Judul: Iradiasi Sinar Gamma pada Lima Genotipe Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.) dan Pengujian Awal Stabilitas Mutan
Abstrak: Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz.) merupakan bahan pangan utama ketiga di Indonesia setelah padi dan jagung. Selain dimanfaatkan sebagai tanaman pangan (food) dan bahan baku berbagai macam industri, ubi kayu juga dimanfaatkan sebagai bahan pakan ternak (feed), dan bahan baku energi yang dapat diperbaharui (biofuel). Ubi kayu umumnya diperbanyak secara vegetatif karena bunga hanya dapat terbentuk pada ketinggian di atas 800 m dpl, sehingga keragaman ubi kayu menjadi sempit. Permintaan terhadap ubi kayu semakin meningkat seiring bertambahnya jumlah penduduk, namun diikuti dengan menurunnya luas panen ubi kayu di Indonesia. Hal ini menyebabkan kebutuhan ubi kayu di dalam negeri menjadi tidak terpenuhi dan menyebabkan terjadinya impor. Oleh karena itu, perlu dilakukan peningkatan keragaman ubi kayu untuk mendapatkan kandidat tanaman dengan karakter daya hasil tinggi melalui induksi mutasi dengan iradiasi sinar gamma. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi tentang nilai lethal dose (LD20 dan LD50) pada lima genotipe ubi kayu, memperoleh informasi tentang keragaman fenotipe ubi kayu generasi M1V1, mengidentifikasi mutan (putatif) ubi kayu potensial generasi M1V1 berdaya hasil tinggi, memperoleh informasi tentang keragaan mutan (putatif) ubi kayu potensial, dan menguji tingkat stabilitas mutan (putatif) ubi kayu potensial generasi M1V2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa iradiasi sinar gamma yang diaplikasikan pada setek batang yang berasal dari batang bagian pangkal, tengah, dan ujung pada lima genotipe ubi kayu menimbulkan keragaman fenotipe ubi kayu. Nilai LD20-50 ubi kayu genotipe Jame-jame, Ratim, UJ-5, Malang-4, dan Adira-4 berturut-turut adalah 24.94-33.24 Gy, 24.06-29.53 Gy, 18.80-29.50 Gy, 7.53-18.47 Gy, dan 21.81-30.71 Gy. Genotipe Malang-4 memiliki LD20 (7.53 Gy) dan LD50 (18.47 Gy) terendah, sedangkan Jame-jame memiliki LD20 (24.94 Gy) dan LD50 (33.24 Gy) tertinggi. Mutan-mutan (putatif) potensial yang terbentuk (32 mutan) berada pada kisaran LD20 dan LD50, yaitu 15 Gy (20 mutan) dan 30 Gy (6 mutan). Posisi asal setek juga diketahui dapat meningkatkan keragaman fenotipe ubi kayu, dimana setek batang yang berasal dari batang bagian tengah menghasilkan keragaman fenotipe tertinggi jika dibandingkan dengan bagian pangkal dan ujung. Karakter diameter batang, jumlah umbi per tanaman, dan jumlah umbi komersial per tanaman (panjang umbi >20 cm) memiliki korelasi positif sangat nyata terhadap bobot umbi per tanaman. Mutan-mutan (putatif) yang terbentuk dari kelima genotipe pada generasi M1V2 masih belum stabil. Sebanyak 10 mutan (putatif) potensial stabil berdasarkan karakter diameter batang dan ukuran cuping daun dewasa pada generasi M1V2. Kandidat mutan v3d4-1(1), v5d1-2(1), v4d1-2(2), dan v4d1-3(2) berpotensi dikembangkan sebagai bahan baku industri dan bioetanol, sedangkan kandidat mutan v1d1-4(1) dan v4d1-4(3) berpotensi dikembangkan sebagai bahan pangan.
Keyword: keragaman fenotipe, LD20, LD50, sinar gamma, stabilitas

Judul: Performa Pertumbuhan dan Hasil Mutan-Mutan Ubi Kayu (Manihot Esculenta Crantz) Hasil Iradiasi Sinar Gamma Generasi M1V4
Abstrak: Ubi kayu merupakan tanaman sumber karbohidrat yang penting untuk pangan, pakan, dan industri. Peningkatan permintaan terhadap ubi kayu mendorong pengembangan varietas ubi kayu. Induksi mutasi dengan iradiasi sinar gamma merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan keragaman sehingga dapat dilakukan seleksi untuk mendapatkan varietas baru ubi kayu berdaya hasil tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pertumbuhan vegetatif, karakter morfologi dan hasil mutan ubi kayu generasi M1V4, sehingga diperoleh mutan yang stabil sebagai bahan pengujian lebih lanjut dalam upaya menghasilkan varietas baru. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Cikabayan, Institut Pertanian Bogor pada bulan Mei 2015 sampai dengan Maret 2016. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan kelompok lengkap teracak dengan satu faktor yaitu genotipe. Bahan tanam yang digunakan adalah 52 mutan ubi kayu generasi M1V4 dan 5 genotipe asal, yaitu genotipe lokal dari Halmahera Utara (Jame-jame/G1 dan Ratim/G2), varietas introduksi dari Thailand (UJ-5/G3), dan varietas nasional (Malang-4/G4 dan Adira-4/G5). Hasil penelitian menunjukkan terdapat keragaman karakter pertumbuhan dan hasil pada mutan-mutan ubi kayu hasil iradiasi sinar gamma generasi M1V4. Pengelompokan mutan potensial berdasarkan scatter plot menunjukkan bahwa terdapat 7 genotipe mutan, yaitu G2D1-3232, G5D1-1213, G5D1-133, G5D1-2112, G5D1-2121, G5D1-2132, dan G5D2-4222 yang berada di kuadran I (memiliki bobot umbi > 6 kg dengan jumlah umbi ekonomi per tanaman > 6). Berdasarkan analisis stabilitas terdapat 16 genotipe mutan yang stabil pada seluruh karakter hasil (bobot umbi per tanaman, jumlah umbi per tanaman, dan jumlah umbi ekonomi per tanaman), yaitu G1D1-3223, G2D1-5232, G4D1-4332, G4D2-1222, G4D1-2222, G4D1-2221, G4D1-2223, G5D1-2131, G5D1-2133, G5D2-4222, G5D1-2122, G5D1-2123, G5D2-3332, G5D2-3333, G5D2-132, dan G5D2-2333. Genotipe mutan G5D2-4222 merupakan mutan dari genotipe asal Adira-4 yang memenuhi kriteria stabil dan potensial. Genotipe mutan stabil lainnya belum dikategorikan potensial karena 4 genotipe mutan berada di kuadran II (memiliki bobot umbi > 6 kg dengan jumlah umbi ekonomi per tanaman < 6) dan 11 genotipe mutan lainnya berada di kuadran III (memiliki bobot umbi < 6 kg dengan jumlah umbi ekonomi per tanaman < 6).
Keyword: induksi mutasi, karakterisasi, korelasi, seleksi, 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: