Judul: Respons Ketahanan Tanaman Cabai terhadap Penyakit Daun Keriting Kuning dan Identifikasi Resistance Gene Analogs
Abstrak: Cabai (Capsicum annuum L.) merupakan komoditas hortikultura unggulan di Indonesia karena nilai ekonomi dan kandungan gizi yang tinggi. Penyakit daun keriting kuning mampu menyebabkan kehilangan hasil yang cukup tinggi pada cabai. Penyakit daun keriting kuning cabai tersebut disebabkan oleh Begomovirus dan ditularkan melalui serangga vektor kutukebul (Bemisia tabaci). Genotipe tahan merupakan salah satu satu cara yang efektif dalam menanggulangi kehilangan hasil akibat penyakit daun keriting kuning. Perakitan genotipe tahan dapat dilakukan melalui serangkaian proses pemuliaan tanaman. Penelitian ini mencakup dua kegiatan yaitu (1) menguji respons ketahanan 28 genotipe tanaman cabai terhadap penyakit daun keriting kuning, dan (2) mengisolasi dan mengidentifikasi Resistance Gene Analogs (RGA) asal cabai yang tahan penyakit daun keriting kuning. Kegiatan pertama bertujuan memperoleh kandidat tanaman tahan dari 28 genotipe cabai Indonesia. Pengujian dilakukan menggunakan metode inokulasi menggunakan serangga vektor kutukebul (Bemisia tabaci) di rumah kaca dengan rancangan kelompok lengkap teracak, satu faktor, dan tiga ulangan. Parameter pengamatan meliputi periode inkubasi, insidensi penyakit, dan keparahan penyakit. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa genotipe cabai yang diamati memiliki respons ketahanan yang beragam terhadap penyakit daun keriting berdasarkan parameter keparahan penyakit. Genotipe cabai yang diamati terbagi kedalam empat kategori ketahanan yaitu sangat rentan, rentan, agak tahan, dan tahan. Genotipe IPBC2, IPBC5, Yuni, Seroja, F7-145291-14-9-3-12-1, F7- 1200005-141-16-2-9-4, F7-1200005-120-7-1- 7-8, F7-1200005-141-16-3-5-4 tergolong kedalam genotipe sangat rentan. Genotipe Bara, SSP, F3-74 x Hot Chilli, F7-145291-10-7-1-1-1-1, F5-145291-14-9-3 termasuk genotipe rentan. Genotipe Gada, Genie, Giant, Ayesha, Seloka, Anies, Ungara, F4-012328-1AB-2, F3-Elegance x 74-2, F3-74 x Biola, F7-160291-4-13-9-8-1, F7-145293-19-8-3- 113-1, F7-145174-9-3-1-5-3 tergolong kedalam genotipe agak tahan. Genotipe IPB C12 dan F3-012328-6-3 merupakan genotipe yang tergolong tahan. Kedua genotipe tersebut dapat dikembangkan menjadi cabai yang tahan terhadap penyakit daun keriting kuning atau sebagai sumber genetik bagi karakter ketahanan terhadap penyakit daun keriting kuning. Analisis sekuen fragmen DNA Begomovirus yang diamplifikasi menggunakan primer SPG1/SPG2 mengkonfirmasi bahwa penyakit daun keriting kuning cabai di rumah kaca berasosiasi dengan infeksi Pepper yellow leaf curl virus (PYLCV). Sekuen isolat PYLCV tersebut memiliki homologi 94.23% dengan Pepper yellow leaf curl Indonesia virus-[Ageratum] (AB267838). Kegiatan kedua bertujuan mendapatkan fragmen RGA sebagai kandidat gen ketahanan terhadap penyakit daun keriting kuning. Primer degenerate telah dirancang untuk mengamplifikasi daerah antara motif p-loop dan GLPL dari area RGA kelas NBS. Hasil percobaan kedua menunjukkan terdapat 15 fragmen yang mengandung daerah NBS yaitu CARGA1 - CARGA15. Fragmen CARGA1 - CARGA15 mempunyai kesamaan identitas dengan 5 jenis protein yang tersedia di Genbank, yaitu White fly resistance protein Mi-1,2, Begomovirus resistance protein, Pvr9-like protein 2, TRGA15, dan Resistance protein RGA13. Hasil analisis konsensus prediksi asam amino menunjukkan terdapat empat struktur konservatif NB-ARC yang merupakan ciri khas daerah NBS. Keempat struktur konservatif asam amino yaitu motif P-loop/kinase-1a (GKTT), kinase-2 (LVVLDDV), RNBS-B/kinase-3a (IILTTR) dan asam amino hidrofobik (GLPL). Analisis filogenetik menunjukkan semua fragmen tergabung dalam kelompok NON-TIR-NBS-LRR. Genotipe IPB C12 dan F4-012328-6-3 merupakan genotipe tahan terhadap penyakit daun keriting kuning. Informasi tingkat ketahanan terhadap penyakit daun keriting kuning dan keragaman genetik genotipe cabai dapat membantu dalam pemilihan genotipe untuk materi genetik dalam perbaikan sifat ketahanan tanaman terhadap penyakit. Isolasi RGA dari penelitian ini diharapkan dapat mendukung akselerasi pemuliaan tanaman cabai secara efisien.
Keyword: Begomovirus, kutukebul, penyakit daun kertiting kuning cabai, RGA

Judul: Parameter Genetik, Keragaan dan Toleransi Cabai (Capsicum spp.) terhadap Penyakit Daun Keriting Kuning
Abstrak: Cabai (Capsicum spp.) telah menjadi komoditas hortikultura yang cukup penting di Indonesia karena memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Peningkatan produktivitas cabai umumnya mengalami beberapa tantangan, salah satunya adalah serangan hama dan penyakit tanaman. Penyakit daun keriting kuning (Pepper Yellow Leaf Curl Disease/PYLCD) merupakan penyakit utama pada cabai yang disebabkan oleh Pepper yellow leaf curl virus/PYLCV (Begomovirus; Geminiviridae). Penyakit ini dilaporkan menyebabkan kehilangan hasil yang sangat signifikan pada banyak komoditas. Pengembangan tanaman cabai tahan penyakit daun keriting kuning telah banyak dilakukan di Indonesia. Akan tetapi, hingga saat ini belum banyak dilaporkan genotipe cabai yang tahan terhadap penyakit daun keriting kuning. Terdapat beberapa alasan utama yang menyebabkan sulitnya merakit genotipe cabai tahan penyakit daun keriting kuning, di antaranya yaitu adanya potensi perubahan yang terjadi pada genetik tanaman serta genetik patogen (PYLCV), pengaruh lingkungan yang beragam dan interaksi diantara berbagai faktor tersebut. Penelitian ini terdiri dari tiga bagian yang mengatasi hambatan-hambatan tersebut yakni 1) pendugaan parameter genetik sifat ketahanan cabai terhdap penyakti daun keriting kuning, 2) keragaan dan toleransi cabai rawit merah pada kondisi cekaman penyakit daun keriting kuning dan 3) stabilitas hasil cabai rawit merah di tiga lokasi dataran rendah bercekaman penyakit daun keriting kuning. Percobaan pertama bertujuan untuk mengidentifikasi parameter informasi parameter genetik ketahanan cabai terhadap penyakit daun keriting kuning. Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca, menggunakan 4 galur tetua, 4 genotipe hibrida (populasi F1) dan 180 individu populasi F2. Hasil pengujian menunjukkan genotipe “F6074” dan “IPBC12” masuk dalam kategori genotipe tahan dengan kisaran masa inkubasi 6 - 30 HSI, tingkat kejadian penyakit ± 60% serta tingkat keparahan penyakit 19 – 20%. Genotipe “IPBC12” merupakan genotipe tergolong dalam kategori agak tahan dengan skor gejala berkisar antara 0 - 2. Sebaran tingkat ketahanan cabai terhadap penyakit daun keriting kuning sesuai dengan rasio 13:3 (rentan:tahan) dengan dominansi pada sifat rentan. Hasil analisis potensi rasio (hp), nilai hp gejala penyakit berkisar antara -35,00 hingga -1,42 yang menunjukkan adanya aksi gen overdominan pada peubah skor/tipe gejala. Populasi hasil persilangan antara IPBC12 dengan IPBC5 memiliki nilai heritabilitas arti luas karakter masa inkubasi serta tingkat keparahan penyakit masuk kategori sedang (21,28% dan 44,96%). Percobaan kedua bertujuan untuk mendapatkan informasi interaksi genetik x lingkungan serta hubungan antara intensitas penyakit daun keriting kuning dengan penurunan hasil tanaman cabai di Indonesia. Pengujian dilakukan pada 8 genotipe harapan serta 6 varietas komersil (hibrida dan non-hibrida) di dua lokasi menunjukan tingkat serangan penyakit yang berbeda yakni Lampung (24,86%) dan Palembang (73,64%). Hasil pengujian menujukkan gejala yang teramati merupakan gejala penyakit daun keriting kuning yang disebabkan oleh infeksi Begomovirus. Semua genotipe yang diuji mengalami penurunan bobot buah per tanaman yang signifikan pada kondisi infeksi berat yakni berkisar 77,28 – 99,25 %. Hasil analisis kontras terhadap kelompok cabai hibrida vs non-hibrida menunjukkan bahwa penurunan produktivitas kedua kelompok tidak berbeda satu dengan lainnya. Tingkat kejadian penyakit juga diketahui berkorelasi dengan adanya penurunan ukuran dan produktivitas tanaman. Nilai pengaruh langsung tingkat kejadian penyakit terhadap bobot buah per tanaman rendah (-0,02) akan tetapi tingkat kejadian nyata memiliki pengaruh tidak langsung terhadap hasil melalui karakter bobot 1000 butir biji (-0.63) dan jumlah buah per tanaman (-0,62). Percobaan ketiga bertujuan untuk
Keyword: Begomovirus, Heritabilitas, Ketahanan, Penurunan hasil, Stabilitas

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: