Judul: Kriopreservasi Benih dan Tunas In Vitro Pepaya (Carica papaya L.) dengan Metode Vitrifikasi
Abstrak: Kriopreservasi adalah metode penyimpanan plasma nutfah pada temperatur yang sangat rendah (-196 0C) sehingga metabolisme terhenti dan karakter genotipe dan fenotipe tidak berubah. Pusat Kajian Hortikultura Tropika (PKHT) IPB memiliki beberapa koleksi kultivar unggul papaya, yaitu kultivar Caliso untuk pepaya berukuran kecil (500-800 g), kultivar Callina untuk pepaya berukuran sedang (800-1200 g) dan kultivar Sukma untuk pepaya berukuran besar (lebih dari 1200 g). Penyimpanan plasma nutfah ketiga kultivar pepaya tersebut perlu dilakukan dengan metode kriopreservasi karena bahan genetik pepaya mudah berubah saat ditanam di lapangan. Kriopreservasi pepaya dapat dilakukan dengan menggunakan benih maupun tunas. Kriopreservasi tunas pucuk pepaya ini harus didukung dengan kultur in vitro. Kultur in vitro adalah metode perbanyakan secara aseptik dengan menggunakan komposisi media dan zat pengatur tumbuh sehingga arah pertumbuhan dan perkembangan eksplan dapat ditentukan. Tujuan umum dari penelitian adalah mendapatkan protokol kriopreservasi yang paling tepat untuk pepaya kultivar Sukma, Callina, dan Caliso, sehingga plasma nutfah kultivar pepaya tersebut dapat terpelihara. Penelitian terdiri dari tiga rangkaian percobaan. Percobaan pertama adalah kriopreservasi benih pepaya kultivar Sukma, Callina, dan Caliso dengan perlakuan loading dan lama perendaman benih dalam plant vitrification solution 2 (PVS2). Percobaan kedua adalah propagasi tunas pepaya kultivar Sukma secara in vitro dengan aplikasi NAA dan BA. Percobaan ketiga adalah kriopreservasi tunas pepaya kultivar Sukma dengan perlakuan prakultur, loading, serta dehidrasi dengan PVS2 dan modifikasi PVS2. Pada percobaan pertama, benih yang digunakan adalah benih kultivar Sukma, Callina, dan Caliso. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktorial dengan dua faktor. Faktor pertama adalah perlakuan loading dengan dua taraf, yaitu dengan perlakuan loading dan tanpa perlakuan loading. Faktor kedua adalah lama perendaman dalam PVS2 dengan 3 taraf, yaitu 15, 30, dan 45 menit. Jumlah perlakuan dalam percobaan adalah 6 perlakuan dengan tiga kali ulangan, sehingga terdapat 18 satuan percobaan. Pada setiap satuan percobaan digunakan 50 benih. Pengamatan dilakukan setiap hari, dari hari pertama setelah semai hingga hari ke-21. Variabel yang diamati pada percobaan pertama adalah daya berkecambah (DB, %), kecepatan tumbuh benih (KCT, %/etmal), indeks vigor (IV, %), dan potensi tumbuh maksimal (PTM, %). Pada percobaan kedua, propagasi tunas secara in vitro hanya dilakukan pada pepaya kultivar Sukma. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok dengan satu faktor, yaitu konsentrasi BA pada media MS yang telah diperkaya dengan NAA 0.5 mg L-1. Jumlah perlakuan dalam percobaan adalah 6, yaitu kontrol (MS tanpa tambahan ZPT), MS + NAA 0.5 mg L-1, MS + NAA 0.5 mg L-1 + BA 0.5 mg L-1, MS + NAA 0.5 mg L-1 + BA 1.0 mg L-1, MS + NAA 0.5 mg L-1 + BA 1.5 mg L-1, dan MS + NAA 0.5 mg L-1 + BA 2.0 mg L-1. Setiap perlakuan diulang empat kali sehingga terdapat 24 satuan percobaan. Setiap satuan percobaan terdiri dari 5 botol kultur. Setiap botol kultur berisi 4 eksplan tunas, sehingga terdapat 480 eksplan di dalam 120 botol kultur. Pengamatan dilakukan setiap minggu sekali selama 8 minggu setelah tanam untuk mengetahui pertumbuhan dan perkembangan eksplan. Variabel yang diamati yaitu tinggi eksplan, jumlah ruas eksplan, jumlah tunas, jumlah daun, persentase eksplan membentuk akar, dan persentase eksplan membentuk kalus.
Keyword: Kata kunci: dehidrasi, kultur in vitro, krioprotektan, loading, prakultur

Judul: Penyimpanan Plasma Nutfah Pepaya Sukma (Carica papaya L. cv. Sukma) secara Kriopreservasi.
Abstrak: Plasma nutfah merupakan sumber keragaman genetik berupa benih maupun bagian jaringan hidup lainnya dimana bagian tersebut mampu tumbuh menjadi tanaman baru dan mewariskan sifat. Penyimpanan plasma nutfah berperan sangat penting dalam menjaga keseimbangan sumber-sumber biologis. Penyimpanan plasma nutfah mempunyai beberapa teknik yang meliputi konservasi in situ dan ex situ, perbanyakan mikro, perkecambahan benih, regenerasi dari eksplant dan kriopreservasi. Penyimpanan plasma nutfah secara kriopreservasi merupakan penyimpanan untuk jangka waktu lama dengan menggunakan nitrogen cair (-196oC) terhadap suatu bahan tanaman. Keunggulan teknik kriopreservasi salah satunya mampu menghentikan segala proses pembelahan sel dan proses metabolisme dalam sel, jaringan atau organ yang disimpan sehingga bahan tanaman dapat disimpan dalam jangka waktu yang sangat lama tanpa terjadi perubahan atau variasi somaklonal. Kerusakan sel yang terjadi pada saat bahan tanaman menghadapi suhu yang sangat rendah dapat diatasi dengan melakukan tahapan dehidrasi atau pengeringan untuk menghindari pembentukan kristal es dengan menggunakan krioprotektan, seperti gliserol, etilen glikol, dimethylsulfoxide (DMSO), dan sukrosa. Salah satu plasma nutfah yang memerlukan penyimpanan secara kriopreservasi adalah tanaman pepaya. Penyimpanan plasma nutfah pepaya sangat penting dilakukan karena: 1) perubahan cuaca dan musim tanam yang berganti menyebabkan kehilangan sumber genetik pepaya di lahan pertanaman, 2) penyimpanan benih pepaya sering mempunyai kendala karena kebanyakan bersifat intermediet sehingga hanya mampu disimpan paling lama 6 bulan. Pada penelitian ini, dilakukan penyimpanan plasma nutfah pepaya berupa bagian generatif (benih) dan vegetatif (tunas samping) tanaman untuk mempertahankan materi genetik yang ada sekarang sehingga tidak kehilangan informasi genetik dimasa yang akan datang. Varietas pepaya yang digunakan adalah varietas Sukma. Benih pepaya Sukma tergolong benih intermediet dengan daya berkecambah <50% setelah masa simpan tiga bulan. Tujuan umum penelitian ini ialah mendapatkan metode kriopreservasi benih dan tunas samping pepaya untuk mempertahankan plasma nutfah tanaman pepaya Sukma dalam jangka waktu yang lama dan mendapatkan informasi kestabilan morfologi pada tanaman yang berasal dari benih yang dikriopreservasi. Penelitian ini terdiri atas empat rangkaian percobaan. Percobaan pertama ialah kriopreservasi benih pada berbagai lama perendaman krioprotektan PVS2 dan pada berbagai tingkat kadar air benih pepaya. Percobaan ke dua ialah kriopreservasi benih yang mempunyai mesotesta dan benih tanpa mesotesta. Percobaan ke tiga ialah pengamatan karakter morfologis tanaman pepaya setelah penyimpanan secara kriopreservasi. Percobaan ke empat ialah kriopreservasi pada tunas samping pepaya. Percobaan pertama dan ke dua, dirancang secara faktorial dengan dua faktor dalam lingkungan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Pada percobaan pertama, faktor satu adalah lama waktu perendaman pada larutan krioprotektan PVS2 (Plant Vitrification Solution 2) dengan komposisi larutan 30% gliserol, 15% dimethylsulfoxide (DMSO), dan 15% etilen glikol, dengan 5 taraf waktu perendaman yaitu: 0, 15, 30, 45, dan 60 menit. Faktor dua adalah perlakuan kadar air benih, dengan 3 taraf tingkatan kadar air yaitu kadar air rendah (7+1%), kadar air sedang (12+1%) dan kadar air tinggi (16+1%). Pada percobaan ke dua, faktor satu percobaan ini sama dengan faktor satu pada percobaan pertama, dan faktor dua adalah kondisi benih dengan mesotesta dan tanpa mesotesta, dengan kadar air benih yang terbaik yang telah diperoleh pada percobaan pertama. Pada percobaan pertama dan ke dua, perlakuan diulang 3 kali dan setiap satuan percobaan 50 benih. Pengamatan yang dilakukan adalah daya berkecambah (%), potensi tumbuh maksimal
Keyword: krioprotektan, nitrogen cair, Sukma, tunas samping, viabilitas benih

Judul: Metrik Einstein (Anti-) Self-Dual Berdimensi Empat dengan Metode Cartan
Abstrak: Gravitational field equation can be formulated in differential forms (differential geometry), which describes gravity as a manifestation of the curvature of space-time. Curvature of space-time is characterized by a metric that satisfies the gravitational field equation. With differential forms it can be formulated the (anti-) self-dual Einstein equation, which is a modification of the Cartan structure in (anti-) self-dual basis. Calculation of (anti-) self-dual metric with (anti-) self-dual Einstein equation is simpler than the calculation using Christoffel symbols.
Keyword: