Judul: Identification of Waxy Traits and Line × Tester Genetic Analysis for Waxy Sorghum Variety Development
Abstrak: Sumber pangan utama yang dibutuhkan manusia adalah karbohidrat. Sumber pangan karbohidrat dapat ditemukan pada tanaman serealia dan umbi-umbian. Sebagian besar sumber pangan karbohidrat yang dikonsumsi masyarakat Indonesia berasal dari beras padi. Indonesia memiliki berbagai macam jenis tanaman yang berpotensi sebagai sumber karbohidrat alternatif pengganti beras padi, salah satunya adalah tanaman sorgum. Tanaman sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) memiliki keunggulan dalam daya adaptasi, produktivitas yang baik pada lahan marjinal, dan memiliki kandungan gizi yang baik untuk dijadikan sebagai pangan fungsional. Perakitan varietas sorgum saat ini tidak hanya diarahkan pada peningkatan produktivitas, tetapi juga dilakukan terhadap kualitas biji dan kualitas tanak. Salah satu kualitas tanak yang disukai oleh sebagian besar masyarakat Indonesia adalah nasi bertekstur pulen. Nasi pulen berasal dari beras yang mengandung amilosa rendah dan amilopektin tinggi pada pati di endosperma biji. Penyebab utama keberadaan sifat tersebut adalah mutasi pada gen granule-bound starch synthase I (GBSSI) yang berperan dalam sintesis amilosa pada serealia. Akan tetapi, varietas sorgum nasional yang dimiliki Indonesia saat ini masih memiliki kandungan amilosa yang tinggi, sehingga olahan beras sorgum akan menghasilkan nasi yang bertekstur pera. Oleh karena itu, pengembangan varietas sorgum waxy perlu menjadi perhatian untuk pemenuhan kebutuhan sesuai preferensi konsumen. Penelitian ini terdiri dari tiga percobaan dengan masing-masing percobaan bertujuan untuk (1) mengidentifikasi genotipe sorgum yang memiliki sifat waxy berdasarkan pewarnaan iodin pada polen dan endosperma biji, analisis kandungan amilosa, serta marka molekuler terkait gen GBSSI; (2) mengidentifikasi situs mutasi sekuens SbGBSSI yang menyebabkan penurunan kandungan amilosa pada genotipe sorgum Indonesia; dan (3) menganalisis nilai duga parameter genetik, daya gabung, dan heterosis pada beberapa karakter agronomi. Percobaan pertama adalah identifikasi sifat waxy melalui pewarnaan iodin, pengujian kandungan amilosa, dan pengujian marka molekuler. Percobaan dilakukan dari Januari 2021 hingga Februari 2022 yang dilaksanakan di Laboratoraium Mikroteknik Departemen AGH IPB untuk percobaan pewarnaan iodin, Laboratorium Biologi Molekuler BB Biogen untuk percobaan marka molekuler, dan Laboratorium Pengujian BB Pascapanen untuk analisis kandungan amilosa. Hasil percobaan menunjukkan satu dari enam genotipe sorgum yang diuji, yaitu Pulut 3, terkonfirmasi memiliki sifat waxy berdasarkan metode pewarnaan iodin dan memiliki kandungan amilosa rendah (6,18%). Seluruh genotipe menunjukkan pola pita non-mutan berdasarkan analisis molekuler terkait deteksi mutasi gen GBSSI (wxa, wxb, dan wxc). Pulut 3 diduga memiliki mutasi alel waxy dari gen GBSSI yang berbeda dari ketiga alel waxy yang telah dilaporkan sebelumnya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa genotipe sorgum Pulut 3 berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai tetua donor karakter waxy dalam program perbaikan varietas sorgum. Percobaan kedua adalah identifikasi situs mutasi pada sekuen GBSSI pada sorgum Indonesia. Percobaan dilakukan pada November 2021 hingga Maret 2022 di Laboratorium Biologi Molekuler BB Biogen. Bahan genetik yang diuji melalui perunutan basa nukleotida pada daerah ekson ke-3 hingga ekson ke-7 merupakan dua genotipe sorgum dengan kandungan amilosa yang kontras, yaitu PI-150-20A dan Pulut 3. Situs mutasi delesi 12 basa nukleotida teridentifikasi pada daerah ekson ke-5 genotipe Pulut 3 (waxy). Mutasi ini menyebabkan delesi empat residu asam amino pada daerah domain starch synthase catalytic. Pemodelan protein menunjukkan perubahan struktur loop akibat delesi residu asam amino dan diprediksi menyebabkan perubahan struktural dan fungsional pada protein dewasa SbGBSSI. Marka ARMS dengan pasangan primer
Keyword: combining ability, genetic component, gene mutation, microhomology-mediated end-joining, waxy sorghum

Judul: Diversity of Morphological, Agronomic, and  Waxy of population F2 Sorghum (Demak 4 x Soper 6 Agritan)
Abstrak: Sorgum sebagai pangan alternatif yang toleran pada berbagai kondisi lingkungan tumbuh di Indonesia memiliki tipe non-waxy sehingga teksturnya pera dan kurang disukai masyarakat. Sebagai pangan sorgum perlu dilakukan perbaikan untuk menghasilkan sorgum tipe waxy dengan tekstur yang pulen. Penelitian ini bertujuan memperoleh informasi tentang keragaman karakter morfologi, agronomi, dan sifat waxy pada populasi F2, serta memperoleh genotipe yang berdaya hasil tinggi dan kualitas yang baik. Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus - Januari 2024 di Kebun Percobaan IP2TP Muara Bogor, Jawa Barat. Genotipe yang digunakan adalah sorgum populasi F2 hasil persilangan Demak 4 (waxy) x Soper 6 Agritan (non-waxy). Sorgum waxy memiliki kandungan amilosa < 20% dan non waxy memiliki kandungan amilosa > 25%. Hasil penelitian ini menunjukkan keragaman pada karakter kuantitatif. Nilai tengah populasi F2 cenderung lebih kecil dari tetuanya dan simpangan baku yang lebih besar dari tetuanya. Populasi F2 dikendalikan oleh gen aditif, epistasis duplikat, dan epistasis komplementer yang cenderung memiliki jumlah gen yang sedikit. Karakter bobot biji per malai memiliki nilai heritabilitas dan koefisien keragaman genetik kategori tinggi sehingga dapat dijadikan sebagai karakter seleksi. Sorgum populasi F2 berdasarkan hasil iodine staining 98% memiliki kandungan amilosa yang rendah atau waxy (<20%), Sorghum, an alternative food that is tolerant to various environmental conditions grown in Indonesian, has a non-waxy texture, which makes it less popular. The quality of the sorghum is crucial, particularly the rice-like waxy sorghum with a smooth texture. The objective of this study is to gather information on the diversity of morphological, agronomic, and waxy characteristics in the F2 population of sorghum, with a focus on producing waxy sorghum with a soft texture. The research was conducted from August to January 2024 at the IP2TP Muara Experimental Farm in Bogor, West Java. The genotypes used were the sorghum F2 population from the cross of Demak 4 (waxy) and Soper 6 Agritan (non-waxy). Waxy sorghum has amylose content < 20%, and non-waxy sorghum has amylose content > 25%. The results of this study showed diversity in quantitative characteristics. The mean value of the F2 population tends to be smaller than that of its parents, and the standard deviation is greater than that of its parents. The F2 population is controlled by additive genes, duplicate epistasis, and complementary epistasis, which tend to have few genes. The character of seed weight per panicle has a high heritability value and coefficient in the genetic diversity category, so it can be used as a selection character. Based on the results of iodine staining, 98% of the Sorghum F2 population of the Sorghum F2 population has a low amylose content or is waxy (<20%)
Keyword: correlation, epistasis, heritability, iodine staining

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: