Judul: Toleransi Beberapa Genotipe Kedelai terhadap Cekaman Kekeringan
Abstrak: Cekaman kekeringan menyebabkan pengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman sehingga terjadi penurunan pada produksi hasil tanaman. Kondisi kekeringan menyebabkan perubahan karakter anatomi, morfologi dan fisiologi genotipe kedelai. Tujuan penelitian ini adalah: (1) uji cepat untuk memilih genotipe yang toleran terhadap cekaman kekeringan secara in vitro, (2) uji genotipe kedelai yang toleran terhadap cekaman kekeringan secara ex vitro, (3) mempelajari karakter anatomi, morfologi dan fisiologi genotipe kedelai terhadap cekaman kekeringan, (4) mempelajari pengaruh genotipe kedelai pada kondisi kekeringan terhadap pertumbuhan dan komponen hasil, dan (5) mempelajari kerusakan akar tanaman pada saat kondisi kekeringan. Penelitian ini terdiri atas 3 percobaan antara lain: Percobaan I, uji cepat secara in vitro beberapa genotipe kedelai terhadap cekaman kekeringan, dilakukan di Laboratorium Kultur Jaringan II AGH-IPB; Percobaan II, pertumbuhan dan perkembangan genotipe kedelai pada cekaman kekeringan, dilakukan di Rumah Kaca Cikabayan IPB dan Laboratorium Mikroteknik IPB serta Percobaan III, perubahan anatomi dan kerusakan akar tiga genotipe kedelai pada cekaman kekeringan, dilakukan di Laboratorium Mikroteknik IPB. Bahan tanam yang digunakan pada percobaan I dan II adalah 10 genotipe kedelai yaitu Ratai, Seulawah, Slamet, Tanggamus, Wilis, GC 22-10, PG 57-1, SC 21-5, SC 39-1 dan SP 30-4, sedangkan pada percobaan III hanya 3 genotipe yaitu Wilis, PG 57-1 dan SC 39-1. Pada percobaan I perlakuan cekaman kekeringan dilakukan pada fase kecambah (umur 7 hari setelah tanam) selama 3 hari menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3 ulangan. Pada percobaan II perlakuan cekaman kekeringan dilakukan pada fase vegetatif (21 hari setelah tanam) menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) dengan 3 ulangan. Percobaan III terdiri dari 2 pendekatan, yaitu mempelajari anatomi akar; dan pewarnaan kerusakan akar menggunakan bahan reaksi Schiff”s. Percobaan dirancang dalam Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) dengan 3 ulangan. Hasil penelitian pada percobaan I menunjukkan bahwa bahwa cekaman kekeringan dengan simulasi PEG menyebabkan perubahan karakter morfologi dan fisiologi tanaman kedelai. Karakter yang dapat dijadikan sebagai kriteria seleksi berdasarkan sidik lintas adalah rasio panjang akar-tajuk dan rasio klorofil a/b. Indeks sensitivitas pada kondisi cekaman kekeringan (PEG 10%) berdasarkan rasio bobot kering akar-tajuk mengelompokkan genotipe GC 22-10 dan SC 39-1 kedalam kategori genotipe agak toleran. Hasil penelitian pada percobaan II menunjukkan bahwa bahwa cekaman kekeringan dengan simulasi PEG menyebabkan perubahan karakter anatomi, morfologi dan fisiologi tanaman kedelai. Terjadi perubahan yang signifikan pada rasio panjang akar-tajuk, bobot kering daun, bobot kering akar, jumlah akar, lateral, jumlah daun trifoliat, jumlah stomata, kerapatan stomata, jumlah trikoma, jumlah biji, bobot biji per tanaman dan indeks panen. Penurunan indeks panen terkecil pada Wilis (26.8%) dan terbesar pada SC 39-1 (68.7%). Indeks sensitivitas pada kondisi cekaman kekeringan (PEG 20%) berdasarkan indeks panen mengelompokkan Wilis toleran; Ratai, Seulawah, Slamet, Tanggamus, GC 22-10, PG 57-1, SP 30-4 agak toleran; sedangkan SC 39-1 tergolong peka. Karakter yang dapat dijadikan sebagai kriteria seleksi berdasarkan sidik lintas adalah bobot kering daun, rasio panjang akar-tajuk, jumlah daun trifoliat, tebal daun, klorofil a, klorofil b, klorofil total, rasio klorofil a/b, prolin, jumlah polong hampa dan bobot biji. Pada perobaan III, perlakuan cekaman kekeringan dengan simulasi PEG menyebabkan terjadinya perubahan anatomi dan fisiologi pada akar tanaman. Genotipe dan PEG berpengaruh terhadap ukuran korteks, stele dan
Keyword: anatomi, fisiologi, akar, PEG (polyethylene glycol), indeks sensitivitas

Judul: Pengembangan Kedelai (Glycine max (L.) Merr.) Toleran terhadap Cekaman Kekeringan Menggunakan Iradiasi Sinar Gamma
Abstrak: Ketidakseimbangan antara produksi dan kebutuhan kedelai Indonesia dari tahun ke tahun semakin besar. Kebutuhan akan kedelai yang semakin meningkat tidak diimbangi dengan kemampuan produksi dalam negeri sehingga kondisi ini membuat Indonesia mengimpor kedelai sekitar 70%. Rendahnya produksi dalam negeri salah satu penyebabnya adalah berkurangnya luas panen kedelai akibat semakin meluasnya peralihan lahan dari pertanian menjadi non-pertanian. Indonesia mencanangkan swasembada kedelai tahun 2014. Salah satu program untuk mencapai swasembada adalah perluasan areal tanam kedelai pada lahan marginal. Namun, penggunaan lahan marginal seringkali mengalami kendala salah satunya adalah adanya cekaman kekeringan. Penggunaan pemuliaan konvensional untuk menghasilkan varietas baru yang toleran kekeringan melalui hibridisasi memakan waktu yang lama dan teknik persilangan cukup sulit karena kecilnya ukuran bunga kedelai. Selain itu, tanaman kedelai yang memiliki karakter toleransi terhadap kekeringan secara alami tidaklah banyak dan pemuliaan melalui hibridisasi seringkali memasukkan karakter-karakter baru yang tidak diinginkan. Oleh karena itu, pemuliaan mutasi melalui iradiasi sinar gamma menjadi pilihan untuk memperoleh varietas baru dengan penambahan karakter khusus tanpa mengubah karakter unggul yang sudah ada sebelumnya. Penelitian ini bertujuan untuk (1) mendapatkan informasi karakter kedelai toleran kekeringan berdasarkan morfologi dan fisiologi untuk dijadikan kriteria seleksi genotipe hasil iradiasi, (2) mendapatkan metode penapisan cepat genotipe kedelai pada fase perkecambahan, dan (3) mendapatkan kandidat mutan yang memiliki sifat toleran terhadap cekaman kekeringan dan berdaya hasil tinggi. Penelitian ini terdiri atas 3 percobaan. Percobaan I toleransi kedelai terhadap cekaman kekeringan dengan pendekatan morfologi dan fisiologi, dilakukan di rumah kaca Cikabayan pada bulan Februari hingga Juli 2013. Percobaan II penapisan cepat genotipe toleran kekeringan pada fase perkecambahan dengan PEG 6000, dilakukan di Laboratorium Biologi dan Biofisik Benih AGH-IPB pada September hingga bulan November 2013. Percobaan III penggunaan iradiasi sinar gamma untuk mendapatkan genotipe unggul baru kedelai toleran kekeringan, dilakukan pada bulan November 2011 hingga Juni 2013 di Kebun Percobaan Cikabayan dan Lahan Kering Cirebon. Bahan tanam yang digunakan pada percobaan I dan II adalah delapan varietas kedelai unggul nasional, sedangkan pada percobaan III hanya 2 varietas, yaitu Anjasmoro dan Burangrang. Perlakuan cekaman kekeringan pada percobaan I dilakukan pada saat tanaman memasuki fase R1 dengan tidak memberikan penyiraman selama 7 dan 14 hari. Percobaan I menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3 ulangan. Percobaan II terdiri dari 2 pendekatan, yaitu melalui metode UKDdp dan pewarnaan kerusakan akar menggunakan bahan reaksi Schiff‟s. Percobaan dirancang dalam Rancangan Acak Lengkap dan diulang sebanyak 3 kali. Percobaan III merupakan induksi mutasi menggunakan iradiasi sinar gamma dengan dosis 250 Gy, 300 Gy, dan 350 Gy yang ditanam selama tiga generasi dan dilakukan seleksi pada generasi kedua (M2) di lahan kering. Hasil penelitian pada percobaan I menunjukkan bahwa cekaman kekeringan mempengaruhi perubahan karakter morfologi, fisiologi, dan komponen hasil tanaman kedelai. Tinggi tanaman, jumlah tunas, kandungan antosianin dan karoten tidak mengalami penurunan yang signifikan akibat perlakuan cekaman sehingga karakter ini tidak dapat digunakan sebagai kriteria seleksi untuk mendapatkan genotipe kedelai toleran kekeringan. Karakter kedelai toleran yaitu 1) kandungan klorofil a, klorofil b, dan klorofil total secara relatif mengalami peningkatan, sedangkan rasio klorofil a/b mengalami penurunan; 2) kerapatan trikoma mengalami peningkatan, sedangkan kerapatan stomata terjadi penurunan; 3) bobot kering tajuk mengalami penurunan dan bobot
Keyword: heritabilitas, kandidat mutan, kedelai toleran kekeringan, kriteria seleksi, seleksi awal

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: