Judul: Streptomyces-Alginate Formula as Maize Plant Growth Promoter and Its Rhizosphere Microbiome Profile Analysis
Abstrak: Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) adalah kelompok mikroba yang mengkolonisasi lapisan rizosfer dan secara kolektif memfasilitasi peningkatan pertumbuhan dan kesehatan tanaman sebagai biostimulan, biofertilizer, dan bioprotektan. PGPR dapat menjadi salah satu alternatif dalam mengurangi penggunaan pupuk kimia sintetis. Streptomyces dikenal memiliki aktivitas pemacu tumbuh tanaman dengan menghasilkan hormon pertumbuhan, membantu proses pelarutan fosfat, dan menambat nitrogen bebas. Streptomyces tersebut dapat diformulasikan dengan bahan pembawa seperti alginat untuk melindungi bakteri dari cekaman lingkungan saat diaplikasikan di lapangan. Formulasi menggunakan alginat lebih mudah dalam hal penyimpanan dan pemindahan, lebih tahan lama, biodegradable dan non-toksik bagi organisme lainnya. Namun, penelitian terkait formulasi Streptomyces menggunakan alginat, pengaplikasian, dan pengaruhnya terhadap tanaman jagung serta mikrobiom rizosfer jagung belum pernah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi formulasi Streptomyces rizosfer dengan alginat sebagai pemacu pertumbuhan tanaman jagung dan menganalisis pengaruh aplikasi formula tersebut terhadap mikrobiom rizosfer tanaman jagung. Penelitian dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu: peremajaan dan produksi biomassa isolat, formulasi Streptomyces menggunakan alginat, uji viabilitas formula, aplikasi formula pada tanaman jagung, pengambilan sampel dan isolasi DNA mikrobiom rizosfer, serta analisis mikrobiom rizosfer berbasis NGS. Lima isolat Streptomyces (ARJ14, ARJ16, ARJ28, ARJ32 dan ARJ34) digunakan pada penelitian ini dan diremajakan pada medium molase-ekstrak khamir. Kelima isolat tersebut diformulasikan dengan bahan pembawa alginat 2% dengan metode ekstrusi sehingga terbentuk manik alginat. Formula ARJ28 memiliki viabilitas yang terbaik selama 10 minggu penyimpanan pada suhu ± 27 °C, yaitu 5,1 x 107 cfu/g pada minggu ke-10. Perlakuan formula ARJ28 menghasilkan rata-rata tinggi tanaman, diameter batang, bobot basah dan bobot kering terbaik jika dibandingkan dengan perlakuan lainnya dan kontrol, yaitu masing-masing sebesar 117,73 cm, 1,32 cm, 71,67 g dan 9,57 g. Rata-rata jumlah daun terbanyak terdapat pada tanaman jagung yang diberi perlakuan formula ARJ14, yaitu 10,67. Pemberian formula Streptomyces ARJ28 menyebabkan persentase kelimpahan relatif mikroba dari filum Acidobacteriota, Chloroflexi, Crenarchaeota, Bacteroidota, Myxococcota, Patescibacteria dan Verrucomicrobiota pada rizosfer jagung meningkat dibandingkan dengan perlakuan formula ARJ34 maupun kontrol positif dan negatif. Rizosfer jagung yang diberi perlakuan formula ARJ28 memiliki kelimpahan genus Sphingomonas, Candidatus Nitrosotalea, dan Bradyrhizobium tertinggi. Taksa tersebut diketahui memiliki anggota dengan aktivitas pemacuan pertumbuhan tanaman dan diduga berperan dalam pertumbuhan tanaman jagung yang diberi formula ARJ28., Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) are a group of microbes that colonize the rhizosphere and collectively facilitate the improvement of plant growth and health as biostimulants, biofertilizers and bioprotectants. PGPR can be an alternative in reducing the use of synthetic chemical fertilizers. Streptomyces is known to have plant growth-promoting activity by producing growth hormones, helping the phosphate solubilization process, and fixing free nitrogen. Streptomyces can be formulated with carrier materials such as alginate to protect bacteria from environmental stress when applied in the field. Formulations using alginate are easier in terms of storage and transfer, more durable, biodegradable and non-toxic to other organisms. However, research related to Streptomyces formulations using alginate, its application, and its effects on maize plants and the maize rhizosphere microbiome has never been carried out. This study aims to evaluate the formulation of Streptomyces rhizosphere with alginate as a growth promoter of maize plants and to analyze the effect of the application of the formula on
Keyword: alginate, formula, maize, microbiome, PGPR, Streptomyces

Judul: Phosphate Solubilization Activity and Genetic Diversity of Rhizosphere Actinomycetes and Their Application on Growth Promotion of Maize
Abstrak: Aktinomiset adalah kelompok bakteri menguntungkan yang dapat ditemukan di tanah rizosfer dan mampu memacu pertumbuhan tanaman melalui produksi berbagai senyawa agroaktif serta penyediaan nutrisi. Salah satu peran penting aktinomiset rizosfer dalam penyediaan nutrisi adalah pelarutan dan mineralisasi fosfat baik melalui mekanisme produksi asam organik maupun aktivitas enzim. Aktinomiset rizosfer jagung yang diisolasi pada penelitian sebelumnya memiliki potensi yang baik untuk dimanfaatkan sebagai pemacu tumbuh tanaman jagung dengan karakter pemacuan tumbuh meliputi produksi IAA, pelarutan fosfat dan fiksasi nitrogen. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kemampuan aktinomiset rizosfer dalam melarutkan fosfat, mengukur aktivitas enzim fosfatase alkali, mempelajari keragaman genetiknya berdasarkan gen phoD dan pengaruh aplikasi formula aktinomiset berbasis bahan pembawa gambut terhadap pertumbuhan jagung pada skala rumah kaca. Sebanyak 15 isolat aktinomiset rizosfer mampu melarutkan fosfat anorganik pada kisaran konsentrasi 55,84±2,27 – 144,48±5,71 mg/L. Aktivitas fosfatase alkali ditunjukkan oleh semua isolat dengan nilai 0,08 mU/mL hingga 0,51 mU/mL. Gen phoD terdeteksi pada semua isolat dan diidentifikasi sebagai alkaline phosphatase D dari Streptomyces spp.. Sebagian besar sekuens PhoD bersifat conserved pada semua isolat aktinomiset rizosfer dan Streptomyces spp.. Residu esensial yang terlibat dalam situs aktif PhoD juga bersifat conserved. Pohon fenetik yang dibangun menunjukkan bahwa isolat dibagi menjadi empat kelompok dan pemisahan kluster PhoD dan protein homolognya. Susunan domain PhoD Streptomyces spp. diprediksi terdiri dari tiga domain meliputi TAT-signal, N-terminal, dan metallophosphatase. Model struktur tiga dimensi yang dikonstruksi dari PhoD parsial memiliki parameter kualitas dan kemiripan yang tinggi dengan alkaline phosphatase D dari Bacillus subtilis (2YEQ) serta menunjukkan struktur yang overlapping berdasarkan analisis superposisi. Lima formula yang telah dibuat mampu mempertahankan viabilitas aktinomiset rizosfer pada jumlah sel 107-108 cfu/g hingga minggu ke-18. Formula aktinomiset rizosfer secara signifikan meningkatkan parameter pertumbuhan tanaman jagung.
Keyword: alkaline phosphatase, formulation, phoD, phosphatse solubilization, PGPR

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: