UJI TOKSISITAS TEBUCONAZOLE

TERHADAP MORFOLOGI DAN FISIOLOGI EMBRIO

ZEBRAFISH (Brachydanio rerio)

SKRIPSI

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

JURUSAN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

Oleh:

ANGGUN REZA ARDIYANTI

NIM. 135080100111057

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

ii

UJI TOKSISITAS TEBUCONAZOLE

TERHADAP MORFOLOGI DAN FISIOLOGI EMBRIO

ZEBRAFISH (Brachydanio rerio)

SKRIPSI

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

JURUSAN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Meraih Gelar Sarjana Perikanan

di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Universitas Brawijaya

Oleh:

ANGGUN REZA ARDIYANTI

NIM. 135080100111057

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

iii

SKRIPSI

UJI TOKSISITAS TEBUCONAZOLE

TERHADAP MORFOLOGI DAN FISIOLOGI EMBRIO ZEBRAFISH

(Brachydanio rerio)

Oleh:

ANGGUN REZA ARDIYANTI

NIM. 135080100111057

Telah dipertahankan didepan penguji

pada tanggal 14 Juli 2017

Dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Menyetujui,

Dosen Penguji I Dosen Pembimbing I

(Dr. Yuni Kilawati, S.Pi, M.Si) (Prof. Ir. Yenny Risjani, DEA, Ph.D)

NIP. 19730702 20051 2 001 NIP. 19610523 198703 2 003

Tanggal: Tanggal :

Dosen Pembimbing II

(Dr. Uun Yanuhar, S.Pi. M.Si)

NIP. 19730404 200212 2 001

Tanggal :

Mengetahui,

Ketua Jurusan MSP

(Dr. Ir. Arning Wilujeng Ekawati, MS)

NIP. 19620805 198603 2 001

Tanggal:

iv

PERNYATAAN ORISINALITAS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi yang saya tulis ini benar-

benar merupakan hasil karya saya sendiri, dan sepanjang pengetahuan saya

juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh

orang lain kecuali yang tertulis dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar

pustaka.

Apabila kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini hasil

penjiplakan (plagiasi), maka saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan

tersebut, sesuai hukum yang berlaku di Indonesia.

Malang, 14 Juli 2017

Mahasiswi

Anggun Reza Ardiyanti

v

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan

rahmat dan hidayah-Nya, penulis dapat menyajikan laporan hasil penelitian

(skripsi) yang berjudul Uji Toksisitas Tebuconazole terhadap Morfologi dan

Fisiologi Embrio Zebrafish (Brachydanio rerio). Dalam tulisan ini, disajikan

pokok-pokok bahasan yang meliputi Pendahuluan, Tinjauan Pustaka, Metode

Penelitian, Penutup, Daftar Pustaka dan Lampiran.

Penulis menyadari bahwa dalam tulisan ini masih jauh dari kata sempurna,

baik dari segi materi, sistematika, pembahasan, maupun susunan bahasa yang

digunakan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun penulis harapkan,

untuk perbaikan penulisan selanjutnya.

Malang, 14 Juli 2017

Penulis

Anggun Reza Ardiyanti

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Bismillahirrahmanirrahim

Alhamdulillah, syukurku pada-Mu ya Allah sehingga penulis dapat

menyelasaikan Skripsi ini. Sholawat dan salam semoga tercurah kepada

junjungan Nabi Muhammad SAW. yang telah menunjukkan jalan kebenaran

menuju kemuliaan. Penulis menyadari dalam penulisan laporan Skripsi ini telah

banyak melibatkan bantuan dari berbagai pihak, hanya ungkapan terima kasih

yang tulus penulis ucapkan kepada:

Prof.Ir. Yenny Risjani, DEA, Ph.D dan Dr. Uun Yanuar, SPi, MSi

selaku pembimbing skripsi penulis yang telah meluangkan waktu untuk

membimbing dan memberi nasihat dengan penuh kesabaran.

Dr. Yuni Kilawati selaku dosen penguji ujian skripsi

Seluruh staf dosen dan pegawai FPIK yang telah membantu

penyelesaian skripsi ini.

Ayahanda Adjib dan ibunda Sujiati, atas segala upaya yang tiada

henti, keridhoan dan segenap cintanya, menjadi semangat yang

senantiasa mengiringi jejak-jejak langkahku, doa yang senantiasa terucap

penuh harap dalam tiap sujud-sujudmu, juga teruntuk kedua kakakku M.

Dhedik Irmawan dan Ichwan Zunaedi yang selalu dan tidak henti-hentinya

memberikan dukungan moril, doa, kasih sayang.

Universitas Brawijaya, sebagai wahana yang telah memberi kesempatan

dan fasilitas dalam proses saya menimba ilmu.

Teman-teman seperjuangan penelitian ini “Tim Danio rerio” (Gita Ayu

Pratiwi, zahroul Laela, Dian Hapsari Dewayani) yang setia menemani

dalam melakasanakan Penelitian ini.

vii

Bonick Kartini yang sudah membantu dalam penelitian dan yang selalu

memberi semangat

Sahabat–sahabat peneliti yang teramat disayangi Hanif, Prasada, Hadi,

Suharmoko, Nita, yang selalu hadir dan selalu memberi semangat

terkhususnya disaat penulis mencapai kejenuhan maksimal selama

empat tahun terakhir ini.

Saudari-saudariku Ukhty Devi, Ukhty Aprilia, Ukhty Yuli, karena selalu

merepotkan tapi tiada henti menyemangati.

Rizal Ferdyansah yang telah setia menemani penyusun dan selalu mau

direpotkan dalam proses penyelesaian skripsi ini.

Teman–teman angkatan 2013 yang yang tidak bisa saya sebutkan satu-

satu terima kasih untuk persahabatan yang sangat luar biasa, canda tawa

bersama kalian adalah sesuatu yang sangat berharga.

Kakak-kakak dan adik-adik tingkat saya, serta seluruh teman-teman di

program studi/jurusan/fakultas lain. Thank’s for all memories in here.

Semua pihak yang tidak penulis sebutkan satu persatu yang secara

langsung maupun tidak langsung dan baik sengaja maupun tidak sengaja

telah membantu hingga terselesaikannya Laporan Skripsi ini.

Hanya Allah muara setiap amal kita dan semoga keikhlasan dan

pengorbanan yang telah diberikan diganti-Nya dengan yang lebih baik.

Malang, 14 Juli 2017

Penulis

viii

RINGKASAN

ANGGUN REZA ARDIYANTI. Skripsi. Uji Toksisitas Tebuconazole Terhadap

Morfologi dan Fisiologi Embrio Zebrafish (Brachydanio rerio). (dibawah

bimbingan Prof.Ir. Yenny Risjani, DEA, Ph.D dan Dr. Uun Yanuar, S.Pi, M.Si)

Perairan merupakan tempat penampungan utama bagi residu pestisida yang persisten. Perairan yang tercemar oleh residu pestisida apabila telah mencapai konsentrasi tertentu akan sangat berpengaruh terhadap lingkungan dan organisme akuatik yang hidup di dalamnya. Pestisida tesebut akan mempengaruhi antara lain proses metabolisme, organ tubuh, tingkah laku, siklus hidup, perkembangan embrio, pertumbuhan sel atau jaringan dari organisme yang hidup di perairan tersebut. Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2017 sampai bulan April 2017 yang dilakukan di Laboratorium Budidaya Ikan Divisi Reproduksi Ikan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perkembangan embrio zebrafish (Brachydanio rerio) dilihat dari mortalitas, detak jantung, daya tetas telur serta mengamati kondisi morfologi dan fisiologi embrio zebrafish (Brachydanio rerio) setelah pemaparan fungisida dengan bahan aktif tebuconazole.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen. Penelitian ini mengacu pada OECD (2013), yang dilakukan dengan beberapa tahap diantaranya: pemijahan zebrafish, pembuatan larutan berkonsentrasi, sortir telur, uji toksisitas, pengamatan daya tetas telur, detak jantung, malformasi embrio, pengamatan kualitas air dan Analisis yang digunakan pada penelitian ini menggunakan ANOVA dengan menggunakan uji lanjutan yakni Uji Tukey.

Paparan bahan aktif tebuconazole dapat menghambat proses perkembangan embrio. Hasil mortalitas menunjukkan bahwa kematian embrio tertinggi pada konsentrasi 30.35 mg/l pada waktu paparan 96 hpf yang mencapai 75%. Sementara mortalitas terendah sebesar 0% pada konsentrasi 0 mg/l. Total telur yang menetas sampai dengan akhir pengamatan 96 hpf yaitu pada konsentrasi 0 mg/l sebanyak 100%, konsentrasi 6,64 mg/l sebanyak 75%, konsentrasi 11,02 mg/l sebesar 47%, konsentrasi 18,29 mg/l sebesar 18% dan konsentrasi 30,35 mg/l telur tidak menetas sama sekali. Penurunan frekuensi denyut jantung embrio zebrafish secara signifikan ditunjukkan pada konsentrasi 11,02 mg/l, 18,29 mg/l dan 30,35 mg/l dibanding kelompok kontrol. Hasil malformasi embrio terbesar berada pada konsentrasi 30.35 mg/l yang mencapai 76 %. Sementara pada konsentrasi 0 mg/l embrio tidak mengalami malformasi. Apabila dilihat dari gambaran morfologi dan fisiologinya maka pemaparan bahan aktif tebuconazole dapat mengakibatkan kelainan berupa kelainan sumbu tubuh, edema yolk sac dan edema perikardium, kelainan bentuk ekor dan kelainan noctokorda. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efek yang ditimbulkan oleh

bahan aktif tebuconazole terhadap organ tubuh lainnya mata, bentuk kepala,

sirkulasi darah dan lain sebagainya. Hasil yang didapat dapat dijadikan sebagai

acuan dalam menentukan batas dosis. Embrio zebrafish juga dapat dijadikan

sebagai hewan model untuk mengetahui akibat pencemaran fungisida di perairan

yang dapat mengganggu kesehatan dan lingkungan perairan.

ix

DAFTAR ISI

Halaman PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................................................... iv

KATA PENGANTAR ........................................................................................... v

UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................. vi

RINGKASAN .................................................................................................... viii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiii

1. PENDAHULUAN .......................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 2

1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 3

1.4 Kegunaan .............................................................................................. 3

1.5 Waktu dan Tempat ................................................................................ 3

2. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 4 2.1 Fungisida ............................................................................................... 4

2.1.1 Pengertian Fungisida........................................................................... 4

2.1.2 Fungisida dengan Bahan Aktif Tebuconazole .............................. 5

2.1.3 Penggunaan Tebuconazole di Indonesia ....................................... 6

2.1.4 Residu Fungisida .................................................................................. 6

2.2 Zebrafish (Brachydanio rerio) .............................................................. 7

2.2.1 Klasifikasi dan Morfologi .................................................................... 7

2.2.3 Embriogenesis Zebrafish (Brachdanio rerio) ............................. 10

2.3 Uji Toksisitas ....................................................................................... 11

2.5 Pengukuran Kualitas Air ................................................................... 12

2.5.1 Suhu ....................................................................................................... 12

2.5.2 Derajat Keasaman (pH) ..................................................................... 12

2.5.3 Oksigen Terlarut (DO) ....................................................................... 13

3. METODE PENELITIAN .............................................................................. 14 3.1 Materi Penelitian ................................................................................ 14

x

3.2 Alat dan bahan ................................................................................... 14

3.2.1 Alat ......................................................................................................... 14

3.2.2 Bahan ..................................................................................................... 15

3.3 Metode dan Rancangan Penelitian ................................................... 15

3.3.1 Metode Penelitian ............................................................................... 15

3.3.2 Rancangan Penelitian ........................................................................ 16

3.4 Sumber Data ...................................................................................... 16

3.4.1 Data Primer .......................................................................................... 16

3.4.2 Data Sekunder .................................................................................... 17

3.5 Prosedur Penelitian ........................................................................... 17

3.5.1 Pembuatan Konsentrasi ................................................................... 17

3.5.2 Pemeliharaan Zebrafish (Brachydanio rerio).............................. 18

3.5.3 Pemijahan ............................................................................................ 18

3.5.4 Sortir Telur ........................................................................................... 19

3.5.5 Pengukuran Daya Tetas Telur (Hatching Rate) ......................... 20

3.5.6 Pengamatan Frekuensi Denyut Jantung (Heart Rate) .............. 20

3.5.7 Perkembangan Malformasi .............................................................. 21

5.5.8 Pengukuran Parameter Kualitas Air ............................................. 21

3.6 Analisis Data ...................................................................................... 22

4. PEMBAHASAN .......................................................................................... 23 4.1 Embriogenesis zebrafish (Brachydanio rerio) ................................. 23

4.2 Toksisitas Tebuconazole terhadap Embrio Zebrafish .................... 27

4.3 Efek Tebuconazole terhadap Embrio Zebrafish .............................. 33

4.4 Hasil Pengukuran Kualitas Air .......................................................... 37

5. PENUTUP .................................................................................................. 40 5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 40

5.2 Saran .................................................................................................. 40

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 41

DAFTAR ISTILAH ............................................................................................. 47

LAMPIRAN ........................................................................................................ 50

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 1. Struktur kimia tebuconazole ....................................................................... 7

Gambar 2. Fungisida bahan aktif tebuconazole 430 SC. .......................................... 7

Gambar 3. a. Zebrafish (Brachydanio rerio) (Eschmeyer, 1997) b. Zebrafish

(Danio rerio) (Hammilton, 1982). ............................................................ 8

Gambar 4. Stadium perkembangan zebrafish (Kimmel et al., 1995). .................. 10

Gambar 5. Cawan Petri yang digunakan dalam Penelitian .................................... 19

Gambar 6. Diagram alir seleksi embrio (OECD, 2013). .......................................... 20

Gambar 7. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi dan

waktu berbeda terhadap mortalitas embrio zebrafish ........................ 28

Gambar 8. Pengaruh pemberian tebuconaole dengan berbagai konsentrasi dan

waktu berbeda terhadap daya tetas telur. ........................................... 30

Gambar 9. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi dan

waktu berbeda terhadap detak jantung embrio zebrafish ................. 31

Gambar 10. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi

dan waktu berbeda terhadap malformasi embrio zebrafish .............. 33

Gambar 11. Morfologi Embrio Zebrafish yang dipapar tebuconazole ................... 35

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Tingkat Daya Racun Berdasarkan LC50-96 Jam ...................................... 11

Tabel 2. Data Hasil Pengamatan Embriogenesis Zebrafish (Brachydanio rerio) 23

Tabel 3. Tingkat Daya Racun Berdasarkan Nilai LC50-96 jam .............................. 27

Tabel 4. Hasil Pengukuran Kualitas Air ...................................................................... 38

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Perhitungan Konsentrasi Uji ............................................................. 50

Lampiran 2. Data Mortalitas Embrio Zebrafish (Brachydanio rerio) ............... 53

Lampiran 3. Perhitungan LC50-96 jam ................................................................... 54

Lampiran 4. Tabel Probit ............................................................................................ 55

Lampiran 5. Hasil Analysis Data Mortalitas .......................................................... 56

Lampiran 6. Data Daya Tetas Telur Zebrafish (Brachydanio rerio) ................ 62

Lampiran 7. Hasil Analisis Daya Tetas Telur ........................................................ 63

Lampiran 8. Data Detak Jantung Embrio Zebrafish (Brachydanio rerio) ...... 67

Lampiran 9. Hasil Analisis Detak Jantung Embrio Zebrafish ......................... 68

Lampiran 10. Data Malformasi Embrio Zebrafish (Brachydanio rerio) .......... 72

Lampiran 11. Hasil Analisis Data Malformasi ....................................................... 73

Lampiran 12. Gambar Hasil Pengamatan Embrio Zebrafish ............................ 79

Lampiran 13. Data Kualitas Air ................................................................................. 81

Lampiran 14. Data Penelitian Embrio Zebrafish .................................................. 82

Lampiran 15. Rekapitulasi Izin Tebuconazole ...................................................... 83

Lampiran 16. Dokumentasi Penelitian .................................................................... 85

47

DAFTAR ISTILAH

Animal pole : kutup hewan yang akan berdiferensiasi menjadi

embrio.

Bahan Aktif : senyawa kimia atau bahan bioaktif lainnya

(mikroorganisme, ekstrak tumbuhan, dsb.) yang

mempunyai efek pestisida, yakni meracuni OPT atau

efek biologi (biological effect).

Biokonsentrasi : banyaknya konsentrasi polutan yang ada

dilingkungan sekitar yang kemudian akan diserap

oleh suatu organisme. Sehingga meningkatkan

kadar bioakumulasi dalam suatu organisme.

Blastodisc : kubah sitoplasma (seperti cakram pada telur) yang

memisahkan dari kuning telur ke arah animal pole

selama satu tahap sel yang mengalami pembelahan.

Blastula : tingkat awal embrio pada hewan, berbentuk bundar

seperti bola, terdiri atas lapisan dinding satu sel dan

rongga berisi cairan.

Chorion : cangkang telur.

Cleavage : proses pembelahan sel pada perkembangan embrio,

ukuran sel tersebut makin lama makin mengecil atau

menjadi unit-unit kecil yang disebut blastomer.

Dermatitis : istilah umum untuk peradangan kulit.

Dosis : kadar dari sesuatu (kimiawi, fisik, biologis) yang

dapat mempengaruhi suatu organisme secara

biologis.

Epiboly : penipisan dan penyebaran YSL dan blastoderm di

atas kuning telur.

ErgosteroL : sebuah molekul sterol yang diproduksi oleh fungi

sebagai komponen dari dinding sel. Ergosterol

merupakan komponen membrane ragi dan jamur,

yang menyajikan fungsi yang sama dengan fungsi

kolesterol pada sel hewan.

Fungisida sistemik : senyawa kimia yang bila diaplikasikan pada

tanaman akan diedarkan ke bagian lain.

Gastrula : tahap pertumbuhan embrio berbentuk mangkuk yang

terdiri atas dua sel atau masa embrio dini setelah

masa blastula yaitu struktur bulat, hasil pembelahan

48

zigot.

Hatching : perubahan intracapsular (tempat yang terbatas)

sehingga embrio keluar dari cangkangnya.

: hours post fertilization.

Hidrosefalus : penumpukan cairan pada rongga otak atau yang

disebut dengan ventrikel.

Kraniofasial : kelainan yang mengenai kranio (tulang kepala) dan

fasial (tulang-tulang wajah).

Lethal Concentration

(LC50)

: konsentrasi yang menyebabkan kematian 50 % dari

organisme uji.

Malformasi : suatu kelainan yang disebabkan oleh kegagalan atau

ketidaksempurnaan dari satu atau lebih proses

embryogenesis.

Mutagenic : agen alam atau buatan manusia (fisik atau kimia)

yang dapat mengubah struktur atau urutan DNA.

Notochord : jaringan aksial yang membantu perpanjangan tubuh

dan akan berkembang menjadi medula spinalis saat

vertebrata dewasa.

Pharyngula : tahapan filotopik pada embrio, bentuk tubuh melurus

dari bentuk awalnya yang mengelilingi kuning telur.

Segmentation : fase pembentukan organogenesis primer seperti

pembentukan neuromer, lengkung primordial,

pembentukan batasan antara somite dan satu

dengan dua serta awal pergerakan dan ekor muncul.

Sitokrom P450 : kelompok enzim biotransformasi tahap I yang

berperan penting dalam metabolism dan eliminasi

obat, racun, karsinogen dan senyawa endogen

seperti hormone steroid.

Sitotoksik : kemampuan sel untuk bertahan hidup karena

adanya senyawa toksik.

Somite : lempengan vertebrata atau untaian segmen

longitudinal berbentuk blok dimana mesoderma

dikedua sisi tulang belakang embrio melakukan

diferensiasi.

Sterol : sub kelompok steroid dan merupakan kelompok

penting molekul organik.

49

Teratogenik : perubahan formasi dari sel, jaringan, dan organ yang

dihasilkan dari perubahan fisiologi dan biokimia.

Toksisitas : tingkat merusaknya suatu zat jika dipaparkan

terhadap organisme.

Yolk egg : sumber makanan untuk embrio.

Yolk Syncytial layer : lapisan periferal dari sel kuning telur seperti nuklei.

Zigot : sel telur yang telah terfertilisasi.

1

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pestisida merupakan serangkaian senyawa alamiah maupun sintetis

berbagai unsur kimia yang memiliki kemampuan untuk membunuh organisme

pengganggu, terutama ditujukan untuk jenis-jenis tertentu. Penggunaan pestisida

di bidang pertanian, terutama di negara-negara berkembang mencakup lebih dari

90% konsumsi pestisida domestik (Kusno, 1995). Jika pestisida tersebut

termasuk dalam jenis pestisida yang dapat larut dalam air, terbuang ke perairan

secara sengaja ataupun tidak, dapat mencemari perairan dan dapat

mempengaruhi antara lain proses metabolisme, organ tubuh, tingkah laku, siklus

hidup, perkembangan embrio, pertumbuhan sel atau jaringan dari organisme

yang hidup di perairan tersebut (Damayanti dan Abdulgani, 2013). Tebuconazole

adalah fungisida triazole yang mempunyai spektrum luas dan sebagian besar

digunakan dalam pertanian sebagai produk perlindungan tanaman. aktivitas anti

fungi ini berfungsi untuk menghambat enzim sitokrom P450 (CYP51) yang

menyebabkan terganggunya dinding jamur (Di Renzo et al., 2007).

Tebuconazole sendiri memiliki rumus kimia C16H22ClN3O, Chemical Abstracts

name disebut dengan: (±)-α-[2-(4-chlorophenyl)ethyl]- α- (1,1-dimethylethyl)-1H-

1,2,4-triazole-1-ethanol (Andreu-Sanchez et al., 2011). Di perairan konsentrasi

tebuconazole terus meningkat, terutama di sungai. Sebagai contoh, sebuah

penelitian melaporkan bahwa konsentrasinya di permukaan air mencapai 175 -

200 μg/L. Pestisida dalam ekosistem perairan dapat ditransfer melalui

fitoplankton untuk ikan dan akhirnya pada manusia. Oleh karena itu, pencemaran

tebuconazole perlu mendapat perhatian yang lebih (Toni et al., 2011). Untuk

mengetahui efek zat pencemar terhadap biota dalam suatu perairan, perlu

dilakukan suatu uji toksisitas zat pencemar terhadap biota yang ada yaitu dalam

2

bentuk Lethal Concentration (LC50). Jadi uji toksisitas digunakan untuk

mengevaluasi besarnya konsentrasi toksikan dan durasi pemaparan yang dapat

menimbulkan efek toksik pada jaringan biologis. Salah satu biota yang dapat

digunakan untuk uji toksisitas adalah ikan (Pratiwi et al., 2012).

zebrafish populer di sebagian besar laboratorium biologi sebagai organisme

model yang potensial untuk uji toksisitas, teratogenisitas, embriotoksisitas yang

dapat dilakukan secara cepat dan efisien. Ikan ini dapat dijadikan model dengan

mengkombinasikan biokimia assay, seluler, dan molekuler melalui pengamatan

struktur dan fungsi-fungsi tertentu dalam suatu individu (de Esch et al., 2012).

Penelitian dengan metode ZFET terbukti memiliki beberapa keuntungan seperti

embrio ikan yang transparan, sehingga memungkinkan pengamatan secara

langsung terhadap perkembangan organ-organ dalam. Selain itu, embrio

zebrafish dapat mewakili kompleksitas fisiologis dan morfologis pada organisme

dewasa, sehingga dapat menggambarkan informasi organisme lengkap dalam uji

toksisitas (Ma et al., 2007).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh paparan fungisida

dengan bahan aktif tebuconazole yang dapat menyebabkan keracunan pada

beberapa parameter seperti pengamatan mortalitas, daya tetas telur (Hatching

rate), gambaran malformasi, detak jantung (heart rate) dan pengukuran kualitas

air. Sehingga hasilnya dapat digunakan untuk informasi (sebagai system

peringatan) pencemaran lingkungan oleh bahan pencemar fungisida.

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Apakah fungisida dengan bahan aktif tebuconazole dapat mempengaruhi

perkembangan embrio zebrafish (Brachydanio rerio)?

3

b. Bagaimana gambaran morfologi dan fisiologi embrio zebrafish

(Brachydanio rerio) setelah pemaparan fungisida dengan bahan aktif

tebuconazole?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, tujuan dari penelitian ini adalah:

a. Untuk mengetahui perkembangan embrio zebrafish (Brachydanio rerio)

dilihat dari mortalitas, daya tetas telur serta detak jantung embrio yang

terpapar fungisida bahan aktif tebuconazole.

b. Untuk mengetahui gambaran morfologi dan fisiologi embrio zebrafish

(Brachydanio rerio) setelah pemaparan fungisida dengan bahan aktif

tebuconazole.

1.4 Kegunaan

Kegunaan penelitian ini adalah memberikan informasi keilmuan tentang

kelainan morfologi dan fisiologi embrio zebrafish (Brachydanio rerio) yang

terpapar fungisida dengan bahan aktif tebuconazole serta dapat memberikan

informasi kepada masyarakat mengenai efek yang ditimbulkannya bagi

kesehatan dan lingkungan perairan. Sehingga nantinya dapat digunakan sebagai

acuan untuk menentukan batas dosis tentang penggunaan fungisida agar tidak

mencemari dan membahayakan kehidupan organisme lingkungan perairan.

1.5 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2017 sampai bulan April 2017

yang dilakukan di Laboratorium Budidaya Ikan Divisi Reproduksi Ikan Fakultas

Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya, Malang.

4

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Fungisida

2.1.1 Pengertian Fungisida

Fungisida adalah salah satu kelas kimia yang muncul dari keprihatinan

dalam sistem air tawar di Amerika Serikat. Tidak seperti herbisida, yang telah

menerima banyak perhatian karena adanya efek yang ditimbulkan pada

konsentrasi rendah terhadap vertebrata (misalnya, atrazin) (Hayes et al., 2002),

selain itu, insektisida juga lebih dulu mendapat perhatian lebih karena efeknya

pada invertebrata non target dan vertebrata telah diakui secara luas selama

beberapa dekade (Gustafsson et al., 2010). Fungisida merupakan senyawa kimia

yang mempunyai peranan dalam mengendalikan penyakit tanaman yang

disebabkan oleh cendawan (jamur). Fungisida sistemik ini bersifat mencegah

serangan cendawan dengan cara membuat semua bagian tanaman menjadi

beracun, sehingga menghambat atau mencegah cendawan melakukan penetrasi

ke semua bagian tanaman. Sifat fungisida ini adalah pengendalian preventif,

artinya fungisida ini akan disemprotkan sebagai langkah pencegahan supaya

jamur tidak mengganggu tanaman (Hartini, 2014). Fungisida digunakan secara

ekstensif sebelum dan sesudah panen, untuk mencegah terjadinya kerusakan

pada tumbuhan akibat spora jamur pada kondisi dibawah optimum terutama

kelembaban dan temperatur. Fungisida menyebabkan efek akut pada manusia

dengan LD50 : 800 – 10000 mg/kg berat badan. Bila terpapar oleh fungisida maka

akan terjadi iritasi dan dermatitis. Kebanyakan fungisida dapat menyebabkan

iritasi pada saluran pernafasan, selaput lendir, membran mata dan hidung.

Semua bersifat sitotoksik dan arena mutagenic dapat mengakibatkan mutasi,

kanker dan teratogenik (Hasinu, 2009).

5

2.1.2 Fungisida dengan Bahan Aktif Tebuconazole

Tebuconazole adalah fungisida triazole yang mempunyai spektrum luas

dan sebagian besar digunakan dalam pertanian sebagai produk perlindungan

tanaman. aktivitas anti fungi ini berfungsi untuk menghambat enzim sitokrom

P450 (CYP51) yang menyebabkan terganggunya dinding jamur (Di Renzo et al.,

2007). Cara kerja Tebuconazole adalah dengan cara memblokir jalan untuk

sintesis sterol. Sterol terbentuk dari lapisan sel jamur dan sangat penting untuk

keseimbangan pertumbuhan. Hasil dari interfensi pada fungsi lapisan ini secara

pasti akan menyebabkan kematian untuk jamur yang berbahaya. Potensi

penghambatan fungisida triazole tidak terbatas pada jamur, tapi juga

menghambat aktivitas enzim P450 dimedia lainnya yang mengakibatkan

berbagai efek samping (Robinson et al., 2012). Contoh enzim yang telah

dikaitkan dengan efek toksik triazol adalah enzim keluarga CYP26 (Marotta dan

Tiboni, 2010). Selanjutnya, paparan triazol bisa menyebabkan cacat bawaan

serta malformasi kraniofasial dan hidrosefalus dengan mempengaruhi tingkat

asam retinoat endogen di embrio mamalia (Menegola et al., 2005).

Waktu paruh tebuconazole dalam air adalah 538 h (22 hari), sementara itu

biokonsentrasi maksimum pada ikan membutuhkan waktu paruh 24 hari dan

waktu yang dibutuhkan untuk menghilangkan 95% dari konsentrasi maksimal

tebuconazole pada daerah yang banyak mengaplikasikan tebuconazole selama

105 hari setelah pengaplikasian (Andreu-Sanchez et al., 2008). Tebuconazole

diklasifikasikan sebagai racun bagi organisme akuatik, dapat menyebabkan efek

merugikan jangka panjang dalam lingkungan air. Tebuconazole sendiri memiliki

rumus kimia C16H22ClN3O, IUPAC disebut dengan (RS)-1-p-chlorophenyl-4,4-

dimethyl-3-(1H-1,2,4-triazol-1-ylmethyl)pentan-3-ol (Bayer Crop Science Limited,

2005). Adapun rumus struktur dari tebuconazole adalah sebagai berikut (Gambar

1).

7

telah mendapat perhatian yang meningkat dalam beberapa tahun terakhir (Toni

et al., 2011).

Sebagian besar pestisida yang jatuh ke tanah yang dituju akan terbawa

oleh aliran air irigasi. Di dalam air, partikel pestisida tersebut akan diserap oleh

mikroplankton-mikroplankton. Oleh karena pestisida itu persisten, maka

konsentrasinya di dalam tubuh mikroplankton akan meningkat sampai puluhan

kali dibanding dengan pestisida yang mengambang di dalam air. Mikroplankton-

mikroplankton tersebut kelak akan dimakan zooplankton. Dengan demikian

pestisida tadi ikut termakan. Karena sifat persistensi yang dimiliki pestisida,

menyebabkan konsentrasi di dalam tubuh zooplankton meningkat lagi hingga

puluhan mungkin ratusan kali dibanding dengan yang ada di dalam air. Bila

zooplankton tersebut dimakan oleh ikan-ikan kecil, konsentarsi pestisida di dalam

tubuh ikan-ikan tersebut lebih meningkat lagi. Demikian pula konsentrasi

pestisida di dalam tubuh ikan besar yang memakan ikan kecil tersebut. Rantai

konsumen yang terakhir yaitu manusia yang mengkonsumsi ikan besar, akan

menerima konsentrasi tertinggi dari pestisida tersebut (Yuantari, 2011).

2.2 Zebrafish (Brachydanio rerio)

2.2.1 Klasifikasi dan Morfologi

Eschmeyer (1997), menjelaskan bahwa klasifikasi zebrafish (Brachydanio

rerio) adalah sebagai berikut:

Phylum : Chordata

Class : Vertebrata

Ordo : Ostariophysoidei

Sub- ordo : Cyprinidea

Family : Cyprinidae

Genus : Brachydanio

9

dibandingkan dengan betina. Bentuk tubuh pipih dengan perut sedikit

membundar, pada betina yang sudah matang gonad perut akan tampak sangat

membundar. Ikan zebra tersebar dari India sampai Asia Tenggara terutama

Indonesia dan menyukai daerah yang bersuhu dingin (Axelrod et al., 1997).

Ikan Zebra (Danio rerio) jantan memiliki warna yang lebih cerah dan

menarik. Ikan betina umumnya memiliki ukuran tubuh yang lebih besar

dibandingkan dengan ikan jantan (Axelrod et al., 1971). Warna tubuhnya biru

atau kuning dengan 4 garis perak sepanjang tubuhnya sampai pangkal sirip ekor

(Talwar dan Jhingran, 1991).

2.2.2 Zebrafish (Brachydanio rerio) sebagai Organisme Model

Zebrafish memiliki beberapa karakteristik yang membuat hewan ini sangat

bermanfaat sebagai organisme model. Di antaranya adalah tingkat reproduksi

zebrafish yang sangat tinggi. Zebrafish biasanya menjadi dewasa di usia 3-4

bulan. Pada umur ini mereka mencapai kematangan seksual dan dapat mulai

bereproduksi. Ukuran zebrafish dewasa hanya sekitar 2-3 cm sehingga tidak

membutuhkan ruang yang besar untuk pemeliharaannya (Utomo, 2009).

Keuntungan lainnya yaitu zebrafish memiliki telur 200-300 butir/minggu, embrio

berkembang di luar tubuh sehingga lebih mudah diamati, embrio bersifat

transparan sehingga bisa dilihat organ yang terbentuk dengan jelas,

perkembangan embrio tidak membutuhkan waktu yang lama sehingga

menghemat waktu dalam penelitian, serta mudah dipelihara sehingga

membutuhkan biaya yang lebih murah (Santoriello dan Zon, 2012). Selain itu

embrio zebrafish mudah menyerap bahan–bahan yang larut dengan air sehingga

memudahkan peneliti untuk melihat efek malformasi organ diantaranya

perubahan morfologi kepala, mata, ekor sirip, yolk sac, bentuk tubuh dan tulang

belakang (Kimmel, et al., 1995).

10

2.2.3 Embriogenesis Zebrafish (Brachdanio rerio)

Stadium perkembangan embrio zebrafish (Brachydanio rerio) dapat dilihat

pada Gambar 4. dibawah ini:

Gambar 4. Stadium perkembangan zebrafish (Kimmel et al., 1995).

Ghofur et al. (2014), menyatakan perkembangan embrio diawali dengan

pembuahan oleh spermatozoa. Spermatozoa memasuki telur lewat mikropyle.

Satu spermatozoa sudah cukup untuk tujuan pembuahan. Setelah spermatozoa

masuk yaitu hanya kepala dan ekor saja tertinggal diluar, cytoplasma dan

chorion meregang dan menutup micropyle untuk menghalangi masuknya

spermatozoa lainnya. Setelah telur dilepaskan ke dalam air dan dibuahi, maka

chorion akan mengeras. Pengerasan chorion disebabkan oleh enzym pengeras

yang terdapat pada bagian dalam lapisan chorion. Proses pembelahan diikuti

oleh perkembangan selanjutnya yang berupa proses-proses blastulasi,

grastulasi, organogenesis sampai mencapai proses penetasan. Mandiri (2007)

mengemukakan bila embrio telah lebih panjang dari pada kuning telur dan telah

11

berbentuk sirip perut, maka telur akan segera menetas. Sebelum embrio

menetas, embrio akan sering merubah posisi karena kekurangan ruang gerak

didalam cangkang telur. Selanjutnya cangkang telur akan menjadi lunak dan

akhirnya cangkang akan pecah. Pada bagian cangkang yang pecah ujung ekor

embrionya akan dikeluarkan lebih dahulu sambil digerakkan, sedangkan bagian

kepalanya akan dikeluarkan pada bagian akhir, karena bagian ini paling besar

dibandingkan dengan bagian tubuh lainnya.

2.3 Uji Toksisitas

Uji akut adalah uji makhluk hidup terhadap suatu keadaan yang cukup

parah sehingga menyebabkan suatu respon cepat, biasanya dalam waktu 96

jam. Uji akut biasanya dilakukan pada dosis yang tinggi dengan waktu

pemaparan yang cukup singkat. Sebagian penelitian semacam ini dirancang

untuk menentukan dosis letal median (LC50) toksikan. LC50 didefinisikan sebagai

dosis tunggal suatu zat yang secara statistik diharapkan akan membunuh hewan

uji sebanyak 50% dari jumlah populasi. Pengujian ini juga dapat menunjukkan

organ sasaran yang mungkin dirusak dan efek toksik spesifiknya, serta

memberikan petujuk tentang dosis yang sebaiknya digunakan dalam pengujian

yang lebih lama (Lu, 1995).

Koesoemadinata (1983) menyatakan bahwa tingkat daya racun suatu

bahan pencemar pada ikan dibedakan menjadi beberapa kriteria, yang dapat

dilihat pada tabel 1 sebagai berikut:

Tabel 1. Tingkat Daya Racun Berdasarkan LC50-96 Jam

Nilai LC50-96 jam Tingkat Daya Racun

< 1 Sangat tinggi

1–10 Tinggi

10–100 Sedang

> 100 Ringan

(Koesoemadinata, 1983).

12

2.5 Pengukuran Kualitas Air

2.5.1 Suhu

Salah satu faktor lingkungan yang memberikan pengaruh yang sangat

besar terhadap tingginya kematian ikan pada fase awal kehidupannya adalah

suhu. Suhu merupakan faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi

pertumbuhan rata–rata dan menentukan waktu penetasan serta berpengaruh

langsung pada proses perkembangan embrio dan larva. Secara umum fase awal

yaitu fase embrio dan larva merupakan fase yang paling sensitif dan mudah

menjadi stress dalam menerima pengaruh lingkungan (Andriyanto, 2013). Daya

toleransi ikan terhadap suhu sangat bervariasi bergantung pada spesies dan

stadia hidupnya (Yuniar, 2009).

Suhu air juga mempunyai peran penting dalam kecepatan laju metabolisme

dan respirasi biota air serta metabolise ekosistem perairan. Organisme perairan

seperti ikan mampu hidup baik pada kisaran suhu 20-30°C. Perubahan suhu di

bawah 20°C atau di atas 30°C menyebabkan ikan mengalami stres yang

biasanya diikuti oleh menurunnya daya cerna (Setyawan, 2013). Sementara itu

pada suhu rendah dibawah normal dapat menyebabkan ikan mengalami lethargi,

kehilangan nafsu makan, dan menjadi lebih rentan terhadap penyakit. Sebaliknya

pada suhu yang terlalu tinggi ikan dapat mengalami stress pernapasan dan

bahkan dapat menyebabkan kerusakan insang permanen (Yusana, 2011).

2.5.2 Derajat Keasaman (pH)

Derajat keasaman (pH) sangat penting sebagai parameter kualitas air

karena mengontrol tipe dan laju kecepatan reaksi beberapa bahan di dalam air,

selain itu ikan dan mahluk-mahluk akuatik lainnya hidup pada selang pH tertentu.

Sub-optimal pH berakibat buruk pada spesies kultur dan menyebabkan ikan

stress, mudah terserang penyakit, produktifitas dan pertumbuhan rendah

13

(Setyawan, 2013). Nilai pH juga mempengaruhi daya racun bahan atau faktor

kimia lain misalnya ammonia yang meningkat seiring dengan meningkatnya nilai

pH dan H2S menurun seiring meningkatnya pH (Utomo, 2009).

2.5.3 Oksigen Terlarut (DO)

Tercukupinya oksigen di perairan sangatlah diperlukan, karena kekurangan

oksigen akan mengakibatkan dampak yang negatif pada kesehatan ikan seperti

mengakibatkan stress, anoreksia, hypoxia pada jaringan, ketidak sadaran,

mudah diserang penyakit dan parasit bahkan kematian secara mendadak dan

masal (Utomo, 2009). Toksisitas pestisida dalam air akan meningkat dengan

berkurangnya konsentrasi oksigen. Hal ini terjadi karena peningkatan tingkat

respirasi, sehingga racun yang terpapar pada tubuh ikan akan semakin besar

(Mason, 1992).

14

3. METODE PENELITIAN

3.1 Materi Penelitian

Materi dalam penelitian ini yakni uji toksisitas pada embrio zebrafish

(Brachydanio rerio) dengan konsentrasi yang berbeda. Pemapar yang

digunakan adalah fungisida bahan aktif tebuconazole yang meliputi pengamatan

mortalitas, daya tetas telur (Hatchig rate), malformasi embrio dan detak jantung

(heart rate). Adapun parameter kualitas air yang perlu diukur yaitu: suhu, derajat

keasaman (pH) dan oksigen terlarut (DO).

3.2 Alat dan bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu:

Akuarium : sebagai tempat pemeliharaan dan pemijahan ikan

Aerator : sebagai suplai oksigen

Cawan petri : sebagai tempat percobaan

Mikroskop binokuler : untuk mengamati perkembangan embrio

Objek glass : untuk pengamatan di bawah mikroskop

Mikropipet dan tip : untuk mengambil larutan uji

Pipet tetes kaca : untuk mengambil larutan dalam skala kecil

Labu ukur 25 ml : sebagai wadah pembuatan larutan uji

Pipet volume 1 m : untuk mengambil tebuconazole

Pipet tetes plastik : untuk mengambil embrio

Washing bottle : untuk tempat aquades

Hand tally counte : untuk menghitung detak jantung

Gelas ukur 10 ml : untuk mengukur jumlah larutan

Thermometer : untuk mengukur suhu air

15

DO meter : untuk mengukur oksigen terlarut

pH meter : untuk mengukur pH

kamera : untuk dokumentasi penelitian

3.2.2 Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu:

zebrafish dewasa : sebagai organisme yang dipijahkan

Air tawar : sebagai media hidup zebrafish

Tebuconazole : sebagai bahan pemapar percobaan

Tissue : untuk membersihkan alat

Aquades : untuk media pengencer

3.3 Metode dan Rancangan Penelitian

3.3.1 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu menggunakan metode

eksperimen. Setyanto (2005), menyatakan bahwa suatu penelitian yang

berusaha melihat hubungan sebab akibat dari satu atau lebih variabel

independen dengan satu atau lebih variabel kontrol. Peneliti melakukan

manipulasi terhadap satu atau lebih variable independen. Manipulasi berarti

merubah secara sistematis sifat (nilai-nilai) variabel bebas sesuai dengan tujuan

penelitian. Serta mengelompokkan subyek penelitian ke dalam kelompok

eksperimen dan kelompok konrol. Dalam desain klasik, kelompok eksperimen

adalah kelompok subyek yang akan dikenai perlakuan (treatment). Sedangkan

yang dimaksud dengan perlakuan (treatment) adalah mengenakan (exposed)

variabel bebas yang sudah dimanipulasi kepada kelompok eksperimen.

Sedangkan kelompok kontrol adalah kelompok subyek yang tidak dikenai

perlakuan.

16

3.3.2 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL).

Rancangan ini digunakan karena tempat percobaan relatif homogen/seragam

yaitu laboratorium. Hanafiah (2000), menjelaskan bahwa RAL merupakan

rancangan percobaan yang tidak terdapat lokal kontrol, sumber keragaman

adalah perlakuan dan galat. Dijelaskan pula bahwa RAL umumnya cocok

digunakan untuk kondisi lingkungan, alat, bahan dan media yang homogen.

Penelitian dilakukan menggunakan 4 perlakuan dan 1 kontrol. Untuk masing-

masing perlakuan ataupun kontrol diulang sebanyak 3 kali. Perlakuan tersebut

meliputi:

Kontrol (P0) : tanpa pemberian perlakuan

Perlakuan 1 (P1) : konsentrasi 6,64

Perlakuan 2 (P2) : konsentrasi 11,02

Perlakuan 3 (P3) : konsentrasi 18,29

Perlakuan 4 (P4) : konsentrasi 30,35

3.4 Sumber Data

3.4.1 Data Primer

Data primer adalah data yang diperoleh secara langsung, yang didapatkan

dari hasil penelitian terhadap gejala obyek yang diselidiki, baik dalam situasi

yang sebenarnya maupun dalam situasi buatan yang khusus diadakan. Untuk

mengumpulkan data primer dapat digunakan beberapa metode, antara lain

observasi, wawancara, dan partisipasi aktif (Surakhmad, 1985). Data primer

dapat diperoleh dengan cara observasi. Observasi berasal dari kata observation

yang berarti pengamatan. Metode observasi dilakukan dengan cara mengamati

perilaku, kejadian atau kegiatan orang atau sekelompok orang yang diteliti.

17

Kemudian mencatat hasil pengamatan tersebut untuk mengetahui apa yang

sebenarnya terjadi (Djaelani, 2013).

3.4.2 Data Sekunder

Penelitian ini menggunakan data sekunder. Data sekunder adalah data

yang terlebih dahulu dikumpulkan dan dilaporkan oleh orang diluar peneliti

sendiri. Pengumpulan data sekunder dapat diperoleh dari pustaka-pustaka,

laporan-laporan, lembaga pemerintah dan masyarakat serta dari sumber yang

lainnya (Surakhmad, 1985).

3.5 Prosedur Penelitian

3.5.1 Pembuatan Konsentrasi

Pada pengujian ini terdiri dari 4 perlakuan dan 1 kontrol yang terletak pada

deret ambang bawah (4 ) dan ambang atas (50 ). Penentuan konsentrasi ini

didasarkan pada uji toksisitas yang dilakukan oleh Andreu-Sanchez et al. (2008).

Taufik (2005) menyatakan bahwa rumus yang digunakan untuk menentukan

deret perlakuan adalah sebagai berikut:

(

)

Keterangan:

N : konsentrasi ambang atas

n : konsentrasi ambang bawah

K : jumlah konsentrasi yang diujikan

a : konsentrasi terkecil yang diinginkan

Kemudian dihitung deret konsentrasi a, b, c dan d dengan rumus:

18

Apabila konsentrasi yang diinginkan dalam penelitian sudah didapatkan,

maka dilanjutkan dengan menghitung jumlah Tebuconazole yang dibutuhkan

dalam setiap konsentrasi tersebut. Adapun cara penentuan jumlah tebuconazole

dihitung dengan rumus pengenceran. Rumus pengenceran tersebut adalah:

V1 X C1 = V2 X C2

Keterangan:

V1 = volume tebuconazole yang dibutuhkan

C1 = konsentrasi tebuconazole (430 g/l)

V2 = volume larutan yang diinginkan

C1 = konsentrasi yang diinginkan

Kemudian untuk perhitungan deret konsentrasi dan penentuan jumlah

tebuconazole yang dibutuhkan pada setiap konsentrasi dapat dilihat pada

Lampiran 1.

3.5.2 Pemeliharaan Zebrafish (Brachydanio rerio)

Hewan uji yang digunakan yaitu zebrafish (Brachydanio rerio) yang

diperoleh dari pasar Splendid Kota Malang. Zebrafish (Brachydanio rerio) yang

digunakan adalah yang dewasa. Untuk pakan yang diberikan berupa Cacing

sutra (Tubifex) sebanyak satu kali sehari. Ikan dipelihara dalam akurium

pemijahan dengan suhu 27⁰C dan pH 7. Pada akuarium ditempatkan zebrafish

jantan dan betina yang siap memijah, diberi oksigenasi serta dipasang spwaning

trap didasar akuarium (Robert dan Jens, 2011).

3.5.3 Pemijahan

Perbandingan rasio jantan dan betina adalah 2:1. Pencahayaan

menggunakan siklus 14 jam terang dan 10 jam gelap (Matthews et al., 2002).

Pemijahan dan pembuahan berlangsung dalam 30 menit setelah muncul cahaya

di pagi hari. Pengambilan telur dilakukan dengan meletakkan keranjang berjala

19

pada akuarium zebrafish (Brachydanio rerio) dewasa untuk menghindari predasi

telur dan diambil 30-60 menit setelah pemijahan. Telur yang diperoleh kemudian

dicuci dengan medium embrio untuk menghilangkan debris (OECD, 2013).

3.5.4 Sortir Telur

Embrio yang fertil memiliki warna transparan, kantong amnion utuh,

diameter berkisar antara 0,8-1,5 mm dan perkembangan embrio yang normal.

Telur yang terfertilisasi diletakkan pada piring kultur dan diinkubasi pada suhu 28

±0,5˚C. Medium diganti satu kali setiap hari sesuai paparan yang diberikan.

Embrio dimasukkan ke dalam cawan petri yang berisi larutan berkonsentrasi

sebanyak 5 ml (Anggraeni et al., 2014). Telur yang telah diseleksi selanjutnya

diambil dengan menggunakan pipet dan ditempatkan pada masing-masing

cawan. Setiap sumur diisi sebanyak 20 embrio serta dilakukan pengulangan

sebanyak 3 kali untuk meminimalisir bias, jadi total embrio yang digunakan yaitu

300 embrio. Embrio diinkubasi pada suhu ruangan yaitu ±27.5 0 C telur

zebrafish yang fertil dipapar dengan tebuconazole dan dirawat sampai usia 96

hpf (jam setelah fertilisasi). Untuk lebih jelasnya berikut merupakan gambar

cawan petri dan diagram alur seleksi telur zebrafish (Brachydanio rerio) saat

penelitian.

Gambar 5. Cawan Petri yang digunakan dalam Penelitian

20

Gambar 6. Diagram alir seleksi embrio (OECD, 2013).

3.5.5 Pengamatan Mortalitas dan Pengukuran Daya Tetas Telur

Pengamatan mortalitas dilakukan setiap 24, 48, 72 dan 96 hpf. Kemudian

data kematian dianalisis dengan menggunakan probit untuk memperoleh nilai

LC50 (lethal concentration 50). Cara menentukan analisis probit dapat dihitung

dengan menentukan nilai regresi dengan rumus: y = a+bx. Daya tetas akan

diamati pada 48, 72, 96 hpf (jam pasca fertilisasi) untuk melihat kemampuan

menetas embrio pada setiap kelompok perlakuan, melalui banyaknya embrio

yang menetas menjadi larva. Daya tetas akan dihitung melalui rumus (Akpoilih

dan Adebayo, 2010).

3.5.6 Pengamatan Frekuensi Denyut Jantung (Heart Rate)

Embrio zebrafish (Brachydanio rerio) diamati selama 96 hpf . Frekuensi

denyut jantung embrio zebrafish (Brachydanio rerio) diamati dan dihitung pada

48, 72 dan 96 hpf (OECD, 2013). Denyut jantung dihitung selama 15 detik

dengan menggunakan hand Tally counter (Kowan et al., 2015).

% Daya Tetas = Jumlah embrio yang menetas pada jam ke 72 x 100%

Jumlah total embrio pada awal pengamatan

21

3.5.7 Perkembangan Malformasi

Pengamatan dilakukan pada 24, 48, 72, dan 96 hpf. Pengamatan dilakukan

terhadap malformasi yang terjadi pada embrio seperti: bentuk sumbu tubuh,

kantung kuning telur, kelainan jantung, noctokorda dan ekor embrio dengan

menggunakan mikroskop. Data malformasi dianalisis secara deskriptif.

5.5.8 Pengukuran Parameter Kualitas Air

a. Suhu

SNI (2005) menjelaskan prosedur penggunaan Termometer

adalah sebagai berikut:

1. Termometer dicelupkan ke dalam air sampel yang akan diuji dan

dibiarkan 2-5 menit sampai termometer menunjukkan nilai yang stabil

2. Dicatat pembacaan skala termometer tanpa mengangkat lebih dahulu

dari air.

b. Derajat Keasaman (pH)

SNI (2004) menjelaskan prosedur penggunaan pH meter adalah

sebagai berikut:

1. Alat pH meter dikalibrasi dengan larutan penyangga sesuai instruksi

kerja alat setiap kali akan melakukan pengukuran

2. Elektroda dikeringkan dengan kertas tisu selanjutnya dibilas dengan

air suling

3. Elektroda dibilas dengan air sampel yang akan diuji

4. Elektroda dicelupkan ke dalam air sampel yang diuji sampai pH meter

menunjukkan pembacaan yang tetap.

5. Dicatat hasil pembacaan skala

22

c. Oksigen Terlarut (DO)

Pratama et al. (2012) menjelaskan cara pengukuran DO

mengggunakan DO meter adalah sebagai berikut:

1. Tekan tombol “ON” sampai terlihat kata ready.

2. Memasukkan ujung hitam DO meter, kemudian ditunggu ± 3 menit

sampai nilai benar-benar konstan.

3. Mencatat hasil pengukuran dengan satuan .

3.6 Analisis Data

Data Mortalitas dianalisis dengan menggunakan probit untuk memperoleh

nilai LC50 (lethal concentration 50). cara menentukan analisis probit dapat

dihitung dengan menentukan nilai regresi dengan rumus y = a+bx. Untuk data

Analisis yang digunakan pada penelitian ini menggunakan ANOVA Apabila dari

hasil Analisis keragaman (sidik ragam) menunjukkan pengaruh yang berbeda

nyata (Significant) atau sangat berbeda nyata (highly significant), maka

dilanjutkan dengan uji Tukey. Pengolahan data dengan menggunakan software

analisis data yakni software IBM SPSS Statistics 20. Fungsi dari uji ini adalah

mengetahui ada atau tidaknya pengaruh pemaparan bahan aktif tebuconazole

dengan konsentrasi dan waktu berbeda pada mortalitas, daya tetas telur, detak

jantung dan malformasi.

26

Perkembangan embrio dimulai dari periode zigot yang terjadi pada 0-45

menit paska fertilisasi, pada tahap ini sitoplasma akan bergerak menuju animal

pole untuk membentuk blastodisc. Selanjutnya periode cleavage yaitu sel

membelah menjadi 2, 4, 8, 16, 32 dan 64 sel. Periode selanjutnya yaitu blastula

terjadi ketika blastodisc mulai terlihat menyerupai bola yaitu pada pembelahan

128 sel, selama periode ini embrio mengalami pembentukan epiboly yaitu

penipisan dan penyebaran dari kedua yolk synytial layer dan blastoderm

melewati yolk cell. Epiboly ini akan terus berlangsung sampai periode gastrula.

Pada periode gastrula akan terjadi pembentukan tulang belakang embrio. Pada

periode ini dimulai saat epiboly terbentuk 50% sampai epiboly terbentuk

sempurna dan tail bud juga terbentuk, blastodrem menipis dan penghubung

antara periblast dan blastoderm mulai melengkung sampai pada akhir

pergerakan epiboly, celah blastoderm mulai menutup. Kemudian pada periode

segmentasi terlihat segmen tulang belakang dan ekor, namun lapisan mesoderm

belum bisa dibedakan pada segmen badan, terdapat gerakan otot, ekor terlihat

dengan baik dan merupakan awal pembentukan neuron, ginjal, telinga dan organ

penciuman. Pada Periode Pharyngula terlihat gerakan spontan, ekor mulai

terlepas dari yolk, mulai terdapat pigmentasi serta jantung mulai berdenyut dan

mulai ada aliran darah. Pada periode penetasan, tulang belakang telah terbentuk

secara sempurna dan mudah untuk diamati. Selanjutnya yaitu periode early

larva, pada periode ini morphogenesis sudah sempurna dan mulai berenang

secara aktif serta mulai ada respon untuk melarikan diri dan mencari makan

(Kimmel et al., 1995).

27

4.2 Toksisitas Tebuconazole terhadap Embrio Zebrafish

Penentuan toksisitas akut dilakukan terhadap embrio zebrafish

(Brachydanio rerio) yang terpapar fungisida bahan aktif tebuconazole selama 96

hpf. Konsentrasi tebuconazole yang digunakan adalah 0; 6,64; 11,02; 18,29 dan

30,35 mg/l. Perhitungan LC50 menggunakan probit dari data kematian 96 hpf

(jam setelah fertilisasi). Pada penelitian sebelumnya dilaporkan bahwa untuk

pengujian LC50 fungisida (paclobutrazol) pada zebrafish (Danio rerio) adalah

sebesar 20,55 mg/l (Ding et al., 2009). Penelitian LC50 terbaru pada embrio

zebrafish menyebutkan bahwa konsentrasi yang dijadikan patokan enam

fungisida triazoles (flusilazole, hexaconazole, cyproconazole, triadimefon,

myclobutanil, dan triticonazole) berkisar antara 1,5-25 mg/l (Hermsen et al.,

2011). Sementara nilai LC50 pada penelitian ini sebesar 14,80 mg/l. Nilai ini

termasuk dalam kategori toksisitas sedang berdasarkan tingkat daya racun LC50-

96 jam (Tabel 3). Hasil analisa probit dapat dilihat pada lampiran 3.

Tabel 3. Tingkat Daya Racun Berdasarkan Nilai LC50-96 jam

Nilai LC50- 96 jam Tingkat Daya Racun

100 Ringan

(Koesoemadinata, 1983).

Pemaparan oleh fungisida bahan aktif tebuconazole dapat mempengaruhi

mortalitas dari embrio zebrafish (Brachydanio rerio). Berikut merupakan

persentase hasil pengamatan mortalitas embrio zebrafish (Brachydanio rerio)

yang dipapar oleh fungisida bahan aktif tebuconazole (Gambar 7).

28

Gambar 7. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi dan waktu berbeda terhadap mortalitas embrio zebrafish Keterangan: huruf yang berbeda pada konsentrasi dan waktu menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p

29

mg/l berbeda nyata dengan konsentrasi 6.64 mg/l; 11.02 mg/l; 18.29 mg/l dan

30.35 mg/l.

Berdasarkan grafik mortalitas tersebut (Gambar 7) menunjukkan bahwa

kematian embrio tertinggi (≥ 50%) populasi terjadi pada konsentrasi tertinggi

yaitu 30.35 pada waktu paparan 96 hpf yang mencapai 75% sementara pada

konsentrasi 0 mortalitas sebesar 0% dari total embrio awal. Berdasarkan hasil

penelitian diketahui bahwa peningkatan konsentrasi dan waktu paparan

berbanding lurus terhadap besarnya mortalitas. Peningkatan konsentrasi

menyebabkan peningkatan kematian embrio, begitu juga dengan waktu paparan,

dimana semakin lama waktu paparan semakin banyak embrio yang mati. Lama

paparan tebuconazole terhadap embrio menyebabkan embrio menyerap lebih

banyak dan menyebabkan toksik bagi tubuh dan akhirnya menyebabkan

kematian.

Daya tetas telur merupakan kemampuan embrio untuk keluar dari

cangkangnya (chorion) hal ini diakibatkan dari proses mekanik dan enzimatik.

Aktifitas mekanik berasal dari pertambahan panjang embrio dan gerakan embrio

itu sendiri, semakin aktif embrio bergerak maka semakin cepat pula embrio

tersebut menetas. Sedangkan aktifitas enzimatik diperankan oleh enzim

chorionase yang sifatnya mereduksi chorion, lapisan chorion tersebut menjadi

lebih tipis dan lembek sehingga bagian chorion tersebut akan pecah, ekor embrio

akan keluar diikuti badan dan kepalanya (Ainia et al., 2015). Adapun faktor luar

yang berpengaruh terhadap penetasan telur ikan adalah oksigen, pH, suhu dan

intensitas cahaya. Proses penetasan umumnya berlangsung lebih cepat pada

suhu yang lebih tinggi karena pada suhu yang tinggi proses metabolisme

berjalan lebih cepat sehingga perkembangan embrio akan lebih cepat juga. Hal

ini akan mempengaruhi pergerakan embrio dalam cangkang menjadi lebih

30

intensif (Gusrina, 2008). Hasil pengamatan daya tetas telur zebrafish

(Brachydanio rerio) disajikan pada grafik dibawah ini (Gambar 8).

Gambar 8. Pengaruh pemberian tebuconaole dengan berbagai konsentrasi dan waktu berbeda terhadap daya tetas telur. Keterangan: huruf yang berbeda pada konsentrasi dan waktu menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p

31

Berdasarkan grafik diatas diketahui bahwa pada pengamatan 24 hpf

belum terjadi penetasan baik pada konsentrasi terendah maupun pada

konsentrasi tertinggi. Telur akan mulai menetas pada 48 hpf sampai dengan 96

hpf. Total telur yang menetas sampai dengan akhir pengamatan 96 hpf yaitu

pada konsentrasi 0 mg/l sebanyak 100%, konsentrasi 6,64 mg/l

sebanyak 75%, konsentrasi 11,02 mg/l sebesar 47%, konsentrasi 18,29 mg/l

sebesar 18% dan konsentrasi 30,35 mg/l telur tidak menetas sama sekali.

Penghambatan proses menetas membuktikan bahwa embrio tidak

mengalami perkembangan, dalam hal ini embrio tidak mengalami pembelahan

sel untuk berkembang ke tahap selanjutnya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa

seiring dengan meningkatnya konsentrasi tebuconazole maka daya tetas telur

juga akan semakin rendah. Mu (2013), melaporkan fungisida bahan aktif

difenaconazole dapat mengakibatkan penurunan daya tetas embrio seiring

dengan semakin meningkatnya konsentrasi. Berikut merupakan hasil

pengamatan detak jantung pada embrio zebrafish (Gambar 9).

Gambar 9. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi dan waktu berbeda terhadap detak jantung embrio zebrafish Keterangan: huruf yang berbeda pada konsentrasi dan waktu menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p

32

Hasil analisis statistik menggunakan one-way ANOVA dan dilanjut

dengan uji Tukey menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi tebuconazole dan

waktu pemaparan memberikan pengaruh (p

33

selama perkembangan embrio, sehingga fungsi jantung akan terpengaruh

karena keterbatasan energi (Kodde et al., 2007). Sehingga dapat disimpulkan

bahwa penurunan denyut jantung pada embrio zebrafish (Brachydanio rerio)

diduga karena adanya beberapa faktor yaitu: tingginya konsentrasi yang

diberikan, lamanya waktu paparan dan bahan aktif tebuconazole yang

terkandung yang dapat menyebabkan gangguan pada kuning telur.

4.3 Efek Tebuconazole terhadap Embrio Zebrafish

Pengamatan morfologi bertujuan untuk mengetahui apakah toksisitas dari

suatu senyawa hanya terfokus pada organ-organ tertentu dalam tubuh ikan zeba.

Pengamatan morfologi dilakukan terhadap embrio Zebrafish (Brachydanio rerio)

yang terpapar tebuconazole selama periode tertentu dengan konsentrasi yang

berbeda-beda. Berikut merupakan grafik persentase malformasi embrio zebrafish

(Brachydanio rerio) yang dipapar Tebuconazole (Gambar 10).

Gambar 10. Pengaruh pemberian tebuconazole dengan berbagai konsentrasi dan waktu berbeda terhadap malformasi embrio zebrafish Keterangan: huruf yang berbeda pada konsentrasi dan waktu menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p

34

Hasil analisis statistik menggunakan one-way ANOVA dan dilanjut dengan

uji Tukey menunjukkan bahwa perbedaan konsentrasi tebuconazole dan waktu

pemaparan memberikan pengaruh (p

35

deformasi tulang belakang dan yolk sac edema. Berikut merupakan hasil

pengamatan embrio zebrafish yang terpapar Tebuconazole (Gambar 11).

Gambar 11. Morfologi Embrio Zebrafish yang dipapar tebuconazole

Keterangan: A. kontrol 48 hpf, B. Kontrol 72 hpf, C. Kontrol 96 hpf, D. Tebuconazole 11,02 mg/l 48 hpf, E. Tebuconazole 6,64 mg/l 96 hpf, F. Tebuconazole 11,02 mg/l 18,29 mg/l 72 hpf, I. Tebuconazole 30,35 mg/l 96 hpf. Keterangan istilah: : jam paska fertilisasi.no: kelainan notokorda, ax: kelainan sumbu tubuh, cf: kelainan ekor, ey: edema kantong kuning telur, ep: edema pericardium.

Hasil penelitian yang telah dilakukan (Gambar 11) menunjukkan bahwa

pada konsentrasi 11,02 mg/l larva 48 hpf mengalami kelainan sumbu tubuh dan

pada konsentrasi 11,02 mg/l larva 96 hpf terjadi kelainan edema perikardium dan

edema kantong kuning telur. Pada konsentrasi 18,12 mg/l larva 48 hpf terjadi

kelainan notokorda. Sementara pada 72 hpf larva mengalami kelainan edema

perikardium, edema kantung kuning telur dan kelainan ekor. Pada konsentrasi

30,35 mg/l 96 hpf embrio tidak menetas sama sekali namun mengalami edema

kantung kuning telur dan edema perikardium.

Hermsen et al. (2011) melaporkan efek teratogenik pada embrio zebrafish

yang dipapar fungisida triazol meliputi malformasi, penurunan denyut jantung,

edema perikardial, malformasi kepala, edema kantung kuning telur. Sehingga

dapat disimpulkan bahwa adanya efek teratogenik adalah fenomena yang paling

36

sering terjadi disebabkan oleh fungisida triazole. Selain itu, hal ini menunjukkan

bahwa korion telur tidak bisa bertindak sebagai penghalang untuk tebuconazole

dan tidak mampu untuk melindungi embrio. Hal ini sesuai dengan penelitian

sebelumnya bahwa chorion dari zebrafish tidak memberikan perlindungan untuk

embrio yang terpapar pestisida mimba Neemgold dan Azacel (Ansari dan

Ahmad, 2010).

Haendel et al. (2004) menjelaskan bahwa kelainan pada notokorda secara

tidak langsung menyebabkan kematian embrio. Embrio tetap tumbuh namun

proses menetas menjadi terhambat, serta terjadi paralisis pada embrio sehingga

embrio tidak bisa berenang atau mencari makanan. Pada penelitian ini

menunjukkan bahwa bahan aktif tebuconazole dapat menyebabkan kelainan

pada notokorda dan sejalan dengan itu juga menyebabkan penghambatan

proses menetas pada embrio. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang

dilakukan oleh Mandrell et al. (2012) bahwa kelainan pada notokorda, sumbu

tubuh, dan somit mampu menghambat proses menetas pada embrio ikan zebra.

Kekurangan asam retinoat telah dianggap sebagai faktor yang dapat

menyebabkan edema perikardial embrio zebrafish (Hou, 2008). Penelitian

terbaru menunjukkan bahwa penurunan Asam retinoik selalu disertai dengan

peningkatan regulasi CYP26A1, terbukti bahwa Senyawa triazole dapat

mengubah enzim metabolisme asam retinoat (Chen et al., 2009). Hermsen et al.

(2011) lebih lanjut melaporkan bahwa tingkat ekspresi CYP26A1 pada embrio

zebrafish meningkat secara signifikan setelah terpapar fungisida flusilazol dan

Cyproconazole. Karena itu, efek teratogenik pada jantung berhubungan dengan

peningkatan transkripsi CYP26A1. Studi lain juga menemukan bahwa edema

perikardium pada embrio zebrafish dapat diakibatkan oleh berbagai faktor

diataranya sirkulasi yang ireguler seperti vaskular statis dan penurunan denyut

jantung (Melek et al., 2013).

37

Yolk sac pada embrio berfungsi untuk menyediakan nutrisi bagi embrio.

Kelainan kantong kuning telur dapat berupa edema, pembesaran atau

perubahan bentuk kantong kuning telur. Kantong kuning telur merupakan sumber

makanan bagi embrio. Jika terjadi kelainan kantong kuning telur pada embrio

maka akan mengganggu proses penyerapan makanan. Edema yolk sac

merupakan salah satu indikasi bahwa nutrisi tidak terserap sempurna oleh

embrio. sehingga nutrisi dalam yolk sac berlebih dan terjadi edema yolk sac.

Selain itu, penghambatan sterol juga merupakan kemungkinan asal efek edema

kantung kuning telur, fungisida triazole berpotensi untuk mempengaruhi tingkat

sterol dan bisa menyebabkan edema kantong kuning telur, pengurangan sterol

yang diinduksi obat kemungkinan adalah mekanisme lain dari keracunan kuning

telur.

Kelainan jantung juga bisa berasal dari kantung kuning telur. Selama

embrio ikan menggunakan nutrisi kuning telur endogen yang sebelumnya

terakumulasi di Oocyte, gangguan kantung kuning telur dapat menghalangi

pasokan nutrisi selama perkembangan embrio, demikian juga dengan fungsi

jantung akan terpengaruh karena keterbatasan energi (Kodde et al., 2007), yang

akan mengakibatkan berbagai kelainan jantung seperti rendahnya denyut

jantung dan malformasi. Sementara itu, kelengkungan tulang belakang pada

embrio zebrafish terjadi karena kandungan zat aktif yang menembus chorion

mampu menganggu struktur dan fungsi dari tulang belakang (Cindy et al., 2015).

4.4 Hasil Pengukuran Kualitas Air

Kualitas air merupakan salah satu faktor penting yang sangat diperhatikan

dalam budidaya, parameter yang umumnya berpengaruh terhadap persentase

penetasan telur dan kelangsungan hidup larva adalah suhu, oksigen terlarut dan

pH (Putri et al., 2013). Sebab perubahan kualitas air yang terjadi secara

38

mendadak dapat menyebabkan kematian pada telur (Sutarjo, 2014). Parameter

kualitas air yang diukur pada penelitian ini meliputi parameter fisika yaitu suhu

dan parameter kimia yaitu pH dan DO. Berikut merupakan hasil pengukuran

kualitas air (Tabel 4).

Tabel 4. Hasil Pengukuran Kualitas Air

Parameter Hasil Pengamatan Standar Baku Mutu

Suhu 27,5 (0 C) 27±1 0C (Bilotta et al., 1999)

pH 5,82-7,25 6,5-7 (Sakurai et al., 1992)

DO 2,94 - 3,85 () >3 (Boyd, 1990)

Suhu rata-rata selama penelitian yaitu 27,5 0C dan relatif stabil dikarenakan

selama penelitian suhu dikondisikan untuk tetap konstan. Dari hasil yang

diperoleh dapat disimpulkan bahwa, suhu selama penelitian masih dalam kondisi

yang optimal sesuai dengan suhu optimal dimana zebrafish dapat berkembang

dengan baik, yaitu pada suhu 27±1°C (Bilotta et al., 1999). Suhu merupakan

faktor penting dalam mempengaruhi proses perkembangan embrio, daya tetas

telur dan kecepatan penyerapan kuning telur. Suhu yang rendah membuat enzim

(chorion) tidak bekerja dengan baik pada kulit telur dan membuat embrio akan

lama dalam melarutkan kulit, sehingga embrio akan menetas lebih lama.

Sebaliknya pada suhu tinggi dapat menyebabkan penetasan prematur sehingga

larva atau embrio yang menetas akan tidak lama hidup (Satyani, 2007).

Derajat keasaman (pH) rata-rata selama penelitian pada pemeliharaan

embrio berkisar antara 5,82 hingga 7,25. Nilai pH yang baik untuk menunjang

kehidupan zebrafish berkisar antara 6,5-7 (Sakurai et al., 1992). Sehingga dapat

disimpulkan bahwa pH air selama penelitian berada dibawah batas optimal. Hal

ini menunjukkan bahwa pH air selama penelitian dari awal hingga akhir

mengalami penurunan yakni semakin asam dikarenakan konsentrasi fungisida

yang semakin tinggi menyebabkan kondisi pH semakin asam dan menyebabkan

embrio banyak yang mengalami kematian.

39

Oksigen terlarut pada pemeliharaan berkisar antara 2,94-3,85 . Boyd

(1990), melaporkan konsentrasi oksigen terlarut tidak boleh kurang dari 3 . Jadi

oksigen terlarut pada media pemeliharaan embrio zebrafish (Brachydanio rerio)

selama penelitian tergolong rendah. Penurunan kadar oksigen terlarut pada

media tersebut dapat mempengaruhi daya tetas dan kehidupan embrio karena

berada dibawah batas optimal.

40

5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Paparan bahan aktif tebuconazole dapat menghambat proses

perkembangan embrio. Hasil mortalitas menunjukkan bahwa kematian embrio

tertinggi pada konsentrasi 30.35 mg/l pada waktu paparan 96 hpf yang mencapai

75%. Sementara mortalitas terendah sebesar 0% pada konsentrasi 0 mg/l. Total

telur yang menetas sampai dengan akhir pengamatan 96 hpf yaitu pada

konsentrasi 0 mg/l sebanyak 100%, konsentrasi 6,64 mg/l

sebanyak 75%, konsentrasi 11,02 mg/l sebesar 47%, konsentrasi 18,29 mg/l

sebesar 18% dan konsentrasi 30,35 mg/l telur tidak menetas sama sekali.

Penurunan frekuensi denyut jantung embrio zebrafish secara signifikan

ditunjukkan pada konsentrasi 11,02 mg/l, 18,29 mg/l dan 30,35 mg/l dibanding

kelompok kontrol. Hasil malformasi embrio terbesar berada pada konsentrasi

30.35 mg/l yang mencapai 76 %. Sementara pada konsentrasi 0 mg/l embrio

tidak mengalami malformasi. Apabila dilihat dari gambaran morfologi dan

fisiologinya maka pemaparan bahan aktif tebuconazole dapat mengakibatkan

kelainan berupa kelainan sumbu tubuh, edema yolk sac dan edema perikardium,

kelainan bentuk ekor dan kelainan noctokorda.

5.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efek yang ditimbulkan oleh

bahan aktif tebuconazole terhadap organ tubuh lainnya mata, bentuk kepala,

sirkulasi darah dan lain sebagainya. Hasil yang didapat dapat dijadikan sebagai

acuan dalam menentukan batas dosis. Embrio zebrafish juga dapat dijadikan

sebagai hewan model untuk mengetahui akibat pencemaran fungisida di perairan

yang dapat mengganggu kesehatan dan lingkungan perairan.

41

DAFTAR PUSTAKA

Ainia, H. N., A. Heru dan Z. Fadli. 2015. Uji toksisitas akut dekokta Orthosiphon stamineus, Benth terhadap daya tetas dan malformasi organ embrio Danio rerio. Jurnal Kedokteran Komunitas. 3(1): 1-9.

Akpoilih, B.U. and Adebayo, O.T. 2010. Effect of formalin on the hatching rate of

eggs and survival of larvae of the African Catish (Clarias gariepinus), J. Appl. Sci. Environ.14(4): 31-34.

Altenhofen, S., D.D. Nabinger, M.T. Wiprich, TCB. Pereira, M. R. Bogo, C.D.

Bonan. 2017. Tebuconazole alters morphological, behavioral and neurochemical parameters in larvae and adult zebrafish (Danio rerio). Chemosphere. 180: 483-490.

Andreu-Sanchez, O. L.C. Paraıba, C. M. Jonsson, J.M. Carrasco. 2011. Acute

toxicity and bioconcentration of fungicide tebuconazole in Zebrafish (Danio rerio). Environmental Toxicology. 1009-106.

Andriyanto, W., B. Slamet dan I. M. D. J. Ariawan. 2013. Perkembangan embrio

dan rasio penetasan telur ikan kerapu raja sunu (Plectropoma laevis) pada suhu media berbeda. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis. 5(1): 192-203.

Anggraeni, D. H. Aurora dan D. Lyrawati. 2014. Efek waktu paparan genistein

terhadap pembentukan jantung embrio zebrafish. Jurnal Kedokteran Brawijaya. 28(1): 22-25.

Ansari, B.A. and M.K. Ahmad, 2010. Toxicity of pyrethroid Lamba-cyhalothrin and

Neemgold to the embryo of zebrafish, Danio rerio (Cyprinidae). J. Appl. Biosci. 36: 97-100.

Axelrod, H.R., C. W. Emmens, D. Sculthorpe, W.V. Winkler, dan N. Pronek.

1971. Exotic tropical fishes. TFH Publications, Inc. Jersey City, NJ. Axelrod, H. R., W. E. Burgess., N. Pronek., J. G. Walls. 1997. Dr. Axelrod’s Atlas

of Freshwater Aquarium Fishes. Ninth Edition. T.F.H Publications. Inc. USA.305p.

Barman, R. P. 1991. A taxonomic revision of the Indo-Burmese species of Danio

rerio. Record of the Zoological Survey of India Occasional Papers 137. 1-91.

Bayer Cropscience. 2002. Folicur 25 WP control on peanut. BBI Palawija,

Randuagung, Singosari. Jawa Timur. Bayer Crop Science Limited. 2005. Environmental information sheet Folicur®

MAPP number 11278. CPA Guidance Notes version 3. ©EIS. Bilotta, J., S. Saszik, A.S. Delorenzo and H.R. Hardesty. 1999. Establishing and

maintaining a low-cost zebrafish breeding and behavioural research

42

facility. Behaviour Research Methods, Instruments and Computers. 31 (1):178-184.

Boyd, C. T. 1990. Water quality in pond for aquaculture. Brimingham Publishing

Co. Brimingham. Alabama. 359 pp. Branch, W. D. and T. B. Brenneman. 1996. Pod yield and stem rot evaluation of

peanut cultivars treated with tebuconazole. Agron J. 88: 933-936. Chen, P. J., W.T. Padgett, T. Moore, W. Winnik, G.R. Lambert, S. F. Thai, S.D.

Hester and S. Nesnow. 2009. Three conazoles increase hepatic microsomal retinoic acid metabolism and decrease mouse hepatic retinoic acid levels in vivo. Toxicol. Appl. Pharmacol. 234: 143-155.

Cindy, O., D. Andriana dan M. Z. Fadli. 2015. Efek kombinasi dekokta Centella

asiatica, Imperata cylindrica, Orthosiphon aristatus pada dosis terapi, MATC dan LC50 terhadap malformasi organ embrio ikan zebra. Jurnal Kedokteran Komunitas. 3(1): 121-127.

Damayanti, M. M. dan N. Abdulgani. 2013. Pengaruh paparan sub lethal

insektisida diazinon 600 EC terhadap laju konsumsi oksigen dan laju pertumbuhan ikan mujair (Oreochromis mossambicus). Jurnal Sains dan Seni Pomits. 2(2): 2337-3520.

de Esch, C. R. Slieker, A. Wolterbeek, R. Woutersen. and D. Groot. 2012.

Zebrafish as potential model for developmental neurotoxicity testing: A mini review. Neuro Terato. 34: 545–553.

Djaelani, A.R. 2013. Teknik pengumpulan data dalam penelitian kuantitatif.

Majalah Ilmiah pawiyatan. 20(1): 82-92. Ding, F., W. H. Song, J. Guo, M. L. Gao and W. X. Hu. 2009. Oxidative stress

and structure-activity relationship in the zebrafish (Danio rerio) under exposure to paclobutrazol. Journal of Environmental Science and Health Part B. 44: 44–50.

Di Renzo, F., M.L. Broccia, E. Giavini and E. Menegola. 2007. Citral, an inhibitor

of retinoic acid synthesis, attenuates the frequency and severity of branchial arch abnormalities induced by triazole-derivative fluconazole in rat embryos cultured in vitro. Reproductive Toxicology. 326–332.

Eschmeyer, W. N. 1997. Catalog of genera of recent fishes. California Academy of Science. San Fransisco. 697 p.

Ghofur M., M. Sugihartono dan R. Thomas. 2014. Efektifitas pemberian ekstrak

daun sirih (Piper betle, L) terhadap penetasan telur ikan gurami (Osphronemus gouramy, Lac). Jurnal ilmiah universitas Batanghari, Jambi. 14(1): 37-44.

Gusrina. 2008. Budidaya Ikan Jilid 3 Untuk sekolah Menengah Kejurua.

Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta.

43

Gustafsson, K., E. Blidberg, I.K. Elfgren, Hellstrom, Anna, Kylin, Henrik, and G. Elena, 2010, Direct and indirect effects of the fungicide azoxystrobin in outdoor brackish water microcosms. Ecotoxicology. 19: 431–444.

Haendel, M.A. F. Tilton, G.S. Bailey and R.L. Tanguay. 2004. Development

toxicity of the dithiocarbamate pesticide sodium metam in zebrafish. Toxicological Sciences. 81(2): 390-400.

Hammilton. 2004. Zebra danio. http://www. Fishbase.com. Hanafiah, K.A. 2000. Rancangan percobaan: teori dan aplikasi. 2nd ed. Cet. VI.

PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta. 259 hlm. Hartini, E. 2014. Kontaminasi residu pestisida dalam buah melon (studi kasus

pada petani di kecamatan penawangan). KEMAS. 10(1): 96–102. Hasinu, J. V. 2009. Pestisida, dampak dan upaya pencegahannya menggunakan

bioinsektisida. Jurnal Agroforestri. 4(1): 41-49. Hayes, T.B., A. Collins, M. Lee, M. Mendoza, N. Noriega, A.A. Stuart and V. A.

Vonk. 2002. Hermaphroditic, demasculinized frogs after exposure to the herbicide atrazine at low ecologically relevant doses. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 99(8): 5476–5480.

Hermsen SAB., EJ. V. D. Brandhof, LTM. van der Ven. and A.H. Piersma. 2011.

Relative embryotoxicity of two classes of chemicals in a modified zebrafish embryotoxicity test and comparison with their in vivo potencies. Toxicol in Vitro. 25: 745–753.

Hou, J., 2008. The mechanism of the effect of retinoic acid deficiency on the

cardiac. Development of Zebrafish. Doctoral Dissertation of Fudan University.

Kimmel, C.B., W.W. Ballar and S.R. Kimmel. 1995. Stages of embryonic

development of the zebrafish. DevDyn. 203(3): 253-310. Kodde, I.F., J. Stok, R.T. Smolenski and J.W. Jong. 2007. Metabolic and genetic

regulation of cardiac energy substrate preference. Comparative Biochemistry and Physiology, Part A. 146: 26-39.

Koesoemadinata, S. 1983. Metode standar pengujian toksisitas pestisida

terhadap ikan. Jakarta. Departemen Pertanian. 75 hal. Kohli, V. and A.Y. Elezzabi. 2008. Laser surgery of zebrafish (Danio rerio)

embryos using femtosecond laser pulses: optimal parameters for exogenous material delivery, and the laser's effect on short- and long-term development. BMC Biotechnol. 8 (7): 1-20.

Kowan, K.A., H. Airlangga dan N. Aini. 2015. Uji nilai lc50 dekokta Centella

asiatica terhadap frekuensi denyut jantung embrio ikan zebra (Danio rerio). Jurnal Kedokteran Komunitas. 3(1): 147-155.

44

Kusno, H. 1995. Pengantar toksikologi lingkungan. Dirjen Pendidikan Tinggi. Jakarta. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. 133 hal.

Lu, C.F. 1995. Toksikologi Dasar. Jakarta: Universitas Indonesia. Ma, C., C. Pang, W.L. Seng, C. Zhang, C. Willet and P. McGrath. 2007.

Zebrafish, an in vivo model for drug screening. Drug Discovery. 6:38-45. Mandrell D., L. Truong, C. Jephson, M.R. Sarker, A. Moore, C. Lang, M.T.

Simonich and R.L. Tanguay. 2012. Automated zebrafish chorion removel and single embryo placement: optimizing throughput of zebrafish development toxicity screens. Journal of Laboratory Automation. 17(1):66-74.

Marotta, F. and Tiboni, G.M. 2010. Molecular aspects of azoles-induced

teratogenesis. Expert Opin Drug Metab Toxicol. 6: 461–482. Mason, C.F. 1992. Biologi of fresh water pollution. London. Long Man Inc. 250

hal. Matthews M, Trevarrow B & Matthews J. 2002. A virtual tour of the guide for

zebrafish users. Lab Animal. 31(3): 34-40. Melek, K., S.B. Ugur and B.P. Ayper. 2013. The effect of zinc chloride during

early embryonic development in zebrafish (Brachydanio rerio). Turkish journal of Biology. (37):158-164.

Menegola, E., M.L. Broccia, F. Di Renzo, V. Massa and E. Giavini. 2005.

Craniofacial and axial skeletal defects induced by the fungicide triadimefon in the mouse. Birth Defects Res B Dev Reprod Toxicol. 74:185–195.

Mu, X., S. Pang, X. Sun, J. Gao, J. Chen, X. Chen, X. Li and C. Wang. 2013.

Evaluation of acute and developmental effects of difenoconazole via multiple stage zebrafish assays. Environmental Pollution. 175: 147-157.

OECD. 2013. Fish Embryo Toxicity (FET) Test. Test Guideline No. 236.

Guidelines for Testing of Chemicals, OECD. Paris. Pratama, B. B., Z. Hasan dan H. Hamdani. 2012. Pola migrasi vertikal diurnal

plankton di pantai santolo kabupaten garut. Jurnal Perikanan dan Kelautan. 3(1): 81-89.

Pratiwi, Y., S.S. Sunarsih dan W.F. Windi. 2012. Uji toksisitas limbah cair laundry

sebelum dan sesudah diolah dengan tawas dan karbon aktif terhadap bioindikator (Cyprinus carpio). Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains dan teknologi (SNAST) periode III. Yogyakarta. A298-A306.

Putri, D.A., Muslim dan M. Fitriana. 2013. Persentase penetasan telur ikan betok

(Anabas testudineus) dengan suhu inkubasi yang berbeda. Jurnal Akuakultur Rawa Indonesia 1(2): 184-191.

45

Qi, S.Z., X.F. Chen, Y. Liu, J. Jiang and C.J. Wang. 2015. Comparative toxicity of rac- and S-tebuconazole to Daphnia magna. Journal of Environmental Science and Health, Part B. 50: 456–462.

Raldua, D., M. Andre and P.J. Babin. 2008. Clofibrate and gemfibrozil induce an

embryonic malabsorption syndrome in zebrafish. Toxicology and Applied Pharmacology. 228: 301-314.

Robert, O.A. and P.T. Jens. 2011. Improving production of zebrafish embryos in

the Lab. J Env Prot. 2: 1360-1363. Robinson, J.F., ECM. Tonk, A. Verhoef dan A.H. Piersma. 2012. Triazole

induced concentration-related gene signatures in rat whole embryo culture. Reproductive Toxicology. 34: 275–283.

Roy, N. M., C. Bruno and O. Jeremy. 2016. Glyphosate Induces Neurotoxicity In

Zebrafish. Environmental Toxicology and Pharmacology. 42: 45-54. Sakurai, A., Y. Sakamoto, F. Mori. 1992. Aquarium fishes of the word: the

comprehensive guide to 650 spesies. Chronicle book. San Fransisco., California. 51. P. 46-47.

Sancho, E., Villarroel, M.J., Fernández, C., Andreu, E. dan Ferrando, M.D., 2010.

Short-term exposure to sublethal tebuconazole induces physiologicalimpairment in male zebrafish (Danio rerio). Ecotoxicol. Environ. Saf. 73: 370–376.

Santoriello, C. dan Z. LI. 2012. Hooked modeling human disease in zebrafish. The Journal of Clinical Investigation. 122(7): 2337–2343.

Satyani, D. 2007. Reproduksi dan pembenihan ikan hias air tawar. Pusat Riset

Perikanan Budidaya. Jakarta. Standar Nasional Indonesia. 2004. Air dan air limbah-bagian 11: Cara uji derajat

keasaman (pH) dengan menggunakan alat pH meter. SNI 06-6989.11: 2004.

Standar Nasional Indonesia. 2005. Air dan air limbah-bagian 23: Cara uji suhu

dengan thermometer. SNI 06-6989.23: 2005. Setyawan, N. 2013. Gambaran mikroanatomi pada insang ikan sebagai indikator

pencemaran logam berat di perairan kaligarang semarang. Skripsi. Universitas Negeri Semarang. Semarang.

Setyanto, A. E. 2005. Memperkenalkan kembali metode eksperimen dalam

kajian komunikasi. Jurnal Ilmu Komunikasi.3(1): 37-48. Surakhmad, W. 1985. Pengantar penelitian ilmiah: Dasar, metode dan teknik.

Bandung: Tarsito. Sutarjo, G. A. 2014. Pengaruh konsentrasi sukrosa dengan krioprotektan

Dimethyl sulfoxide terhadap kualitas telur ikan mas (Cyprinus carpio linn.) Pada proses kriopreservasi. Jurnal Gamma. 9(2): 20-30.

46

Taufik, I. 2005. Pengaruh lanjut bioakumulasi Herbisida endosulfan terhadap

pertumbuhan dan kondisi hematologis ikan mas (Cyprinus carpio). Skripsi. Institut pertanian bogor.

Taufik, U. 2011. Pencemaran pestisida pada perairan perikanan di sukabumi-

Jawa Barat. Media Akuakutur. 6(1): 69-75. Talwar, P.K., and A.G. Jhingran. 1991. Inland fishes of India and adjacent

countries. Vol.I. Oxford and IBH Publishing Co. PVT Ltd. New Delhi. 1158 pp.

Toni, C., V. L. Loro, A. Santi, C. C. de Menezes, R. Cattaneo, B. E. Clasen, R.

Zanella. 2011. Exposure to tebuconazol in rice field and laboratory conditions induces oxidative stress in carp (Cyprinus carpio). Comp. Biochem. Physiol. C: Pharmacol. Toxicol. 153: 128-132.

Utomo, NBP. 2009. Peningkatan mutu reproduksi ikan hias melalui pembe