Judul: The Rumen Microbial Population Dynamics and Metabolite Profiles Analysis of Ongole Crossbred (PO) Cattle Fed Probiotics and Protected Amino Acids
Abstrak: Industri Sektor peternakan di Indonesia menghadapi tantangan dalam menyediakan sapi berkualitas untuk memenuhi kebutuhan protein hewani. Salah satu sapi yang sering dibudidayakan di Indonesia adalah sapi Peranakan Ongole (PO). Rumen merupakan organ pencernaan unik dan juga kompleks pada hewan ruminansia yang memiliki berbagai jenis mikroorganisme termasuk didalamnya yang paling dominan adalah bakteri dan arkea. Asosiasi antara mikroorganisme kompleks didalam rumen dapat menghasilkan berbagai metabolit seperti asam lemak volatil yang digunakan sebagai sumber energi bagi inangnya. Memahami dinamika mikroba dan profil metabolit di dalam cairan rumen sangat penting untuk efisiensi pakan dan kesehatan hewan yang secara langsung berdampak terhadap produktivitas sapi. Keterbatasan kualitas nutrisi dalam pakan berpotensi mengubah ketidakseimbangan mikroba dan metabolit yang dihasilkan yang dapat menghambat efisiensi pencenaan pakan maupun kesehatan hewan. Selain kualitas pakan yang rendah permasalahan lain yang juga turut berkontribusi yaitu produksi gas metan oleh kelompok arkea metanogen di dalam rumen sapi. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan dalam upaya mengurangi permasalahan yang terjadi yaitu memperbaiki kualitas pakan dengan penambahan pakan aditif. Pakan aditif yang dapat diberikan yaitu probiotik bakteri asam laktat (Lactiplantibacillus plantarum) yang diketahui mampu merangsang mikroflora rumen dan mengurangi populasi arkea. Selain itu penambahan asam amino lisin dan metionin penting untuk menunjang pertumbuhan sapi secara keseluruhan. Pemberian asam amino ini perlu diproteksi menggunakan tanin untuk menghindari degradasi bakteri rumen sehingga dapat diserap secara langsung oleh sapi. Kombinasi pakan aditif dapat juga diberikan dengan penambahan premix berupa enzim dan mineral untuk meningkatkan laju degradasi pakan dan menunjang kesehatan inang. Penelitian bertujuan untuk mengetahui dinamika populasi mikroba dan profil metabolit sapi PO yang diberi kombinasi feed additive menggunakan analisis metagenomik dan metabolomik. Penelitian ini menggunakan empat ekor sapi jantan fistula PO. Setiap sapi menerima empat perlakuan aditif pakan yang berbeda per 1 periode percobaan dengan istirahat diet basal menggunakan desain crossover. Perlakuan yang digunakan adalah semua mendapatkan pakan basal G1 (60% konsentrat dan 40% hijauan) dengan penambahan masing-masing feed additive yang terdiri dari G2: probiotik (L. plantarum), G3: premix, G4: G2+G3 + asam amino lisin dan metionin, G5: G2+G3 + asam amino terproteksi oleh tanin. Sebelum perlakuan, dilakukan persiapan pembuatan probiotik kering L. plantarum. Cairan rumen hasil perlakuan dikoleksi dan diekstrasi DNAnya kemudian dilanjutkan analisis dinamika mikroba menggunakan Nanopore NGS dan quantitative PCR (qPCR). Cairan rumen juga dilakukan analisis lebih lanjut untuk melihat profil metabolit menggunakan headspace GC-MS. Penelitian ini juga menganalisis hubungan antara kelimpahan mikroba target dengan qPCR dan metabolit yang dihasilkan. Hasil perhitungan populasi probiotik yang digunakan didapatkan 2,35 x 108 CFU/ml dengan pH rata-rata cairan rumen berkisar antara 6,98-7,02. Hasil analisis Nanopore NGS berupa keanekaragaman alfa dan beta pada perlakuan G1, G2, G3, dan G5 menunjukkan kekayaan dan keanekaragaman spesies hampir sama dengan dominasi filum Bacteroidota, Bacillota dan genus Prevotella Perlakuan G5 memiliki keragaman mikrobiba melimpah dan berkontribusi terhadap penurunan populasi Methanobacteriales dan Methanosarcinales yang diketahui sebagai penghasil metan. Pakan G4 memiliki komposisi yang sangat berbeda, dengan tersuksesinya filum Bacteroidota dan meningkatya Bacillota, Butyrivibrio. Pakan G4 ini menunjukkan tingginya bakteri pemanfaat asam amino sehingga distribusi kelimpahan berbeda pada empat perlakuan lainnya. Profil metabolit yang terdeteksi pada sampel cairan rumen yaitu sebanyak 28 senyawa (VIP>1). Senyawa
Keyword: 16S rRNA, feed, metagenomics, metabolomics, tannin

Judul: Evaluation of Probiotics and Protected Amino Acid in Premix Combo on Ruminal Metabolism and Cattle Blood Profile
Abstrak: Peningkatan produksi daging pada awalnya peternak sering menggunakan Antiobiotic Growth Promotor (AGP). Namun, Penggunaan AGP terus menerus dapat menimbulkan resistensi ternak dan residu dalam daging. Oleh karena itu, penggunaan AGP telah dilarang di Indonesia. Salah satu alternatif yaitu dengan penambahan feed additive dan feed supplement berupa probiotik, premix combo, enzim, asam amino, dan extract tanaman berupa polyphenol tanin yang dapat meningkatkan kinerja metabolisme rumen dan laju pertumbuhan ternak. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi pengaruh pemberian probiotik dan asam amino terproteksi dalam premix combo terhadap profil metabolisme rumen dan profil darah sapi Peranakan Ongole (PO) secara in vivo. Penelitian ini menggunakan 4 ekor sapi fistula jantan berumur 3 tahun dan bobot badan 350 ± 13.56 kg yang dibagi dalam 4 perlakuan serta 4 ulangan dengan rancangan cross-over design. Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari P1: 40% Hijauan + 60% Konsentrat + 0,06% Probiotik; P2: 40% Hijauan + 60% Konsentrat + 0,1% Premix; P3: 40% Hijauan + 60% Konsentrat + 0,2% Premix combo (0,06% probiotik + 0,1% premix combo + 0,04% asam amino (lysine dan methionine)); P4: 40% Hijauan + 60% Konsentrat + 0,2% Premix combo (0,06% probiotik + 0,1% premix combo + 0,04% asam amino (lysine dan methionine) terproteksi tanin). Parameter yang diamati adalah metabolisme rumen (pH, Amonia (N-NH3), Volatile Fatty Acid (VFA) parsial), hematologi darah, profil metabolit darah (glukosa, albumin, dan protein total), dan mineral darah (Ca, Mg, dan Fe). Data dianalisis menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) serta perlakuan yang berbeda nyata diuji dengan Duncan menggunakan software IBM SPSS 25. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan memberikan pengaruh nyata (p<0,05) terhadap kadar N-NH3, glukosa darah, dan kadar protein total darah. Nilai pH rumen, VFA parsial, hematologi darah, albumin darah, dan mineral darah tidak dipengaruhi oleh perlakuan. Konsentrasi N-NH3 rumen tertinggi pada perlakuan pemberian probiotik (P1) dan konsentrasi terendah pada perlakuan premix combo dengan mengandung asam amino terproteksi (P4). Kadar glukosa darah tertinggi didapatkan pada perlakuan premix combo dengan mengandung asam amino terproteksi (P4) dan terendah pada perlakuan premix (P2), sedangkan total protein darah tertinggi pada perlakuan premix combo dengan mengandung asam amino tidak terproteksi (P3) dan terendah pada perlakuan premix (P2). Simpulan penelitian ini adalah pemberian perlakuan premix combo dengan mengandung asam amino terproteksi (P4) nyata dapat menurunkan konsentrasi N-NH3 dan meningkatkan kadar glukosa darah tanpa memberikan pengaruh terhadap gangguan kesehatan ternak., The increase in meat production initially led farmers to continuously utilise Antibiotic Growth Promoters (AGP). Nevertheless, prolonged use of AGP can lead to livestock resistance and residues in meat. Therefore, the use of AGP was banned in Indonesia. One alternative is the addition of feed additives and supplements such as probiotics, premix combos, enzymes, amino acids, and plant extracts like polyphenol tannins, which can enhance rumen metabolism and livestock growth rates. This study aimed to investigate the effects of administering probiotics and protected amino acids in a premix combo on the rumen metabolism profile and blood profile of Ongole Crossbreed (PO) cattle in vivo. This study used four male fistulated cattle aged three years and weighing 350 ± 13.56 kg, divided into four treatments and four repeats with a cross-over
Keyword: Feed additive, probiotik, profil darah, Asam Amino Terproteksi, Metabolisme Rumen

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: