Judul: Lignin and Agromorphological Characterizations of Indonesian Rice and Expression Analysis of OsCAD2 and OsMYB55/61 Related to Lignin Biosynthesis
Abstrak: Padi (Oryza Sativa L.) merupakan anggota Gramineae yang berpotensi tinggi untuk dimanfaatkan sebagai sumber biomassa lignoselulosa. Manipulasi kandungan lignin menjadi bahan kimia aromatik yang lebih bermanfaat telah dikembangkan sebagai salah satu strategi pengembangan biomassa lignoselulosa. Informasi mengenai kandungan lignin dan gen yang berkaitan dengan biosintesis lignin merupakan hal yang penting namun masih sangat terbatas pada padi Indonesia. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis kandungan lignin total tiga puluh aksesi padi Indonesia, menganalisis komposisi lignin, membuktikan korelasi antara karakter kandungan lignin total terhadap tujuh karakter agromorfologi terkait lignin, membandingkan pola ekspresi dua gen terkait biosintesis lignin (OsCAD2 dan OsMYB55/61) pada aksesi padi terpilih dengan qPCR, dan menganalisis sifat mekanik batang (flexural strength dan tensile strength) terkait kandungan lignin total pada aksesi padi terpilih. Kandungan lignin total dianalisis menggunakan metode Thioglycolic Acid Lignin (TGAL), karakterisasi monomer lignin menggunakan Py-GC-MS (Pyrolysis-GC-MS), dan uji mekanik batang dilakukan menggunakan Universal Testing Machine. Hasil penelitian menunjukkan rentang variasi kandungan lignin total batang aksesi padi berkisar 8,38–20,75% CWR (Cell Wall Residue). Tiga aksesi kandungan lignin tertinggi (Inpago 7, Lampung Kuning, dan Gebang) dan tiga aksesi kandungan lignin total terendah (Tukad Petanu, Ciherang, dan Cigenit) telah teridentifikasi. Hasil pengamatan menunjukkan kandungan lignin total pada padi berkorelasi positif signifikan dengan karakter tinggi tanaman, panjang batang, panjang malai, diameter batang, bobot total segar dan bobot malai per anakan. Sebaliknya, karakter jumlah anakan berkorelasi negatif signifikan dengan kandungan lignin. Hasil analisis qPCR terhadap enam aksesi padi terpilih menunjukkan bahwa pola ekspresi OsCAD2 konsisten terhadap kandungan lignin total dan secara histokimia dengan pewarnaan Phloroglucinol HCl pada heading stage menunjukkan deposisi lignin di vascular bundle dan cortical fiber, menyatakan bahwa OsCAD2 berperan penting dalam biosintesis lignin padi. Sebaliknya, OsMYB55/61 menunjukkan pola yang tidak konsisten terhadap kandungan lignin total, diduga karena tidak hanya berperan dalam regulasi biosintesis lignin namun juga berperan dalam biosintesis selulosa. Proporsi monomer siringil (S) dan rasio S/G pada aksesi padi kandungan lignin total tinggi lebih tinggi dibandingkan aksesi padi kandungan lignin total rendah, sehingga kemungkinan lebih mudahdihidrolisis saat proses delignifikasi. Hasil uji kekuatan mekanik mengindikasikanbahwa sifat mekanik batang dipengaruhi oleh kandungan lignin total dan kemungkinan berpengaruh positif terhadap sifat resistensi kerebahan pada padi., Rice (Oryza sativa L.), belongs to the family of Gramineae, has high potential as a source of lignocellulosic biomass. Manipulating lignin content into more useful aromatic chemicals has been widely developed as one of the strategies for developing lignocellulosic biomass. Information about lignin content and genes related to lignin biosynthesis in Indonesian rice accessions are essential; however it is still very limited. This study aimed to analyze the lignin contents of thirty Indonesian rice accessions, analyze the lignin composition of selected high and low lignin contents rice accession, study the correlation between lignin content and lignin-related to seven agromorphological characters, compare the expression patterns of two predicted lignin biosynthetic genes (OsCAD2 and OsMYB55/61) of selected rice accessions by qPCR, and analyze the mechanical properties of culms (flexural strength and tensile strength) related to lignin contents in the selected rice accessions. Total lignin content was analyzed using the Thioglycolic Acid Lignin (TGAL) method, while the lignin monomers were characterized by
Keyword: agromorphological characters, lignin, lignin biosynthetic genes, rice, stem mechanical properties

Judul: Analisis Keragaman dan Korelasi Antar Karakter Biji 204 Aksesi  Padi (Oryza sativa L.) Lokal Indonesia
Abstrak: Bentuk dan ukuran biji padi (Oryza sativa L.) lokal Indonesia menjadi karakteristik agronomis penting, sehingga menjadi target pemuliaan. Penelitian ini mengkaji keragaman 204 koleksi biji padi lokal yang dilanjutkan dengan studi korelasi antar karakter. Data fenotipe dikumpulkan dengan pendekatan citra beresolusi tinggi dan diekstrak menggunakan software SmartGrain, meliputi panjang (L), lebar (W), luas (AS), perimeter (PL), rasio panjang-lebar (LWR), dan sirkularitas (CS). Bulir biji menunjukkan variabilitas sedang hingga tinggi, dengan LWR menjadi karakter paling beragam di antara 204 aksesi yang diteliti. Uji korelasi mengungkapkan karakter PL dan L memiliki koefisien korelasi positif tertinggi, sedangkan karakter LWR dan CS memiliki korelasi negatif tertinggi. Berdasarkan karakter LWR, terdapat tiga tipe bentuk gabah dan beras yaitu biji berukuran sedang adalah yang paling umum dari 204 koleksi biji yang diteliti, sedangkan biji ramping dan agak bulat lebih sedikit. Penelitian ini adalah studi pertama yang melaporkan tentang variasi dan hubungan antar karakter biji padi lokal Indonesia, yang diharapkan dapat berkontribusi dalam menentukan aksesi pilihan terbaik dalam program pemuliaan untuk meningkatkan produktivitas padi., The shape and size of local Indonesian rice (Oryza sativa L.) seeds are important agronomic traits, which can be a target for breeding program. The research examines the diversity of 204 collections of local rice seeds and their correlations. Phenotypic data were collected using a high-resolution image approach and extracted using SmartGrain software, including length (L), width (W), area (AS), perimeter length (PL), length-width ratio (LWR), and circularity (CS). Seed grains exhibited moderate to high variability with LWR being the most diverse character among the 204 accessions. The correlation analysis among seed characters signifies that the characters PL and L show the highest positive correlation, while LWR and CS had the highest negative correlation coefficient. Based on LWR, there are three grain and rice shapes were observed, i.e., slim, medium, dan round-sized seeds, with medium-sized seeds being the most common. This study is the first to report on variations and correlations of local Indonesian rice seed characters, which expect to contribute to selection criteria in breeding programs aimed at increasing rice productivity.
Keyword: fenotiping digital, pemuliaan, SmartGrain, variabilitas

Judul: A Continuous Vaccination Strategy in the SVIR Epidemic Model
Abstrak: Vaccination is conducted to minimize the spread of a disease. The vaccination is usually done several times within a fixed time interval. In the SVIR model, it is assumed that individuals do not get immediate immunity following a vaccination program. So according to process of vaccination on SVIR model, there are two strategies, i.e. the continuous vaccination strategy (CVS) and the pulse vaccination strategy (PVS). In this study, only the CVS strategy in epidemic model SVIR is considered. Results of the study indicate that dynamics of the CVS system depends on the basic reproductive number. If the basic reproductive number is less than one, then the disease-free fixed point is asymptotically stable. It means that the disease will eventually disappear from the population. Conversely, if the basic reproductive number is greater than one, then the endemic fixed point is asymptotically stable, which means that the disease will remain exist in the population. Simulation result shows that the vaccination would minimize the spread of disease by reducing the basic reproductive number. If the time for the vaccinated recipients to obtain the immunity, as well as a possibility of vaccinated recipients to be infected are neglected, then the disease will be eradicated. This condition is called an over-evaluating effect of vaccination.
Keyword: