Judul: Morpho-Physiology, Metabolite and Molecular Responses of Three Genotypes Melon (Cucumis melo L.) Under Salinity Stress
Abstrak: Melon merupakan tanaman hortikultura yang memiliki nilai ekonomi tinggi. Buah dari spesies ini memiliki ukuran yang besar dan terasa manis, sehingga banyak diminati oleh masyarakat. Pemuliaan tanaman melon masih dilakukan hingga saat ini. Hal ini bertujuan untuk memperoleh genotipe dengan sifat unggul, sehingga mampu memenuhi kebutuhan pasar. Genotipe Melona, Tacapa Gold dan Gama Melon Parfum merupakan genotipe hasil pemuliaan oleh Fakultas Biologi, Universitas Gadjah Mada. Genotipe ini memiliki karakteristik morfologi dan agronomi yang unggul, sehingga bermanfaat bagi masyarakat. Pesisir Pantai Bocor, Kebumen, Jawa Tengah merupakan salah satu sentra budidaya melon yang sedang dikembangkan. Kawasan ini telah digunakan untuk menanam melon varietas unggul namun mengalami hambatan berupa hasil budidaya yang rendah. Salah satu penyebabnya adalah adanya kadar garam yang tinggi, sehingga berpengaruh terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman. Pemanfaatan tiga genotipe tersebut pada lahan salin belum pernah dilakukan. Hal ini menyebabkan perlu adanya penelitian ketiga genotipe melon tersebut, sehingga mampu mengetahui kondisi morfologi dan fisiologi tanaman pasca penanaman, mekanisme toleransi terhadap kondisi salinitas serta kemampuan adaptasi genotipe pada lahan salinitas. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan menganalisis respon morfo-fisiologi, metabolit dan molekuler dari tiga genotipe Melon pada kondisi cekaman salinitas. Penelitian menggunakan rancangan split-plot dengan petak utama berupa salinitas (0 mM NaCl dan 220 mM NaCl) dan petak anakan berupa genotipe (Melona, Tacapa Gold dan Gama Melon Parfum). Penelitian dimulai dengan menanam biji dari tiga genotipe melon pada media kokopit yang ditetesi dengan larutan ABmix 3000 selama 3 minggu. Setelah itu, tanaman diberi penambahan 220Mm NaCl hingga masa panen budidaya. Tanaman melon yang telah berumur 28 hari setelah tanam (HST) diamati aspek morfologi, fisiologi, metabolomik dan molekuler. Pengambilan sampel daun dilakukan dengan memotong daun ke-2 hingga ke-5 dan disimpan pada aluminium foil. Selanjutnya, sampel daun disimpan dalam nitrogen cair dan dibawa menuju laboratorium untuk disimpan pada freezer dengan suhu -20 oC. Daun tersebut digunakan untuk menganalisis kandungan klorofil dan karotenoid, kandungan malondialdehid dan kandungan prolin. Selain analisis tersebut, tanaman melon juga dianalisis terhadap kerapatan dan persentase stomata terbuka, kandungan natrium dan kalium, pengamatan morfologi, bobot kering akar-tajuk, analisis metabolomik serta ekspresi gen berkaitan dengan cekaman salinitas. Data respon morfologi, anatomi, fisiologi dan molekuler dianalisis dengan uji DMRT 5% pada R Studio. Data respon metabolit dianalisis menggunakan perangkat lunak MzMine 3.9.0 dan Metaboanalyst. Hasil analisis karakter morfologi, fisiologi, metabolit dan molekuler dari tiga genotipe melon menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara salinitas 0 mM NaCl dengan 220 mM NaCl. Kandungan air relatif (KAR) pada daun dari tiga genotipe melon menunjukkan penurunan signifikan akibat cekaman salinitas. Penurunan paling tinggi terjadi pada Melona, sedangkan Gama Melon Parfum menunjukkan penurunan kadar air relatif paling rendah di antara genotipe melon yang diuji. Nilai KAR pada daun berhubungan erat dengan akumulasi senyawa osmotic adjustment, salah satunya adalah prolin. Hasil analisis kandungan prolin menunjukkan adanya peningkatan signifikan akibat penambahan 220 mM NaCl pada medium penanaman. Selain itu, akumulasi senyawa ini sangat dipengaruhi oleh aktivitas enzim pyrroline-5-carboxylate reductase yang dikendalikan oleh gen P5CR. Pada tiga genotipe melon, ekspresi gen tersebut mengalami peningkatan signifikan akibat cekaman salinitas. Gama Melon Parfum dan Tacapa Gold memiliki peningkatan ekspresi yang sama, sehingga terindikasi bahwa kedua genotipe ini
Keyword: karotenoid, L-DOPA, asam absisat, HKT1, NHX1

Judul: Pemuliaan Tanaman Melon (Cucumis melo L.) untuk Kualitas Buah.
Abstrak: Melon (Cucumis melo L.) merupakan komoditas hortikultura yang memiliki keragaman genetik sekaligus nilai ekonomi yang tinggi. Disamping itu, melon mengandung vitamin C, A, B-6, E, K dan niasin, serta mineral kalium, kalsium, Fe, magnesium, fosfor, natrium, dan zink. Upaya perbaikan kualitas buah melon dan ketahanan tanamannya terhadap penyakit dapat dilakukan melalui pemuliaan tanaman. Kegiatan perakitan varietas melon dapat diawali dengan karakterisasi keragaman genetik pada suatu koleksi plasma nutfah dan dilanjutkan dengan seleksi. Informasi nilai heritabilitas karakter-karakter penting buah melon diperlukan untuk menduga respon terhadap seleksi. Selain itu, identifikasi pengaruh interaksi genotipe × lingkungan seperti pelakuan KNO3, ketahanan genotipe terhadap penyakit embun bulu (downy mildew), dan pengaruh stadia kematangan buah dinilai penting dalam perakitan varietas melon untuk kualitas buah yang baik. Percobaan 1 bertujuan untuk mempelajari keragaman genetik dari sejumlah genotipe melon berdasarkan karakter morfologi dan marka molekuler (inter simple sequence repeat, ISSR). Percobaan ini terdiri atas dua set: (1) karakterisasi berdasarkan morfologi menggunakan 17 genotipe melon, dan (2) karakterisasi berdasarkan morfologi dan marka ISSR menggunakan 20 genotipe melon. Hasil analisis set 1 menunjukkan adanya keragaman genetik pada 17 genotipe melon berdasarkan karakter morfologi kecuali umur berbunga hermaprodit. Genotipe yang memiliki potensi untuk sifat bobot buah dan padatan terlarut total (PTT) tinggi adalah P21 dan P19, sedangkan P2 dan P12 masingmasing memiliki potensi yang baik untuk bobot buah dan PTT saja. Analisis keragaman genetik gabungan menggunakan karakter morfologi dan marka ISSR pada set 2 juga mampu menggambarkan keragaman genetik antar genotipe. Karakter morfologi seperti ukuran buah dan jala pada permukaan buah berperan dalam menguatkan struktur pengelompokan genotipe. Percobaan 2 bertujuan untuk menduga nilai heritabilitas arti sempit (h2 ns) melalui regresi parent-offspring dan mempelajari hubungan linier antar karakter buah melon. Analisis parent-offspring dilakukan berdasarkan tiga metode, yaitu rata-rata genotipe (mean basis), rata-rata plot (plot basis), dan nilai individu tanaman (individual plant basis). Analisis ini menggunakan data percobaan pada enam musim tanam dengan banyaknya genotipe yang berbeda antar musim. Hasil analisis menunjukkan nilai h2 ns mean basis yang tinggi pada sejumlah karakter. Analisis plot basis menunjukkan nilai h2 ns rendah hingga tinggi, sedangkan h2 ns individual plant basis tergolong rendah hingga sedang untuk karakter buah. Bobot buah berkorelasi nyata dan positif terhadap kandungan PTT, panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, dan tebal kulit buah. Pada simulasi seleksi sebesar 5% berdasarkan karakter bobot buah dan PTT, diperoleh perkiraan kemajuan seleksi masing-masing sebesar 23.64% dan 7.01% per generasi. Percobaan 3 bertujuan untuk mengetahui karakteristik buah melon pada lima stadia kematangan yang berbeda, dengan menggunakan beberapa genotipe yang termasuk dalam dua kelompok kultivar: reticulatus dan inodorus. Penelitian dilakukan dalam tiga musim tanam. Stadia kematangan buah ditentukan berdasarkan warna kulit buah dan intensitas jala pada permukaan kulit buah, dan pengaruhnya terhadap kualitas buah dipelajari melalui analisis gabungan antar musim. Stadia kematangan berpengaruh nyata terhadap karakter panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, bobot buah, dan PTT. Nilai tengah bobot buah pada stadia kematangan 4 (838.90 g) dan 5 (931.79 g) berbeda nyata lebih besar dari stadia 1 (584.42 g). Pengaruh stadia kematangan terhadap PTT ditunjukkan oleh perubahan stadia kematangan 2 (5.51 oBrix) ke 3 (6.13 oBrix) serta perubahan
Keyword: heritabilitas, ISSR, parent-offspring, downy mildew

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: