Judul: Keragaman Genetik Gandum (Triticum Aestivum L.) Hasil Perlakuan Tiga Teknik Iradiasi Sinar Gamma
Abstrak: Sinar gamma merupakan salah satu mutagen fisik yang banyak digunakan untuk menginduksi mutagenesis dalam rangka perbaikan varietas tanaman khususnya serealia termasuk gandum. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi tentang radiosensitivitas tiga galur gandum introduksi (galur asal) dan pengaruh perbedaan perlakuan teknik iradiasi gamma terhadap karakter hasil gandum, memperoleh nilai spektrum dan frekuensi mutasi serta mengukur efektivitas dan efisiensi mutagenik beberapa perlakuan teknik iradiasi sinar gamma pada gandum, menduga besarnya pengaruh perlakuan teknik iradiasi terhadap keragaman genetik dan heritabilitas karakter agronomi gandum pada generasi M2 dan mendapatkan gambaran keragaan genotipe M3 gandum generasi M3 serta menduga nilai parameter genetiknya sebagai informasi untuk mengidentifikasi dan menyeleksi gandum pada lingkungan optimum (dataran tinggi). Penelitian ini menggunakan bahan genetik berupa tiga galur gandum introduksi yaitu F-44, K-95 dan WL-711. Tahap pertama dalam penelitian ini yaitu orientasi dosis iradiasi untuk menguji radiosensitivitas ketiga galur. Dosis iradiasi yang diaplikasikan yaitu 0 – 1000 Gy dengan rentang antar perlakuan 100 Gy. Hasil pengujian radiosensitivitas 3 galur gandum menunjukkan adanya variasi LD50 antar galur yang diperoleh. LD50 yang didapat untuk galur F-44, K-95 dan WL-711 secara berturut-turut adalah 465, 579 dan 497 Gy. Penelitian dilanjutkan dengan menguji pengaruh aplikasi tiga teknik iradiasi terhadap karakter agronomi tiga galur gandum. Penelitian ini menggunakan rancangan petak terpisah (split-plot). Galur (F-44, K- 95 dan WL-711) digunakan sebagai petak utama, teknik iradiasi akut (acute), terbagi (fractionated), berulang (intermittent) dan kontrol sebagai anak petak dengan 3 ulangan. Hasil menunjukkan bahwa perlakuan teknik iradiasi berpengaruh pada karakter daya tumbuh dan tinggi tanaman tetapi tidak berpengaruh nyata pada jumlah anakan, jumlah spikelet dan panjang malai. Interaksi galur dan teknik iradiasi berpengaruh nyata pada karakter jumlah biji per malai, bobot biji per malai dan bobot biji per tanaman. Tahap penelitian yang kedua yaitu mengamati frekuensi mutasi makro dan mengukur efektivitas dan efisiensi mutagenik tiga teknik iradiasi pada gandum. Penelitian ini dilakukan dengan menanam gandum generasi M2 hasil aplikasi tiga teknik iradiasi pada tiga galur gandum. Masing-masing populasi dievaluasi daya tumbuh dan penurunan pertumbuhan pada fase bibit generasi M1 serta diamati spektrum dan frekuensi mutasinya (mutasi makro) pada generasi M2 untuk menentukan efektivitas dan efisiensi mutageniknya. Penelitian ini mendapatkan tiga tipe mutasi klorofil yaitu xantha, chlorina dan viridis. Spektrum mutasi malai yang diperoleh meliputi speltoid, compactoid, super numerary spikelet, club ear, lax ear dan awnless. Perlakuan iradiasi akut pada dosis 250 Gy menghasilkan efektivitas dan efisiensi mutagenik tertinggi. Penelitian dilanjutkan dengan mengukur delapan karakter agronomi antara lain tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah spikelet per malai, bobot malai, jumlah biji per malai, bobot biji per malai dan bobot biji per tanaman untuk mengamati pengaruh mikro-mutasi dalam peningkatan keragaman genetik akibat aplikasi tiga teknik iradiasi. Perlakuan teknik iradiasi sinar gamma menginduksi perluasan nilai kisaran semua karakter agronomi populasi M2. Teknik iradiasi terbagi mampu menginduksi nilai rataan yang lebih tinggi dengan kisaran yang lebih luas pada karakter panjang malai dan jumlah spikelet per malai dibanding teknik iradiasi yang lain. Teknik iradiasi terbagi dan berulang menghasilkan ragam yang lebih besar dibanding iradiasi akut pada karakter hasil biji per tanaman. Karakter agronomi jumlah anakan produktif, bobot malai, bobot biji per
Keyword: radiosensitivitas, iradiasi akut, iradiasi terbagi, iradiasi berulang

Judul: Induksi Mutasi Kalus Embriogenik Menggunakan Ethyl Methane Sulphonate Untuk Merakit Tanaman Gandum (Triticum Aestivum L.) Toleran Pada Dataran Rendah
Abstrak: Indonesia merupakan negara pengimpor gandum terbesar ke-3 di dunia. Kebutuhan yang sangat besar menuntut percepatan pengembangan gandum di dalam negeri. Upaya pemenuhan kebutuhan gandum nasional dapat dilakukan dengan penanaman gandum di Indonesia. Sementara gandum di Indonesia daya adaptasinya masih sempit, sehingga perlu perbaikan genotipe untuk memperluas daya adaptasinya. Oleh karena itu penelitian ini perlu dilakukan untuk merakit tanaman gandum yang toleran terhadap kondisi iklim di Indonesia terutama pada dataran rendah. Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mendapatkan genotipe-genotipe mutan gandum yang dapat beradaptasi dan berproduksi pada dataran rendah melalui induksi mutasi. Seleksi awal dilakukan melalui seleksi in vitro menggunakan inkubator dengan 5 macam tingkatan suhu. Tujuan khususnya adalah 1) Mengetahui respons kalus terbaik dari empat genotipe (Alibey, Rabe, Oasis, HP1744) dan dua varietas (Dewata, Selayar) pada media MS + 2.4-D 3 mg/l; 2) Memperoleh keragaman genetik gandum dengan induksi mutasi menggunakan EMS pada kisaran LC20 pada beberapa konsentrasi EMS (0.1; 0.3; 0.5%) dengan waktu perendaman kalus 0; 30; 60; 120; 180 menit; 4) Memperoleh genotipe mutan dengan seleksi in vitro pada suhu 27, 29, 31, 33, dan 35°C; 4) Memperoleh formulasi media yang tepat untuk meregenerasikan dua genotipe kalus hasil induksi mutasi dan seleksi in vitro; 5) Memperoleh genotipe mutan gandum generasi M1 dan generasi M2 berdasarkan karakter agronomi sebagai kriteria seleksi; dan 6) Memperoleh genotipe mutan gandum generasi M3 yang toleran dataran rendah berdasarkan morfo-fisiologis sebagai kriteria seleksi. Analisis yang dilakukan meliputi ANOVA untuk induksi kalus, seleksi in vitro dan regenerasi kalus, analisis probit untuk mengetahui LC20- LC50, analisis korelasi antara karakter tetua yang diamati dengan karakter genotipe mutan, analisis augmented design, kerapatan stomata, ketebalan daun, viabilitas polen, analisis prolin dan gula total mutan gandum. Hasil yang diperoleh dalam penelitian ini adalah bahwa respon pertumbuhan kalus terbaik dan diameter tertinggi terdapat pada Dewata dan Selayar. Persentase pertumbuhan kalus menurun sesuai peningkatan konsentrasi EMS dan waktu perendaman. Nilai LC20-LC50 varietas Dewata adalah 0.3% EMS dan waktu perendaman 30 menit, sedangkan LC20-LC50 varietas Selayar adalah EMS 0.1% dan waktu perendaman 60 menit. Varietas Dewata dan Selayar mempunyai toleran adaptasi pada suhu 27°C dengan nilai 84% dan 72%. Tingkat toleransi tanaman dan pertumbuhan kalus menurun seiring dengan peningkatan suhu. Pada suhu tertinggi yaitu 35°C tidak terjadi pertumbuhan kalus atau tanaman mengalami kematian. Regenerasi jumlah tunas varietas Selayar dan Dewata tertinggi dihasilkan pada media RG2 (MS + BA 0.1 ml/l + kinetin 2 mg/l + tyrosin 0.05 gr/l + sorbitol 6% + sukrosa 3%) yaitu 36% dan 44%. Biji yang dihasilkan dari setiap genotipe generasi M1 dipanen dan jumlah biji dihitung. Selanjutnya semua biji yang diamati ditanam kembali untuk dilanjutkan pada penanaman M2. Karakter yang diamati pada M1 dan M2 terdiri atas: umur berbunga, umur masak, umur panen, tinggi tanaman, jumlah anakan, panjang tangkai malai, panjang malai, jumlai malai, jumlah biji, dan bobot biji. Data dianalisis dengan menghitung rataan dari setiap karakter kuantitatif dibandingkan tanaman mutan dengan tanaman kontrol. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan perendaman EMS pada varietas Dewata, Selayar dan genotipe Alibey mempengaruhi keragaan karakter agronomi pada tanaman gandum generasi pertama (M1) dibandingkan tanaman kontrol. Perendaman EMS 0.1% dengan waktu 60 menit pada
Keyword: Gandum, induksi mutasi, EMS, seleksi in vitro, regenerasi, karakter Seleksi, toleran dataran rendah

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: