Judul: Characterization of Sorghum Germplasm Resistance to Disease
Abstrak: Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) merupakan salah satu sumber karbohidrat alternatif di Indonesia. Tanaman sorgum memiliki keunggulan dalam daya adaptasi yang luas dan tahan cekaman kekeringan. Biji sorgum mengandung gizi yang tinggi dengan kandungan unsur pangan fungsional seperti antioksidan, zat besi dan vitamin B sehingga sorgum baik dijadikan sebagai sumber karbohidrat sehat untuk diversifikasi bahan pangan. Penyakit merupakan kendala dalam budidaya sorgum dan ketahanan terhadap penyakit karat merupakan syarat pelepasan varietas sorgum. Skrining plasma nutfah terhadap penyakit penting diperhatikan untuk pengembangan varietas sorgum yang tahan penyakit. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai karakter morfologi, agronomi dan tingkat ketahanan terhadap penyakit bercak ter, antraknosa dan karat daun. Percobaan kedua bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai gen ketahan terhadap karat daun menggunakan primer spesifik. Percobaan pertama dan kedua menggunakan 48 genotipe koleksi Bank Gen Pertanian Indonesia di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB Biogen) Kementerian Pertanian dan tujuh pembanding yang terdiri atas empat varietas nasional dan tiga genotipe hasil pemuliaan IPB. Penelitian dilaksanakan dari Januari hingga Agustus 2021. Percobaan pertama dilaksanakan di Kebun Percobaan Departemen Agronomi dan Hortikultura (AGH) IPB, identifikasi patogen karat daun di Klinik Tanaman Departemen Proteksi Tanaman (PTN) IPB, dan perhitungan stomata di laboratorium Mikroteknik AGH IPB. Percobaan disusun dalam Rancangan Perbesaran (Augmented). Penelitian ini menggunakan Spreader Row (SR) sebagai sumber inokulum alami penyakit karat daun, antraknosa dan bercak ter. Hasil penelitian menunjukkan karakter tinggi tanaman, jumlah daun dan panjang malai berkorelasi positif secara nyata terhadap tingkat keparahan penyakit. Genotipe sorgum rentan terhadap bercak ter dan moderat terhadap antraknosa serta tahan terhadap karat daun. Percobaan kedua dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler BB Biogen. Penelitian diawali dengan penelusuran gen ketahanan karat daun. Kandidat gen yang diidentifikasi adalah gen Rp1D yang berasal dari jagung dan gen Lr34 dari gandum. Primer untuk mengidentifikasi gen Rp1D adalah primer yang studi pustaka. Identifikasi gen Lr34 menggunakan primer yang dirancang menggunakan informasi dari NCBI. Total primer yang digunakan ada tiga yaitu Rp1D, Lr34 like 2 dan Lr34 like 2. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa genotipe sorgum menunjukkan satu pita yang sama (monomorfik) di setiap primer yang digunakan., Sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) is one of the alternative sources of carbohydrates found in Indonesia. The sorghum plant has wide adaptability and drought resistance advantages. Sorghum grains contain high nutrients, with antioxidants, iron, and vitamin B that makes sorghum a healthy source of carbohydrates in food diversification. Plant disease is a constraint in sorghum cultivation, and resistance to rust disease is a requirement for the release of sorghum varieties. Therefore, germplasm screening for disease resistance is important for the development of disease resistant varieties of sorghum. This study consisted of two experiments. The first study aimed to obtain information on morphological and agronomic characters and resistance to tar spot, anthracnose. The second study aimed to obtain information on the gene for resistance to leaf rust using specific primers. Both studies used 48 genotypes from the Indonesian Agriculture Gene Bank collection at the Center for Research and Development of Biotechnology and Agricultural Genetic Resources, Ministry of Agriculture (ICABIOGRAD)
Keyword: antraknosa, bercak ter, karat daun, rancangan augmented, spreader row

Judul: Efektivitas Seleksi Pedigree dan Modified Bulk serta Ketahanan terhadap Penyakit Karat Daun pada Tiga Populasi Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench).
Abstrak: Sorgum (Sorghum bicolor L.) merupakan salah satu tanaman serealia yang berpotensi untuk dikembangkan di Indonesia sebagai sumber pangan, pakan, dan bioetanol. Sorgum mempunyai potensi besar untuk dijadikan tanaman pangan di Indonesia sebagai bahan makanan subtitusi beras karena mengandung karbohidrat yang setara dan protein lebih tinggi dibandingkan beras. Produktivitas sorgum di Indonesia masih rendah. Kendala dalam usaha peningkatan produksi sorgum disebabkan varietas unggul di Indonesia masih terbatas dan serangan penyakit karat daun yang disebabkan oleh jamur Puccinia sorghi Schw yang dapat menyebabkan kehilangan hasil. Tujuan utama pemuliaan sorgum di Indonesia adalah perbaikan potensi hasil untuk memperoleh varietas berdaya hasil tinggi yang diikuti dengan perbaikan arsitektur tanaman serta ketahanan terhadap penyakit. Arsitektur tanaman yang diinginkan adalah perawakan tanaman tergolong pendek-sampai sedang, diameter batang besar, serta daun bendera lebar. Perbaikan ketahanan diarahkan untuk ketahanan terhadap penyakit karat daun. Tujuan ini dapat tercapai melalui persilangan untuk menyediakan keragaman populasi dan diikuti dengan seleksi untuk memilih genotipe sesuai dengan karakter yang diinginkan. Perakitan varietas sorgum melalui persilangan telah dilakukan oleh Departemen AGH IPB. Saat ini telah diperoleh galur-galur sorgum F6 dari tiga populasi persilangan yang telah diseleksi pedigree dan modified bulk, galur-galur tersebut siap diuji daya hasil dan ketahanannya terhadap penyakit karat daun. Penelitian ini bertujuan untuk menguji perbedaan seleksi pedigree dan modified bulk pada tiga populasi sorgum. Kemudian dilanjutkan dengan melakukan seleksi beberapa karakter untuk memperoleh galur-galur berdaya hasil tinggi dan perawakan lebih baik dari varietas pembanding serta memperoleh informasi ketahanan penyakit karat daun. Penelitian yang dilakukan terdiri dari pengujian efektivitas metode seleksi menggunakan analisis kontras dan pendugaan nilai diferensial seleksi serta mengetahui tingkat ketahanan penyakit karat daun dengan perhitungan persentase keparahan penyakit dan mengelompokkan kriteria ketahanannya. Korelasi keparahan penyakit dengan keragaan sorgum juga dianalisis untuk menduga keeratan hubungan antar keduanya. Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2018 sampai dengan Februari 2019 di Kebun Percobaan IPB Cikabayan Dramaga Bogor, Jawa Barat. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan augmented. Penelitian ini menggunakan 60 galur F6 dari tiga populasi hasil persilangan PI 10-90-A x Numbu, PI 150-20-A x Numbu dan PI 150-20-A x Kawali yang telah diseleksi pedigree dan modified bulk. Varietas pembanding yaitu Kawali, Numbu, PI 10- 90-A, PI 150-20-A, Samurai 1 dan Samurai 2 yang diulang 4 kali. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kontras antar metode seleksi tidak nyata pada semua karakter yang diamati sehingga kedua metode akan sama efektifnya untuk peningkatan hasil sorgum. Seleksi dilakukan berdasarkan karakter tinggi tanama dan bobot malai. Galur-galur terseleksi menunjukkan keragaan yang lebih superior dibandingkan populasi awal. Efektivitas kedua metode seleksi dalam perbaikan karakter dan peningkatan hasil ditunjukkan dari nilai diferensial seleksi yang negatif pada karakter tinggi tanaman dan positif pada bobot malai dan bobot biji per malai sorgum. Galur-galur F6 sorgum menunjukkan keparahan penyakit berkriteria sangat tahan hingga sangat rentan. Keparahan penyakit meningkat seiring bertambahnya umur tanaman. Terdapat 17 galur sorgum yang menunjukkan ketahanan terhadap penyakit karat daun dan 6 galur diantaranya termasuk galur yang diseleksi berdasarkan tinggi tanaman dan bobot malai. Semakin tahan suatu galur terhadap penyakit karat maka keragaan agronomi dan hasil galur juga akan semakin baik. Galur-galur sorgum dengan keragaan agronomi dan hasil yang tinggi serta tahan
Keyword: diferensial seleksi, keparahan penyakit, ketahanan penyakit, parameter genetik, uji kontras

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: