Judul: Konstruksi Vektor RNAi Untuk Pembungkaman Gen Toleran Aluminium pada Padi Varietas Hawara Bunar
Abstrak: Tanaman padi merupakan salah satu tanaman pangan penting di Indonesia. Meningkatnya kebutuhan pangan seiring bertambahnya jumlah penduduk mendorong pemerintah berupaya untuk terus meningkatkan kemampuan produksi pangan. Salah satunya melalui usaha ekstensifikasi ke lahan marginal seperti tanah masam. Perbaikan genetik tanaman perlu dilakukan untuk menghasilkan tanaman dengan karakter agronomis yang baik tetapi juga toleran terhadap aluminium (Al) dan tanah masam. Perbaikan tanaman tersebut dapat dilakukan melalui rekayasa genetika. Salah satu gen yang diduga berperan dalam toleransi Al pada padi adalah gen B11 yang telah diisolasi dari padi varietas Hawara Bunar yang toleran Al. Gen ini sudah ditransformasi ke tanaman tembakau dan menunjukkan adanya peningkatan toleransi terhadap Al dibandingkan tanaman kontrol. Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2013 sampai November 2014 di Laboratorium Fisiologi dan Genetika Tumbuhan serta rumah kaca Departemen Biologi FMIPA Institut Pertanian Bogor. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkonstruksi vektor pANDA rekombinan yang membawa fragmen 3’UTR dari gen B11 dan mengintroduksi konstruk tersebut ke dalam padi varietas Hawara Bunar secara in-planta. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan untuk mempelajari fungsi kandidat gen toleran Al pada padi varietas Hawara Bunar. Salah satu cara untuk mempelajari peranan gen toleran Al adalah dengan menekan ekspresi gen B11 melalui teknik RNAi. Konstruksi vektor RNAi (pANDA-3’UTR_B11) dilakukan menggunakan teknologi Gateway®. Fragmen 3’UTR_B11 digunakan sebagai pemicu RNA utas ganda (dsRNA), pENTR™/DTOPO ® sebagai entry vector dan vektor pANDA sebagai destination vector. Evaluasi hasil konstruksi vektor RNAi dilakukan melalui uji keberadaan fragmen sisipan dengan teknik PCR menggunakan kombinasi beberapa primer dan pengurutan DNA pada daerah pengklonan. Hasil uji sisipan fragmen dan sekuensing terhadap vektor pANDA-3’UTR_B11 menunjukkan bahwa fragmen 3’UTR_B11 telah tersisipkan ke dalam vektor pANDA dengan orientasi 3’UTR_B11 berulang terbalik dengan urutan: promotor ubiquitin1 – 3’UTR_B11 – GUS linker – 3’UTR_B11 – terminator nos (konstruksi RNAi). Konstruksi RNAi kemudian diintroduksi ke tanaman padi varietas Hawara Bunar melalui bakteri A. tumefaciens AgL0 dengan teknik in-planta. Hasil uji tanaman transgenik menggunakan primer GUS dari 20 tanaman yang diuji menunjukkan 8 tanaman dengan seluruh anakannya adalah transgenik, sedangkan 12 tanaman lainnya dengan seluruh anakannya adalah non-transgenik. Efisiensi transformasi yang diperoleh sebesar 45.53% dari total 112 anakan padi dengan 51 anakan positif transgenik.
Keyword: 3’UTR_B11, padi, toleran Al, vektor RNAi

Judul: Respon Fisiologi, Morfologi, dan Anatomi Akar Padi Hawara Bunar Transgenik yang Mengalami Pembungkaman Gen B11 terhadap Cekaman pH Rendah dan Aluminium
Abstrak: Padi var. Hawara Bunar merupakan padi yang toleran terhadap cekaman aluminium (Al). Sifat toleransi Al pada varietas tersebut salah satunya diduga disebabkan oleh ekspresi gen B11 yang telah diisolasi dari padi var. Hawara Bunar. Pembungkaman gen B11 dengan teknik RNAi pada var. Hawara Bunar menghasilkan padi transgenik yang diduga memiliki sifat sensitif terhadap cekaman Al. Penelitian bertujuan mempelajari respon fisiologi, morfologi, dan anatomi akar padi Hawara Bunar transgenik yang mengalami pembungkaman gen B11 terhadap cekaman pH rendah dan Al. Kecambah padi ditanam pada larutan hara selama 24 jam periode adaptasi, kemudian diikuti dengan 72 jam periode cekaman, dan 48 jam periode pemulihan. Konsentrasi Al yang digunakan dalam perlakuan adalah 15 ppm. Peubah yang diamati yaitu karakter pertumbuhan akar, akumulasi Al pada akar, morfologi ujung akar, penampang membujur zona pemanjangan pada akar, dan struktur sel ujung akar. Hasil percobaan menunjukkan bahwa padi transgenik mengalami penghambatan pertumbuhan akar dan mengakumulasi Al lebih banyak di ujung akar dibanding padi var. Hawara Bunar ketika kedua genotipe tersebut mengalami cekaman Al. Sel-sel epidermis ujung akar padi transgenik mengalami kerusakan ketika mendapat cekaman Al. Panjang sel-sel parenkim korteks pada zona pemanjangan akar padi Hawara Bunar transgenik lebih pendek dibanding var. Hawara Bunar tipe liar ketika dicekam dengan pH rendah dan Al. Hasil analisis TEM menunjukkan sel akar padi Hawara Bunar transgenik mengalami kerusakan dan muncul granula di dalam sel. Pembungkaman gen B11 pada var. Hawara Bunar menyebabkan padi var. Hawara Bunar yang toleran Al menjadi sensitif Al, sehingga dapat disimpulkan bahwa gen B11 berperan dalam mekanisme toleransi padi terhadap cekaman Al.
Keyword: aluminium, padi, pembungkaman gen

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: