Judul: Seleksi Padi Hibrida Turunan Galur Mandul Jantan Tipe Sitoplasma Wild Abortive, Kalinga, Dan Gambiaca Untuk Toleransi Terhadap Cekaman Kekeringan
Abstrak: Kekeringan merupakan salah satu cekaman abiotik yang dapat menyebabkan penurunan hasil gabah padi. Bagi pemulia tanaman, perakitan varietas padi toleran cekaman kekeringan sekaligus memiliki potensi hasil tinggi menjadi sebuah tantangan. Teknologi padi hibrida merupakan alternatif untuk mencapai potensi hasil tinggi pada kondisi optimum, namun demikian penelitian pemanfaatan padi hibrida pada kondisi non optimum terutama kekeringan belum banyak dilakukan. Sebagian besar penelitian padi hibrida di Indonesia menggunakan galur mandul jantan (GMJ) tipe wild abortive (WA) sebagai tetua betina. Pemanfaatan GMJ tipe sitoplasma Gambiaca dan Kalinga diharapkan dapat meningkatkan keragaman padi hibrida di Indonesia dan memperluas preferensi petani. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menyeleksi galur-galur tetua dan F1 hibrida padi hibrida terhadap simulasi cekaman kekeringan pada fase perkecambahan, (2) mengindentifikasi daya gabung umum (DGU) dan khusus (DGK) untuk karakter toleransi terhadap simulasi cekaman kekeringan pada fase perkecambahan, (3) mengindentifikasi daya gabung umum dan khusus untuk karakter hasil dan komponen hasil, (4) memverifikasi gen pengendali pemulih kesuburan GMJ tipe WA, Kalinga, dan Gambiaca, dan (5) mendapatkan F1 padi hibrida potensi hasil lebih tinggi dibanding varietas Limboto dan Ciherang, memiliki sifat agronomi baik serta toleran terhadap simulasi cekaman kekeringan. Serangkaian penelitian dilakukan untuk mengkombinasikan perakitan padi hibrida dari tiga sumber sitoplasma berbeda sekaligus memiliki toleransi terhadap simulasi cekaman kekeringan melalui: (1) Identifikasi toleransi kekeringan tetua dan F1 padi hibrida pada fase perkecambahan menggunakan Polietilen Glikol (PEG) 6000 konsentrasi 25%, (2) Analisis daya gabung dan pengaruh genetik beberapa karakter toleransi kekeringan pada fase perkecambahan, (3) Analisis daya gabung dan heterosis karakter hasil dan komponen hasil hibrida turunan galur mandul jantan tipe Wild Abortive (WA), Kalinga, dan Gambiaca, dan (4) Verifikasi gen pemulih kesuburan yang mengendalikan pemulihan kesuburan tiga tipe GMJ melalui marka SSR. Hasil identifikasi toleransi cekaman kekeringan pada fase perkecambahan menggunakan PEG 6000 konsentrasi 25% menunjukkan bahwa variabel persentase perkecambahan, panjang akar seminal, panjang kecambah, dan indeks vigor benih dapat digunakan sebagai variabel indikator toleransi kekeringan pada fase perkecambahan. Tetua hibrida yang diduga toleran simulasi cekaman kekeringan adalah IR58025B, IR80154B, GMJ14B, dan GMJ15B (galur B) dan PK 90, R 3, dan PK 12 (galur R). Dua belas hibrida yang diduga toleran simulasi cekaman kekeringan fase perkecambahan adalah IR 58025A/R 32, IR 80154A/PK 90, IR 80154A/ R3, IR 80154A/PK 12, IR 80154A/BP 11, IR 80156A/BP 11, GMJ 13A/PK 90, GMJ 13A/R 3, GMJ 13A/BP 11, GMJ 14A/R 3, GMJ 14A/BP 11, dan GMJ 15A/PK 90. Analisis daya gabung pada karakter perkecambahan telah berhasil mengidentifikasi GMJ IR 58025A sebagai penggabung baik untuk persentase perkecambahan, sedangkan IR 80154A merupakan penggabung baik untuk panjang akar seminal dan panjang kecambah. Di antara galur pemulih kesuburan, PK 90 merupakan penggabung baik untuk persentase perkecambahan dan indeks vigor benih. Kombinasi hibrida IR 80154A/PK 90, GMJ 13A/R 3, GMJ 14A/R 3, dan GMJ 15A/PK 90 memiliki DGK nyata dan positif untuk semua karakter perkecambahan yang diamati. Analisis daya gabung dan heterosis karakter hasil dan komponen hasil hibrida turunan galur mandul jantan tipe Wild Abortive, Kalinga, dan Gambiaca berhasil mengidentifikasi GMJ IR 58025A sebagai penggabung umum terbaik untuk karakter jumlah gabah isi per malai, GMJ 14A untuk umur 50% berbunga dan persentase pengisian gabah, serta
Keyword: Galur mandul jantan, Wild Abortive, Gambiaca, Kalinga, padi hibrida, kekeringan

Judul: Evaluasi dan Seleksi Galur-Galur Dihaploid Padi Sawah Tadah Hujan Toleran Kekeringan
Abstrak: Padi memegang peranan penting karena sebagai salah satu makanan pokok di dunia. Kebutuhan beras akan meningkat seiring dengan penambahan jumlah penduduk. Kondisi iklim yang senantiasa berubah memberikan cekaman kekeringan yang berdampak pada pertumbuhan padi dan produksi padi terutama di lahan tadah hujan. Perakitan varietas padi sawah tadah hujan yang memiliki hasil tinggi dan toleran kekeringan dapat menjadi alternatif untuk mengatasi permasalahan tersebut. Perakitan varietas padi secara konvensional memerlukan waktu yang cukup lama dalam proses seleksi untuk mendapatkan galur murni. Penerapan teknik kultur antera dapat mempercepat perolehan galur murni sehingga proses seleksi dapat dilaksanakan lebih awal. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh galur-galur yang memiliki sifat agronomi yang baik, berproduksi tinggi, dan toleran kekeringan. Percobaan pertama bertujuan untuk mendapatkan informasi keragaan karakter agronomi dan potensi hasil galur-galur dihaploid padi sawah tadah hujan. Penelitian dilakukan di Kebun Percobaan Sawah Baru, Institut Pertanian Bogor pada bulan September 2016 sampai Februari 2017. Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan tiga ulangan. Materi yang digunakan yaitu 28 galur dihaploid dan 2 varietas pembanding yaitu Ciherang dan Inpari 18. Evaluasi karakter agronomi menghasilkan 15 galur hasil seleksi yang memiliki agronomi baik sesuai dengan kriteria padi sawah tadah hujan yaitu tinggi tanaman sedang, jumlah gabah isi banyak, dan potensi hasil tinggi. Galur-galur tersebut memiliki karakteristik yaitu tinggi tanaman sedang hingga tinggi (114.0-138.7 cm), gabah isi sedang hingga banyak (107.0-157.3), dan potensi hasil (4.4-6.3 ton/ha). Galur-galur yang diperoleh dapat diuji lebih lanjut untuk mengidentifikasi galur yang unggul. Percobaan kedua bertujuan untuk mengidentifikasi tingkat toleransi 31 genotipe padi pada seleksi toleransi kekeringan menggunakan PEG 6000 konsentrasi 25% pada fase perkecambahan. Percobaan dilakukan di rumah kaca BB Biogen Cimanggu Bogor, menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) 2 faktor dengan 3 ulangan. Faktor pertama ialah 31 genotipe padi sedangkan faktor kedua ialah 2 taraf PEG 6000, yaitu konsentrasi 0 dan 25%. Hasil analisis ragam dan analisis korelasi mendapatkan karakter-karakter penting yaitu persentase perkecambahan, panjang akar seminal, dan bobot kering akar seminal yang dapat digunakan sebagai karakter untuk melakukan seleksi pada fase perkecambahan. Hasil analisis cluster heatmap menunjukkan bahwa CG-7-72-1-5 merupakan satu-satunya galur dihaploid yang bersama Salumpikit dan Inpari 18 mengelompok sebagai genotipe toleran kekeringan, sementara 10 genotipe lainnya yaitu CG-7-72-1-1, CG-7-72-1-2, CG-7-72-1-6, CG-7-72-1-7, CG-8-9-1-2, CG-8-9-1-4, CG-8-9-1-5, CG-8-93-1-1, CG-8-97-1-1, dan CG-8-97-1-2 bersama Ciherang merupakan genotipe yang moderat toleran terhadap kondisi kekeringan. Dari rangkaian penelitian dapat memperoleh 10 galur dihaploid padi sawah tadah hujan yang berdaya hasil tinggi (4.1-5.2 ton/ha) yang adaptif kondisi kekeringan dengan kategori moderat-toleran kekeringan. Galur-galur tersebut adalah CG-7-72-1-5, CG-7-72-1-1, CG-7-72-1-2, CG-7-72-1-6, CG-7-72-1-7, CG-8-9-1-2, CG-8-9-1-4, CG-8-9-1-5, CG-8-93-1-1, dan CG-8-97-1-1. Galur-galur tersebut berpotensi untuk dikembangkan sebagai galur unggul untuk padi sawah tadah hujan.
Keyword: indeks seleksi, toleran kekeringan, karakter agronomi

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: