Judul: Analisis Resistensi Tanaman Cabai Mutan Hasil Penyuntingan Gen PCNA Terhadap Penyakit Daun Kuning Keriting Cabai
Abstrak: Cabai (Capsicum annuum L.) merupakan komoditas pertanian yang memiliki nilai ekonomi yang sangat tinggi. Kebutuhan komoditas cabai terus meningkat setiap tahunnya. Hambatan dalam produksi cabai adalah penyakit tanaman yang disebabkan oleh virus, misalnya PYLCV (Pepper yellow leaf curl virus) atau biasa disebut penyakit daun kuning keriting. Infeksi virus kuning menyebabkan penurunan produksi cabai hingga 70-100%. Virus ini ditularkan oleh serangga vektor kutu kebul (Bemisia tabaci). Virus ini termasuk dalam family Geminiviridae atau biasa disebut Geminivirus. Pengendalian secara tradisional terkait penyakit ini dirasa masih belum sepenuhnya efisien dikarenakan masih banyaknya tanaman yang terinfeksi. Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) diduga merupakan protein yang ditargetkan oleh PYLCV. Inaktivasi dari gen penyandi protein tersebut telah berhasil dilakukan dengan pengeditan gen PCNA menggunakan CRISPR/Cas9. Hasil dari pengeditan tersebut didapatkan mutan yang resisten terhadap PYLCV. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis resistensi turunan kedua (M2) dari mutan hasil pengeditan gen PCNA terhadap PYLCV. Benih mutan M2 yang digunakan merupakan turunan dari M1 dengan kode galur L84.2, L84.23, C47.7 dan L120.19. Infeksi pada cabai uji dilakukan di Rumah Kaca dengan menggunakan Bemisia tabaci sebagai vektor PYLCV. PYLCV diperbanyak di Gossypium herbaceum. Evaluasi ketahanan terhadap 60 tanaman menghasilkan 35 tanaman yang tahan terhadap PYCLV. Analisis PCR menunjukkan bahwa tanaman tahan tersebut tidak mengandung PYCLV. Analisis sekuensing satu arah dilakukan pada dua tanaman tahan dan dua tanaman rentan menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan pada gen PCNA. Tanaman M2 ini memiliki sekuen PCNA yang sama dengan tetua non-mutan yang berarti tidak ada mutasi pada gen PCNA. Tanaman yang tahan tersebut diduga mempunyai genotipe heterosigot di dalam lokus PCNA. Oleh karena itu, pengurutan DNA dua arah pada semua tanaman yang tahan perlu dilakukan.
Keyword: Cabai (Capsicum annuum L.), CRISPR/Cas9, Resistant, PCNA, PYLCV

Judul: Pengeditan Gen PCNA dengan Teknologi CRISPR/Cas9 untuk Ketahanan Terhadap Penyakit Kuning Keriting pada Cabai Besar.
Abstrak: Penyakit virus kuning yang disebabkan oleh Pepper yellow leaf curl virus (PepYLCIV) dari kelompok Geminivirus bertanggung jawab pada kehilangan hasil pada produksi cabai merah di seluruh dunia. Pengendalian penyakit ini dengan pemuliaan tradisional sampai saat ini belum berhasil. Sumber gen untuk ketahanan terhadap penyakit ini belum ditemukan pada plasma nutfah. Gen PCNA diketahui mempunyai interaksi positif dengan proses replikasi geminivirus pada tanaman cabai. Inaktivasi gen PCNA tersebut dapat digunakan untuk menghasilkan tanaman cabai yang tahan geminivirus. Tujuan penelitian adalah untuk melakukan pengeditan gen PCNA menggunakan teknologi CRISPR/Cas9 untuk ketahanan terhadap penyakit keriting kuning (geminivirus) pada cabai besar. Strategi kloning Golden Gate digunakan untuk mengkonstruksi kaset CRISPR/Cas9 yang membawa RNA penuntun gen PCNA. Tanaman cabai merah ditransformasi dengan konstruk plasmid CRISPR/Cas9-gRNA PCNA melalui metode in planta menggunakan Agrobacterium tumefaciens EHA105. Galur-galur transforman dibioasai dengan inokulasi geminivirus dan dikonfirmasi menggunakan PCR dan sekuensing DNA untuk mengidentifikasi terjadinya mutasi pada gen PCNA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kaset plasmid CRISPR/Cas9 yang membawa RNA penuntun gen PCNA untuk pengeditan gen telah berhasil dikonstruksi. Transformasi genetik secara in planta menggunakan suspensi A. tumefaciens yang mengandung kaset CRISPR/Cas9-gPCNA telah menghasilkan masing-masing 307 dan 193 tanaman transforman dari varietas Lingga dan Ciko. Efikasi terhadap geminivirus telah diperoleh 6 dan 14 galur tanaman masing-masing dari varietas Lingga dan Ciko yang tahan terhadap geminivirus (tidak menunjukkan gejala). Hasil analisis sekuen DNA mengindikasikan bahwa galur cabai varietas Ciko dan Lingga telah mengalami mutasi pada gen PCNA dengan tipe mutasi insersi atau delesi satu basa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengeditan genom CRISPR/Cas9 dapat digunakan untuk mutagenesis gen target pada cabai merah.
Keyword: Capsicum annuum L, CRISPR, Cas9, virus kuning, geminivirus

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: