Pertanyaan Berkaitan Pengkoleksian Semen Hewan

A. Learning Objectives

1. Bagaimana metode pengkoleksian semen? Jelaskan keuntungan dan kerugian tiap metode!

2. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas dan kuantitas semen!

3. Sebutkan komponen-komponen semen yang normal!

B. Pembahasan Learning Objectives

1. Metode koleksi semen

a. Masase glandula asesoris

Massage yang dimaksud disini adalah mengurut-urut bagian saluran reproduksi hewan jantan, hingga semen mengalir melalui penis, selanjutnya semen akan ditampung dengan tabung penampung. Yang pertama dilakukan adalah tangan masuk ke rectum untuk mencapai kelenjar vesikularis dan ampula, pengumpulan semen dengan cara ini terbatas pada sapi, kerbau dan kuda. Vesika seminalis terdapat dua dikiri dan kanan vas deferens. Setelah menemukan vesika seminalis, vesika seminalis diurut dengan ibu jari dan jari tengah, sedangkan jari telunjuk menjadi control supaya vesika seminalis tidak bergeser-geser. Mela-mula apek dari vesika seminalis ditekan dengan jari telunjuk diatas tulang pubis atau sekutarnya, lalu mulai diurut ke kaudal, diulang 3-4 x, kemudian ganti mengurut vesika seminalis satunya. Setalah melakukan message ke vesika seminalis kedua, akan menghasilkan cairan (seminal plasma dan sel-sel epithel muscosa tanpa spermatozoa) sekitar 5 ml melalui penis yang berfungsi untuk membersihkan uretra dari urin. Setelah itu tabung diganti dengan tabung spermatozoa. Kemudian dilakukan pengurutan amapula seperti yang dilakukan pada pengurutan vesika seminalis. Pengurutan dilakukan di vasdeferens dengan meletakkan vasdeferen ke atas jeri telunjuk dan menekan dengan ibu jari ke caudal sampai bertemu vasdeferens yang sebuah lagi. Pengurutan dilakukan 10-12 kali, setelah itu dpat juga kedua vasdeferens diurut bersama-sama 3-4 kali. Semen akan ditampung pada periode 2-5 menit. Apabila semen yang keluar mengandung warna merah, maka pengurutan pada vasdeferen terlalu keras.

Kekurangan: pada umumnya semen yang ditampung dengan metode massage banyak mengandung jasad renik dan umur spermatozoa lebih pendek. Tetapi bila penempungan massage dilakukan dengan baik maka hasilnya akan sama dengan hasil menggunakan vagina buatan. Kelebihan: penampungan semen dengan massage dapat dilakukan untuk sapi tua yang libidonya telah lemah, dan pada sapi yang lumpuh karena suatu hal (Partodihardjo, 1987; McDonald, 1971).

b. Elektroejakulator

Proses ini dapat dilekukan pada sapi, domba, kambing, tupai, kera, mencit. Pada babi, anjing dan kuda (tidak dapat menerima elektroejakulator karena rangsangan listrik pada rektumnya dapat menyebabkan kontraksi pada coecumnya). Coecum dapat berkontraksi sangat kuat, dan apabila berisi makanan, coecum akan pecah dan dapat menyebabkan kematian pada kuda.

Pada sapi penggunaannya adalah elektroda-elektroda yang dapat berupa cincin atau bilah-bilah yang ditempelkan pada ebonite atau kayu yang besarnya cukup untuk memenuhi rectum. Pengunaananya adalah dengn cara memutar-mutar tombol pengatur arus listrik, voltase dapat diatur ke 0V – 2V -5V – 0V – 8V dan seterusnya, yang penting tombol pengatur harus lebih sering berada dititik 0. Untuk setiap stimulasi diperlukan waktu kurang lebih 5 – 10 detik. Pada waktu stimulasi mencapi 5-7V biasanya sudah mencapai ereksi. Ejakulasi biasanya terjadi pada stimulasi 15V, tergantung peka dan tidaknya hewan. Biasanya volume yang didapat dari cara ini adalah volumenya lebih banyak dan konsentrasi spermanya lebih rendah, jumlah sperma juga hampir sama, dan fertilitasnya lebih tinggi.

Pada domba dan kambing lebih cepat memberi respons terhadap stimulasi elektrik dan daya yang dibutuhkan juga lebih kecil daripada sapi. Sapi biasanya membutuhkan 5-10 simulasi, tetapi kambing atau domba hanya membutuhkan 3-4 stimulasi, dan biasanya pada stimulasi pertama dan kedua dengan voltase 2-5 V telah terjadi ejakulasi. Dengan alat ini pengumpulan semen pada domba dapat dilakukan pada saat domba atau kambing pada posisi berdiri maupun berbaring. Pemasukkan alat ke rectum 15-30 cm.

Pada babi sama dengan kambing, ereksi sekitar pad saat stimulasi 10V, dan ejakulasi pada stimulasi 25-30 V. Pada babi, meski sperma yang dihasilkan konsentrasil, fertilisasi, dan motilitasnya bagus, volume kecil tetapi tidak dianjurkan untuk digunakan rutin (Hafez, 2000).

Kelebihan: hasil semen yang dihasilkan akan lebih banyak volumenya daripada dengan vagina buatan, metode ini dapat digunakan unuk hewan yang tidak dapat mounting dan juga hewan liar.

Kekurangan: pH akan fructose dan sel sperma rendah.

c. Vagina buatan

Merupakan alat untuk menggantikan vagian asli, penggunaannya biasanya menggunakan teaser terlebih dahulu, baru ketika hewan akan ejakulasi, maka penis hewan dibelokkan menuju alat ini, otomatis ejakulasi akan terjadi di alat ini. pemilihan teaser dapat berupa boneka atau hewan asli yang memiliki temperament yang baik untuk menjadi teaser. Bila menggunakan hewan asli, vulva ditutup untuk mencegah mikroba masuk. Vagina buatan merupakan selubung karet 30-40 cm diameternya tergantung hewan apa yang akan diambil spermanya. Bagian dalam dari alat ini adalah karet latex liner yang ujungnya ditekuk ke belakang diatas pinggiran cerobong tersebut yang berguna untuk membentuk water jacket (selubung air). Suhu vagina buatan untuk sapi , kambing , kuda .

Ejakulasi anjing dilakukan dalam 3 tahap. Tahap 1 biasanya berwarna bening dan sedikit mengandung spermatozoa. Tahap 2 lebih kental dan lebih berwarna putih karena mengandung spermatozoa paling banyak. Tahap 1 dan 2 biasanya memerlukan wartu 2-3 menit. Tahap 3 volume semen yang paling banyak sekresi dari glandula prostat paling banyak) tapi konsentrasi spermatozoa sedikit dan membutuhkan waktu 3-30 menit (McDonall, 1971).

Kelebihan: metode ini dapat meminimalisir adanya kontaminan, tidak menimbulkan iritasi pada hewan yang diambil semennya, hasil paling baik dibandingkan dengan metode yang lain.

Kekurangan: tidak dapat digunakan pada hewan yang cacat/tidak dapat mounting, hewan yang akan di ambil semennya dengan metode ini memerlukan latihan terlebih dahulu.

Koleksi semen dari berbagai macam hewan (Toelihere,1993)

Jenis Hewan	Teknik Koleksi Semen yang dipakai
Sapi	- vagina buatan - elektroejakulator
Babi	- vagina buatan - elektroejakulator
Kuda	- vagina buatan
Kucing	- vagina buatan - elektroejakulator
Anjing	- vagina buatan

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas dan kuantitas semen (Toelihere,1993)

a. Makanan

1) Tingkatan makanan yang rendah, dapat terjadi inanisi, penghambatan pertumbuhan pada pejantan, penurunan jumlah spermatozoa per ejakulat, dan penurunan libido.

2) Tingkatan makanan yang tinggi, dapat menyebabkan infertilitas. Sehingga hewan harus diberi makanan yang layak dan cukup baik kualitas maupun kuantitasnya.

b. Suhu dan musim

Suhu lingkungan yang terlampau rendah atau terlampau tinggi dapat mempengaruhi reproduksi hewan jantan. Sehingga suhu kandang dan lingkungan sekitarnya harus disesuaikan dengan keadaan hewannya. Perubahan musim terutama disebabkan oleh perbedaan lamanya siang hari. Penyinaran lama pada domba menghambat produksi FSH yang sebaliknya menghambat produksi spermatozoa oleh testis.

c. Frekuensi ejakulasi

Pemakaian hewan jantan terlampau sering dan kontinyu dapat menurunkan jumlah semen dan konsentrasi spermatozoa .

d. Penyakit atau bibit penyakit

Apabila saluran kelamin pejantan yang steril atau rendah fertilitasnya sering mengandung berbagai kuman, seperti bacilli, psudomonas, brucella abortus, sehingga dapat mempengaruhi kualitas semen.

e. Hereditas

Abnormalitas pada akrosom dan pemindahan dari kepala ke ekor kadang ditemukan pada pejantan yang steril.

f. Libido dan faktor fisik

Pejantan yang secara genetik mempunyai libido rendah cenderung mengembangkan sifat penolakan untuk kawin. Menurunnya keinginan untuk kawin akan mempengaruhi volume semen yang dihasilkan dan konsentrasi sperma moti per ejakulat.

g. Pengangkutan

Perjalanan atau pengangkutan yang jauh dibawah kondisi-kondisi buruk seperti kepanasan atau kedinginan dapat menurunkan kualitas semen dan fertilitas hewan jantan.

h. Umur

Walaupun perkawinan yang fertil dapat terjadi pada waktu pubertas tapi testes akan selalu berkembang dan menghasilkan lebih banyak sperma, sehingga dibatasi untuk pemakaian pejantan muda. Hewan jantan yang berumur lebih tua mempunyai efisiensi reproduksi yang lebih tinggi dari pada pejantan muda.

i. Gerak badan

Gerak badan penting untuk memperthankan tonus yang otot-otot tubuh, terutama kaki dan kesehatan pada umumnya.

j. Konstituen Makanan

Apabila kekurangan protein dapat menyebabkan pengurangan konsumsi makanan, penurunan berat badan, kelemahan, dan penurunan libido.

Evaluasi Semen

Untuk mengetahui kualitas semen diperlukan evaluasi semen, meliputi:

1. Pemeriksaan secara makroskopis, meliputi

a. Volume

Volume semen yang tertampung dapat langsung terbaca pada tabung penampung yang berskala. Setiap jenis hewan mempunyai batas-batas volume tertentu, pada sapi dan domba mempunyai volume rendah tetapi konsentrasinya tinggi, sedangkan pada babi dan kuda mempunyai volume tinggi tetapi konsentrasinya rendah. Jumlah volume pada sapi 5-8 ml, domba 0,8 – 1,2 ml, babi 150-200 ml (volume tanpa bahan gelatinous), kuda 60-100 ml (Toeihere, 1993).

b. Warna

Normalnya warna semen adalah susu atau krem keputih-putihan dan keruh. Apabila berwarna kekuning-kuningan → mengandung pigmen riboflavin. Warna hijau kekuning-kuningan → adanya kuman Pseudomonas aeruginosa dalam semen. Warna merah gelap sampai merah muda → adanya darah segar dalam semen. Warna kecoklat-coklatan → adanya darah yang mengalami dekomposisi dalam semen. Warna coklat muda atau kehijau-hijauan → semen terkontaminasi dengan feses (Toelihere, 1993).

c. Konsistensi

Konsistensi dapat diperiksa dengan menggoyangkan tabung berisi semen secara perlahan-lahan. Pada sapi dan domba mempunyai konsistensi kental, sedangkan pada babi dan kuda mempunyai konsistensi cukup encer (Toelihere, 1993).

d. Konsentrasi

Konsentrasi digabung dengan volume dan prosentase sperma motil memberikan jumlah sperma motil per ejakulat, yaitu kuantitas yang menentukan berapa betina yang dapat diinseminasi dengan ejakulat tersebut.

Konsentrasi sperma pada hewan-hewan berbeda-beda, pada sapi 1000-2000 juta/ml, domba 2000-3000 juta/ml, babi 200-300 juta/ml, kuda 100-150 juta/ml (Toelihere, 1993).

b. Derajat keasaman (pH)

Derajat keasamaan sangat mempengaruhi daya tahan hidup spermatozoa. Derajat keasaman pada sapi dan domba adalah 6,8, sedangkan pada babi dan kuda adalah 7,4. Pada ejakulat kedua yang ditampung sesudah ejakulat pertama adalah lebih alkalis yaitu 7,5 – 8,0 (Toelihere, 1993).

2. Pemeriksaan secara mikroskopis, meliputi:

a. Gerakan massa

Gerakan masa dilihat dengan mikroskop (10x10), dengan penilaian sebagai berikut :

§ +++ : sangat baik; terlihat gelombang-gelombang besar, gelap, tebal, aktif, seperti awan tebal, bergerak cepat

§ ++ : baik; terlihat gelombang-gelombang kecil, tipis, jarang, kurang jelas, gerakan lamban

§ + : cukup; gelombang tidak ada, hanya gerakan-gerakan individu yang aktif, progresif

§ N : necrospermia atau O; hanya sedikit atau tidak ada gerakan individu (Toelihere, 1993).

b. Gerakan individu

Pada umumnya gerakan individual yang baik adalah pergerakan progresif atau gerakan aktif maju kedepan (Toelihere, 1993).

c. Motilitas sperma

Pemeriksaan motilitas sperma merupakan salah satu cara penentuan kualitas semen sesudah pengenceran.

Motilitas sperma pada beberapa hewan berbeda-beda, seperti pada hewan sapi umumnya 50-80%, kuda 48-75%, babi 80-90%, dan domba 60-70% (Toelihere, 1993).

d. Morfologi sperma

3. Komponen-komponen semen yang normal

Semen adalah keseluruhan sekresi kelamin jantan dari organ reproduksi secara normal diejakulasikan dalam saluran reproduksi jantan sewaktu terjadi ejakulasi. Sedangkan komponen semen adalah cairan plasma bersama spermatozoa yang dikandung disebut mania tau semen. Daftar berikut memperlihatkan banyak maniyang dikeluarkan sekali ejakulasi ketika coitus, serta jumlah kerapatan spermatozoa yang paling tinggi dibandingkan dengan mamalia, tetap jumlah mani yang dikeluarkan lebih sedikit. Kerapatan spermatozoa ikut menentukan kemandulan jantan. Kalau terlalu rendah (sedikit jumlahnya dalam 1 cc) hewan tersebut kemungkinan mandul ( Yatim, 1994).

Daftar seemen yang dikeluarkan tiap spesies pada sekali ejakulasi:

Species	Volume semen sekali ejakulasi dalam cc	Kerapatan sperma tiap ml dalam juta
Babi	250	100
Kuda	70	120
Anjing	6	200
Kelinci	1	700
Sapi	5	1000
Domba	1	3000
Ayam	0,8	3500
Kalkun	0,3	7000

a. Spermatozoa

Tunggal (1sel)= spermatozoon

Terdiri dari 2 bagian yaitu:

1) Kepala = 1/8 panjang, pipih → lebar 4 u dan tebal 0,5 u

2) Ekor terbagi menjadi 3 bagian yaitu:

a) middle piece → 8-10 u; terdiri dari proximal centriole, selubung mitokondria, filamen axial

b) main piece → 40-50 u; terdiri dari anulus, filamen axial

c) end piece → 3 ; terdiri dari filamen axial

Ukuran panjang spermatozoon: sapi, kuda, dan babi = 50 u, Domba = 60 u

Metabolisme energi : mitokondria → mengubah fruktosa, sorbitol dan GPC menjadi energi (ATP) → untuk menggerakkan ekor (Toelihere, 1985).

Gambar morfologi spermatozoon:

(Bearden and Fuquay, 1984)

Morfologi abnormal :

- Sperma abnormal : 8-10% dalam setiap ejakulat

- Jika > 25% à fertilitas terganggu

- Tipe abnormalitas

primer à abnormal kepala

sekunder à droplet sitoplasma

tertier à abnormal ekor

(Bearden and Fuquay, 1984)

- Stress meningkatkan abnormalitas kepala paling sering droplet sitoplasmik

b. Plasma semen

Plasma semen adalah bagian semen yang berupa cairan, sebagian besar dihasilkan oleh kelenjar assesoris, tetapi sebagian kecil berasal dari epididimis dan vas deferens. Fungsinya sebagai buffer dan sumber nutrisi yang memelihara fertilitas spermatozoa. Selain itu, plasma semen juga berfungsi sebagai suatu medium pembawa sperma dari saluran reproduksi hewan jantan kedalam saluran reproduksi hewan betina (Toelihere, 1985).

Komponennya terdiri dari:

1) garam inorganik : Na, Cl, Ca, Mg, K; untuk viabilitas spermatozoa → integritas membran, mempertahankan tekanan osmosis

2) buffer : bikarbonat → dihasilkan oleh vesikula seminalis

3) Sumber energi :

a) Fruktosa

Dihasilkan oleh vesikula seminalis berguna dalam kondisi anaerobik (saluran reproduksi jantan) dan aerobik (saluran reproduksi betina) kandungannya tinggi pada semen sapi dan domba, sedangkan pada semen kuda dan babi rendah.

b) Sorbitol → dihasilkan oleh vesikula seminalis hanya untuk aerobik

c) GPC → dihasilkan oleh epididimis hanya untuk aerobik memerlukan enzim dari hewan jantan

4) Senyawa organik lain (Toelihere,1985)

a) inositol dan asam sitrat → tinggi

b) ergotionin → tinggi pada babi dan kuda

c) protein

d) enzim

e) prostaglandin

Yang terkandung dalam plasma semen meurut Yatim, 1994 antara lain:

§ Fruktosa , dihasilkan oleh vesicular seminalis, berada dalam plasma semen. Untuk sumber energy bagi spermatozoa dalam bergerak. Sifat pernafasanya adalah anaerobic.

§ Asam sitrat, spermin, enzim posfatase asam, glukoruidase, lisozim dan amylase. Semua dihasilkan oleh prostat.spermin member bau khas, seminin untuk merombak lysis:vsehingga semen mengencer. Dan juga mengencerkan lender cervix betina.sedangkan enzim-enzim lain berperanan dalam memelihara atau member nutrisi bagi spermatozoa di luar tubuh jantan.

§ Prostaglandin, dihasilkan vesikula seminalis dan prostat. Untuk melancarkan pengangkutan spermatozoa dalam saluran kelamin jantan dan betina, diantaranya mengurangi gerakan uterus, merangsang kontraksi otot polos saluran kelmin jantan waktu ejakulasi dan juga untuk vasodilatssi

§ Elektrolit, terutama Na, K, Zn, Mg. dihasilkan prostat dan vasicula seminalis. Untuk mmelihara pH plasma semen.

§ Enzim pembuahan: Hyaluronidase, neuroaminidase, protease mirip tripsin, protease seperti kimotripsin. Sebagian besar enzim ini terdapat di akrosom spermatozoa

§ Inhibitor, dihasilkan oleh kelenjar-kelenjar kelamin jantan dan terkandungdalam plasma semen. Inhibitor itu terutama terhadap hyaluronidase, protease mirip tripsinn, dan protease miripkimotripsin.

§ Homon: testoteron dihasilkan dari testis, FSH dan LH dari gonadotrorin yang dating ke testis berasal dari hypofisa.

§ Zat organis lain seperti protein, asam amino, dan lemak. Asam amino yang utama dan jadi cirri semen adalah tirosin dan asam glutamate, sedangkan protein yang uatama ialah keratin. Zat organis ini berasal dari testis, saluran dan kelenjar. Protein, seperti keratin, dihasilkan oleh vesicular seminalis (Yatim,1994).

Daftar Pustaka

Bearden, H.J. and W.J. Fuquay. 1984. Applied Animal Reproduction. th Ed. Lea and Febiger. Philadelphia

McDonald, F.E.1971.Veterinary Endrocrinology and Reproduction.Philadephia: Lea & Febinger

Partodiharjo, Soebadi. 1987. Ilmu Reproduksi Hewan. Jakarta : Mutiara Sumber Widya.

Toelihere, M.R. 1985. Fisiologi Reproduksi Pada Ternak. Penerbit Angkasa. Bandung

Toelihere, M.R. 1993. Inseminasi Buatan Pada Ternak. Penerbit Angkasa. Bandung

Yatim, Wildan. 1994. Reproduksi dan Embryologi. Bandung: Tarsito