PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH...

25
PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH Effect of dry period length and dietary energy source in dairy cows on natural antibody titers and somatic cell count in milk Novi Mayasari

Transcript of PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH...

Page 1: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH

Effect of dry period length and dietary energy source in dairy cows on natural antibody titers and somatic

cell count in milk

Novi Mayasari

Page 2: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Sapi Perah

2

Seleksi Genetik

Peningkatan Pakan

Teknologi

400,000,000

500,000,000

600,000,000

700,000,000

1993 1998 2003 2008 2013

Total produksi susu di dunia (kg/305 d)

64%

FAOstat., 2016

Page 3: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Produksi susu di Indonesia (1980-2016)

Produksi susu dibawah 1 juta ton/tahun

Periode 2012 – 2016, penurunan produksi 1% per tahun atauturun menjadi 840,43 ribu ton.

Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian, 2016

Page 4: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Sapi Perah di Indonesia

c

• Produksi susu terkonsentrasi di Pulau Jawa

• 55% susu nasional berasal dari Jawa Timur

• Impor susu (berbagai bentuk produk) masih tinggi

Perkembangan Populasi Sapi Perah di Jawa dan Luar Jawa,1980 – 2016

Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian, 2016

Page 5: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Permasalahan Persusuan di IndonesiaHULU Rendahnya populasi sapi perah

dengan tingkat produktivitasrendah (11 liter/hari)

Skala usaha peternak rendah(rata-rata 2-3 ekor/ peternak),

Lahan hijau semakin terbatas Biaya impor sapi perah dan

bibitnya mahal, Good farming practices belum

dilakukan dengan baik, Permodalan kurang, Pendampingan belum optimal

(Boediyana, 2008).

HILIR Rendahnya posisi tawar

peternak dalam penjualan susu, Tarif bea masuk produk susu

rendah, Harga susu internasional lebih

murah, Ekonomi biaya tinggi terutama

dalam distribusi sapi impor Koordinasi antar instansi

pemerintah yang menanganipersusuan masih kurang

Page 6: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Strategi Pengembangan Persusuan Nasional

Peningkatan Populasi Sapi Perah Meningkatkan Good Farming Practices untuk Meningkatkan

Produksi Susu Fasilitasi Kebutuhan Lahan Fasilitasi Kebutuhan Modal Meningkatkan Serapan Susu Segar Mengembangkan Kemitraan Yang Sehat Memperkuat Pasar Susu Domestik Kemudahan Investasi Industri

(Farid and Sukesi, 2001; Moren and Morey, 2015)

Page 7: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Faktor-faktor yang mempengaruhiproduksi susu

Genetic x Environment (pakan, suhu, manajemen etc.)

Jumlah dan kualitas pakan serta jumlah air minum,

Umur ternak, luas kandang mempengaruhi tingkat

• Jumlah Pemerahan 2x ke 3x per hari naik 17% 3x ke 4x per hari naik 9% 2x ke 4x per hari naik 26%

• Interval Pemerahan Siang hari Malam hari

• Lama Masa Kering

• Efisiensi Reproduksi Calving interval Days open Days in milk at first breeding Service per conception Service per cow Age at first calving Average days in milk Percentage in milk

Page 8: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Meningkatkan Good Farming Practices untuk Meningkatkan Produksi Susu Manajemen pemeliharaan selama periode

rearing, Tata cara perkawinan, Pemeliharaan sapi kering, Pemberian pakan, Penanganan kesehatan induk Penanganan susu segar

Page 9: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Periode transisi pada sapi perah

Traditionally considered from -21 to 21 Days in Milk (DIM)

9E. Trevisi, 2013

• Pertumbuhanfetus

• Mammary gland

• ↑ kebutuhannutrisi

• ↑ produksi susu, • ↑ Protein, lemak

dan laktosa dalamsusu melebihiketersediaan

pakan

Page 10: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Status Sapi Perah pada Awal LaktasiKarakter sapi pada awal laktasiantara lain: Kesetimbangan energi negatif Tingginya kasus penyakit Rendahnya immunitas1

Tingginya status inflamasi222

Adapted from Hoffman et al. (2000). 1Kehrly, 1997; Lacetera et al. 2005; 2Cappa et al. 1989; Bionaz et al. 2007

Milk energy and maintenance

Feed energy

Body Energy Stores

Friggens el al., 2004

Page 11: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Genetic improvement

(Leroy et al., 2008)

Page 12: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Short or no dry period (0 hari atau 30 hari Masa kering)

Meningkatkan DMI, energy balance (EB) 1, metabolic status2, and

suggesting better immune competence

1Rastani et al. 2005, Van Knegsel et al. 2014; 2Chen et al. 2015;3Annen et al. 2004, Köpf et al. 2014; 4Church et al. 2008; Pezeshki et al. 2008; 5Annen et al. 2004;

©N.Mayasari(2018)

Tapi, Meningkatkan resiko high somatic cell count (SCC) 3 and has

variable effects on mastitis incidence 4

Energy balance of cows (N=167) with no dry period,short (30-d) or a conventional (60-d) (Van Knegsel et al., 2014)

0-d30-d60-d

Week relative to calving

Page 13: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Natural antibodi (NAb) Antibodi binding antigen

yang hadir pada individutanpa immunisasi1

Part of innate immunity1

IgM, IgG and IgA isotypes1,3

©N.Mayasari(2018)

NAb binding exogenous antigens and NAb binding self-antigens (NAAb) -> self structure (self constituents)1

● Antibodi binding specifik antibodies in immunized individuals disebut SpAb2

Link antara innate and acquired immunity3

1 Matter and Ochsenbein, 2008; Vollmers and Brändlein, 2009; 2Parmentier et al, 2004; 3Ochsenbein and Zinkernagel, 2000

Page 14: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Experimental design

• 167 sapi perah FH (semua laktasi dan tidak diimmunisasi)

• 3 lama masa kering : 0, 30, or 60 hari

• 2 lactation diets: lipogenic or glucogenic

• Milk samples untuk NAb (setiap minggu) and SCC (4 x per

minggu) dari minggu 1 hingga 14 setelah partus

• Keyhole limpet hemocyanin (KLH) and

Lipopolysaccharides (LPS) sebagai exogenous antigens

• Titers for isotypes (IgG and IgM) dianalisis menggunakan

indirect ELISA

Page 15: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Masa kering meningkatkan produksi susunamun menurunkan energy balance

10

20

30

40

50

1 3 5 7 9 11 13

0-d dry period 30-d dry period 60-d dry period

-500

-400

-300

-200

-100

0

100

200

1 3 5 7 9 11 13

Weeks postpartum

Shortening or omitting the dry period improved energy balance (EB) in early lactation.

Rastani et al., 2005;De Feu et al., 2009

Page 16: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Omitting dry period enhanced titers NAb (IgG and IgM) binding KLH and LPS and SCC in milk.

No dry period enhances antibodies and SCC

VariableDry period length (days)

SEMP-value

0 30 60 Dry period

IgG binding KLH 3.9 3.5 3.5 0.1 <0.01

IgM binding KLH 3.5 3.2 2.9 0.1 <0.01

IgG binding LPS 4.1 3.8 3.5 0.1 <0.01

IgM binding LPS 3.9 3.6 3.4 0.1 <0.01

SCC (x 103 cells/mL) 269 123 129 22 <0.01

Mayasari et al, 2016

Page 17: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

A glucogenic diet meningkatkan IgM binding LPS tapi tidak menurunkan SCC

But, no diet effect on SCC

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

Glucogenic Lipogenic

Titer

of I

gM b

ind

ing

LPS

P<0.01

• Glucogenic ration meningkatkan energy balance pada awal laktasi

• Glucogenic diet meningkatkan NAb titerspada awal laktasi

©N.Mayasari(2015)

Mean of titer of IgM binding LPS of cows fed a glucogenic diet vs. lipogenic diet from week 1 until 14 postpartum

Mayasari et al, 2016

Page 18: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

NAb in milk are related with SCC

Higher titers of IgG and IgM binding KLH and IgG binding LPS were associated with increased risk of high SCC

NAb ORP-values 95% Confidence

LimitsNAb Dry Period

IgG binding KLH 1.27 <0.01 0.03 1.126 1.430

IgM binding KLH 1.21 0.01 0.03 1.043 1.401

IgG binding LPS 1.17 0.02 0.03 1.025 1.332

IgM binding LPS 1.08 0.38 0.02 1.925 1.261

Odd ratio (relation) between SCC and NAb

Page 19: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

NAb in milk are related with mastitis

Higher IgG and IgM binding KLH and LPS were associated with increased risk of mastitis

NAb ORP-values 95% Confidence

LimitsNAb Dry Period

IgG binding KLH 1.58 <0.01 0.81 1.228 2.035

IgM binding KLH 1.72 <0.01 0.58 1.302 2.269

IgG binding LPS 1.75 <0.01 0.62 1.327 2.311

IgM binding LPS 1.45 0.04 0.90 1.005 2.084

Odd ratio (relation) between mastitis and NAb

©N.Mayasari(2015)

Page 20: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Potensi Indigofera sp. sebagai hijauanberkualitas

Biomas yang tinggi Tingginya kandungan protein kasar, kalsium, fosfor, kalium

dan magnesium. (tertinggi pada pemotongan pertama) (Abdullah, 2010)

Rendahnya kadar tannin Toleran terhadap musim kering, genangan air dan tahan

terhadap salinitas. Penggunaan legum Indigofera sp. mampu menggantikan

2.92 kg/ekor/hari atau 15% konsentrat dalam ransum komplittanpa memberikan dampak negatif pada konsumsi danproduksi susu. Salman, et al. (2017, submitted) .

Page 21: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Rataan produksi susu dari pemberian Indigoferazollingeriana (R1 =0, R2=15% dan R3=30%)

Salman, et al (2018) submitted

Page 22: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Take home messages

No dry period atau pemerahan terus menerus, menurunkan produksi susu, meningkatkan energy balance, antibodi dan SCC

Peningkatan antibody berhubngan dengan dayaimunitas tubuh sapi terhadap resiko terjadinya mastitis

Natural antibodi berperan sebagai potensial biomarkerpatofisiologi

Indigofera Sp. merupakan tanaman leguminosa yang berpotensi mengganti konsentrat dalam ransum sapiperah yang mampu meningkatkan produktivitas sapiperah

Pemanfaatan Indigofera Sp. dalam ransum sapi perahdapat meningkatkan produksi sapi perah

Page 23: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Acknowledgment

Universita Cattolica del Sacro Cuore (UCSC)

Wageningen University (WU)

Padjadjaran University (UNPAD)

©N.Mayasari(2018)

Wageningen Institute of Animal Science (WIAS)

Indonesian government scholarship (DIKTI)

Page 24: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Acknowledgements

Team Project WHYDRY:

WUR Adaptatiefysiologie, Wag.Juncai ChenNovi MayasariHenk ParmentierNicoline SoedeBas Kemp

Faculteit Diergeneeskunde, Utrecht Universiteit, NL

Saskia van der DriftRuurd Jorritsma

WUR Bedrijfseconomie, WageningenHenk HogeveenWilma Steeneveld

Veterinaire Faculteit, Universiteit van Bern, SW

Rupert BruckmaierAnette van Dorland

WUR Livestock Research, Lelystad, NLGerrit RemmelinkRoselinde Goselink

WUR Zuivel, WageningenKasper HettingaRuben de VriesToon van Hooijdonk

Gent Universiteit, BelgiëVeerle FievezSasitorn Jorjong

Page 25: PENINGKATAN PRODUKTIVITAS DAN KEKEBALAN ALAMI SAPI PERAH ...sdgcenter.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2018/05/Dr.-Novi-Mayasari... · Sapi Perah 2 Seleksi Genetik. Peningkatan Pakan.

Thank you

©N.Mayasari(2018)