Memperkasakan Produktiviti Ternakan Melalui Teknik Penyelarasan Estrus Bagi Menjamin Sekuriti Makanan Negara

Oleh: Nur Nazhiifah Amiirah Binti Mohd Suhaimi, Raja Ili Airina binti Raja Khalif, PhD
Fakulti Industri Asas Tani (FIAT), Universiti Malaysia Kelantan

Mendepani era modenisasi dan globalisasi, industri ternakan tersenarai dalam bidang keberhasilan utama Negara sebanyak RM14.785 bilion. Ia menyumbang kepada 14.86% pada Keluaran Dalam Negara Kasar (KDNK) pertanian dan 1.11%  KDNK Negara pada tahun 2018. Pada tahun 2019, statistik Jabatan Perkhidmatan Veterinar Malaysia memberi unjuran pengeluaran hasil daging lembu adalah sebanyak 44,024 tan metrik. Jumlah ini adalah lebih rendah jika dibandingkan dengan penggunaan daging oleh rakyat Malaysia iaitu sebanyak 197,555 tan metrik.

Kadar sara diri (self-sufficiency level) bagi daging lembu tempatan di Malaysia adalah pada tahap yang rendah iaitu 24% berbanding Negara rantau ASEAN yang lain seperti Vietnam 30%, Philippines 59% dan Indonesia 83% (Gambar rajah 1). Berdasarkan perangkaan terkini yang diperoleh, Malaysia mengimport daging lembu sebanyak 230,000 metrik tan sekali gus merupakan pengimport terbesar di Asia Tenggara pada pertengahan tahun 2022.

Strategi untuk meningkatkan kelestarian pembangunan industri ruminan adalah dengan mempraktikkan pelbagai aplikasi bioteknologi dalam pembiakan dan pembakaan. Teknik penyelarasan estrus atau berahi merupakan teknologi pembiakan dibantu (Assisted Reproductive Technology, ART) dan telah dipraktikkan hampir setengah abad yang lalu. Secara amnya, penyelarasan estrus adalah menyelaraskan kitaran estrus berbeza supaya menghampiri estrus pada masa yang sama bagi ternakan seperti lembu dan kambing. Oleh itu, inisiatif penyelarasan estrus membantu gelombang folikel supaya estrus dapat diselaraskan dan AI boleh dilakukan secara teratur.

Program penyelarasan estrus adalah bidang penyelidikan yang makin berkembang dan kompetitif untuk mendorong penternak melakukan kaedah yang pembiakbakaan selanjutnya seperti  permanian beradas (Artificial Insemination, AI), penggumpulan embrio (Embrio Collection), Superovulasi (Superovulation) dan ovulasi berganda dan pemindahan embrio (Multiple Ovulation Embryo Transfer, MOET). Kaedah ini meningkatkan fungsi keberkesanan permanian beradas bagi membolehkan penggunaan meluas baka bermutu tinggi serta menaik taraf genetik lembu yang sedia ada.

Masalah utama yang melanda industri ini adalah sektor daging lembu tidak dikomersialkan secara meluas kerana produktiviti baka yang rendah dan diusahakan dalam skala yang kecil. Selain itu, kos makanan ruminan yang meningkat telah menyumbang hampir 60% hingga 70% daripada kos pengeluaran. Kadar nutrisi byang rendah boleh mempengaruhi fungsi pembiakan haiwan khususnya kuantiti pengeluaran ova dan spermatozoa, sehingga menyebabkan pembiakbakaan berulang. Pengambilan makanan yang tinggi nutrisi dapat mengatur hipotalamus untuk merangsang kelenjar pituitari merembeskan hormon gonadotrofin iaitu hormon perangsang folikel (Follicle Stimulating Hormone, FSH) dan hormon mengluten (Luteinizing Hormone, LH). Oleh yang demikian, adalah penting untuk mengetahui cara untuk mengoptimumkan produktiviti ternakan di bawah kata kunci penyelarasan estrus.

PROGESTERON

Penyelarasan estrus menggunakan hormon digunakan secara meluas. Hormon progesteron adalah hormon steroid yang disintesis dalam jumlah yang banyak oleh korpus luteum (Corpus Luteum, CL) setelah berlaku ovulasi. Kepekatan serum metabolit progesteron rendah pada masa lembu biang dan kembali meningkat setelah terbentuknya CL. Misalnya, tahap progesteron plasma pada lembu meningkat dari hari ke-6 hingga 18, memuncak sekitar 1.58 ng / mL pada hari kelapan dan menurun pada hari ke-20. Walau bagaimanapun, paksi progesteron akan mengalami penurunan yang mendadak ketika memasuki fasa luteal bagi mendorong permulaan estrus dan ovulasi.

Antara alatan progesteron yang terkenal dalam kalangan masyarakat adalah pelepasan ubat dalaman terkawal (Control Internal Drug Release, CIDR) tetapi harganya mahal. CIDR dipraktikkan secara meluas di seluruh dunia dalam industri tenusu dan daging lembu bersama dengan prostaglandin (Prostaglandin, PGF2α) dan hormon pelepas gonadotrofin (Gonadotropin-releasing hormone, GnRH) tanpa mengira tahap kitaran estrus haiwan. Peranti CIDR adalah alat berbentuk Y yang mempunyai tulang belakang nilon dibentuk oleh kulit getah silikon yang mempunyai 1.38 g progesteron pada awalnya dan semakin berkurangan sehingga 0.72 g selepas tujuh hari penggunaan. Tempoh pemasangan CIDR juga berbeza antara ternakan iaitu tempoh ideal memasang CIDR ke dalam vagina lembu adalah selama tujuh hari manakala kambing 21 hari. Cara CIDR digunakan adalah memastikan ternakan tersebut tidak bunting kerana fungsi CIDR itu sendiri untuk membantu ternakan bunting secara serentak. CIDR akan dimasukkan ke dalam vagina ternakan dimana pituitari mengurangkan penghasilannya untuk menghentikan dominan folikel dari membesar dan matang melalui mekanisma timbal balik.

Selepas CIDR dicabut, ternakan ini akan melalui tempoh estrus selama dua hingga tiga hari. Semasa fasa folikel, paras FSH meningkat dan merangsang folikel ovari untuk berkembang dan matang. Justeru itu, ovulasi menyebabkan folikel matang akan pecah dan mengeluarkan ova yang kebiasaanya berlaku secara spontan. Pada tahap ini, penternak boleh melihat ternakan mereka mula memanifestasikan tanda-tanda biang seperti berdiri tegak, memanjat ternakan lain, vulva merah dan membengkak. Selepas ovulasi, folikel yang pecah akan berukar menjadi CL. CL menghasilkan progesteron yang akan menyebabkan paras LH dan FSH menurun.

PROSTAGLANDIN (PGF2α)

Prostaglandin adalah sekumpulan lipid yang disintesis dari asid arakidonik oleh aktiviti pemangkin siklooksigenase. Secara amnya, PGF2α adalah agen luteolitik yang paling berkesan untuk penyelarasan estrus pada ternakan. Prostaglandin adalah hormon yang diluluskan oleh Food and Drug Administration, FDA untuk digunakan pada ternakan sejak tahun 1970-an. Suntikan PGF2α akan menyebabkan regresi korpus luteum antara hari ke-17 dan 19 kitaran estrus. Oleh hal yang demikian, regresi korpus luteum menyebabkan penurunan kepekatan progesteron membolehkan kitaran estrus berfungsi secara normal. Terdapat banyak PGF2α sintetik yang berjaya dikomersialkan oleh syarikat terkemuka seperti Bovilene, Estrumate, Prostamate dan Lutalyse.

Hampir 80% lembu Kedah Kelantan memberi respons yang baik terhadap rawatan PGF2α ketika estrus antara hari ketiga dan enam pasca suntikan. Selain itu, lembu menunjukkan hasil yang memberangsangkan dengan kadar pengkonseifan sebanyak 52% dan tempoh yang diambil untuk ternakan memanifestasikan tanda biang adalah 56 jam selepas CIDR dicabut. PGF2α boleh diberi secara suntikan intramuskular tunggal atau berganda kebiasaannya sebanyak 5ml setiap suntikan. Namun, hasil kajian menunjukkan suntikan PGF2α berganda dan tunggal menghasilkan kadar pengkonseifan yang sama iaitu dari 43.7% hingga 45.3%. Ternakan yang tidak menunjukkan tanda-tanda biang ketika mendapat suntikan pertama boleh mendapatkan suntikan susulan antara hari ke-11 dan 14.

Sebagai memperkukuhkan lagi penyataan tersebut, ternakan  akan dipantau setelah 24 jam menerima suntikan PGF2α kedua dan dibiakkan dari 8 hingga 12 jam selepas pengesanan tanda biang. Namun demikian, harus dipastikan bahawa ternakan anda adalah tidak bunting ketika mendapat suntikan PGF2α. Jika tidak pasti tentang status kebuntingan, anda tidak disarankan untuk menggunakan PGF2α kerana ia boleh menyebabkan ternakan keguguran.

HORMON PELEPAS GONADOTROFIN (GnRH)

Semasa fasa folikel, rembesan estrogen menyebabkan sel granulosa meningkatkan pengeluarannya secara autonomi dan menyumbang kepada peningkatan hormon gonadotrofin. GnRH disintesis dan dirembeskan oleh hipothalamus dan merangsang kelenjar pitutri anterior untuk merembes hormon FSH dan LH. Terdapat beberapa protokol untuk menggunakan GnRH seperti Gambar rajah 2. Antaranya;

a- Select Synch

Dalam protokol select synch, lembu menerima suntikan GnRH pada hari pertama manakala

PGF2α pada hari ketujuh. Pemerhatian terhadap tanda biang bermula dari 24 hingga 48 jam sebelum suntikan PGF2α. Kebiasaannya, ternakan akan diinseminasi, antara lapan hingga 12 jam ternakan menunjukkan isyarat bediri tegak ketika dipanjat.

b- Co-Synch

Program co-synch terdiri daripada suntikan GnRH pada hari pertama, suntikan prostaglandin pada hari ketujuh, dan suntikan GnRH kedua pada hari kesepuluh. Inseminasi buatan dilakukan pada lembu pada suntikan selepas GnRH kedua.

c- Ov-Synch

Program Ov-synch awal dimulakan dengan suntikan GnRH pada hari pertama untuk menginduksi perkembangan folikel dengan mendorong folikel dominan untuk membesar dan matang. Pada hari ke tujuh, PGF2α diberikan untuk menghapuskan CL. Dos kedua GnRH diberikan pada hari kesepuluh untuk membantu folikel yang matang untuk pecah. Inseminasi buatan dapat dilakukan antara 16 dan 20 jam selepas suntikan ini.

TANDA-TANDA BIANG

Tanda-tanda biang boleh dibahagikan kepada estrus primer dan sekunder. Pendekatan pengesanan estrus yang tepat merupakan tanda aras yang cemerlang bagi penternak untuk melakukan inseminasi buatan. Tanda-tanda estrus yang paling ketara ialah lembu berdiri tegak semasa dipanjat dalam tempoh 15 hingga 18 jam dari tempoh mulanya berlaku estrus. Ekspresi berdiri tegak ketika dipanjat hanya ditunjukkan oleh kira-kira 50% lembu dan bertahan untuk masa yang singkat sahaja iaitu antara lima dan tujuh jam. Ketika ternakan mula menunjukkan isyarat berdiri tegak, dalam masa yang sama estrogen juga mengaktifkan kelenjar pituitari anterior untuk merembeskan hormon LH. Lembu yang berada dalam keadaan biang biasanya akan dipanjat antara 20 dan 55 kali.

Disamping itu, peningkatan dalam estradiol juga membawa kepada perubahan dalam saluran pembiakan, beberapa daripadanya boleh divisualisasikan sebagai tanda sekunder. Estrogen juga mempengaruhi tanda sekunder yang lain seperti merangsang penebalan dinding faraj, memanjat lembu lain, keluar lelehan jernih (Gambar rajah 3), kegelisahan, vulva merah dan membengkak serta kerap membuang air kecil. Suhu vulva lembu yang biang juga meningkat berbanding lembu yang tidak menunjukkan isyarat biang. Misalnya, suhu vulva lembu Bali yang sedang estrus adalah 38.41°C  berbanding 37.9 ºC bagi lembu yang tidak menunjukkan tanda biang.

Secara konklusi, penyelarasan estrus dalam ternakan boleh dicapai melalui beberapa protokol yang tertentu. Penyelarasan estrus ini membawa kepada biang seteruskan pembiakan dan pembakaan ternakan.

RUJUKAN

1. Department of Veterinary Services Malaysia., 2019. Malaysia Perangkaan Ternakan.
2. Kouamo, J., 2017. Current concepts for estrus synchronization in bovine. Revue Marocaine Des Sciences Agronomiques et Vétérinaires 5, 456–462.
3. Nur Nazhiifah Amiirah, M. S., Khairatun Nisaa’, A. B., & Raja Ili Airina, R. K., 2020. Comparative Efficacy of Estrus Synchronisation between Modified Herbs and Control Internal Drug Release (CIDR) in Goats. IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci., 596, 012098. https://doi.org/10.1088/1755-1315/596/1/012098