Advisains, Oktober 2026. Dalam industri budidaya udang, kualitas dan keamanan pakan merupakan faktor penting untuk menjaga kesehatan udang dan keberhasilan produksi. Namun, bagaimana jika hasil pengujian PCR pada pakan menunjukkan hasil positif terhadap patogen seperti WSSV, EHP, atau AHPND?
Apakah hasil tersebut berarti pakan dapat menularkan penyakit kepada udang?
Hasil PCR positif menunjukkan bahwa materi genetik patogen terdeteksi dalam sampel, tetapi tidak secara otomatis membuktikan bahwa patogen masih hidup atau mampu menyebabkan infeksi.
Memahami arti hasil PCR positif
Polymerase Chain Reaction (PCR) dan real-time PCR (qPCR) merupakan metode molekuler yang digunakan untuk mendeteksi materi genetik spesifik dari suatu patogen. Pada pengujian pakan udang, metode ini dapat mendeteksi DNA atau RNA target, bergantung pada jenis patogen dan kit yang digunakan.
Prinsipnya, PCR memperbanyak fragmen materi genetik tertentu sehingga dapat dideteksi melalui sinyal yang dihasilkan selama proses amplifikasi. Nilai cycle threshold (Ct) memberikan gambaran mengenai jumlah target yang terdeteksi: secara umum, semakin rendah nilai Ct, semakin banyak target awal dalam sampel.
Namun, PCR tidak dapat secara langsung membedakan materi genetik yang berasal dari patogen hidup dengan materi genetik yang tersisa setelah patogen mati atau mengalami kerusakan.
Bayangkan sebuah gelas yang pernah dipegang seseorang. Dari gelas itu kita bisa menemukan sidik jari, dan sidik jari membuktikan orang itu pernah memegangnya. Tetapi sidik jari tidak membuktikan orangnya masih ada di ruangan itu, apalagi masih hidup.
PCR bekerja seperti itu. Alat ini memperbanyak satu potongan pendek DNA yang menjadi target, lalu menandainya dengan sinyal fluoresens. Kalau potongan itu ada, alat memberi angka Ct. Semakin kecil Ct, semakin banyak potongan DNA di awal. PCR tidak bisa membedakan apakah potongan DNA itu berasal dari bakteri yang masih hidup atau dari bakteri yang sudah mati dan hancur.
Dengan demikian, hasil positif PCR pada pakan dapat menunjukkan keberadaan residu materi genetik, bukan selalu keberadaan patogen infeksius.
Proses pemanasan pakan dan pengaruhnya terhadap patogen
Pakan udang komersial umumnya diproduksi melalui beberapa tahapan, termasuk pencampuran bahan baku, pengukusan (conditioning), ekstrusi (extrusion), dan pengeringan.
Dalam proses tersebut, bahan pakan terpapar panas, tekanan, dan gesekan. Suhu ekstrusi dapat bervariasi, mulai dari di bawah 90°C hingga lebih dari 150°C, bergantung pada formulasi dan proses produksi.
Pemanasan dapat memberikan dua dampak penting:
- Inaktivasi patogen: panas dapat merusak struktur atau fungsi biologis patogen sehingga kehilangan kemampuan untuk hidup atau menginfeksi.
- Degradasi materi genetik: DNA atau RNA patogen dapat terfragmentasi menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.
Meskipun patogen telah kehilangan kemampuan infeksinya, fragmen DNA atau RNA tertentu masih dapat terdeteksi oleh PCR, terutama jika metode tersebut menggunakan target amplifikasi yang pendek.
Apa yang ditunjukkan oleh penelitian?
Sejumlah penelitian telah mengevaluasi hubungan antara hasil PCR positif pada pakan dan risiko penularan penyakit pada udang.
EHP: DNA masih terdeteksi setelah spora diinaktivasi
Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Aquaculture pada 2021 menunjukkan bahwa spora Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) yang dipanaskan pada suhu 75°C selama 45–60 detik kehilangan kemampuan untuk menembakkan polar tube, yang merupakan indikator penting viabilitas spora. Meskipun demikian, DNA EHP masih dapat terdeteksi melalui PCR.
Dalam penelitian yang sama, udang yang diberi pakan komersial dengan hasil PCR positif EHP selama 21 hari tidak menunjukkan infeksi EHP yang terdeteksi. Sebaliknya, kelompok kontrol positif yang menerima spora aktif mengalami infeksi. Temuan ini menunjukkan bahwa deteksi DNA EHP pada pakan tidak selalu mencerminkan risiko penularan.
WSSV: pakan positif PCR tidak selalu menyebabkan penyakit
Penelitian dari Universitas Arizona yang dipublikasikan pada 2025 mengevaluasi pakan ekstrusi yang dicampur dengan tepung udang terinfeksi White Spot Syndrome Virus (WSSV).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa real-time PCR masih dapat mendeteksi DNA WSSV pada pakan tersebut. Namun, metode PCR dengan target yang lebih panjang tidak berhasil mengamplifikasi DNA WSSV, yang mengindikasikan bahwa materi genetik telah terfragmentasi.
Udang Penaeus vannamei bebas patogen spesifik (SPF) yang diberi pakan tersebut juga tidak menunjukkan penyakit berdasarkan pemeriksaan histopatologi dan PCR.
Hasil ini mendukung pentingnya membedakan keberadaan fragmen materi genetik dari keberadaan patogen yang masih infeksius.
AHPND: interpretasi perlu dilakukan dengan hati-hati
Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease (AHPND) berkaitan dengan strain Vibrio parahaemolyticus yang membawa plasmid dengan gen toksin pirA dan pirB. Tidak semua V. parahaemolyticus menyebabkan AHPND. Oleh karena itu, deteksi bakteri atau materi genetiknya saja tidak cukup untuk memastikan risiko penyakit. Selain itu, bukti penelitian yang secara khusus mengevaluasi penularan AHPND melalui pakan yang telah mengalami pemanasan masih terbatas. Interpretasi hasil positif pada pakan perlu mempertimbangkan hasil uji lanjutan dan kondisi proses produksi.
Bagaimana menginterpretasikan hasil PCR positif pada pakan?
Hasil positif sebaiknya tidak langsung dianggap sebagai bukti bahwa pakan berbahaya. Beberapa langkah berikut dapat membantu memperoleh interpretasi yang lebih tepat.
- Periksa validitas pengujian. Pastikan kontrol positif dan negatif memenuhi kriteria pada petunjuk penggunaan (IFU) kit. Jika kontrol tidak memenuhi kriteria, hasil pengujian sampel tidak dapat dianggap valid.
- Evaluasi nilai Ct. Ct yang tinggi dapat menunjukkan jumlah target awal yang rendah. Pada pakan yang telah diproses panas, sinyal lemah dapat berkaitan dengan sisa materi genetik. Namun, Ct saja tidak dapat menentukan apakah patogen masih hidup atau infeksius.
- Lakukan konfirmasi dengan PCR target lebih panjang. PCR yang menargetkan fragmen DNA lebih panjang dapat membantu mengevaluasi integritas materi genetik. Pendekatan ini telah menunjukkan manfaat pada penelitian WSSV, tetapi perlu divalidasi untuk patogen dan matriks pakan lainnya.
- Pertimbangkan pengujian viabilitas. Untuk patogen bakteri seperti Vibrio, kultur mikrobiologi yang dilanjutkan dengan PCR pada koloni dapat membantu mengidentifikasi bakteri hidup. Metode berbasis viabilitas seperti PMA-qPCR juga dapat dipertimbangkan, tetapi harus divalidasi terlebih dahulu untuk patogen dan matriks pakan yang diuji.
- Telusuri kemungkinan kontaminasi. Pakan dapat terkontaminasi kembali selama pendinginan, pelapisan minyak atau atraktan, pengemasan, maupun penyimpanan. Karena itu, hasil pengujian bahan baku, pakan setelah ekstrusi, dan pakan jadi dapat dibandingkan untuk membantu mengidentifikasi titik kontaminasi.
Pathogen Detection Workflow Infographic
Kesimpulan
PCR positif pada pakan tidak selalu berarti pakan mengandung patogen yang masih hidup dan mampu menyebabkan penyakit. Proses pemanasan dalam produksi pakan dapat menginaktivasi patogen sekaligus merusak materi genetiknya, tetapi sebagian fragmen DNA atau RNA masih dapat terdeteksi oleh PCR dalam kondisi terkontrol.
Penelitian pada EHP dan WSSV menunjukkan bahwa pakan yang positif PCR setelah pemrosesan panas tidak selalu menimbulkan infeksi pada udang dalam kondisi penelitian yang dilakukan.
Pendekatan terbaik adalah menggabungkan hasil PCR dengan informasi proses produksi, pengujian konfirmasi, dan pemantauan kesehatan udang. Dengan interpretasi yang tepat, pengujian molekuler dapat menjadi alat penting untuk mendukung biosekuriti dan pengambilan keputusan yang lebih akurat dalam industri budidaya udang.
Catatan: Kit PCR/qPCR Vazyme untuk deteksi patogen udang pada umumnya ditujukan untuk penggunaan penelitian (Research Use Only). Periksa IFU masing-masing kit. Artikel ini bersifat edukatif dan bukan pengganti penilaian ahli kesehatan ikan dan udang.
Baca e-book: Integrated Solutions for Pathogen Detection in Penaeus vannamei
Advisains dapat memfasilitasi diskusi lebih lanjut mengenai produk Vazyme. Sampaikan Kebutuhan Riset Anda Tim advisor spesialis kami sangat antusias mendukung keberhasilan riset dan aplikasi rutin Anda. Maka, jangan ragu untuk chat sekarang (+62 817 9154 607/info@advisains.id).
Sumber:
- Microsporidian Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) spores are inactivated in 1 min at 75 °C. Aquaculture (2021). DOI: 10.1016/j.aquaculture.2020.736178.
- Development of a PCR-Based Assay for Assessing Biosecurity Risk of Extruded Feed for White Spot Disease (2025). University of Arizona.
- Han JE et al. (2015). Photorhabdus insect-related (Pir) toxin-like genes in a plasmid of Vibrio parahaemolyticus, the causative agent of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) of shrimp. Diseases of Aquatic Organisms, 113(1): 33–40.
- NACA/ENACA. SWP-PCR sebagai metode deteksi EHP generasi kedua dengan spesifisitas lebih baik.
