Judul: Transformasi Gen Gusa Dan Hptii Ke Dalam Kalus Embriogenik Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jacq.) Dengan Elektroporasi
Abstrak: Tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) adalah tanaman penting yang merupakan salah satu komoditi perkebunan terbesar di Indonesia. Pengembangan tanaman kelapa sawit telah dilakukan melalui program pemuliaan dan bioteknologi hingga saat ini. Akan tetapi, siklus pemuliaan tanaman kelapa sawit yang panjang serta keterbatasan sifat-sifat unggul yang ada pada tanaman kelapa sawit menjadi hambatan yang perlu diatasi. Rekayasa genetika dapat digunakan untuk introduksi karakter-karakter baru ke varietas-varietas kelapa sawit yang sudah ada dan dapat mempersingkat waktu yang dibutuhkan untuk meningkatkan potensi genetik kelapa sawit. Metode transformasi yang umum digunakan, seperti biolistic dan transformasi menggunakan bakteri Agrobacterium tumefaciens, masih memiliki efisiensi yang rendah untuk kelapa sawit. Pengujian terhadap teknik transformasi lain seperti elektroporasi perlu untuk dilakukan sebagai metode transformasi alternatif yang mungkin memiliki efisiensi lebih baik. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan protokol elektroporasi yang optimal untuk memasukkan gen spesifik ke dalam kalus kelapa sawit. Sebelum proses elektroporasi, pengujian dosis letal antibiotik hygromycin dilakukan pada konsentrasi 5-35 ppm untuk mendapatkan konsentrasi yang tepat untuk seleksi. Clump kalus embriogenik kelapa sawit dengan ukuran 1-2 mm digunakan untuk elektroporasi. Kalus dimasukkan ke dalam buffer elektroporasi yang mengandung plasmid pCAMBIA 1303 lalu dielektroporasi dengan kekuatan medan listrik sebesar 250, 500, 750, 1,000, dan 1,250 V/cm. Kalus mulai diseleksi satu bulan setelah elektroporasi. Seleksi dilakukan secara bertahap dari konsentrasi hygromycin 15 hingga 25 ppm. Pengamatan dilakukan terhadap daya proliferasi dan persentase kalus hidup 4 bulan setelah perlakuan. Analisis molekuler dilakukan pada kalus-kalus yang dapat bertahan hidup. Konsentrasi letal antibiotik hygromycin (LD100) terhadap kalus embriogenik sesuai dengan analisis regresi adalah 36.8 ppm. Uji transien gen gusA tidak dapat digunakan pada kalus kelapa sawit karena terdapat ekspresi gen endogenus dengan aktivitas mirip gen gusA. Analisis dengan nested PCR dan sekuensing pada kalus secara komposit menunjukkan bahwa gen hptII dapat ditemukan pada seluruh kalus hasil perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode elektroporasi dapat digunakan untuk memasukkan gen spesifik ke dalam kalus embriogenik kelapa sawit dan kekuatan medan listrik paling optimal adalah 250 V/cm. Metode elektroporasi dengan menggunakan bakteri A. tumefaciens tidak berhasil dilakukan dikarenakan kalus mati setelah elektroporasi. Metode elektroporasi merupakan metode transformasi yang mudah dilakukan dan relatif lebih ekonomis serta dapat dikembangkan lebih lanjut lagi untuk mendapatkan protokol yang lebih baik
Keyword: Elektroporasi, GUS, hygromycin phosphotransferase, kelapa sawit, nested PCR

Judul: Analisis Ekspresi Gen Pada Embriogenesis Somatik Di Tanaman Kelapa Sawit.
Abstrak: Teknik kultur jaringan merupakan salah satu teknik perbanyakan tanaman kelapa sawit untuk skala produksi (mass production) karena dapat menghasilkan tanaman yang memiliki sifat yang sama dengan induknya (true to type). Namun, teknik ini masih kurang efisien karena keberhasilan pembentukan embrio somatik-nya yang masih rendah (3-6%), oleh karena itu perlu dilakukan identifikasi gen-gen yang terlibat dalam embriogenesis pada tanaman kelapa sawit. Pada penelitian sebelumnya dengan teknik microarray, diperoleh beberapa gen yang potensial dan terlibat dalam pembentukan embrio somatik di tanaman kelapa sawit, namun ekspresi gen dari kandidat gen-gen tersebut belum divalidasi, oleh karena itu penelitian ini bertujuan: (1) seleksi gen-gen terkait embriogenesis somatik dari hasil microarray berdasarkan pendekatan Bioinformatik dan (2) menganalisis ekspresi gengen tersebut menggunakan qPCR. Penelitian ini diharapkan diperoleh kandidat gen-gen terkait embriogenesis somatik yang dapat digunakan sebagai marka untuk deteksi dini kalus-kalus yang memiliki kemampuan embriogenik pada tanaman kelapa sawit. Penelitian secara garis besar dibagi menjadi dua bagian, yaitu: (1) seleksi gen-gen terkait embriogenesis somatik dan (2) menganalisis ekspresi gen-gen tersebut menggunakan qPCR. Pada tahap seleksi gen dengan Bioinformatik, gen-gen hasil dari analisis dengan microarray diseleksi berdasarkan nilai ekspresinya (fold change), fungsi gen, dan faktor-faktor yang mempengaruhi embriogenesis. Analisis ekpsresi gen dilakukan dengan menggunakan sampel kalus (nodular callus) dan embrio somatik (coleoptilar stage) yang merupakan hasil kultur jaringan dari tiga progeni tanaman kelapa sawit (Tenera). RNA dari dua jenis sampel diekstraksi, kemudian diubah menjadi cDNA utas tunggal. Selanjutnya dilakukan analisis ekspresi gen menggunakan teknik qPCR. Ekspresi gen dikuantifikasi dengan metoda Relative Quantification Standart Curve. Pada analsis tersebut kalus digunakan sebagai kalibrator sampel (kontrol) dan gen 40S ribosomal protein (40s) digunakan gen pembanding (reference gene). Hasil seleksi gen-gen yang terlibat dalam embriogenesis somatik melalui pendekatan Bioinformatik diperoleh sebanyak sepuluh kandidat gen yang terdiri atas: tujuh gen yang up-regulated dan tiga gen down-regulated. Kesepuluh gen tersebut kemudian dilakukan analisis melt curve sehingga diperoleh empat gen yang primernya terbukti spesifik dan dapat digunakan dalam analisis qPCR, yaitu: IAA-amino acid hydrolase ILR1-like1 (ilr1), late embryogenesis abundant (lea2), 26S proteasome non- ATPase (26sp), dan trehalose phosphate synthase (tps6). Hasil analisis ekspresi gen dengan menggunakan qPCR menunjukkan bahwa gen ilr1 dan lea2 terekspresi lebih tinggi pada embrio somatik (coleoptilar stage) dibandingkan dengan sampel kalus (kontrol). Meskipun tingginya ekspresi kedua gen tersebut berbeda pada setiap progeni. Kedua gen ini berpotensi digunakan sebagai penanda untuk mendeteksi adanya embrio somatik (coleoptilar stage).
Keyword: Elaeis guineensis Jacq, IAA-amino acid hydrolase (ilr1), Late embryogenesis abundant (lea), Quantitative real-time PCR (qPCR)

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: