Judul: Seleksi In vitro Embrio Somatik pada Beberapa Genotipe Kedelai untuk Toleransi Cekaman Kekeringan dan Toksisitas Aluminium
Abstrak: Produksi nasional kedelai masih belum mencukupi kebutuhan, sehingga setiap tahun Indonesia mengimpor kedelai. Produksi kedelai juga mengalami penurunan, tercatat produksi pada tahun 2013 sebesar 807.5 ribu ton menurun sebesar 35.6 ribu ton dibandingkan dengan produksi tahun 2012 (BPS 2014). Rendahnya produksi nasional kedelai terutama disebabkan oleh menurunnya luas panen. Upaya-upaya yang dapat dilakukan untuk peningkatan produksi adalah dengan perluasan areal tanam, perbaikan varietas, dan perbaikan teknologi budidaya. Pengembangan kedelai di lahan suboptimal yang bersifat masam dan mengalami kekeringan (drought) memerlukan kultivar unggul yang toleran kekeringan dan tanah masam. Program perluasan areal tanam (ekstensifikasi) antara lain dapat dilakukan pada lahan suboptimal, seperti contohnya pada lahan kering maupun pada tanah-tanah masam yang pemanfaatannya masih belum optimal. Kultivar unggul dapat dirakit melalui perbaikan genetik baik melalui persilangan konvensional maupun melalui pendekatan teknik kultur in vitro atau bioteknologi tanaman. Keragaman genetik yang tinggi dibutuhkan dalam perbaikan varietas tanaman. Salah satu teknik untuk meningkatkan keragaman adalah melalui induksi variasi somaklonal, misalnya melalui embriogenesis somatik. Varian somaklon yang diperoleh dari embriogenesis somatik kemudian dapat diseleksi menggunakan agen seleksi melalui seleksi in vitro sehingga diperoleh somaklon dengan sifat yang diinginkan. Keberhasilan seleksi in vitro untuk mendapatkan tanaman kedelai dengan sifat yang diinginkan memerlukan beberapa hal, yaitu tersedianya keragaman di tingkat sel atau jaringan, metode seleksi in vitro untuk mengidentifikasi sel atau jaringan sesuai dengan sifat yang diinginkan, dan metode regenerasi sel jaringan menjadi tanaman secara in vitro yang efektif. Penelitian ini bertujuan untuk (1) mendapatkan media induksi dan proliferasi, serta meregenerasikan kalus embriogenik pada lima genotipe kedelai, (2) mendapatkan varian somaklon kedelai yang putatif toleran cekaman kekeringan, dan (3) mendapatkan somaklon kedelai yang putatif toleran cekaman kekeringan dan aluminium. Penelitian ini terdiri atas 3 percobaan, yaitu (1) induksi embrio somatik (ES) lima genotipe kedelai melalui, (2) seleksi in vitro empat genotipe kedelai menggunakan PEG untuk menghasilkan somaklon yang putatif toleran kekeringan, dan (3) seleksi in vitro empat genotipe kedelai menggunakan PEG dan AlCl3 untuk menghasilkan somaklon yang putatif toleran cekaman kekeringan dan tanah masam. Hasil percobaan pertama menunjukkan penambahan zat pengatur tumbuh 2,4-D dan NAA pada media dasar MS dapat menginduksi embriogenesis somatik pada kelima genotipe kedelai yang digunakan. Semua genotipe kedelai yang diuji (Tanggamus, Anjasmoro, Yellow biloxi, CG-22-10 dan SP-10-4) menghasilkan kalus embriogenik dicirikan dengan diperolehnya kalus yang memiliki struktur kompak dengan warna kalus yang putih kekuningan, serta teridentifikasinya struktur pre- embryogenic mass (PEM) pada kalus tersebut dengan ciri-ciri berbentuk isodiametris, memiliki nukleus yang besar dan sitoplasmanya pekat. Media induksi dan proliferasi embrio somatik terbaik untuk kelima genotipe kedelai adalah MS + 5 ppm 2,4-D + 5 ppm NAA. Genotipe Tanggamus memberikan jumlah ES tertinggi, dan menghasilkan keempat tahap embrio somatik yang terbentuk (globular, hati, torpedo dan kotiledon) disamping genotipe Yellow biloxi. Genotipe Tanggamus berhasil membentuk kecambah dan beregenerasi membentuk plantlet pada media MS+2,4-D 40 ppm dan media MS+10 ppm 2,4-D+10 ppm NAA. Tujuh kandidat somaklon toleran cekaman kekeringan telah berhasil didapatkan dari seleksi in vitro menggunakan PEG pada empat genotipe kedelai (Tanggamus, Yellow biloxi, SP-10-4 dan CG-22-10) pada percobaan kedua. Pengamatan histologi menunjukkan terdapat kalus embriogenik dan embrio somatik yang tetap hidup (survive) dengan sel-selnya yang tidak
Keyword: Glycine max (L.) Merr., 2,4-D, PEG, AlCl3, embrio somatik, varian somaklon, seleksi in vitro

Judul: Seleksi In Vitro untuk Toleransi terhadap Cekaman Kekeringan pada Kedelai (Glycine max [L.l Merr.) dan Karakterisasi Varian Somaklonal yang Toleran.
Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk: (1) memperoleh prosedur yang untuk menginduksi pembentukan embrio somatik primer dan sekunder serta regenerasi tanaman kedelai (2) mengembangkan metode seleksi in vitro untuk toleransi terhadap cekaman kekeringan. (3) mengevaluasi keberadaan varian somaklonal untuk karakter morfologis dan karakter agronomis diantara populasi tanaman kedelai hasil seleksi in vitro dalam media selektif dengan (4) mengidentmkasi tanaman varian somak/onal yang toleran kekeringan, dan (5) mengevaluasi karakter fisiologis somak/onal toleran terhadap kekekeringan.lnduksi dilakukan dengan mengkultur kotlledon muda pada medium MS yang mengandung 2,4-D dan NAA. Seleksi in vitro untuk toleransi terhadap cekaman kekeringan dilakukan dengan memaparkan pada media selektif yang mengandung polyethylene glycol 6000 secara langsung pada konsentrasi PEG sub-Ietal (LO>95%) atau secara bertahap dan konsentrasi PEG rendah konsentrasi sub-leta!. Tanaman SC1 hasil seleksi in vitro dan tanaman turunan SC1 dievaluasi untuk morfologis dan Identmkasi varian yang toleran dilakukan dengan mengamati pertumbuhan tanaman SC2 pada kondisi dengan pengurangan pemberian air di rumah plastik. Untuk mengetahui respon fisiologis tanaman varian somaklonal yang toleran kekeringan dilakukan analisis kandungan pralln dan gula total. Embrio somatik primer dapat diinduksi dari kotiledon muda yang dikultur pada media MS dengan 2,4-0 10 mgll NAA 10 mg/l. Namun demikian untuk pembentukan yang berkelanjutan dilakukan dengan menanam kotiledon muda pada media MS yang mengandung 40 mg/l diikuti dengan menanam primer pada media MS yang mengandung mg/l dan NAA 10 mg/l. Regenerasi plantlet dapat dilakukan dengan menanam pada media maturasi yang mengandung arang aktif 1 gIl selama 1 bulan, selanjutnya ES yang telah masak ditumbuhkan dalam media Yz MS yang mengandung GA3 2 mgll dan 8AP 2mg/1 1 minggu. Penambahan PEG dalam media secara umum menghambat pertumbuhan dan perkembangan ES. Respon pertumbuhan dalam selektif berkorelasi dengan tingkat toleransi genotipenya terhadap kekeringan. Genotipe kedelai yang toleran kekeringan tumbuh lebih baik dalam media selektif dengan PEG dibandingkan dengan genotipe yang Seleksi in vitro untuk toleransi terhadap cekaman kekeringan dilakukan dengan menanam embrio somatik pada konsentrasi sub-Ietal 20%. Tanaman hasil in vitro menunjukkan variasi untuk karakter morfologis dan agronomis. 8eberapa karakter tersebut dikendalikan oleh karena sifat tersebut diturunkan generasi SC1 ke generasi tanaman SC2 pada kondisi kekeringan akibat pengurangan pemberian air di rumah plastik juga menunjukkan adanya varian somaklonal yang toleran kekeringan diantara somaklon yang diuji. Dari penelitian ini dihasilkan dengan toleransi kekeringan yang meningkat dibandingkan dengan kontrol tetua (SCO) yaitu 55% pada genotipe 83731, 11 % pada MLG2999 dan 33% MSC8606. Metode seleksi bertahap dan seleksi langsung sub-Ietal menghasilkan somaklonal yang sama. Varian somaklonal kering menunjukkan akumulasi prolin lebih tinggi dibandingkan somaklonal namun demikian kandungan total somaklonal peka tidak menunjukkan perbedaan. Hasil ini telah berhasil dikembangkan rnt:ll,~nI'IA SE~leI<SI in vitro untuk toleransi terhadap cekaman kekeringan. Metode ini digunakan sebagai model untuk mendapatkan tanaman dengan kekeringan. Varian kekeringan yang diperoleh dalam ini dapat digunakan donor untuk sifat toleran kekeringan atau d&pat varietas baru hasHnya.
Keyword: somatic embryogenesis, drought tolerant, somacional variation, selective medium, proline, sugar

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: