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: 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: 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: