Terakreditasi dengan No. 21/E/KPT/2018

## MENARA PERKEBUNAN JURNAL PENELITIAN BIOTEKNOLOGI DAN BIOINDUSTRI INDONESIA INDONESIAN JOURNAL RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY
Volume 88, Nomor 2, 2020
PUSAT PENELITIAN BIOTEKNOLOGI DAN BIOINDUSTRI INDONESIA PT. RISET PERKEBUNAN NUSANTARA
Menara Perkebunan Vol. 88 No.2 Hal. 69-150 Bogor, Oktober 2020 ISSN 0125-9318 (Versi cetak) 1858-3768 (Versi elektronik)
Terakreditasi dengan No. 21/E/KPT/2018
MENARA PERKEBUNAN

## JURNAL PENELITIAN BIOTEKNOLOGI DAN BIOINDUSTRI INDONESIA INDONESIAN JOURNAL RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY
Volume 88, Nomor 2 , 2020
PUSAT PENELITIAN BIOTEKNOLOGI DAN BIOINDUSTRI INDONESIA PT. RISET PERKEBUNAN NUSANTARA

## Menara Perkebunan
Jurnal Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia Indonesian Journal Research Institute for Biotechnology and Bioindustry
Volume 88, Nomor 1, 2020
Terbit pertama kali tahun 1926 dengan nama De Bergculture , tahun 1956 berganti nama menjadi Menara Perkebunan Pertama memiliki No. ISSN 0125-9318 pada edisi tahun 1977, dan ISSN 1858-3768 (versi elektronik) pada edisi tahun 2004

## PENERBIT / PUBLISHER
Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia Indonesian  Research Institute for Biotechnology and Bioindustry
PENANGGUNGJAWAB / ADVISORY EDITOR Dr. Ir. Priyono, DIRS
DEWAN PENYUNTING / EDITORIAL BOARDS Ketua / Chief Editor Dr. Happy Widiastuti, MS ( Mikrobiologi Tanah / Soil Microbiology)
Anggota/ Members Dr. Tri Panji, MSi.   ( Kimia / Chemistry) Ir. Sumaryono, MSc.   ( Fisiologi Tanaman / Plant Physiology) Dr. Asmini Budiani, MS  ( Biologi Molekuler / Molecular Biology) Dr. Hayati Minarsih, MSc. ( Biologi Molekuler / Molecular Biology) Dr. Ir. Didiek Hadjar Goenadi, MSc. ( Kesuburan dan Biologi Tanah / Soil Fertility & Biology)
Mitra Bestari / Reviewers
Dr. Danner Sagala  (Agronomi/ Universitas Hazairin) Dr. Ir. Syaiful Anwar (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor) Ir. Suharyanto, MS. (Mikrobiologi/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Yogiara (Mikrobiologi/ Universitas Atmajaya)
Dr. rer. Nat. Arli Aditya Parikesit (Bioinformatika/ Indonesia International Institute for Life Science) Dr. Djoko Santoso (Bioteknologi Tanaman/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Sisunandar (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Muhammadiyah Purwokerto) Prof. Dr. Kukuh Murtilaksono, MSc (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Krisantini (Biologi Konservasi/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Ritha Karuwal (Biologi Molekuler/ Universitas Pattimura) Prof. Bambang Sugiharto (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Jember) Prof. Dr. Sudarsono (Biologi Molekuler/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Dianursanti (Teknik Kimia/ Universitras Indonesia)
REDAKSI PELAKSANA / MANAGING EDITOR Masna Maya Sinta, M.Si. Dieta Puspitasari, S.Pt Fajar Prayoga, S.Kom Yora Faramitha, M.Sc. Dr. Turhadi

## ALAMAT / ADDRESS
Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia Indonesian Research Institute for Biotechnology and Bioindustry
Jl. Taman Kencana No.1, Bogor 16128 – Indonesia Tel. (0251) 8324048/8327449  Fax. (0251) 8328516 E-mail: admin@iribb.org/ menaraperkebunanppbbi@gmail.com    http://mp.iribb.org
IZIN TERBIT / PUBLISHING PERMIT Dep. Penerangan RI  No. 1196/SK/Ditjen PPG/STT/1987 Tanggal 21 Desember 1987
TIRAS / EXEMPLAR 500 eksemplar setiap nomor, Terbit bulan April dan Oktober 500 copies per edition, Published on April and October

## MITRA BESTARI MENARA PERKEBUNAN
Dr. Efi Toding Tondok (Proteksi Tanaman/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Nisa Rachmania Mubarik M.Si. (Mikrobiologi/ Institut Pertanian Bogor)
Ir. Suharyanto, MS. (Mikrobiologi/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Dra. Romsyah Maryam, M.Med.Sc. (Toksikologi/ Balai Besar Penelitian Veteriner)
Dr. Wiwit Budi Widyasari ( Pemulian & Genetik Tanman/ Pusat Penelitian Gula Indonesia)
Dr. Yanni Sudiyani (Teknologi Lingkungan/ Pusat Penelitian Bioteknologi – LIPI)
Dr. Kholis Audah (Enzimologi/ Swiss German University)
Dr. Triwibowo Yuwono (Bioteknologi/ Universitas Gajah Mada)
Dr. Sri Winarsih (Fisiologi Tanaman/ Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia)
Dr. Irfan Priyambodo  (Mikrobiologi/ Universitas Gajah Mada)
Dr. Tri Rini Nuringtyas, MSc.  (Plant Molecular Biology/ Universitas Gajah Mada)
Dr. Awang Maharijaya (Bioteknologi Tanaman/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Diah Ratnadewi (Kultur Jaringan/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Tri Muji Ermayanti  (Biologi Sel & Jaringan/ Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia)
Dr. Krisantini (Biologi Konservasi/ Institut Pertanian Bogor)
Prof. Bambang Sugiharto (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Jember)
Prof. Dr. Ir. Nur Richana, MSc. (Pascapanen/ Balai Besar Penelitian Pascapanen Pertanian)
Prof. Dr. Ir. Khaswar Syamsu, MSc. (Bioproses/Institut Pertanian Bogor)
Dr. Tridiati Antono (Fisiologi Tanaman & Genetika/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Syaiful Anwar (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Sisunandar (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Muhammadiyah Purwokerto)
Prof. Dr. Ing Misri Gozan (Bioproses/ Universitas Indonesia)
Prof. Dr. Asmu Saptoraharjo (Kimia/ Universitas Indonesia)
Dr. Abjad A Nawangsih (Biologi Molekuler/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Amy Estiati (Bioteknologi Tanaman/ Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih MSc (Fisiologi Tanaman/ Universitas Gadjah Mada) Prof. Liliek Sulistyowati, PhD (Fitopatologi / Universitas Brawijaya)
Dr. Ir. Abul Munif, MSc (Hama dan Penyakit Tanaman/ Institut Pertanian Bogor) Prof. Dr. Ir. Nur Richana, MSc. (Pascapanen/ Balai Besar Penelitian Pascapanen Pertanian, Bogor) Prof. Dr. Yelmida Azis (Material/ Universitas Riau) Prof. Dr. Anja Meryandini, MS (Mikrobiologi/ Institut Pertanian Bogor) Dr. Isroi (Mikrobiologi/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia) Dr. Dede Heri Yuli Yanto (Bioteknologi/ Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) Dr. Erina Sulistiani (Biologi/ SEAMEO BIOTROP)
Dr. Heny Herawati (Teknologi Pascapanen/ Badan Litbang Pertanian)
Dr. Agus Dana Permana (Entomologi/ Institut Teknologi Bandung)
Prof. Dr. Lisdar A Manaf (Mikologi/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Fitrah Ernawati (Biokimia Gizi/ Kementrian Kesehatan RI)
Dr. Kartini Kramadibrata (Biologi/ Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia)
Dr. Ir Hamim (Fisiologi Tanaman/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Ir.Darmono Taniwiryono, MSc (Mikrobiologi/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Danner Sagala  (Agronomi/ Universitas Hazairin)
Dr. Yogiara (Mikrobiologi/ Universitas Atmajaya)
Dr. rer. Nat. Arli Aditya Parikesit (Bioinformatika/ Indonesia International Institute for Life Science Dr. Djoko Santoso (Bioteknologi Tanaman/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Prof. Dr. Kukuh Murtilaksono, MSc (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Ritha Karuwal (Biologi Molekuler/ Universitas Pattimura)
Prof. Dr. Sudarsono (Biologi Molekuler/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Dianursanti (Teknik Kimia/ Universitras Indonesia)

## Menara Perkebunan

## Jurnal Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia
Indonesian Journal of Research on Biotechnology and Bioindustry
Menara  Perkebunan sebagai  lanjutan  dari  De  Bergcultures  yang  diterbitkan  oleh  Algemeen  Landbouw Syndicaat/Centrale  Proefstations  Vereniging  sejak  tahun  1926  sampai  dengan  1992  diterbitkan  oleh  Balai  Penelitian Perkebunan  Bogor  atas  dasar  surat  Direktur  Utama  Yayasan  Dana  Penelitian  dan  Pendidikan  Perkebunan No.103/JDPP/1967  dan  surat  Kepala  Biro  Penelitian  dan  Perencanaan  Departemen  Pertanian  No.80/Ba/1967  serta  SK Menteri  Pertanian  No.336/Kpts/OP/12/1968.  Mulai  1993  Menara  Perkebunan  diterbitkan  oleh  Pusat  Penelitian Bioteknologi Perkebunan berdasarkan SK Ketua DPH-AP3I No.084/Kpts/DPH/XII/1992. Pada periode tahun 1997 hingga tahun  2002  Menara  Perkebunan  diterbitkan  oleh  Unit  Penelitian  Bioteknologi  Perkebunan.  Sesuai  Surat  Keputusan Direktur Eksekutif Lembaga Riset Perkebunan Indonesia No.05/Kpts/ LRPI/2003, sejak Januari 2003 Menara Perkebunan diterbitkan  oleh  Balai  Penelitian  Bioteknologi  Perkebunan  Indonesia  yang  mulai  tahun  2015  menjadi  Pusat  Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia.
Menara Perkebunan sebagai media komunikasi penelitian di bidang Perkebunan memuat tulisan hasil penelitian orisinil, pengembangan  teknologi,  review/ulasan  tentang  bioteknologi  dan  bioindustri  serta  aplikasinya  pada  bidang  pertanian, kesehatan dan lingkungan serta aspek bioteknologi yang lain.
Menara  Perkebunan as  the  continuation  of  De  Bergculture  published  by  Algemeen  Landbouw  Syndicaat/Centrale Proefstation Vereniging since 1926, was published by the Bogor Research Institute for Estate Crops until 1992, based on a letter of the President Director of the Foundation of Research and Education Fund for Estate Crops No.103/JDPP/1967 and a letter of the Head of General Bureau for Research an
d Planning of the Ministry of Agriculture No.336/Kpts/OP/12/1968. Since 1993 Menara Perkebunan was published by the Indonesian Biotechnology Research Institute for Estate Crops, based on the Decree of the Chairman of the Managing Board of the Indonesian Planters Association for Research and Development No.084/Kpts/ DPH/XII/1992. During the period of 1997-2002 Menara Perkebunan was published by Biotechnology Research Unit for Estate Crops. Referring to a letter of Executive Director of the Indonesian Research Institute for Estate Crops No.05/Kpts/LRPI/2003, since January 2003 Menara Perkebunan has been published by the Indonesian Biotechnology Research Institute for Estate Crops  which changed to the Indonesian Research Institute for Biotechnology and Bioindustry in 2015.
Menara Perkebunan as a communication medium for research in estate crops publishes articles on original research results,  improved  technologies,  and  reviews  of  biotechnology  and  bioindustry  and  its  applications  in  the  areas  of agriculture, health, environment, and other aspects of biotechnology.
Terima kasih kepada para mitra bestari Menara Perkebunan edisi 2020 Volume 88, Nomor 2
Dr. Danner Sagala  (Agronomi/ Universitas Hazairin)
Dr. Ir. Syaiful Anwar (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor)
Ir. Suharyanto, MS. (Mikrobiologi/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Yogiara (Mikrobiologi/ Universitas Atmajaya)
Dr. rer. Nat. Arli Aditya Parikesit (Bioinformatika/ Indonesia Internationaal Institute for Life Science)
Dr. Djoko Santoso (Bioteknologi Tanaman/ Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia)
Dr. Sisunandar (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Muhammadiyah Purwokerto)
Prof. Dr. Kukuh Murtilaksono, MSc (Ilmu Tanah/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Krisantini (Biologi Konservasi/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Ritha Karuwal (Biologi Molekuler/ Universitas Pattimura)
Prof. Bambang Sugiharto (Bioteknologi Tanaman/ Universitas Jember)
Prof. Dr. Sudarsono (Biologi Molekuler/ Institut Pertanian Bogor)
Dr. Dianursanti (Teknik Kimia/ Universitras Indonesia)

