Judul: Potency of Liquid Smoke and Clones of Metagenomic Library Producing Bioactive Compound to Control Burkholderia glumae
Abstrak: Busuk bulir padi merupakan penyakit penting pada tanaman padi yang disebabkan oleh bakteri Burkholderia glumae. Kehilangan hasil akibat infeksi penyakit ini dapat mencapai 40% dan dapat meningkat hingga 75% apabila infeksi penyakit terjadi pada suhu dan kelembapan yang tinggi di malam hari saat fase pembungaan. Berbagai teknik pengendalian yang telah dilakukan mulai dari pemilihan varietas tahan, perlakuan fisik, kultur teknis, pengendalian secara biologi hingga pengendalian secara kimiawi. Alternatif pengendalian yang berpotensi digunakan adalah aplikasi asap cair dan klon pustaka metagenomik. Penggunaan asap cair telah dilaporkan dalam beberapa penelitian memiliki potensi menekan patogen tanaman. Klon pustaka metagenomik diperoleh dari konstruksi hasil penelitian sebelumnya dan secara fungsional mengindikasikan aktivitas antibakteri digunakan dalam penelitian ini. Penelitian ini bertujuan menentukan konsentrasi asap cair yang berpotensi untuk pengendalian B. glumae, menemukan klon pustaka metagenomik yang bersifat antagonis terhadap B. glumae, dan mendapatkan kombinasi pengendalian terbaik antara asap cair dan klon pustaka metagenomik. Penelitian ini dilakukan di laboratorium Bakteriologi Tumbuhan, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi penyediaan (asap cair, klon pustaka metagenomik, biakan murni bakteri patogen uji, benih uji), deteksi keberadaan B. glumae pada benih uji, dan karakterisasi isolat B. glumae. Uji potensi asap cair terhadap B. glumae (antibiosis, fitotoksisitas, keefektifan penekanan penyakit pada fase pembibitan, dan pemacu pertumbuhan). Uji potensi klon pustaka metagenomik terhadap B. glumae (antibiosis, fitotoksisitas, keefektifan penekanan penyakit pada fase pembibitan dan pemacu pertumbuhan, dan karakterisasi DNA sisipan klon pustaka metagenomik potensial). Uji kombinasi penggunaan asap cair dan klon pustaka metagenomik untuk pengendalian B. glumae. Benih padi varietas Cakrabuana yang digunakan dalam penelitian terbukti terinfestasi B. glumae. Bakteri tersebut ditemukan pada semua kategori benih padi baik yang bergejala maupun tidak bergejala. Kerapatan bakteri B. glumae pada contoh benih bergejala, acak, dan tidak bergejala adalah berturut-turut 3,85x105; 3,24x105; dan 1,23x105 cfu/g. Berdasarkan hasil deteksi dan identifikasi molekuler menggunakan primer spesifik bakteri B. glumae, dan identifikasi terhadap isolat terpilih BG3-CKB dan BG4-CKB memiliki homologi tertinggi dengan B. glumae strain BJG2 yang berasal dari Jepang. Pengujian kemampuan antibiosis dari asap cair konsentrasi 2% mulai dapat menghambat B. glumae secara nyata dengan nilai penghambatan 1,96 mm. Hasil uji fitotoksisitas menunjukkan bahwa asap cair 1-5% menghasilkan indeks vigor dan daya berkecambah di atas 80% terhadap kecambah padi berturut-turut pada kisaran 86%-98% dan 81-94%. Berdasarkan uji keefektifan asap cair dalam menekan B. glumae pada fase pembibitan diperoleh hasil bahwa asap cair dengan konsentrasi 2% juga dapat menekan keparahan penyakit pada fase pembibitan dengan tingkat hambatan relatif 43,8%. Adapun nilai panjang plumula bibit padi pada perlakuan asap cair 2% ialah sebesar 5,87 cm. Nilai plumula tersebut lebih besar dibandingkan dengan kontrol yang hanya sebesar 5,22 cm. Berbeda dengan plumula, nilai panjang radikula tidak mengalami peningkatan signifikan dibandingkan dengan kontrol. Klon pustaka metagenomik yang memiliki potensi menghasilkan senyawa bioaktif yang menghambat pertumbuhan B. glumae secara in vitro berdasarkan hasil uji antibiosis yaitu klon 62, 72, 153, 154, 155, 156, 157, 175, 192, dan 218. Klon pustaka metagenomik tersebut secara umum tidak menimbulkan fitotoksisitas pada benih padi yang ditunjukkan dengan nilai indeks vigor dan daya berkecambah yang tidak berbeda nyata dengan kontrol. Pada pengujian keefektifan dalam
Keyword: analisis fungsional, busuk bulir padi, kombinasi pengendalian, bacterial grain rot, combination control, fungsional analysis

Judul: Study on The Control of Bacterial Grain Rot Disease caused by Burkholderia glumae using Actinomycetes and Compounds as Potential Bactericide
Abstrak: Padi merupakan tanaman penting yang menjadi sumber bahan makanan pokok yang strategis bagi mayoritas penduduk Indonesia. Permasalahan hama dan penyakit padi saat ini masih menjadi hambatan penting dalam produksi beras nasional. Saat ini terdapat permasalahan penting terkait penyakit pada padi, yaitu penyakit busuk bulir bakteri yang disebabkan oleh Burkholderia glumae yang dapat terbawa benih. Penyakit busuk bulir bakteri menjadi masalah yang penting dan menjadi ancaman terhadap produksi padi di negara-negara produsen padi di dunia. Penurunan hasil yang disebabkan penyakit ini mencapai 40% dan dapat meningkat hingga 75% apabila infeksi penyakit terjadi pada suhu dan kelembapan yang tinggi di malam hari saat fase berbunga. Penyebaran penyakit busuk bulir bakteri yang semakin meluas pada tanaman padi mendorong berbagai upaya untuk mengendalikan penyakit tersebut seperti penggunaan varietas tahan, kultur teknis, pengendalian biologi, perlakuan fisik, dan pengendalian kimiawi. Metode alternatif untuk pengendalian penyakit ini di antaranya melalui pemanfaatan agens hayati kelompok aktinomiset dan penggunaan senyawa kimia non antibiotik yang berpotensi menjadi bakterisida. Bakteri aktinomiset dan beberapa senyawa kimia non antibiotik dilaporkan mampu menekan penyakit bakteri padi dan pada tanaman lainnya. Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan strain bakteri aktinomiset dan senyawa kimia yang mampu mengendalikan busuk bulir bakteri yang disebabkan oleh B. glumae. Langkah-langkah penelitian ini meliputi: (1) isolasi aktinomiset dengan beberapa media spesifik dari tanaman padi dan rizosfer yang dikumpulkan dari beberapa pertanaman padi di Sulawesi Selatan dan Jawa Barat, (2) penapisan aktinomiset sebagai agens hayati berdasarkan uji keamanan hayati (reaksi hipersensitif dan hemolisis), (3) analisis potensi aktinomiset sebagai agens hayati B. glumae, (4) uji fitotoksisitas, dan (5) uji keefektifan isolat aktinomiset dalam mengendalikan B. glumae pada fase bibit, dan (6) eksplorasi senyawa kimia non antibiotik (tembaga, belerang, mangan, besi, dan asam sianurat) yang berpotensi sebagai bakterisida untuk B. glumae. Aktinomiset yang berhasil diisolasi pada tanaman padi dan rizosfer sebanyak 40 isolat aktinomiset dan 17 di antaranya tidak berpotensi sebagai patogen terhadap tanaman maupun mamalia. Uji potensi penekanan B. glumae dengan metode croos streak menunjukkan 7 isolat mampu menekan perkembangan B. glumae. Sebanyak 5 isolat aktinomiset yang memiliki zona hambatan terhadap B. glumae lebih dari 2 mm selanjutnya dipilih untuk diketahui potensi senyawa bioaktifnya terhadap B. glumae. Kelima isolat ini tidak bersifat fitotoksik terhadap tanaman padi serta memiliki kemampuan sebagai pemacu pertumbuhan. Perlakuan semua isolat aktinomiset berpengaruh terhadap pertumbuhan populasi B. glumae dan semua perlakuan isolat aktinomiset menekan derajat infeksi B. glumae dan berbeda nyata dengan kontrol positif. Perlakuan aktinomiset isolat ST1, ST27, dan BT23 menunjukkan nilai derajat infeksi yang tidak berbeda nyata dengan kontrol negatif. Derajat infeksi B. glumae terendah dihasilkan oleh perlakuan isolat ST1 dengan keefektifan penekan sebesar 57,81%. Selanjutnya dikuti berturut-turut isolat ST27 dan BT23 dengan efektifitas penekan sebesar 55,08% dan 50,37%. Ketiga isolat tersebut efektif menekan penyakit busuk bulir bakteri padi pada fase pembibitan atau berpotensi sebagai bakteri agens antagonis dan sekaligus sebagai pemacu pertumbuhan bagi pertanaman padi. Terdapat satu senyawa kimia non antibiotik yang berpotensi sebagai bakterisida. Senyawa tembaga sulfat (CuSO4) mampu menekan pertumbuhan B. glumae secara in vitro. Senyawa CuSO4 menghasilkan Inhibition Concentration (IC)50 sebesar 105,89 μg/mL. Penelitian ini dapat berkontribusi dalam perkembangan ilmu pengetahuan serta sebagai inovasi dalam pengendalian
Keyword: agens hayati, busuk bulir padi, derajat infeksi, padi, rizosfer

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: