Judul: Konstruksi Pelacak DNA Papaya ringspot virus Berdasarkan Gen Helper Component untuk Metode Deteksi Hibridisasi Asam Nukleat
Abstrak: Penyakit bercak cincin pepaya yang disebabkan oleh Papaya ringspot virus (PRSV) merupakan salah satu penyakit yang paling merusak pada tanaman pepaya. Penyakit ini tidak ditemukan di Indonesia untuk jangka waktu yang lama, sampai dengan tahun 2012 dilaporkan penyakit ini mewabah di Nanggroe Aceh Darussalam. Sejak itu, penyakit ini menyebar dengan cepat di daerah pertanaman pepaya di Jawa, Sumatera dan Bali. Deteksi PRSV pada umumnya menggunakan metode serologi atau polymerase chain reaction (PCR). Pengembangan metode deteksi diperlukan untuk memfasilitasi cara deteksi dalam mencegah penyebaran PRSV. Tujuan penelitian adalah mengonstruksi pelacak DNA PRSV untuk pengembangan metode deteksi berdasarkan metode hibridisasi asam nukleat. Konstruksi pelacak DNA diawali dengan mengarakterisasi gen helper component protein (HCPro) PRSV, dilanjutkan dengan desain primer spesifik, kloning DNA dan optimalisasi metode deteksi dengan hibridisasi asam nukleat menggunakan pelacak non radioaktif DNA. Isolat PRSV dari Boyolali, Medan, Sleman dan Tabanan digunakan sebagai sampel dalam merancang pelacak DNA spesifik dan sampel uji dalam optimalisasi metode hibridisasi asam nukleat . Berdasarkan analisis urutan gen HCPro diperoleh hasil bahwa keempat isolat memiliki kekerabatan tinggi dengan homologi 97.88% sampai 99.05%. Analisis filogeni gen HCPro menunjukkan bahwa isolat PRSV Indonesia memiliki kekerabatan paling tinggi dengan isolat PRSV tipe P dari negara Vietnam dengan homologi 94.72% sampai 95.42%. Perancangan primer spesifik PRSV gen HCPro telah dilakukan dengan memilih primer yang mampu mengamplifikasi keempat isolat pada daerah nukleotida yang sama. Gen HCPro berukuran 1371 pb, berlokasi pada posisi nukleotida ke-1727 sampai 3098 genom PRSV. Primer yang dipilih telah berhasil mengamplifikasi keempat isolat pada daerah gen HCPro dengan lokasi basa nukleotida pada urutan ke-2854 sampai 2955 dan ke-2936 sampai 3075. Kloning kedua fragmen spesifik gen HCPro telah berhasil dilakukan dengan metode TA kloning menggunakan plasmid pTZ57R. Keefektifan transformasi fragmen DNA target berukuran 102 pb dan 140 pb berkisar antara 67.99% sampai 94.43%, dengan tingkat keefektifan lebih tinggi untuk fragmen DNA berukuran 140 pb. Perunutan nukleotida klon DNA target telah dilakukan dan analisis homologi menunjukkan tingkat homologi 85.52% sampai 94.51% dengan isolat PRSV dari bebeberapa negara. Klon DNA target dengan ukuran 102 pb memiliki tingkat homologi lebih tinggi jika dibandingkan dengan klon DNA berukuran 140 pb. Pembuatan pelacak DNA dengan pelabelan klon DNA HCPro menggunakan pelabel non radioaktif digoxigenin/DIG (Roche) telah berhasil dilakukan. Teknik hibridisasi asam nukleat menggunakan stringency washes (1x SSC, 0.1% SDS) pada suhu 60 oC selama 15 menit berhasil digunakan untuk mendeteksi DNA PRSV. Pelacak DNA PRSV yang dikonstruksi dari daerah HCPro memiliki spesifisitas tinggi dan sensitivitas pada kisaran faktor pengenceran 10-1 yaitu konsentrasi terendah sebesar 62 ng/μL. Metode deteksi menggunakan iv teknik hibridisasi asam nukleat dapat menjadi salah satu alternatif dalam deteksi patogen yang dilakukan dalam tindakan karantina karena memiliki spesifisitas dan sensitivitas yang baik serta kemudahan dalam pelaksanaannya.
Keyword: DIG-digoxigenin, kloning DNA, primer spesifik

Judul: Incidence and Molecular-based Identification of
Papaya ringspot virus Infecting Papaya in Java
Abstrak: Papaya ringspot virus (PRSV), anggota genus Potyvirus, merupakan salah satu faktor pembatas utama dalam produksi pepaya di berbagai negara termasuk di Indonesia. Penyakit bercak bercincin pada pepaya yang disebabkan oleh PRSV pertama kali dilaporkan di Indonesia pada tahun 2012 di Nanggroe Aceh Darussalam. Distribusi PRSV di Indonesia saat ini telah mencakup beberapa sentra pertanaman pepaya di Jawa, Sumatera, Bali dan Nusa Tenggara Barat. Infeksi PRSV menyebabkan kehilangan hasil secara langsung karena gejala bercak bercincin pada buah yang mengurangi kualitas dan mutu buah. Beberapa daerah di Pulau Jawa merupakan sentra pertanaman pepaya yang berkontribusi lebih dari 50% terhadap produksi nasional. Insidensi penyakit bercak bercincin dilaporkan mulai meluas akhir-akhir ini dan berpotensi menyebabkan kehilangan hasil. Oleh karena itu penelitian dilakukan untuk mengetahui penyebaran dan status penyakit bercak bercincin di beberapa daerah penanaman pepaya di Jawa serta mempelajari identitas molekuler PRSV yang berasosiasi dengan penyakit tersebut. Penelitian diawali dengan survei dan pengambilan sampel tanaman pepaya di empat kabupaten, yaitu Bogor (Jawa Barat), Purworejo dan Kebumen (Jawa Tengah), dan Bantul (DI Yogyakarta). Gejala penyakit di lapangan diamati untuk menentukan nilai insidensi dan keparahan penyakit. Sampel tanaman dari lapangan kemudian dibawa ke laboratorium untuk tahap deteksi secara serologi dengan metode DAS-ELISA (double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay) menggunakan antiserum spesifik PRSV. Selanjutnya dilakukan konfirmasi secara molekuler dengan metode RT-PCR (reverse transcription polymerase chain reaction) menggunakan primer universal Potyvirus (MJ-1/MJ-2) dan primer spesifik PRSV (PRSV-326/PRSV-800). Fragmen DNA hasil amplifikasi digunakan untuk perunutan nukleotida (sequencing) dan dilanjutkan dengan analisis filogenetika. Kondisi pertanaman pepaya berbeda-beda antar lokasi pengamatan. Budidaya dilakukan secara monokultur atau tumpangsari. Umur tanaman pada saat pengamatan berkisar antara 6 – 18 bulan, yaitu berada pada fase generatif. Jenis varietas pepaya yang ditanam petani di lapangan tidak beragam, karena jenis pepaya yang paling banyak ditanam adalah pepaya tipe California. Gejala infeksi PRSV yang ditemukan di Bogor, Purworejo, Kebumen, dan Bantul terdiri atas mosaik hijau muda pada daun, daun melepuh (blistering), daun berbentuk tali sepatu (shoestring), mosaik bergaris pada tangkai daun, dan bercak bercincin pada kulit buah. Berdasarkan pengamatan gejala diperoleh nilai insidensi penyakit yang bervariasi dengan insidensi penyakit terendah (27,3%) ditemukan di lokasi Grabag 2, Purworejo; sedangkan insidensi penyakit tertinggi (100%) ditemukan di lokasi Dramaga 1, Bogor. Keparahan penyakit berkisar antara 5,5% sampai 72,5% dan nilai ini tidak selalu berkorelasi positif dengan nilai insidensi penyakit. Lebih lanjut, konfirmasi infeksi PRSV melalui DAS-ELISA menunjukkan bahwa nilai insidensi penyakit berkisar antara 25% – 100%. Secara umum nilai insidensi penyakit berdasarkan deteksi DAS-ELISA berbeda dengan nilai insidensi penyakit berdasarkan gejala. Hal ini dapat terjadi karena tidak semua gejala yang tampak selalu berasosiasi dengan infeksi PRSV. Sebanyak 48 sampel yang bereaksi positif dengan DAS-ELISA dipilih untuk tahap konfirmasi secara RT-PCR. Amplifikasi menggunakan primer universal Potyvirus dan primer spesifik PRSV menghasilkan amplikon berukuran berturut-turut ± 320 pb dan ± 475 pb. Fragmen DNA yang diamplifikasi oleh dua pasang primer ini merupakan bagian dari gen selubung protein (coat protein/CP). Analisis sekuen nukleotida dari 6 isolat lapangan yang berhasil diamplifikasi menggunakan primer universal Potyvirus menunjukkan homologi tertinggi dengan isolat PRSV asal Indonesia (Nganjuk dan Bali), Thailand dan Jepang. Lebih lanjut, analisis filogenetika mengonfirmasi kedekatan hubungan
Keyword: analisis filogenetik, DAS-ELISA, insidensi penyakit, reverse transcription-polymerase chain reaction, sampel lapangan

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: