Gonadihypoplasia lapinlehmillä Ruotsissa ja Suomessa

Tämän lisensiaatintutkielman tavoitteena on selvittää pohjoissuomenkarjan naudoilla esiintyvän gonadien hypoplasian eli sukurauhasten vajaakehittyneisyyden syitä. Sukurauhasten vajaakehittyneisyyden tiedetään johtuvan itusolujen puutteesta sukurauhasissa. Itusolujen puutos on havaittavissa jo varhaisessa sikiönkehityksen vaiheessa ja sen epäillään johtuvan häiriöstä alkuitusolujen soluvaelluksessa. KIT-reseptorin (tunnetaan myös nimellä Ckit tai C-Kit) tiedetään olevan merkittävässä roolissa alkuitusolujen soluvaelluksessa ja nykyisten geenitutkimusmenetelmien avulla pyrittiin selvittämään sen osuutta pohjoissuomenkarjan sukurauhasten vajaakehittyneisyydessä. Yhteensä 303 pohjoissuomenkarjan nautaa tutkittiin kliinisesti sukurauhasten vajaakehittyneisyyden varalta. Sonnien ja sonnivasikoiden tutkimus suoritettiin mittaamalla ja tunnustelemalla niiden kivekset. Lehmillä ja hiehoilla munasarjat tutkittiin rektaalisesti palpoimalla. Lisäksi osalta eläimiä otettiin 9 ml laskimoverta EDTA-putkeen DNA-tutkimusta varten. Lehmillä ja hiehoilla todettiin toinen tai molemmat munasarjat vajaakehittyneiksi, mikäli niiden koko oli hyvin pieni tai ne olivat mahdottomat löytää rektaalitutkimuksessa. Sonneilla kives todettiin vajaakehittyneeksi, jos sen koko oli korkeintaan kolmasosa normaalin kiveksen koosta. Sonnivasikoilla kives todettiin vajaakehittyneeksi, jos sen koko oli korkeintaan puolet normaalin kiveksen koosta. Lisäksi 42 eläimen sukurauhaset tutkittiin teurastuksen tai kliinisen kastraation jälkeen. Vajaakehittyneeksi sukurauhaset todettiin aiemmin kuvatun mukaisesti ja histologisten leikkeiden avulla, jos niistä ei löytynyt sukusoluja tai niiden esiasteita. DNA-näytteet genotyypitettiin 96 naudan osalta Illumina BovineHD sirun ja Illumina's Beadstudio ohjelmiston avulla. Koko genominlaajuista assosiaatiotutkimusta (GWAS) varten naudat jaettiin ryhmiin sairauden ja värityksen mukaan. Tutkituista 345 pohjoissuomenkarjan naudoista 16 eläimellä oli hypoplastiset sukurauhaset. Genotyyppaustulosten mukaan kromosomi 29 oli vahvasti yhteydessä sukurauhasten vajaakehittyneisyyteen ja kopioluvun vaihteluita (CNV) löytyi kaikkiaan 2101 kappaletta ja kromosomista 6 löydetty CNV sisälsi KIT-geenin kokonaisuudessaan. Toinen kromosomista 29 löydetty CNV-segmentti oli GWAS-tutkimuksessa löydetyn alueen välittömässä läheisyydessä. Kromosomista 29 löydetty ektooppinen KIT-geeni liittyy sukurauhasten vajaakehitykseen pohjoissuomenkarjan naudoilla. Löydös on hypoteesin mukainen, mutta tarkkaa sukurauhasten vajaakehityksen syytä ei tutkimuksen tuloksista pystytä määrittelemään

Sukupuolen näyttäytyminen alakoulun liikuntatuntien palautteessa

Tutkimuksemme tarkoitus on selvittää sukupuolen näyttäytymistä alakoulun liikuntatuntien palautteessa sekä opettajan että oppilaan näkökulmasta. Teoreettisessa viitekehyksessä käsittelemme liikuntatuntien palautetta käsitteenä sekä sen merkitystä ja käyttöä. Lisäksi käsittelemme sukupuolta käsitteenä sekä sukupuolirooleja ja sukupuolistereotypioita varsinkin koulumaailmassa. Tutkimuksemme perustui vahvasti osallistuvaan havainnointiin, joten oli luonnollista, että valitsimme metodologiaksemme etnografian. Havainnoimme kahdeksan luokanopettajan liikuntatunteja ja teimme heidän liikuntaryhmien oppilaille kyselylomakkeen. Saamaamme aineistoa analysoimme sekä määrällisin että laadullisin menetelmin. Palautteen annossa ja palautteen saannissa löytyi eroja sukupuolten välillä. Perinteiset stereotypiat näkyvät opettajien toiminnassa liikuntatunneilla. Miesopettajat ovat muun muassa johdonmukaisempia kuin naisopettajat ja heillä on yleisesti vahvempi auktoriteetti kuin naisilla. Ominaisuuksia palautteen annossa ei voi kuitenkaan täysin yleistää, sillä yksilöiden erot ovat suuria sukupuolten sisällä. Oppilaista pojat näyttävät keräävän enemmän huomiota ja saavan siten enemmän palautetta. Tyttöjä näytetään kannustavan enemmän, kun taas poikien palaute koostuu enemmän yksityiskohtaisesta palautteesta

A frameshift mutation in ARMC3 is associated with a tail stump sperm defect in Swedish Red (Bos taurus) cattle

Background: Artificial insemination is widely used in many cattle breeding programs. Semen samples of breeding bulls are collected and closely examined immediately after collection at artificial insemination centers. Only ejaculates without anomalous findings are retained for artificial insemination. Although morphological aberrations of the spermatozoa are a frequent reason for discarding ejaculates, the genetic determinants underlying poor semen quality are scarcely understood. Results: A tail stump sperm defect was observed in three bulls of the Swedish Red cattle breed. The spermatozoa of affected bulls were immotile because of severely disorganized tails indicating disturbed spermatogenesis. We genotyped three affected bulls and 18 unaffected male half-sibs at 46,035 SNPs and performed homozygosity mapping to map the fertility disorder to an 8.42 Mb interval on bovine chromosome 13. The analysis of whole-genome re-sequencing data of an affected bull and 300 unaffected animals from eleven cattle breeds other than Swedish Red revealed a 1 bp deletion (Chr13: 24,301,425 bp, ss1815612719) in the eleventh exon of the armadillo repeat containing 3-encoding gene (ARMC3) that was compatible with the supposed recessive mode of inheritance. The deletion is expected to alter the reading frame and to induce premature translation termination (p.A451fs26). The mutated protein is shortened by 401 amino acids (46 %) and lacks domains that are likely essential for normal protein function. Conclusions: We report the phenotypic and genetic characterization of a sterilizing tail stump sperm defect in the Swedish Red cattle breed. Exploiting high-density genotypes and massive re-sequencing data enabled us to identify the most likely causal mutation for the fertility disorder in bovine ARMC3. Our results provide the basis for monitoring the mutated variant in the Swedish Red cattle population and for the early identification of infertile animals.Peer reviewe

Maanvarainen villaeristeinen kuitubetonilattia

Tämän opinnäytetyön toimeksianto saatiin Suomen Betonilattiayhdistykseltä ja mukana toteutuksessa oli Betonilattiayhdistyksen kokoama työryhmä. Opinnäytetyössä perehdyttiin maanvaraisten betonilaattojen toimintaan kuormitettuina rakenteina sekä rakennusfysikaalisesti. Aiheen lähtökohtana oli työryhmän idea uudenlaisesta maanvaraisesta lattiarakenteesta, jossa laatan eristeenä ja alustan osana toimii betonisandwichelementeissä käytetty Paroc Oy:n COL 40g tuuletusurilla varustettu kivivillalamelli. Alun perin projekti sai alkunsa ideasta, että kyseisellä eristeellä voitaisiin saavuttaa joitain hyötyjä maanvaraisissa betonilattioissa. Työn tavoite oli selvittää rakennelaskelmin ja koekohteesta saatujen tulosten avulla tutkittavan rakennetyypin toiminta asuinpientalon lattiana staattisen sekä rakennusfysikaalisen toiminnan kannalta. Kirjallisuustutkimuksella selvitettiin maanvaraisille betonilaatoille Suomessa yleisesti asetettuja laatuvaatimuksia, maanvaraisten betonilaattojen voimasuureiden laskentamenetelmiä, kuituraudoitteisten betonilaattojen mitoituskäytäntöjä ja maanvaraisten laattojen rakennusfysikaalisen toiminnan perusteita. Rakennelaskelmilla selvitettiin kirjallisuustutkimuksiin pohjautuen tutkimusrakenteen laskennallinen toiminta asuinpientalon lattiana perus kuormitustapauksissa sekä rakennusfysikaalisen toiminnan kannalta. Koekohteen tutkimuksilla pyrittiin saaman mahdollisimman kattavaa tietoa villaeristeen vaikutuksesta rakenteen rakennusfysikaaliseen toimintaan. Rakennelaskelmien tulokseksi saatiin selville, että tutkittavan rakenteen laatan paksuutta voidaan pienentää jopa 50 mm:iin yleisestä pientalojen maanvaraisten lattioiden laattapaksuudesta 80 mm. Pääteltiin rakennusfysikaaliseen toimintaan perustuen, että tutkimuksen rakenteessa nurkkien nousut jäävät pienemmiksi kuin solumuovieristeisissä lattioissa. Tämä yhdessä kuituraudoituksen kanssa mahdollistaa laatan paksuuden pienentämisen. Koekohteesta saatujen kosteus- ja lämpötilatietojen perusteella tämä päätelmä vahvistui entisestään, sillä koerakenteen laatta kuivui solumuovieristeen päälle valettuun vertailulaattaan verrattuna huomattavasti nopeammin. Alustan ja laatan valmistustoleranssit on tosin huomioitava entistä tarkemmin alle 80 mm:n laattaa suunniteltaessa ja toteutettaessa.The assignment of this thesis was given by Concrete Floor Association of Finland and there was a group of specialists defined by the association involved in the implementation. This thesis was to examine the principles of concrete slabs on ground loaded by external and internal loads. The building physics of slabs-on-ground was also examined. This project was originally started by an idea to explore new applications for Paroc COL 40g stone wool insulation. This insulation material is typically used in concrete sandwich wall panels and it has ventilation gaps in it to dry the structure if water or excessive humidity occurs. The main goal of this thesis was to clarify with calculations and knowledge from the experiment structure what kind of effects statical loading and building physics have on the researched structure type. One of the research methods was literature review which included, for example, a clarification of common quality requirements used in Finland for concrete floors. Different methods to calculate structural forces were found during the literature review. Dimensioning of fiber reinforced concrete and the basic principles of building physics were also looked into in the Finnish literature. The researched structure was examined with structure calculations based on literature review. The structure was calculated under the influence of basic load types and combinations that were noted to be applicable. By examining the experiment structure built in Pieksämäki it was crucial to get as much comprehensive research material as possible. Real life experiments are the best way to get information on something new. Calculations can be then used to support or to question the received results. The results derived from the structure calculations and building physics reviews propose that this new on-ground floor structure with stone wool insulation could be the solution for shorter drying times of the concrete slab. It is also to be noticed that on-ground slab could be just 50 mm thick instead of 80 mm in single family houses without a great risk of corners lifting up. Stone wool’s water permeability and ventilation allow water and humidity to flow from the concrete to the ground and along the ventilation pipes into the outside air. However, the substrate tolerances must be taken into account more accurately with thinner slabs

Kitaraefektilaitteen toteutus ja analysointi

Opinnäytetyössä rakennettiin kytkentäkaavion pohjalta kitaraefekti, jonka toimintaa mitattiin laboratoriossa. Samaa kytkentää simuloitiin tietokoneohjelmilla, ja lopuksi mitattuja ja simuloituja tuloksia vertailtiin. Työn lähtökohtana käytettiin Electro-Harmonix Big Muff Pi -kitaraefektiä. Efektilaite rakennettiin omaan käyttöön ja idea opinnäytetyön aiheelle nousi omasta harrastuneisuudesta kitaransoittoon ja elektroniikkalaitteiden rakentamiseen. Lisäksi tavoitteena oli opetella suunnittelemaan monimutkaisempia yksikerroksisia piirilevyjä, joilla tulevaisuudessa voisi toteuttaa muitakin vastaavia projekteja. Opinnäytetyön pohjaksi valittu kytkentäkaavio valikoitui sen tunnettuuden, monipuolisuuden sekä valmiiden laitteiden harvinaisuuden vuoksi. Alkuperäisiä laitteita ei nykyään juurikaan ole saatavilla, ja laitteiden hinnat ovat nousseet eksponentiaalisesti viime vuosikymmeninä. Käytetty kytkentä on vuonna 1969 julkaistu ensimmäinen versio Big Muff Pi:stä. Kytkentäkaavion pohjalta suunniteltiin piirilevy Cadsoft EAGLE-piirilevysuunnitteluohjelmalla. Piirilevy toteutettiin Tampereen ammattikorkeakoulun Tietotekniikan koulutusohjelman Colinbus-piirilevyjyrsimellä. Kytkentää simuloitiin Linear Technologiesin LTspice-piirianalysaattoriohjelmistolla ja mitattiin Tampereen ammattikorkeakoulun Tietotekniikan koulutusohjelman laboratoriossa. Työlle asetettiin tavoitteeksi toimivan efektilaitteen rakentaminen kytkentäkaavion pohjalta itse suunnitellulle ja toteutetulle piirilevylle. Tämä tavoite onnistuttiin saavuttamaan suunnitellussa aikataulussa erinomaisesti. Lopullinen toimiva laite ylitti sille asetetut odotukset huomattavasti.The purpose of this thesis was to build a working guitar effects pedal from schematic. The effect that was built was then measured and simulated and the results were compared. The schematic used was Electro-Harmonix Big Muff Pi guitar distortion pedal. The idea of the thesis work came from my two hobbies: playing the guitar and building electronics. One of the goals of this thesis work was also to learn to design more complex single sided circuit boards which could be used in the future to create other similar projects. The schematic used in the thesis work was chosen because of its recognizability, versatility and the rarity of the original units. The original first version units are nowadays extremely rare and the prices have risen exponentially in the last decades. The circuit that was used in the thesis is from 1969 Electro-Harmonix Big Muff Pi. A single-sided circuit board layout was created with Cadsoft EAGLE from the schematic and a circuit board was created with CNC circuit board mill at Tampere University of Applied Sciences. The functionality of the circuit board was measured at the laboratory in Information Technology study program of Tampere University of Applied sciences. LTspice, a circuit analysis program by company called Linear Technologies, was used to simulate the circuit. The goal chosen for this thesis work was to build a working guitar effect from schematics. The process included the design and creation of a circuit board for the effect. The goal was achieved in planned schedule and the final effects unit surpassed the original exceptions

Climate change adaptation in arable land use, and impact on nitrogen load at catchment scale in northern agriculture

Peer reviewe

Vihanneksia viljelyyn : Pohjois-Karjalan vihannestoimialan kehittämistarveanalyysi

Pohjois-Karjala on tunnettu karjatalousalueena, mutta maatalouden rakenne on voimakkaassa muutoksessa. Viime vuosikymmenen aikana maatilojen lukumäärä on laskenut voimakkaasti ja yhä useampi tila on luopunut kotieläintuotannosta. Samalla peltoa on vapautumassa nurmen ja rehuviljan viljelystä. Uusien tuottoisien viljelykasvien löytyminen olisi edellytys alkutuotannon jatkumiselle ja maaseudun säilymiselle elinvoimaisena. Avomaavihannesten viljely on tunnistettu yhtenä lupaavana mahdollisuutena tuotantosuuntaa vaihtaville tiloille, mutta muutos maitomaakunnasta vihannesmaakunnaksi edellyttää monenlaista uutta osaamista, uusia yhteistyörakenteita, uusia investointeja ja monen toimijan sitoutumista yhteiseen tulevaisuuteen. Vihanneksia viljelyyn – Pohjois-Karjalan vihannestoimialan esiselvitys -hankkeessa selvitettiin vihannestoimialan nykytila sekä tulevaisuuden mahdollisuuksia kirjallisuuden, aiemmista hankkeista saatujen tulosten sekä sidosryhmäkeskustelujen ja tulevaisuustyöpajojen avulla. Työssä laadittiin alueen toimijoiden yhteinen vihannesviljelyn visio 2030 sekä hahmoteltiin askelmerkit kohti vision tulevaisuutta. Avomaavihanneksia viljellään nyt alle 58 hehtaarilla, mikä kattaa vain murto-osan maakunnassa kulutetuista avomaavihanneksista. Vision tavoitteeksi asetettiin, että vuonna 2030 puolet Pohjois-Karjalassa kulutetuista kotimaisista avomaavihanneksista on tuotettu omassa maakunnassa. Tämä edellyttäisi, että vihanneksia viljeltäisiin 140 hehtaarilla. Tavoitteen toteutumisen kannalta tärkeimmiksi kehitettäviksi asioiksi tunnistettiin vihannesviljelyn osaamisen saaminen maakuntaan, markkinoiden ennustettavuuden ja tuottajahintojen parantaminen tuotantomäärien kasvaessa sekä paikallisten vihannesten jatkojalostusmahdollisuuksien parantaminen alueella. Jatkojalostus mahdollistaisi paikallisten avomaavihannesten käytön julkisissa ruokapalveluissa ja suurkeittiöissä. Raporttiin on koottu esiselvityshankkeen tulokset ja esitetty toimenpide-ehdotuksia vihannesviljelyn kasvun mahdollistamiseksi Pohjois-Karjalassa

Climate change adaptation in arable land use, and impact on nitrogen load at catchment scale in northern agriculture

Prolongation of the growing season due to a warming climate could represent new opportunities for northern agriculture. Climatic and biotic constraints may challenge future crop production. The objective of this study was to speculate how a range of arable land use patterns, resulting from various policy driven choices, could be introduced into a farming system, and how they would affect the risks associated with nutrient leaching. We found that while adaptation to climate change must include consideration of crop choices, there are conflicts associated with allocations and rotations for various market and policy situations. The expected increase in nutrient loading in the simulations caused by climate change was moderate. The increase can partly be compensated for by changes in farmland use, more in the shorter term than in the longer term to mid-century. In the future, adaptation at cropping system level is potentially an efficient way to manage nutrient load risks

Työelämän kehittäminen kolmikantaisessa yhteistyössä : TYÖ2030-ohjelma

Työmarkkinoilla on 2020-luvun alussa eletty työn ja teknologian murrosta, jota koronapandemia ja sota Ukrainassa ovat osaltaan vauhdittaneet. Työyhteisöjä, organisaatioita sekä niiden kykyä sopeutua ja uudistua on haastettu voimakkaasti ja myös uusilla tavoilla. Koko suomalaisen hyvinvointiyhteiskunnan säilymisen ja uudistumisen kannalta on ratkaisevaa, miten työyhteisöt, organisaatiot ja niiden muodostamat verkostot onnistuvat omassa kehittämis- ja uudistamistyössään. Suomessa on pitkä perinne laajaan yhteistyöhön perustuvasta ohjelmallisesta työelämän kehittämisestä. Työelämän ohjelmallisen kehittämisen tavoitteena on edistää työn tuloksellisuuden ja työelämän laadun kehittymistä suuressa joukossa työyhteisöjä ja työorganisaatioita, vastata niiden kehittämistarpeisiin sekä tukea niiden omaa kehittämisosaamista ja oppimista toistensa kokemuksista. Tässä katsauksessa kuvataan suomalaisen työelämän erityispiirteitä, ohjelmallisen kehittämisen historiaa sekä käynnissä olevan hallituskauden 2019–2023 ohjelmatyötä. Katsauksessa keskitytään erityisesti TYÖ2030- eli Työn ja työhyvinvoinnin kehittämisohjelman kuvaamiseen