## Pengantar Redaksi
Jurnal  Menara  Perkebunan  sebagai  media  komunikasi  penelitian  di  bidang  perkebunan  telah memasuki edisi penerbitan  tahun ke -88 dan senantiasa menyajikan hasil-hasil penelitian yang menjadi mandat institusi yaitu bioteknologi, baik dalam kegiatan prapanen maupun pasca panen dalam industri perkebunan.
Pada  edisi  tahun  2020  No.2,  Jurnal  Menara  Perkebunan  kembali  menyajikan  delapan  judul  tulisan  hasil penelitian yaitu tentang 1).  Physiological responses and P5CS gene expression of transgenic oil palm plantlet induced by drought stress,  2). Enhanced solubilization of insoluble silicate from quartz and zeolite minerals by selected Aspergillus and Trichoderma species, 3). Propagasi in vitro tanaman kurma ( Phoenix dactylifera L.) pada bioreaktor dengan perendaman sesaat 4). Structure-based virtual screening of bioherbicide candidates for weeds in sugarcane plantation using in silico approaches, 5). Application of bio-silicic acid to improve yield and fertilizer efficiency of paddy on tidal swamp land, 6)  Pengaruh kitosan terhadap peningkatan level ekspresi WRKY17 dan WRKY53 tanaman Capsicum annuum cv. Laba pada kondisi kekeringan , 7) Optimasi nisbah natrium nitrat : urea dan konsentrasi nitrogen pada kultivasi Spirulina platensis untuk produksi protein dan pigmen fikosianin, dan 8) Analisis ko-ekspresi gen-gen regulasi upstream dari gen Dehydrin di tanaman tebu ( Saccharum officinarum L.) pada kondisi cekaman kekeringan.
Semoga dengan kedelapan sajian tulisan ini Menara Perkebunan dapat memberikan sumbangan yang nyata  untuk  perkembangan    bioteknologi  di  bidang    perkebunan  khususnya  dan  ilmu  pengetahuan  dan teknologi di Indonesia pada umumnya.
p-ISSN: 0125-9318
www.mp.iribb.org

## Menara Perkebunan

## Volume 88, No 2. Oktober  2020 Lembar Abstrak
Turhadi, Hayati Minarsih, Imron Riyadi, Priyono, & Asmini Budiani
Respons  fisiologis  dan  ekspresi  gen  P5CS  pada planlet  kelapa  sawit  transgenik  terhadap  induksi cekaman kekeringan (hlm. 69-78).
Pendekatan  transgenik  diharapkan  mampu meningkatkan toleransi tanaman terhadap cekaman kekeringan dan meminimalisir rendahnya produktivitas saat terjadinya kekeringan. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi tingkat ketahanan planlet kelapa sawit transgenik P5CS terhadap cekaman kekeringan menggunakan senyawa  polietilena  glikol  6000  (PEG-6000). Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  tanaman transgenik  mempunyai  skor  tingkat  kekeringan yang  lebih  rendah  dibandingkan  non-transgenik. Cekaman  PEG-6000  pada  konsentrasi  4% menurunkan  kandungan  klorofil  total  dan karotenoid yang lebih besar dibandingkan dengan konsentrasi 2% pada tanaman non-transgenik pada 7 dan 14 hari setelah perlakuan (HSP). Selain itu, tanaman  transgenik  mengalami  peningkatan akumulasi  prolin  dan  ekspresi  gen  P5CS  selama perlakuan cekaman. Hasil ini menunjukkan bahwa transgen  P5CS  mampu  meningkatkan  toleransi tanaman  kelapa  sawit  terhadap  cekaman kekeringan.
[Kata  kunci:  karotenoid,  klorofil,  kekeringan, toleransi kekeringan, prolin] Laksmita P. Santi
Peningkatan  kelarutan  silikat  sukar  larut  asal mineral kuarsa dan zeolit oleh spesies Aspergillus dan Trichoderma ( hlm. 79-89)
Fungi  pelarut  silika  (FPS)  memiliki  peran penting  dalam  meningkatkan  ketersediaan  silika sukar larut (SiO 2 ) di dalam tanah untuk tanaman. Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk  menetapkan potensi pelarutan silika dan produksi asam organik tujuh isolat FPS di dalam media Bunt dan Rovira dengan  menggunakan  0,25%  (b/v)  magnesium trisilika  (Mg 2 O 8 Si 3 ),  pasir  kuarsa,  dan  zeolit sebagai sumber silika. Hasil penelitian menunjukkan  bahwa  seluruh  FPS  yang  diuji memiliki  kemampuan  dalam  menghasilkan  asam asetat, sitrat, dan oksalat serta dapat meningkatkan kelarutan  silika  sukar  larut. Trichoderma polysporum dan Aspergillus  niger BCCF194 merupakan  isolat  terbaik  fungi  pelarut  silika. Lebih lanjut diketahui pula terdapat korelasi positif yang  sangat  nyata  (p<0,05)  antara  kapasitas pelarutan silika di dalam medium Bunt dan Rovira dengan  pasir  kuarsa  atau  zeolit  sebagai  sumber silika terhadap waktu inkubasi (R 2 =0,79-0,99) dan
produksi  asam  sitrat  (R 2 =0,97-0,99)  dari T. polysporum dan A. niger BCCF194.
[Kata kunci: Aspergillus niger , asam silika, fungi pelarut silika, Trichoderma polysporum ]
Rizka  Tamania  Saptari,  Masna  Maya  Sinta, ImronRiyadi, Priyono, & Sumaryono
Propagasi in  vitro tanaman  kurma  ( Phoenix dactylifera L.) pada bioreaktor dengan
perendaman sesaat (hlm. 90-99)
Penyediaan benih klonal kurma unggul secara massal dapat dihasilkan melalui propagasi in vitro pada  bioreaktor.  Oleh  karena  itu,  penelitian  ini bertujuan  mengembangkan  protokol  propagasi in vitro kurma  menggunakan  bioreaktor  dengan perendaman  sesaat  atau  Temporary  Immersion Bioreactor  (TIB).  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa perkecambahan embrio somatik pada TIB paling baik dengan periode perendaman 30 menit setiap  6  jam  yang  menghasilkan tunas  terbanyak dan penambahan bobot segar biomassa hampir tiga kali  lipat  dalam  waktu  6  minggu.  Selanjutnya, pembentukan  planlet  pada  TIB  dengan  periode perendaman  10  menit dan  30  menit  setiap  6  jam memiliki performa yang sama dalam menghasilkan  jumlah  planlet  dan  bobot  total planlet  lebih  tinggi  serta  vigor  planlet lebih  baik dibandingkan periode perendaman 3 menit setiap 6 jam, tetapi planlet berakar lebih banyak terbentuk  pada  TIB  dengan  periode  perendaman 10  menit  setiap  6  jam.  Berdasarkan  hasil penelitian,  protokol  propagasi  in  vitro  melalui embriogenesis  somatik  pada  TIB  berhasil dikembangkan  untuk  propagasi  massal  kurma kultivar Zambli yang menghasilkan planlet dengan keragaan dan perakaran yang baik.
[Kata  kunci:  embriogenesis  somatik,  kultivar Zambli, periode perendaman, TIB] Galuh Wening Permatasari, Riza Arief Putranto, & Happy Widiastuti
Penapisan  virtual  berdasarkan  struktur  kandidat bioherbisida  untuk  gulma  pada  perkebunan  tebu menggunakan pendekatan in silico (hlm. 100-110)
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mencari herbisida  alami.  Dengan  meniru  mekanisme diuron yang menghambat proses fotosintesis pada protein fotosistem II D1 (psbA) yang terdapat pada gulma,  empat  belas  senyawa  sebagai  kandidat potensial  bioherbisida  ditambatkan  secara virtual menggunakan  program  PyRx  v.0.9.5  pada  situs yang  spesifik.    Aurachin  P,  Aurachin  A,  dan Cyanobacterin  muncul  pada  peringkat  teratas dengan skor afinitas yang tinggi pada psbA yakni -6  hingga  -9  kkal  mol-1.  Interaksi  asam  amino yang terlibat pada kompleks menunjukkan 50-90%
kesamaan pada kompleks kontrol, yakni psbA dan diuron. Di samping itu, prediksi aktivitas biologis Aurachin  P,  Aurachin  A,  dan  Cyanobacterin menunjukkan  istilah  yang terkait  dengan  inhibisi proses fotosintesis melalui jalur enzimatis. Maka, senyawa aktif tersebut kemungkinan memiliki aksi penghambatan proses fotosintesis dan mengendalikan gulma pada perkebunan tebu.
[Kata  kunci:  diuron,  penambatan  molekul, penghambatan fotosintesis]
Donny N. Kalbadi, Laksmita P. Santi, Didiek H. Goenadi, & Yunita Barus
Aplikasi  bio-asam  silika  untuk  meningkatkan produksi dan efisiensi pemupukan padi pada lahan rawa pasang surut (hlm. 111-119)
Tanah  di  lahan  rawa  pasang  surut  sebagai daerah  pengembangan  baru  untuk  padi  di Indonesia memiliki silika (Si) tersedia yang cukup rendah  karena  kondisi  asam  dan  tidak  ada pemupukan  Si.  Oleh  karena  itu,  untuk meningkatkan produktivitas padi sebagai tanaman akumulator  Si,  di  lahan  rawa  pasang  surut membutuhkan  pemupukan  silika.  Penelitian  ini menyajikan pengaruh aplikasi silika dalam bentuk asam silika (H 4 SiO 4 ) yang diperkaya dengan fungi pelarut  silika  (BioSilAc),  dan  diformulasikan dalam  bentuk  pupuk  Si  tablet  4-gram,  di  tanah lahan rawa pasang surut untuk meningkatkan hasil dan  mengurangi  dosis  pupuk  kimia  pada  padi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan P2 meningkatkan  hasil  berupa  gabah  kering  panen tertinggi sebesar 7,6% atau setara dengan 500 kg ha -1 dibandingkan dengan perlakuan P1. Efisiensi pemupukan  tertinggi  dicapai  pada  perlakuan  P4 yang berarti dosis pupuk NPK rekomendasi dapat dikurangi  25%  dengan  menambahkan  100  tablet BioSilAc  ha -1 musim- 1 yang  ditunjukkan  oleh produktivitas yang tidak berbeda secara signifikan dengan  perlakuan  P1.  Nilai  Revenue/Cost  (R/C) menunjukkan perlakuan P2 layak secara ekonomi untuk pemupukan tanaman padi.
[Kata  Kunci:  pupuk  silika,  fungi  pelarut  silika, silika larut air]
Muhammad Abdul Aziz, Rizkita Rachmi Esyanti,
& Fenny Martha Dwivanny
Pengaruh  kitosan  terhadap  peningkatan  level ekspresi WRKY17 dan WRKY53 tanaman Capsicum  annuum cv.  Laba  pada  kondisi kekeringan (hlm. 120-129)
Pada  penelitian  sebelumnya,  kombinasi  kitosan dan  kekeringan  pada  cabai  merah  cv.  Lado berdampak pada penurunan karakter pertumbuhan yang  diikuti  penurunan  level  ekspresi WRKY17 . Dengan  demikian,  penelitian  ini  bertujuan  untuk mempelajari  respons  tanaman  cabai  merah  pada kultivar  yang  berbeda  terhadap  kombinasi perlakuan kitosan dan kekeringan. Sejalan dengan hasil  penelitian  sebelumnya  pada  cv.  Lado, kombinasi  perlakuan  kitosan  dan  kekeringan secara signifikan dapat menurunkan produktivitas tanaman cabai merah cv. Laba yang teramati pada
parameter  jumlah  buah,  kemudian  diikuti parameter  tinggi  tanaman  dan  jumlah  daun. Namun,  level  ekspresi WRKY17 dan WRKY53 secara  berturut-turut  mengalami  peningkatan sebesar  10  dan  22  kali  lipat  lebih  tinggi dibandingkan  kontrol.  Hal  tersebut  berlawanan dengan hasil sebelumnya yang mana menunjukkan penurunan  level  ekspresi WRKY17 .  Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa kombinasi perlakuan  kitosan  dan  kekeringan  pada  cv.  Laba dapat  menurunkan  respons  pertumbuhan,  namun meningkatkan  indikator  genetik  ketahanan tanaman  terhadap  cekaman  yang  ditunjukkan dengan  peningkatan  level  ekspresi WRKY17 dan WRKY53.  Sementara  itu, aplikasi  kitosan  secara individu  berpotensi  meningkatkan  produktivitas tanaman cabai merah cv. Laba.
[Kata kunci: cabai merah cv. Laba, ekspresi gen, performa pertumbuhan]
Rizki  Kurniawati,  Swastika  Prahayawan,  &  Tri- Panji
Optimasi  nisbah  natrium  nitrat  :  urea  dan konsentrasi  nitrogen  pada  kultivasi Spirulina platensis untuk  produksi  protein  dan  pigmen fikosianin (Hlm. 130-140)
Kebutuhan  unsur  nitrogen  (N)  untuk pertumbuhan Spirulina  platensis serta  produksi protein  dan  pigmen  fikosianin  dipengaruhi  oleh jenis sumber dan konsentrasi N yang terkandung dalam  media  tumbuh. S.  platensis dapat mengasimilasi berbagai sumber N, termasuk nitrat (NO 3 - )  dan  urea.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk menentukan  nisbah  NaNO 3 :  CO(NH 2 ) 2 dan konsentrasi  N  optimum  yang  diperlukan  dalam media  Zarrouk  untuk  produksi  protein  dan fikosianin  oleh S.  platensis .  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  nisbah  NaNO 3 :  CO(NH 2 ) 2 optimum untuk meningkatkan kandungan protein dan  pigmen  fikosianin S.  platensis adalah  1:1. Konsentrasi  N  optimum  untuk  produksi  protein dan pigmen fikosianin pada kultivasi S. platensis ialah  5,13  mmol.L -1 dan  4,94  mmol.L -1 dengan peningkatan  sebesar  51,95%  dan  25,16%,  secara berturut-turut,  bila  dibandingkan  dengan  saat dikultivasi menggunakan media Zarrouk standar.
[Kata  Kunci:  Alga  hijau-biru,  medium  Zarrouk, metode  permukaan  respon-satu  faktor,  sumber nitrogen]
Hayati  Minarsih,  Jembar  Pambudi,  &  Riza  A Putranto
Analisis  ko-ekspresi  gen-gen  regulasi upstream dari  gen  Dehydrin  di  tanaman  tebu  ( Saccharum officinarum L.) pada kondisi cekaman kekeringan (hlm. 141-150)
Penelitian ini bertujuan membuktikan fungsionalitas daerah promoter DHN tebu melalui analisis  ekspresi  gen-gen  regulator DHN yang berperan  dalam  respons  terhadap  cekaman kekeringan.  Analisis  ekspresi  menggunakan Reverse Transcriptase -qPCR menunjukkan bahwa gen SoMYB , SoWRKY , SoNAC ,  dan SoDHN
mengalami peningkatan ekspresi pada tebu 16 hari setelah  perlakuan  cekaman  berkisar  dari  353 hingga  4067  kali  relatif  terhadap  sampel  tanpa perlakuan  dengan SoNAC diketahui  memiliki ekspresi  yang  tertinggi.  Sedangkan  analisis  pada tebu transgenik yang membawa konstruk promoter DHN  memperlihatkan  ekspresi  gen SoNAC dan SoDREB meningkat  setelah  72  jam  perlakuan cekaman. Nilai ekspresi gen SoNAC pada tanaman transgenik  dan  non-transgenik  dalam  cekaman
kekeringan  adalah  4,79  dan  4,99.  Nilai  ekspresi gen SoDREB pada  tanaman  transgenik  dan  non- transgenik dalam cekaman kekeringan adalah 13,2 dan  13,3.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa konstruk  promoter  Pr-1DHNSo  terinduksi  oleh cekaman  kekeringan  dengan  potensi  regulasi melalui beberapa gen upstream dari gen SoDHN.
[Kata  kunci:  analisis  ekspresi,  faktor  transkripsi, promoter DHN ]
p-ISSN: 0125-9318
www.mp.iribb.org

## Menara Perkebunan

## Volume 88, No 2. Oktober  2020

## Abstract Sheet
Turhadi, Hayati Minarsih, Imron Riyadi, Priyono, & Asmini Budiani
Physiological responses and P5CS gene expression of transgenic oil palm plantlet induced by drought stress (page. 69-78)
The  transgenic  approaches  are  expected  to increase  plant  tolerance  to  drought  stress  and minimize low productivity when drought occurs. The objective of this study was to evaluate the tolerance level  of  P5CS-transgenic  oil  palm  to  drought  stress induced  by  polyethylene  glycol  6000  (PEG-6000). The  result  showed  that  transgenic  plantlets  had  a lower drought level score than those of non-transgenic lines.  A  concentration  of  4%  PEG-6000  treatment reduced the total chlorophyll and carotenoids contents than  that  of  2%  concentration  in  non-transgenic plantlets at 7 and 14 day after treatments (DAT). In addition,  proline  content  and  P5CS  gene  expression level  in  transgenic  had  been  significantly  increased during stress treatment. Based on these results, it can be concluded that the  P5CS  transgene increased  the drought stress tolerance of oil palm.
[Keywords: carotenoids, chlorophyll, drought,drought tolerance, proline]
Laksmita P. Santi
Enhanced  solubilization  of  insoluble  silicate  from quartz  and  zeolite  minerals  by  selected  Aspergillus and Trichoderma species ( page. 79-89)
To improve plant-available Si in the soil, silicate- solubilizing  fungi  (SSF)  are  potentiallyimportant  in solubilizing  insoluble  forms  of  silicate  (SiO 2 ).  The objectives  of  this  study  were  to  determine  silicate solubilizing  capacity  and  organic  acid  produced  by seven SSF isolates on Bunt and Rovira media by using 0.25%  (w/v)  magnesium  trisilicate  (Mg 2 O 8 Si 3 ), quartz,  and  zeolite  as  a  silica  source.  The  results indicated  that  all  SSF  were  capable  of  producing acetic,  citrate,  and  oxalic  acids  and  enhancing  the solubilization  of  insoluble  silicates. Trichoderma polysporum and Aspergillus niger BCCF194 were the best  isolates  of  SSF.  Furthermore,  there  was significantly  (p<0.05)  positive  correlation  between solubilizing silicate capacity by using quartz or zeolite as  a  silica  source  on  Bunt  and  Rovira  media  with incubation  time  (R 2 =  0.79-0.99)  and  citric  acid production  (R 2 = 0.97-0.99)  from T.  polysporum and A. niger BCCF194.
[Key words: Aspergillus niger , silicic acid, silicate- solubilizing fungi (SSF), Trichoderma polysporum ] Rizka  Tamania  Saptari,  Masna  Maya  Sinta, ImronRiyadi, Priyono, & Sumaryono
Isolation and  characterization  of  Dehydrin promoter In vitro propagation of date palm ( Phoenix dactylifera L.) in temporary immersion bioreactor (page. 90-99)
The mass supply of superior date palm seedlings can  be  provided  by  in  vitro  propagation  in  the bioreactor. Therefore, the research was conducted to develop a protocol of date palm in vitro propagation by using Temporary Immersion Bioreactor (TIB). The results  showed  that  the  optimal  somatic  embryo germination in TIB was with the immersion period of 30 min every 6 h, resulting in the most formation of shoots  and  fresh  biomass  weight  increment  up  to nearly  threefold  in  6  weeks.  Thereafter,  plantlets formation in TIB with immersion period of 10 min and 30  min every  6  h exhibited  similar performances in producing  more  plantlets  with  higher  total  fresh weight and better vigor than those of 3 min every 6 h. However, there were more rooted plantlets in the TIB with immersion period of 10 min every 6 h. Based on the  results,  an  in  vitro  propagation  protocol  via somatic embryogenesis in TIB has been successfully developed  for  mass  propagation  of  date  palm  cv. Zambli, which produced plantlets with good vigor and rooting.
[Keywords:  somatic  embryogenesis,  cv.  Zambli, immersion period, TIB]
Galuh  Wening  Permatasari,  Riza  Arief  Putranto,  & Happy Widiastuti
Structure-based  virtual  screening  of  bioherbicide candidates for weeds in sugarcane plantation using in silico approaches  (page 100-110)
This  study  aimed  to  find  a  potential  natural herbicide. By mimicking the diuron's mode of action which inhibits the process of photosynthesis through blocking the Photosystem II protein D1 (psbA) of the weeds,  fourteen  compounds  as  potential  candidate bioherbicides were virtually docked by PyRx v.0.9.5 software to the specific site. Aurachin P, Aurachin A, and  Cyanobacterin  were  placed  in  the  top  ranked compounds with high binding affinity score around -6 to  -9  kcal  mol-1  toward  the  psbA.  The  amino  acid interaction  involved  in  the  complex  shows  50-90% similar  to  the  control,  psbA  and  diuron  complex. Besides, the biological activity prediction of Aurachin P, Aurachin A, and Cyanobacterin exhibits the terms related to the inhibition of photosynthesis process via enzymatic  pathway.  Thus,  the  active  compounds might  have  inhibition  action  in  the  photosynthesis process and control the weeds in sugarcane. [Keywords: diuron, molecular docking, photosynthesis inhibition]
Donny  N.  Kalbadi,  Laksmita  P.  Santi,  Didiek  H. Goenadi, & Yunita Barus
Application  of  bio-silicic  acid  to  improve  yield  and fertilizer  efficiency  of  paddy  on  tidal  swamp  land (page 111-119)
The soils in tidal swamp land as new development area  for  rice  in  Indonesia  have  a  considerably  low
available silica (Si) because very acid condition and no  Si  fertilization.  Therefore,  increasing  the productivity of rice as Si accumulator plant, in tidal swamp  land  requires  silica  fertilizer.  This  research presented  the effect  of  applications  of  silicon  in  the form  of  orthosilicic  acid  (H 4 SiO 4 )  enriched  with selected  Sisolubilizing  fungi,  formulated  as  4-gram tableted Si fertilizer (BioSilAc) on tidal swamp land soil  to  improve  yield  and  reduce  chemical  fertilizer dosage for rice. The results showed that P2 treatment increased  the  highest  rice  yield  in  dried  harvested grain by 7.6% or equivalent to 500 kg ha -1 compared to  P1  treatment.  The  highest  fertilization  efficiency can be achieved in P4 treatment which means the NPK recommended dosage can be reduced 25% by adding 100  BioSilAc  tablets  ha -1 season -1 indicated  by insignificantly different productivity compared to that of P1. The Revenue/Cost (R/C) values showed that P2 treatment was economically feasible fertilization practices.
[Keywords: Si fertilizer, Si-solubilizing fungi, water- soluble Si]
Muhammad Abdul Aziz, Rizkita Rachmi Esyanti, & Fenny Martha Dwivanny
The effect of chitosan on the escalation of WRKY17 and WRKY53 genes  expression  level on  Capsicum annuum cv. Laba under drought condition  (page 120- 129)
In  the  previous  study,  chitosan  and  drought treatment  combination  on  red  chili  plant  cv.  Lado resulted in the impeded growth performance followed by the down-regulated expression level of WRKY17 . Hence, this study aimed to investigate the response of red chili plant from the different cultivar towards the combination of chitosan and drought treatments. In line  with  the  previous  study  using  cv.  Lado,  the combination  of  1  mg  mL -1 of  chitosan  and  drought treatment significantly reduced the plant productivity observed in the number of fruits, followed by the plant height  and  the  number  of  leaves.  However,  the expression  level  of WRKY17 and WRKY53 experienced  10  and  22-fold  higher  than  controls, respectively. This is different from the previous study which  showed the  reduction  of WRKY17 expression level. According to the study, it can be implied that the combination of chitosan and drought treatments on red chili  plant  cv.  Laba  could  reduce  plant  growth performance, but increased genetics indicator towards plant’s defense system against stress indicated by the escalation of WRKY17 and WRKY53 expression level. Furthermore,  the  individual  chitosan  application  are potential to increase the productivity of red chili plant cv. Laba.
[Keywords:  red  chili  cv.  Laba,  gene  expression, growth performance]
Rizki Kurniawati, Swastika Prahayawan, & Tri-Panji Optimization  of  nitrate:urea  ratio  and  nitrogen concentration  on Spirulina  platensis cultivation  for the  production  of  protein  and  phycocyanin  pigment (page 130-140)
The  need  of  nitrogen  (N)  for  the  growth  of Spirulina platensis and the production of protein and phycocyanin  pigment  is  influenced  by  its  type  of source and its concentration contained in the growing media.  This  study  was  aiming  at  determining  the optimum ratio of NaNO 3 : CO(NH 2 ) 2 and the optimum N  concentration  in  the  Zarrouk  medium  for  protein and  phycocyanin  production  by  S.  platensis.  The results demonstrated that the optimum ratio of NaNO 3 : CO(NH 2 ) 2 for  protein and  phycocyanin  production was 1:1. The optimum N concentration for protein and phycocyanin  pigment  production  in S.  platensis cultivation  were  5.13  mmol  L -1 and  4.94  mmol  L -1 with  the  increament  in  about  51.95%  and  25.16%, respectively,  compared  to  the  standar  Zarrouk medium.
[ Keywords:  Blue-green  algae,  Zarrouk  medium, Response  Surface  Methodology-one  factor,  nitrogen source]
Hayati Minarsih, Jembar Pambudi, & Riza A Putranto
Co-expression  analysis  of  Dehydrin  upstream regulatory  genes  on  sugarcane  ( Saccharum officinarum L.) under drought stress condition (page 141-150)
This study aimed to demonstrate the functionality of  sugarcane DHN promoter  through  expression analysis of DHN regulatory genes that play a role in response to drought stress. The results showed that the expressions  of SoMYB,  SoWRKY,  SoNAC ,  and SoDHN genes  were escalated  on  sugarcane  16  days after stress treatment ranging from 353 to 4067 folds relatively to untreated samples in which SoNAC gene showed the highest expression. On the other hand, the analysis  on  transgenic  sugarcane  carrying DHN promoter  construct  showed SoNAC and SoDREB expression  increased  after  72  hours  under  drought stress. The expression values of SoNAC in transgenic and  non-transgenic  plants  under  drought  condition were  4.79  and  4.99,  respectively.  Meanwhile,  the expression values of SoDREB in transgenic and non- transgenic plants under drought condition were 13.2 and  13.3,  respectively.  The  results  of  these experiments showed that the promoter construct of Pr- 1DHNSo  was  induced  by  drought  stress  treatments highlighting the regulation of several upstream genes of SoDHN .
[Key words: expression analysis, transcription factors, DHN promoter]

## ISSN 0125-9318 (Versi cetak)
Menara Perkebunan Volume 88, No.2, 2020

## DAFTAR ISI CONTENTS
Hasil Penelitian ( Research Reports ) Halaman
Physiological responses and P5CS gene expression of transgenic oil palm plantlet induced by drought stress ( Respons fisiologis dan ekspresi gen P5CS pada planlet kelapa sawit transgenik terhadap induksi cekaman kekeringan) - Turhadi, Hayati Minarsih, Imron Riyadi, Priyono, & Asmini Budiani ………………………………………………………
Enhanced solubilization of insoluble silicate from quartz and zeolite minerals by selected Aspergillus and Trichoderma species ( Peningkatan kelarutan silikat sukar larut asal mineral kuarsa dan zeolit oleh spesies Aspergillus dan Trichoderma ) -  Laksmita P. Santi………………………
Propagasi in  vitro tanaman  kurma  ( Phoenix  dactylifera L.)  pada  bioreaktor dengan perendaman sesaat (In  vitro propagation  of  date  palm  ( Phoenix  dactylifera L.)  in  temporary immersion bioreactor )- Rizka Tamania Saptari, Masna Maya Sinta, ImronRiyadi, Priyono, & Sumaryono……………………………………………………………
Structure-based  virtual  screening  of  bioherbicide  candidates  for  weeds  in sugarcane plantation using in silico approaches ( Penapisan virtual berdasarkan struktur kandidat bioherbisida untuk gulma pada perkebunan  tebu  menggunakan  pendekatan in  silico)  -  Galuh  Wening Permatasari, Riza Arief Putranto, & Happy Widiastuti …………………………
Application of bio-silicic acid to improve yield and fertilizer efficiency of paddy on tidal swamp land ( Aplikasi bio-asam silika untuk meningkatkan produksi dan efisiensi pemupukan padi  pada  lahan  rawapasang  surut )-  Donny  N.  Kalbadi,  Laksmita  P.  Santi, Didiek H. Goenadi, & Yunita Barus …………………………………………….
Pengaruh  kitosan  terhadap  peningkatan  level  ekspresi WRKY17 dan WRKY53 tanaman Capsicum annuum cv. Laba pada kondisi kekeringan ( The  effect  of  chitosan  on  the  escalation  of WRKY17 and WRKY53 genes expression  level  on Capsicum  annuum cv.  Laba  under  drought  condition ) - Muhammad Abdul Aziz, Rizkita Rachmi Esyanti, & Fenny Martha Dwivanny…
Optimasi  nisbah  natrium  nitrat  :  urea  dan  konsentrasi  nitrogen  pada  kultivasi Spirulina platensis untuk produksi protein dan pigmen fikosianin ( Optimization  of  nitrate:urea  ratio  and  nitrogen  concentration  on Spirulina platensis cultivation  for  the  production  of  protein  and  phycocyanin  pigment )- Rizki Kurniawati, Swastika Prahayawan, & Tri-Panji ………………………........
Analisis  ko-ekspresi  gen-gen regulasi upstream dari  gen  Dehydrin di  tanaman tebu ( Saccharum officinarum L.) pada kondisi cekaman kekeringan ( Co-expression analysis  of  Dehydrin  upstream  regulatory  genes  on  sugarcane
( Saccharum officinarum L.) under drought stress condition )- Hayati Minarsih, Jembar Pambudi, & Riza A Putranto ……………………………………………..
69-78 79-89
90-99 100-110 111-119 120-129 130-140 141-150