Judul: Induksi Mutasi Fisik Pada Torbangun (Coleus amboinicus Lour.) untuk Meningkatkan Keragaman Kandungan Metabolit Sekunder
Abstrak: Torbangun atau Coleus amboinicus Lour merupakan tanaman herbal dari famili Lamiaceae yang memiliki rasa pahit, getir dan aroma khas dari daunnya, memiliki banyak cabang dan batang berair banyak (succulent). Tanaman ini banyak digunakan sebagai tanaman obat dan dikonsumsi untuk meningkatkan produksi ASI oleh masyarakat Batak, Sumatera Utara. Keragaman genetik tanaman torbangun perlu ditingkatkan sebagai plasma nutfah unggul. Pemuliaan mutasi dilakukan pada tanaman dapat meningkatkan keragaman genetik serta keragaman kandungan metabolit sekunder. Keragaman kandungan metabolit sekunder dapat menghasilkan tanaman unggul yang bermanfaat khususnya pada tanaman obat. Tujuan dari penelitian ini untuk (1) mengamati radiosensivitas dan menentukan LD50 planlet torbangun terhadap iradiasi sinar gamma, (2) mengevaluasi keragaman genetik dan sifat morfologi planlet torbangun yang ditimbulkan oleh iradiasi sinar gamma pada generasi MV2 hingga MV3, (3) mengevaluasi kandungan metabolit sekunder pada mutan putatif hasil iradiasi gamma, serta pendugaan senyawa penyebab rasa pahit, getir dan aroma tanaman torbangun. Penelitian ini menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap teracak (RKLT) dengan tiga ulangan di laboratorium kultur jaringan, Institut Pertanian Bogor. Terdiri dari 6 taraf dosis iradiasi 0, 10, 20, 30, 40, dan 50 Gray (Gy) dengan iradiasi tunggal. Setiap satuan percobaan menggunakan 35 planlet, sehingga total jumlah planlet yang digunakan sebanyak 630 planlet torbangun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan iradiasi gamma dapat menghasilkan keragaman karakter kuantitatif dan kualitatif planlet torbangun, serta menghasilkan keragaman metabolit sekunder. Keragaman karakter kuantitatif tinggi meliputi tinggi planlet, jumlah daun, tunas dan akar, sedangkan karakter kualitatif ditemukan perubahan warna pada daun menjadi ungu, variegata hijau kuning dan albino. Hasil analisa nilai LD50 (Lethal Dose 50) planlet torbangun sebesar 44 Gy. Keragaman genetik tinggi sekitar LD50 pada jumlah akar, tunas, daun serta tinggi planlet. Hasil iradiasi sinar gamma dengan kultur in vitro juga menghasilkan dua galur yang memiliki rasa pahit lebih rendah dibandingkan kontrol yaitu Galur HT30.16 dan HT40.64, akan tetapi hanya HT30.16 yang memiliki rasa pahit dan aroma lebih rendah dibandingkan kontrol. Rasa getir tidak mengalami penurunan pada semua galur uji. Senyawa neophytadiene dan stigmasterol memiliki korelasi dengan rasa pahit, getir, dan aroma pada tanaman torbangun.
Keyword: radiasi, keragaman, mutasi, senyawa metabolit, sinar gamma

Judul: Optimasi Ekstraksi dan Induksi Mutasi dengan Kolkisin pada Torbangun (Coleus amboinicus Lour.) untuk Meningkatkan Keragaman Genetik.
Abstrak: Torbangun atau Coleus amboinicus Lour merupakan tanaman herbacious dari famili Lamiaceae. Tanaman torbangun biasa digunakan sebagai tanaman obat. Salah satu potensi yang dimiliki tanaman torbangun adalah sebagai antidiabetes. Bahan aktif flavonoid pada tanaman torbangun diduga memiliki peran yang penting sebagai antidiabetes. Flavonoid yang berada dalam tanaman torbangun perlu untuk dilakukan optimasi agar potensi tanaman dapat digunakan secara maksimal untuk bidang kesehatan. Maka optimasi ekstraksi menjadi sangat penting untuk dilakukan. Potensi tanaman torbangun sebagai tanaman obat masih dapat ditingkatkan, yakni melalui peningkatan metabolit sekundermya. Salah satu cara yang dapat dilakukan ialah dengan meningkatkan keragaman genetik tanaman torbangun, yang kemudian dilakukan seleksi untuk mendapatkan plasma nutfah unggul. Meningkatkan keragaman genetik tanaman torbangun dapat dilakukan melalui pemuliaan mutasi dengan induksi kolkisin secara in vitro (organogenesis tidak langsung). Optimasi ekstraksi dilakukan di laboratorium Biofarmaka IPB pada bulan September 2018. Optimasi ekstraksi ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) terdiri dari 7 taraf dengan desain simplex-centroid (kombinasi 3 pelarut: air, ethanol, dan n-heksana) 3 ulangan. Hasil optimasi yang didapatkan ialah bahwa pelarut yang dapat menghasilkan rendemen 13.85%, flavonoid 54.09 mg QE/g, dan penghambatan α-glukosidase 23.46% ialah dengan menggunakan kombinasi pelarut air dan etanol (0.19 : 0.81). Pembentukan organogenesis tidak langsung, induksi kolkisin, dan analisis LC50 yang dilakukan pada bulan Juni 2018 – Februari 2019 di laboratorium Unit Pengelola Benih Unggul Pertanian, Cimanggu, Bogor. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Induksi kalus menggunakan 2.4 D 0.5 ppm, 2.4 D 2 ppm, 2.4 D 0.5 ppm + BAP 1 ppm, dan 2.4 D 0.5 ppm + TDZ 0.5 ppm. Hasil terbaik didapatkan pada perlakuan 2.4 D 0.5 ppm dengan menghasilkan 90% eksplan menjadi kalus, berwarna krem, morfologi kompak, dan respon kalus banyak. Proses regenerasi menggunakan MS0 dengan hasil 94.4% menghasilkan tunas pada perlakuan induksi kalus 2.4 D 0.05 ppm. Formula terbaik dalam indirect organogenesis tersebut dilanjutkan untuk diinduksi dengan kolkisin yang terdiri dari 4 taraf konsentrasi yaitu 0, 0.02%, 0.04%, dan 0.06% dengan waktu perendaman selama 2 jam. Total jumlah kalus yang digunakan sebanyak 164 kalus. Analisis LC50 dilakukan dengan menggunakan curve expert 1.3 ditemukan pada konsentrasi 0.0275%. Evaluasi keragaman genetik planlet generasi MV1 – MV3 yang dilakukan pada bulan Februari 2019 – Juni 2019 di laboratorium Unit Pengelola Benih Unggul Pertanian, Cimanggu, Bogor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan induksi kolkisin dapat menghasilkan keragaman karakter kuantitatif dan kualitatif planlet torbangun di MV3 di sekitar LC50 (0.0275%). Induksi mutasi dengan kolkisin melalui kultur in vitro dapat menghasilkan keragaman genetik tinggi pada karakter kuantitatif dan kualitatif planlet torbangun. Nilai heritabilitas planlet torbangun ternilai tinggi pada konsentrasi sekitar LC50. Frekuensi mutan putatif tertinggi hasil induksi mutasi dengan kolkisin terdapat pada konsentrasi 0.04% yaitu sebesar 28.4%.
Keyword: keragaman genetik, kolkisin, optimasi ekstraksi, organogenesis tidak langsung, torbangun

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: