Expression of catalase and retinoblastoma-related protein genes associates with cell death processes in Scots pine zygotic embryogenesis

201

The virome from a collection of endomycorrhizal fungi reveals new viral taxa with unprecedented genome organization

202

Phenolic compounds in ectomycorrhizal interaction of lignin modified silver birch

Peer reviewe

One tissue, two fates: different roles of megagametophyte cells during Scots pine embryogenesis

In the Scots pine (Pinus sylvestris L.) seed, embryos grow and develop within the corrosion cavity of the megagametophyte, a maternally derived haploid tissue, which houses the majority of the storage reserves of the seed. In the present study, histochemical methods and quantification of the expression levels of the programmed cell death (PCD) and DNA repair processes related genes (MCA, TAT-D, RAD51, KU80, and LIG) were used to investigate the physiological events occurring in the megagametophyte tissue during embryo development. It was found that the megagametophyte was viable from the early phases of embryo development until the early germination of mature seeds. However, the megagametophyte cells in the narrow embryo surrounding region (ESR) were destroyed by cell death with morphologically necrotic features. Their cell wall, plasma membrane, and nuclear envelope broke down with the release of cell debris and nucleic acids into the corrosion cavity. The occurrence of necrotic-like cell death in gymnosperm embryogenesis provides a favourable model for the study of developmental cell death with necrotic-like morphology and suggests that the mechanism underlying necrotic cell death is evolutionary conserved

Metsätuhot vuonna 2022

Luonnonvarakeskus tuottaa vuosittaista Metsätuhot - raporttisarjaa. Raporteissa käydään läpi mitä metsissä, taimitarhoilla sekä puisto- että pihapuilla menneenä vuonna tapahtui eri tuhonaiheuttajien osalta. Lisäksi raportissa käydään läpi muitakin metsien mielenkiintoisiä ilmiöitä, vaikkeivat ne varsinaisia tuhoja olisivatkaan olleet. Vuosi 2022 oli tältä osin mielenkiintoinen, sillä helteisen kesän 2021 jäljet näkyivät osin vasta tällöin. Vuonna 2022 kirjanpainajan (Ips typographus) takia hakattiin metsiä metsäkeskuksen keräämien ilmoitusten perusteella enemmän kuin kertaakaan tilastointihistoriassa (2 834 ha). Laji myös parveili aiempaa runsaampana Luken feromoniseurannan pohjoisimmilla alueilla. Kirjanpainajan lisäksi myös toinen havupuiden kaarnakuoriainen, kuusentähtikirjaaja, aiheutti näkyviä latvakuolemia kuuselle eri puolilla Suomea. Molempien ilmiöiden takana vaikutti paitsi kuoriaisille kohtuullinen kesä 2022, niin ennen kaikkea helteinen ja lämmin kesä 2021. Ilmiö konkretisoikin omalla tavallaan ilmaston lämpenemisen mahdollisia vaikutuksia metsissämme. Helteiden tuhoja lisäävät vaikutukset eivät kuitenkaan näkyneet valtakunnan metsien inventoinnissa (VMI) samalla tavalla. VMI:ssä havaitut kirjanpainajatuhot jopa laskivat (-14 %) hieman vuoden takaisesta. Tässä on kuitenkin muistettava, että VMI otanta ei ole ajallisesti eikä spatiaaliselta tarkkuudeltaan soveltuva useimpien hyönteis- ja sienituhojen seurantaan. Merkittävimpinä tuhonaiheuttajina VMI:ssä olivat aiempien vuosien tapaan lumi, tuuli ja hirvieläimet – eli tuhot, joita voidaan yleisesti havaita maastossa inventointiajankohdasta riippumatta. Lämpenevään ilmastoon reagoivat hyönteisten lisäksi useat muutkin kotoperäiset taudinaiheuttajat. Ne hyötyvät ilmastonmuutoksesta mm. laajentamalla esiintymisaluettaan sekä aiheuttamalla puissa enemmän vaurioita, etenkin kun säät muuttuvat suopeimmaksi niille, mutta huonommiksi niiden isäntäpuille. Kuusenjuurikääpää eteläisempi männynjuurikääpä (Heterobasidion annosum s.s.) raportoitiinkin vuonna 2022 Pohjois-Pohjanmaalta saakka. Juurikääpätuhot myös lisääntyivät noin 30 % vuonna 2022 edellisvuoteen verrattuna. Lämpimät ja kuivat kesät ovat myös edesauttaneet tulokaslaji havuparikkaan (Diplodia sapinea) aiheuttaman taudin etelänversosurman puhkeamista. Havuparikkaan levinneisyysaluetta kartoitettiin vuonna 2022 kansalaistieteen avulla, ja sienen esiintyminen olikin ennakoitua laajempi. Myös tulokaslaji havununna (Lymantria monacha) tavattiin hieman aiempaa runsaampana lajin pohjoisemmilla esiintymisalueilla. Vuonna 2022 päätään nostivat valitettavasti myös ilmastosta riippumattomat uhkatekijät: kansainvälisen kasvikaupan ja turismin mukana leviävät haitalliset vieraslajit. Uusia vierasperäisiä tuhonaiheuttajia löydettiin niin taimitarhoilta, kuin puistopuistakin. Koivuilla todettiin Discula betulina-sienen aiheuttamaa versolaikkua, pihdoilta taas löydettiin pihtanäppyä (Neonectria macrospora). Haitallisten vieraslajien leviäminen on kansainvälinen ongelma, jolta pohjoinen Suomikaan ei ole turvassa. Luken tutkijat julkaisivat vuonna 2022 suomenkielisen artikkelisarjan mikä sisälsi tietoa useiden eri vieraslajien uhasta. Katsaus muistuttaa, ettei metsiemme valtapuilla useinkaan ole vastustuskykyä näitä uusia tuholaisia vastaan, mikä tekee niistä merkittävän uhan metsien terveydelle. Haitallisten vieraslajien leviämisen estäminen on siis erityisen tärkeää niin nyt kuin tulevaisuudessakin. Tässä kansainvälinen kasvikauppa on pahin uhkatekijä. Metsien ja puutarhojen osalta ulkomaisten taimien ja koristekasvien tuonti muodostaa tehokkaan haitallisten vieraslajien leviämisväylän. Kotimainen taimituotanto taasen tuottaa paitsi terveitä, niin myös alkuperältään tunnettuja ja laadultaan varmistettuja taimia. Näitä taimia jokaisen tulisi suosia niin metsänuudistamisessa kuin kotipihoilla, sillä olemassa oleva lainsäädäntö ei kansainvälistä kasvikauppaa hillitse. Luke kerää ja koosta myös kansalaisten tekemiä ilmoituksia havaituista puustotuhoista tai muista metsien ilmiöstä. Vuonna 2022 okakaarnakuoriaisten (Ips acuminatus) takia tehdyt tuhoilmoitukset jatkoivat kasvuaan vuodelta 2021. Ilmoituksissa ja niiden perusteella tehdyissä maastotarkastuksissa mäntyjen todettiin kuolevan etenkin lounaisrannikolla, missä okakaarnakuoriaiset tuntuivat viihtyvän hyvin yhdessä havuparikkaan kanssa. Selvitys näiden kahden tuholaisen mahdollisesta yhteisvaikutuksesta äkillisesti kuivuneiden mäntyjen kuolemiin jatkuu Lukessa. Tämän vuoden raporttiin omaksi tarinakseen nostettiin myös ilmoituksia kerännyt lehtikuoriaisten runsas esiintyminen, missä etenkin lepillä esiintyvä idänlehtikuoriainen (Agelastica alni) oli näkyvässä roolissa. Vaikka vuoden 2022 perusteella tilanne Suomen metsissä on tuhojen suhteen pääosin hyvä, vuosi muistutti meitä konkreettisesti sekä muuttuvan ilmaston että kansainvälisen kasvikaupan meille tuomista uhkista. Sekä vieras- että tulokaslajien aiheuttamat riskit tulevat kasvamaan lämpenevässä ilmastossa, sillä sen ansiosta nämä lajit pystyvät todennäköisemmin vakiinnuttamaan asemansa uudella alueellaan. Meillä jo ongelmia aiheuttavien lajien kuten juurikäävän tai kirjanpainajan osalta lämpenevä ilmasto ei niin ikään lupaa missään määrin hyvää metsillemme. Ollaksemme varautuneita mahdolliseen tuhojen äkilliseen lisääntymiseen tarvitsemme paitsi aktiivista seurantaa, niin myös perus- ja soveltavaa tutkimusta. sekä tarkempaa analyysiä siitä miten eri tuhonaiheuttajien uhat voivat meillä tulevaisuudessa realisoitua