Judul: Rekayasa Genetik Nicotiana tabacum cv. SR1 dengan cDNA Gen Gα
Abstrak: Protein G terdiri dari tiga subunit yaitu α, β dan γ. Protein ini berperan dalam transduksi sinyal. Transduksi sinyal sangat penting bagi sel dalam merespon cekaman biotik dan abiotik. Protein G dalam keadaan inaktif berikatan satu sama lain membentuk struktur heterotrimerik. Aktivasi protein G terjadi ketika sel mendapatkan sinyal ektraseluler berupa cekaman biotik maupun abiotik. cDNA gen Gα yang berasal dari kedelai kultivar Slamet telah berhasil diisolasi dan diklon ke dalam vektor pGEMT-easy. Kedelai kultivar Slamet merupakan tanaman yang toleran terhadap keracunan aluminium. Open Reading Frame (ORF) dari cDNA gen Gα yang berasal dari kedelai kultivar Slamet berukuran 1155 pb dan ditranslasikan menjadi 385 asam amino. Tujuan penelitian ini adalah mengkonstruksi vektor ekspresi untuk cDNA gen Gα dan mengintroduksikan gen tersebut kedalam genom Nicotiana tabacum cv. SR1 menggunakan Agrobacterium tumefaciens LBA4404. cDNA gen Gα telah diisolasi dengan primer yang mengandung basa CACC pada primer forward. Kemudian cDNA gen Gα telah berhasil disisipi ke vektor donor pENTRtm/DTOPO ® diantara situs attL1 dan attL2. Plasmid pENTRtm/D-TOPO®-Gα digunakan sebagai plasmid donor untuk reaksi LR dengan vektor target pGWB502. Rekombinasi antara dua pasang situs homolog pada plasmid donor dan plasmid pGWB502 menyebabkan cDNA gen Gα menyisip pada situs gateway dari pGWB502. pGWB502 yang membawa cDNA gen Gα telah berhasil dikonstruksi dan diintroduksikan ke dalam sel A. tumefaciens LBA4404 dengan teknik Tri Parental Mating (TPM). Fragmen cDNA Gen Gα pada vektor pGWB502 (pGWB502-Gα) dikendalikan oleh promoter kuat 35S CaMV dan terpaut dekat dengan gen hygromysin phopotransferase (hpt). Gen hpt digunakan sebagai marker seleksi untuk tanaman transgenik. Transformasi N. tabacum cv. SR1 menggunakan eksplan daun yang diinokulasi dengan A. tumefaciens LBA4404 yang membawa pGWB502-Gα. Eksplan yang telah ditransformasi diseleksi pada media yang mengandung 30 mg L-1 higromisin. Identifikasi tanaman transgenik dilakukan dengan PCR DNA genom tanaman transgenik putatif dengan primer 35S-F dan Gα-R. Hasil PCR DNA genom tanaman transgenik putatif menunjukkan bahwa cDNA gen Gα dari kedelai kultivar Slamet dibawah kendali promoter 35S CaMV telah berhasil terintegrasi ke dalam genom N. tabacum cv. SR1. Ekspresi cDNA gen Gα yang dikendalikan oleh promoter 35S CaMV telah dianalisis dengan qRT PCR. Tanaman transgenik cDNA gen Gα mengalami peningkatan ekspresi cDNA gen Gα sebesar 4.96 kali dibandingkan tanaman non transgenik.
Keyword: Transformasi dengan Agrobacterium tumefaciens, Gα, Nicotiana tabacum cv, SR1, vektor biner, pGWB502

Judul: Rekayasa Genetik Nicotiana tabacum Kultivar SR1 dengan Gen Peroksidase (PerL) dari Kedelai Kultivar Lumut
Abstrak: Peroksidase merupakan enzim golongan oksidoreduktase yang mengkatalis reaksi oksidasi reduksi. cDNA gen peroksidase (PerL) dari kedelai kultivar Lumut telah berhasil diisolasi dengan panjang 1100 pb. Kedelai kultivar Lumut menunjukkan ekspresi gen peroksidase ketika diberi cekaman pH 4+Al 1,6 mM. Peroksidase merubah H2O2, menjadi air dan oksigen ketika mengoksidasi sejumlah substrat. Tujuan dari penelitian ini adalah merakit vektor ekspresi gen PerL dan mengintroduksikannya ke dalam genom Nicotiana tabacum kultivar SR1 menggunakan Agrobacterium tumefaciens. cDNA gen PerL telah berhasil disisipkan dalam plasmid entry clone pENTRTM/D-TOPO®. cDNA gen PerL yang dibawa oleh plasmid pENTR-PerL telah berhasil disisipkan ke dalam vektor ekspresi pGWB502 dengan sistem gateway cloning. Verifikasi keberhasilan konstruksi plasmid overekspresi pGWB502-PerL dilakukan menggunakan PCR dengan primer 35S-F dan AtprxCb-R menghasilkan pita berukuran 1500 bp. Plasmid pGWB502-PerL telah berhasil diintroduksikan ke dalam A.tumefaciens LBA4404 menggunakan metode triparental mating (TPM) dengan bantuan plasmid penolong pRK2013. Keberhasilan introduksi plasmid pGWB502-PerL ke dalam A. tumefaciens dikonfirmasi menggunakan PCR dengan primer 35S-F dan AtprxCb-R menghasilkan pita berukuran 1500 bp. Transformasi genetik ke Nicotiana tabacum kultivar SR1 telah berhasil dilakukan dengan bantuan bakteri A. tumefaciens LBA4404 yang membawa plasmid rekombinan pGWB502-PerL. Transformasi genetik Nicotiana tabacum kultivar SR1 dilakukan menggunakan eksplan daun dengan teknik ko-kultivasi dan diseleksi pada media yang mengandung 30 mg/L higromisin. Integrasi gen PerL di dalam genom tumbuhan Nocotiana tabacum kultivar SR1 transgenik telah berhasil dikonfirmasi menggunakan PCR dengan primer spesifik 35SF dan AtprxCb-R menghasilkan pita berukuran 1500 bp.
Keyword: Agrobacterium tumefaciens, gen Peroxidase (PerL), Nicotiana tabacum kultivar SR1, pGWB502, pENTRTM/D-TOPO®

Judul: Numerical modeling of the hydrodynamics of standing wave and scouring in front of impermeable breakwater with different steepnesses
Abstrak: The aim of this paper is to numerically study the effects of breakwater steepness on the hydrodynamics of standing wave and scouring process in front of impermeable breakwaters. A two-dimensional hydrodynamics model based on the Reynolds Averaged Navier–Stokes (RANS) equations and the Volume of Fluid (VOF) method was developed and then combined with an empirical sediment transport model. Comparisons with an analytical solution and experimental data showed the present model is very accurate in predicting the near bottom velocity and capable of simulating the scour/deposition patterns consistent with experimental data. It was found that the additional terms of bottom shear stress in the momentum equations are necessary to produce a physical scouring pattern. Different breakwater steepnesses produce different characteristics of standing wave, the steady streaming system, and scouring pattern in front of the breakwaters, which also affects the correlations between them. An additional analysis of the turbulence field parameters and the sediment transport rate was also performed. All these important information will be presented in details in this paper and can be worthwhile for designing the breakwater in coastal areas.
Keyword: The RANS–VOF model Standingwave Steadystreamingsystem Scouring pattern Breakwatersteepness