Judul: Studi Kendali Genetik Toleransi Kekeringan pada Padi Sawah
Abstrak: Padi (Oryza sativa L.) adalah salah satu komoditas strategis yang merupakan sumber makanan pokok sebagian besar penduduk di dunia terutama Asia. Perakitan varietas padi toleran kekeringan akan menjadi lebih efisien apabila tersedia informasi tentang kendali genetiknya. Salah satu rancangan persilangan yang umum digunakan untuk mempelajari pola pewarisan suatu sifat adalah rancangan persilangan dialel. Beberapa varietas padi sawah yang menunjukkan tingkat toleransi yang berbeda-beda terhadap cekaman kekeringan telah terpilih dalam penelitian sebelumnya, selanjutnya varietas tersebut dijadikan tetua dalam persilangan sehingga diperoleh sejumah genotipe F1 yang perlu diuji tingkat toleransi dan pola pewarisannya terhadap cekaman kekeringan. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) memperoleh informasi pola pewarisan sifat toleransi terhadap kekeringan pada tanaman padi; (2) memilih karakter seleksi untuk toleransi terhadap kekeringan pada tanaman padi; dan (3) menduga kemajuan genetik untuk toleransi terhadap kekeringan pada tanaman padi. Bahan tanaman yang digunakan untuk metode persilangan dialel penuh adalah 4 varietas padi (Jatiluhur, Menthik Wangi, IR64, Way Apo Buru) sebagai tetua serta 12 genotipe F1 hasil persilangan di antara keempat tetua. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Kelompok Lengkap Teracak dengan 3 ulangan dan 2 perlakuan, yaitu kondisi kekeringan dan optimum. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Kelompok Lengkap Teracak dengan 3 ulangan dan 2 perlakuan, yaitu kondisi kekeringan dan optimum. Hasil analisis ragam gabungan menunjukkan bahwa genotipe berpengaruh nyata terhadap karakter panjang daun bendera, tinggi tanaman, jumlah anakan, panjang malai, jumlah gabah isi, jumlah gabah hampa, jumlah gabah total dan bobot biji per tanaman. Nilai interaksi genotipe x lingkungan menunjukkan tidak adanya pengaruh nyata untuk keseluruhan karakter. Hal ini mengindikasikan adanya genotipe yang terbaik untuk di kedua lingkungan, yang dalam penelitian ini terdapat pada genotipe Jatiluhur. Nilai tertinggi heritabilitas arti luas (h2bs) dan perolehan genetik pada dua kondisi lingkungan berada pada jumlah gabah total per tanaman (0.81), sedangkan nilai heritabilitas arti sempit (h2ns) tertinggi terdapat pada karakter panjang malai (0.69). Hal ini mengindikasikan bahwa proporsi ragam aditif dalam menentukan karakter jumlah gabah total cukup tinggi dan juga berarti keragaman dominan dipengaruhi oleh faktor genetik. Jumlah gabah isi per malai dapat dijadikan karakter seleksi pada lingkungan bercekaman kekeringan dan lingkungan tidak bercekaman. Hal yang menjadi pertimbangan adalah karena karakter ini nyata pada analisis ragam tiap lingkungan maupun gabungan, juga memiliki nilai heritabilitas arti luas yang tinggi, dan memiliki proporsi ragam aditif yang lebih besar dari ragam dominannya.
Keyword: keragaman, padi, pemuliaan tanaman

Judul: Studi Genetik Toleransi Genangan Pada Padi
Abstrak: Kendala utama budidaya padi di daerah banjir adalah sedikitnya varietas toleran yang adaptif di lingkungan tersebut. Padi tidak dapat tumbuh normal karena adanya cekaman kelebihan air. Tesis ini mempelajari dasar genetik toleransi genangan sebagai kontribusi untuk perakitan varietas padi rawa. Tujuan pertama studi ini adalah mengidentifikasi karakter-karakter morfologi dan agronomi yang penting terkait dengan cekaman genangan. Perlakuan air adalah genangan bertahap dan kontrol. Perlakuan genangan dimulai sejak 30 hari setelah tanam dengan ketinggian air 20 cm, kemudian ditingkatkan 5 cm setiap minggu sampai mencapai 50-60 cm. Ketinggian air dipertahankan 50-60 cm sampai masak fisiologis. Model linier meliputi bobot 1000 butir, panjang malai, diameter batang, intensitas warna hijau daun, dan panjang batang dapat menjelaskan keragaman sebesar 92.30 % dari indeks toleransi stress. Panjang batang, intensitas warna hijau daun, dan panjang malai mempunyai variabilitas genetik luas dan hertitabilitas tinggi di bawah kondisi cekaman sehingga karakter-karakter tersebut mudah diseleksi. Jumlah anakan produktif berkorelasi nyata dengan hasil gabah pada kondisi cekaman dan memiliki heritabilitas tinggi. Karakter-karakter tersebut mudah diamati dan tidak memerlukan sampel destruktif. Intensitas warna hijau daun, panjang malai, diameter batang, dan jumlah anakan produktif dapat direkomendasikan sebagai karakter sekunder dalam kriteria seleksi untuk genotipe yang memiliki level toleransi medium. Berdasarkan indeks toleransi stress, IR 64, Ciherang, dan INPARI 30 berpenampilan baik pada kondisi genangan air 50 - 60 cm, sebaliknya IR 42 tidak dapat tumbuh baik pada kondisi tersebut. Level toleransi genotipe-genotipe yang diuji masih perlu dikonfirmasi selama beberapa musim percobaan. Tujuan kedua studi ini adalah mengindentifikasi pewarisan sifat toleransi genangan berdasarkan karakter-karakter agronomi dengan menggunakan pendekatan analisis rata-rata generasi. Percobaan menggunakan populasi hasil persilangan IR 42 x IRRI 119 yang dievaluasi pada kondisi cekaman genangan dan kondisi normal. Pada perlakuan genangan, tanaman diberi air dengan kedalaman 2- 3 cm pada saat 0–7 hari setelah tanam. Saat tanaman berumur 7-21 hari setelah tanam, ketinggian air ditingkatkan dua kali seminggu dengan laju 1.43 cm/hari. Kemudian ketinggian air ditingkatkan tiga kali seminggu dengan laju 2.14 cm/hari pada umur 21-35 hari setelah tanam. Ketinggian air dipertahankan pada 50-80 cm dari 35 hari setelah tanam sampai masak fisiologis. Model genetik aditif-dominan tidak cukup untuk menjelaskan keragaman hasil gabah dan komponen hasil. Hal ini berarti bahwa adanya interaksi non-alelik yang mengendalikan karakter tersebut. Uji skala gabungan dengan 6 parameter menunjukkan adanya aksi gen epistasis duplikat yang mengendalikan keragaman hasil gabah dan komponen hasil di bawah kondisi cekaman genangan. Nilai heritabilitas karakter hasil dan komponen hasil pada kondisi cekaman lebih rendah daripada kondisi normal. Strategi pemuliaan untuk meningkatkan hasil pada kondisi cekaman genangan adalah melakukan seleksi pada generasi lanjut, yaitu setelah gen-gen terfiksasi diperoleh. Selain itu, diperlukan kombinasi pemuliaan “shuttle” pada kondisi cekaman dan kondisi optimal. Tujuan ketiga dari studi ini adalah mengidentifikasi marka 384 marka SNP terkait dengan karakter morfologi dan agronomi yang berhubungan dengan toleransi cekaman genangan. Data fenotipe yang digunakan adalah tinggi tanaman dan jumlah anakan yang berasal dari populasi bi-parental P1 (IR 42), P2 (IRRI 119), and F2. IR 42 sebagai tetua peka dan IRRI 119 sebagai tetua toleran (donor). Genotyping dilakukan dengan menggunakan Golden Gate Illumina assay. Analisis pemetaan hubungan antara marka SNP dan data
Keyword: pewarisan sifat, joint scaling test, asosiasi marka-sifat, genangan, padi

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: