Judul: Introduksi Gen c-Lisozim yang Dikontrol oleh Promoter Konstitutif ke dalam Genom Padi Japonica
Abstrak: Beras merupakan makanan pokok untuk setengah penduduk dunia terutama di Asia. Walaupun produksi beras mengalami peningkatan selama lima dekade terakhir, masih terjadi penurunan produktivitas beras akibat cekaman biotik dan abiotik. Bacterial blight (BB) yang di sebabkan oleh bakteri Xanthomonas oryzae adalah salah satu penyakit yang telah lama diidentifikasi sebagai penyebab turunnya produksi beras di wilayah tropis dan subtropis. Penyakit tersebut dapat menyebabkan produktivitas beras berkurang hingga 50%. Penelitian ini bertujuan untuk mengintroduksikan gen c-lisozim ke dalam genom Oryza sativa L. subsp. japonica var kinmaze melalui Agrobacterium tumefaciens, yang berfungsi untuk meningkatkan ketahanan padi terhadap penyakit bakteri sehingga mengurangi penurunan produktivitas beras. Lisozim merupakan enzim 1,4-β-asetilmuramidase. Lisozim memutus ikatan glikosidik antara asam N-asetilmuramik dan N-asetilglukosamin yang menyusun dinding peptidoglikan bakteri, sehingga menyebabkan sel bakteri lisis. Planlet yang diregenerasi pada penelitian ini positif mengandung gen c-lisozim yang menunjukkan efisiensi transformasi sebesar 50.1% dan efisiensi regenerasi 4.74%, Nearly half of the world’s population especially in Asia is dependent on rice as staple food. Despite the marked increase in rice productivity in the last five decades, a significant proportion of rice production is still lost annually due to various abiotic and biotic stress factors. Bacterial rice blight (BB) disease caused by Xanthomonas oryzae is one of the significant and oldest known causes of rice production loss in both tropical and temperate regions of the world. It reduces photosynthesis in infected rice, consequently, resulting in average yield losses of 50%. The objective of this research is to integrate c-lysozyme gene into Oryza sativa L. subsp. japonica var kinmaze genome using Agrobacterium tumefaciens mediated transformation. This is aimed at improving rice resistance against bacterial diseases thereby reducing production losses. Lysozyme is a 1,4-β-acetylmuramidase. It hydrolyzes the glycosidic bond between N-acetylmuramic acid and N-acetylglucosamine that makes up the peptidoglycan wall of bacteria, as a result causing bacterial cell lysis. The plantlets generated in this research tested positive for the c-lysozyme gene depicting 50.1% transformation efficiency and 4.74% regeneration efficiency.
Keyword: Agrobacterium tumefaciens, Bacterial blight, Oryza sativa var kinmaze, Xanthomonas oryzae, Kinmaze rice, Callus transformation, Fusarium

Judul: Transformasi Genetik Padi Japonica (Oryza sativa L. subsp. japonica) dengan Gen Penyandi Superoksida Dismutase dari Melastoma malabathricum Menggunakan Perantara Agrobacterium tumefaciens
Abstrak: Cekaman abiotik menginduksi cekaman oksidatif di dalam sel dan jaringan tanaman akibat produksi berlebih spesies oksigen reaktif (ROS) yang berdampak pada kerusakan dan kematian sel tanaman. Tanaman yang toleran terhadap cekaman menunjukkan peningkatan dalam ekspresi gen dan aktivitas protein antioksidan bila mendapat cekaman abiotik. Salah satu enzim antioksidan utama adalah superoksida dismutase (SOD). Beberapa penelitian sebelumnya telah melaporkan bahwa tanaman transgenik yang mengekspresikan secara berlebih (overexpression) gen SOD menunjukkan peningkatan dalam toleransi terhadap cekaman-cekaman abiotik. Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan transformasi genetik padi dengan gen penyandi superoksida dismutase dari Melastoma malabathricum (MmCu/Zn-SOD). Biji dewasa padi japonica cv. Kinmaze diinduksi untuk membentuk kalus pada media induksi kalus yang mengandung 4 mg/l 2,4-D. Sebanyak 604 kalus yang berumur 4 minggu diinokulasikan dengan Agrobacterium tumefaciens LBA4404 yang membawa plasmid pGWB-MmCu/Zn-SOD yang mengandung gen MmCu/ZnSOD di bawah kendali promoter 35S CaMV dan terminator Nos. Kokultivasi berlangsung selama 3 hari pada media yang mengandung 4 mg/l 2,4-D dan 200 mg/l asetosiringon. Kalus yang ditransformasi diseleksi pada media yang mengandung 50 mg/l higromisin dan diregenerasikan pada media yang mengandung 1 mg/l trans-zeatin dan 0,5 mg/l IAA. Jumlah kalus tahan higromisin yang dipindahkan ke media regenerasi adalah 214 kalus atau 35,43% dari jumlah kalus yang diinfeksi. Jumlah tunas transgenik putatif yang berhasil beregenerasi adalah 2 tunas, sehingga efisiensi regenerasi tunas dari kalus tahan higromisin adalah 0,9%. Analisis molekuler terhadap kedua tanaman padi transgenik putatif dengan PCR menggunakan primer spesifik untuk fragmen hibrid dari sekuen promoter 35SCaMV dan sekuen penyandi gen target MmCu/Zn-SOD menunjukkan bahwa seluruh tanaman mengandung gen target MmCuZn-SOD. Efisiensi transformasi dalam penelitian ini adalah 0,33%. Efisiensi regenerasi tunas transgenik putatif yang rendah dapat ditingkatkan dengan melakukan regenerasi kalus transgenik putatif di media regenerasi tanpa penambahan agen seleksi dan tunas yang terbentuk dianalisis secara ketat. Gen MmCu/Zn-SOD yang telah diintroduksikan ke dalam genom tanaman padi Japonica cv. Kinmaze dapat dipindahkan ke varietas-varietas padi Indica yang banyak dibudidayakan petani di Indonesia seperti IR64 dan Ciherang melalui silang balik (backcrossing) yang diikuti dengan seleksi menggunakan marka molekular (gen target) selama beberapa generasi.
Keyword: transformasi genetik, Agrobacterium tumefaciens, Oryza sativa, MmCu/Zn-SOD

Judul: Penerapan Metode Carathéodory untuk Menentukan Solusi Periodik Persamaan Diferensial Takotonom Orde Dua
Abstrak: Persamaan diferensial takotonom merupakan persamaan diferensial yang secara eksplisit memuat variabel bebas. Persamaan diferensial ini jika diberikan kondisi batas periodik akan menghasilkan suatu solusi periodik. Pada karya ilmiah ini akan dipelajari penggunaan metode Carathéodory untuk mencari solusi periodik dari persamaan diferensial takotonom orde dua yang memiliki syarat batas periodik. Berdasarkan penggunaan metode Carathéodory didapatkan hasil bahwa solusi periodik persamaan diferensial takotonom orde dua adalah solusi dari minimizer persamaan variasional. Untuk menggambarkan solusi periodik dari persamaan diferensial takotonom orde dua digunakan bantuan software Mathematica 6.
Keyword: