Judul: Introduksi Gen Dengan Perantara Agrobacterium Tumefaciens Dan Performa Rumput Laut Kappaphycus Alvarezii Transgenik Mmcu/Zn-Sod
Abstrak: Rumput laut Kappaphycus alvarezii merupakan salah satu komoditas budidaya laut andalan Indonesia. Masalah serius yang masih sering dihadapi dalam budidaya Kappaphycus alvarezii adalah penurunan hasil panen yang disebabkan oleh penyakit ice-ice (bercak putih). Penyakit ini diawali dengan cekaman sebagai respons terhadap perubahan lingkungan ekstrim yang berlangsung dalam waktu cukup lama. Tujuan penelitian ini adalah (1) mendapatkan metode introduksi gen yang optimal pada Kappaphycus alvarezii, dan (2) menghasilkan K. alvarezii tahan terhadap salinitas rendah dan tinggi dengan mengintroduksi gen penyandi MmCu/Zn-SOD. Penelitian dilakukan dalam tiga tahap. Penelitian tahap pertama dilakukan untuk mendapatkan konsentrasi Agrobacterium tumefaciens OD600, lama waktu inokulasi, dan lama kokultivasi untuk menghasilkan eksplan K. alvarezii transgenik yang membawa gen penyandi MmCu/Zn-SOD. Hasil penelitian tahap pertama menunjukkan bahwa eksplan transgenik ditemukan pada metode transformasi menggunakan OD600 sebesar 0,4 dan 0,5 dengan durasi inokulasi 30 dan 60 menit dan periode kokultivasi 3 dan 4 hari. Efisiensi regenerasi terbesar (46,67%) ditemukan pada perlakuan OD600 sebesar 0,5 dengan durasi inokulasi 30 menit dan lama waktu kokultivasi 4 hari. Namun demikian, efisiensi transformasi dan tunas putatif tertinggi diperoleh pada durasi inokulasi 60 menit, lama waktu kokultivasi 3 hari, dan OD600 sebesar 0,5. Metode tersebut menghasilkan efisiensi transformasi dan efisiensi tunas putatif masing-masing 100%. Analisis PCR menunjukkan adanya pita DNA produk amplifikasi pada eksplan transgenik yang membuktikan bahwa gen penyandi MmCu/Zn-SOD berhasil diintroduksi ke eksplan K. alvarezii. Pada kontrol non-transgenik, tidak ada produk amplifikasi PCR dan memiliki efisiensi regenerasi sebesar 33,33%. Jumlah eksplan transgenik yang diperoleh relatif sedikit, yakni sembilan (9) eksplan. Pada penelitian tahap kedua, perbaikan metode introduksi gen dilakukan untuk meningkatkan efektifitas transgenesis dengan menggunakan media ko-kultivasi, media pemulihan dan lama waktu pemulihan berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode terbaik adalah menggunakan media kokultivasi dan pemulihan cair dengan lama pemulihan 10 hari. Pada perlakuan tersebut diperoleh persentase transformasi yang tinggi (90%), efisiensi regenerasi 90%, 100% efisiensi tunas putatif, dan 100% tunas transgenik. Total jumlah eksplan transgenik yang diperoleh adalah 75,0% (30 dari 40 eksplan putatif), sedangkan eksplan non-transgenik rumput laut tidak menunjukkan produk amplifikasi. Penelitian tahap ketiga dilakukan untuk menguji kemampuan adaptasi eksplan transgenik yang membawa gen penyandi MmCu/Zn-SOD terhadap cekaman salinitas rendah (15 g/L) dan tinggi (45 g/L) selama 14 hari uji tantang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa eksplan transgenik toleran terhadap salinitas rendah, dan salinitas tinggi dengan 100% hidup, sedangkan eksplan non-transgenik semuanya mati. Sebagai kesimpulan adalah optimalisasi metode introduksi gen telah diperoleh untuk K. alvarezii, dan introduksi gen penyandi MmCu/Zn-SOD dapat meningkatkan daya adaptasi K. alvarezii terhadap cekaman salinitas. Pada penelitian selanjutnya, perlu dilakukan analisis ekspresi dan pola integrasi gen penyandi MmCu/Zn-SOD yang dapat menjelaskan perbedaan kemampuan adaptasi antar eksplan K. alvarezii transgenik. Selain itu, mekanisme kerja MmCu/Zn-SOD pada K. alvarezii transgenik juga menarik untuk diteliti.
Keyword: Agrobacterium tumefaciens, introduksi, Kappaphycus alvarezii, performa, transgenik MmCu/Zn-SOD

Judul: Introduksi Gen Metallothionein Tipe II ke dalam Rumput Laut Kappaphycus alvarezii Menggunakan Agrobacterium tumefaciens.
Abstrak: Kappaphychus alvarezii (DOTY) atau Eucheuma cotonii merupakan spesies alga merah yang sangat penting bagi industri makanan, farmasi, dan kosmetik yang produksinya semakin meningkat setiap tahun. Suatu lingkungan yang memiliki tingkat kandungan logam berat melebihi jumlah yang diperlukan dapat mengakibatkan pertumbuhan alga terhambat. Metallothionein (MT) merupakan protein dengan kemampuan mengikat atom logam dengan membentuk ikatan logam-Cys (thiolate). Sintesis metallothionein tidak hanya diinduksi logam berat seperti Cd, Zn, dan Cu, tetapi juga menjadi mediator pada stress fisiologis, termasuk hormon dan Reactive Oxygen Spesies (ROS). Gen MaMt2 diisolasi dari Melastoma affine D. Don yang ekspresinya diinduksi oleh stres aluminium. Penelitian ini bertujuan untuk mengintroduksi gen MaMt2 ke dalam genom rumput laut K. alvarezii melalui perantara Agrobacterium tumefaciens. Transformasi genetik K. alvarezii dilakukan pada potongan talus yang ditumbuhkan pada media PES cair. Sebanyak 423 eksplan diinfeksi dengan A. tumefaciens LBA4404 yang mengandung plasmid pIG6 yang membawa gen MaMt2 dibawah kendali promoter Ubiquitin dan terminator Nos. Kokultivasi dilakukan pada media PES cair yang mengandung 100 μM acetosyringone selama 3 hari pada kondisi gelap dan digoyang pada shaker dengan kecepatan 100 rpm. Setelah kokultivasi selanjutnya eksplan dipindahkan pada media pemulihan yaitu media PES cair yang mengandung 0,1 mg/l NAA dan 0,5 mg/l BAP selama 2 minggu. Setelah pemulihan selama 2 minggu, eksplan transgenik diseleksi di dalam media PES cair yang mengandung higromisin 10 mg/l selama 7 hari dan selanjutnya meningkat menjadi 20 mg/l selama 2 minggu. Regenerasi eksplan yang masih hidup pada media seleksi di lakukan pada media pemulihan hingga eksplan menghasilkan tunas. Analisis DNA dilakukan pada DNA genom dari tunas yang tumbuh. Jumlah eksplan yang tahan higromisin 20 mg/l dan dipindahkan pada media regenerasi adalah 116 eksplan sehingga efisiensi transformasi putatifnya adalah 27,4%. Jumlah eksplan bertunas adalah sebanyak 32 eksplan yang menghasilkan 135 tunas sehingga efisiensi regenerasi eksplan transgenik adalah 27,6% dengan rata-rata regenerasi 4,2 tunas tiap eksplan. Analisis PCR terhadap 43 tunas transgenik putatif dengan primer Smt2F-NosTR1 yang mengamplifikasi 450 pb dan UbiqF-NosTR2 yang mengamplifikasi 431 pb, menunjukkan bahwa 13 tunas mengandung transgen. Hal ini menunjukkan bahwa hanya 3,1% dari tunas yang tumbuh dari eksplan adalah transgenik.
Keyword: gen MaMt2, Kappaphychus alvarezii, transformasi genetik

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: