Judul: Aplikasi Teknologi Iradiasi Sinar Gamma untuk Mendapatkan Keragaman Genetik dan Sengon Mutan Tahan terhadap Penyakit Karat Tumor.
Abstrak: Sengon merupakan salah satu jenis favorit yang banyak ditanam oleh petani hutan rakyat di Jawa untuk memenuhi permintaan kayu pertukangan. Pengembangan hutan rakyat sengon terdapat kendala, antara lain belum tersedianya benih yang bermutu, khususnya benih yang sehat. Serangan penyakit karat tumor juga menjadi salah satu penyebab menurunnya produktivitas kayu sengon. Teknologi radiasi sinar gamma menjadi salah satu alternatif untuk meningkatkan mutu benih dan tanaman sengon. Iradiasi sinar gamma telah diaplikasikan untuk menurunkan infeksi cendawan patogen pada benih. Selain itu, iradiasi sinar gamma telah digunakan sebagai mutagen untuk pemuliaan mutasi, yang merupakan teknik pemuliaan untuk memperbaiki karakter dan memunculkan karakter baru. Jenis cendawan patogen yang teridentifikasi pada benih hasil iradiasi sinar gamma dan kontrol sebanyak 7 jenis, yaitu Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Cladosporium sp., Penicillium sp., Phoma sp., Rhizopus sp., dan Culvularia sp. Iradiasi sinar gamma pada benih sengon dengan dosis 25–175 Gy belum efektif untuk menurunkan infeksi cendawan patogen terbawa benih. Iradiasi sinar gamma pada dosis 25–1 000 Gy belum mendapatkan nilai LD50, namun nilai RD50 didapatkan pada dosis 679.71 Gy. Tingkat keparahan dan kematian bibit sengon generasi M1 hasil iradiasi sinar gamma dengan dosis 25–175 Gy lebih rendah dibandingkan bibit sengon generasi M0 (kontrol). Pada penelitian ini telah diperoleh 5 bibit sengon generasi M1 yang potensial tahan terhadap penyakit karat tumor, masing-masing berasal dari dosis 25 Gy (1 bibit), 75 Gy (1 bibit), 175 Gy (3 bibit). Berdasarkan penanda RAPD sengon generasi M1 yang diradiasi sinar gamma dengan dosis 25–175 Gy mempunyai nilai keragaman genetik lebih tinggi dibandingkan sengon generasi M0. Berdasarkan analisis dendogram dengan metode UPGMA, sengon generasi M1 dan generasi M0 telah membentuk kelompok yang berbeda. Pengelompokan berdasarkan ketahanan terhadap penyakit karat tumor terdiri dari empat kelompok dengan jarak genetik terjauh sengon generasi M1 yang potensial tahan penyakit karat tumor dengan sengon generasi M0 terserang penyakit karat tumor dan kontrol sebesar 0.33.
Keyword: iradiasi gamma, karat tumor, mutasi, radiosensitivitas, RAPD, sengon

Judul: Ecological Genomics Approach for Resistant Sengon (Falcataria moluccana) Improvement against Gall-Rust (Uromycladium falcatariae).
Abstrak: Sengon (Falcataria moluccana) merupakan spesies favorit untuk pengembangan hutan rakyat karena sifatnya yang cepat tumbuh dan serapan pasar yang tinggi. Salah satu kendala pengembangan hutan tanaman sengon yaitu serangan penyakit karat tumor yang disebabkan oleh cendawan Uromycladium falcatariae yang menyebabkan kerusakan batang bahkan kematian. Sementara itu, metode pengendalian yang telah dilakukan beberapa di antaranya kurang efektif. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap serangan penyakit karat tumor, menganalisis keragaman genetik dan mengkonfirmasi jenis sengon yang terserang dan tidak terserang karat tumor, serta menganalisis ekspresi gen dari sengon yang terserang karat tumor dan tidak terserang karat tumor. Analisis faktor lingkungan dilakukan dengan mensensus pohon dari 32 plot dengan ukuran 50 x 50 m2 di Bogor dan Ciamis. Meskipun kedua lokasi penelitian memiliki klasifikasi iklim yang sama, rata-rata keparahan serangan penyakit karat tumor di Ciamis (25.53%) lebih tinggi dibanding di Bogor (8.22%). Intensitas serangan penyakit maksimum dapat mencapai 53.63% di Bogor dan 91.67% di Ciamis. Analisis komponen utama (PCA) menunjukkan faktor iklim (curah hujan, suhu, kelembaban relatif, dan kecepatan angin), elevasi, kerapatan tegakan, jumlah tanaman muda (<2 tahun), tutupan tajuk, serta tingginya unsur Fe dan Cu dalam tanah berpengaruh kuat terhadap intensitas dan keparahan serangan penyakit karat tumor. Pada tanaman dengan umur lebih dari dua tahun, rata-rata diameter tanaman yang terserang lebih besar daripada tanaman yang tidak terserang karat tumor, baik di Bogor maupun Ciamis, kemungkinan karena adanya trade-off energi antara pertumbuhan dengan ketahanan terhadap penyakit. Keragaman genetik antar populasi sengon terserang dan tidak terserang yang diambil dari plot di Bogor dan Ciamis dengan metode pairing tergolong rendah (Φ-stat 0.036-0.104) dan memiliki jarak genetik yang kecil (<0.1) baik menggunakan penanda RAPD, AFLP, maupun gabungan keduanya. Sementara itu, nilai keragaman genetik (He) dalam populasi cenderung rendah hingga menengah (0.145-0.234) yang menunjukkan populasi-populasi tersebut mengalami bottleneck. Penanda RAPD mampu membedakan struktur genetik populasi sengon yang terserang dan tidak terserang karat tumor dengan 2 spektrum genetik (K). Gabungan penanda RAPD dan AFLP mampu memisahkan kedua tipe aksesi berdasarkan hasil Principal Coordinate Analysis (PCoA). Berdasarkan daerah psbA-trnH intergenic spacer pada DNA kloroplas, sengon yang terserang dan tidak terserang karat tumor terkonfirmasi merupakan satu spesies yang sama (F. moluccana) dengan nilai keragaman InDel 0.031. Selain itu, meskipun memiliki kemiripan morfologi dengan spesies sengon merah (Albizia chinensis), kedua spesies tersebut memiliki perbedaan pada 29 situs dengan jarak genetik 0.017. Hasil analisis transkriptom sengon yang terserang dan tidak terserang karat tumor yang disekuens menggunakan metode Next-generation sequencing (NGS) menunjukkan terdapat 5 944 gen yang diekspresikan secara up-regulated dan 8 075 gen yang diekspresikan secara down-regulated. Beberapa kandidat gen yang ditemukan telah dikonfirmasi memiliki keterkaitan dengan ketahanan seperti Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 13, dan Transcription Factor CPC, serta terkait kerentanan yaitu NADH-ubiquinone oxidoreductase (NUOR). Analisis transkriptom karat tumor yang terdapat pada batang dan daun menunjukkan adanya respon seluler yang terjadi terhadap stimulus dengan skor gen ontologi 1078.41. Analisis DEG tumor batang vs daun menunjukkan terdapat 4 883 gen yang terekspresi secara up-regulated, dan 3 609 gen yang terekspresi secara down-regulated. Pada tumor batang, gen Patatin-like protein yang memiliki fungsi utama penyimpanan metabolit terekspresi lebih besar dibanding pada tumor daun, sedangkan
Keyword: ecological resistance, genetic variation, Next-generation sequencing (NGS), resistant, sengon (Falcataria moluccana), gall-rust (Uromycladium falcatariae), gene expressions

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: