Atomistic MD simulation reveals the mechanism by which CETP penetrates into HDL enabling lipid transfer from HDL to CETP

Peer reviewe

Effect of daily light integral treatments on free amino acids and sugars contributing flavor and acrylamide formation in potato tubers of Solanum tuberosum L.

To study the effect of photoperiodic conditions on the chemical composition of potato tubers, seven cultivars, grown under controlled conditions, were evaluated for the content of free amino acids (FAA) and sugars. The differences in these compounds may have an effect on the susceptibility of acrylamide formation during potato processing as well as on the flavor profile of potato products. Tubers were produced in growth chambers under two artificially induced photoperiods; 8 h light and 15 h light per day, resulting in conditions with two different daily light integral (DLI) levels. The photoperiodic treatments influenced the total FAA and free sugar contents and composition. Of the analyzed 19 FAAs, the concentrations of 14 FAAs were significantly lower in tubers exposed to the 15 h light period compared to 8 h light, whereas the glucose content was significantly higher. The total FAA concentrations were 15–46% lower and the glucose concentrations 6–64% higher in the seven cultivars exposed to the 15 h light conditions than in those grown in 8 h light

Potential of biochar to reduce greenhouse gas emissions and increase nitrogen use efficiency in boreal arable soils in the long-term

Biochars have potential to provide agricultural and environmental benefits such as increasing soil carbon sequestration, crop yield, and soil fertility while reducing greenhouse gas (GHG) emissions and nitrogen leaching. However, whether these effects will sustain for the long-term is still unknown. Moreover, these effects were observed mostly in highly weathered (sub-) tropical soils with low pH and soil organic carbon (SOC). The soils in northern colder boreal regions have typically higher SOC and undergo continuous freeze-thaw cycles. Therefore, effects of biochars in these regions may be different from those observed in other climates. However, only a few biochar studies have been conducted in boreal regions. We aimed to assess the long-term effects of biochars on GHG emissions, yield-normalized non-CO2 GHG emissions (GHGI), and N dynamics in boreal soils. For this, we collected data from four existing Finnish biochar field experiments during 2018 growing season. The experiments were Jokioinen (Stagnosol), Qvidja (Cambisol), Viikki-1 (Stagnosol), and Viikki-2 (Umbrisol), where biochars were applied, 2, 2, 8, and 7 years before, respectively. The GHG emissions, crop yield, soil mineral N, and microbial biomass were measured from all fields, whereas, additional measurements of plant N contents and N leaching were conducted in Qvidja. Biochars increased CO2 efflux in Qvidja and Viikki-2, whereas, there were no statistically significant effects of biochars on the fluxes of N2O or CH4, but in Qvidja, biochars tended to reduce N2O fluxes at the peak emission points. The tendency of biochars to reduce N2O emissions seemed higher in soils with higher silt content and lower initial soil carbon. We demonstrated the long-term effects of biochar on increased crop yield by 65% and reduced GHGI by 43% in Viikki-2. In Qvidja, the significant increment of plant biomass, plant N uptake, nitrogen use efficiency, and crop yield, and reduction of NO3--N leaching by the spruce biochar is attributed to its ability to retain NO3--N, which could be linked to its significantly higher specific surface area. The ability of the spruce biochar to retain soil NO3--N and hence to reduce N losses, has implications for sustainable management of N fertilization.Peer reviewe

Effects of a tree row on greenhouse gas fluxes, growing conditions and soil microbial communities on an oat field in Southern Finland

Agricultural ecosystems are facing critical loss of biodiversity, soil nutrients, and cultural values. Intensive crop production has caused landscape homogenisation, with trees and hedges increasingly disappearing from agricultural land. Changes in farming practices are essential to increase biodiversity and improve soil biogeochemical processes, such as nutrient cycling, soil carbon uptake, and sequestration, as well as to improve the resilience and fertility of farming systems. Agroforestry is an important practice for implementing and improving natural and cultural value of landscapes, but in northern countries, agroforestry methods remain rarely utilised. Our study was conducted in Southern Finland on an agricultural field where a row of willow and alder was planted 6 years prior to our study. We concentrated on the effects of the tree row on crop growing conditions and how far from the trees possible impacts can be observed. We studied soil properties, carbon dioxide (CO2), nitrous oxide (N2O), and methane (CH4) exchange, and soil microbial communities. The impact of trees on crop growing conditions, biomass production, and greenhouse gas fluxes was modest and did not extend further than few meters from the tree row in the warm and dry growing season of 2019. N2O and CH4 fluxes were negligible and the tree row did not increase greenhouse gas emissions from soil. Soil microbial diversity was clearly improved by the presence of trees due to more diverse habitats. The tree row also slightly decreased the estimated annual net emissions of carbon into the atmosphere. Due to positive indications of the effects of agroforestry on biodiversity and carbon uptake, we highly recommend further studies within various agroforestry practices in Nordic countries

Aivokasvainten hoito ja moniammatillinen neuro-onkologiaryhmä

Kallonsisäisissä kasvaimissa haasteet kuvantamisessa, molekyylipatologiassa ja hoidonvasteen arvioinnissa ovat suurempia kuin monissa yleisemmissä syövissä. Hiljattainpäivitetty molekyylimuutoksiin perustuva WHO:n keskushermoston kasvainten luokitteluon oleellinen sekä hoidon valinnassa että haittavaikutusten riskin arviossa. Neuro-onkologiaryhmässäneurokirurgi, syöpälääkäri, neurologi, neuroradiologi ja -patologi täydentävät toistensaerityisosaamista. Monialainen hoidon suunnittelu parantaa ja yhdenmukaistaa laatuaja mahdollisesti ennustetta, vaikka näyttö aikuisten glioomassa on vasta alustavaa.Ryhmän ohjeistama seuranta helpottaa ymmärtämään hoitojen vaikutusta potilaan toimintakyvynsäilyttämiseen. Samalla ryhmä saa palautetta hoidon tehosta ja viiveet vähenevät,kun koordinoidaan diagnostiikka ja hoidon toteutus kansainvälisiä ja kansallisia suosituksianoudattaen. Palaute on keskeistä neuro-onkologisen hoidon vaikuttavuuden ja laadunkehittämiselle.</p

Similar temperature sensitivity of soil mineral-associated organic carbon regardless of age

Most of the carbon (C) stored in temperate arable soils is present in organic matter (OM) intimately associated with soil minerals and with slow turnover rates. The sensitivity of mineral-associated OM to changes in temperature is crucial for reliable predictions of the response of soil C turnover to global warming and the associated flux of carbon dioxide (CO2) from the soil to the atmosphere. We studied the temperature sensitivity of C in 63 mu m fractions rich in particulate organic matter (POM). The fractions were isolated by physical separation of two light-textured arable soils where the C4-plant silage maize had replaced C3-crops 25 years ago. Differences in C-13 abundance allowed for calculation of the age of C in the soil-size fractions (old C, C3-C > 25 years; recent C, C4-C <25 years). We incubated bulk soils ( <2 mm) and size fractions sequentially at 6, 18, 26 and 34 degrees C (ramping up and down the temperature scale) and calculated the temperature sensitivity of old and recent C from (CO2)-C-12 and (CO2)-C-13 evolution rates. The temperature sensitivity was similar or slightly higher for POM than for MOM. Within the POM fraction, old C3-C was more sensitive to changes in temperature than recent C4-C. For the MOM fraction, the temperature sensitivity was unrelated to the age of C. Quantitative PCR analysis indicated that the proportions of bacteria, archaea and fungi did not change during incubation. Our results suggest that while OM stabilizing mechanisms affect the temperature sensitivity of soil C, temperature sensitivity appears unrelated to the age of mineral-associated OM.Peer reviewe

Effect of daily light integral treatments on free amino acids and sugars contributing flavor and acrylamide formation in potato tubers of Solanum tuberosum L.

To study the effect of photoperiodic conditions on the chemical composition of potato tubers, seven cultivars, grown under controlled conditions, were evaluated for the content of free amino acids (FAA) and sugars. The differences in these compounds may have an effect on the susceptibility of acrylamide formation during potato processing as well as on the flavor profile of potato products. Tubers were produced in growth chambers under two artificially induced photoperiods; 8 h light and 15 h light per day, resulting in conditions with two different daily light integral (DLI) levels. The photoperiodic treatments influenced the total FAA and free sugar contents and composition. Of the analyzed 19 FAAs, the concentrations of 14 FAAs were significantly lower in tubers exposed to the 15 h light period compared to 8 h light, whereas the glucose content was significantly higher. The total FAA concentrations were 15-46% lower and the glucose concentrations 6-64% higher in the seven cultivars exposed to the 15 h light conditions than in those grown in 8 h light

Tuulivoimarakentamisen edistäminen : Keinoja sujuvaan hankekehitykseen ja eri tavoitteiden yhteensovitukseen

Tuulivoimaloiden määrä Suomessa on kasvanut viimeisen vuosikymmenen aikana voimakkaasti ja tavoitteena on edelleenkin kasvattaa tuulivoiman osuutta energiantuotannosta. Tuulivoiman lisääminen edesauttaa Suomen uusiutuvan energian tavoitteiden saavuttamista. Tässä selvityksessä on tutkittu tapoja edistää tuulivoimarakentamista kolmen osakokonaisuuden kautta: tuulivoimarakentamista koskevien viranomaismenettelyiden sujuvoittaminen ja selkeyttäminen; merituulivoiman kannattavuuden parantaminen; tuulivoimarakentamisen ja aluevalvonnan yhteensovittaminen. Kukin osakokonaisuus koostuu nykytilanteen kuvauksesta sekä johtopäätöksinä esitetyistä toimenpide-ehdotuksista. Viranomaismenettelyiden sujuvoittamisehdotukset koostuvat ohjeistuksen ja toimijoiden välisen vuoropuhelun lisäämisestä sekä yksityiskohtaisemmista ehdotuksista koskien YVA-menettelyä, kaavoitusta, vaikutusten arviointia sekä eräitä muita lupa- ja lausuntomenettelyitä. Viranomaismenettelyiden osalta työssä on kiinnitetty erityistä huomiota siihen, että myös talousvyöhykkeellä edellytetyt viranomaismenettelyt on kuvattu kattavasti. Merituulivoiman kannattavuuden edistämiseksi ehdotetaan muun muassa tarkempaa selvitystä valtion takauksien hyödyntämisestä pitkäaikaisissa sähkönostosopimuksissa. Puolustusvoimien aluevalvonnan ja tuulivoiman yhteensovittamisen teknologisia mahdollisuuksia on kuvattu kattavasti. Yhteensovittamisen kehittämiseksi esitetään, että tuulivoimaloiden tarvitsemasta Puolustusvoimien hyväksynnästä säädetään lailla. Selvitykseen ei ole sisältynyt esitettyjen toimenpiteiden vaikutustenarviointi.Tämä julkaisu on toteutettu osana valtioneuvoston selvitys- ja tutkimussuunnitelman toimeenpanoa. (tietokayttoon.fi) Julkaisun sisällöstä vastaavat tiedon tuottajat, eikä tekstisisältö välttämättä edusta valtioneuvoston näkemystä

Carbon guide : An outlook on carbon in soil and on carbon cultivation

202

Ilmastonmuutoksen ja sään ääri-ilmiöiden vaikutukset luontoon ja luonnonvaratalouteen : Synteesiraportti

Ilmastonmuutoksen vaikutukset koskevat kaikkia luonnonvarataloutemme sektoreita. Suomen ilmasto on lämmennyt merkittävästi tunnetun mittaushistorian aikana. Lämpenemisellä on merkittäviä vaikutuksia luontoon ja siitä riippuvaan talouteen. Merkittäviä tapahtuneita muutoksia ovat mm. kasvillisuusvyöhykkeiden siirtyminen pohjoisemmaksi, kasvukauden pidentyminen, vuosittaisen lämpösummakertymän kasvaminen sekä jää- ja lumipeitteisen ja routaisen ajan lyhentyminen. Lämpenemisen lisäksi ilmastonmuutos lisää sään ääri-ilmiöitä kuten kuivuus- ja sadejaksoja. Kuivuus vaikuttaa negatiivisesti mm. puiden kasvuun, lisää niiden alttiutta hyönteistuhoille ja sienitaudeille sekä kasvattaa metsäpalojen riskiä. Samalla se heikentää satotasoja pelloilla merkittävästi ja lisää kastelupainetta mm. vihannestuotannossa. Metsissä kuivuuden lisäksi vaikuttaa mm. roudattoman ja lumettoman ajan lisääntyminen. Puunkorjuu roudattomaan aikaan ei onnistu märillä kohteilla. Lumeton aika lisää metsäkoneiden aiheuttamia korjuuvaurioita, jotka toimivat tartunta-alustoina sienitaudeille. Roudattomassa maassa puut myös kaatuvat helpommin talven aikana. Lämpötilojen kohoaminen kasvattaa tuhohyönteiskantoja ja vie tuhoriskiä aiempaa pohjoisemmaksi. Puutavaran varastointi vaatii enemmän aktiivisuutta ja tarkkuutta, sillä puutavarapinot toimivat kesäaikaan tuhohyönteisten lisääntymisalustoina. Kuivuus kasvattaa tautipainetta myös taimitarhoilla sekä lisää tarvetta kastelulle. Maltillinen lämpeneminen ja pidentyvä kasvukausi kuitenkin lisäävät puuston kasvua ja edesauttavat jalojen lehtipuiden leviämistä pohjoisemmaksi. Vesistöissä lisääntyvät hellejaksot yhdistettynä rehevöitymisen aiheuttamaan hapen vähyyteen ovat riski luonnon kalakannoille ja kasvatettaville kaloille. Lisääntyvä sateisuus ja valunta aiheuttavat haitallisia vaikutuksia kutualueilla. Niitä voidaan vähentää kiinnittämällä huomiota valuma-alueiden kunnostamiseen, joka parantaa ravinteiden ja humuksen pidätyskykyä. Jääpeitteisyyden muutokset aiheuttavat vaikeuksia perinteiselle jäältä tapahtuvalle talvikalastukselle. Entistä tarkempi kalastuskauden aikainen säätely voi tulla tarpeeseen hellejaksojen aikana. Kalankasvatuksen teknologiset ratkaisut voivat auttaa ilmastonmuutokseen sopeutumisessa. Peltoviljely on altis vallitseville säille, joiden haitoilta suojautuminen edellyttää monipuolisten sopeutumistoimien käyttöönottoa. Kylvöt ovat aikaistuneet parilla viikolla, mikä ei kuitenkaan ole heijastunut korjuuaikoihin. Kasvukauden pidentyminen on mahdollistanut viljelykasvivalikoiman monipuolistamisen kuten myöhäisempien ja satoisampien lajikkeiden käyttöönoton. Ennusteet kasvukauden aikaisista sademäärän muutoksista vaihtelevat lisääntyvästä vähenevään sadantaan. Äärisäiden, erityisesti kuivuuden, haittoja voidaan kuitenkin vähentää ennakoivin ja pitkäjänteisyyttä edellyttävin viljelytoimin. Tällaisia toimia ovat muun muassa monipuolistuva ja alueellisesti laajeneva viljelykasvilajisto sekä maanpeite- ja välikasvien käyttö. Puutarhatuotannossa kasvien menestyminen Suomen talvessa paranee, sillä monivuotisten kasvien pakkasvaurioiden riski pienenee. Monivuotisten puutarhakasvien lajikkeiden menestymisvyöhykkeet siirtyvät pohjoisemmaksi. Samalla Suomessa menestyvien lajikkeiden määrä lisääntyy. Tuhohyönteisten, rikkakasvien, vieraslajien ja kasvitautien määrät voivat kasvaa. Kuivuusjaksot voivat lisätä kastelun tarvetta mm. avomaan vihannestuotannossa. Riista- ja metsälajistoon vaikuttavat mm. lumen määrään ja lumisen ajan pituus, routa, sateisuus, talvien ankaruus, jäiden sulamisajankohta sekä veden laatu. Valkoiseen suojaväriin vaihtavat lajit kärsivät lumen puutteesta, koska se tekee niistä helppoja ja näkyviä saaliseläimiä. Norpat ja hylkeet kärsivät huonoista jääolosuhteista, sillä niille olisi optimaalisinta synnyttää poikasensa jäälle. Yleisesti lajien välinen kilpailu voi lisääntyä, sillä eteläiset lajit, tulokaslajit ja vieraslajit lisääntyvät ja leviävät pohjoisemmaksi. Tämä raportti tiivistää tutkitun tiedon pohjalta tunnettuja ilmastonmuutoksen ja sään ääri-ilmiöiden vaikutuksia luontoomme ja luonnonvaratalouteemme. Tavoite on avata ilmiöitä ja niiden vaikutuksia helposti ymmärrettävässä muodossa, samalla tarjoten runsaasti taustalla olevaa tutkimuskirjallisuutta. Asiasanat: ilmastonmuutos, sopeutuminen, metsät, riista, vesiviljely, kalakannat, kuivuus, maatalous, puutarhatuotanto, sään ääri-ilmiöt, valintajalostu