Judul: Identifikasi dan Pendugaan Parameter Genetik Karakter Morfofisiologi dan Hasil untuk Toleransi Cekaman Aluminium pada Tanaman Jagung (Zea mays L.)
Abstrak: Salah satu upaya peningkatan produksi jagung dalam negeri dilakukan dengan memperluas lahan pertanaman jagung mencakup lahan-lahan sub optimal termasuk lahan tanah masam. Permasalahan utama pada tanah masam adalah cekaman Al yang dapat meracuni pertumbuhan tanaman. Telah dilaksanakan penelitian dalam rangka pemuliaan tanaman jagung pada tanah masam dengan cekaman Al yang diharapkan dapat menjadi salah satu alternatif pemecahan masalah pada tanah masam. Tahap pemuliaan diawali dengan menduga parameter genetik karakter morfofisiologi untuk sifat toleransi cekaman Al pada tanah masam, baik di lapang maupun di rhizotron untuk memperoleh karakter seleksi serta mempelajari pola pewarisannya. Karakter seleksi harus memiliki keragaman genetik yang tinggi dan heritabilitas yang tinggi agar diperoleh kemajuan seleksi. Pewarisan sifat karakter seleksi dipelajari melalui analisis dialel dari lima galur inbrida terpilih. Persilangan dialel dilakukan untuk memperoleh calon tetua hibrida yang dievaluasi berdasarkan kemampuan daya gabung umum dan daya gabung khusus untuk memperoleh varietas hibrida toleran terhadap cekaman Al dengan cara mengevaluasi daya gabung dan nilai heterosis. Penelitian dilakukan secara sistematis untuk mencapai tujuan. Tahapan penelitian meliputi : 1) Pendugaan parameter genetik karakter morfofisiologi galur inbrida jagung di dua lingkungan tanah masam 2) Pendugaan parameter genetik karakter morfofisiologi akar galur inbrida jagung di rhizotron 3) Analisis genetik toleransi jagung terhadap cekaman aluminium dan 4) Evaluasi daya gabung umum dan daya gabung khusus lima tetua dan populasi F1 hasil persilangan galur inbrida asal CIMMYT dan Balitsereal Maros. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter ASI (anthesis silk interval) dan karakter bobot tongkol per plot dapat digunakan sebagai karakter seleksi pada lingkungan tanah masam dengan criteria Al-dd 1.87 me100 g-1, karena memiliki koefisien keragaman dan heritabilitas tinggi serta berkorelasi nyata dengan hasil. Galur CLA 84, CLA 95, 1027-13, CLA 16, CLA 105 dan 452006 merupakan galur toleran tanah masam berdasarkan karakter bobot tongkol per plot. Galur CLA 84, CLA 16, CLA 18, CLA 41, CLA 91, 452006 dan 1042-71 merupakan galur toleran tanah masam berdasarkan karakter ASI. Pada studi morfofisiologi akar di Rhizotron, karakter diameter sebaran akar dan karakter bobot kering akar dapat digunakan sebagai karakter seleksi karena memiliki koefisien keragaman dan heritabilitas tinggi serta berkorelasi nyata dengan karakter langsung panjang akar. Galur CLA 106, CLA 84, CLA 46, 1027-13, 1042-69 dan 1042-71 merupakan galur toleran tanah masam berdasarkan karakter diameter sebaran akar. Galur CLA 84, CLA 46, CLA 95 dan 1042-71 merupakan galur toleran tanah masam berdasarkan karakter bobot kering akar di rhizotron. Kadar Al jaringan akar pada galur toleran lebih tinggi dibanding dengan kadar Al jaringan akar pada galur peka. Mekanisme toleransi terhadap cekaman aluminium galur toleran adalah mekanisme penghindaran (avoidance), yaitu dengan cara menahan Al di jaringan akar agar tidak mengganggu metabolisme jaringan lain. Hasil studi analisis genetik menunjukkan tidak terdapat interaksi antar gen dalam menentukan toleransi terhadap cekaman Al. Aksi gen pengendali toleransi terhadap cekaman Al pada karakter yang diamati lebih dipengaruhi faktor dominan dan terdapat efek faktor overdominansi pada seluruh karakter seleksi yang diamati. Aksi gen dominan dapat dilihat pada nilai heterosis dan heterobeltiosis. Toleransi terhadap cekaman aluminium dikendalikan oleh gen-gen positif pada hampir semua karakter. Tetua tetua mengandung lebih banyak gen-gen dominan pada semua karakter. Nilai duga heritabilitas arti luas (h2bs)
Keyword: cekaman aluminium, karakter morfofisiologi, parameter genetik

Judul: Analisis Genetik dan Efisiensi Seleksi Menggunakan Single Seed Descent pada Kedelai [Glycine max (L.) Merr.] untuk Adaptasi Tanah Masam
Abstrak: Persilangan merupakan salah satu metode untuk menggabungkan sifat-sifat yang diinginkan. Hasil persilangan akan mempermudah usaha dalam menyeleksi tanaman untuk mendapatkan sifat yang diinginkan.Diharapkan dari penelitian ini dapat diseleksi galur-galur yang toleran tanah masam dan berdaya hasil tinggi di tanah masam dari persilangan Argomulyo denganTanggamus. Penelitian ini bertujuan untuk (1) memperoleh informasi tentang aksi gen dan pewarisan sifat karakter agronomi kedelai terhadap cekaman aluminium di tanah masam dan di kultur hara; (2) memperoleh marka RAPD terpaut toleransi cekaman aluminium melalui metode bulk segregrant analisis; (3) memperoleh informasi tentang keragaman genetik karakter pertumbuhan, komponen hasil dan hasil pada F3 dan F4 dengan metode single seed descent; (4) memperoleh galur kedelai yang toleran tanah masam melalui seleksi daya hasil dan marka RAPD; (5) memperoleh informasi tentang keragaan pertumbuhan dan daya hasil galur-galur F5 terseleksi berdasarkan daya hasil dan marka RAPD terpaut toleransi cekaman Al. Studi pewarisan sifat toleransi kedelai terhadap tanah masam dilaksanakan di dua lokasi, yaitu lahan di Jasinga, Kabupaten Bogor mulai bulan Mei sampai Agustus 2012 dan di Rumah Kaca University Farm IPB Cikabayan Bogor bulan Maret 2013. Studi keragaman genetik generasi F3 dan F4 dengan metode single seed descent dilaksanakan di Kebun Percobaan BB Biogen, Cimanggu mulai bulan Oktober 2012 sampai Mei 2013. Seleksi marka RAPD terpaut sifat toleransi aluminium menggunakan metode bulk segregant analysis dilaksanakan di Laboratorium Biomolekuler, Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB mulai bulan April 2013 sampai Juni 2013. Perbandingan keragaan galur-galur F5 hasil seleksi karakter agronomi dan marka molekuler di tanah masam dilaksanakan di UPTD lahan kering Tenjo, Kabupaten Bogor pada bulan Oktober 2013 sampai Januari 2014. Rancangan yang digunakan yaitu Augmented Design. Hasil penelitian pewarisan sifat toleransi tanah masam menunjukkan bahwa populasi F2 kedelai hasil persilangan Argomulyo dan Tanggamus memiliki nilai tengah lebih tinggi dari nilai tengah kedua tetua untuk beberapa karakter agronomi yang diamati dan terdapat segregan transgesif. Karakter agronomi yang diamati dikendalikan oleh gen aditif dan epistasis komplementer, kecuali karakter tinggi tanaman yang hanya dikendalikan oleh banyak gen dan aksi gen aditif. Nilai heritabilitas arti luas untuk karakter agronomi yang diamati tergolong rendah sampai sedang. Percobaan pewarisan sifat toleransi terhadap aluminium di kultur hara, karakter panjang akar dikendalikan oleh banyak gen dengan aksi gen aditif dan epistasis duplikat, sedangkan karakter lainnya dikendalikan oleh aksi gen aditif dan epistasis komplementer. Nilai heritabilitas karakter pertumbuhan yang diamati tergolong sedang sampai tinggi. Sifat root re-growth kedelai pada cekaman aluminium dikendalikan oleh banyak gen dengan aksi gen aditif dan epistasis 4 komplementer tetapi bobot kering akar dikendalikan oleh sedikit gen dengan aksi gen aditif dan epistasis komplementer. Studi keragaman karakter agronomi pada populasi kedelai yang dikembangkan dengan metode single seed descent memperlihatkan bahwa populasi F4 memiliki nilai tengah dan ragam genetik tetap tinggi untuk karakter agronomi yang diamati sama dengan populasi F3. Populasi F3 memiliki nilai heritabilitas dan KKG tergolong tinggi untuk karakter-karakter agronomi kedelai sama dengan populasi F4, kecuali karakter bobot 100 biji tergolong sedang. Seleksi marka molekuler terpaut toleransi aluminium dengan metode bulk segregant analysis (BSA) menghasilkan satu marka OPH-12 pada lokus 1200 yang terpaut sifat toleransi aluminium pada kelompok dan individu yang toleran di kultur hara. Marka
Keyword: aditif,, bulk segregant analysis, epistasis duplikat, epistasis komplementer, marka, single seed descent

Judul: Penggunaan Metode Homotopi untuk Menyelesaikan Persamaan KdV (Korteweg-de Vries)
Abstrak: Natural phenomena can be explained using nonlinear mathematical models. In this paper, we studied the solution of KdV equation using the Homotopy method. The KdV equation is used for describing both surface and internal waves. One of the solutions is called a solitary wave. The use of homotopy method to solve the KdV equation required a nonlinear operator which was determined by the nonlinear form of the KdV equation itself. Based on this operator, a recursive formula was obtained to get a sequence of the KdV solution. The higher the sequence order of the sequence used, the closer to the exact solution of the KdV equation.
Keyword: