Judul: Deteksi dan kuantifikasi hamburbalik akustik sedimen tersuspensi dan zooplankton menggunakan instrumen Acoustic Doppler Current Profiler
Abstrak: Salah satu topik yang penting dikaji dalam ilmu hidroakustik adalah pendeteksian berbagai objek bawah air seperti sedimen tersuspensi, zooplankton, dan objek-objek lainnya. Karakterisasi tiap objek bawah air memiliki tantangan tersendiri khususnya pada objek yang berukuran kecil. Proses kuantifikasi sinyal akustik untuk objek berukuran kecil tersebut dapat dilakukan menggunakan instrumen hidroakustik frekuensi tinggi. Tujuan umum penelitian ini adalah mendeteksi dan mengkuantifikasi nilai hamburbalik dari sedimen tersuspensi dan zooplankton dengan instrumen Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) dan mengidentifikasi sinyal akustik yang diperoleh dari instrumen tersebut. Pada penelitian pendahuluan, estimasi konsentrasi sedimen tersuspensi dilakukan di perairan Selat Lembeh menggunakan ADCP tambat frekuensi 750 kHz dan ADCP bergerak frekuensi 307.2 kHz. Instrumen ADCP yang digunakan memiliki frekuensi yang berbeda untuk memberikan gambaran terkait respon sinyal suara dalam mendeteksi partikel sedimen tersuspensi di kolom perairan. Sampel air diambil setiap kedalaman dengan rentang 1 m saat kondisi pasang dan surut menggunakan botol van Dorn di lokasi dekat ADCP tambat diletakkan. Seluruh sampel air dianalisis secara gravimetri di laboratorium untuk mengetahui konsentrasi sedimen tersuspensi (mg l-1). Persamaan empiris dikembangkan dan dievaluasi untuk konversi data akustik intensitas gema menjadi konsentrasi sedimen tersuspensi menggunakan persamaan regresi linear sederhana. Persamaan regresi linear diperoleh dengan cara membandingkan konsentrasi sedimen tersuspensi dari analisis di laboratorium terhadap relative acoustic backscatter (RB) pada tiap kedalaman. Persamaan empiris yang didapat untuk ADCP tambat 750 kHz adalah y = 0.0435*RB + 1.4639 dengan r = 0.9346 dan ADCP bergerak 307.2 kHz adalah y = 0.0202*RB + 1.6121 dengan r = 0.9226. Estimasi konsentrasi sedimen tersuspensi dari instrumen ADCP berkisar antara 48 - 60 mg l-1. Penelitian tahap berikutnya adalah deteksi dan kuantifikasi untuk zooplankton. Selama ini penelitian zooplankton di Indonesia sangat bergantung pada cara konvensional yaitu pengambilan sampel menggunakan teknik netsampling dengan jaring. Keterbatasan ini dapat diatasi dengan mengkombinasikan teknik net-sampling dengan teknik hidroakustik menggunakan instrumen ADCP. Tujuan dari penelitian lanjutan ini adalah mengkuantifikasi nilai hamburbalik untuk pengamatan keberadaan zooplankton dan tingkah lakunya, dan karakterisasi sinyal akustik yang dihamburkan oleh individu zooplankton menggunakan model numerik distorted wave-Born approximation (DWBA). Nilai mean volume backscattering strength (MVBS) dari pemrosesan sinyal akustik ADCP difilter pada rentang -100 hingga -60 dB yang mengindikasikan nilai hamburbalik dari zooplankton dan ditemukan pada kedalaman 11.5-16 m sebagai sound scattering layer (SSL). Nilai MVBS pada kedalaman SSL memiliki pola turun dan naik setiap hari yang mengindikasikan tingkah laku migrasi vertikal harian. Pada siang hari, zooplankton cenderung berada di kedalaman yang lebih dalam yaitu 16 m, sedangkan pada malam hari zooplankton cenderung berada di kedalaman yang lebih dangkal yaitu 11.5 m. Migrasi vertikal ke perairan yang lebih dangkal terjadi sekitar 20 menit sebelum matahari terbenam pada pukul 17:43 dan bergerak kembali ke perairan yang lebih dalam pada saat matahari terbit pada pukul 5:37. Data deret waktu MVBS menampilkan perbedaan dari waktu ke waktu dan memiliki hubungan yang baik dengan siklus matahari. Hal ini berkaitan dengan penetrasi cahaya matahari yang menembus ke dalam kolom hingga dasar perairan. Kecepatan maksimum pergerakan vertikal ke atas dan bawah adalah 2.5 mm s-1. Hasil pengamatan juga menunjukkan bahwa terdapat kontribusi kondisi pasang surut harian yang mempengaruhi migrasi vertikal harian zooplankton. Sampel zooplankton
Keyword: acoustic Doppler current profiler (ADCP), artificial intelligence (AI), artificial neural network (ANN), distorted wave-Born approximation (DWBA), echo intensity, sedimen tersuspensi, mean volume backscattering strength (MVBS), migrasi vertikal harian, target strength (TS), zooplankton

Judul: Analisis Karakteristik Nilai Hamburbalik Akustik Zooplankton Menggunakan Instrumen Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) di Laut Halmahera
Abstrak: Kajian mengenai karakteristik distribusi zooplankton penting dilakukan mengingat organisme tersebut memiliki peran penting di ekosistem laut sebagai konsumen tingkat satu dalam rantai makanan. Penelitian ini bertujuan menganalisis karakteristik nilai hamburbalik akustik zooplankton secara temporal dan spasial di Laut Halmahera menggunakan instrumen Acoustic Doppler Current Profiler (ACDP) tipe vessel-mounted dengan frekuensi 153,6 kHz. Pada penelitian ini juga dilakukan pengamatan kondisi perairan kajian melalui analisis data oseanografi dan batimetri. Data akustik dan oseanografi merupakan hasil survei Ekspedisi Jala Citra I “Aurora” tahun 2021 sedangkan data batimetri diunduh dari GEBCO. Data mentah hasil pemeruman ADCP berupa nilai digital (count) perlu dikonversi menjadi hamburbalik akustik atau Mean Volume Backscattering Strength / MVBS (dB) menggunakan persamaan sonar agar proporsional dengan biomassa zooplankton. Proses konversi meliputi koreksi terhadap pelemahan suara akibat pengaruh jarak terhadap objek dan penyerapan suara oleh medium air, koreksi jarak miring transduser ADCP, dan koreksi terhadap pengaruh derau. Organisme zooplankton pada data mentah ADCP berada pada rentang 70 – 160 count, sedangkan pada data MVBS hasil konversi berada pada rentang -86,50 dB sampai -62,64 dB. Pengamatan secara temporal menunjukkan terjadinya fenomena migrasi yaitu adanya agregasi zooplankton yang bergerak sesuai siklus harian matahari. Pada pengamatan secara spasial, kepadatan zooplankton lebih tinggi di lokasi perairan semi-tertutup. Pada lokasi perairan terbuka, terdapat fenomena migrasi vertikal harian yang dibuktikan dari karakteristik nilai hamburbalik akustik zooplankton sesuai dengan waktu pemeruman ADCP. Di sisi lain, pada pengamatan distribusi vertikal, MVBS zooplankton secara umum bernilai tinggi di lapisan permukaan dan menurun seiring pertambahan kedalaman. Penelitian ini membuktikan bahwa instrumen ADCP dapat digunakan untuk mengamati keberadaan dan tingkah laku zooplankton berdasarkan nilai hamburbaliknya., The study of the distribution characteristics of zooplankton is essential considering that these organisms have an important role in the marine ecosystem as first level consumers in the food chain. This study aims to analyze the temporal and spatial characteristics of zooplankton acoustic backscatter values in the Halmahera Sea using a vessel-mounted Acoustic Doppler Current Profiler (ACDP) instrument with a frequency of 153,6 kHz. This study also observed the condition of the study waters through oceanographic and bathymetric data analysis. Acoustic and oceanographic data are the results of the Jala Citra I "Aurora" survey expedition on 2021 while the bathymetry data is downloaded from GEBCO. The raw data result from ADCP is in the form of a digital value (count) that needs to be converted into acoustic backscattering or Mean Volume Backscattering Strength / MVBS (dB) using sonar equations so that it is proportional to zooplankton biomass. The conversion process includes correction for the attenuation of sound due to the effect of the distance to the object and sound absorption by the water medium, correction on the tilt distance of the ADCP transducer, and correction for the effect of noise. Zooplankton organisms in the raw ADCP data have a range between 70 – 160 count, while in the converted MVBS data they are in the range of -86,50 dB to -62,64 dB. Temporal observations show the phenomenon of migration where the aggregation of zooplankton moves according to the daily solar cycle. In spatial observation, the density of zooplankton is higher
Keyword: Acoustic backscatter, ADCP, Halmahera Sea, Zooplankton

Judul: Gene Editing  of Two Cyanide Synthesis-related Genes in Cassava using CRISPR/Cas9
Abstrak: Cassava (Manihot esculenta) contain toxic quantities of cyanogenic glucoside. Reducing the potentially toxic cyanogenic glucoside levels in cassava could be achieved by gene editing through Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats – CRISPR associated protein 9 (CRISPR/Cas9), a high- precision genome editing technique in plants. Two cassava UDP- glucosyltransferase (UGT) paralogs, UGT85K4 and UGT85K5, are the genes catalyzing the synthesis of cyanogenic glucosides in plants. The study aimed to construct the CRISPR/Cas9 recombinant vector carrying single guide RNA (sgRNA) to edit UGT85K4 and UGT85K5 genes, and transform sgRNA CRISPR/Cas9 construct into KU50 cassava calli. Five sgRNAs were designed, considering the on/off target efficiency score and GC content. Those sgRNAs were ligated into pRGEB32 plasmid and introduced to competent Escherichia coli DH5a. The PCR colony and DNA sequencing were performed to verify the sgRNA insert. The amplicons showed the expected band size of recombinant vector (180 bp). Based on sequencing results, only one sgRNA was successfully ligated into the plasmid that will be used to edit the UGT85K5 gene. The sgRNA CRISPR/Cas9 construct in pRGEB32 plasmid was successfully transformed into Agrobacterium tumefaciens and introduced into KU50 cassava calli through co-cultivation. The overgrowth of Agrobacterium occurred after the co-cultivation phase.
Keyword: CRISPR/Cas9, Cyanogenic glucoside, Gene editing, sgRNA