The expression of heat shock protein 70 gene with organic selenium supplementation and its effetc on productivity of broilers in tropical environment

Abstract

ABSTRAKTujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji pengaruh suplementasi selenium (Se) organik terhadap ekspresi gen heat shock protein 70 (HSP70), kadar malondialdehid (MDA) dan produktivitas ayam broiler yang dipelihara di lingkungan tropis. Tiga jenis kandang didesain dengan lingkungan yang berbeda dalam percobaan ini: kandang dengan lingkungan suhu yang nyaman menggunakan AC suhu 22 o C (R0), kandang lingkungan tropis (± 30 o C) tanpa Se organik (R1), dan kandang lingkungan tropis dilengkapi dengan 0.30 ppm Se organik (R2). Penelitian ini menggunakan 120 ekor broiler (unisex). Ada 40 ekor ayam/kandang setiap perlakuan. Rancangan penelitian menggunakan rancangan acak lengkap dengan empat ulangan untuk setiap perlakuan. Data dianalisis secara statistik menggunakan model linier umum program SAS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kelompok R0 dan R2 signifikan meningkatkan (P<0.05) konsumsi ransum, bobot badan, pertambahan bobot badan dan menurunkan konversi ransum dibandingkan dengan kelompok R1. Ekspresi gen HSP70, aktivitas enzim GSH-Px dan kadar MDA pada kelompok R2 dan R0 signifikan menurun (P<0.05) dibandingkan dengan kelompok R1. Kesimpulan penelitian adalah broiler yang diberikan 0.30 ppm Se organik di lingkungan tropis memiliki produktivitas dan ekspresi gen HSP 70 yang sama dengan broiler dipelihara di lingkungan yang nyaman.Kata Kunci: broiler, gen HSP70, lingkungan tropis, produktivitas, selenium organik. ABSTRACTThe purpose of this experiment is to study the effect of organic selenium (Se) supplementation on the expression of heat shock protein 70 gene (HSP70), glutathione peroxidase (GSH-Px) enzyme activity, malondialdehyde (MDA) and productivity of broilers in tropical environment. Three kinds of environmental pens were designed in this experiment: comfortable environment pens with temperature of air conditioner adjusted at 22 o C (R0), tropical environment pens (±30 o C ) without organic Se (R1), and tropical environment pens supplemented with 0.30 ppm organic Se (R2). One hundred and twenty broiler chickens (unisex) were used in this study. There were 40 chicks per pen for each treatment. The experimental design was completely randomized with four replications for each treatment. The data were statistically analyzed using the general linear model of SAS program. Results showed that R0 andThe Expression of Heat Shock Protein 70 Gene (R. Amizar et al.) 279 R2 groups had significantly increased (P<0.05) feed intake, body weight, body weight gain, and decreased feed conversion ratio compared to R1 groups. Meanwhile, the expression of HSP70, GSH-Px enzyme activity and MDA of R2 groups and R0 groups were significantly lower (P<0.05) than that of R1 groups. It was concluded that the broilers given 0.30 ppm organic Se in tropical environment had similar productivity and expression of HSP 70 with broilers kept in comfortable environment.

Mitigation of Heat Stress in Broiler Chickens with Heat Shock Protein 70 Gene Expression as its Indicator

“…Rata-rata suhu di Indonesia sepanjang tahun adalah 27,2°C dengan suhu maksimum bisa mencapai 39,5°C (BPS 2020) dan tingkat kelembaban 66,7-93,6(%) (BMKG 2020). Suhu lingkungan di Indonesia yang tinggi tidak cocok untuk pertumbuhan ayam broiler karena saat ini, strain ayam broiler terbaru yang merupakan hasil seleksi intensif dengan kemampuan pertumbuhan yang cepat harus dipelihara pada suhu nyaman yaitu sekitar 18-22°C (Amizar et al 2017). Ayam broiler tidak memiliki kelenjar keringat, sehingga pengeluaran panas dari dalam tubuh dilakukan melalui radiasi, konduksi, dan konveksi.…”

“…Hal ini dikarenakan suplementasi Se pada dosis 0,30 mg/kg mampu memfasilitasi induksi sistem pertahanan antioksidan endogen, dan meningkatkan status antioksidan, sehingga menurunkan ekspresi HSP pada ayam broiler yang diinduksi stres panas (Khan et al 2016). Amizar et al (2017) melaporkan bahwa ayam broiler yang dipelihara di kandang dalam lingkungan tropis dengan diberikan tambahan 0,30 ppm Se organik ke dalam pakannya menunjukkan tidak berbeda dalam ekspresi gen HSP70 di otak dan otot dada ketika dibandingkan dengan ayam broiler yang dipelihara dalam kandang dengan kondisi suhu yang nyaman untuk ayam broiler (dipelihara dalam kandang yang dipasang air conditioner). Tidak hanya Se organik, mineral Se atau kombinasinya dengan vitamin E secara signifikan menurunkan ekspresi tingkat mRNA HSP70 (Kumbhar et al 2018).…”