Proses pengumpulan semen,

pemeriksaan/evaluasi semen dan

pembuatan semen beku

Drh. Yudit Oktanella, M.Si

Mata Praktikum :

Teknologi Reproduksi dan Inseminasi Buatan

Koleksi Semen

Vagina buatan

Elektro Ejakulator

Masase Kelenjar Ampula

Koleksi Semen dengan

Vagina Buatan

a) silinder karet tebal; b) silinder karet tipis; c) corong

karet;

d) air panas;

e) air dingin;

f) termos air panas;

g) corong air;

h) termometer;

i) tabung berskala;

j) karet gelang;

k) pelicin;

l) tangkai besi untuk pelicin;

m) kain penutup tabung;

n) kandang paksa (service crate).

Tekhnik:

Perakitan vagina buatan

Tahap koleksi semen

Vagina buatan

Elektro ejakulator Gambar 21. Satu set peralatan elektroejakulator

Gambar 22. Alat penampung semen untuk ejakulatorelektro

• masukkan pejantan yang akan dikoleksi semennya ke kandang paksa

• bersihkan kotoran (feses) di dalam rektum

• beri pelicin batang karet elektroejakulator

• masukkan batang karet tersebut ke dalam rektum secara perlahan sedalam 30 – 45 cm

• alirkan rangsangan listrik arus bolak balik dengan tegangan 30 – 47 volt

•turunkan voltase listrik ke angka nol setiap 3 – 5 detik

setelah penis ereksi dan menunjukkan

mau ejakulasi siapkan alat penampung

semen (Gambar 22); dan tampung semen

yang diejakulasikan

makroskopis mikroskopis

Semen yg dikoleksi layak atau

tidak layak

volume,

konsistensi,

warna, bau, pH.

Motilitas : gerakan

individu/gerakan massa

viabilitas

Pasca koleksi semen segar

dilakukan pemeriksaan

Pemeriksaan makroskopis:

• Volume semen : 7 ml dan 8 ml

• Warna : putih

• Bau : khas

• Konsistensi : kental

• pH : 6 - 7

Frisian Holstein Ronggolawe (FR)

PEMERIKSAAN SEMEN

SPERM BULL BOAR RAM STALLION

x 106 /gram of

testis/day 16 27 25 20

Testis wt. (grams) 350 360 275 200

Total sperm production.

(x 109 sperm)

11 19 14 8

Length of

Spermatogenesis (Days)

61 34 49 49

Sperm Producing Capacity

CATTLE

DAIRY BEEF SHEEP SWINE HORSES

Volume (ml) 6 4 1-2 225* - 400 60* - 100

Sperm

concentration

(billion/ml) 1.2 1.0 3.0 0.2 0.15

Total sperm (billion) 7 4 3 45 9

Motile

Sperm % 70 65 75 60 70

Morphologically

normal sperm % 80 80 90 60 70

pH 6.5-7.0 6.5-7.0 5.9-7.3 6.8-7.3 6.2-7.8

Semen and ejaculation

characteristics of farm species

VOLUME DAN JUMLAH SPERMATOZOA

Cattle

Dairy Beef Sheep Swine Horses

Volume (ml) 6 4 1-2 225* - 400 60* - 100

Sperm

concentration

(billion/ml) 1.2 1.0 3.0 0.2 0.15

Total sperm

(billion) 7 4 3 45 9

Motile

Sperm % 70 65 75 60 70

Morphologically

normal sperm % 80 80 90 60 70

pH 6.5-7.0 6.5-7.0 5.9-7.3 6.8-7.3 6.2-7.8

MAKROSKOPIK

EVALUASI SEMEN SEGAR-

MAKROSKOPIK

• Volume :

volume semen segara terbaca pada tabung berskala

pada saat koleksi semen. Pada semen sapi dan domba

mempunyai volume rendah tetapi konmsntrasi sperma

cukup tinggi, sebaliknya pada kuda dan babi mempunyai

volume lebih banyak tetapi konsentrasi spermaa

rendah. Volume akan bervariasi tergantung umur,

spesies, dan bangsa termasuk nutrisi dan masalah

dengan teknis penampungan. Pre stimulasi yang cukup

akan berpengaruh pada volume semen yang terkumpul.

Tetapi menurunnya volume semen tidak berhubungan

langsung dengan fertilitas pejantan.

Warna :

semen sapi berwarna seperti susu atau krem keputhan dan keruh.

Derajat kekeruhan di akibatkan oleh konsentrasi sperma. Warna

kekuningan pada umumnya di akibatkan oleh pigmen riboflavin. Warna

kehijauan di mungkinkan terjadi kare infeksi Pseudomonas aeoginosa

apabila semen di biarkan beberapa saat di suhu kamar. Gumpalan, bekuan

atau kepingan mengarah pada keberadaan nanah. Warna merah gelap

sampai merah muda menunjukkan adanya perdarahan dari penis atau

urethra. Warna kecoklatan sringkali karena tercemar feses.

Konsistesnsi :

• Konsistensi atau derajat kekentalan diperksa dengan

cara menggoyangka tabung berskala secara pelahan.

Semen sapi dan domba mampunyai konsentrasi kental

berwarna krem, kuda dan babi terlihat encer berwarna

terang sampai kelabu. Semen berwarna krem pada

ummnya mempunyai konsentrasi 1000 -2000 juta atau

lebih sperma setiap ml, sedangkan warna seperti susu

encer sekitar 500 -600 juta sperma setiap ml, dengan

warna berawan dan terlihat cair sekitar 100 juta per ml.

MIKROSKOPIK

Pemeriksaan Mikroskopis :

Morfologi : persentase abnormalitas

persentase Motilitas

persentase Viabilitas

MORFOLOGI

MO

RFO

LO

GI SPER

MA

PA

DA B

ER

BA

GA

I SPESIE

S

ABN

OR

MA

LIT

AS

ABN

OR

MA

LIT

AS P

RIM

ER

ABN

OR

MA

LIT

AS S

EK

UN

DER

DAYA H

IDU

P D

AN

MAT

I

SPER

MATO

ZO

A

EVALUASI SEMEN MIKROSKOPIK

• Motilitas disebut sebagai laju gerakan sperma di perksa dengan mikroskop, pada semen yang kental terlihat gerekan massa sperma dengan pola yang bervariasi mulai dari sanagt lambat sdampai sangat cepat terganbtung kualitas semen tersebut. Gerakan massa dapat dilihat dengan menetskan semen di atas obyek glas tanpa kaca penutup (deck glass), lihat dengan perbesaran lemah 50 X.

Peringkat gerakan massaa dapat di baca sebagai berikiut :

0 = tidak ada gerakan

+ = gerakan gelombang lambat

++ = gerakan gelombang cepat dengan membentru pusaran pada ujungnya

+++ = berpusar

• Kualitas yang baik minimal dngan nilai ++ . Sedangkan motilitas adalah persentase spermatozoa yang bergerak lurus ke depan dalam bidang pandang.

PENGENCERAN SEMEN

DENGAN SKT UNTUK

PEMBUATAN SEMEN

BEKU

Fungsi Pengenceran

a) Memperbanyak volume semen

b) Menutrisi spermatozoa

c) Mencegah pertumbuhan kuman

d) Buffer / penyangga pH spermatozoa

e) Mempertahankan tekanan osmosis dengan

keseimbangan elektrolit yg tepat

f) Melindungi spermatozoa dari cold-shock

Pembuatan Pengencer Semen

Pengenceran semen:

1. Sederhana ----> lama penyimpanan hanya beberapa

jam, tanpa dibekukan/hanya disimpan dalam kulkas

suhu 4ºC

Contoh: susu skim, NaCl fisiologis, pengencer sari buah, air

kelapa, dll

2. Kompleks -----> untuk waktu penyimpanan dalam jangka waktu lama,

dalam nitrogen cair (dibekukan)

Contoh: Egg Yolk Tris dilution, Susu Skim Kuning Telur, pengencer buatan

pabrik.

Syarat-syarat bahan

pengencer:

1. Murah, sederhana, praktis dibuat

2. Mengandung unsur2 yang hampir sama secara fisik /

kimiawi dengan plasma semen

3. Tidak mngandung bahan/senyawa toksik thd sperma

dan saluran reproduksi betina

Pembuatan bahan pengencer

semen beku : SUSU SKIM

KUNING TELUR Komposisi:

Pengencer A Pengencer B

Skim milk

Penisilin

Streptomisin

Kuning telur

Air / aquades

Pengencer A

Gliserin 20%

Fruktosa 2%

PENGENCER A1 PENGENCER A2

PEMBUATAN PENGENCER

Susu Skim : 10% dari total volume pengencer.

10/100x1L= 100gram susu skim ad 1L.

Panaskan sampai suhu 92-950

(Lengkapi dengan termometer)

Letakkan dlm tabung erlenmeyer, dinginkan sambil mengaliri air dingin

pada luar tabung

Masukkan kuning telur 5% dari total pengencer. 5/100x1000ml= 50ml

(masukkan dalam larutan saat masih hangat)

Antibiotika penstrep dg dosis masing2

Aduk homogen

Simpan dalam lemari es pada suhu 4-50C

PENGENCER

Pengencer A

Pengencer A1

Pengencer B

Pengencer A2

Pengencer A +

Gliserin 20% Fruktosa 2%

Dibagi menjadi dua bagian

Semen hasil koleksi

mikroskopis spektrofotometer

1. Total pengencer A dan B

2. Jumlah straw yg dapat

dihasilkan

diambil lagi sampel 30µl dengan

mikropipet untuk pemeriksaan

konsentrasi semen dengan

Ambil sample semen dg

mikropipet dan diletakkan

pada object glass

sisa semen yang

telah tertampung

dalam tabung

berskala kemudian

segera ditambahkan

dengan diluter A1

Simpan di water bath

bersuhu 37oC

Hasil pemeriksaan

mikroskopis Pemeriksaan mikroskopis:

Gerakan massa : +++

Gerakan individu : 85%/3

Konsentrasi : 1,100 x 109 /ml

1,000 x 109 /ml

Data semen dan penghitungan pengencer

Penampungan ke - Volume Semen (ml) Konsentrasi

Spermatozoa ml)

Total konsentrasi

spermatozoa

1.

2.

Total

7.0

8.0

15.0

1.200.000.000

1.000.000.000

8.400.000.000

8.000.000.000

16.400.000.000

Volume total = 16.400.000.000 = 136,67 ml

30.000.000 x1/0.25

Volume larutan pengencer A2 yang ditambahkan

137/2 - {(7ml semen + 7 ml lar. A1) + (8 ml + 8 ml lar A1)} = 38,5 ml

Volume larutan pengencer B yang ditambahkan

137/2 = 68,5 ml

Volume larutan pengencer A1 yang ditambahkan

137/2 - 38,5 ml = 30 ml

(gambar 1)

(gambar 2)

1. Waterbath (gambar 1)

2. Spektrofotometer (gambar 2)

Penjelasan ..

Setelah data pemeriksaan mikroskopis diperoleh maka selanjutnya dilakukan proses water jacket yakni tabung erlenmeyer yang berisi spermatozoa yang telah ditambahkan dengan diluter A1 di masukkan kedalam becker glass yang telah diisi dengan air dari water bath bersuhu 370C.

Tujuan water jacket untuk melindungi spermatozoa dari perbedaan suhu atau disebut dengan thermo sock, karena untuk proses lebih lanjut sperma akan dikondisikan pada suhu 50C.

Air dipilih sebagai media water jacket karena massa jenisnya yang besar sehingga tidak mudah untuk menjadi panas atau dingin, kenaikan suhu maupun penurunan suhu pada air berlangsung secara perlahan.

Secara skematis proses pengolahan semen beku dalam bentuk straw dapat

digambarkan sebagai berikut :

Penampungan semen sapi dengan vagina

buatan

Pemeriksaan makroskopis

semen sapi

+

pengencer A1 Skim KT

Pemeriksaan mikroskopis

Layak

Water bath

370c

+ Pengencer A2

skim milk KT

Cool top 3-50 C

1 – 1,5 jam

+ pengencer B secara bertahap 4x (Gliserolisasi)

Ekuilibrasi (dalam cool top,pada suhu 3-50C,1-2 jam)

Pemeriksaan before freezing

Filling & Sealing

Pre freezing

(-1400c, 10-18 menit)

Freezing

(T -1960C)

Thawing

(T 370C- 30detik)

Evaluasi kualitas

Spermatozoa

Meletakkan straw dalam goblet, di atas

permukaan container dengan suhu -110 sampai

dengan -120 0C selama 9 menit.

Menenggelamkan straw dalam

goblet di container N2

% Motilitas dan viabillitas

Inseminasi Buatan

layak

Spermatozoa yang telah ditambahkan diluter A1

kemudian dimasukkan kedalam cool top hingga suhu

spermatozoa menjadi 50C, suhu ini dapat tercapai

selama 1 jam hingga 1 jam 30 menit.

Gliserolisasi

Penambahan pengencer B yang mengandung gliserol

secara perlahan tetes demi tetes atau dibagi dalam

empat bagian, penambahan dilakukan secara perlahan

dan bertahap dengan interval 15 menit hingga selesai

dalam waktu 1 jam melalui dinding erlenmeyer

Keseluruhan proses ini dilakukan dalam cool top bersuhu

3 – 5 0C.

Fungsi: untuk menghindari osmotic shock dan toksisitas

terhadap spermatozoa secara langsung.

Equilibrasi

yakni proses adaptasi spermatozoa dengan diluter yang

mengandung gliserol dalam waktu 2 – 6 jam (setiap 30

menit diaduk secara perlahan) pada suhu 3 – 5 0C (dalam

cool-top)

Setelah selesai kemudian dilakukan pemeriksaan

motilitas spermatozoa (pemeriksaan before freezing),

syarat untuk dilakukan proses selanjutnya adalah jika

pemeriksaan motilitas menunjukkan persentase 60 – 70

%.

Cool-top

1. Proses filling (gambar 3)

2. Proses sealing straw

(gambar 4)

(gambar 3)

(gambar 4)

SEKIAN DAN TERIMAKASIH

FUNGSI MASING-MASING

BAHAN PENGENCER

Susu skim : pelarut pengencer, sumber protein mineral

dll

Fruktosa : energi, krioprotektan ekstraseluler.

Gliserol : krioprotektan intraseluler ---- mencegah

kristalisasi air.

Kuning telur : melindungi membran spermatozoa dari

cold shock dan kerusakan selama pembekuan dan

thawing

Antibiotik : mencegah pertumbuhan kuman --- sperma

tidak terkontaminasi