Judul: Keragaman Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz) Hasil Perbanyakan In Vitro Berdasarkan Karakter Morfologi dan ISSR
Abstrak: Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) merupakan bahan makanan pokok nomor tiga setelah padi dan jagung. Bagian tanaman ubi kayu yang dimanfaatkan sebagai bahan makanan adalah umbinya. Umbi ubi kayu memiliki nilai nutrisi berupa karbohidrat, protein, lemak, Fe, Zn, natrium, kalium, dan beta karoten. Hasil deskripsi, karakterisasi, dan pengelompokan genotipe dapat digunakan sebagai data dasar untuk membantu pengembangan koleksi inti dan plasma nutfah yang selanjutnya akan membantu program pengembangan varietas dan perakitan varietas baru berdasarkan sifat unggul yang ditentukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis keragaman morfologi dan keragaman genetik pada 13 genotipe ubi kayu yang diperbanyak dengan stek biasa dan hasil perbanyakan secara in vitro berdasarkan penanda morfologi dan penanda molekuler Inter Simple Sequence Repeats (ISSR). Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Genetika Molekuler dan Modifikasi Jalur Biosintesis Tanaman, Pusat Penelitian (Puslit) Bioteknologi LIPI dan Laboratorium Fisiologi dan Biologi Molekuler Tumbuhan, Departemen Biologi IPB. Sebanyak 13 genotipe ubi kayu koleksi kebun plasma nutfah, Cibinong Science Center-Botanical Garden (CSC-BG) Puslit Bioteknologi yang berasal dari beberapa daerah di Indonesia digunakan dalam penelitian ini. Sebanyak 11 karakter morfologi dan penanda ISSR digunakan untuk menganalisis keragaman morfologi dan genetik ubi kayu. DNA total diisolasi dari daun ubi kayu dengan menggunakan metode CTAB. Amplifikasi PCR menggunakan ThermoScientific DreamTaq Green PCR Master Mix (2X) dengan tujuh primer ISSR. Hasil PCR dielektroforesis dalam gel agarosa 1% dalam larutan penyangga Tris Base EDTA 1x (TBE 1x), divisualilasikan dan didokumentasikan dengan uv transluminator (Wisedoc Germany). Karakter morfologi diskor dalam bentuk data multistate dan pita polimorfik diskor dalam data biner. Hasil skoring data morfologi dan molekuler dianalisis menggunakan program NTSys-PC ver 2.11a. Analisis morfologi pada 13 genotipe ubi kayu berdasarkan 11 karakter morfologi memiliki nilai koefisien similaritas yang berkisar antara 36-100%. Dendrogram menunjukkan empat kelompok utama pada nilai koefisen similaritas 45.60%. Hasil analisis komponen utama (PCA) membagi 13 genotipe ubi kayu menjadi empat kelompok dengan nilai PC 1 dan PC 2 berturut-turt sebesar 26.82% dan 16.22%. Hasil penelitian ini menunjukkan tingkat keragaman morfologi yang cukup tinggi di antara genotipe ubi kayu. Analisis molekuler pada 13 genotipe ubi kayu berdasarkan tujuh penanda ISSR memiliki nilai koefisien similaritas yang berkisar antara 55-100%. Dendrogram menunjukkan tiga kelompok utama pada nilai koefisen similaritas 66%. Hasil analisis PCA juga membagi 13 genotipe ke dalam tiga kelompok dengan nilai PC1 dan PC 2 berturut-turut sebesar 19.93% dan 7.97%. Keragaman genetik 13 genotipe ubi kayu lebih kecil dari keragaman morfologinya. Keragaman ubi kayu hasil perbanyakan secara in vitro lebih tinggi dibanding keragaman ubi kayu hasil perbanyakan dengan stek batang. Hal ini dikarenakan adanya perbedaan karakter morfologi dan pola pita ISSR pada genotipe ubi kayu yang diperbanyak secara in vitro dengan tanaman asalnya. Tidak mengelompoknya genotipe ubi kayu hasil perbanyakan secara in vitro dengan tanaman asalnya menunjukkan bahwa genotipe tersebut telah memiliki karakter yang berbeda baik secara morfologi ataupun molekuler dengan tanaman asalnya.
Keyword: Inter Simple Sequence Repeats, PCR, penanda molekuler, stek batang

Judul: Keragaan Dan Analisis Stabilitas Genetik 32 Mutan Ubi Kayu (Manihot Esculenta Crantz.) Generasi M1v3
Abstrak: Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) merupakan salah satu sumber karbohidrat yang tingkat konsumsinya menempati urutan ketiga setelah padi dan jagung di Indonesia. Tanaman ubi kayu di Indonesia dimanfaatkan sebagai bahan pangan, selain itu juga dimanfaatkan sebagai bahan baku industri penghasil bioetanol dan bahan pakan. Kendala dalam pengembangan ubi kayu di Indonesia yaitu produktivitas nasional yang masih rendah, kandungan HCN yang tinggi pada umbi dan kandungan pati yang rendah sehingga perlu adanya perakitan varietas ubi kayu unggul baru. Akan tetapi keragaman genetik ubi kayu masih tergolong rendah karena ubi kayu merupakan tanaman yang membiak vegetatif dan hanya berbunga pada ketinggian di atas 800 m dpl. Oleh karena itu, dalam rangka perakitan varietas unggul ubi kayu perlu dilakukan peningkatan keragaman genetik. Metode yang umum digunakan oleh pemulia tanaman untuk meningkatkan keragaman genetik pada tanaman membiak secara vegetatif adalah induksi mutasi dengan menggunakan iradiasi sinar gamma. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik mutan-mutan potensial generasi M1V3, mengetahui hubungan karakter vegetatif dan hasil dengan karakter hasil mutan-mutan generasi M1V3 dan memperoleh mutan yang memiliki kriteria stabil pada generasi M1V3. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan, yaitu keragaan dan pendugaan parameter genetik serta seleksi karakter mutan ubi kayu generasi M1V3. Percobaan kedua yaitu stabilitas genetik mutan ubi kayu hasil iradiasi sinar gamma generasi M1V3. Percobaan keragaan mutan ubi kayu generasi M1V3 disusun berdasarkan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan satu faktor yaitu genotipe (32 mutan dan 5 genotipe asal). Perhitungan nilai tengah masing-masing karakter dilakukan dengan analisis ragam kuantitatif (uji F), diikuti dengan DMRT. Hasil percobaan menunjukkan bahwa terdapat sembilan mutan yang memiliki bobot umbi > 8 kg per tanaman dari 32 mutan potensial yang diamati, yaitu G1D2-1-2-2 dari genotipe Jame-jame, G2D1-4-2-3, G2D2-2-3-1 dari genotipe Ratim, G3D4- 1-1-1 dari genotipe UJ-5, G4D1-1-3-3, G4D1-2-2-3, dari genotipe Malang-4, dan G5D1-2-1-2, G5D2-4-2-2, G5D1-2-1-3 dari genotipe Adira-4. Pendugaan nilai heritabilitas arti luas (h2 bs) dari 32 mutan yang diuji dengan menggunakan pendugaan komponen ragam hasil analisis ragam, didapatkan karakter yang memiliki nilai duga heritabilitas yang tergolong tinggi adalah Panjang daun lobus, panjang tangkai, diameter batang dan tinggi tanaman. Pendugaan nilai heritabilitas arti luas (h2 bs) populasi mutan ubi kayu menggunakan perhitungan ragam turunan, dengan genotipe Jame-jame, Ratim, UJ-5, dan Adira-4 didapatkan kriteria heritabilitas tinggi pada karakter bobot umbi. Analisis korelasi dan analisis lintas digunakan untuk mengetahui karakter mana yang berpengaruh terhadap hasil suatu genotipe. Hasil analisis menunjukkan karakter tinggi cabang, jumlah umbi per tanaman dan jumlah umbi ekonomis memiliki pengaruh langsung yang tinggi dibandingkan dengan karakter agronomi lainnya terhadap bobot umbi per tanaman. Percobaan stabilitas genetik mutan ubi kayu hasil iradiasi sinar gamma M1V3 disusun berdasarkan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) satu faktor yaitu genotipe. Sebanyak 32 mutan diuji stabilitas nya pada karakter hasil. Pengujian stabilitas untuk tanaman yang diperbanyak secara vegetatif dilakukan jika ragam tanaman mutan lebih kecil dari ragam tanaman asal (σ2 tanaman mutan ≤ σ2 tanaman asal). Hasil percobaan menunjukkan 15 mutan dari 32 mutan yang memiliki kriteria stabil, yaitu 2 mutan stabil dari genotipe Jame-jame (G1D1-3-3- 1 dan G1D1-5-3-2); 4 mutan stabil dari genotipe Ratim (G2D1-3-2-3, G2D1-4-2- 2, G2D1-5-2-2, G2D15-2-3); 1 mutan stabil dari genotipe UJ-5
Keyword: Analisis lintas, heritabilitas, kualitatif, kuantitatif, mutan potensial, seleksi

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: