Judul: Kloning dan Ekspresi Gen β-1,4-glukanase dari Burkholderia cepacia ke dalam Sistem Escherichia coli serta optimasi dan karakterisasinya
Abstrak: Glukanase merupakan salah satu enzim yang dapat menghidrolisis dinding sel kapang patogen yang menginfeksi tanaman padi. Glukanase dihasilkan dari bakteri endofitik yaitu Burkholderia cepacia. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis hasil kloning dan ekspresi gen penyandi enzim β-1,4-glukanase dari Burkholderia cepacia ke dalam sistem Escherichia coli serta mengkarakterisasi enzim rekombinannya. Gen glukanase diisolasi dari bakteri B. cepacia yang berasal dari tanaman padi dengan teknik PCR menggunakan primer Glu 1320 yang dirancang berdasarkan sekuen glukanase melalui akses internet menghasilkan fragmen DNA berukuran 1300 bp. Hasil analisis BlastN dan BlastX dari sekuen klon rekombinan menunjukkan bahwa gen berukuran 1300 bp yang telah diklon dengan vektor pGEM-T Easy dan sekuensing urutan DNA yang diperoleh menunjukkan bahwa fragmen DNA memiliki kemiripan dengan gen Endo-1,4-D-glucanase pada Burkholderia mallei dan Burkholderia pseudomallei. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai kemiripan (Identity) 99% dan E-value 0.0. Analisis proteomik hasil sekuen asam amino menggunakan Server Expasy Proteomic menunjukkan gen rekombinan glukanase memiliki jumlah asam amino 451, bobot molekul 48.363 kDa dan memiliki titik isoelektrik (pI) sekitar 5.87. Hasil signal peptide memiliki nilai cleavage site berada pada posisi 23 dan 24 yang terletak pada asam amino AAA-AE. Protein klon rekombinan diperoleh dari database Protein Data Bank (PDB) dengan kode 4q2b.2.A. Protein ini terdiri atas 349 residu yang membentuk struktur sekunder berupa 7 pasang beta-hairpin, 20 turn, 3 helix-3/10, dan 17 alpha-helix. Protein hasil purifikasi memiliki bobot molekul protein fusi sekitar 65 kDa. Aktivitas spesifik enzim glukanase menunjukkan 1207.976 U mg-1 dengan yield 27.0% dan tingkat kemurnian 3.9- fold. pH dan suhu optimum dalam menghidrolisis β-glukan adalah pH 6.0 dan suhu 40 oC dengan aktivitas enzim 293.71 U mL-1.
Keyword: Burkholderia cepacia, gen β-1,4-glukanase, Escherichia coli

Judul: Pemurnian enzim beta-1,3-1,4-glukanase dari bakteri Burkholderia cepacia endofitik padi
Abstrak: Kapang patogen merupakan salah satu kendala dalam peningkatan produksi tanaman pertanian. Pengendalian menggunakan fungisida kimia membawa efek negatif pada lingkungan dan peningkatan resistensi patogen terhadap fungisida tersebut. Pengendalian secara terpadu menggunakan enzim seperti β-glukanase menjadi alternatif karena dapat menghambat pertumbuhan kapang patogen. Bakteri Burkholderia cepacia merupakan salah satu bakteri endofitik padi yang memiliki potensi sebagai sumber enzim ini. Bakteri ini menghasilkan salah satu enzim β-glukanase, yaitu β-1,3-1,4-glukanase. Penelaahan enzim ini dalam keadaan murni sangat diperlukan untuk mempelajari aktivitas enzim secara menyeluruh. Selain itu, bobot molekul enzim ini juga belum ditentukan Penelitian ini bertujuan memurnikan enzim β-1,3-1,4-glukanase yang dihasilkan oleh B. cepacia. Pemurnian dilakukan melalui tiga tahap pemurnian, yaitu fraksinasi amonium sulfat, dialisis, dan kromatografi penukar ion dengan resin DEAE sepharose FF. Fraksinasi amonium sulfat menunjukkan bahwa 80 % kejenuhan menghasilkan pengendapan yang baik dengan peningkatan kemurnian 11 kali dan yield 66%, sedangkan proses dialisis tidak meningkatkan kemurnian. Kemurnian enzim meningkat hingga 33 kali dengan yield 4% setelah tahap kromatografi. Bobot molekul enzim ini pun berhasil diketahui dengan perbandingan nilai Rf antara elektroforegram SDS-PAGE 10% dan zimogram penelitian sebelumnya. Enzim ini telah diketahui berbobot molekul 21.16, 30.54, dan 50.18 kDa. Kata kunci: pemurnian, β-1,3-1,4-glukanase, Burkholderia cepacia.
Keyword: Purification, Beta-1,3-1,4-glukanase, Burkholderia cepacia

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: