Judul: Induksi Keragaman Genetik Planlet Jati (Tectona grandis Linn. f) dengan Iradiasi Sinar Gamma
Abstrak: Kayu jati merupakan kayu mewah dan berharga mahal. Total permintaan kayu di Indonesia cenderung meningkat 13-17% per tahun pada tahun 2012, tetapi pasokannya masih lebih rendah dibandingkan dengan permintaan pasar. Hal ini disebabkan oleh produksi kayu jati di Perum Perhutani dan Hutan Rakyat yang masih rendah. Produksi kayu jati yang rendah disebabkan oleh keragaman genetik yang rendah. Mutagenesis in vitro menggunakan sinar gamma merupakan teknik pemuliaan tanaman yang sangat populer untuk menginduksi keragaman genetik yang baru agar lebih produktif. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis nilai radiosensitivitas planlet jati klon solomon dan menganalisis keragaman genetik mutan generasi 1 (M1V1). Iradiasi sinar gamma dilakukan di BATAN yang diaplikasikan pada planlet dengan 5 taraf dosis iradiasi, yaitu 0, 10, 20, 30, dan 40 Gy. Sinar gamma diperoleh dengan menggunakan alat Iradiator Chamber Cobalt⁶⁰ (⁶⁰Co). Radiosensitivitas tanaman terhadap sinar gamma dapat dianalisis dengan menggunakan nilai LD50 dan RD50. Analisis keragaman genetik dilakukan dengan menggunakan RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) dari kalus M1V1. Planlet yang telah diiradiasi dipindahkan ke media tumbuh MS0 (MS tanpa hormon), kemudian disubkulturkan secara berurutan pada media MS + 0.1 kinetin, 1/2MS + 0.1 ppm kinetin + 0.1 ppm BAP + 100 ppm arang, 1/2MS + 0.1 ppm BAP + 3% gula dan terakhir pada media 1/2MS + 0.3 ppm BAP + 3% gula. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa persentase hidup planlet dan pertumbuhan tinggi tergantung pada aplikasi dosis iradiasi sinar gamma yang diberikan, pada dosis tinggi iradiasi menyebabkan penurunan persentase hidup tanaman. Nilai LD50 dan RD50 dari planlet jati klon Solomon masing-masing sebesar 24.5 Gy dan 7.8 Gy. Hal ini berarti dosis iradiasi sinar gamma yang dibutuhkan agar planlet tetap hidup sebesar 7.8 Gy – 24.5 Gy. Berdasarkan dendrogram RAPD, jarak genetik antara kontrol (tanpa iradiasi) dengan planlet mutan berkisar 0.00-0.85. Pola PCoA menunjukkan bahwa mutan individu M1V1 tersebar secara acak di seluruh kuadran. Hasil AMOVA menunjukkan bahwa estimasi persentase keragaman genetik antar perlakuan sebesar 16%, sedangkan dalam perlakuan sebesar 84%. Hal ini berarti planlet yang diiradiasi sinar gamma telah mampu meningkatkan keragaman genetik planlet mutan M1V1. Kalus planlet yang diiradiasi pada dosis 10 Gy mempunyai struktur kalus yang remah, putih-kecoklatan dan non-embriogenic.
Keyword: jati, radiosensitivitas, planlet, RAPD, non-embriogenic

Judul: Mutagenesis In Vitro Tunas Celosia cristata menggunakan Iradiasi Sinar Gamma untuk Meningkatkan Keragaman Genetik
Abstrak: Celosia cristata yang dikenal dengan nama tanaman jengger ayam merupakan tanaman hias tropis yang sangat adaptif tumbuh di Indonesia. Potensi yang dimiliki puspa ini sangat banyak, selain dari estetika, konsumen tanaman hias juga akan mendapat manfaat herbal karena tanaman ini juga dikembangkan sebagai tanaman biofarmaka yang dapat menyembuhkan berbagai penyakit. Pengembangan tanaman ini di Indonesia masih sangat rendah, oleh karena itu tujuan penelitian ini adalah mendapatkan tanaman mutan putatif yang memiliki perbedaan dari tetuanya untuk meningkatkan keragaman dan dapat dijadikan sumber bahan tanam untuk pemuliaan, memperoleh nilai radiosensitivitas dengan bahan tanam berupa planlet in vitro serta mengidentifikasi perbedaan pada tingkat stomata dan kromosomnya. Planlet Celosia cristata diradiasi menggunakan mutagen fisik sinar gamma dengan 4 taraf dosis, yaitu: 0 (kontrol), 25, 50 dan 75 Gy. Mutan planlet yang diradiasi menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis iradiasi yang diberikan, pertumbuhan tanaman semakin rendah. Dosis 25 Gy mutan planlet masih dapat tumbuh 100% hingga akhir penelitian. Nilai radiosensitivitas pada LD50 dihasilkan dari program best curve-fit analysis berada pada dosis 68.73 Gy sedangkan LD20 pada dosis 35.65 Gy. Pada penelitian ini memperoleh beberapa perubahan morfologi planlet yang dihasilkan dari dosis iradiasi yang diberikan. Tiap dosis kemudian dicari nilai dosis letal agar dapat dijadikan referensi bahwa pada dosis tersebut planlet mampu menghasilkan mutan. Semua dosis iradiasi yang diberikan mampu menginduksi pembungaan in vitro. Dosis 25 Gy berada pada LD10 mampu menginduksi pembungaan in vitro paling banyak. Respon mutan putatif planlet yang dihasilkan berupa planlet dengan pertumbuhan abnormal berupa pemendekan ruas, pembentukan bunga, daun bercabang dan daun keriting yang terjadi pada generasi MV3. Dosis iradiasi 25 (LD10) dan 50 Gy (LD35) menimbulkan mutan dengan perubahan morfologi terbesar yaitu berurutan 45% pembentukan bunga in vitro dan 60% menghasilkan pemendekan ruas. Perbedaan fenotipe bunga tampak pada setiap dosis iradiasi antara lain bentuk, intensitas warna dan ukuran bunga, namun perubahan warna bunga tidak terlalu disting. Studi lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui kestabilan perubahan dari tanaman mutan yang dihasilkan hingga generasi selanjutnya. Identifikasi perubahan anatomi jaringan daun untuk pengamatan stomata membuktikan bahwa terdapat perbedaan anatomi stomata pada tiap level dosis yang diradiasi terhadap mutan putatif planlet berdasarkan karakter ukuran dan kerapatan stomata. Uji kromosom planlet yang dihasilkan pada penelitian ini diduga mengalami perubahan jumlah kromosom akibat induksi mutasi yang ditandai dengan perubahan anatomi stomata yang juga mengakibatkan restorasi DNA di dalam nukleus sel mutan planlet C. cristata
Keyword: nilai radiosensitivitas, lethal dose, mutan putatif, analisis sitologi

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: