Judul: Transformasi Genetik Kentang (Solanum tuberosum L.) Kultivar Atlantic dengan Gen MmCu/Zn-SOD Penyandi Enzim Superoxide Dismutase.
Abstrak: Kekeringan dan kemasaman tanah adalah tantangan yang dihadapi tanaman kentang saat ini. Kentang merupakan jenis tanaman yang sensitif terhadap kekeringan, sehingga keberlanjutan produksinya dapat terancam jika diterpa kekeringan yang berkepanjangan. Kemasaman tanah mengakibatkan beberapa hara makro dan mikro dapat berada pada status kurang atau tidak tersedia bagi tanaman. Selain, itu kelarutan unsur logam berat yang tinggi khususnya Al dapat membuat tanaman mengalami keracunan. Enzim superoxide dismutase (SOD) adalah enzim antioksidan yang berperan di dalam mekanisme pertahanan pertama tanaman terhadap cekaman reactive oxygen species (ROS). ROS adalah produk samping yang tidak terhindarkan dari metabolisme aerobik, tetapi tidak berbahaya selama konsentrasinya terkontrol oleh antioksidan. Cekaman abiotik, seperti kekeringan dan logam berat, dapat membuat produksi ROS meningkat secara signifikan melampaui konsentrasi antioksidan, sehingga meracuni tanaman. Ekspresi gen SOD secara berlebih untuk mengimbangi produksi ROS dilaporkan telah mampu meningkatkan sifat toleransi tanaman terhadap cekaman kekeringan dan logam berat. Tujuan dari penelitian ini adalah mengintroduksikan gen SOD yang berada di bawah kendali promotor kuat 35S CaMV ke dalam kentang kultivar Atlantic. Gen SOD yang berada di bawah kontrol promotor kuat 35S CaMV diintroduksikan ke dalam kentang menggunakan perantara bakteri Agrobacterium tumefaciens. Sel-sel transforman diseleksi dari sel non transforman dengan menggunakan antibiotik higromisin taraf 25 mg/L dan 10 mg/L. Dari kedua taraf antibiotik tersebut, dosis higromisin 10 mg/L merupakan dosis antibiotik terbaik karena telah mampu menginduksi regenerasi tanaman dalam waktu sekitar 6 minggu dibandingkan dosis 25 mg/L yang memerlukan waktu sekitar 23 minggu. Selain itu, kecepatan waktu regenerasi tanaman dapat lebih terpacu dengan cara penggunaan ruas batang sebagai bahan transformasi, penggunaan zeatin dalam media regenerasi, perpanjangan masa pre culture eksplan sebelum ditransformasi selama 4 hari (1 hari gelap dan 3 hari terang), pemanenan bakteri yang dilakukan pada nilai OD λ600 = 0.2-0.3 disertai peniadaan tahapan pencucian eksplan dan perendaman dengan larutan antibiotik cefotaxime. Berdasarkan hasil analisis PCR terhadap tanaman transgenik putatif, diperoleh satu tanaman transgenik. Uji tantang tanaman transgenik terhadap cekaman kekeringan secara in vitro menggunakan PEG 8000 dengan konsentrasi 8 % menunjukkan bahwa tanaman transgenik bersifat lebih toleran dibandingkan tanaman non transgenik. Tanaman transgenik juga bersifat lebih toleran dibandingkan tanaman non transgenik ketika diuji terhadap cekaman AlCl3 sebanyak 1.6 mM dan pH media 4.5 (sangat masam).
Keyword: kekeringan, kemasaman tanah, alumunium, SOD, ROS

Judul: Perakitan Tanaman Kentang Kultivar IPB CP1 Transgenik yang Mengandung Gen Penyandi Superoksida Dismutase
Abstrak: Kentang merupakan tanaman hortikultura yang penting di Indonesia. Kentang berperan dalam menjaga ketahanan pangan dengan nilai ekonomi dan kandungan nilai gizi yang tinggi. Kentang dapat dimanfaatkan untuk berbagai olahan seperti kentang sayur, kentang industri seperti keripik kentang dan french fries. Kentang merupakan tanaman yang dibudidayakan di area dataran tinggi. Konversi areal bekas perkebunan teh menjadi perkebunan kentang tidak mudah, karena banyak kendala yang dihadapi petani. Cekaman abiotik seperti pH rendah, aluminium tinggi dan kekeringan menjadi masalah utama yang dihadapi petani kentang. Cekaman abiotik pada tanaman kentang dapat mengarah kepada pembentukan Reactive Oxygen Species (ROS). ROS merupakan produk hasil metabolisme aerob saat menghadapi cekaman, sehingga berbahaya bagi tanaman. Superoksida dismutase (SOD) merupakan salah satu enzim yang berperan untuk mengkatalisasi ROS sehingga tidak berbahaya bagi tanaman. Kentang kultivar IPB CP1 merupakan salah satu bahan baku untuk industri pembuatan keripik kentang. Kentang IPB CP1 tidak begitu toleran terhadap cekaman abiotik. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengitroduksikan gen SOD kedalam kentang kultivar IPB CP1 agar kentang menjadi toleran terhadap berbagai cekaman abiotik. Transformasi genetik tanaman kentang dilakukan dengan metode kokultivasi menggunakan bakteri Agrobacterium tumefaciens yang membawa plasmid pGWB5-MmCuZn-SOD. Ruas batang tanpa mata tunas digunakan sebagai eksplan untuk transformasi. Nilai efisiensi transformasi dan regenerasi kentang kultivar IPB CP1 adalah 51,25% dan 38,87%. Analisis integritas dengan menggunakan primer act-F dan act-R menunjukkan semua tanaman transgenik memiliki kualitas DNA yang baik. Analisis integrasi dengan menggunakan primer 35S-F dan SODR2 menunjukkan bahwa delapan tanaman transgenik membawa gen SOD dibawah promotor kuat 35S dengan ukuran pita 633 pb. Analisis uji in vitro cekaman kekeringan, aluminium dan salinitas menunjukkan bahwa tanaman CP1 transgenik lebih toleran dibandingkan dengan tanaman CP1 non transgenik yang ditandai dengan panjang akar total dan jumlah akar yang lebih tinggi., Potato is an important horticultural crop in Indonesia. Potato plays a role in maintaining food security with high economic and nutritional values. Potatoes are used for various preparations such as vegetable, potato chips and french fries. Potato cultivation requires highland environment for optimal growth and production, where in several highland areas there are many non-productive tea plantation that can be used to grow potato. Conversion of tea plantations into potato plantations, however, may face several abiotic stresses such as low pH, higher aluminum, and drought. Abiotic stress usually causes harmful effect to plants, including potato. Superoxide dismutase (SOD) is an enzyme that plays a role in alleviating ROS and replace it into non harmfull molecules. Potato cultivar IPB CP1 is one of the raw materials for the potato chip in food industry, unfortunately IPB CP1 potato is rather sensitive to abiotic stress. Therefore, the research aimed to develop CP1 potato that is tolerant to drought, aluminum, and salinity stresses by introducing MmCuZn-SOD gene mediated by Agrobacterium tumefaciens. The genetic transformation of potato plants was carried out by cocultivation method using Agrobacterium tumefaciens carrying the plasmid pGWB5-MmCuZn-SOD. Stems without buds were used as explants for genetic transformation. The results show the value of transformation efficiency and regeneration of potato cultivar IPB CP1 was 51,25% and 38,87%, respectively. DNA integrity analysis using act-F and act-R primers showed that all
Keyword: cekaman abiotik, gen MmCuZn-SOD, kentang kultivar IPB CP1, tanaman transgenik

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: