Judul: Characteristics and Quality of Biofloc in Vaname Shrimp Culture with Different Carbon Source
Abstrak: Sistem bioflok adalah sistem akuakultur yang memiliki prinsip peningkatan kualitas air dengan cara menambahkan sumber karbon organik ke dalam perairan yang di dalamnya terjadi proses dasar daur ulang nutrien limbah yang dihasilkan oleh sistem budidaya menjadi biomassa bakteri heterotrof yang membentuk aggregat (bioflok) yang selanjutnya dapat dimanfaatkan kembali oleh organisme budidaya sebagai makanan. Karakteristik, kualitas, dan fungsi bioflok dalam sistem akuakultur dapat memengaruhi proses manajemen dan keberhasilan produksi. Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap karakteristik dan kualitas bioflok adalah sumber karbon organik yang digunakan. Sumber karbon organik yang digunakan dalam sistem bioflok umumnya berupa karbohidrat, baik karbohidrat sederhana maupun karbohidrat kompleks. Kompleksitas karbohidrat yang digunakan diduga dapat berpengaruh terhadap ketersediaan (bioavailability) sumber karbon bagi bakteri heterotrof sebagai komponen utama pembentuk bioflok. Perbedaan kompleksitas ini juga diduga dapat berpengaruh pada komposisi bakteri pembentuk bioflok dan karakteristik bioflok lainnya seperti ukuran partikel bioflok dan komposisi nutrien. Berdasarkan hal tersebut maka tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pengaruh penggunaan sumber karbon dengan tingkat kompleksitas berbeda terhadap karakteristik dan kualitas bioflok pada pemeliharaan udang vaname. Penelitian ini dilaksanakan di Sekolah Vokasi Institut Pertanian Bogor, Indonesia. Hewan uji yang digunakan yaitu udang vaname (Penaeus vannamei) dengan ukuran awal 1,07 ± 0,01 g. Udang dipelihara di dalam bak fiber berukuran 187,5 L (dimensi 100 cm × 50 cm × 50 cm) di ruangan semi tertutup selama 30 hari. Penelitian ini menggunakan tiga jenis sumber karbon sebagai perlakuan, yaitu Dx (dekstrosa), Pt (pati kentang), dan Sl (α-selulosa). Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap dengan setiap perlakuan mendapat tiga ulangan. Parameter yang diamati meliputi karakteristik fisik, biologi, dan kimia bioflok, serta pertumbuhan udang. Karakteristik fisik meliputi ukuran partikel bioflok dan settleable solid bioflok. Karakteristik biologi yang diamati adalah komposisi mikroorganisme pembentuk bioflok melalui analisis metagenomik dan pengaruh bioflok terhadap ekspresi gen virulensi pada Vibrio parahaemolyticus T6SS2 dan ExsA. Karakteristik kimia bioflok diamati melalui analisis proksimat dan asam amino dalam bioflok. Kinerja pertumbuhan udang diamati melalui tingkat kelangsungan hidup, laju pertumbuhan dan rasio konversi pakan. Selain itu dilakukan pengamatan pada kualitas air selama masa pemeliharaan untuk mengamati fungsi bioflok terhadap kualitas air. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa settleable solid bioflok yang dihasilkan oleh perlakuan Dx memiliki rata-rata yang lebih tinggi dari perlakuan Sl dan Pt. Luas, keliling, dan diameter horizontal partikel bioflok perlakuan Dx juga lebih besar dari perlakuan Pt dan Sl (P<0,05). Kadar protein bioflok perlakuan Dx lebih tinggi (P<0,05) daripada perlakuan Pt dan Sl, tetapi kadar lemak dan karbohidrat bioflok perlakuan Dx lebih rendah daripada perlakuan Pt dan Sl (P<0,05). Kadar asam amino antar perlakuan tidak menunjukkan perbedaan signifikan (P>0,05), tetapi indeks asam amino esensial (IAAE) bioflok perlakun Dx lebih kecil daripada perlakuan Pt dan Sl (P<0,05). Nilai Shannon Index juga menunjukkan bahwa karbohidrat kompleks menghasilkan keragaman mikroba yang lebih tinggi daripada karbohidrat sederhana. Hasil uji co-culture suspensi bioflok dengan V. parahaemolyticus menunjukkan bahwa ekspresi gen T6SS2 dan exsA pada V. parahaemolyticus yang dikultur dengan penambahan suspensi bioflok dari perlakuan Dx lebih besar dari perlakuan Pt dan Sl. Sementara kinerja pertumbuhan udang perlakuan Dx lebih rendah daripada udang perlakuan Pt dan Sl (P<0,05), namun kinerja pertumbuhan udang
Keyword: ExsA, karakteristik bioflok, kompleksitas sumber karbon, T6SS2, udang vaname, biofloc characteristic, carbon source complexity, T6SS2, whiteleg shrimp