Dokumentation av ekologiska växtodlingsgårdar i Västra Sverige 1996-98

Ett projekt med dokumentation av tillståndet på ekologiska växtodlingsgårdar i Västsverige genomfördes 1996-98. I projektet ingick sex växtodlingsgårdar, varav fyra i Västra Götalands län, en i Värmlands län samt en i Örebro län. Dessutom ingick sju mjölkkogårdar där gårdsvi-sa växtnäringsbalanser gjordes liksom på växtodlingsgårdarna. Skördarna uppmättes av lantbrukarna och prover från skörden analyserades med avseende på kväve-, fosfor - och kaliuminnehåll. De vanligaste stråsädesgrödorna var havre, vårvete och höstvete. Skördarna för havre varierade mellan 1000-4700 kg/ha, för vårvete 800-5000 kg/ha och för höstvete 1000-5000 kg/ha. Proteinhalterna i vårvete och höstvete varierade mellan 9,8-10,9% av ts respektive 8,1-11,4% av ts. Den förfrukt som genomgående gav den största skörden var gröngödslingsvall. Växtnäringsbalanser enligt STANK-modellen gjordes för växtodlingsgårdarna samt för mjölkkogårdarna. Balansen sattes i relation till resultatet från linjekarteringen som var gjord på gårdarna. Resultatet visade på mer positiva balanser för mjölkkogårdarna då dessa ofta har större tillförsel av växtnäring via inköp av foder. Mjölkkogårdarna hade i de flesta fall lättare jordar vilket innebär risk för större förluster av kväve och kalium genom utlakning. Bland växtodlingsgårdarna framgår tydligt vilka som regelbundet tillförde stallgödsel då dessa inte hade negativ fosfor- och kaliumbalans. Då växtodlingsgårdarna i de flesta fall hade lerjordar, som har god kaliumlevererande förmåga, anses kaliumförsörjningen inte vara något problem i det korta loppet. Utvecklingen av grödorna samt svampsjukdomar och skadeinsekter graderades enligt Växt-skyddscentralens i Skara metod för prognos- och varningsverksamhet. Gradering utfördes 1997 och 1998. Det var överlag ganska låga angreppsnivåer i stråsäden. Detta är ganska na-turligt med hänsyn till de vanligen bättre växtföljder som råder på de ekologiska växtodlings-gårdarna. Ogräsförekomsten graderades inom 4 rutor à 0,25 m2 uttagna längs fältets linjekarteringslinje. Förekomsten av ogräs var relativt liten . Den största mängden ogräs fanns i baljväxterna (åkerböna och ärter), där antalet ogräs per kvadratmeter uppgick till 38-474 och vikten av dessa varierade mellan 47 och 968 g/m2. De dominerande ogräsarterna var i vårsäd baldersbrå och dån. Det vanligast förekommande ogräset i åkerböna och ärt var baldersbrå. För att belysa hur den ekologiska odlingen inverkar på riskerna för kväveutlakning under vin-terhalvåret gjordes en studie med bestämning av mängderna mineralkväve (ammonium- och nitratkväve) efter nedplöjning av gröngödslings-, slåtter- och betesvallar samt efter ärter och åkerbönor. Provtagning gjordes ned till 90 cm djup utmed linjekarteringslinjer på de under-sökta fälten. Provtagningar efter klöverdominerade gröngödslingsvallar, där vallen plöjdes ned under sensommaren, visade att kvävemineraliseringen blev mycket stor under hösten. Det frigjorda kvävet kunde inte tas tillvara av den höstsäd som såtts utan gick i stor utsträckning förlorat under vintern. Efter vallbrott sent på hösten blev däremot anhopningen av mineralise-rat kväve under senhösten och våren obetydlig. Detta gäller både slåtter- och betesvall. Även efter ärter och åkerbönor blev mineralkväveförråden likaså små under hösten och förändrades inte påtagligt fram till våren. Någon tydligt ökad kvävemineralisering uppkom således mot förmodan inte och kväveutlakningsrisken borde därför ha blivit liten

Åkerbönor som förfrukt till vårsäd i ekologiskodling

Åkerbönor som förfrukt till vårsäd i ekologiskodling I åtta 3-åriga fältförsök i Västsverige, 2002-2006, har åkerbönors förfruktseffekt undersökts i två års efterföljande vårsäd. Det första året odlades havre, åkerböna som skördades och åkerböna som ej skördades utan hela grödan plöjdes ned. I två fältförsök fanns även motsvarande led med skördad och inte skördad ärt, dessa användes vid inkuberingsförsöket. Havren gödslades det första året med 72 kg NH4-N/ha i form av flytgödsel. Grödresterna av den skördade grödan och hela den inte skördade grödan plöjdes ned i mitten av oktober. Under det andra året odlades vårkorn och det tredje havre. Skördarna i alla försöksrutor mättes genom försökströskning. Vid mognad DC 91-92 klipptes tre 0,25 m2 stora ytor i varje ruta. Ur den klippta grödan bestämdes förhållandet mellan halm och kärnor, bönor eller ärtor. I dessa fraktioner analyserades kväveinnehållet samt för halm även kolinnehållet för beräkning av kol/kväve-kvoten. För beräkning av vårkornets och havrens totala kvävemängd antogs att kväveinnehållet i rötterna var 25% av grödans totala kväve-innehåll (Hansson et al., 1987). Markens kväveinnehåll ner till 90 cm djup bestämdes vid fyra olika tillfällen. Första året när grödorna var fullmogna och innan plöjning vid mitten av oktober. År två i mitten av april samt vid vårkornets mognad. Under det tredje året togs inga kväveprofiler. Två inkubationsstudier utfördes för att studera förfrukternas effekt på kvävemineralisering och immobilisering från skörd av förfrukterna år 1 till våren år 2. Jord- och halmprover togs ut rutvis strax efter skörd i tre försök. I plastflaskor inkuberades jord och jord-halm blandningar från de olika grödorna. Halm/jord blandningen bestämdes i förhållande till den biologiska halmskörden i varje gröda och försök med antagandet att halmen blandades in i ett 7 cm tjockt jordlager. Plastflaskorna placerades i ytlagret på ett fält i Västsverige och täcktes med ett jordlager. Varje flaska hade ett ventilationsrör som mynnade ca 30 cm ovanför markytan. Genom placeringen i fält utsattes flaskorna för den naturliga temperaturvariationen. I den första inkuberingen ingick material från två fältförsök och i den andra endast från ett. Den första inkuberingen genomfördes 2003-10-10 till 2004-04-29 och den andra 2004-10-08 till 2005-04-28. Jordens kväveinnehåll i flaskorna bestämdes vid fem olika tidpunkter under inkubationsperioden. Medelskördarna av åkerbönor och havre år 1 var 2710 kg ts/ha respektive 3050 kg ts/ha. Första efterverkansåret var skördarna av vårkorn störst efter den inte skördade åkerbönan, 4470 kg/ha (15% vattenhalt). Skörden efter den skördade åkerbönan var 3630 kg/ha och med havre som förfrukt 2980 kg/ha. Det var signifikant större skörd, 650 kg/ha, efter skördade åkerbönor och efter inte skördade åkerbönor, 1490 kg/ha, i jämförelse med efter havre. Det andra efterverkansåret fanns det inga signifikanta skillnader i havreskörden. Kväveinnehållet i marken var i mitten av oktober, år 1, 29 kg N/ha efter havre, 46 kg N/ha efter skördade åkerbönor och 49 kg N/ ha efter de inte skördade åkerbönorna. Det var signifikant mer kväve i jorden efter åkerbönorna i jämförelse med havre. Under vintern ökade kväveinnehållet fastän det även bör ha skett förluster. I mitten av april var kväveinnehållet efter havre 40 kg N/ha. Jämfört med havren var det signifikant mer kväve efter skördade åkerbö-nor, 18 kg N/ha, och efter inte skördade åkerbönor, 29 kg N/ha. Under växtodlingssäsongen minskade markkvävet till 22-24 kg N/ha efter havre och skördade åkerbönor medan det efter inte skördade åkerbönor fanns 32 kg N/ha kvar. Mängden kväve i vårkornet inklusive 25% i rötterna vid DC 91-92 var för havre 74 kg, skördade åkerbönor, 94 kg och för inte skördade (nedplöjda) åkerbönor, 119 kg. Kväveefterverkan efter de skördade åkerbönorna blev alltså 20 kg N/ha och efter de inte skördade 45kg N/ha i jämförelse med havre. Mineralkvävebestämningarna på våren och vid fullmognad (DC 91-92) år 2 samt grödprov-tagningen vid det senare tillfället utnyttjades för att beräkna förfrukternas inverkan på kväve-mineraliseringstillskotten under växtsäsongen enligt följande formel (Lindén et al., 1992): Nnet=Nväxt+Nmd-Nmv, där Nnet=Beräknad nettomineralisering av kväve under växtperioden (tidig vår – full- mognad), Nväxt=Kväve i grödan vid fullmognad (= utnyttjbart jord- och förfruktskväve under växtsäsongen), Nmd=Mineralkväve i marken (0-90 cm) vid fullmognad, Nmv=Mineralkväve i marken (0-90 cm) tidigt på våren. Beräknad nettomineralisering av kväve under växtperioden var efter havre, 57 kg N/ha, efter skördade åkerbönor 60 kg N/ha och efter inte skördade åkerbönor 83 kg N/ha. Den lilla skillnaden i kvävemineralisering efter havre och skördade åkerbönor tyder på att kväveeffekten av åkerbönsgrödan huvudsakligen berodde på att mer övervintrat mineralkväve var tillgängligt i marken. Under år 3 odlades havre och kväveinnehållet i grödan vid DC 91-92 visade inte på några skillnader beroende av havre eller åkerböna som förförfrukt. Inkuberingsstudien visade att inte bara havre- utan även åkerbönshalmen gav upphov till kväveimmobilisering under inkubationstiden. Detta kan förklaras av den höga C/N-kvoten i halmen av havre och åkerböna, 43 respektive 80. Hos åkerbönorna upphörde nettoimmobiliseringen vid tiden för vinterns ankomst. Hos havren pågick kvävefastläggning, uppenbarligen ända fram till inkubationsperiodens avslutning i slutet av april. Detta var i överensstämmelse med mineralkväveförrådens storlek i fältförsöken på våren, där det fanns mindre mineralkväve efter förfrukt havre än efter de skördade åkerbönorna. Av både inkubationsstudierna och fältförsöken att döma tycks åkerbönornas och ärternas positiva N-efterverkan till den övervägande delen bero på större mineralkväveförråd i marken på våren än med havre som förfrukt. Skillnaderna i mineralkvävemängderna uppkom i hög grad redan vid åkerbönornas och ärternas mognad och under hösten. Sammanfattningsvis var det stora efterverkans effekter på kvävetillgången och skörden av vårkorn där hela åkerbönsgrödan plöjdes ned. Kväveefterverkan motsvarade ungefär 18% av kvävet i den nedplöjda åkerbönskörden. Det var mindre kväveefterverkan efter de skördade åkerbönorna. Dessa båda baljväxtgrödors kväveefterverkan är därför avhängig av, i vilken utsträckning mineralkvävet finns kvar inom rotzonen under den efterföljande våren. Det fanns inga signifikanta skillnader i efterverkan det andra efterverkansåret

Flotation—A New Method to Circumvent PCR Inhibitors in the Diagnosis of Lawsonia intracellularis

The obligate intracellular bacterium Lawsonia intracellularis causes enteritis and poor growth in weaned pigs. Cultivation is difficult and diagnosis ante mortem is mainly based on techniques such as polymerase chain reaction. However, false negative results caused by the presence of PCR-inhibitory factors constitute a problem. This study aimed to develop and evaluate a new technique, flotation, to separate L. intracellularis from inhibitors in faeces prior to PCR. The technique was evaluated by comparison to two previously evaluated and commonly used methods, preparation by boiling lysate combined with nested PCR and preparation by a commercial kit combined with conventional PCR. Continuous density centrifugation of faecal samples containing L. intracellularis suggested the buoyant density of the microbe to be between 1.064 and 1.077 g/mL. Several flotation setups were tested to achieve optimal separation of the microbe from inhibitors and faecal particles. The finally selected setup floated whole L. intracellularis from the application site at the bottom to the upper part of the gradient while inhibitory components mainly remained in the bottom. PCR was performed directly on material recovered from the upper interphase. The method was evaluated on 116 clinical samples. As compared to sample preparation by boiling combined with nested PCR, fewer samples were inhibited but also fewer positives were identified. In comparison to preparation by a commercial kit combined with conventional PCR, presently used for routine diagnosis, similar results were obtained. However, the new method was comparably faster to perform. The new method, based on flotation of Lawsonia intracellularis combined with conventional PCR, was well suited for routine diagnosis

The Effect of Antiretroviral Combination Treatment on Epstein-Barr Virus (EBV) Genome Load in HIV-Infected Patients

We evaluated the effect of combination anti-retroviral treatment (cART) on the host control of EBV infection in moderately immunosuppressed HIV-1 patients. Twenty HIV-1 infected individuals were followed for five years with repeated measurements of EBV DNA load in peripheral blood lymphocytes in relation to HIV-RNA titers and CD4+ cell counts. Individuals with optimal response, i.e. durable non-detectable HIV-RNA, showed a decline of EBV load to the level of healthy controls. Individuals with non-optimal HIV-1 control did not restore their EBV control. Long-lasting suppression of HIV-replication after early initiation of cART is a prerequisite for re-establishing the immune control of EBV

Gas6 and the Receptor Tyrosine Kinase Axl in Clear Cell Renal Cell Carcinoma

BACKGROUND: The molecular biology of renal cell carcinoma (RCC) is complex and not fully understood. We have recently found that the expression of the receptor tyrosine kinase Axl in the RCC tumors independently correlates with survival of the patients. PRINCIPAL FINDINGS: Here, we have investigated the role of Axl and its ligand Gas6, the vitamin-K dependent protein product of the growth arrest-specific gene 6, in clear cell RCC (ccRCC) derived cells. The Axl protein was highly expressed in ccRCC cells deficient in functional von Hippel-Lindau (VHL) protein, a tumor suppressor gene often inactivated in ccRCC. VHL reconstituted cells expressed decreased levels of Axl protein, but not Axl mRNA, suggesting VHL to regulate Axl expression. Gas6-mediated activation of Axl in ccRCC cells resulted in Axl phosphorylation, receptor down-regulation, decreased cell-viability and migratory capacity. No effects of the Gas6/Axl system could be detected on invasion. Moreover, in ccRCC tumor tissues, Axl was phosphorylated and Gas6 gamma-carboxylated, suggesting these molecules to be active in vivo. SIGNIFICANCE: These results provide novel information regarding the complex function of the Gas6/Axl system in ccRCC

Magnetism and exchange interaction of small rare-earth clusters; Tb as a representative

Here we follow, both experimentally and theoretically, the development of magnetism in Tb clusters from the atomic limit, adding one atom at a time. The exchange interaction is, surprisingly, observed to drastically increase compared to that of bulk, and to exhibit irregular oscillations as a function of the interatomic distance. From electronic structure theory we find that the theoretical magnetic moments oscillate with cluster size in exact agreement with experimental data. Unlike the bulk, the oscillation is not caused by the RKKY mechanism. Instead, the inter-atomic exchange is shown to be driven by a competition between wave-function overlap of the 5d shell and the on-site exchange interaction, which leads to a competition between ferromagnetic double-exchange and antiferromagnetic super-exchange. This understanding opens up new ways to tune the magnetic properties of rare-earth based magnets with nano-sized building blocks

The Notch and TGF-β Signaling Pathways Contribute to the Aggressiveness of Clear Cell Renal Cell Carcinoma

Despite recent progress, therapy for metastatic clear cell renal cell carcinoma (CCRCC) is still inadequate. Dysregulated Notch signaling in CCRCC contributes to tumor growth, but the full spectrum of downstream processes regulated by Notch in this tumor form is unknown

Proteoglycans contribute to the functional integrity of the glomerular endothelial cell surface layer and are regulated in diabetic kidney disease

All capillary endothelia, including those of the glomeruli, have a luminal cell surface layer (ESL) consisting of glycoproteins, glycolipids, proteoglycans (PGs) and glycosaminoglycans. Previous results have demonstrated that an intact ESL is necessary for a normal filtration barrier and damage to the ESL coupled to proteinuria is seen for example in diabetic kidney disease (DKD). We used the principles of ion exchange chromatography in vivo to elute the highly negatively charged components of the ESL with a 1 M NaCl solution in rats. Ultrastructural morphology and renal function were analyzed and 17 PGs and hyaluronan were identified in the ESL. The high salt solution reduced the glomerular ESL thickness, led to albuminuria and reduced GFR. To assess the relevance of ESL in renal disease the expression of PGs in glomeruli from DKD patients in a next generation sequencing cohort was investigated. We found that seven of the homologues of the PGs identified in the ESL from rats were differently regulated in patients with DKD compared to healthy subjects. The results show that proteoglycans and glycosaminoglycans are essential components of the ESL, maintaining the permselective properties of the glomerular barrier and thus preventing proteinuria.publishedVersio

Relation between smoking history and gene expression profiles in lung adenocarcinomas

Background: Lung cancer is the worldwide leading cause of death from cancer. Tobacco usage is the major pathogenic factor, but all lung cancers are not attributable to smoking. Specifically, lung cancer in never-smokers has been suggested to represent a distinct disease entity compared to lung cancer arising in smokers due to differences in etiology, natural history and response to specific treatment regimes. However, the genetic aberrations that differ between smokers and never-smokers' lung carcinomas remain to a large extent unclear. Methods: Unsupervised gene expression analysis of 39 primary lung adenocarcinomas was performed using Illumina HT-12 microarrays. Results from unsupervised analysis were validated in six external adenocarcinoma data sets (n=687), and six data sets comprising normal airway epithelial or normal lung tissue specimens (n=467). Supervised gene expression analysis between smokers and never-smokers were performed in seven adenocarcinoma data sets, and results validated in the six normal data sets. Results: Initial unsupervised analysis of 39 adenocarcinomas identified two subgroups of which one harbored all never-smokers. A generated gene expression signature could subsequently identify never-smokers with 79-100% sensitivity in external adenocarcinoma data sets and with 76-88% sensitivity in the normal materials. A notable fraction of current/former smokers were grouped with never-smokers. Intriguingly, supervised analysis of never-smokers versus smokers in seven adenocarcinoma data sets generated similar results. Overlap in classification between the two approaches was high, indicating that both approaches identify a common set of samples from current/former smokers as potential never-smokers. The gene signature from unsupervised analysis included several genes implicated in lung tumorigenesis, immune-response associated pathways, genes previously associated with smoking, as well as marker genes for alveolar type II pneumocytes, while the best classifier from supervised analysis comprised genes strongly associated with proliferation, but also genes previously associated with smoking. Conclusions: Based on gene expression profiling, we demonstrate that never-smokers can be identified with high sensitivity in both tumor material and normal airway epithelial specimens. Our results indicate that tumors arising in never-smokers, together with a subset of tumors from smokers, represent a distinct entity of lung adenocarcinomas. Taken together, these analyses provide further insight into the transcriptional patterns occurring in lung adenocarcinoma stratified by smoking history

Oxidative Coupling as a Biomimetic Approach to the Synthesis of Scytonemin

The first total synthesis of the dimeric alkaloid pigment scytonemin is described. The key transformations In Its synthesis from 3-indole acetic acid are a Heck carbocyclization and a Suzuki-Miyaura cross-coupling, orchestrated In a stereospecific tandem fashion, followed by a biosynthetically inspired oxidative dimerization. The tandem sequence generates a tetracyclic (E)-3-(arylidene)-3,4-dihydrocyclopenta[b]indol-2(1H)-one that is subsequently dimerized into the unique homodimeric core structure of scytonemin