Judul: Transformasi Genetik Kentang (Solanum Tuberosum L.) Kultivar Nooksack Dengan Gen Fbpase/Clran1 Melalui Perantara Agrobacterium Tumefaciens
Abstrak: Nooksack merupakan salah satu kultivar kentang yang baik untuk diolah menjadi french fries. Kentang kultivar Nooksack berasal dari hasil persilangan konvensional antara kentang kultivar Kennebec dan kentang kultivar A501-13. Keunggulan Nooksack adalah memiliki kualitas umbi yang baik, daging umbi berwarna putih, kandungan pati tinggi, dan memiliki kandungan gula rendah. Hanya saja kentang kultivar Nooksack juga memiliki kekurangan yaitu hasil umbi yang rendah. Oleh sebab itu, produksi tanaman kentang kultivar Nooksack harus ditingkatkan. Fruktosa bisfosfatase terlibat dalam fotosintesis. Pembungkaman ekspresi FBPase menyebabkan penurunan laju fotosintesis dan peningkatan ekspresi FBPase meningkatkan laju fotosintesis. Ekspresi ClRan1 berlebihan pada Arabidopsis dapat meningkatkan pemanjangan akar. Peningkatan ekspresi FBPase yang dikombinasikan dengan peningkatan ekspresi ClRan1 diharapkan dapat meningkatkan produksi umbi kentang. Oleh sebab itu, penelitian ini bertujuan untuk melakukan transformasi genetik tanaman kentang (S. tuberosum L.) kultivar Nooksack dengan gen FBPase/ClRan1 melalui perantara A. tumefaciens. Transformasi genetik dilakukan menggunakan ruas (internode) dan eksplan daun. Jumlah internode dan daun yang digunakan dalam transformasi masing-masing 60 eksplan. Transformasi dilakukan dengan menggunakan A. tumefaciens melalui metode ko-kultivasi. Efisiensi transformasi tanaman kentang dengan menggunakan ruas adalah sebesar 50% sedangkan dengan eksplan daun adalah sebesar 83.33%. Efisiensi regenerasi dari kalus transgenik putatif adalah 6.66% dari kalus yang berasal dari ruas dan 16% dari kalus yang berasal dari daun. Walaupun beberapa tunas diregenerasikan di beberapa kalus, tetapi hanya tiga tunas transgenik putatif yang dapat tumbuh. Analisis PCR membuktikan bahwa dua dari tiga tunas tersebut adalah tunas transgenik yang mengandung gen FBPase/ClRan1. Kedua tanaman transgenik yang mengandung gen FBPase mempunyai laju fotosintesis yang lebih tinggi daripada tanaman non-transgenik. Hal ini mengindikasikan bahwa ekspresi berlebih gen FBPase dapat meningkatkan laju fotosintesis. Tanaman transgenik juga mempunyai akar yang lebih banyak dan lebih panjang daripada tanaman non-transgenik. Hal ini mengindikasikan bahwa ekspresi berlebih gen ClRan1 dapat meningkatkan pertumbuhan akar. Tanaman transgenik yang mengandung gen FBPase/ClRan1 mempunyai produksi umbi yang lebih tinggi daripada tanaman non-transgenik. Hal ini terjadi kemungkinan karena hasil fotosintesis yang tinggi disalurkan ke stolon, sehingga umbinya menjadi banyak dan besar.
Keyword: Kentang kultivar Nooksack, gen FBPase/ClRan1, A. tumefaciens, transgenik

Judul: Ekspresi Gen FBPase/ClRan1 pada Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) Kultivar Nooksack Transgenik Generasi G1.
Abstrak: Pemenuhan kebutuhan kentang industri dalam negeri masih terkendala oleh rendahnya kualitas dan produktivitas kultivar kentang. Nooksack merupakan kentang industri yang cocok untuk pembuatan french fries. Kentang ini memiliki daging umbi berwarna putih, kandungan pati tinggi, kandungan gula rendah, dan tahan terhadap penyakit layu bakteri, akan tetapi kentang ini memiliki produktivitas yang rendah. Perbaikan sifat kentang melalui cara konvensional masih terkendala oleh jumlah ploidi, sterilitas yang tinggi dan waktu, sehingga pendekatan rekayasa genetika dengan menyisipkan gen FBPase dan ClRan1 merupakan langkah cepat yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah produktivitas kentang. Fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase) berperan penting dalam proses fotosintesis yang digunakan dalam sintesis fotosintat (pati dan sukrosa). Root activating number 1-GTPase (Ran1) berperan dalam pembelahan sel dan perkembangan akar pada saat kekeringan. Ekspresi berlebihan kedua gen tersebut diharapkan dapat meningkatkan fotosintesis dan memperbaiki perakaran untuk menyediakan kebutuhan fotosintesis sehingga dapat meningkatkan produktivitas umbi kentang. Kentang Nooksack telah berhasil ditransformasi dengan gen FBPase dan ClRan1, dan transformasi ini meningkatkan produksi umbi. Akan tetapi, integrasi dan ekspresi gen FBPase dan ClRan1 pada kentang transgenik generasi G1 belum dianalisis. Oleh sebab itu, penelitian ini bertujuan menganalisis integrasi dan ekspresi gen FBPase dan ClRan1 pada tanaman kentang Nooksack transgenik generasi G1. Penelitian ini menggunakan umbi kentang transgenik generasi G0 galur NKF1, NKF2, dan NT sebagai kontrol. Analisis fenotipe dilakukan pada tanaman yang berumur 6 dan 13 MST, dan analisis laju fotosintesis dilakukan pada umur 7 MST. Analisis ekspresi gen FBPase dan ClRan1 dilakukan dengan menggunakan qRT-PCR. Gen FBPase dan ClRan1 stabil terintegrasi pada genom kentang Nooksack transgenik generasi G1. Ekspresi gen FBPase dan ClRan1 pada galur transgenik lebih tinggi dari pada non-transgenik. Galur NKF1 memiliki ekspresi gen FBPase dan ClRan1 paling tinggi diantara galur yang lain berturut-turut yaitu 2.28 dan 6.69 kali lebih tinggi dibandingkan dengan non-transgenik. Galur NKF2 memiliki ekspresi FBPase dan ClRan1 berturut-turut yaitu 1.67 dan 3.59 kali lebih tinggi dibandingkan non-transgenik. Semakin tinggi ekspresi gen FBPase dan ClRan1 maka semakin baik fenotipe tanamannya dan produktivitas umbi kentang Nooksack semakin tinggi. Nooksack transgenik memiliki kualitas dan produktivitas yang tinggi, sehingga berpotensi digunakan untuk memproduksi kentang industri.
Keyword: ekspresi gen, gen FBPase, laju fotosintesis, produktivitas umbi, Ran1

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: