Lethal Concentration Analyzer — LC50/LC90 

Aplikasi "Lethal Concentration (LC) Analyzer" dirancang untuk memfasilitasi peneliti, terutama di bidang proteksi tanaman, entomologi, dan toksikologi, dalam menganalisis data uji efikasi pestisida atau agen toksik lainnya. Fokus utamanya adalah mencari korelasi antara konsentrasi (dosis) perlakuan dengan tingkat mortalitas populasi organisme uji, guna menentukan titik kritis LC50 (konsentrasi yang membunuh 50% populasi) dan LC90 (konsentrasi yang membunuh 90% populasi).

Untuk memastikan akurasi statistik, aplikasi ini menjalankan regresi Generalized Linear Model (GLM) menggunakan algoritma komputasi Iteratively Reweighted Least Squares (IRLS). Sistem memodelkan proporsi mortalitas (yang diubah melalui fungsi link probit atau logit) terhadap logaritma basis 10 dari konsentrasi. Salah satu fitur unggulannya adalah integrasi Koreksi Abbott secara otomatis; jika populasi "Kontrol" mengalami kematian alami selama pengujian, sistem akan menghitung proporsi kontrol global dan menggunakannya untuk mengoreksi tingkat kematian pada kelompok perlakuan sebelum regresi dijalankan.

Dalam hal antarmuka dan pengelolaan data, aplikasi ini sangat intuitif karena menyematkan komponen spreadsheet yang memungkinkan pengguna mengetik, menyalin-tempel, atau mengimpor data langsung dari file Excel (XLSX/CSV). Aplikasi ini menggunakan struktur format Long standar (Perlakuan, Konsentrasi, Ulangan, Mati, Total). Namun, bagi peneliti yang terbiasa mencatat data dalam format matriks (Wide format), tersedia tombol konversi "Wide → Long" yang secara instan merapikan data agar siap dianalisis.

Terakhir, aplikasi ini berfungsi sebagai generator visualisasi data ilmiah. Berbasis library Plotly, aplikasi secara otomatis menggambar "Kurva Mortalitas" dan "Plot Link" untuk setiap perlakuan yang diuji, lengkap dengan pita interval kepercayaan (Confidence Interval Band). Pengguna diberikan kontrol penuh melalui tab Plot Settings untuk menyesuaikan parameter visual seperti ukuran font, rasio gambar, dan palet warna. Grafik yang dihasilkan, beserta ringkasan log audit statistiknya, dapat diekspor ke dalam format CSV, gambar JPG resolusi tinggi, atau format vektor SVG, menjadikannya alat yang siap mendukung proses penyusunan manuskrip jurnal.

Aplikasi ini menggunakan desain menu pita (ribbon) di bagian atas yang terbagi menjadi beberapa tab: Home, Model, Export, Plot, dan Help.

Langkah 1: Menyiapkan Data (Tab Home)

1. Masukkan data observasi Anda ke dalam tabel editor (spreadsheet) yang ada di tengah layar.

2. Pastikan kolom terisi dengan benar: Compound/Treatment (Nama Perlakuan), Concentration (ppm), Replicate (Ulangan), Dead (Jumlah hama/target yang mati), dan Total (Total populasi awal per ulangan).

3. Anda bisa mengetik manual, copy-paste dari Excel, atau mengeklik tombol Import Data untuk mengunggah file.

4. Jika data Anda berbentuk matriks (Wide Format), masuk ke Tab Model, atur "Wide Settings", lalu kembali ke Tab Home dan klik Wide → Long.

Langkah 2: Mengatur Model Statistik (Tab Model)

1. Jika ada kematian pada perlakuan Kontrol (konsentrasi 0), pastikan centang Abbott correction aktif. Ketikkan nama kontrol Anda pada kolom "Kontrol" persis seperti yang tertulis di tabel data (contoh: "Control").

2. Pilih fungsi transformasi di bagian Link: Probit (standar untuk uji bioesai serangga/toksikologi) atau Logit.

3. Pilih tingkat probabilitas rentang kepercayaan pada opsi CI (standarnya adalah 95%).

Langkah 3: Menjalankan Kalkulasi

1. Buka kembali Tab Home, lalu klik tombol besar berwarna hijau Run Analysis.

2. Gulir layar ke bawah menuju area Hasil LC.

3. Di sini, Anda akan melihat tabel ringkasan nilai $LC_{50}$, $LC_{90}$, beserta standar eror dan indikator Goodness of Fit (Deviance & Pearson).

4. Kotak "Rumus Utama" menyediakan teks ringkasan yang siap di-klik Copy Rumus untuk disalin ke draf jurnal Anda.

Langkah 4: Menyesuaikan Grafik & Ekspor (Tab Plot & Export)

1. Gulir ke bawah untuk melihat "Kurva Mortalitas" dan "Plot Link".

2. Buka Tab Plot (atau klik Plot Settings) untuk menyesuaikan visual grafik. Anda bisa mengubah ukuran font, rasio kanvas (misal: 16:9), atau mengubah warna kurva untuk setiap perlakuan.

3. Klik tombol Terapkan jika sudah mengubah pengaturan.

4. Untuk mengunduh grafik, gunakan tombol unduh di menu Ribbon atas (contoh: Mortality JPG atau Mortality SVG). Untuk mengunduh tabel hasilnya, buka tab Export dan pilih Hasil (CSV).

Konsep Dasar & Kalkulasi

1. Apa itu nilai LC50 dan LC90? $LC_{50}$ adalah konsentrasi perlakuan (misal pestisida) yang dibutuhkan untuk membunuh 50% dari total populasi organisme uji. $LC_{90}$ adalah konsentrasi untuk membunuh 90%.

2. Kapan saya menggunakan probit vs logit? Keduanya memberikan hasil kurva sigmoid yang mirip. Probit mengasumsikan toleransi organisme uji berdistribusi normal, dan sangat umum dipakai di bidang toksikologi pertanian. Logit lebih banyak dipakai di bidang medis/epidemiologi.

3. Bagaimana aplikasi menghitung kontrol Abbott? Aplikasi akan mencari baris data dengan nama "Control". Total serangga/organisme yang mati pada kontrol dibagi total populasinya akan menjadi nilai $P_c$ global. Nilai mortalitas perlakuan akan dikoreksi dengan rumus: $P_{corr} = \frac{P_{raw} - P_c}{1 - P_c}$.

4. Apa itu "Interval Kepercayaan (CI)"? Rentang nilai estimasi. Jika $LC_{50}$ adalah 500 (450–550), artinya aplikasi 95% yakin bahwa nilai $LC_{50}$ populasi sebenarnya berada di antara 450 dan 550 ppm.

5. Mengapa hasil kalkulasi saya tertulis "Fallback/Interpolasi"? Hal ini terjadi jika model GLM gagal konvergen (tidak menemukan titik potong matematis). Penyebab utamanya biasanya adalah data mortalitas yang tidak naik secara monoton (misalnya konsentrasi tinggi justru menghasilkan mortalitas yang lebih rendah dari konsentrasi sebelumnya).

Manajemen Data & Error

6. Apakah baris kontrol (Control) harus memiliki konsentrasi 0? Ya, sangat disarankan untuk memberikan nilai konsentrasi 0 pada baris kontrol.

7. Bagaimana jika jumlah Total observasi saya bervariasi setiap ulangan? Tidak masalah. Algoritma aplikasi ini berbobot proporsional (IRLS), jadi ia akan memperhitungkan ulangan dengan N=50 berbeda bobotnya dengan ulangan ber-N=45.

8. Mengapa saat klik "Run Analysis" muncul eror "Tidak ada group yang bisa dihitung"? Pastikan Anda telah menginput minimal satu perlakuan selain kontrol, dengan tingkat konsentrasi (Conc) di atas nol, dan jumlah Total harus valid.

9. Apa itu format Wide dan bagaimana cara kerjanya di sini? Format Wide biasanya meletakkan tingkat konsentrasi sebagai kolom teratas, dan persentase kematian sebagai isi sel. Tombol "Wide → Long" di tab Home digunakan untuk melipat matriks tersebut menjadi tabel panjang ke bawah agar bisa diolah secara statistik.

Visualisasi & Unduhan

10. Apa arti angka Deviance dan Pearson di tabel hasil? Kedua angka ini adalah uji Goodness of Fit. Jika nilai $P > 0.05$, maka model prediktif probit/logit dianggap "fit" atau sangat sesuai dengan data aktual lapangan Anda.

11. Mengapa grafik saya terlihat sangat penuh dan bertumpuk? Jika Anda menguji terlalu banyak senyawa sekaligus, kurva akan menumpuk. Anda bisa mengklik nama perlakuan di bagian Legend grafik untuk menyembunyikan sementara kurva tersebut.

12. Bagaimana cara mengekspor grafik dengan latar transparan? Saat ini aplikasi mengekspor dengan latar belakang warna putih (#ffffff) agar aman dibaca. Anda dapat mengunduhnya dalam format .svg lalu menghapus latarnya menggunakan software seperti Adobe Illustrator atau Inkscape.

13. Apa perbedaan mengunduh JPG dan SVG? JPG adalah gambar piksel yang ukurannya bisa diatur (misal 8000px) untuk presentasi langsung. SVG adalah gambar vektor yang bisa diperbesar tanpa batas tanpa menjadi buram (pixelated), sangat disarankan untuk dipasang di manuskrip jurnal tingkat tinggi.

14. Bagaimana cara mengembalikan data jika tabel tidak sengaja terhapus? Buka tab Home dan klik Reset Data. Ini akan menghapus data Anda dan mengembalikan tabel ke contoh default awal. Pastikan Anda rajin mengekspor Data ke CSV sebagai cadangan.