A bükki barna erdőtalajok klímaérzékenységének vizsgálata matematikai modell alkalmazásával

A klímaváltozásnak a bükki barna erdőtalajokra gyakorolt hatását vizsgálták és értékelték matematikai modellen (SWAP) alapuló szcenárió analízissel. A modellezéshez szükséges meteorológiai adatokat az ENSEMBLES projekt eredményén alapuló korrigált klimatológiai adatbázisból, a FORESEE-ből, a talajtani adatokat a TIM adatbázisból vették. A talajvízforgalom éven belüli változékonyságának vizsgálatát a teljes adatsorból kiválasztott összesen 18 mintaéven végezték el. A kapott eredmények alapján megállapítható, hogy az évi középhőmérséklet fokozatos emelkedésére lehet számítani. A csapadékösszeg azonban a jelenlegi klímára jellemző átlagos évi csapadékösszeghez képest a közeljövőben (A1B55) csökkenést, a távoli jövőben AB100) növekedést mutat. Ebből arra lehet következtetni, hogy az extrém nagy csapadékú (20mm napai csapadékösszeget meghaladó) napok száma megnövekszik, míg a csapadékos napok száma enyhe csökkenő trendet mutat. megállapítást nyert, hogy a közeli és a távoli jövőben a párolgás és a transzspiráció növekedésével számolhatunk a száraz és csapadékos években egyaránt

Antioxidant defence in UV-irradiated tobacco leaves is centred on hydrogen-peroxide neutralization

Greenhouse grown tobacco (Nicotiana tabacum L. cv. Petit Havana) plants were exposed to supplemental UV centred at 318 nm and corresponding to 13.6 kJ m-2 d-1 biologically effective UV-B (280-315 nm) radiation. After 6 days this treatment decreased photosynthesis by 30%. Leaves responded by a large increase in UV-absorbing pigment content and antioxidant capacities. UV-stimulated defence against ROS was strongest in chloroplasts, since activities of plastid enzymes FeSOD and APX had larger relative increases than other, non-plastid specific SODs or peroxidases. In addition, non-enzymatic defence against hydroxyl radicals was doubled in UV treated leaves as compared to controls. In UV treated leaves, the extent of activation of ROS neutralizing capacities followed a peroxidases > hydroxyl-radical neutralization > SOD order. These results suggest that highly effective hydrogen peroxide neutralization is the focal point of surviving UV-inducible oxidative stress and argue against a direct signalling role of hydrogen peroxide in maintaining adaptation to UV, at least in laboratory experiments

Eső hatása a Csorsza-patak vízgyűjtőjének téli hidrológiai folyamataira

A vizsgálat 42 órája alatt (2016. február 3–4.) és az előtte lévő öt hónapban összesen négy nagyobb mennyiségű csapadékesemény történt a Csorsza-patak vízgyűjtő területén. A vizsgált esőzés időszakában 21,6 mm csapadékmennyiség hullott összesen a vízgyűjtő területére 5 órás intervallumban. A csapadékesemény első órájában a patak zavarosság értéke majdnem megduplázódott, viszont így is viszonylag alacsony szinten maradt a későbbiekben mért értékekhez viszonyítva. Az esőzés kezdetét követő 7. órában emelkedett meg jelentősen a zavarosság mértéke, több mint 14-szeresére, a 13–14. órában pedig 34-szeresére nőtt a vizsgálat előtti naphoz viszonyítva. A Csorsza-patak zavarosságának nagysága nem sokkal a tetőzést követően nagy mértékben lecsökkent, 13 órával később pedig hasonló értékeket mutatott, mint a vizsgálat előtti esőzés nélküli időszakban. A nagyobb esőzések alkalmával az alacsonyabb területeken fekvő, minimális lejtésű szántó esetében telítettséghez közeli talajnedvesség-tartalom volt megfigyelhető, míg a legkisebb talajnedvesség-tartalom ingadozás az esőzést követően a gyepes és az erdős területekre volt jellemző. A jelen vizsgálatban összegyűjtött adatok alapján a Csorsza-patakból a Balatonba bekerülő talajhordalék mennyisége a téli időszakban, az erozív esőzések gyakoriságának ismeretében könnyebben és pontosabban becsülhető. Annak érdekében, hogy az éves átlag lebegtetett hordalék mennyiségének a becslését pontosabban el tudjuk végezni, több időszakos mérésre volna szükség. Munkánkat az OTKA K—101065 projekt, az OTKA PD—116157 és OTKA PD—116084 kutatási projekt, valamint a Bolyai János Kutatási Ösztöndíj támogatta. Külön köszönet Mózes Mariann és Bányász Ágnes részére a laboratóriumi vizsgálatokban nyújtott segítségükért, valamint Szegvári Győző és kollégáinak a zánkai vízminták gyűjtésében való hatalmas segítségükért. | The amount of suspended sediments leaving the Csorsza catchment area over time was investigated on the basis of turbidity measurements. These were taken at a distance of approximately 3.4 km from the vegetative study sites daily until the start of the erosive rain event, and every one or two hours during and after the event for a total of 42 hours. Soil water contents and soil temperatures were continuously measured at three depths (15, 40 and 70 cm below the surface), while overall weather data were obtained either from local measurements at the sites (for precipitation) or from meteorological stations close to the pilot area (for other meteorological variables). During an erosive rainfall event (precipitation = 21.6 mm; 3 Feb. 2016), a rain gauge was placed at the study site to measure precipitation intensities. During the 3-hour heavy rain event, precipitation rates of 5, 6 and 6 mm/h were recorded. Water turbidity measurements showed a good correlation with the amount of precipitation. During the erosive precipitation event, water turbidity increased considerably to approximately 6 times the background value (from 30–70 FNU to 300 FNU, where FNU stand for Formazin Nephelometric Unit) within two hours of the rain event. The greatest turbidity (~900 FNU) was measured 6 hours after the initial spike; but 5 hours after the peak the measured turbidity values were already similar to values prior to the precipitation event

Asszimiláció, nyelvhasználat, identitás-kettős identitás összehasonlító vizsgálata a magyarországi német, horvát, szerb, szlovák és szlovén kisebbség körében: szinkron és diakron dimenzióban = Assimilation language use, identify- Double identity, comparative Research among the German, Croatian, Serb, Slovak & Sloven minorities in Hungary in synchron and diacron perspective

A kutatás során a kisebbségi nyelvet még beszélő, de a közösségek zártságának felbomlása miatt asszimilálódott településeken kutattuk a kettős identitást. A vizsgált öt kisebbség esetében mindenütt jelen van a kettős identitás, de nem egyformán zajlanak le az identitásalakulás és az asszimiláció-disszimiláció folyamatai, más hatásokra érzékenyek és sajátos egyéni módon élik meg magyarországi életüket. Másként érzékelik a magyar nemzetet, és másként vázolják fel hazaképüket, ebből következően identitások struktúrája sem azonos. Az önkormányzatok mindegyik kisebbségnél jelentős identitáserősítő szerepet töltenek be, amire ráépül a kultúra megőrzésének elkötelezett szándéka. A nyelvi asszimiláció miatt az anyanyelv az etnikai identitásban mindenütt jelentőségét veszti. Ezt pótolja a kultúra területén a népi hagyományok őrzésében és ápolásában manifesztálódó etnikai identitás. Az identitásőrzésnek ez a formája minden generációban, de leginkább a fiatalabbaknál vehető számításba; esetükben a hagyományok már csak a színpadon előadva élhetők meg; a nyelvtanulás, és a múltra való emlékezés pedig a nemzetségi iskolákban, már ahol van, iskolai tananyaggá vált. Az tapasztaltuk, hogy a kettős identitás konstrukciója a tényszerűen tapasztalható asszimiláció és a nemzeti szocializáció ellenére az etnikai identitás fontossága felé billen el. A fiatalabb generációknál ez az identitás új táptalajon új gyökereket hajtva igyekszik szervesülni. | We researched the double identity on settlements where the mother tongue of the minorities was still spoken but because of modernization population was assimilated. Among the five minorities the double identity is all over present but formation of identity and processes of assimilation-dissimilation are different; minorities are sensitive to other impacts and experience their life in Hungary on different ways. They apprehend the Hungarian nation differently, and imagine their home other way; so the structure of their identity is not the same. Minority self-governances have an important role in strengthening the identity and form a base for preserving the culture. Because of assimilation of language mother tongue looses its importance. This loss will be compensated by an ethnic identity manifested through preserving the ethnic culture and traditions. This form of representing ethnic identity can be observed in all generations, but is most striking in the younger ones, where ethnic identity can be represented only by performing traditions on the stage. Mother tongue and remembering the past, i.e. the history of the minorities will be taught at school, where it could have been organized at all. We have experienced that in the construction of the double identity, in spite of assimilation and national socialization, ethnic identity is more important. This identity strives to form an integral and organic part in the whole identity construction based on new foundations

Proline accumulation is regulated by transcription factors associated with phosphate starvation

Proline accumulation in plants is a well-documented physiological response to osmotic stress caused by drought or salinity. In Arabidopsis thaliana the stress and ABA-induced Delta1-PYRROLINE-5-CARBOXYLATE SYNTHETASE 1 (P5CS1) gene was previously shown to control proline biosynthesis in such adverse conditions. To identify regulatory factors which control the transcription of P5CS1, yeast one hybrid (Y1H) screens were performed with a genomic fragment of P5CS1, containing 1.2 kB promoter and 0.8 kB transcribed regions. The transcription factors PHOSPHATE STARVATION RESPONSE 1 (PHR1) and PHR1-LIKE 1 (PHL1) were identified to bind to P5CS1 sequences in the first intron, which carry a conserved PHR1-binding site (P1BS) motif. PHR1 and PHL1 binding to P1BS was confirmed by Y1H, electrophoretic mobility assay (EMSA) and chromatin immune precipitation (ChIP). Phosphate starvation led to gradual increase in proline content in wild type Arabidopsis plants as well as transcriptional activation of P5CS1 and PROLINE DEHYDROGENASE 2 (PDH2) genes. Induction of P5CS1 transcription and proline accumulation during phosphate deficiency was considerably reduced by phr1 and phl1 mutations and was impaired in the ABA deficient aba2-3 and ABA insensitive abi4-1 mutants. Growth and viability of phr1phl1 double mutant was reduced in phosphate-depleted medium, it was slightly diminished in the aba2-3 mutant, suggesting that ABA mediates growth retardation in such stress. Our results reveal a previously unknown link between proline metabolism and phosphate nutrition, and show that proline biosynthesis is target of crosstalk between ABA signaling and regulation of phosphate homeostasis through PHR1 and PHL1-mediated transcriptional activation of the P5CS1 gene

Can aquatic macrophytes be biofilters for gadolinium based contrasting agents?

The use of gadolinium-based contrasting agents (GBCA) is increasing because of the intensive usage of these agents in magnetic resonance imaging (MRI). Waste-water treatment does not reduce anthropogenic Gd-concentration significantly. Anomalous Gd-concentration in surface waters have been reported worldwide. However, removal of GBCA-s by aquatic macrophytes has still hardly been investigated. Four aquatic plant species (Lemna gibba, Ceratophyllum demersum, Elodea nuttallii, E. canadensis) were investigated as potential biological filters for removal of commonly used but structurally different GBCA-s (Omniscan, Dotarem) from water. These plant species are known to accumulate heavy metals and are used for removing pollutants in constructed wetlands. The Gd uptake and release of the plants was examined under laboratory conditions. Concentration-dependent infiltration of Gd into the body of the macrophytes was measured, however significant bioaccumulation was not observed. The tissue concentration of Gd reached its maximum value between day one and four in L. gibba and C. demersum, respectively, and its volume was significantly higher in C. demersum than in L gibba. In C. demersum, the open-chain ligand Omniscan causes two-times higher tissue Gd concentration than the macrocyclic ligand Dotarem. Gadolinium was released from Gd-treated duckweeds into the water as they were grown further in Gd-free nutrient solution. Tissue Gd concentration dropped by 50% in duckweed treated by Omniscan and by Dotarem within 1.9 and 2.9 days respectively. None of the macrophytes had a significant impact on the Gd concentration of water in low and medium concentration levels (1-256 mu g L-1). Biofiltration of GBCA-s by common macrophytes could not be detected in our experiments. Therefore it seems that in constructed wetlands, aquatic plants are not able to reduce the concentration of GBCA-s in the water. Furthermore there is a low risk that these plants cause the accumulation of anthropogenic Gd in the food chain. (C) 2017 Published by Elsevier Ltd

Association of self-DNA mediated TLR9-related gene-, DNA methyltransferase and cytokeratin protein expression alterations in HT29-cells to DNA fragment length and methylation status

To understand the biologic role of self-DNA bound to Toll-like Receptor 9 (TLR9), we assayed its effect on gene and methyltransferase expressions and cell differentiation in HT29 cells. HT29 cells were incubated separately with type-1 (normally methylated/nonfragmented), type-2 (normally methylated/fragmented), type-3 (hypermethylated/nonfragmented), or type-4 (hypermethylated/fragmented) self-DNAs. Expression levels of TLR9-signaling and proinflammatory cytokine-related genes were assayed by qRT-PCR. Methyltransferase activity and cell differentiation were examined by using DNA methyltransferase (DNMT1, -3A, -3B) and cytokeratin (CK) antibodies. Treatment with type-1 DNA resulted in significant increase in TLR9 expression. Type-2 treatment resulted in the overexpression of TLR9-related signaling molecules (MYD88A, TRAF6) and the IL8 gene. In the case of type-3 treatment, significant overexpression of NFkB, IRAK2, and IL8 as well as downregulation of TRAF6 was detected. Using type-4 DNA, TRAF6 and MYD88A gene expression was upregulated, while MYD88B, IRAK2, IL8, and TNFSF10 were all underexpressed. CK expression was significantly higher only after type-1 DNA treatment. DNMT3A expression could also be induced by type-1 DNA treatment. DNA structure may play a significant role in activation of the TLR9-dependent and even independent proinflammatory pathways. There may be a molecular link between TLR9 signaling and DNMT3A. The mode of self-DNA treatment may influence HT29 cell differentiation

A PACAP-38 citoprotektív és antiinflammatórikus hatásának vizsgálata vékonybél-autotranszplantációs modellben

Bevezetés: A vékonybél ischaemia-reperfusióval szembeni fokozott érzékenysége a szerv transzplantációjakor is jelen lévő probléma. Ismert a hypophysis adenilát-cikláz aktiváló polipeptid (PACAP) sejtvédő hatása. Munkánkban azt vizsgáltuk, hogy PACAP-38-at tartalmazó University of Wisconsin (UW) oldatban történő konzerválás hogyan befolyásolja a szöveti PACAP- és citokinszinteket. Anyag és módszer: Wistar-patkányokon (n = 56) vékonybél-autotranszplantációt végeztünk. A graftokat 4 °C-os UW oldatban tároltuk 1 (I. csoport), 3 (II.) és 6 órán (III.), illetve 100 μg PACAP-38-at tartalmazó UW oldatban 1 (IV.), 3 (V.) és 6 órán (VI.) át. A reperfusio 3 óra volt. Bélmintákból a PACAP-38- és PACAP-27-szinteket radioimmunassayjel határoztuk meg, míg a citokinexpressiót kemilumineszcens módszerrel és Luminex Multiplex Immunoassayjel mértük. Eredmények: A szöveti PACAP-38-szint a kontrollhoz (57,32 ± 3,5 fmol/mg) képest a konzerválás idejével csökkent, és 6 óra után szignifikáns volt (III.: 32,6 ± 3,9 fmol/mg, p < 0,05), míg a IV–VI. csoportoknál szignifikánsan nőtt. A PACAP-27 szöveti értéke is hasonló tendenciával változott. Az sICAM-1, L-selectin és a metalloproteáz-1 szöveti inhibitorának emelkedett expressióját mértük a III. csoportban, és jelentős csökkenés volt a VI. csoportban. Következtetés: UW oldathoz adott PACAP-38 növelte a szöveti PACAP-38- és PACAP-27-szinteket, és csökkentette a citokinexpressiót. Mindez a PACAP-38 citoprotektív és anti-inflammatórikus hatását jelzi bél-autotranszplantációs modellben