Judul: Rekayasa Genetik Tembakau (Nicotiana Tabacum L. Cv. Sr1) Dan Jarak Pagar (Jatropha Curcas L.) Dengan Gen Inhibitor Of Meristem Activity (Ima)
Abstrak: Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) merupakan salah satu tanaman yang pada awalnya merupakan tanaman yang digunakan sebagai tanaman pagar. Tanaman ini berpotensi sebagai penghasil bahan baku energi terbarukan. Keuntungan jarak pagar sebagai sumber bahan biodiesel antara lain, 1) minyak jarak pagar tidak termasuk dalam kategori minyak makan (non edible oil) sehingga pemanfaatan jarak pagar sebagai bahan baku biodiesel tidak akan mengganggu penyediaan kebutuhan minyak makan nasional, 2) tanaman jarak pagar ini dapat beradaptasi dengan lahan pada kondisi kering (curah hujan <500 mm per tahun), 3) dapat tumbuh pada lahan dengan kesuburan rendah (lahan marjinal dan lahan kritis, 4) biji jarak pagar mengandung minyak dengan rendemen 30–40%. Rendahnya produktivitas tanaman jarak pagar menjadi perhatian utama dalam pemulian tanaman. Rasio bunga betina yang sangat sedikit dibandingkan dengan bunga jantan merupakan salah satu factor pembatas produktivitas. Salah satu strategi untuk meningkatkan kualitas produktivitas jarak pagar yaitu dengan teknologi rekayasa genetika. Metode transformasi merupakan metode yang diaplikasikan untuk mengintroduksikan gen IMA ke tanaman tersebut. Gen Inhibitor of Meristem Activity (IMA). Gen IMA telah diisolasi dari tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) dan telah berhasil dilakukan ekspresi berlebih pada tanaman tomat. Gen IMA berperanan dalam pertumbuhan dan perkembangan pada meristem pucuk, mampu menginduksi pembungaan dan perkembangan ovul. Tujuan penelitian ini adalah dapat mengetahui peranan gen IMA pada pertumbuhan tanaman melalui konstruksi gen dalam vektor ekspresi, analisis gen pada tanaman model tembakau dan tanaman target jarak pagar. Pada penelitian pertama dilakukan konstruksi gen IMA ke dalam vektor ekspresi A. tumefaciens LBA4404. Metode yang digunakan untuk konstruksi adalah metode gateway. Metode ini diawali dengan desain primer spesifik gateway. Konstruksi gen IMA dirancang dengan dua arah yaitu sens dan antisens. Diperoleh koloni A. tumefaciens LBA4404 yang membawa plasmid pGWB402- IMA sens dan antisens. Koloni tersebut dapat digunakan untuk transformasi pada tanaman. Pada penelitian kedua dilakukan introduksi gen IMA ke dalam tanaman tembakau. Gen yang ditransformasi dalam bentuk orientasi sens dan antisens. Tembakau dengan gen IMA sens memberikan ciri morfologi yang lebih kecil dibandingkan dengan tanaman non transgenik. Sedangkan gen IMA antisens memperlihatkan ukuran morfologi tanaman yang lebih besar dari tanaman non transgenik. Berdasarkan hasil PCR tanaman transgenik sens dan antisens menunjukkan hasil yang positif membawa gen IMA. Analisis segregasi pada biji tanaman T0 dan T1 berdasarkan sifat ketahanan terhadap antibiotik pada masingmasing tanaman. Hasilnya diperoleh data 3:1 berdasarkan hasil analisis chisquare. Ini mengindikasikan bahwa gen IMA diwariskan pada turunan kedua. Pada penelitian ketiga dilakukan introduksi gen IMA sens dan antisens ke tanaman jarak pagar. Tujuannya adalah mengintroduksi gen IMA sens dan antisens ke tanaman Jarak Pagar. Transformasi berhasil dilakukan pada tanaman jarak pagar dengan gen IMA sens berdasarkan hasil analisis PCR. Tetapi dalam kultur in vitro menghadapi kendala pada proses pengakaran dan aklimatisasi. Diharapkan pada penelitian selanjutnya dapat ditemukan metode yang baik untuk pengakaran dan aklimatisasi.
Keyword: Jatropha curcas, pGWB402, IMA, inhibitor

Judul: Rekayasa genetik tembakau dan jarak pagar dengan gen penyandi H+-ATPase Membran Plasma dari Melastoma malabathricum L.
Abstrak: Pengembangan komoditas penghasil bioenergi sangat penting untuk mengantisipasi kelangkaan bahan bakar berbasis fosil di masa yang akan datang. Jarak pagar (Jatropha curcas L) mendapat perhatian khusus sebagai sumber biodiesel karena tingginya kandungan minyak dan kualitas minyak bijinya. Pengembangan jarak pagar sebagai sumber biodiesel tidak berkompetisi dengan produksi bahan makanan karena jarak pagar merupakan tanaman non edible. Jarak pagar dapat tumbuh di lahan marginal yang tidak produktif bila digunakan untuk tanaman pangan atau perkebunan. Namun, pertumbuhan jarak pagar pada lahan marginal kurang optimal sehingga tidak dapat memenuhi kebutuhan bahan baku secara komersial. Oleh karena itu, diperlukan pengembangan jarak pagar yang berproduksi tinggi, menggunakan teknik biologi molekuler yang memanfaatkan gen H+-ATPase membran plasma. H+-ATPase membran plasma (plasma membrane ATPase, PMA) adalah protein di dalam membran plasma yang merupakan transporter utama yang memompa proton keluar dari sel. H+-ATPase membran plasma memainkan peranan kunci dalam banyak proses fisiologi yaitu aktivasi transport sekunder, penyerapan hara tanaman, pengaturan pH intraseluler dan adaptasi terhadap salinitas. H+-ATPase membran plasma juga berperan dalam pertumbuhan tanaman, dan regulasi pembukaan stomata sebagai respon terhadap berbagai pengaruh lingkungan. Gen penyandi MmPMA telah diisolasi dari Melastoma malabathricum L., yaitu tanaman akumulator aluminum di daerah tropis yang tahan hidup pada tanah masam. Vektor RNAi dari fragmen 3’ UTR MmPMA yang diintroduksi kembali ke tanaman M. malabathricum L. menyebabkan pembungkaman gen MmPMA dan menghasilkan tanaman transgenik yang peka terhadap cekaman Al. Konstruksi vektor ekspresi berlebih gen penyandi H+-ATPase membran plasma yang diisolasi dari M. malabathricum L. belum dilakukan. Konstruksi vektor ekspresi berlebih gen penyandi H+-ATPase menggunakan promoter konstitutif 35S CaMV diharapkan dapat meningkatkan produksi tanaman. Untuk mengetahui peran gen MmPMA pada tanaman maka dilakukan penelitian yang bertujuan mengkonstruksi vektor ekspresi berlebih gen MmPMA; mengintroduksikan gen MmPMA ke tanaman model tembakau dan tanaman target jarak pagar; dan menganalisis pewarisan, morfologi tanaman, dan ekspresi gen MmPMA pada tanaman tembakau transgenik. Gen MmPMA telah berhasil dikonstruksi ke dalam vektor biner pGWB502 menggunakan teknologi gateway dan diintroduksikan ke dalam Escherichia coli strain DH5α. Vektor ekspresi pGWB502-MmPMA telah berhasil diintroduksikan ke dalam Agrobacterium tumefaciens LBA 4044 menggunakan metode triparental mating (TPM). Analisis PCR pada plasmid pGWB502-MmPMA dari sel E coli dan Agrobacterium tumefaciens LBA 4044 menggunakan primer 35S-F dan PMA-R menghasilkan pita DNA berukuran 3.2 kb. dst...
Keyword: Agrobacterium-mediated transformation, H+-ATPase, Jatropha curcas, Melastoma malabathricum, tobacco

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: