Judul: Genetic Diversity Analysis of Durian Kura-kura (Durio testudinarius Becc.) Based on Morphology, DNA Barcoding and Simple Sequence Repeat Markers
Abstrak: Durian Kura-kura (Durio testudinarius Becc.) merupakan spesies endemik Kalimantan dari famili Malvaceae yang memiliki karakter yang unik dan berbeda dari kerabat durian pada umumnya, yaitu buah muncul pada pangkal batang utama. Karakter ini merupakan sumber genetik yang berpotensi untuk dimanfaatkan dalam perakitan varietas unggul melalui program pemuliaan tanaman. Sedikitnya informasi dan kajian tentang keragaman genetik jenis ini berdampak pada kegiatan konservasi dan pemanfaatan plasma nutfah melalui program pemuliaan tanaman tidak berjalan dengan optimal. Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mengkarakterisasi dan menganalisis keragaman genetik Durian Kura-kura berdasarkan pendekatan morfologi dan molekuler menggunakan DNA barcoding dan marka simple sequence repeat (SSR). Penelitian ini terdiri atas tiga topik dan empat percobaan. Topik pertama (percobaan pertama) yaitu menganalisis keragaman genetik D. testudinarius menggunakan pendekatan karakter morfologi. Percobaan ini menggunakan 50 aksesi dari lima populasi di Kalimantan Barat yaitu Sambas, Landak, Sanggau, Sekadau dan Ketapang. Sebanyak 15 parameter morfologi vegetatif digunakan dalam parameter pada percobaan ini. Dari total parameter uji, sebanyak sembilan parameter menunjukkan keragaman di antara aksesi uji. Karakter tersebut yaitu panjang dan lebar helai daun, rasio panjang-lebar helai daun, permukaan batang, bentuk helaian daun, bentuk ujung dan pangkal daun, tepi helaian daun dan kekilauan permukaan bawah daun. Berdasarkan analisis klaster dengan metode Ward, aksesi-aksesi uji memperlihatkan mengumpul berdasarkan populasi asal masing-masing dan mengelompok menjadi dua grup utama, yaitu grup yang terdiri dari populasi Sekadau, Landak dan Sanggau, dan grup yang terdiri dari populasi Sambas dan Ketapang. Pengelompokkan ini mengindikasikan adanya kemiripan di antara populasi uji. Topik kedua (percobaan kedua) yaitu menganalisis keragaman genetik D. testudinarius menggunakan DNA barcoding. Sebanyak satu sampel dari masing-masing populasi dilakukan pengurutan DNA berdasarkan marka DNA barcoding dari tiga gen kloroplas yaitu rbcL, matK dan trnL-trnF intergenic spacer serta satu wilayah inti internal transcribed spacer (ITS). Hasil analisis variasi nukleotida menunjukkan adanya variasi yang rendah dari lima aksesi uji pada tiga gen kloroplas, namun menunjukkan variasi yang tinggi pada wilayah inti ITS. Hal ini membuktikan bahwa genom kloroplas memiliki laju evolusi yang rendah dibandingkan dengan genom inti. Laju evolusi genom kloroplas dan inti berbeda secara signifikan karena beberapa faktor dalam dan luar, termasuk cara pewarisan, laju mutasi, dan tekanan evolusi yang dihadapi. Analisis filogenetik menunjukkan pengelompokkan kelima aksesi di satu grup yang sama baik berdasarkan gen kloroplas maupun wilayah inti ITS. Secara umum kelima aksesi memperlihatkan hubungan kekerabatan yang dekat dengan D. beccarianus, terlihat dari jarak genetik antar keduanya pada pohon filogenetik. Topik ketiga (percobaan tiga dan empat) yaitu mengembangkan marka SSR spesifik dan menggunakannya dalam analisis keragaman genetik populasi D. testudinarius. Percobaan ketiga menggunakan data pengurutan genom utuh (whole genome sequencing/WGS) dari genom D. testudinarius hasil teknologi next generation sequencing (NGS). Penggalian data SSR menggunakan program MISA dan desain primer memanfaatkan perangkat lunak Primer3 berbasis internet. Sebanyak 20 pasang primer berhasil didesain dan teramplifikasi dengan baik pada sampel DNA genom D. testudinarius. Kedua puluh pasang primer baru ini juga diuji dan dapat teramplifikasi pada 19 sampel DNA genom spesies lainnya dari anggota ordo Malvales. Hal ini menunjukkan kedua puluh pasang primer yang baru ini memiliki tingkat transferabilitas yang luas, terutama pada anggota Malvaceae. Percobaan keempat menggunakan marka SSR spesifik
Keyword: spesies endemik, polimorfik, sumber daya genetik, variasi nukleotida

Judul: Keragaman Genetik Durian (Durio Spp) Berdasarkan Penanda Inter-Simple Sequence Repeat (Issr)
Abstrak: Durio adalah suatu marga yang anggotanya merupakan pohon tahunan yang secara taksonomi dikelompokkan pada bangsa Malvales dan suku Malvaceae, yang berjumlah 34 jenis, walaupun hanya sembilan jenis saja yang dapat dikonsumsi, yaitu D. zibethinus, D. kutejensis, D. dulcis, D. graveolens, D. grandiflorus, D. testudinarum D. oxleyanus, D. lowianus dan D. mansonii. Pusat keanekaragaman jenis durian adalah di pulau Kalimantan, tetapi hanya jenis D. zibethinus yang paling umum dan tersebar meluas ke pulau-pulau lain di Indonesia, serta dijumpai di negara-negara Asia Tenggara, seperti Malaysia, Thailand, Vietnam, Myanmar (Burma), Philipina, Sri Lanka, India, dan Papua New Guinea. Secara umum, nama lokal Durian lebih tertuju pada jenis D. zibethinus. Jenis lain yang banyak dibudidayakan adalah Lai (D. kutejensis) yang menghasilkan buah dengan aril berwarna kuning hingga jingga. Kedua jenis tersebut berbeda dengan Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis). Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis) mempunyai letak tandan buah pada pangkal batang pohon, sedangkan Durian (D. zibethinus) dan Lai (D. kutejensis) dengan buah yang terletak pada cabang pohon. Durian Tengkurak merupakan jenis baru dan endemik dari Kabupaten Sekadau, Kalimantan Barat, sebagai aset penting ketersediaan plasma nutfah durian, maka jenis ini perlu dieksplorasi keragaman genetiknya. Penelitian ini memiliki beberapa tujuan, yaitu mengoptimasi teknik isolasi DNA konvensional akibat banyaknya polisakarida yang mengganggu kualitas DNA; menganalisis keragaman genetik dari Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis) Kalimantan Barat menggunakan penanda ISSR; menganalisis keragaman genetik pada Durian (D. zibethinus) dan Lai (D. kutejensis); dan menentukan penanda ISSR menjadi lokus spesifik-jenis yang digunakan untuk pembeda antara jenis durian. Manfaat penelitian yang diperoleh adalah (1) mendapatkan tahapan teknik isolasi DNA yang optimum; (2) menginformasikan profil keragaman genetik durian Tengkurak (D. tanjungpurensis), Durian (D. zibethinus) dan Lai (D. kutejensis) menggunakan penanda ISSR, yang dapat digunakan dalam tujuan konservasi plasma nutfah durian; dan (3) memperoleh lokus spesifik-jenis berbasis penanda ISSR yang berguna untuk mengidentifikasi jenis durian. Ada permasalahan dalam isolasi DNA khusus untuk Durian (D. zibethinus) dan Lain (D. kutejensis) yaitu sulitnya mendapatkan DNA hasil ekstraksi yang berkualitas baik. Adanya polisakarida yang tinggi pada daun menyebabkan sulitnya mendapatkan DNA berkualitas, dibandingkan dengan DNA hasil isolasi pada jenis Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis). Rendahnya kualitas DNA yang diperoleh dari isolasi Durian (D. zibethinus) dan Lai (D. kutejensis) terlihat dari sulitnya melakukan amplifikasi DNA dalam proses PCR. Oleh karena itu, teknik isolasi DNA untuk kedua jenis ini dimodifikasi dengan melakukan pemisahan polisakarida secara berulang, setelah langkah pengeringan dan perolehan pelet DNA. Keragaman genetik Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis) yang tersebar pada 6 populasi (Hutan Rejunak, Hutan Rawak, Tembaga, Bukit Merindang, Bukit Sagu 1 dan Bukit Sagu 2) berhasil digambarkan menggunakan sepuluh primer ISSR. Masing-masing primer menghasilkan produk PCR yang bervariasi pada ukuran (200 sampai 2000 bp) dan jumlah pita (11 sampai 23). Total jumlah pita yang terukur dan terdeteksi 5 adalah 148, dengan rata-rata jumlah pita per primer yaitu 14.8. Parameter keragaman genetik Durian Tengkurak (D. tanjungpurensis) bervariasi antar enam populasi berbeda. Jumlah rata-rata alel yang diamati berkisar dari 1.42 sampai 1.62, jumlah alel efektif bervariasi dari 1.19 sampai 1.34, nilai Indeks Informasi Shannon berkisar dari 0.20 sampai 0.31, dan tingkat keragaman genetik bervariasi dari 0.12 sampai 0.21. Tingkat polimorfisme lokus bervariasi dari 41.89% sampai
Keyword: Durio, Durian Tengkurak, jenis endemik, keragaman genetik, lokus spesifik, penanda ISSR, sidik jari DNA

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: