Browsing by Subject "kasvitaudit"
Now showing items 1-4 of 4
-
(2020)As biodiversity is being lost worldwide at an accelerating rate due to anthropogenic activities, the frequency and severity of many infectious diseases has been observed to increase. Together these patterns have brought forth an urgent need to understand the possible linkages between biodiversity and disease risk. Two contradicting hypotheses have been proposed to explain the diversity-disease relationship. The dilution effect hypothesis suggests that increasing host community species diversity ‘dilutes’ disease risk, whereas the amplification effect hypothesis predicts disease risk to increase with increasing diversity. Even though most of the studies support the dilution effect, there remains an intensive debate regarding the generality of this effect. As most of the research efforts to understand the relationship between diversity and disease have focused on animals and crop plants or have been carried out experimentally, one of the research gaps is how relevant the dilution effect is in wild plant communities. In nature, plants and their diseases are affected simultaneously by multiple abiotic and biotic environmental factors that might confound or supersede the effects of diversity. It is also poorly understood, whether we might expect dilution effects to occur not only on diversity gradients driven by anthropogenic diversity loss, but also on natural diversity gradients. To study the possible association between host community species diversity and disease risk in the wild and to test whether this association could be detected after accounting for the effects of abiotic factors, I surveyed grassland vascular plant communities for their species diversity and foliar disease symptoms along a natural diversity gradient driven by elevation. I also recorded data on the mean soil surface temperature in the surveyed plant communities and used structural equation modelling to differentiate and compare the effects of biotic and abiotic variables on disease risk. The data were collected on Mount Calanda in the Swiss Alps during summer 2019. In this thesis I show that host community species diversity and disease risk are negatively associated with each other along a natural diversity gradient driven by elevation. Furthermore, this negative effect can be detected even after accounting for the effects of elevation and mean soil surface temperature on disease. Together the results support the occurrence and the ecological relevance of the dilution effect in wild plant communities along natural diversity gradients and suggest that diversity might protect wild plant communities from increased disease risk. Future studies should aim to identify the exact mechanisms of the association to help us better understand when and where we might expect dilution effects to occur in the wild. This knowledge can be used to predict how epidemics, that affect the well-being of ecosystems, humans and wildlife, are born in the changing world.
-
(2020)Luonnon monimuotoisuus vähenee kiihtyvällä tahdilla ihmistoiminnan vuoksi. Samalla monien tartuntatautien on havaittu lisääntyneen. Tautiekologian keskeiseksi tutkimuskysymykseksi onkin viime vuosina noussut luonnon monimuotoisuuden ja tartuntatautien välisten mahdollisten yhteyksien selvittäminen. Monimuotoisuuden vaikutuksista tautiriskiin on esitetty kaksi vastakkaista hypoteesia: laimennus- ja lisääntymishypoteesit. Laimennushypoteesin mukaan tautien isäntäyhteisön monimuotoisuus vähentää tautiriskiä. Lisääntymishypoteesi puolestaan ennustaa, että lisääntyvä monimuotoisuus kasvattaa tautiriskiä. Vaikka suurin osa tutkimuksista tukee laimennushypoteesia, on epäselvää, kuinka yleistä laimennushypoteesin toteutuminen on. Suurin osa isäntäyhteisön monimuotoisuuden ja tautiriskin suhdetta koskevista tutkimuksista tarkastelee eläimiä ja viljelykasveja. Laimennushypoteesin toteutuminen luonnonvaraisissa kasviyhteisöissä tunnetaan sen sijaan huonommin. Luonnossa kasveihin ja niiden taudinaiheuttajiin vaikuttavat samanaikaisesti useat elottomat ja elolliset ympäristötekijät, joiden vaikutukset voivat olla monimuotoisuutta tärkeämpiä tai häiritä monimuotoisuuden vaikutusten havaitsemista. Ei myöskään tiedetä tarkasti, toteutuuko laimennushypoteesi lähinnä ihmisen luomilla vai myös luonnollisilla monimuotoisuusgradienteilla. Tutkiakseni korreloivatko isäntäyhteisön monimuotoisuus ja tautiriski luonnonvaraisissa kasviyhteisöissä ja voiko niiden välisen korrelaation havaita sen jälkeen, kun muita ympäristötekijöitä on otettu huomioon, kartoitin niityillä kasvavien putkilokasviyhteisöjen lajimonimuotoisuutta ja niiden lehtien tautioireita korkeuserojen aiheuttamalla luonnollisella monimuotoisuusgradientilla. Mittasin myös niittyjen maanpinnan lämpötilaa ja vertailin eri ympäristötekijöiden vaikutusta tautiriskiin SEM-mallinnuksen avulla. Keräsin aineiston Sveitsin Alpeilla, Calanda-vuorella kesällä 2019. Tutkielmassani osoitan, että kasviyhteisön lajimonimuotoisuus ja tautiriski korreloivat negatiivisesti tutkimissani luonnonvaraisissa kasviyhteisöissä. Tämä negatiivinen yhteys oli merkitsevä myös, kun otettiin huomioon muiden mitattujen ympäristötekijöiden, maanpinnan lämpötilan ja korkeuden, vaikutus. Tulokset tukevat laimennushypoteesin esiintymistä ja ekologista merkitsevyyttä luonnonvaraisissa kasviyhteisöissä, joiden monimuotoisuus vaihtelee korkeuden mukaan, ja osoittavat, että monimuotoisuus voi suojella kasveja kohonneelta tautiriskiltä. Jatkotutkimusten avulla tulisi pyrkiä osoittamaan havaitun korrelaation mahdollisia mekanismeja. Lisääntyneet havainnot laimennushypoteesista ja sen mekanismeista luonnossa auttavat ymmärtämään paremmin, minkälaisissa olosuhteissa monimuotoisuus vähentää tautiriskiä. Tätä tietoa voidaan käyttää apuna, kun yritetään ennustaa ihmistä ja muuta luontoa uhkaavien epidemioiden syntyä muuttuvassa maailmassa.
-
(2017)Powdery mildew fungi (Erysiphales) are obligate plant pathogens that infect almost 10 000 plant species (Magnoliophytina) worldwide. They are highly host specialised fungi that cause significant crop losses in agriculture and horticultural production. The aim of this study was to recognise and identify powdery mildew fungi occurring in the botanical garden of Helsinki University in Kumpula. Identification was based on the morphological characters and barcodes based on ITS-sequences. Altogether 94 observations were made of powdery mildews during the growth season 2015. To identify the powdery mildew fungi, the morphological characters were studied with a microscope, and 42 specimens were characterized for using powdery mildew specific primers and sequencing. All the sequences were compared with sequences available in Genbank (NCBI) using BLASTn tool. A phylogenetic tree was build from the sequences to show evolutionary distances. The sequences were also compared with an identity matrix to show nucleotide differences between the isolates. Twenty-eight species of powdery mildew fungi were identified in this study. 14 of these fungi were possible to identify based only on their morphological characters. The ITS sequences of 42 isolates were deposited to a Genbank (ENA) with accession numbers LT794916–LT795001. In most cases the primers were specific enough to multiply DNA of the powdery mildew fungi and to sequence the PCR product without cloning. The PCR products from 5 samples had to be cloned because they contained a mixture of sequences. This study shows that an area of 6 ha in the Kumpula Botanical garden contains multiple species of powdery mildew fungi. Results also show that the species found infecting the plants in the botanical garden are mostly common species that have been found earlier in Finland. A few uncommon powdery mildew species lacking the native hosts in Finland were also found.
-
(2013)Kasvitaudit aiheuttavat sadonmenetyksiä ja vaikuttavat näin viljelijän taloudelliseen tulokseen ja kuluttajahintoihin. Kasvitautien torjuntaan on olemassa useita keinoja, mutta usein viljelijät käyttävät kemiallista torjuntaa. Ammattiviljelijät siirtyvät noudattamaan integroidun torjunnan yleisiä periaatteita vuoden 2014 alusta alkaen. Integroidun torjunnan tarkoituksena on vähentää kemiallisen torjunnan tarvetta. Maataloudessa on toimintaympäristössä tapahtuneiden muutosten vuoksi jouduttu tehostamaan tuotantoa, joka on johtanut viljelykierron yksipuolistumiseen ja viljelymenetelmien muutoksiin. Tapahtunut kehitys on suotuisaa kasvitautien leviämiselle. MTT:n Hyötygeeni-hankkeessa ohralajikkeiden taudinkestävyyttä on jalostettu maatiaislajikkeiden avulla kolmea kasvitautia vastaan: verkkolaikkua, rengaslaikkua ja härmää. Jalostettuja lajikkeita on viisi: jokaisen yksittäisen kasvitaudin kestäviä ja lisäksi härmän ja verkkolaikun kestävää sekä verkko- ja rengaslaikun kestävää. Taudinkestäviä lajikkeita viljelemällä fungisidien (kasvitautien torjunta-aineiden) tarve poistuu. Tällöin säästöjä saadaan aine-, kone- ja työkustannuksissa. Taudinkestävyyden jalostus kuitenkin heikentää lajikkeen muita ominaisuuksia ja viljelijälle on olennaista tuotannosta saatava voitto. Tällöin kustannussäästöjen on oltava suuremmat kuin alentuneesta sadosta johtuvat tuottotappiot. Tutkimuksen tarkoituksena oli vertailla maatiaislajikkeiden taudinkestävyydellä jalostettujen ja tautialttiiden ohralajikkeiden viljelystä saatavia taloudellisia hyötyjä. Tutkimuksessa käytettiin kahta aineistoa: taudinkestävien lajikkeiden satotappiokokeita kasvukaudelta 2010 ja eri fungisidien torjuntatehokkuutta mittaavia kenttäkokeita kasvukausilta 1999–2010. Tutkimuksen teoria perustuu klassiseen tuotantofunktioon ja lyhyen aikavälin voitonmaksimointiin. Tutkimusmenetelminä käytettiin varianssi- ja regressioanalyysia ja hyödynnettiin lineaarista sekamallia, jolla voitiin minimoida sääolosuhteiden ja koepaikkojen vaikutukset tuloksiin. Lisätuottojen vertailu onnistui tutkimuksessa paremmin varianssianalyysilla. Regressioanalyysin hyödyntäminen oli ongelmallista kenttäkokeiden järjestelyjen ja kasvitautien luonteen vuoksi. Kenttäkokeiden keskimääräisellä tautiesiintymällä fungisidien käyttö oli kannattavampaa kuin taudinkestävien lajikkeiden viljely. Ainoastaan härmän ja verkkolaikun kestävän lajikkeen lisätuotot olivat lähes yhtä suuret kuin taloudellisesti parhailla fungisideilla käsiteltyjen alttiiden lajikkeiden. Taudinkestävien lajikkeiden hyödyt tulevat paremmin esille, kun kasvitautiesiintymä lisääntyy ja fungisidien hinta kasvaa suhteessa ohran hintaan.
Now showing items 1-4 of 4