Judul: Morphological Characterization and Ability of Actinobacteria as Nitrogen Fixer In Vitro
Abstrak: Aktinobakteri ditemukan hidup sebagai endofit dan rizosfer berpotensi sebagai pemacu tumbuh tanaman. Nitrogen merupakan unsur utama yang diperlukan tanaman untuk pertumbuhannya. Informasi tentang aktinobakteri penambat N2 masih jarang dilaporkan, sedangkan keberadaan aktinobakteri di lingkungan sangat banyak. Penelitian ini bertujuan mengkarakterisasi morfologi aktinobakteri endofit dan rizosfer serta mengkaji kemampuannya dalam menambat N2 secara in-vitro. Tahapan penelitian meliputi peremajaan isolat aktinobakteri, karakterisasi morfologi, pertumbuhan pada media bebas nitrogen, uji produksi amonia, serta pola produksi amonia. Delapan isolat aktinobakteri asal endofit dan rizosfer dikarakterisasi secara makroskopis dan mikroskopis berdasarkan morfologi koloni, penataan rantai spora, warna miselium aerial dan substrat pada empat media berbeda. Hasil karakterisasi morfologi menunjukkan delapan isolat yang diamati memiliki kedekatan dengan Streptomyces spp.. Delapan isolat aktinobakteri mampu menambat N2 berdasarkan pertumbuhan pada media bebas nitrogen dan menghasilkan amonia berkisar antara 4,851 ± 0,100 - 9,474 ± 0,136 ppm. Tiga isolat diantaranya menghasilkan amonia paling baik berasal dari endofit tanaman padi, yaitu IPBCC.b.14.1531, IPBCC.b.14.1534, dan IPBCC.b.14.1535 dengan amonia sebesar 9,474 ppm; 8,587 ppm; dan 6,083 ppm. Pola produksi amonia ketiga isolat terus meningkat seiring makin lamanya masa inkubasi dengan amonia paling tinggi dihasilkan pada hari ke-15. Tiga isolat aktinobakteri tersebut berpotensi menjadi PGPB yang dapat dikembangkan sebagai bakteri pemacu tumbuh tanaman. Kata kunci: aktinobakteri, amonia, morfologi koloni, Streptomyces., Endophytic and rhizosphere actinobacteria have the potential to promote plant growth. Nitrogen is the main element needed by plants for growth. Information about N2-fixing actinobacteria still rarely reported, while the presence of actinobacteria in environment is abundant. This study aimed to characterize the morphology of endophytic and rhizosphere actinobacteria and to study their ability to fix N2 in vitro. The research stages included rejuvenation of isolates, morphological characterization, growth on nitrogen-free media, ammonia-production test and patterns. Eight actinobacteria isolates origin were characterized macroscopically and microscopically based on colony morphology, spore chain arrangement, aerial and substrate mycelium color on four different media. The results of morphological characterization showed that eight isolates observed were close to Streptomyces spp.. Eight isolates were able to fix N2 based on growth on nitrogen-free media and produced ammonia in range of 4.851±0.100 - 9.474±0.136 ppm. The three best ammonia-producing isolates from rice plant endophytes, namely IPBCC.b.14.1531, IPBCC.b.14.1534, and IPBCC.b.14.1535 with ammonia level i.e. 9.474; 8,587; 6.083 ppm respectively. The ammonia production pattern of three isolates continued to increase along with the longer incubation period and the highest ammonia produced on the 15th day. Three isolates have potential to become PGPB which can be developed further as plant growth-promoting bacteria. Keywords: actinobacteria, ammonia, colony morphology, Streptomyces.
Keyword: actinobacteria, ammonia, colony morphology, Streptomyces

Judul: Identifikasi Aktinomiset Endofit Asal Tanaman Padi Berdasarkan Analisis Gen 16S rRNA dan nifH
Abstrak: Aktinomiset indigenos dikenal memiliki keragaman yang tinggi dan berpeluang untuk mendapatkan novel spesies. Aktinomiset endofit diketahui dapat menjadi pelaku pemfiksasi nitrogen selain mampu menghasilkan senyawa bioaktif dengan beragam fungsi seperti antimikrob, penghasil enzim dan inhibitor enzim, serta hormon pemacu pertumbuhan. Identifikasi molekuler dan peran aktinomiset endofit tanaman padi masih jarang dilakukan, sehingga perlu dikaji. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan mengidentifikasi aktinomiset endofit tanaman padi berdasarkan analisis gen 16S rRNA dan nifH serta mengkaji aktivitasnya dalam memfiksasi nitrogen. DNA genom dari tujuh isolat aktinomiset endofit diisolasi menggunakan Genomic DNA Mini Kit, selanjutnya gen 16S rRNA diamplifikasi menggunakan PCR. Analisis kemampuan fiksasi nitrogen dilakukan berdasarkan uji produksi amonia, pertumbuhan di media bebas nitrogen, dan amplifikasi gen nifH melalui PCR. Produk PCR disekuensing dan dianalisis menggunakan software bioinformatika MEGA 5.05 untuk mengkonstruksi pohon filogenetik yang mengindikasikan kekerabatan antar isolat. Analisis sekuen gen 16S rRNA menunjukkan bahwa tujuh isolat (IPBCC.b.14.1531, IPBCC.b.14.1532, IPBCC.b.14.1533, IPBCC.b.14.1534, IPBCC.b.14.1535, IPBCC.b.14.1536, dan IPBCC.b.13.1530) berkerabat dekat dengan Streptomyces spp. Sekuen 16S rRNA dari enam isolat berkerabat dengan S. albolongus, S. cavourensis subsp. cavourensis, S. anulatus, dan S. bungoensis dengan identitas maksimum < 97%, dan satu isolat lainnya berkerabat dekat dengan S. misionensis, dengan identitas maksimum 99%. Berdasarkan analisis sekuen gen nifH, tiga isolat berhasil diamplifikasi menggunakan PCR dan menunjukkan kekerabatannya dengan gen nifH Herbaspirillum sp., dengan nilai kemiripan 93 hingga 99%. Analisis keragaman jarak genetik berdasarkan p-distance, antara tiga isolat dengan Frankia sp., Rhizobium sp., L. ferrooxidans, dan K. pneumonia menunjukkan adanya perbedaan sekuen gen nifH sebesar 18-28% dan lebih dari 59% jika dibandingkan dengan sekuen gen nifH B. japonicum. Hal tersebut mengindikasikan keragaman yang tinggi gen nifH pada isolat aktinomiset endofit padi. Berdasarkan uji in vitro, isolat IPBCC.b.13.1530, IPBCC.b.14.1531, dan IPBCC.b.14.1536 juga mampu tumbuh di media bebas nitrogen dan memproduksi amonia berturut-turut sebesar 0.065 ppm, 0.014 ppm, dan 0.076 ppm pada media bebas nitrogen. Hasil tersebut mengindikasikan bahwa tiga isolat tersebut menjanjikan dalam perannya sebagai bakteri pemfiksasi N2 pada tanaman padi.
Keyword: aktinomiset endofit, gen nifH, tanaman padi, Streptomyces, 16SrRNA

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: