Tugas Bioteknologi Peternakan Universitas Diponegoro

1.      Jelaskan arti masing-masing istilah di bawah ini:

a.       Genom                                                      o. Mitochondria

b.      Gen                                                           p. Diploid

c.       Kromosom                                               q. Poliploid

d.      Nukleotida                                                r. elektroforesis

e.       DNA                                                         s. Bahan/sumber gel elektrophoresis

f.       RNA                                                         t. moving boundary electrophoresis

g.      Double stranded                                       u. zone electrophoresis

h.      Single stranded                                         v. Cara kerja elektroforesis

i.        Plasmid                                                     w. Rekayasa genetika

j.        Vektor                                                       x. Chimera

k.      Kloning                                                     y. Transgenik

l.        PCR                                                          z. Biosteel goat

m.    Geneticaly Modified Animal (GMA)

n.      Geneticaly Modified Animal (GMA

2.      Jelaskan langkah-langkah dari rekombinasi genetik dari suatu gen/protein yang diinginkan (lengkapi dengan alur ilustrasinya)

3.      Jelaskan beberapa contoh penerapan rekayasa genetika pada beberapa hewan.

4.      Mungkin Sdr tahu bahwa makanan anda sehari-hari. Sekarang ini, 45 persen dari jagung di AS dan 85 persen dari kedelai AS direkasaya secara genetik, dan diperkirakan 70 hingga 75 persen dari makanan olahan yang tersedia di toko-toko kebutuhan sehari-hari mengandung muatan yang direkayasa secara genetik. Ketika rekayasa genetika telah sampai pada capaian kebutuhan pangan dan pakan bagi manusia. Bagaimana menurut anda? Jelaskan.

JAWABAN : 

1.      Arti Istilah

A.    Genom adalah bagian dari organisme yang mengandung segala informasi genetik

B.     Gen adalah unit dari genom yang tersusun dari DNA dan mengandung informasi genetik tertentu pada suatu organisme.

C.     Kromosom adalah unit pembawa genetik organisme yang terdiri dar satu molekul DNA dan berbagai protein dan terletak pada nukleus sel.

D.    Nukleotida adalah unit penyusun DNA yang terdiri atas molekul gula, molekul fosfat dan basa nitrogen.

E.     DNA adalah molekul pembawa sifat pada organisme yang terletak di tiap inti sel

F.      RNA adalah rangkaian tunggal nukleotida yang terdiri dari gula, fosfat dan basa nitrogen

G.    Double stranded berarti untaian rangkaian ganda (DNA)

H.    Single stranded berarti untaian rangkaian tunggal (RNA)

I.       Plasmid adalah DNA ekstrakromosomal pada makhluk hidup.

J.       Vektor adalah metode rekayasa genetika dengan plasmid untuk memindahkan dan menggabungkan materi genetik tertentu.

K.    Kloning adalah bioteknologi untuk memperbanyaka suatu individu secara persis pada genetiknya melalui penggunaan sel tubuh yang digabungkan dengan ovum yang di enukliasi.

L.     PCR adalah metode rekayasa genetika untuk mensintesis urutan DNA yang diinginkan dengan menggunakan dua primer oligonukleotida

M.   GMA adalah hewan yang telah dimodifikasi pada genetiknya untuk memodifikasi sifat dan bentuk hewan tersebut.

N.    GMA adalah hewan yang telah dimodifikasi pada genetiknya untuk memodifikasi sifat dan bentuk hewan tersebut.

O.    Mitokondria adalah organel sel yang berfungsi untuk respirasi dan memiliki DNA tersendiri

P.      Diploid adalah jumlah kromosom sebanyak 2 pasang

Q.    Poloploid adalah jumlah kromosom lebih dari 2 pasang dalam inti sel

R.     Electrophoresis adalah metode rekayasa genetika dengan melakukan pemindahan materi yang menggunakan medan listrik.

S.      Bahan gel electrophoresis adalah bahan yang dipakai sebagai media untuk elektroforesis

T.      Moving boundary electrophoresis adalah teknik elektroforesis yang menggunakan fluida

U.    Zone electroforesis adalah metode elektroforesis dengan pemisahan komponen pada medium

V.    Cara kerja elektroforesis adalah serangkaian kerja metode elektroforesis untuk rekayasa genetika

W.   Rekayasa genetika adalah upaya yang dilakukan manusia untuk memanipulasi gen suatu organisme agar menghasilkan tujuan tertentu

X.    Chimera adalah organisme yang didalamnya memiliki lebih dari satu set populasi DNA

Y.    Transgenik adalah penyisipan materi genetik pada suatu organisme dari organisme yang berbeda

Z.     Biosteel Goat adalah kambing yang telah direkayasa genetik untuk menghasilkan susu yang mengandung serat dengan kekuatan tinggi.

2. Langkah rekombinasi genetik

• Isolasi DNA, proses ini dimulai dengan perusakan terhadap dinding sel menggunakan reaksi enzimatis. Langkah selanjutnya adalah lisis sel dengan senyawa buffer non-osmotik dan ekstraksi DNA dari sel tersebut.
• Pemotongan molekul DNA, pemotongan dilakukan pada bagian yang diinginkan. Pemotongan dilakukan menggunakan enzim restriksi.
• Penyambungan DNA, DNA kemudian disambung dengan DNA organisme lain. Penyambungan dilakukan secara in vitro. Enzim yang digunakan untuk menyambungkan adalah ligase yang berasal dari bakteri. Penyambungan dilakukan pada suhu tertentu untuk mencegah terjadinya kerusakan pada materi genetik.

   

3. Contoh rekayasa genetika pada hewan

·       Hypoallergenic Cat

Rekayasa genetik pada kucing dengan menghilangkan gen Fel d1 yang dianggap sebagai penyebab reaksi alergi pada manusia terhadap kucing

·         Enviropig

• Babi yang telah dimodifikasi agar mampu menghasilkan enzim phytase. Babi tersebut akan mampu mencerna fosfor pada pakan dengan lebih baik dan lebih ramah lingkungan,
• Babi Omega-3, Tahun 2006 dilakukan rekayasa genetik pada babi dengan menggabungkan gen dari cacing gelang. Hasilnya adalah babi dengan deposisi lemak omega 3 yang sangat tinggi.

4. Rekayasa genetika di bidang pangan merupakan hal yang tidak dapat dihindari lagi. Peningkatan populasi manusia yang sangat cepat dan angka kelaparan yang sangat tinggi membuat produksi pangan harus dilakukan secara cepat dan efisien. Melalui rekayasa genetik pada ternak dan tanaman pangan dapat dihasilkan produk dalam jumlah banyak dan kualitas pangan yang lebih baik

Materi UAS Semester 3 (MPP)

Materi Prof Luki :

A. Evaluasi Padang Penggembalaan Tropik (terdiri dari grazing behaviour dan metode kuantitatif)

1. Grazing Behavior

• Gerakan grazing : lama grazing antara 6-11 jam yakni antara 40-70 mengunyah/menit, namun dengan penambahan konsetrat lama waktu grazing menjadi lebih singkat, pada pastura yang jenis tanamannya grazing akan perlahan dan santai, sedangkan pada pastura tidak homogen ternak akan melakukan pemilihan antara kunyahan, pada fase istirahat grazing ternak akan berada pada posisi tegak atau berbarik untuk melakukan ruminasi. Lama ruminasi ternak antara 5-9 jam sesuai dengan kualitas hijauan yang diberikan, apabila rumput sulit di grazing sehingga membutuhkan waktu grazing yang lama, hijauan yang memiliki kualitas renah akan lebih lama dalam melakukan proses ruminasi, jarak tempuh ternak ruminansia 2-6 km/hari, deposit kotoran hewan yang dihasilkan sebanyak 10-12 kali, urinasi dilakukan dalam 4-6 kali/hari, minum sebanyak 2-4 kali/hari.
• Forage intake : memiliki 3 faktor yang berpengaruh yakni animal factor, pasture factor dan energi grazing. Animal factor :
  
  Pasture factor Un-improved Tropical grasses Y = 66,02 - 0,16x, improved tropical grasses Y = 80,70 - 0,31x, temperate grasses Y = 75,92 - 0,22x. Tropical legume Y = 68,9 - 0,11x, temperate legume Y = 84,2 - 0,09x, Keterangan Y = dry matter digestibility, X = days after initiation of primary growth. Umur hijauan yang lebih tua akan mengakibatkan ukuran menggigit lebih kecil dan kepadatan pastura yang meningkat akan menyebabkan ukuran menggigit bertambah, kebutuhan pastura maksimum 36.000 bite/hari.  Energi grazing : merupakan kebutuhan untuk melakukan aktivitas jalan dan grazing, energi yang digunakan dalam berjalan sebanyak 2-2,5 KJ/Kg W/meter, tambahan energi untuk mendaki sebanyak 28 J/Kg W/meter, sapi sebesar 500 kg perlu 1,0 MJ/meter perjalan ditambah 1,4 MJ/100 meter mendaki. Total kebutuhan energi grazing sebenayak 100-200 MJ/hari.
• Efek Ternak Terhadap Pastura : ternak akan berpengaruh terhadap perubahan komposisi botani, pengaruh daya injakan ternak (trampling), pengaruh kandugan kotoran hewan dan urine yang diekskresikan. Perubahan komposisi botani (komposisi rumput: legum: gulma), pengaruh injakan ternak (trampling) pada ternak domba sebesar 0,1 M. Pa, pada ternak sapi sebesar 0,2-0,3 M. Pa. Traktor 0,1-0,2 M.Pa. Keterangan M.Pa adalah mega pascal ( beban 1 kg/cm2). Pengaruh kotoran hewan dan urine terhadap kesuburan tanaman di dalam pastura dan produksi kotoran hewan yang terlalu berlebihan dapat mengakibatkan penutupan beberapa bagian permukaan tanah. Produksi kotoran hewan pada sapi perah sebesar 2,5-3,5 kg DM/day, sapi muda sebesar 1,2-2,0 kg DM/day, dan domba sebesar 0,3-0,6 Kg DM/day. Produksi urine pada sapi 1,5-3,51 liter/day dan pada domba 150 ml/hari. Kandungan kimiawi pada kotoran hewan terdiri dari 20-40 gram nitrogen, 5-11 gram Fosfor, 4-14 gram Kalium dalam 1 kg Berat kering, kandungan kimiawi urine sebanyak 6-15 gram nitrogen, 6-116 gram kalium dalam 1 liter urine.

1. Metode Kuantitatif : hal yang harus diperhatikan adalah nilai nutrisi yang berisi    komposisi kimia dan komposisi kimiawi pada pakan akan berpengaruh terhadap palatabilitas ternak, kualitas yang diperhatikan adalah kandungan nutrisi dan tingkat kecernaan yang akan berpengaruh terhadap feed intake yang akan dikonsumsi ternak, palatabilitas berpengaruh terhadap fase pertumbuhan dan spesies, fase pertumbuhan akan mempengaruhi produksi hijauan yang dihasilkan dengan memperhatikan 4 faktor : umur potong (defoliasi dan grazing), iklim (curah hujan), kesuburan tanah dan pengelolaan (pola tanam, pemupukan, defoliasi, pemilihan spesies.

Grazing akan mempengaruh regrowth, komposisi botani, produksi dan invasi gulma. 

Komposisi botani : persentase dalam bahan kering yang terdapat berbagai ragam spesies hijauan pakan dalam padang penggembalaan. 

Stocking Rate : jumlah ternak yang digembalakan pada suatu unit area dalam waktu tertentu (AU/Ha/tahun).

Carrying Capacity : berhubungan dengan proper use factor, level stocking rate optimum yang aman dan lestari, berkaitan dengan ketersediaan hijauan pakan pada pasture sepanjang tahun.

Grazing Pressure : jumlah ternak dalam suatu area lahan, dalam berhubungan jumlah AU dengan jumlah hijauan tersedia (contoh : Kg BK/AU, atau hay/AU) ('t Mannetje, 1974). Grazing pressure tergantung pada potenti pertumbuhan tanaman pakan yang bergantung pada spesies yang ditanam, musim hujan/musim kemarau, jenis dan dosis pupuk yang diberikan. 

 TEKNIK PENELITIAN TANAMAN PAKAN

Kompleks : 

- Produksi kumulatif

- Konversi oleh ternak

- waktu, fasilitas, biaya dan keterampilan

Metoda Penelitian Tanaman Pakan (TP) :

- defoliasi mekanis

- defoliasi ternak

- ternak sebagai parameter utama

Tujuan umum penelitian tanaman pakan : 

1. spesies tp mudah dikelola dan dikembangbiakan 

2. produksi dan kualitas hijauan tinggi

3. disukai ternak (palatable)

4. mudah dimanfaatkan oleh ternak 

Cara penilaian : 

1. Aspek agronomi

    Berhubungan dengan potensial kumulatif yakni : persistensi, agresivitas, kompatabilitas,  regworth, toleransi, distribusi produksi, pertumbuhan vegetatif/generatif. 

Produksi riil berupa hasil ternak yang dipengaruhi oleh palatabilitas, nilai gizi, daya cerna dan jumlah yang tersedia.  

Introduksi tanaman pakan : spesies sesuai lokasi, respon terhadap pemupukan, respon terhadap penggembalaan, palatabilitas, pengembangbiakan, produksi ternak. 

2. Analisis kimia : dipengaruhi oleh kadar air yang akan berpengaruh dengan bahan kering, kadar nitrogen akan berpengaruh terhadap kadar protein kasar, BETN, serat kasar, lemak, abu berupa mineral Ca dan P, logam berat berupa Cd. 

3. Aspek biologi : metoda rumen dengan penelitian dalam laboratorium, metode cuplikan dengan aspek kimia dan agronomi yang akan berpengaruh terhadap kebutuhan pakan ternak, aspek gabungan agronomi, kimia dan biologi. 

 

Materi UAS Semester 3 (Bahan Pakan Formulasi Ransum)

Materi Bapak Mery Christianto :

Bahan Pakan adalah segala sesuatu yag diberikan kepada ternak dalam bentuk organik dan anorganik yang dapat dicerna seluruhnya maupun sebagian.

Ransum adalah campuran dari minimal dua bahan pakan atau lebih yang digunaka untuk memenuhi kebutuhan ternak selama 24 jam.

Syarat-syarat bahan pakan :
1. Mudah didapatkan
2. Harganya murah
3. Sesuai dengan tujuan beternak
4. Tidak bersaing dengan manusia
5. Tidak mengandung toksix

Perhitungan Pearson Square :

Materi Prof. Sunarso :

FEED ADDITIVE

Bahan Pakan Tambahan

 

Bahan pakan additive adalah bahan yang perlu ditambahkan dalam jumlah relatif sedikit yang diperlukan untuk melengkapi ransum. Additive dibedakan menjadi beberapa yaitu :

1. Nutritive additive

Adalah bahan additive yang berkaitan atau komposisinya merupakan zat-zat nutrisi.

Nutritive feed additive contohnya adalah asam-asam amino, vitamin-mineral mixed

2. Non Nutritive Additive 

Adalah bahan additive yang bukan merupakan sumber nutrisi. Contohnya : penambah aroma, antibiotik, probiotik, obat-obatan, antioksidan, anti jamur, pigmenter, dan lain-lain.

TUJUAN PENGGUNAAN FEED ADDITIVES :

1.Mempertahankan atau memperbaiki nilai gizi pakan (vit, AA, mineral, dll)

2.Mempertahankan kesegaran bahan, terutama menghambat kerusakan bahan, terutama untuk menghambat kerusakan bahan oleh mikroorganisme. (natrium nitrit = mematikan bakteri, mempertahankan warna daging; antioksidan = mencegah ketengikan)

3.Membantu mempermudah pengolahan dan persiapan (Bahan penstabil, pengental, pencegah lengket)

4.Membantu memperbaiki kenampakan atau aroma (pewarna dan aroma)

 

BAHAN CEMARAN

(FEED CONTAMINANTS)

CONTOH :

Berasal dari bagian tanaman yang sama namun tidak dikehendaki adanya

Berasal dari bahan-bahan asing lain (bulu, bahan insektisida)

Timbul karena penyimpanan atau pengolahan (aflatoksin, mikotoksin)

Ditambahkan dengan sengaja untuk maksud pemalsuan (serbuk gergaji/tanah liat à tepung ikan)

BAHAN IKUTAN

(FEED ADJUNTS)

"Bahan yang sebenarnya merupakan bahan alamiah yang ada dalam pakan (tanpa sengaja ditambahkan) namun tidak termasuk katagori bahan pakan yang sebenarnya yaitu bahan yang dapat menjadi sumber nutrien untuk menunjang kehidupan suatu organisme".

 

ANTIBIOTIK

Peran Antibiotik bagi Ternak  

 

1.Menekan pertumbuhan mikroorganisme

2.Menekan kerusakan zat pakan oleh mikroorganisme

3.Meningkatkan ketersediaan & absorpsi zat pakan

4.Meningfkatkan konsumsi pakan dan air

5.Memperbaiki sintesis zat pakan & pertumbuhan

6.Mencegah penyakit

 HORMON

-Estrogen (stilbesterol, dietilstilbesterol, dianisylhexen)

-Mempertinggi penimbunan lemak dan memperlunak daging

-Warna daging lebih terang dan lebih enak

-Ruminansia dan unggas

-Babi belum efektif

  

ZAT PERANGSANG PERTUMBUHAN

Berfungsi meningkatkan efisiensi penggunaan pakan

1.PROTAMON, mempunyai aktivitas tyroxin; meningkatkan laju metabolik sel sehingga laju pertumbuhan meningkat; sapi perah = > 20% prod. Susu

2.DES (estrogen sintetis)

3.TIOURASIL (OBAT, MEMPERTINGGI LAJU EFISIENSI pbb.

4.Enzim (mempercepat pencernaan ransum, meningkatkan penggunaan ransum. Protease pada anak babi dan amilase pada ayam).

5. Arsenikum organik dan surfactan ( <90 ppm pada anak ayam dan BB waktu ada yang menggertak pertumbuhan

6. Unidentified factor (UF) = tepung ikan, tepung susu, hasil fermentasi; perlu untuk pertumbuhan anak ayam & babi, reproduksi ayam bibit, kebuntingan dan laktasi babi. Dianggap sama seperti vitamin

  

PEWARNA

 

Alami : 

1.ANNATO (KUNING) <= 15 mg/lb

2.B-APO-8’-KAROTENAL(ORANGE)<=15 mg/lb

3.KANTAXANTIN (KUNING) <=30mg/lb

4.KARAMEL (COKLAT) <= 30 mg/lb

5.B-KAROTEN (KUNING – MERAH ORANGE) <= 30 mg/lb

SINTETIS = 100 – 400 ppm, RERATA 200 ppm

Pewarna Terlarang :

1.AURAMIN (KUNING)

2.BUTTER YELLOW (KUNING)

3.CHRYSOIDINE (ORANGE)

4.CITRUS RED 2

5.GUINEA GREEN

6.MAGENTA (VIOLET)

7.OIL ORANGE SS; OIL ORANGE X0

8.OIL YELLOW AB; OIL YELLOW OB

9.PONCEAU SX; PONCEAU 3R

10.SUDAN I (KUNING)

11. RHODAMIN B (MERAH)

12.METANIL YELLOW

 

PENGAWET

 Macam-macam Pengawet : 

Asam benzoat = 0,1%

Asam sorbat = 0,2%

Asam propionat = 0,3 –0,4%

NITRIT = 200 ppm

NITRAT = 500 ppm

Nacl = 2 – 5%

Formulasi Ransum
a.) Melihat tabel kebutuhan zat pakan yang sesuai dengan tujuan beternak
b.) Melihat tabel komposisi zat pakan
c.) Pertimbangkan faktor pembatas
d.) Pertimbangkan harganya
e.) Menyusun ransum

Source : http://feed-additives.evonik.com/

Metode Penyusunan Ransum :
1. Metode Diagonal (Perason's Square)
2. Metode coba-coba (Trial and Error)
3. Metode Simultaneous
4. Metode Linear Programming


Untuk metode diagonal dapat di download di link berikut : formulasi ransum metode diagonal