Judul: Introduction of LYZ-C gene encoding for lysozyme into potato (Solanum tuberosum L.) cultivar IPB CP3
Abstrak: Kentang merupakan salah satu komoditas tanaman pangan utama ketiga dunia berdasarkan jumlah konsumsi setelah padi dan gandum. Di Indonesia, kentang dibudidayakan dan dimanfaatkan sebagai bahan sayuran maupun bahan kentang olahan seperti kentang goreng (french fries) dan kripik (chip). Kendala utama produksi kentang adalah ketersediaan bibit yang bermutu rendah, kurang terjangkau, iklim yang kurang mendukung dan tingginya gangguan penyakit. Penyebab utama penyakit pada tanaman kentang adalah bakteri patogen Ralstonia solanacearum yang menyebabkan penyakit layu bakteri. Merakit kultivar tahan merupakan salah satu upaya yang dilakukan untuk meningkatkan ketahanan tanaman kentang terhadap infeksi penyakit bakteri. Lisozim merupakan protein antimikroba yang memiliki aktivitas bakteriolitik mampu menghidrolisis ikatan β-1,4-glikosida dari peptidoglikan antara asam N-asetil glukosamin dan asam N-asetil muramat yang merupakan penyusun dinding sel bakteri baik pada bakteri gram positif maupun bakteri gram negatif. Oleh karena itu, ekspresi berlebih gen LYZ-C penyandi lisozim pada tanaman kentang mampu meningkatkan resistensi terhadap infeksi bakteri. Kentang kultivar IPB CP3 merupakan hasil mutasi kultivar Agria yang dirilis oleh Pusat Penelitian Sumberdaya Hayati (PPSHB) IPB. Kentang kultivar IPB CP3 memiliki produksi umbi tinggi, daging umbi berwarna kuning, mampu beradaptasi dengan baik di dataran tinggi pada musim kemarau dan dapat dimanfaatkan sebagai bahan kentang olahan baik kripik maupun kentang goreng. Akan tetapi kentang kultivar IPB CP3 agak rentan terhadap infeksi penyakit. Oleh karena itu, pada penelitian ini dilakukan introduksi gen LYZ-C penyandi lisozim ke dalam tanaman kentang kultivar IPB CP3 untuk meningkatkan resistensinya terhadap penyakit bakteri. Introduksi gen telah dilakukan pada sebanyak 372 eksplan ruas batang melalui perantara A. tumefaciens strain LBA4404 yang membawa pCXSN-Lyz. Efisiensi transformasi dan efisiensi regenerasi diperoleh sebesar 47,61 % dan 30,59 %. Hasil analisis pada 16 klon tanaman transgenik yang resisten terhadap higromisin sebagai penanda seleksi dengan PCR menggunakan primer Lyz114-F dan Nost2-R menunjukkan adanya pita berukuran 574 bp. Hasil ini menunjukkan bahwa gen LYZ-C telah berhasil diintroduksikan ke dalam genom tanaman kentang kultivar IPB CP3. Uji resistensi secara in vitro pada tiga klon tanaman transgenik terhadap bakteri patogen R. solanacearum menunjukkan bahwa klon tanaman transgenik CP3lyz1, CP3lyz2 dan CP3lyz6 lebih resisten terhadap R. solanacearum dibandingkan dengan tanaman CP3 non-transgenik, Potatoes are one of the third main food crop commodities in the world based on total consumption after rice and wheat. In Indonesia, potatoes are cultivated and used as vegetables or processed potato fries and chips. The main obstacles to potato production are the population of low quality, less affordable, unfavorable climate and disease disorders. The main cause of disease in potatoes is the pathogenic bacteria Ralstonia solanacearum which causes bacterial wilt disease. Assembling resistant cultivars is one of the efforts made to increase the resistance of potato plants to bacterial infection. Lysozyme is an antimicrobial protein that has a bacteriolytic activity that can hydrolyze the β-1,4-glycoside bonds of peptidoglycan between N-acetyl glucosamine acid and N-acetyl muramic acid which is a constituent of bacterial cell walls in both gram-positive and gram-negative bacteria. Therefore, the overexpression of the LYZ-C gene encoding for lysozyme in potato plants can increase resistance to bacterial infection. The IPB CP3 cultivar potato is a mutant of the Agria cultivar released by The Center for
Keyword: Agrobacterium tumefaciens, LYZ-C gene, potato cultivar IPB CP3, bacterial wilt disease

Judul: Resistance Analysis of Transgenic Potato cv. IPB CP3  Containing LYZ-C Against Soft Rot Disease
Abstrak: Kentang kultivar IPB CP3 transgenik yang membawa gen LYZ-C telah dirakit dan lebih resisten terhadap penyakit layu bakteri yang disebabkan bakteri Ralstonia solanacearum. Selain penyakit layu bakteri, produksi kentang paling banyak dihambat oleh penyakit busuk lunak. Penelitian ini bertujuan menganalisis resistensi tanaman kentang kultivar IPB CP3 transgenik terhadap penyakit busuk lunak secara in vitro. Isolat bakteri diisolasi dari wortel yang menunjukkan gejala penyakit busuk lunak. Analisis resistensi bakteri dilakukan pada 3 klon tanaman transgenik yang memiliki pertumbuhan paling baik di media seleksi yang mengandung 30 mg/L higromisin. Tanaman ditumbuhkan di dalam botol yang mengandung 40 mL vermikulit dan 30 mL media MS, kemudian diinokulasi bakteri. Klon CP3lyz2 memiliki tingkat sensitivitas paling rendah terhadap bakteri saat 28 HSI. Bakteri diisolasi dari tanaman uji dan diidentifikasi secara molekuler dengan sekuensing gen 16s rRNA. Hasil identifikasi bakteri adalah Pseudomonas palleroniana, yang merupakan bakteri penyebab busuk lunak pada kentang yang baru pertama kali dilaporkan di Indonesia., The transgenic potato cv. IPB CP3 containing the LYZ-C gene was constructed and proven to be more resistant to bacterial wilt disease caused by Ralstonia solanacearum. Apart from bacterial wilt disease, potato production is mostly inhibited by soft rot disease. This study aims to analyze the resistance of transgenic potato cv. IPB CP3 to soft rot disease in vitro. Bacteria used in the research were isolated from carrot plants showing symptoms of soft rot disease. Analysis of resistance to bacteria was carried out on 3 clones of transgenic plants that showed the best growth in selection media with 30 mg/L hygromycin. Plants were grown in bottles containing 40 mL of vermiculite and 30 mL of MS medium, and then inoculated with bacteria. Clone CP3lyz2 had the least sensitivity level against bacteria at 28 DAI. Bacteria were then isolated from tested plants and identified molecularly using 16s rRNA gene sequence. The identification result showed that the bacterium was Pseudomonas palleroniana, which is the first reported causative agent of soft rot disease related to potato in Indonesia.
Keyword: busuk lunak, in vitro, kentang kultivar IPB CP3, LYZ-C, tanaman transgenik

Judul: Numerical modeling of the hydrodynamics of standing wave and scouring in front of impermeable breakwater with different steepnesses
Abstrak: The aim of this paper is to numerically study the effects of breakwater steepness on the hydrodynamics of standing wave and scouring process in front of impermeable breakwaters. A two-dimensional hydrodynamics model based on the Reynolds Averaged Navier–Stokes (RANS) equations and the Volume of Fluid (VOF) method was developed and then combined with an empirical sediment transport model. Comparisons with an analytical solution and experimental data showed the present model is very accurate in predicting the near bottom velocity and capable of simulating the scour/deposition patterns consistent with experimental data. It was found that the additional terms of bottom shear stress in the momentum equations are necessary to produce a physical scouring pattern. Different breakwater steepnesses produce different characteristics of standing wave, the steady streaming system, and scouring pattern in front of the breakwaters, which also affects the correlations between them. An additional analysis of the turbulence field parameters and the sediment transport rate was also performed. All these important information will be presented in details in this paper and can be worthwhile for designing the breakwater in coastal areas.
Keyword: The RANS–VOF model Standingwave Steadystreamingsystem Scouring pattern Breakwatersteepness