Judul: dentifikasi Quantitative Trait Loci (QTL) yang terkait karakter morfologi dan komponen hasil tanaman padi dengan marka SSR
Abstrak: Sejak dipastikan bahwa telah terjadi stagnasi pada produktivitas padi akibat sempitnya keragaman genetik di skala internasional, maka upaya untuk melakukan perbaikan secara genetik untuk menghasilkan varietas-varietas berpotensi hasil tinggi ditempuh dengan gencar untuk melakukan pencarian genotipe-genotipe baru, khususnya melalui pemanfaatan bioteknologi. Aplikasi seleksi berbasis marka molekuler pada tanaman padi juga telah mulai dikembangkan di Indonesia. Salah satu marka molekular yang telah banyak digunakan dalam pemuliaan tanaman adalah Simple Sequence Repeats (SSR). BIO-148 (Bio-148-Mamo-Dro) adalah galur harapan yang berpotensi daya hasil tinggi. Galur Bio-148 berasal dari persilangan antara varietas Gajah Mungkur (IRAT112) dengan varietas IR64. Padi IRAT112, merupakan padi introduksi dari Kenya (Afrika) yaitu padi lokal jenis tropical japonica sedangkan IR64 adalah padi indica. Persilangan antara spesies O. sativa ssp japonica dengan O. sativa ssp indica untuk mendapatkan variasi keragaman genetik telah banyak dilakukan sebagai salah satu alternatif memperluas keragaman genetik padi untuk memecah stagnasi produksi padi. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan marka SSR yang berasosiasi dengan posisi QTL yang mengendalikan karakter komponen hasil dan karakter morfologi lainnya pada populasi F2 dari persilangan Bio-148 dan IR64, mengkaji korelasi antara karakter-karakter tersebut, terutama yang nyata kontribusinya terhadap hasil dan komponen hasil pada Galur Bio-148. Penelitian dilaksanakan dalam jangka waktu 15 bulan dari Februari 2013 sampai April 2014. Persilangan tanaman, pembentukan populasi F2 dan analisis molekuler dilakukan di Rumah Kaca dan Laboratorium Molekuler Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian-BB BIOGEN- Cimanggu, Bogor. Penelitian ini meliputi: survei polimorfisme tetua dengan 553 primer SSR, melakukan seleksi marka polimorfik hingga terpilih 24 marka yang mewakili setiap kromosom padi, mengkonfirmasi heterosigositas atas individu F1 terpilih, melakukan karakterisasi fenotipik untuk sifat terkait hasil/komponen hasil terhadap populasi F2 dari turunan F1 hasil persilangan Bio-148 dan IR64, dan mengidentifikasi keberadaan QTL untuk sifat terkait hasil/komponen hasil berdasar 24 marka polimorfik terpilih. Terdapat 4 karakter yang memiliki pengaruh sangat nyata terhadap hasil biji (Y), yaitu jumlah malai per tanaman (PN), jumlah total anakan per tanaman (TN), total bunga per malai (TSN) dan jumlah biji hampa (UG). Karakter morfologi yang sangat berpengaruh terhadap komponen hasil (TSN) adalah tinggi tanaman (PH), panjang malai (PL), panjng dan lebar daun bendera (FLL dan FLW). Distribusi fenotipik pada populasi F2 memiliki segregasi yang kontinyu, yang berarti karakter-karakter tersebut diwariskan secara kuantitatif. QTL yang berasosiasi dengan beberapa karakter morfologi dan komponen hasil telah berhasil diidentifikasi. Berdasar SMR, sebanyak 16 QTL berhasil dideteksi pada kromosom 2, 4, 5, 8, 9 dan 12 dengan variasi fenotipik berkisar 0.077 – 18.1 % untuk karakter morfologi, dan 5.2-14.2% untuk karakter komponen hasil. Nilai LOD bervariasi antara 2.37 – 8.262 untuk karakter morfologi, sedangkan untuk komponen hasil nilai LOD berkisar 2.236 – 7.283. Pada metode CIM, berhasil dideteksi sebanyak 17 QTL yang tersebar di kromosom yang sama yaitu 2.4,5, 8,9 dan 12 dengan variasi fenotipik berkisar 5.4 – 17.9% dan nilai LOD antara 2.387 – 8.225. QTL untuk TSN diidentifikasi pada kromosom 4, yaitu tsn.4.1 dengan LOD di α0.05 = 6,607 (SMR), 7,725 (CIM) dan tsn.4.2 dengan LOD di α0.05 = 4,382 (SMR), kontribusi variasi fenotipik total 23,9 % (SMR) dan 16,4% (CIM). Bio-148 adalah tetua yang berkontribusi alel pada tsn.4.1 yang
Keyword: komponen hasil, IR64, Bio-148, QTL, marka SSR

Judul: Identifikasi Qtl Komponen Hasil Di Kromosom 12 Pada Populasi Galur Introgresi Turunan Dari Persilangan Padi Varietas Ciherang Dan Padi Tipe Baru
Abstrak: Dibutuhkan peningkatan produksi padi sebagai dampak peningkatan jumlah penduduk yang tinggi. Salah satu solusi yang dapat mengatasi permasalahan ini adalah perakitan varietas unggul melalui peningkatan potensi hasil. Populasi galur introgresi adalah populasi yang terdiri dari galur-galur yang masing-masing membawa segmen kromosom tertentu dengan latar belakang genetik yang sama. Pengembangan populasi galur introgresi berbasis Ciherang dengan donor padi tipe baru (PTB) berpotensi menambah keunggulan padi Ciherang. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi daerah QTL komponen hasil padi pada kromosom 12 dan mendapatkan penanda-penanda SSR yang bisa digunakan untuk seleksi komponen hasil padi. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah galur terpilih dari populasi BC3F1 turunan Ciherang х PTB B11143D yang memiliki introgresi segmen kromosom 12 dari tetua donor B11143D. Populasi pemetaan yang terdiri dari 200 individu BC3F2 dikembangkan dengan penyerbukan sendiri BC3F1 terpilih. Pengamatan morfologi yang dilakukan meliputi umur berbunga, tinggi tanaman, panjang daun bendera, jumlah malai, panjang malai, jumlah gabah isi per malai, bobot 1000 butir, dan bobot gabah per rumpun. Jumlah anakan, jumlah gabah per malai, dan ukuran gabah atau bobot gabah merupakan tiga komponen hasil utama yang menentukan produksi hasil padi. Analisis molekuler pada populasi ini dilakukan dengan memanfaatkan pola segregasi pada kromosom 12 dengan bantuan beberapa penanda SSR yaitu RM3472, RM28048, RM28195, dan RM1986. Analisis molekuler ini dilakukan dengan tahapan isolasi DNA, amplifikasi DNA, elektroforesis gel, visualisasi hasil, dan skoring. Statistika deskriptif dari data morfologi dilakukan menggunakan perangkat lunak STAR Ver. 2.1. Keterkaitan antara fenotipe dan genotipe SSR dihitung dengan analisis Regresi Penanda Tunggal (Single Marker Regression) menggunakan perangkat lunak Qgene Ver. 4.3.8. Hasil analisis menunjukkan bahwa belum ditemukan adanya daerah QTL terkait karakter jumlah malai produktif, panjang malai, panjang daun bendera, jumlah gabah isi per malai, dan bobot total. Akan tetapi dari hasil analisis ini ditemukan adanya daerah QTL terkait bobot 1000 butir pada tiga penanda SSR yang digunakan (RM28048, RM28195, RM1986) yang memiliki nilai LOD yang tinggi yaitu sekitar 12 dengan nilai R2 lebih dari 25% . Hal ini menjadi dasar yang kuat bahwa daerah QTL bobot 1000 butir berada pada ketiga penanda tersebut. Jarak antara RM28048 dengan RM1986 sekitar 19.4 cM, yang masih terlalu luas untuk dilakukan pencarian gen terkait bobot 1000 butir, sehingga daerah tersebut perlu dipersempit untuk identifikasi QTL bobot 1000 butir lebih lanjut pada populasi BC3F3. Peta komposisi genotipe pada 12 kromosom dari 200 individu BC3F2 dihasilkan dengan perangkat lunak grapichal genotypes 2.0 (GGT) untuk pemetaan QTL lanjutan. Seleksi dilakukan dengan memilih individu-individu iii yang masih dalam keadaan heterozigot (kelompok H) untuk daerah penanda yang terindikasi adanya QTL komponen hasil tertentu (seleksi foreground), namun memiliki genotipe sama dengan Ciherang (kelompok A) untuk daerah penanda yang tidak teridentifikasi adanya QTL terkait sifat komponen hasil tertentu (seleksi background). Terdapat 7 individu terpilih dari hasil seleksi foreground ini yaitu individu tanaman no. 190, 193, 224, 238, 255, 281, dan 302. Tujuh individu ini diseleksi background dan menghasilkan dua individu terpilih yaitu individu no. 193 (BIOR1-85-193) dan individu no. 302 (BIOR1-85-302). Populasi pemetaan lanjutan terdiri dari 1200 individu BC3F3 yang dikembangkan dari penyerbukan sendiri galur BIOR1-85-193 dan BIOR1-85-302. Kegiatan seleksi foreground pada populasi BC3F3 dilakukan 2 tahap. Pertama,
Keyword: B11143D, penanda SSR, bobot 1000 butir.

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: