Judul: Morpho-Physiology, Metabolite and Molecular Responses of Three Genotypes Melon (Cucumis melo L.) Under Salinity Stress
Abstrak: Melon merupakan tanaman hortikultura yang memiliki nilai ekonomi tinggi. Buah dari spesies ini memiliki ukuran yang besar dan terasa manis, sehingga banyak diminati oleh masyarakat. Pemuliaan tanaman melon masih dilakukan hingga saat ini. Hal ini bertujuan untuk memperoleh genotipe dengan sifat unggul, sehingga mampu memenuhi kebutuhan pasar. Genotipe Melona, Tacapa Gold dan Gama Melon Parfum merupakan genotipe hasil pemuliaan oleh Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada. Genotipe ini memiliki karakteristik morfologi dan agronomi yang unggul, sehingga bermanfaat bagi masyarakat. Pesisir Pantai Bocor, Kebumen, Jawa Tengah merupakan salah satu sentra budidaya melon yang sedang dikembangkan. Kawasan ini telah digunakan untuk menanam melon varietas unggul namun mengalami hambatan berupa hasil budidaya yang rendah. Salah satu penyebabnya adalah adanya kadar garam yang tinggi, sehingga berpengaruh terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman. Pemanfaatan tiga genotipe tersebut pada lahan salin belum pernah dilakukan. Hal ini menyebabkan perlu adanya penelitian ketiga genotipe melon tersebut, sehingga mampu mengetahui kondisi morfologi dan fisiologi tanaman pasca penanaman, mekanisme toleransi terhadap kondisi salinitas serta kemampuan adaptasi genotipe pada lahan salinitas. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan menganalisis respon morfo-fisiologi, metabolit dan molekuler dari tiga genotipe Melon pada kondisi cekaman salinitas. Penelitian menggunakan rancangan split-plot dengan petak utama berupa salinitas (0 mM NaCl dan 220 mM NaCl) dan petak anakan berupa genotipe (Melona, Tacapa Gold dan Gama Melon Parfum). Penelitian dimulai dengan menanam biji dari tiga genotipe melon pada media kokopit yang ditetesi dengan larutan ABmix 3000 selama 3 minggu. Setelah itu, tanaman diberi penambahan 220Mm NaCl hingga masa panen budidaya. Tanaman melon yang telah berumur 28 hari setelah tanam (HST) diamati aspek morfologi, fisiologi, metabolomik dan molekuler. Pengambilan sampel daun dilakukan dengan memotong daun ke-2 hingga ke-5 dan disimpan pada aluminium foil. Selanjutnya, sampel daun disimpan dalam nitrogen cair dan dibawa menuju laboratorium untuk disimpan pada freezer dengan suhu -20 oC. Daun tersebut digunakan untuk menganalisis kandungan klorofil dan karotenoid, kandungan malondialdehid dan kandungan prolin. Selain analisis tersebut, tanaman melon juga dianalisis terhadap kerapatan dan persentase stomata terbuka, kandungan natrium dan kalium, pengamatan morfologi, bobot kering akar-tajuk, analisis metabolomik serta ekspresi gen berkaitan dengan cekaman salinitas. Data respon morfologi, anatomi, fisiologi dan molekuler dianalisis dengan uji DMRT 5% pada R Studio. Data respon metabolit dianalisis menggunakan perangkat lunak MzMine 3.9.0 dan Metaboanalyst. Hasil analisis karakter morfologi, fisiologi, metabolit dan molekuler dari tiga genotipe melon menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara salinitas 0 mM NaCl dengan 220 mM NaCl. Kandungan air relatif (KAR) pada daun dari tiga genotipe melon menunjukkan penurunan signifikan akibat cekaman salinitas. Penurunan paling tinggi terjadi pada Melona, sedangkan Gama Melon Parfum menunjukkan penurunan kadar air relatif paling rendah di antara genotipe melon yang diuji. Nilai KAR pada daun berhubungan erat dengan akumulasi senyawa osmotic adjustment, salah satunya adalah prolin. Hasil analisis kandungan prolin menunjukkan adanya peningkatan signifikan akibat penambahan 220 mM NaCl pada medium penanaman. Selain itu, akumulasi senyawa ini sangat dipengaruhi oleh aktivitas enzim pyrroline-5-carboxylate reductase yang dikendalikan oleh gen P5CR. Pada tiga genotipe melon, ekspresi gen tersebut mengalami peningkatan signifikan akibat cekaman salinitas. Gama Melon Parfum dan Tacapa Gold memiliki peningkatan ekspresi yang sama, sehingga terindikasi bahwa kedua genotipe ini
Keyword: karotenoid, L-DOPA, asam absisat, HKT1, NHX1

Judul: Study of Genetic Diversity of Melon (Cucumis melo L.) through Meta-analysis, Morphological Characterization, and Metabolomics
Abstrak: Melon (Cucumis melo L., 2n=2x=24) merupakan spesies dengan keragaman yang tinggi yang secara botani dikelompokkan ke dalam grup-grup varietas dengan persebaran yang luas. Tingginya keragaman dalam spesies Cucumis melo dan luasnya persebaran grup varietas tersebut menjadi sebuah tantangan bagi pemulia tanaman melon dalam mempelajari dan melakukan percobaan yang melibatkan beragam grup varietas. Melon adalah sumber vitamin dan mineral yang sangat baik, dengan kandungan lebih tinggi dari nenas, alpukat, apel, dan semangka untuk vitamin A, vitamin C, dan potasium. Selain manfaat kesehatan, konsumen memperhatikan kualitas dan penampilan. Pemulia berperan dalam penyediaan melon yang sesuai dengan ideotipe dan/atau selera konsumen melalui pemuliaan untuk varietas unggul. Kualitas buah adalah suatu kelompok karakter pada melon yang diperhatikan oleh konsumen. Karakter-karakter penting yang berhubungan dengan kualitas buah antara lain adalah rasa dan aroma, dan perbaikan karakter tersebut dapat meningkatkan nilai ekonomi buah melon. Penelitian ini secara umum bertujuan melakukan kajian terhadap aspek-aspek kualitas buah melon dalam pengembangan varietas. Penelitian ini secara khusus bertujuan menganalisis karakteristik melon dari berbagai grup varietas dan studi di berbagai negara, serta mengelompokkannya berdasarkan karakter tanaman dan buah melon melalui studi pustaka primer; mempelajari keragaan dan keragaman karakteristik galur-galur harapan melon dari tiga grup varietas; memprediksi kandungan vitamin C dan TAT pada buah melon melalui metode nondestruktif; dan mengidentifikasi jenis dan peran senyawa volatil buah melon dari tiga varietas. Ruang lingkup penelitian meliputi empat subtopik yang mengkaji kualitas buah. Keempat subtopik meliputi: 1) Meta-analisis: Studi keragaman genetik pada karakter buah melon (Cucumis melo L) antar grup varietas; 2) Keragaan genotipe melon pada tiga grup varietas melon; 3) Prediksi karakter vitamin C dan total asam tertitrasi pada buah melon menggunakan near infrared spectroscopy; dan 4) Profil metabolit sekunder tiga grup varietas melon dengan gass chromatography mass spectrometry (GC-MS). Kegiatan budidaya dilaksanakan di Kebun Percobaan Tajur, Pusat Kajian Hortikultura Tropika Institut Pertanian Bogor, Bogor, Jawa Barat pada bulan Maret – Juni 2022. Pengamatan pascapanen buah dan pengambilan data NIRS dilaksanakan di Laboratorium Pascapanen Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB pada Juni 2022. Pengamatan anatomi daun dilaksanakan di Laboratorium Mikroteknik Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB pada bulan Mei 2022. Analisis profil metabolit sekunder dilaksanakan di Laboratorium Kesehatan Daerah (Labkesda) DKI Jakarta pada bulan Juni 2022. Prosedur penelitian meliputi dua kegiatan mayor, yaitu studi literatur untuk meta-analisis dan percobaan lapangan untuk mengevaluasi genotipe-genotipe melon. Meta-analisis dilakukan pada beberapa grup varietas melon dengan mengumpulkan data dari artikel penelitian primer terkait pemuliaan melon untuk kualitas buah. Sumber data kuantitatif terdiri atas 30 artikel penelitian primer yang diterbitkan tahun 2002 - 2021. Grup yang diidentifikasi yaitu acidulus, agrestis, cantalupensis, conomon, flexuosus, inodorus, makuwa, momordica, dan reticulatus. Karakter yang dievaluasi meliputi morfologi buah, kandungan mineral buah, kandungan biokimia buah (gula total, asam askorbat, β-karoten, asam tertitrasi, dan aktivitas antioksidan), dan penciri kualitatif umum dari setiap grup varietas. Analisis data meliputi best linear unbiased estimation, korelasi, dan analisis gerombol antar grup varietas melon. Grup varietas diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama berdasarkan karakter kuantitatif dan kualitatifnya. Penelitian keragaan tanaman dan buah melon mengevaluasi 24 genotipe dari grup inodorus, reticulatus, dan makuwa yang dilaksanakan pada bulan Maret hingga Juni 2022 di Kebun Percobaan Tajur, Pusat
Keyword: fruit appearance,, fruit quality, melon variety, plant breeding

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: