Judul: Seleksi Famili F3 Hotong (Setaria italica L. Beauv) Menggunakan  Indeks Terboboti dan Marka SNAP Berbasis Gen SiDREB2
Abstrak: Setaria italica (L.) Beauv merupakan nama latin dari tanaman hotong atau jewawut, salah satu serealia yang berpotensi ditanam di lahan marginal dan dapat menjadi sumber pangan alternatif dengan nilai gizi yang baik. Hotong dilaporkan memiliki karbohidrat setara dengan nasi, indeks glikemik yang rendah, kandungan gizi yang baik dan mempunyai manfaat bagi kesehatan, sehingga dapat digunakan sebagai pengganti makanan sehat bagi pasien diabetes, mengurangi resiko penyakit jantung dan dapat digunakan sebagai pengobatan beberapa jenis kanker. Pengembangan varietas unggul tanaman hotong terus berkembang dengan ditemukannya marka molekuler. Efektivitas dan efisiensi seleksi dapat ditingkatkan dengan informasi keragaman genetik, heritabilitas, aksi gen, dan nilai korelasi. Penanda marka SNAP (single nucleotide amplified polymorphism), yang berasal dari gen SiDREB2 (Setaria italica Dehydration Responsive Element Binding) dikembangkan berdasarkan variasi pada basa ke-558. Alel A dikonfirmasi sebagai toleran dan alel G dikonfirmasi sebagai peka terhadap kekeringan/salinitas. Botok 10 merupakan genotipe lokal dari Nusa Tenggara Timur dengan karakter tanaman tinggi, produktivitas tinggi dan terkonfirmasi memiliki alel G, sedangkan ICERI-6 merupakan genotipe berasal dari Indonesian Cereals Research Institute (ICERI) dengan karakter tanaman pendek, umur berbunga pendek dan terkonfirmasi memiliki alel A. Persilangan genotipe Botok-10 dan ICERI-6 dapat digunakan untuk menghasilkan varietas hotong dengan habitus tanaman tidak terlalu tinggi, umur berbunga yang cepat, produktivitas tinggi serta toleran terhadap cekaman kekeringan atau salinitas. Seleksi pada generasi F2 dilakukan berdasarkan indeks seleksi menggunakan karakter bobot biji per tanaman, umur berbunga dan tinggi tanaman dilanjutkan seleksi pada generasi F3. Seleksi famili F3 berbantu marka SNAP berbasis gen SiDREB2 dan performa agronomi nomor-nomor famili F3 hasil persilangan Botok-10xICERI-6 penting untuk dilakukan. Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama dilakukan untuk mendapatkan informasi variasi genotipe pada gen SiDREB2 pada famili F3 hotong hasil persilangan Botok-10xICERI-6 di Laboratorium Plant Molecular Biology 2. Percobaan kedua dilakukan untuk mengevaluasi performa agronomi nomor-nomor famili F3 hasil persilangan Botok-10xICERI-6, mengestimasi nilai ragam dan heritabilitas serta melakukan seleksi berdasarkan indeks terboboti dan segregan transgresif putatif. Percobaan pertama bertujuan untuk mengevaluasi toleransi individu F3 hotong terhadap cekaman kekeringan dan/atau salinitas, menduga keterkaitan variasi basa ke-558 gen SiDREB2 dengan karakter agronomi yang diamati dan menduga kemajuan seleksi berdasarkan seleksi marka SNAP berbasis gen SiDREB2. Hasil percobaan menunjukan bahwa seleksi berbantu marka SNAP berbasis gen SiDREB2 menghasilkan 29 nomor memiliki genotipe A/A, 121 nomor memiliki genotipe A/G dan 28 nomor memiliki genotipe G/G. Penurunan karakter tinggi tanaman, umur berbuga, dan peningkatan bobot biji per tanaman di generasi selanjutnya dapat terjadi berdasarkan diferensial seleksi dan perkiraan kemajuan seleksi yang didasarkan pada marka SNAP berbasis gen SiDREB2. Percobaan kedua adalah studi genetik dan seleksi famili F3 hasil persilangan Botok-10xICERI-6. Percobaan dilakukan menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak augmented dengan 5 kelompok. Materi genetik yang digunakan adalah 50 famili F3 hasil persilangan Botok-10xICERI-6 yang terdiri atas 29 genotipe A/A dan 21 genotipe A/G (berdasarkan marka SNAP berbasis gen SiDREB2). Lima genotipe pembanding menggunakan genotipe tetua (Botok-10 dan ICERI-6) dan genotipe lokal (Toraja, NTB-1, and Mauliru-2). Famili F3 hotong hasil persilangan Botok-10xICERI-6 memiliki nilai tengah umum yang lebih baik dari salah satu tetuanya pada karakter target prioritas. Karakter utama yang diamati yaitu bobot biji per tanaman, umur berbunga dan tinggi tanaman, yang
Keyword: salinity tolerance, plant dry weight, selection index, marker assisted selection

Judul: Evaluation of F3 Families of Foxtail Millet  (Setaria italica L. Beauv) Derived from Botok-4 x ICERI-6 Cross Assisted by SiDREB2 Gene-based SNAP Marker
Abstrak: Hotong (Setaria italica L. Beauv.) adalah tanaman potensial untuk dibudidayakan di lahan marginal dan dijadikan pangan fungsional karena memiliki adaptasi luas terhadap lingkungan marginal dan nilai gizi yang baik. Hotong memiliki karbohidrat setara dengan beras, indeks glikemik rendah, dan kandungan gizi dan manfaat kesehatan yang baik. Hotong dapat menjadi makananan diet bagi penderita diabetes, mengurangi faktor resiko kardiovaskular, dan berpotensi sebagai agen terapi terhadap sejumlah jenis kanker. Hotong memiliki adaptasi yang baik pada lahan marginal, termasuk lahan salin. Marka single nucleotide amplified polymorphism (SNAP) berbasis gen SiDREB2 (Setaria italica Dehydration Responsive Element Binding) telah dikembangkan berdasarkan variasi pada basa ke 558, dimana alel A diasosiasikan dengan toleransi terhadap cekaman kekeringan atau salinitas dan alel G diasosiasikan dengan kepekaan terhadap kedua cekaman tersebut. Perakitan varietas unggul hotong perlu dilakukan, terutama karena di Indonesia yang belum ada varietas unggul hotong yang dilepas. Idiotipe varietas unggul hotong yang diharapkan adalah produktivitas tinggi, umur panen cepat, habitus tanaman ideal, dan toleran terhadap salinitas. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama dilakukan dari bulan Desember 2022 hingga Februari 2023 di Rumah Kaca Kebun Percobaan Cikabayan Bawah, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Percobaan ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan dua faktor dan tiga ulangan. Faktor pertama adalah lima belas famili F3 hasil persilangan Botok-4 x ICERI-6 dan lima genotipe pembanding. Faktor kedua adalah tingkat cekaman salinitas yang terdiri atas konsentrasi 0 dan 75 mM NaCl. Pengamatan dilakukan pada beberapa karakter pertumbuhan hingga 21 hari setelah tanam (HST). Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi pada basa ke-558 gen SiDREB2 berpengaruh pada respon famili F3 hasil persilangan Botok-4 x ICERI-6 terhadap cekaman salinitas 75 mM NaCl. Famili F3 dengan nomor B4I6-11-342 yang memiliki genotipe A/A diduga paling toleran terhadap cekaman salinitas, berdasarkan beberapa indeks toleransi seperti MP, GMP, STI, YI, HM, K1STI, dan K2STI yang dihitung berdasarkan bobot kering tanaman. Beberapa nomor famili F3 dengan genotipe G/G, seperti B4I6-11-451, B4I6-11-486, B4I6-11-436, dan B4I6-11-370, juga menunjukkan toleransi terhadap cekaman salinitas berdasarkan beberapa indeks toleransi yang diamati. Percobaan kedua dilakukan dari bulan Januari hingga Mei 2023 di Kebun Percobaan Cikabayan Bawah. Percobaan ini bertujuan untuk melakukan studi genetik dan seleksi pada famili F3 hasil persilangan Botok-4 x ICERI-6 dengan bantuan marka SNAP berbasis gen SiDREB2. Percobaan ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak augmented dengan lima kelompok. Materi genetik yang digunakan terdiri atas 50 famili F3 hasil persilangan Botok-4 x ICERI-6 dengan genotipe A/A (berdasarkan marka SNAP berbasis gen SiDREB2), dua genotipe tetua (Botok-4 dan ICERI-6), dan tiga genotipe lokal (Mauliru-2, NTB-1, dan Toraja) sebagai pembanding. Tiga karakter utama yang diamati, yaitu bobot biji per tanaman, umur berbunga, dan tinggi tanaman, menunjukkan nilai heritabilitas yang sedang hingga tinggi, serta memiliki keragaman fenotipik dan genetik yang sempit hingga luas. Bobot biji per tanaman juga memiliki korelasi positif nyata terhadap tinggi tanaman dan umur berbunga. Seleksi indeks terboboti yang dilakukan berdasarkan tiga karakter target dengan intensitas seleksi 20% dari individu terbaik dalam 20% famili F3 terbaik menghasilkan 37 individu F3 terbaik dari sepuluh famili F3 terbaik. Nilai duga kemajuan seleksi berdasarkan indeks seleksi terboboti menunjukkan adanya peningkatan produktivitas, peningkatan
Keyword: cekaman salinitas, pangan fungsional, seleksi berbantu marka, seleksi  indeks terboboti, functional food, marker-assisted selection, salinity stress, weighted selection index

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: