Judul: Gen terkait warna bunga bunga: pemanfaatannya untuk pengembangan marka molekuler dan analisis genetik warna bunga Phalaenopsis
Abstrak: Program pemuliaan konvensional untuk Phalaenopsis memberikan beberapa tantangan diantaranya masa waktu juvenil Phalaenopsis relatif panjang (mencapai 2-3 tahun), sehingga sulit untuk menentukan warna bunga dari tanaman muda. Berbagai teknologi baru berbasis genetik berpotensi digunakan untuk memangkas waktu evaluasi dan deteksi warna anggrek Phalaenopsis, diataranya menggunakan pendekatan marka molekuler, teknologi genomik hingga fungsional genetik. Penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan marka molekuler SNAP bebasis sekuen gen spesifik yang berkaitan dengan warna bunga. Isolasi sekuen gen asal 4 gen biosintesis warna bunga antosianin dan karotenoid berasal darigengen PSY (Phytoene synthase), F3’5’-H (Flavonoid 3’5’-Hydroxilase), F3-H (Flavonoid 3 Hydroxilase) dan F3’-H (Flavonoid 3’Hydroxilase/monooxigenase) menggunakan pendekatan homologi dan pensejajaran dengan SRA (Sequence Read Archieve). Tiap sekuen gen asal genotipe Phalaenopsis memiliki identitas yang tinggi dengan sekuen sejenis yang telah dilaporkan sebelumnya. Analisis sekuen ditujukan untuk melihat struktur gen pengkode enzim biosintesis warna bunga Phalaenopsis menggunakan pendekatan homologi dan pendugaan anotasi fungsi tapak aktif. Fokus penelitian ini adalah mengisolasi bagian ekson yang menjadi cetakan ekspresi protein dari suatu gen. Total 15 marka SNAP didesain berdasarkan masing-masing fragmen 4 gen tersebut berdasarkan profil SNP (Single Nucleotide Polymorphism) yaitu mutasi substitusi basa nukleotida. Evaluasi awal marka SNAP dilakukan pada tingkat genotipe Phalaenopsis spesies alam untuk melihat performa marka dalam mengakses keragaman. Semua marka SNAP mampu bersifat spesifik ke lokus target dan menunjukkan nilai PIC yang menunjukkan bahwa marka cukup informatif untuk mengakses keragaman populasi. Namun marka SNAP pada tingkat takson tersebut masih belum mampu untuk menunjukkan asosiasi antara profil marka dan juga karakter warna bunga karena keragaman fenotipik spesies berada dalam rentang yang sangat tinggi. oleh karena itu perlu dilakukan evaluasi lanjut pada populasi persilangan yang lebih spesifik. Tetua populasi 1102 memiliki retang warna bunga yang berbeda (pinkmagenta dan oranye). Anakan hasil persilangan dalam populasi 1102 terbagi menjadi 2 grup berdasarkan karakter warna bunga namun secara genetik diduga memiliki 3 kelas genotipe, sehingga salah satu karakter diduga bersifat dominan (Aa dan AA). Studi keterpautan memanfaatkan konstitusi genetik dan rasio alel dalam populasi berdasarkan genotiping marka SNAP dan didapatkan hasil beberapa marka terpaut dengan karakter warna bunga pink-magenta yaitu F3‟5‟-H 1_1 dan F3‟5‟-H 2_1. Studi lebih lanut perlu dilakukan untuk mengakses pola pautan yang spesifik antara marker dan berbagai karakter warna bunga menggunakan marker yang telah diseleksi sebelumnya dari penelitian ini.
Keyword: PSY, F3’5’-H, F3-H, F3’-H, analisis kluster, asosiasi, analisis linkage

Judul: Karakterisasi Molekuler Klon, Spesies, dan Hibrida Anggrek Phalaenopsis Menggunakan Marka SNAP Berbasis Gen Pto
Abstrak: Phalaenopsis merupakan salah satu komoditas tanaman hias yang telah dikembangkan secara komersial di berbagai negara. Perkembangan Phalaenopsis dari tanaman hias berskala hobi menjadi kegiatan usaha komersial tentunya tidak terlepas dari peran kemajuan bioteknologi yang dewasa ini semakin berkembang. Teknologi kultur jaringan telah berhasil diterapkan secara masif untuk perbanyakan klon elit hasil pemuliaan. Selain itu, teknologi molekuler juga dapat diaplikasikan secara luas dalam upaya memperoleh tanaman yang memiliki karakter superior. Salah satunya adalah karakter ketahanan terhadap penyakit. Tanaman Phalaenopsis yang tahan terhadap serangan penyakit dapat diperoleh melalui seleksi langsung dengan menginokulasikan inokulum penyakit pada tanaman, namun cara ini tergolong kurang efisien apabila dilakukan untuk seleksi tanaman dalam jumlah besar. Agar seleksi dapat dilakukan secara efisien, maka diperlukan bantuan teknologi molekuler sebagai marka seleksi karakter ketahanan terhadap penyakit. Studi ini terdiri atas 4 judul penelitian, yakni: propagasi klonal Phalaenopsis amabilis dan analisis keseragaman klon menggunakan marka SNAP berbasis gen Pto (1), analisis keragaman genetik Phalaenopsis menggunakan marka SNAP berbasis gen Pto (2), evaluasi metode inokulasi bakteri patogen penyebab busuk lunak dengan uji leaf disk pada Phalaenopsis (3), pendugaan respon ketahanan 22 genotipe Phalaenopsis terhadap infeksi Dickeya dadantii dan evaluasi marka SNAP berdasarkan karakter ketahanan (4). Penelitian ke-1 bertujuan untuk memperoleh komposisi media induksi dan proliferasi Phalaenopsis in-vitro yang optimal, serta menganalisis tingkat keseragaman klon hasil perbanyakan. Pada tahap induksi, TDZ yang dikombinasikan dengan PVP dapat meningkatkan keberhasilan dalam induksi PLBs menggunakan eksplan daun. Tingkat keasaman media juga memengaruhi tingkat keberhasilan dalam induksi PLBs menggunakan eksplan daun. Pada tahap proliferasi, media dengan konsentrasi TDZ rendah yang dikombinasikan dengan PVP dapat digunakan. Hasil analisis molekuler menggunakan marka SNAP berdasarkan 18 lokus SNP pada fragmen gen Pto yang diujikan pada tanaman klon hasil induksi pada media ½ MS dengan penambahan 1 mg/l TDZ+ 0.5 g/l PVP, menunjukkan bahwa 88.24% tanaman klon memiliki profil SNP yang sama dengan tanaman induknya. Penelitian ke-2 bertujuan untuk mengevaluasi primer dan menganalisis keragaman genetik Phalaenopsis menggunakan marka SNAP berbasis gen Pto. Pada percobaan ini seluruh primer SNAP berhasil mengamplifikasi produk PCR. Aplikasi 18 primer SNAP pada 27 genotipe Phalaenopsis mampu mengakses 85.57 % keragaman berdasarkan analisis faktorial, sedangkan 9 primer SNAP yang diuji pada individu populasi hasil persilangan antara P. bellina “B1(11)” x P. Salu Spot “SP (12)” mampu mengakses 75,42 % keragaman. Berdasarkan hasil analisis filogenetik, 27 genotipe Phalaenopsis spesies terbagi ke dalam 3 kelompok utama, begitu juga dengan populasi zuriat hasil persilangan yang terbagi ke dalam 3 kelompok utama. Penelitian ke-3 bertujuan untuk mengevaluasi metode inokulasi bakteri patogen penyebab busuk lunak dengan uji leaf disk pada Phalaenopsis. Diperoleh 1 galur bakteri yang dapat menginfeksi daun Phalaenopsis amabilis pada percobaan ini. Konsentrasi bakteri tanpa pengenceran (10-0) paling efektif dalam menyebabkan kebusukan pada potongan daun Phalaenopsis amabilis. Volume inokulum yang lebih tinggi menghasilkan diameter gejala busuk lunak yang lebih lebar. Penelitian ke-4 bertujuan untuk mengevaluasi respon ketahanan 22 genotipe Phalaenopsis spesies menggunakan uji leaf disk dan evaluasi marka SNAP berbasis gen Pto terkait ketahanan terhadap penyakit busuk lunak. Percobaan pengujian respon genotipe Phalaenopsis spesies terhadap serangan penyakit busuk lunak telah berhasil mengklasifikasikan Phalaenopsis spesies ke dalam 5 kelas ketahanan berdasarkan hasil pengamatan
Keyword: Gen Pto, kultur jaringan, marka SNAP, penyakit busuk lunak, Phalaenopsis

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: