Judul: Gene Pyramiding Controlling Trait of High Yield and Bacterial Leaf Blight Resistance in Rice
Abstrak: Padi (Oryza sativa L.) merupakan bahan pokok utama sebagai pemenuhan setengah populasi dunia, khususnya di Tiongkok, India, Jepang dan Asia Tenggara. Akan tetapi, berbagai cekaman biotik dan abiotik menjadi faktor penghambat dalam budi daya padi yang secara signifikan dapat menyebabkan penurunan produksi. Hawar daun bakteri (HDB) yang disebabkan oleh bakteri Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) merupakan faktor biotik yang menyebabkan terjadinya penurunan produksi yang cukup besar pada pertanaman padi. Patogen penyebab penyakit HDB dapat menghasilkan droplet bakteri hawar daun, yang menjadi penyebab awal penurunan hasil gabah tanaman padi, oleh sebab itu perbaikan terhadap karakter ketahanan HDB dan daya hasil pada tanaman padi perlu terus diupayakan dalam rangka memenuhi kebutuhan beras nasional. Tersedianya sumber daya genetik yang membawa karakter ketahanan HDB dan daya hasil tinggi serta marka molekuler yang berasosiasi dengan kedua karakter tersebut membuka peluang baru bagi pemulia padi untuk melakukan piramidisasi gen dalam satu genotipe padi. Piramida gen digunakan untuk memperoleh ketahanan dengan menggabungkan beberapa gen dalam satu tanaman. Perakitan galur elit dan varietas melalui strategi piramida gen dapat mengatasi patahnya ketahanan suatu varietas yang dibudidayakan dalam skala luas dan kurun waktu panjang serta plasma nutfah dengan ketahanan yang bersifat lama (durable) dapat dirakit. Piramida gen berbasis pendekatan metode pemuliaan konvensional sangat sulit untuk dilakukan dikarenakan adanya efek dominasi dan epistasis gen yang mengatur ketahanan terhadap suatu penyakit. Tersedianya marka molekuler yang terkait erat dengan gen target dapat membantu pemulia dalam menyeleksi secara tepat individu tanaman yang membawa gen target dalam suatu populasi. Selain itu, penggunaan marka molekuler dapat mengonfirmasi kesuksesan kombinasi gen secara tepat dan mempercepat siklus pemuliaan tanaman dalam kegiatan perbaikan karakter penting pada tanaman, termasuk karakter ketahanan terhadap penyakit dan daya hasil tinggi. Beberapa varietas padi nasional dengan keunggulannya masing-masing sudah tersedia bagi masyarakat. Akan tetapi, Ciherang merupakan varietas padi yang paling populer dan ditanam secara luas oleh petani dengan luas area tanam mencapai 52% dari area tanaman padi di Indonesia. Mengingat preferensi konsumen terhadap varietas Ciherang lebih baik dibandingkan dengan varietas padi lainnya, maka perbaikan sifat-sifat tertentu terhadap varietas tersebut terus diupayakan, contohnya Inpari 32 yang merupakan salah satu varietas unggul nasional yang memiliki latar belakang genetik Ciherang. Selain itu, tersedianya galur-galur harapan padi yang membawa lokus terkait karakter hasil tinggi, yaitu galur Code-qTSN4 yang dirakit oleh peneliti BB Biogen, dapat menjadi dasar dalam upaya perbaikan karakter hasil pada varietas Inpari 32. Dasar pertimbangan penggunaan Inpari 32 dan galur Code-qTSN4 dalam perakitan piramidisasi gen pengendali HDB dan daya hasil tinggi yang dilakukan pada penelitian ini adalah bahwa varietas Code yang menjadi latar belakang genetik dari galur Code-qTSN4 diketahui memiliki beberapa gen ketahanan HDB, yaitu Xa4, dan Xa7. Sementara itu, Inpari 32 telah menjadi varietas padi populer pengganti Ciherang. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan, yaitu 1) konfirmasi keberadaan gen target pada genotipe tetua dan keberhasilan persilangan dua tetua berbasis marka molekuler, dan 2) seleksi galur padi populasi F2 yang membawa lokus qTSN4 dan beberapa gen Xa menggunakan marka molekuler. Tujuan dari percobaan pertama adalah mengonfirmasi keberadaan gen target pada genotipe tetua menggunakan penanda molekuler dan mengonfirmasi keberhasilan hibrida pada tanaman F1 yang dihasilkan dari tiga kombinasi persilangan
Keyword: differential selection, hybrid confirmation, weighted index selection

Judul: Resistance to Brown Planthopper and Tolerance to Drought in High Yielding Doubled Haploid Rice Lines
Abstrak: Padi merupakan bahan pangan pokok sebagian besar penduduk di dunia, terutama di Indonesia. Produksi padi nasional terus mengalami penurunan seiring dengan penurunan luas panen yang disebabkan oleh alih fungsi lahan. Penurunan produktivitas padi yang signifikan juga disebabkan oleh perubahan iklim dunia. Perubahan iklim menyebabkan lahan-lahan pertanian mengalami cekaman biotik seperti serangan hama penting yaitu wereng batang coklat (WBC) dan cekaman abiotik seperti kekeringan. Hal ini memerlukan upaya yang ramah lingkungan dengan menanam varietas padi unggul yang berdaya hasil tinggi, tahan WBC dan toleran kekeringan. Perakitan varietas padi unggul berdaya hasil tinggi, tahan WBC dan toleran kekeringan dapat dilakukan dengan teknik kultur antera untuk mempersingkat waktu menghasilkan galur murni. Tujuan umum penelitian ini ialah untuk mendapatkan galur-galur dihaploid padi sawah berdaya hasil tinggi, tahan terhadap hama WBC dan toleran kekeringan. Serangkaian percobaan dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut, mulai dari uji daya hasil pendahuluan (UDHP) galur-galur dihaploid (DH) padi yang bertujuan untuk menyeleksi galur-galur DH berdasarkan seleksi indeks dan karakter agronomi. UDHP dilakukan terhadap 60 galur DH, 5 galur/varietas pembanding yaitu galur elit KP4, galur elit BioNL 6-1, varietas Inpari-45, Ciherang Malaka dan Inpari-42. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 29 galur yang memiliki karakter agronomi yang baik pada produktivitas (4,93-6,77 ton ha-1), jumlah anakan produktif (12,7-19,4 anakan), jumlah gabah total (154,9-262,1 biji), dan persentase gabah isi (53,2-85,5%). Galur-galur DH padi terpilih selanjutnya diuji daya hasil lanjutan. Uji daya hasil lanjutan (UDHL) galur-galur DH padi dilakukan di 3 lokasi (Bogor, Indramayu, Malang), bertujuan untuk memperoleh informasi tentang penampilan agronomis, stabilitas hasil dengan cara menyeleksi galur-galur DH yang memiliki produktivitas tinggi di tiga lokasi. Pengujian ini menggunakan 29 galur DH padi terseleksi dan tiga varietas pembanding yaitu Inpari 42, Inpari 18 dan Bioni 63 Ciherang Agritan. Analisis stabilitas dilakukan di 3 kondisi lingkungan berbeda untuk mengetahui hasil tinggi dan stabil. Berdasarkan seleksi stabilitas metode Kang, Francis dan Kannenberg, terdapat 8 galur dengan produktivitas tinggi dan stabil yaitu WH03 (7,82 ton ha-1), WH07 (7,66 ton ha-1), WH20 (7,39 ton ha-1), WH21 (7,38 ton ha-1), WH37 (7,32 ton ha-1), WH49 (7,38 ton ha-1), WH52 (7,21 ton ha-1) dan WH54 (7,23 ton ha-1). Hasil seleksi indeks pembobotan menunjukkan 12 galur DH padi memiliki nilai indeks positif dan karakter agronomi lebih baik di tiga lokasi dibandingkan dengan varietas pembanding Bioni 63 Ciherang Agritan dan Inpari 18. Uji ketahanan WBC pada galur-galur DH padi dilakukan untuk seleksi tingkat ketahanan galur-galur DH padi terhadap WBC biotipe 1, 2, 3 dan populasi Cilacap. Pengujian ini menggunakan 25 galur DH, varietas unggul pembanding Inpari 18 dan Bioni 63 Ciherang Agritan dan varietas pembanding WBC yaitu varietas TN1 (kontrol rentan), varietas PTB 33 dan IR 72 (kontrol tahan). Hama WBC yang digunakan yaitu biotipe 1, 2, 3 dan populasi Cilacap. Pengujian dilakukan di bak skrining ukuran panjang 2 m x lebar 80 cm x tinggi 25 cm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 9 galur DH padi yaitu WH03, WH04, WH06, WH07, WH08, WH09, WH16, WH17 dan WH20 yang memiliki kriteria tahan dan agak tahan terhadap WBC biotipe 1, 2, 3 dan populasi Cilacap. Uji marka molekuler SSR dilakukan dengan tujuan memverifikasi hasil uji biologi dan
Keyword: anther culture, BPH resistance, double haploid, drought, index selection

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: