Sperm from Hyh Mice Carrying a Point Mutation in αSNAP Have a Defect in Acrosome Reaction

Hydrocephalus with hop gait (hyh) is a recessive inheritable disease that arose spontaneously in a mouse strain. A missense mutation in the Napa gene that results in the substitution of a methionine for isoleucine at position 105 (M105I) of αSNAP has been detected in these animals. αSNAP is a ubiquitous protein that plays a key role in membrane fusion and exocytosis. In this study, we found that male hyh mice with a mild phenotype produced morphologically normal and motile sperm, but had a strongly reduced fertility. When stimulated with progesterone or A23187 (a calcium ionophore), sperm from these animals had a defective acrosome reaction. It has been reported that the M105I mutation affects the expression but not the function of the protein. Consistent with an hypomorphic phenotype, the testes and epididymides of hyh mice had low amounts of the mutated protein. In contrast, sperm had αSNAP levels indistinguishable from those found in wild type cells, suggesting that the mutated protein is not fully functional for acrosomal exocytosis. Corroborating this possibility, addition of recombinant wild type αSNAP rescued exocytosis in streptolysin O-permeabilized sperm, while the mutant protein was ineffective. Moreover, addition of recombinant αSNAP. M105I inhibited acrosomal exocytosis in permeabilized human and wild type mouse sperm. We conclude that the M105I mutation affects the expression and also the function of αSNAP, and that a fully functional αSNAP is necessary for acrosomal exocytosis, a key event in fertilization

Zmiany zawartości potasu, wapnia i magnezu w glebie z łąki trwałej deszczowanej na tle zróżnicowanej dawki i formy nawożenia

Sześcioletnie zmienne nawożenie łąki (od 120 do 360 kg N·ha⁻¹ oraz dwa poziomy nawożenia organiczno-mineralnego) w dwóch etapach badań, różniących się głównie dawką nawożenia potasowego, spowodowało wzrost zawartości potasu we wszystkich warstwach gleby, a obniżenie wapnia i magnezu głównie w warstwach 0 - 10 oraz 10 - 30 cm. Na obiekcie A (N-120) zmiany zasobności badanych składników były niewielkie. Porównania zawartości wapnia i magnezu z obiektów B i D (N-240) świadczą, że nawożenie organiczno-mineralne powoduje mniejszy ich spadek. Największy spadek zawartości tych pierwiastków a dynamiczny wzrost potasu stwierdzono na obiekcie C i E (N-360). Zachowanie się badanych składników w warstwach 30 - 60 oraz 60 - 100 cm wskazuje na ich wymywanie.The effect of 6-year differentiated fertilization (120 - 360 kg N·ha⁻¹ and two levels of mineral-organic fertilization) on meadow soil properties was studied in two stages of experiment differing in potassium rates. Increased contents of potassium were found in all soil horizon as well as a general decrease in the contents of calcium and magnesium in both, 0 - 10 and 10 - 30 cm horizons. No influence of (A) 120 kg N rate on the concentration of analysed elements in the soil was observed. The organic-mineral fertilization (D - 240 kg N) caused a smaller decline in calcium and magnesium levels than the mineral fertilization (B - 240 kg N). The strongests decrease in Ca and Mg contents and significant increase in potassium level were observed at the dose 360 kg N (C and E). The behaviour of determined nutrients in the 30 - 60 and 60 - 100 cm horizons indicated their leaching

Czynnki ksztaltujace bilans azotu, fosforu i potasu w gospodarstwie ukierunkowanym na produkcje mleka

Prace prowadzi się w gospodarstwie Zakładu Doświadczalnego i Użytków Zielonych w Falentach, gospodarującym na areale 180 ha użytków rolnych (w tym grunty orne 80 ha, łąki 77,5 ha a pastwiska 22,5 ha). Celem pracy jest wskazanie niektórych czynników kształtujących produkcję oraz bilans azotu, fosforu i potasu w gospodarstwie na tle dokonywanych zmian gospodarowania. Bilans składników oraz poziom produkcji w gospodarstwie kształtowały następujące grupy czynników: zasobność gleby, nawożenie, struktura zasiewów, struktura zbieranych pasz z użytków zielonych oraz przygotowanie pasz i żywienie. Wymienione czynniki powodujące wzrost produkcji roślinnej oraz wydajności mlecznej krów, przy obniżonym nawożeniu mineralnym poprawiają efektywność gospodarowania zmniejszając nadmiary fosforu i potasu w gospodarstwie w porównaniu do roku 1997.The studies were conducted on experimental farm of the Institute of Land Reclamation and Grassland Farming at Falenty, with the acreage of agricultural land 180 ha (arable land 80 ha, meadows 77.5 ha, pastures 22.5 ha). The aim of studies was to point out some factors affecting production as well as nitrogen, phosphorus and potassium balances on the farm against the background of changes in farming system. The balance of nutrients and the production level on the farm were dependent on the groups of factors such as: soil fertility, fertilisation, cropping system, the structure of crops harvested from grasslands, preparation of feeds and fee-ding. Mentioned factors the increasing the of plant production and milking yield of the cows at decreased mineral fertilization, improve the effectiveness of farming, at reduced excess of phosphorus and potassium applied on the farm as compared 1997

Zróżnicowane nawożenie i jego wpływ na plony oraz zawartości w glebie i wodzie gruntowej mineralnych form azotu

Studies were carried out in a field experiment in the years 2009-2012 on a permanent productive meadow situated on peatmuck soil of the Biebrza Experimental Farm. The aim was to identify the effect of various types and intensities of fertilisation (with cattle manure and liquid manure) on botanical composition of the sward and the content of mineral nitrogen forms in soil. Mineral nitrogen was applied in three doses (N/I - 60, N/II - 90 and N/III - 120 kg N·ha-1). The lowest N dose was accompanied by fertilization with phosphorus and potassium at a rate of 30 and 60 kg ha-1, respectively. Nitrogen fertilisations II and III were supplemented with P (45 and 60 kg P ha-1, respectively) and with K (90 and 120 kg ha-1, respectively). Fertilization with cattle manure and liquid manure was also applied in amounts corresponding to those used with mineral fertilisation. Obtained results showed progressing floristic changes resulting from different forms of fertilisers and increased moisture, which affected yield forming potential in a range from 6 to 9 t dry mass ha-1. Nitrogen fertilisation (with liquid manure or mineral N) at a rate of 90 kg N ha-1 resulted in the increase in N-NO3 in soil layer below 20 cm depth in 2012. In the variant fertilised with 120 kg N ha-1, irrespective of its form, a distinct increase in nitrate content was noted in all soil layers below 20 cm depth, which indicated the leaching of nutrient. Concentrations of mineral forms of N (N-NO3 and N-NH4) in ground water tended to increase in plots fertilised with mineral nitrogen irrespective of its does.Badania prowadzono na doświadczeniu łanowym w latach 2009-2012 w ZD Biebrza na wieloletniej łące produkcyjnej na glebie torfowo-murszowej. Celem badań było rozpoznanie wpływu różnych rodzajów i poziomów nawożenia (w tym obornika i gnojowicy bydlęcej) na skład botaniczny runi, plonowanie łąki oraz zawartości mineralnych form azotu w glebie Nawożono azotem w trzech różnych dawkach (N/I - 60, N/II - 90 i N/III - 120 kg N·ha-1), przy czym w najmniejszej dawce stosowano nawożenie fosforem (w ilości 30 kg P·ha-1), a potasem (60 kg K·ha-1) w podanych dawkach, a wraz ze wzrostem azotu odpowiednio nawożono fosforem w ilości od 45 i 60 kg P·ha-1, a potasem - 90 i 120 kg K·ha-1. Stosowano także nawożenie obornikiem i gnojowicą w ilości odpowiadającej nawożeniu mineralnemu. Uzyskane wyniki wskazywały na postępujące zmiany florystyczne, wynikające z formy stosowanego nawożenia oraz wzrostu uwilgotnienia, kształtujące potencjał plonotwórczy stosowanego nawożenia - od ok. 6 do 9 t s.m.·ha-1. Na skutek wzrostu nawożenia do 90 kg N·ha-1 notowano wzrost zawartości N-NO3 w 2012 r. w warstwach gleby poniżej 20 cm na skutek nawożenia gnojowica oraz formą mineralną. Na poziomie 120 kg·ha-1 niezależnie od formy, stwierdzono wyraźny wzrost zawartości azotu (N-NO3) we wszystkich warstwach gleby poniżej 20 cm, co świadczy o jego wymywaniu. Z przeprowadzonej oceny stężeń mineralnych form azotu (N-NO3 i NNH4) w wodzie gruntowej wynika tendencja ich wzrostu na obiektach nawożonych nawozami mineralnymi niezależnie od poziomu nawożenia

The dynamics of yielding in long-term grassland experiments

Badania prowadzono na dwóch wieloletnich doświadczeniach łąkowych w Jankach i Laszczkach (na glebach różniących się składem granulometrycznym, zawartością węgla organicznego i wartością pH) oraz na doświadczeniu na łące trwałej deszczowanej w Falentach o zróżnicowanym nawożeniu. Dokonano oceny ich dynamiki plonowania. Wieloletnie badania na doświadczeniach nawożonych saletrą amonową (w Jankach i Laszczkach) wyraźnie wskazują na większe plony w Laszczkach. Dynamika plonowania na obiektach obu tych doświadczeń nawożonych saletrą wapniową była podobna, plony różniły się jednak wielkością. W omawianym wieloleciu na doświadczeniach w Jankach kilkakrotnie uzyskano plonotwórczy efekt wapnowania. Plonowanie w kolejnych etapach na doświadczeniu w Falentach było zdecydowanie większe w trakcie trzykośnego użytkowania. Przyczyn spadku plonowania w drugim etapie należy upatrywać w zwiększeniu udziału w runi mniszka pospolitego (Taraxacum officinale F.H. Wigg.) i zmniejszeniu udziału wysokich gatunków traw. W warunkach deszczowania stwierdzono dobre wykorzystanie potencjału produkcyjnego łąki, niezależnie od formy nawożenia.The study on the dynamics of yielding was carried out in two long term experiments in Janki and Laszczki (differing in the soil composition, organic carbon content and pH) and in the experiment in Falenty with diverse fertilisation of permanent meadow irrigated by sprinkling. Long term study in experiments (in Janki and Laszczki) fertilised with ammonium nitrate clearly showed higher values of yields in Laszczki. The dynamics of yielding on objects fertilised with calcium nitrate showed similar tendency but the yields differed. In described long term experiment in Janki the yield forming effect of liming was obtained several times. Yielding in subsequent stages of the experiment in Falenty was definitely higher under 3-cut utilisation. Decreased yielding in the second stage was caused by increasing contribution of Tara-xacum officinale F.H. Wigg and decreased share of tall grass species in the sward. Regardless of the form of fertilisation the productive potential of meadows irrigated by sprinkling was well utilized

Using phosphorus balance to improve the production process in a farm

Badania prowadzono w gospodarstwie Zakładu Doświadczalnego Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, zajmującym 180 ha użytków rolnych (grunty orne - 85 ha, łąki - 72,5 ha, pastwiska - 22,5 ha). W okresie badań uprawiano tam głównie rośliny z przeznaczeniem na pasze treściwe i objętościowe dla inwentarza żywego, z rosnącym udziałem kukurydzy w strukturze zasiewów. Celem pracy było wykazanie korzyści środowiskowych i ekonomicznych wynikających ze zmiany struktury zasiewów i planów nawożenia opracowanych na podstawie bilansu fosforu w gospodarstwie. W bilansach po stronie przychodów uwzględniono ilości fosforu wnoszonego do gospodarstwa z zakupionymi nawozami mineralnymi, paszami, ziemiopłodami, zwierzętami hodowlanymi oraz opadami atmosferycznymi. W rozchodach uwzględniono ilości fosforu wyniesionego z gospodarstwa w sprzedanych produktach zwierzęcych (żywiec, mleko, obornik, gnojówka) oraz roślinnych (ziarno, słoma, siano). Zmieniająca się struktura zasiewów w okresie 1998-2002 oraz zwiększone zużycie obornika w nawożeniu gruntów ornych i łąk umożliwiły wykorzystanie niemalże całych zasobów tego nawozu w gospodarstwie, tym samym ograniczając nawożenie mineralne fosforem. Zmiany w produkcji roślinnej i technologii żywienia bydła przyniosły nie tylko wymierny zysk środowiskowy, lecz również zmniejszyły koszty nawożenia fosforem przy jednoczesnym wzroście produkcji w gospodarstwie.The study was carried out in the Experimental Farm of Reclamation and Grassland Farming in Falenty that occupied 180 ha of croplands (arable lands - 85 ha, meadows - 72.5 ha and pastures 22.5 ha). Plants intended for concentrated and bulk fodder for livestock with the increasing share of maize were the main crops in the study period. The aim of the work was to demonstrate natural and economic advantages arising from changes in the cropping system and to elaborate fertilisation plans based on phosphorus balance in the farm. Phosphorus introduced to the farm with purchased mineral fertilisers, fodder, crops, breeding animals and atmospheric precipitation was taken as an input in the balance. Output consisted of the phosphorus removed from the farm in sold animal (slaughter cattle, milk, manure, slurry) and plant (crops, straw, hay) products. In the years 1998-2002 the changes of cropping system and increased application of manure to arable lands and grasslands enabled to utilise almost all resources in the farm and thus to limit mineral fertilisation with phosphorus. The changes in plant production and technology of cattle nutrition brought about measurable environmental profits but also decreased the costs of phosphorus fertilisation with simultaneous increase of production in the farm

Magnesium balance at different fertilization of a meadow on peat-muck soil

Badania prowadzono na doświadczeniu łanowym w latach 2006-2008 w ZD Biebrza na wieloletniej łące produkcyjnej, na glebie torfowo-murszowej. Celem badań było rozpoznanie wpływu różnych poziomów i rodzajów nawożenia (w tym obornika i gnojowicy bydlęcej) na plonowanie łąki, zawartość magnezu w runi, glebie i wodzie gruntowej oraz jego bilanse. Ze względu na postępującą mineralizację tej gleby i uwalnianie azotu stosowano mineralne nawożenie fosforowo-potasowe - P - 30, K - 60 kg·ha–1. Nawożenie azotem stosowano na poziomie 60 i 90 kg N·ha–1, przy czym wraz z jego mniejszą dawką stosowano nawożenie fosforem i potasem jak wyżej, a z większą - fosfor w ilości 45 kg·ha–1 oraz potas - 90 kg·ha–1. Tak jak w nawożeniu mineralnym, również stosowano dwa poziomy nawożenia obornikiem i gnojowicą bydlęcą w ilościach porównywalnych do nawożenia mineralnego. Uzyskane wyniki wskazywały na znaczny potencjał plonotwórczy stosowanego nawożenia - od ok. 6 do 9 t s.m.·ha–1. Z obornikiem wnoszono corocznie około 50 kg Mg·ha–1, powodując dodatnie jego bilanse. Z gnojowicą wnoszono go około 15 kg·ha–1, wyraźnie poprawiając bilans w porównaniu z nawożeniem mineralnym. Nawożenie nawozami naturalnymi spowodowało wzrost zasobności magnezu w górnych warstwach gleby, nie zwiększając jego stężeń w wodzie gruntowej. Stężenia magnezu w wodzie kształtowały głównie jego zasobności w glebie.Studies were carried out in the years 2006–2008 in a plot experiment at the Experimental Farm Biebrza on permanent productive meadow grown on peat-muck soil. The aim of the studies was to analyse the effect of different types and rates of fertilization (including cattle manure and liquid manure) on yielding, magnesium content in the sward, soil and ground water and on magnesium balance. Due to proceeding soil mineralization and nitrogen release, mineral P and K fertilization (30 and 60 kg·ha–1, respectively) was applied. Nitrogen fertilizer was applied at two levels: 60 and 90 kg·ha–1, the smaller dose was accompanied by P and K fertilization as above and the larger dose was applied together with 45 kg P·ha–1 and 90 kg K·ha–1. As in the mineral fertilization also fertilization by manure and liquid manure was used on two levels of manure in amounts respective to mineral fertilization. Obtained results indicated a substantial yield-forming potential of applied fertilizers ranging from 6 to 9 t DM·ha–1. About 50 kg·ha-1 Mg was brought in annually with manure, causing more positive balances. And about 15 kg·ha-1of Mg was brought in annually with liquid manure, causing improvement of balance in comparison with mineral fertilization. Fertilization with natural fertilizers increased the abundance in Mg of the upper layers of soil without increasing its concentration in ground water. Mg concentrations in water were determined by soil abundance

Soil and ground water pollution by animal faeces on a cow-road to pasture

Badania prowadzono w latach 1999-2005 na nowo wytyczonej gruntowej drodze dopędowej z obory na pastwisko, zlokalizowanej w IMUZ - ZD Falenty. Badano dynamikę zanieczyszczenia profilów gleby i wody gruntowej na różnych odcinkach drogi od obory: 0-100, 200-300 i 300-400 m. W okresie sześciu lat w kolejnych sezonach wegetacyjnych codziennie przepędzano 100 krów na pastwisko i z powrotem. Corocznie badano zawartość niektórych składników nawozowych w glebie w warstwach 0-30 oraz 0-100 cm, określając pH, zawartość azotu azotanowego i amonowego oraz fosforu. Dwukrotnie, tj. w latach 1999 oraz 2005, oznaczono zawartość makroskładników oraz manganu i cynku w wyciągu 0,5 mol·dm-³ HCl. Monitorowano także zanieczyszczenie wody, pobierając jej próby z zainstalowanych trzech studzienek (piezometrów) kontrolnych, reprezentujących każdy odcinek drogi. W wodzie gruntowej oznaczano stężenie następujących składników: N-NO3 , N-NH4 , P, Cl, Na, K, Mg, Ca. Stwierdzono brak wyraźnej różnicy w zawartości obu form azotu na poszczególnych odcinkach drogi. Drugi oraz trzeci odcinek drogi odznaczały się znacznie większą zawartością fosforu w począt-kowym okresie oraz po upływie sześciu lat badań. Odnotowano zwiększenie zawartości potasu, fosforu, magnezu oraz manganu w glebie, co jednak nie świadczy o postępującym procesie jej zanieczyszczania. Największy przyrost zawartości badanych składników notowano na pierwszym odcinku drogi w kolejnych latach, co świadczy o największej dynamice jego zanieczyszczania. Najbardziej zwiększyło się stężenie badanych składników w wodzie z pierwszego odcinka. Pobierane próbki wody zawierały znaczną ilość oznaczanych składników i kwalifikowały się do III lub IV klasy czystości.The study was carried out on a new built cow-road from a cowshed to the pasture located in Experimental Farm of the Institute for Land Reclamation and Grassland Farming at Falenty. The dynamics of soil and water pollution at a distance of 0-100, 200-300 and 300-400 m from the cowshed was evaluated. During 6 subsequent vegetation seasons 100 cows were driven to and from the pasture. Every year the changes of N-NO3 , N-NH4 and P contents in K2SO4 extracts and pH in KCl were monitored in soil layers: 0-30 cm and 0-100 cm. In the year 1999 and in 2005 the content or Mn and Zn in 0.5 M HCl extract was measured. Water pollution was analysed in samples taken from control wells (piezometers) installed in every road section. N-NO3 , N-NH4 , P, Cl, Na, K, Mg, Ca were meas-ured in ground water samples. There were no differences in the content of both forms of nitrogen in particular road sections. The second and third road section showed significantly higher content of phosphorus in the beginning and after 6-years period of the study. The content of potassium, phosphorus, magnesium and manga-nese in soil increased during the study period. It did not, however, indicate the advancement of pollu-tion. The highest increments in the content of examined components during subsequent years were found on the first road section which evidenced the greatest dynamic of pollution there. The highest increase of examined components was found in water from the first section. Water samples contained substantial amounts of analysed components and were thus qualified to the III and IV class of water quality

Wpływ nawożenia mineralnego na wartość gospodarczą i walory przyrodnicze wieloletniej łąki 2-kośnej na glebie torfowo-murszowej

The aim of this study was to analyse the effect of different ways of mineral fertilisation (0, K, PK, NPK) on yielding, botanical composition and utility value of sward and biological values of twice mown meadows on peat-muck soil. The paper contains final results of 50-year-long cycle of studies in experiment established in 1957 in Experimental Station in Biebrza. Water conditions of soil underwent marked changes during the experiment, periods with deep soil drainage prevailed. In the years 1997-2001 capillary irrigation was applied and in the years 2001-2010 drainage was moderate. A lack of fertilisation in many years caused very strong meadow degradation leading to the disappearance of the turf. Hay yields were only about 1.0 t·ha-1. Fertilisation with potassium only slightly increased yields to 3.0 t·ha-1 at poor quality of the sward, facilitating the development of floristically rich communities with biologically valuable species characteristic for semi-natural wet, fresh and some bog meadows. Fertilisation with phosphorus and potassium (PK) increased the productive potential and good utility value of the sward. At deep soil drainage Bromus inermis Leyss was the dominant. Capillary irrigation increased the share of Poa pratensis L. s. str., Phalaris arundinacea L., Phleum pratense L. and Alopecurus pratensis L. NPK fertilisation did not significantly increase yields compared with PK fertilisation that enhanced mineralisation of organic matter.Badano wpływ różnych sposobów nawożenia mineralnego (0, K, PK, NPK) na plonowanie, skład botaniczny i wartość użytkową runi oraz walory przyrodnicze łąk 2-kośnych na glebie torfowe-murszowej. Praca zawiera wyniki kończące 50-letni cykl badań na doświadczeniu agrotechnicznym, założonym w 1957 roku w Zakładzie Doświadczalnym w Biebrzy. Warunki wodne gleb w trakcie realizacji doświadczenia ulegały znacznym zmianom, przeważały okresy z głębokim odwodnieniem gleb, w latach 1997-2001 stosowano nawodnienia podsiąkowe poprzez piętrzenie wody w pobliskim kanale, a w latach 2002-2010 odwodnienie było umiarkowane. Brak nawożenia w ciągu wielu lat powodował bardzo silną degradację łąki, prowadzącą aż do zanikania darni. Plony siana wynosiły zaledwie około 1,0 t·ha-1. Nawożenie potasem (K) w niewielkim stopniu zwiększało wydajność użytku (3,0 t·ha-1) przy miernej wartości użytkowej runi. Sprzyjało natomiast kształtowaniu bogatych florystycznie zbiorowisk, z udziałem cenniejszych przyrodniczo gatunków, charakterystycznych dla półnaturalnych łąk zmienno wilgotnych i świeżych oraz niektórych bagiennych. Natomiast fosforem i potasem (PK) decydowało o dużym potencjale produkcyjnym łąk (plony siana wynosiły 6-9 t·ha-1) oraz dobrej wartości użytkowej runi. Nawożenie to sprzyjało też bogactwu gatunkowemu i dominacji w runi wartościowych gospodarczo traw. Przy głębokim odwodnieniu gleb dominowała stokłosa bezostna (Bromus inermis Leyss.), a w latach po wprowadzeniu nawodnień podsiąkowych zwiększył się udział wiechliny łąkowej (Poa pratensis L.), mozgi trzcinowatej (Phalaris arundinacea L.), tymotki łąkowej (Phleum pratense L.) i wyczyńca łąkowego (Alopecurus pratensis L.). Dodatek azotu nawozowego (NPK) nie powodował istotnych zwyżek plonów w porównaniu do obiektu PK w większości sezonów, ze względu na wzmożoną mineralizację substancji organicznej gleb. Nawożenie azotem sprzyjało jednak zachwaszczaniu runi nitrofilnymi gatunkami zielnymi, co nieznacznie zmniejszało walory przyrodnicze takich łąk