina. Konsekuensinya, kesuburan semen sapi meningkat yang ditandai dengan adanya peningkatan angka kebuntingan pada sapi betina.
Pada penelitian ini dilakukan isolasi, identifikasi dan karakterisasi FAA dari kelenjar kelamin tambahan sapi jantan yang telah dipotong sebagai bahan aditif untuk meningkatkan laju fertilisasi in vitro dan in vivo dalam media pembekuan. Peningkatan kejadian fertilisasi in vitro dan in vivo selanjutnya dapat meningkatkan kesuburan dan produktivitas ternak. Hal ini dapat dijadikan sebagai dasar untuk pengembangan kualitas produksi semen beku di semua sentra IB nasional dan regional.
Persentase spermatozoa motil progresif merupakan indikator yang signifikan untuk menentukan kualitas semen, karena motil progresif ini, spermatozoa dapat mencapai infundibulum untuk melakukan penetrasi ke dalam sel telur. Motilitas progresif individu didefinisikan sebagai kemampuan spermatooa untuk bergerak maju secara individual. Motil progresif ini dibutuhkan oleh spermatozoa saat berada di saluran reproduksi betina untuk mencapai tempat pembuahan, terutama saat menembus zona pelusida sel telur, terjadinya fosforilasi tirosin kinase di bagian utama sperma dikaitkan dengan motilitas sperma.
Peningkatan fosforilasi tirosin kinase akan meningkatkan hiperaktivasi motilitas spermatozoa dalam proses penetrasi ke zona pellucida ovum. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Jin dan Yang, menyatakan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi IB antara lain adalah terjadinya hiperaktivasi motilitas dan reaksi zona pellucida. Hal ini didukung oleh pendapat Lehninger, bahwa dengan peningkatan protein membran akan memicu jalur sinyal transduksi yang berpengaruh pada tirosin kinase endogen untuk mengikat substrat (ATP) dalam spermatozoa yang mengakibatkan produk fosforilasi tirosin akan meningkat, tetapi bila kandungan protein membran rendah maka menyebabkan tirosin kinase endogen tidak cukup untuk mengikat substrat sehingga produk fosforilasinya yang dihasilkan kurang.
Produk fosforilasi yang kurang ini akan menyebabkan tidak terjadinya motilitas spermatozoa. Selain itu FAA juga menambahkan kekuatan dari membran plasma untuk melindungi spermatozoa dari suhu dingin, beku maupun pencairan kembali, dengan kondisi seperti ini maka spermatozoa yang nantinya diinseminasikan ke dalam saluran reproduksi betina akan dapat mempertahankan hidupnya lebih lama. Membran plasma spermatozoa yang utuh ini mempunyai fungsi melindungi sel secara keseluruhan (organel-organel) untuk kelangsungan hidup, dari kerusakan mekanik maupun kimia. Membran plasma juga berperan penting sebagai filter bagi pertukaran zat-zat intra dan ekstraseluler yang dipertahankan dalam proses metabolisme.
Kerusakan membran sel akan meningkatkan permeabilitas membran sel, sehingga bahan-bahan yang semestinya tidak boleh melewati membran sel dapat secara bebas keluar masuk sel dan akhirnya kematian spermatozoa. Penambahan FAA 10 µg/200 juta spermatozoa paling optimal efeknya dalam peningkatan kesuburan spermatozoa, hal ini dikarenakan dosis tersebut lebih mampu dan lebih banyak jumlah spermatozoa yang membran plasmanya terlindungi agar tetap stabil sehingga persentase proses kerusakan membran spermatozoa lebih rendah. Dengan demikian dosis tersebut telah mampu berinteraksi dengan membran plasma, yaitu dengan cara mengisi rongga-rongganya sehingga dapat meningkatkan kerapatan dari membran spermatozoa. Semakin rapatnya ikatan antara komponen penyusun membran maka akan lebih stabil membran tersebut dari gangguan yang berasal dari ekstrasel dan intrasel.
Penelitian ini menemukan bahwa tidak semua kelenjar kelamin tambahan sapi jantan yang diambil dari RPH mengandung FAA. Kadar FAA antara kelenjar kelamin tambahan sapi satu dengan lainnya berbeda. Penambahan protein FAA dari kelenjar kelamin tambahan sapi jantan pada semen sapi dapat meningkatkan kesuburan dengan meningkatkan persentase viabilitas, motilitas, membran plasma utuh spermatozoa, dan angka kebuntingan sapi betina.
Penulis: Tri Wahyu Suprayogi
Informasi lebih detail dari penelitian ini dapat dilihat pada tulisan kami di: Suprayogi, T.W., Hardijanto, H., Hariadi, M., Rantam, F.A., Darmanto, W. 2020. Utilization of bull fertility-associated antigen to improve the quality of frozen bull semen. Veterinary World.13(10), pp. 2112-2117. EISSN: 2231-0916. DOI: www.doi.org/10.14202/vetworld.2020
