Judul: Introduksi dan Ekspresi Gen GFP (Green Fluorescent Protein) dengan Promoter Berbeda pada Embrio Somatik Rumput Laut Kappaphycus alvarezii
Abstrak: Peningkatan produksi budidaya rumput laut dapat dilakukan melalui ekstensifikasi dan penggunaan bibit unggul (tumbuh cepat, tahan penyakit dan perubahan kondisi lingkungan). Permasalahan dihadapi dalam mencapai target produksi adalah rasio tumbuh yang semakin kecil akibat serangan penyakit dan lingkungan yang tidak mendukung. Selain itu, faktor penyakit dan lingkungan mempengaruhi mutu kandungan karaginan. Aplikasi teknologi transfer gen (transgenesis) dengan tujuan seperti peningkatan pertumbuhan, resistensi penyakit dan daya tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim, telah banyak diteliti pada berbagai spesies ikan, tetapi pada rumput laut masih sangat jarang dilakukan. Oleh karena itu perlu dilakukan perbaikan mutu genetik dalam rangka mendukung peningkatan produksi budidaya rumput laut. Salah satu penentu keberhasilan transgenesis adalah kemampuan promoter yang digunakan untuk mengendalikan ekspresi gen yang diintroduksi. Berbagai jenis promoter telah diuji aktivitasnya pada ikan seperti CMV (cytomegalovirus), β-aktin, keratin, sedangkan CaMV (cauliflower mosaicvirus) adalah promoter yang juga dapat aktif baik pada tanaman maupun hewan. Promoter yang telah diisolasi masih sangat terbatas, oleh karena itu perlu dilakukan uji promoter yang ada untuk mengetahui promoter yang sesuai dengan inang yang akan dibuat menjadi transgenik. Pada penelitian ini, sebagai langkah awal produksi bibit rumput laut bermutu tinggi menggunakan teknologi transgenesis, dilakukan introduksi gen GFP sebagai penanda untuk mengetahui aktivitas promoter CMV, CaMV, β-aktin dari ikan medaka, dan keratin dari ikan flounder Jepang. Transfer gen GFP dilakukan menggunakan metode elektroporasi pada embrio somatik K. alvarezii.
Keyword: 

Judul: . Transformasi Gen Kappa(Κ)-Carrageenase Pada Rumput Laut Kappaphycus Alvarezii
Abstrak: Teknologi transgenesis telah diaplikasikan untuk meningkatkan performa karakter penting organisme budidaya, diantaranya peningkatan ketahanan terhadap penyakit, kondisi lingkungan yang ekstrim, atau peningkatan kandungan produk primer. Kandungan karagenan menentukan kualitas rumput laut Kappaphycus alvarezii. Dalam rangka untuk meningkatkan kandungan kappa(κ)-karagenan pada K. alvarezii, pada penelitian ini gen penyandi enzim κ-Carrageenase (κ-Car) ditransformasi ke K. alvarezii dengan metode mediasi Agrobacterium tumefaciens. Gen penyandi enzim κ-Car berperan dalam biosintesis κ-karagenan. Gen κ-Car dibuat dengan sintesis secara in vitro berdasarkan sekuen gen κ-Car yang berasal dari Pseudoalteromonas yang telah ada di bank gen. Penelitian ini terdiri atas 3 (tiga) tahapan utama. Penelitian tahap pertama bertujuan menghasilkan vektor kloning dan vektor ekspresi untuk proses transformasi. Sekuen gen penyandi κ-Car disisipkan dalam plasmid pMSH untuk membuat konstruksi biner pMSH/κ-Car yang dikendalikan oleh promoter 35S CaMV (35S) dan terminator Nos (tNos). Transformasi plasmid pMSH/κ-Car pada bakteri Escherichia coli dilakukan menggunakan metode heat-shock, sedangkan pada Agrobacterium tumefaciens menggunakan metode tri-parental mating. Hasil penelitian menunjukkan bahwa koloni bakteri E. coli dan A. tumefaciens transforman dapat tumbuh pada media selektif. Analisis polymerase chain reaction (PCR) dengan cetakan DNA dari koloni bakteri tersebut menggunakan primer 35S-Forward (35S-F) dan tNos-Reverse (tNos-R) menghasilkan fragmen DNA berukuran sekitar 2.000 bp, sama dengan total ukuran sekuen promoter 35S, gen κ-Car, dan tNos. Pengurutan DNA dan analisis pensejajaran menggunakan program Basic Local Alignment Search Tool (BLAST) menunjukkan kesamaan sekuen (73-76%) fragmen gen κ-Car produk PCR dengan urutan nukleotida gen κ-Carrageenase yang telah diisolasi dari sumber lainnya yang ada di bank gen. Hasil ini juga menguatkan bahwa fragmen κ-Car yang ditransformasi ke vektor adalah sesuai yang diharapkan. Konstruksi pMSH/κ-Car berhasil dibuat dan telah dihasilkan koloni A. tumefaciens transforman positif membawa pMSH/κ-Car. Penelitian tahap kedua bertujuan menghasilkan rumput laut K. alvarezii transgenik gen κ-Car. Transformasi gen κ-Car ke eksplan K. alvarezii dilakukan menggunakan metode mediasi A. tumefaciens. Pemeliharaan eksplan pascatransformasi dilakukan selama empat bulan secara steril pada botol kultur 200 mL dengan penggoyangan 100 rpm. Analisis K. alvarezii transgenik yang membawa gen κ-Car dilakukan menggunakan metode PCR dengan dua set primer. Hasil pemeliharaan eksplan pascatransformasi menunjukkan bahwa sintasan eksplan dengan perlakuan transformasi (transforman) sebesar 36%, dan kontrol (non transformasi) sebesar 92%. Jumlah eksplan yang hidup, kemudian bertunas adalah sebesar 88,9% pada transforman dan kontrol sebesar 87%, dengan ukuran panjang tunas 5-10 mm. Dua eksplan bertunas yang dianalisis PCR DNA, menunjukkan 100% membawa gen κ-Car (transgenik). Ukuran fragmen DNA hasil amplifikasi dari K. alvarezii transgenik menggunakan primer 35S-F dan tNos-R adalah 2.000 bp, berukuran sama dengan produk PCR dari kontrol positif dengan cetakan plasmid pMSH/κ-Car. Sementara itu, tidak ada produk amplifikasi pada K. alvarezii yang tidak ditransformasi (kontrol negatif). Selanjutnya, analisis PCR menggunakan primer 35S-F dan 35S-R menunjukkan produk amplifikasi berukuran 300 bp, hal ini sama dengan ukuran sekuen promoter 35S CaMV. Dengan demikian, rumput laut K. alvarezii transgenik yang membawa κ-Car telah berhasil diproduksi. Penelitian tahap ketiga, meliputi pemeliharaan lanjut eksplan K. alvarezii transgenik, kandidat transgenik lainnya dan non transgenik (kontrol), serta analisis ekspresi mRNA. Pemeliharaan lanjut dilakukan selama delapan bulan secara semi- steril menggunakan wadah botol kerucut volume 1500 mL yang dilengkapi sistem aerasi. Ekstraksi RNA total dari K.
Keyword: Kappaphycus alvarezii, gen Kappa(κ)-Carrageenase, transgenesis

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: