Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Title

Sort by: Order: Results:

  • Paavola, Saila (2012)
    Johdanto: Lihavuus on maailmalaajuisesti merkittävä kansanterveydellinen ja –taloudellinen ongelma. Lihavuuden ehkäisemiseksi ja epidemian leviämisen hillitsemiseksi on tärkeää tuntea lihavuuteen vaikuttavat tekijät. Yksittäisistä ruoka-aineista maidon käytön on havaittu monissa epidemiologisissa ja kokeellisissa tutkimuksissa olevan yhteydessä alhaisempaan painoon, ehkäisevän lihomista ja edistävän laihtumista. Maidon sisältämistä yhdisteistä kalsiumin vaikutuksia on tutkittu eniten. Myös heraproteiinin on esitetty olevan yksi mahdollinen painoon vaikuttava komponentti, ja näyttöä tästä on saatu eläinkokeista. Tavoitteet: Tutkimuksessa tavoitteena oli selvittää, vaikuttaako päivittäin nautittu heraproteiinia sisältävä välipalajuoma laihtumiseen tai saavutetun laihdutustuloksen pysyvyyteen ylipainoisilla aikuisilla. Aineisto ja menetelmät: Tutkimus toteutettiin osana Valio Oy:n OMPPU2-tutkimusta, joka oli satunnaistettu, lumekontrolloitu ja kaksoissokkoutettu kahden rinnakkaisen ryhmän tutkimus. Tutkimus alkoi rekrytoinneilla alkuvuodesta 2010, joissa tutkimukseen valittiin 105 ylipainoista (BMI 27–35), tervettä, 20–50-vuotiasta naista ja miestä. Tutkimushenkilöt satunnaistettiin tutkimus- ja verrokkiryhmiin, ja molemmat ryhmät nauttivat tutkimusvalmisteensa päivittäin hedelmätäysmehuun sekoitettuna (tutkimusryhmä heraproteiinijauheen ja verrokkiryhmä maltodekstriinijauheen). Tutkimus koostui kahdesta jaksosta: viiden kuukauden laihdutusjaksosta ja tätä seuranneesta kolmen kuukauden painonhallintajaksosta. Tutkimuskäynneillä tutkimuksen alussa, laihdutusjakson lopussa ja painonhallintajakson lopussa mitattiin tutkimushenkilöiden paino ja vyötärönympärys sekä määritettiin kehonkoostumus bioimpedanssilaitteella. Tutkimushenkilöiden ruoankäyttö ja ravinnonsaanti laskettiin samoissa aikapisteissä kerättyjen kolmen päivän ruokapäiväkirjojen perusteella. Tutkimushenkilöitä, joilla tutkimusvalmisteen käyttö oli alle 50 %, ei otettu huomioon tilastoanalyyseissä. Tilastollinen analyysi tehtiin käyttäen kahden riippumattoman otoksen t-testiä ja kaksisuuntaista parittaista t-testiä normaalijakautuneilla muuttujilla, ja Mann-Whitneyn U-testiä ja Wilcoxonin ttestiä ei-normaalijakautuneilla muuttujilla. Tutkimusvalmisteen ja painonmuutosten välinen korrelaatio laskettiin käyttäen Pearsonin korrelaatiokertoimia. Tulokset on ilmaistu keskiarvoina (keskihajonta). Tulokset: Molemmat ryhmät laihtuivat laihdutusjakson aikana. Heraproteiiniryhmässä painonpudotus oli 2,4 (3,8) kg (p=0,002) ja verrokkiryhmässä 3,4 (4,1) kg (p<0,001). Ryhmien välinen ero ei ollut merkitsevä. Rasvamassa väheni verrokkiryhmässä 2,4 (3,8) kg (p<0,001), mikä oli viiteellisesti enemmän (p=0,054) kuin heraproteiiniryhmässä 1,1 (3,1) kg (p=0,129). Rasvaprosentti ja viskeraalirasvan määrä pienenivät verrokkiryhmässä heraproteiiniryhmää enemmän (p<0,025). Vyötärönympärys pieneni heraproteiiniryhmässä 1,9 (3,0) cm (p=0,001) ja verrokkiryhmässä 3,8 (3,8) cm (p<0,001) ryhmien välisen eron ollessa merkitsevä (p=0,017). Maltodekstriinin käyttö korreloi käänteisesti painonmuutosten kanssa laihdutusjaksolla (r=-0,389, p=0,013). Painonhallintajaksolla painossa ei tapahtunut merkitseviä muutoksia kummassakaan ryhmässä. Heraproteiinin käytön ja painonmuutosten välisestä negatiivisesta korrelaatiosta oli viitteitä tällä jaksolla (r=-0,344, p=0,063). Kun tarkasteltiin koko tutkimuksen aikana tapahtuneita muutoksia (laihdutusjakson alusta painonhallintajakson loppuun), ei ryhmien välillä ollut merkitseviä eroja painon tai kehonkoostumuksen muutoksissa. Energiansaanti väheni molemmissa ryhmissä merkitsevästi laihdutusjakson aikana (p<0,01), mutta muutos ei eronnut ryhmien välillä. Ravintoaineista rasvan saanti väheni (p<0,001) ja C-vitamiinin saanti lisääntyi (p<0,001) molemmissa ryhmissä laihdutusjaksolla. Alkoholin saanti väheni verrokkiryhmässä (p=0,017). Proteiinin saanti lisääntyi heraproteiiniryhmässä merkitsevästi enemmän kuin verrokkiryhmässä (p=0,002). Painonhallintajaksolla energiansaanti ei muuttunut kummassakaan ryhmässä laihdutusjakson loppuun verrattuna. Fyysisessä aktiivisuudessa tutkimuksen aikana ei ollut eroa ryhmien välillä. Johtopäätökset: Heraproteiinin ei havaittu tehostavan laihdutusta maltodekstriiniin verrattuna tässä tutkimuksessa. Sen sijaan maltodekstriiniä nauttineessa ryhmässä rasvaprosentti ja erityisesti vatsan alueen rasva pienenivät heraproteiiniryhmää enemmän laihdutusjaksolla. Tulos oli lähes täysin vastakkainen tutkimushypoteesin kanssa, eikä vaikuttaisi selittyvän eroilla energiansaannissa tai fyysisessä aktiivisuudessa. Tämä tutkimus ei siis tue olettamusta, että heraproteiini osana laihdutusruokavaliota auttaisi laihdutuksessa. Painonhallintajaksolla heraproteiinin ja painonmuutosten välinen lähes merkitsevä käänteinen korrelaatio saattaa viitata heraproteiinin merkitykseen painonhallinnassa. Vapaasti elävien ihmisten kohdalla sekoittavia tekijöitä on kuitenkin vaikea vakioida, mikä vaikeuttaa johtopäätösten tekemistä.
  • Linnainmaa, Eeva (2021)
    Dairy cattle breeding has been driven by economics since the 1930s. For a longer period, the costeffectiveness of dairy farming has been poor, and the farmers have been forced to look for all possible ways to improve economics, through either reducing costs or increasing profit. Finland had in 2018 6250 dairy farms, which all differ from each other by size, economics and production environment. Finland participates to Nordic Cattle Genetic Evaluation (NAV) and uses Nordic Total Merit (NTM) as a joint total merit index for Finland, Denmark and Sweden. It has not been published, whether Finnish dairy farms would need more farm specific total merit indices. Breeding goal preferences do differ not only between farms but also between production types, since organic farmers tend to put more emphasis on production, compared to conventional. The aim of this study was to study whether economic values on breeding goal traits differ between farms and production types. Herd specific economic values were counted for ten breeding goal traits. The study was fulfilled with seven dairy herds, who differed from each other by herd size and production environment. Two of the herds were organic. The calculation of economic values was based on a bioeconomic model SimHerd. It is a stochastic simulation model, which simulates the herd in weekly steps, taking all events in a cow’s life into account. Traits analyzed in this study were chosen according to hypotheses of their economic values. Traits analyzed were ECM yield, mastitis, conception rate of cows, conception rate of heifers, cow mortality, calf mortality, claw and leg diseases, feed efficiency, body weight and other culling. Prices and variable costs as well as the phenotypic data of the farms was collected from the year 2018. Finnish milk production is highly dependent of subsidies, but due to their complexity, only direct subsidies for milk were considered in this study. Relations between traits were cut off from the model before simulation. The maximum number of cows for each farm was set to 1000 to improve the reliability of the simulations. Each trait was simulated three times: with the phenotypic data and then twice with changing the parameter. According to the results, the relative economic value of ECM yield was the highest for all farms. The highest economic values differ between farms, but on average the next highest economic values were for body weight, conception rate of cows and cow mortality. These economic values were in the same range for both conventional and organic farms. When relative economic values are presented as percentages of the sum of standardized economic values, traits affecting longevity cover together the greatest percentage. With improved longevity the cows have more productive years, which means greater lifetime milk yield, less replacement cots and smaller environmental impact. When results were compared between farms, they showed no need for farm specific TMI. A different TMI for organic production would need a further research.
  • Salaudeen, Ayo Tawakalt (2024)
    With growing consumer interest in the nutritional benefits of high-quality beef, livestock producers face the challenge of enhancing carcass traits, which are typically measurable post-slaughter. As a result, breeding for carcass traits often entails lengthy waiting periods for progeny testing and the need to sacrifice the bull’s progeny for carcass trait assessment. This study aims to estimate the genetic parameters of conformation traits (stature [S], withers width [WW], inner hindquarter [IHQ], hindquarter width [HQW]) and their genetic correlations with carcass traits (carcass weight [CW], carcass conformation [CC], fat class [FC]) using the records of two beef cattle breeds (Charolais: 1,620 and Limousine: 1,326) obtained from the Finnish Animal Breeding Association. A univariate model was used for heritability estimation and a bi-variate model for genetic correlations. The variance and co-variance components were estimated using the restricted maximum likelihood (REML) method in the DMU software. Heritability estimates (±standard error) varied from 0.17±0.04 (FC) to 0.33±0.04 (CC) for Charolais, and from 0.15±0.05 (CW, FC, and WW) to 0.33±0.05 (S) for Limousine. The study found CC to have the highest heritability in both Charolais (0.33±0.04) and Limousine (0.31±0.05) among the carcass traits, indicating a faster response to selection and a higher potential for improvement. Statistically significant correlations were found between conformation and carcass traits, with HQW, IHQ and WW displaying moderate to strong correlations (ranging from 0.32 to 0.79) with CC across both breeds. Additionally, S, HQW and WW exhibited genetic correlations with CW. These results suggest the potential of utilizing these conformation traits as early indicators for the respective carcass traits. These findings offer insights into the potential of using conformation traits as early indicators for selecting animals with desirable carcass traits, thereby guiding breeding decisions towards improved beef quality, as well as promoting resource efficiency.
  • Moring, Marika (2024)
    In Finland the evaluation of young Icelandic horses is relatively more common than the evaluation of adults. The goal of this study was to find out about heritabilities and genetic correlations of conformation and movement traits evaluated in young horse linear assessment with horses of age 1-2-year-old. Record data contained the assessment of 354 horses from years 2010-2023. From the assessed traits 18 were selected for calculations. These traits included conformation and movement traits as well as one temperament trait. DMU-program was used to estimate the result using REML-method. Linear model used for all traits contained age, sex, and the assessment event as fixed effects, even though not all of these had statistically significant effect on all traits. Heritability values ranged from 0 to 0,86. For two traits the heritability was zero and only eight traits had a statistically significant heritability value. The genetic correlation was very high between several traits. The average breeding values for eight traits slightly increased over years when observed per birth year. 10 stallions with the most assessed offsprings were selected for further breeding value study. From the breeding values it was possible to observe differences between the stallions. Accuracies of the breeding value estimates were 0,6-0,9 for the traits with higher heritability and 0,3-0,8 for the lower ones, depending on the trait and individual. The results from this study are promising, although it a is bit difficult to compare them to similar previously done studies due to the lack of them and due to the fact that heritability values are tied to the population. It would be good to repeat this study with a bigger dataset to minimize the high standard errors and thus improve the accuracy of the results. The breeding values indicate that information from conformation and movement evaluation from young horses could be used as a tool of selection, but it would be good to first study how the results of young horses are connected to the results from breeding assessment of adult horses.
  • Orjala, Jenni (2023)
    Long-term, one-sided cultivation of crops has become more common in farming systems in recent decades, but at the same time, it has had negative impacts on soil structure, soil carbon reserves and the biodiversity of farming systems. Pea (Pisum sativum L.) is a legume that can be used to diversify crop rotations and improve protein self-sufficiency. Pea can symbiotically fix nitrogen from the atmosphere with the help of nitrogen-fixing Rhizobium bacteria living in its root nodules, and convert it into usable forms for plants, thus reducing the need to use industrial fertilizers. The following crop may also benefit from the organic nitrogen derived from the pea crop residues and pea’s ability to reduce pest pressure on cereals. The aim of this study was to study the pre-crop effects of pea on the formation of dry matter and nitrogen yields of oat (Avena sativa L.) and rapeseed (Brassica napus L.). The study was conducted as a field experiment in Haltiala with a completely randomized block design in four replicates. The study included four oat treatments (fertilized with 90 kg (N) ha-1 and either oat, pea or pea-rapeseed mixture as a pre-crop, and unfertilized oat with a pea-rapeseed mixture as a pre-crop) and two rapeseed treatments (pea as a pre-crop, unfertilized or fertilized with 90 kg (N) ha-1). In the study, the pre-crop did not affect the amount or formation of dry matter or nitrogen yield of oats and rapeseed. The effect of fertilization on the formation of dry matter and nitrogen yield was also small, but the maximum rates of dry matter accumulation and nitrogen uptake occurred earlier in fertilized than in non-fertilized treatments. Although pea as a pre-crop did not significantly affect the amount of dry matter and nitrogen yield of the crops during the growing season, it did not either affect them negatively compared to the monoculture oat because their yields were similar. Drought in June and July limited the release of nitrogen for plant use, which explains the effect of both the pre-crop and the fertilization treatment being rather small in the dry matter and nitrogen yield of oats and rapeseed. Pea very likely has a positive effect on the growth of the following crop, but further research is needed in different soil types and in more favorable weather conditions.
  • Härkönen, Toni (2024)
    Aim of this thesis was to study the quantity of nitrous oxide (N2O) emissions from pea in a multiple-year experiment in Haltiala, Helsinki, in growing seasons 2020–2022 in Leg4Life project’s field trial (2020–2024). The experiment was conducted as a randomized complete block design (RCBD) with four replicates. There were ten (10) different treatments including one (1) fallow. Treatments were different pea crop rotations with fertilized monoculture grown pea (20 kg N ha-1) and fertilized monoculture grown oat (90 kg N ha-1) as a control treatments. Treatments were 1 (fallow – fallow – fallow), 2 (pea 20– pea 20 – pea 20), 3 (oat 90 – oat 90 – oat 90), 4 (pea 20 – spring wheat 90 – pea 20), 5 (pea-rapeseed 20–20 – oat 0 – pea 20), 6 (pea-rapeseed 20–20 – oat 90 – pea 20), 7 (pea 20 – winter wheat 90 – rapeseed 90), 8 (pea 20 – rapeseed 0 – spring wheat 90), 9 (pea 20 – rapeseed 90 – spring wheat 90) and 10 (pea 20 – oat 90 – rapeseed 90). Nitrogen fertilization levels were either 20, 40 or 90 kg ha-1. Gas emission samples were measured in field from closed chambers by taking three samples in 20 minutes interval from treatments 1, 2, 3, 5, 6, 8 and 9. Samples were analysed in gas chromatograph. Statistical analyses were made by analysis of variance (ANOVA). Statistically significant differences in means were located by using a t-test (LSD) Results were not statistically different from each other except fallow (treatment 1) in 2020 and spring wheat (treatment 8) in 2022 which caused statistically significant higher N2O-emissions compared to other treatments. Cumulative N2O-emissions from three years were not statistically different from each other except treatment 8 (pea 20 – rapeseed 0 – spring wheat 90), which differed all other crop rotation treatments but not treatment 1 (fallow – fallow – fallow). Cultivation of pea did not cause significantly higher N2O-emissions than oat or spring wheat. Catch crop did not have effect on emissions either. Dry matter and nitrogen yield-scaled N2O-emissions from pea treatments were not significantly higher when compared to other treatments except in 2021 when dry matter yield-scaled N2O-emissions from pea (treatment 2, pea 20) were significantly higher than those in oats (treatments 3, 5 and 6, oat 90, oat 0 and oat 90). Dry matter yield-scaled N2O-emissions were 1.0 and 0.3 g N2O-N kg-1 aboveground biomass respectively.
  • Markkanen, Anni (2014)
    Suomen valkuaisomavaraisuus väkirehujen raaka-aineena käytettävissä valkuaisrehuissa on tällä hetkellä vain noin 10 %. Palkokasvit ovat tärkeitä viljelykasveja niiden hyvien ominaisuuksien ansiosta. Palkokasveja ja -viljoja hyödyntämällä voitaisiin korvata ulkomailta tuotua rehuvalkuaista ja lisätä sitä kautta Suomen valkuaisomavaraisuutta. Yhä useammat tilat ovat kiinnostuneet viljelemään joko pelkästään palkokasveja tai palkokasvien ja viljan seosta säilörehuksi. Kotimaista tutkimusta kokoviljana korjatun palkokasvien maidontuotantovaikutuksista on vähän ja samalla ei riittävän tarkkaan tiedetä, missä suhteessa palkokasvi-kokoviljasäilörehu pystyy korvaamaan väkirehun valkuaista. Tämän maisterintutkielman tarkoituksena oli verrata herne-kaura- ja härkäpapu-kaurakokoviljasäilörehuja lypsylehmien ruokinnassa syyssatona korjattuun nurmisäilörehuun. Kokoviljasäilörehuja täydennettiin kahdella väkirehun valkuaistasolla, jotta saataisiin selville, pystyvätkö palkokasvit korvaamaan väkirehun valkuaista. Tutkimuksessa verrattiin palkokasvi-kokoviljasäilörehuja nurmisäilörehuun syönnin ja maitotuotostulosten osalta. Hypoteesina oli, että herne- ja härkäpapusäilörehulla pystyttäisiin korvaamaan osittain väkirehun rypsiä. Kokeessa oletettiin, että lehmät saisivat palkoviljoista riittävästi OIV:tä ja valkuaislisällä olisi siten huono tuotosvaste palkokasvien kanssa. Kokeessa oli mukana yhteensä 24 Ayrshire- ja Holstein-lehmää. Kokeessa oli mukana syyssadon nurmisäilörehu (timotei – nurminata), herne-kaura- sekä härkäpapu-kaurakokoviljasäilörehut. Väkirehuina oli 12 kg teollisen rakeisen rypsitiivisteen ja valssimyllyllä jauhetun ohran seosta. Väkirehujen raakavalkuaispitoisuuksien tavoitearvot olivat 150 ja 180 g/kg ka. D-arvoltaan aikaisimmin korjattu herne-kaurasäilörehu oli sulavinta (638 g/kg ka), nurmen ja härkäpapu-kaurasäilörehun ollessa lähempänä toisiaan D-arvoltaan (625 ja 620 g/kg ka vastaavasti). Koelehmät söivät härkäpapu-kaurasäilörehua eniten (keskimäärin 14,4 kg ka/pv), joka oli 1,5 kg ka/pv enemmän kuin herne-kaurasäilörehua ja 2,1 kg ka/pv enemmän kuin nurmisäilörehua. Kokonaiskuiva-aineensyönti oli härkäpapu-kaurasäilörehulla 1,3 kg ka/pv runsaampaa kuin hernekaura-säilörehulla ja 2,0 kg ka/pv runsaampaa verrattuna nurmisäilörehun kokonaiskuiva-aineensyöntiin. Härkäpapu-kaurasäilörehulla ruokitut lehmät tuottivat maitoa keskimäärin 31,8 kg/pv, herne-kaurasäilörehulla ja nurmisäilörehulla keskimäärin 29,7 kg/pv. Energiakorjattuna maitomääränä (EKM) vastaavat luvut olivat härkäpavulla 33,2 kg/pv, herneellä 33,1 kg/pv ja nurmella 30,8 kg/pv. Hernekaurasäilörehuruokinnalla maidon rasvapitoisuus nousi merkitsevästi. Härkäpapu-kaurasäilörehulla ja nurmisäilörehulla maidon rasvapitoisuus oli keskimäärin 44 g/kg ja herne-kaurasäilörehulla maidon rasvapitoisuus oli keskimäärin 50 g/kg. Maidon valkuaispitoisuuksiin tutkimuksessa ei löytynyt huomattavia vaikutuksia eri ruokinnoilla. Nurmirehulla ja herne-kaurasäilörehulla ruokittujen lehmien maidon valkuaispitoisuus oli keskimäärin 35 g/kg ja härkäpapu-kaurasäilörehulla keskimäärin 36 g/kg. OIV:n kulutus tuotettua EKM-kiloa kohden nousi, kun väkirehun valkuaistaso nousi. Typen hyväksikäyttö maidontuotantoon heikkeni väkirehun valkuaispitoisuuden lisääntyessä. Energian hyväksikäyttö oli hernesäilörehulla tehokkaampaa verrattuna nurmeen ja härkäpapusäilörehuun. Herne-kaurasäilörehuruokinnalla oli paras rehun hyväksikäyttö maitotuotoksen suhteen. Palko-kokoviljasäilörehut voivat korvata nurmisäilörehua lypsylehmien ruokinnassa. Ruokinnan valkuaistason nosto herne- ja härkäpapusäilörehuruokinnoilla näytti kannattavan tämän kokeen perusteella. Tässä kokeessa lisävalkuaisen käyttö palko-kokoviljasäilörehuilla lisäsi maidontuotantoa, toisin kuin matalan D-arvon säilörehulla.
  • Röyttä, Elina (2023)
    Karkearehuvaltaisessa ruokinnassa yli puolet lehmien syömästä kuiva-aineesta on peräisin karkearehuista. Suomessa nurmisäilörehuun ja viljaan pohjautuvaa ruokintaa on perinteisesti täydennetty rypsi- ja rapsirehuilla, jotta korkeatuottoisten lypsylehmien ravintoaineiden tarve on saatu tyydytettyä. Herneen (Pisum sativum) siemen on yksi kotimainen täydennysvalkuaisrehuvaihtoehto rypsirouheelle ja -puristeelle. Herneen siemenen valkuaisarvo on huonompi kuin rypsipuristeen tai -rouheen, koska herneen siemenen raakavalkuaispitoisuus on pienempi ja valkuaisen pötsihajoavuus suurempi kuin rypsirouheella tai -puristeella. Tämän tutkielman tarkoituksena oli selvittää, miten rypsipuristeen korvaaminen herneen siemenellä lypsylehmien karkearehuvaltaisessa ruokinnassa vaikuttaa lehmien kuiva-aineen syöntiin, maitotuotokseen ja maidon koostumukseen. Koe tehtiin Helsingin yliopiston Viikin tutkimustilalla 31.3.-25.6.2020 syklisenä jaksokokeena, jossa oli kaksi kuuden ayrshirelehmän blokkia ja kuusi koeruokintaa. Lehmät olivat useamman kerran poikineita ja viimeisimmästä poikimisesta oli kulunut kokeen alkaessa keskimäärin 133 päivää. Koejaksoja oli kolme ja jokainen koejakso kesti 17 päivää, joista päivät 14–17 muodostivat näytteiden keruujakson. Koeruokinnat olivat rypsipuriste tai jauhettu herneen siemen ilman merilevää tai merilevillä A. nodosum tai L. digitata täydennettynä. Koeruokinnasta riippuen rypsipuriste (72 g/kg seosrehun ka) tai herneen siemen (109 g/kg seosrehun ka) annettiin isonitrogeenisenä valkuaistäydennyksenä osana seosrehua. Seosrehussa oli lisäksi 2. sadon nurmi-säilörehua (D-arvo 661 g/kg ka) ja ohraa. Merilevät annettiin erikseen yhdessä kivennäisten ja melassileikkeen kanssa. Koeruokintojen karkearehu-väkirehu-suhde oli 65:35 kuiva-aineessa. Koejaksojen välissä oli 18-päiväinen washout-jakso, jolloin lehmät eivät saaneet merilevää. Koeruokintojen välillä ei havaittu eroa kuiva-aineen syönnissä (22,8 kg ka/pv), mutta rypsipuristeen korvaaminen herneen siemenellä paransi tärkkelyksen saantia sekä vähensi raakavalkuaisen, ohutsuolesta imeytyvän valkuaisen ja kokonaisrasvan saantia tilastollisesti merkittävästi. Lisäksi rypsivalkuaisen korvaaminen hernevalkuaisella vähensi suuntaa-antavasti muuntokelpoisen energian saantia. Laskennallinen pötsin valkuaistase oli kaikilla koeruokinnoilla positiivinen (yli 650 g/pv), mutta herneen siementä saaneiden lehmien pötsin valkuaistase oli tilastollisesti merkittävästi pienempi kuin rypsipuristetta saaneiden lehmien. Herneen siemen paransi suuntaa-antavasti raakavalkuaisen näennäistä kokonaissulavuutta rypsipuristeeseen verrattuna. Myös kuiva-aineen kokonaissulavuus parani, kun rypsipuriste korvattiin herneen siemenellä. Sen sijaan tärkkelyksen ja kokonaisrasvan näennäiset kokonaissulavuudet huononivat herneen siemenen korvatessa rypsipuristetta. Herneen siemen vähensi maitotuotosta tilastollisesti merkittävästi (1,5 kg/pv) sekä rasvatuotosta suuntaa-antavasti rypsipuristeeseen verrattuna. Sen sijaan valkuaistuotokseen koeruokinnalla ei ollut vaikutusta, vaikka maidon valkuaispitoisuus oli herneruokinnoilla tilastollisesti merkittävästi suurempi kuin rypsiruokinnoilla. Maidon rasva- ja laktoosipitoisuuksissa ei koeruokintojen välillä havaittu eroa. Energiakorjattua maitotuotosta tarkasteltaessa erot rypsi- ja herneryhmien välillä tasoittuivat hieman, mutta erot olivat edelleen tilastollisesti merkittäviä (31,2 vs. 30,3 kg/pv, vastaavasti). Vaikka tässä tutkimuksessa herneen siementä saaneiden lehmien maitotuotos oli selvästi pienempi kuin rypsipuristetta saaneiden lehmien, eivät tuotoserot ole selitettävissä ainoastaan täydennysvalkuaisen lähteen vaihdolla. Tutkimuksessa käytetty säilörehu oli sulavuudeltaan heikohkoa, mikä on todennäköisesti vaikuttanut negatiivisesti pötsimikrobien energian saantiin ja sitä kautta mikrobivalkuaisen synteesin tehokkuuteen.
  • Leamon, A K M Al Amin (2019)
    Cellulose is a major component of plant biomass that can be used to produce bio-derived materials, chemicals, and fuels. Whereas the conversion of cellulose to chemicals and fuels is limited by the surface functionality of cellulose fibers due to their highly compact structure. A group of non-catalytic proteins including expansins, loosenins and cerato-platanins are known to alter cellulose fiber structures, presumably by breaking hydrogen bonds between cellulose microfibrils. This makes them interesting targets for the chemical and biophysical modification of plant polysaccharides. In this work, seven non-catalytic target genes were selected from the transcriptome of Phanerochaete carnosa. Pichia pastoris was transformed with expression constructs harboring the respective genes under control of the AOX1 promoter. Protein expression was analyzed by colony blot assay and small-scale expression in liquid media. Two cerato-platanins (CP1, CP4) and 3 loosenin-like proteins (LOOL7, LOOL9 and LOOL12) were successfully produced in large-scale. The identity of CP1, LOOL7, LOOL9 and LOOL12 was confirmed by MALDI-TOF MS analysis. The proteins showed no hydrolytic activity when tested on carboxymethyl cellulose, xylan or glucomannan. Defibrillation assay results of CP1, CP4, LOOL7 and LOOL9 suggested that the non-catalytic proteins lack specific weakening effect on cellulose filter paper. Considerably high protein blank absorbance of LOOL7 indicates possibility for self-assembling abilities of the protein. Incubation of filter paper with CP1 seemed to improve the hydrolytic action of cellulases on Avicel and filter paper, as shown by complementation assays. The effect of LOOLs on enzymatic cellulose hydrolysis varied over the time course of different experiments. Most notably, LOOL7 and LOOL12 were able to increase the reducing sugar release from Avicel and filter paper by cellulase at different time points. The maximum increase of cellulose conversion achieved by LOOL12 was 30% after 10 min when non-catalytic proteins and Cellic CTec2 were added simultaneously. LOOL7 showed highest conversion improvement of 21% after 6 h pre-incubation assay with filter paper. Upon prolonged pre-incubation (72 h), significant improvement of filter paper hydrolysis was noticed for CP4 and CP1, while LOOLs unable to enhance the hydrolytic activity of the tested cellulase mixture. For the first time, a comparative study of cerato-platanins and loosenin-like proteins was carried out and the findings presented in this thesis suggest that especially CP1 can be a promising accessory protein for efficient bioconversion of cellulose. Nevertheless, a deeper understanding of the structure and function of these non-catalytic proteins will be helpful in determining their potential biotechnological applications.
  • Wu, Rui (2017)
    Saccharomyces cerevisiae var. boulardii is a probiotic strain of the baker’s yeast Saccharomyces cerevisiae. It has a long history of use in treating and preventing several kinds of diarrhea in human. Recently, scientists have drawn their attentions to use this probiotic yeast as a living drug delivery vehicle to the gastric intestinal tract (GIT). Several distinctive features of S. boulardii such as an optimal growth temperature at 37 ºC and better acidic tolerance enable active recombinant protein expression in harsh conditions. Human intrinsic factor (IF) is a glycoprotein secreted by gastric parietal cells and belongs to vitamin B12 (Cobalamin, Cbl) transport family. The gastric IF gene (GIF) encodes this protein. It is an essential protein for the proper absorption of Cbl in the terminal ileum, lacking of which results in vitamin B12 deficiency, especially common among the elders. This study aims to express active human IF from probiotic S. boulardii that can be combined with vitamin B12 forming B12/IF complex and absorbed by intestinal cells. To achieve these goals, a plasmid pSF-TEF1-TPI1-Blast-GIF was designed for S. boulardii transformation. Verification of recombinant IF was accomplished by SDS-PAGE, Western blotting and peptide sequence mapping by mass spectrometry (MS). Experimental results indicated that the recombinant IF was not able to be synthesized in useful amount from S. boulardii using plasmid pSF-TEF1-TPI1-Blast-GIF. Transformation of the plasmid carrying GIF sequence brought significant phenotypic and metabolic modification to the host cells. PCR technique was found unsuccessful to verify the presence of correct plasmid, leaving uncertainty whether the correct plasmid was present in the transformants or not. Interestingly, an immunreoactive band at expected size (45 kDa) could be detected with rat polyclonal antibody in Western blotting. This band could be only detected from the supernatant when cells were grown with Cbl supplement, but shown to be exo-1,3-β-glucanase in MS protein sequencing. However, it is still possible that trace amount of recombinant IFs are secreted but cannot be detected due to MS sequencing limitations. Even though there was a contradictory result in Western blotting compared to that of MS sequencing, the excessive secretion of the exo-1,3-β-glucanase which may corrode yeast cell walls, may explain the different phenotype of transformants in comparison to host cells. This study indicated that not all genetic manipulation tools designed for S. cerevisiae are without problems for S. boulardii. More studies need to be carried out for successful heterologous IF protein expression with this probiotic yeast.
  • Leppänen, Laura (2023)
    Phage lysins are enzymes, which hydrolyze peptidoglycan on bacterial cell wall. Most phage lysins have a modular structure, where N-terminal enzymatically active domain is linked to a C-terminal cell binding domain (CBD). Wild-type Lactococcus lactis LAC460 secretes three prophage lysins, LysL, LysP, and LysT, of which LysL and LysP act as antimicrobial agents killing other closely related bacteria. Of these lysins, only LysL have been shown to contain a CBD in its C-terminus. The aim of this study was to characterize the LysP and LysT enzyme activities by producing them in a heterologous Lactococcus cremoris strain, and to investigate the existence of CBDs in their C-termini. Antimicrobial activities were studied against indicator cells on agar plates, in cell suspensions, and in zymographic gel. Putative CBDs were fused with green fluorescent protein (GFP) to measure fluorescence after binding the fusion proteins onto indicator cells. It was revealed that LysP and LysT antimicrobial activities were detected from heterologous producers’ cell-free supernatants and cell lysates. The lysins were shown to function independently without the need of other phage proteins, and their unusual slow migration in zymogram gel was confirmed. L. cremoris production of the GFP-CBD fusion proteins resulted in low fluorescence, which was insufficient for detecting the proteins’ binding onto indicator cells. In conclusion, heterologous expression and characterization of LysP and LysT were successful, while the existence of CBDs remained to be elucidated.
  • Zhang, Angel (2016)
    The enzymatic degradation of plant cell walls has being extensively explored during the past decade chiefly due to the current and potential uses of plant biomass found in several industries. In this process, the effective removal of the hemicellulosic portion is of paramount importance. For this purpose, hemicellulases have been intensively studied and produced from bacterial and fungal sources. Within this group of enzymes, mannanases, which are mostly used during the processing of softwood, have been found in several industrial applications. Currently, white rot basidiomycetes have gained increasing attention due to their ability to fully decompose wood. One of these fungi, Dichomitus squalens, has been regarded as an effective wood degrader; nonetheless, its enzymatic arsenal and catalytic potential have only recently been explored. In the present study, six mannan acting enzymes were selected from the genome of D. squalens and heterologously produced using the methylotrophic yeast Pichia pastoris. Four of these enzymes, consisting of two β-1,4-endomannanases, one β-1,4-mannosidase and one α-galactosidase, were successfully produced. The biochemical characterization of the concentrated enzymes using synthetic p-nitrophenyl substrates corresponding to their predicted activities showed optimal pH ranging from 3 to 5 and optimal temperatures ranging from 50 to 60 °C. In addition, three of the enzymes, namely MAN1, MND1 and GAL2, showed high thermostability retaining the majority of their enzyme activities after an incubation of 60 minutes at 60 °C. In contrast, MAN2 lost all of its activity after an incubation of 30 minutes at 60 °C. Furthermore, MAN1 and GAL2 showed optimal enzyme activities of 1922.2 (± 26.6) and 903.7 (± 7.4) U/mL respectively, with specific activities of 11.1 (± 1.0) and 27.9 (± 0.5) U/mg respectively. The four enzymes had a molecular mass ranging from 47 to 110 kDa, without showing evidence that any of them formed dimers or more complex structures. The results of the present study revealed the function of four putative mannan degrading enzymes from D. squalens and provided evidence of its mannolytic capacity. Future studies with other cell wall degrading enzymes or the synergistic effects of characterized enzymes of this species may further reveal its potential as a source of industrial enzymes.
  • Incani, Chiara (2023)
    Continuous exposure to ultraviolet radiation can cause detrimental health effects in humans, including erythema, hyperpigmentation, photo-aging, and skin cancer. Sunscreens provide important protection of skin against the harmful effects of ultraviolet radiation. However, chemical and physical sunblock filters can be harmful for both human beings and the environment. There is a need for natural alternatives to commercial filters currently used in sunscreens. Mycosporine-like amino acids (MAAs) are natural microbial sunscreens produced mainly by marine organisms to protect themselves from ultraviolet radiation. There has been over three decades of interest in these natural compounds for applications in the cosmetic industry. However, low production levels in nature have hindered large-scale processes for industrial applications. Here, we demonstrates the successful expression of a MAA biosynthetic pathway from cyanobacteria in a metabolically engineered strain of Escherichia coli. Heterologous expression of the artificial codon-optimized MAA biosynthetic pathway resulted in high-level production of porphyra-334 and shinorine. These two MAAs have exceptional high molar extinction coefficients and are found in a number of commercial sunscreen formulations that rely on algal extracts. The expression of a gene encoding an ABC-transporter, which is associated with cryptic MAA biosynthetic gene clusters in cyanobacteria, in Escherichia coli resulted in the effective transport of both porphyra-334 and shinorine outside the cell. Together, these two advances improve the possibility of biotechnological production of these microbial sunscreens in industrial microbial hosts.
  • Liesivaara, Petri (2010)
    Euroopan unionin yhteisen maatalouspolitiikan toista pilaria kutsutaan maaseudun kehittämiseksi. Ohjelmakaudella 2000—2006 Suomessa maaseudun kehittämistoimintaa toteutettiin erilaisten ohjelmien avulla. Näistä ohjelmista Alueellisen maaseudun kehittämisohjelmalla (ALMA) oli suurin rooli Uudenmaan TE-keskuksen alueella. Maaseudun kehittämisohjelmien tavoitteena on ollut syrjäisen ja ydinmaaseudun negatiivisen rakenne-kehityksen pysäyttäminen. Yritystukia käytettiin yhtenä politiikkakeinona näiden tavoitteiden saavuttamiseksi. Yritystuen myöntämisen yhtenä perusteena on ollut muun muassa se, että yritystoiminnan on täytynyt toimia maatilan yhteydessä. Uudenmaan ja Itä-Uudenmaan maakunnat kuuluvat Uudenmaan TE-keskuksen alueeseen. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää Uudenmaan TE-keskuksen alueella ALMAsta myönnettyjen hevosalan yritystukien vaikuttavuutta kustannus-hyötyanalyysin avulla. Tutkimuksen tavoitteena oli myös selvittää onko yritystuilla ollut vaikutusta tukea saaneiden yritysten kasvuun ja mitkä tekijät ovat vaikuttaneet kasvuun. Hevosala valittiin tutkimuskohteeksi, koska se oli eniten yritystukea saanut toimiala Uudenmaan TE-keskuksen alueella. Alueen maakuntien maaseudun tilanne poikkeaa merkittävästi muun maan maaseutualueiden tilanteesta. Alueella on pieni työttömyysaste ja väestön määrä on kasvanut tasaisesti koko 2000-luvun ajan. Maataloudelle on ominaista Uudenmaan ja Itä-Uudenmaan maakunnissa suuri kasvinviljelytilojen osuus kaikista tiloista. Myös tilojen monialaisuus on muuta maata yleisempää. Aluetaloustieteen teoriat pyrkivät selittämään miksi alueellista erilaistumista tapahtuu. Sijaintiteorioilla selitetään sijaintitekijöiden merkitystä alueellisten erojen synnyttäjänä. Markkinoiden läheisyys ja niiden koko vaikuttaa yritysten sijaintipäätöksiin. Alueiden epätasaiseen kasvuun vaikuttavat myös esimerkiksi alueen elinkeinorakenne ja koko. Julkisen vallan investoinneillakin voidaan vaikuttaa alueiden erilaistumiseen. Kasvu- ja kehitysteoriat selittävät taloudellisen kasvun syitä. Uusklassisen kasvuteoria selittää talouskasvua pelkästään työvoiman tai pääoman kasvulla, kun endogeenisessä kasvuteoriassa taloudellisen kasvun selittäjänä otetaan huomioon myös inhimillisen pääoman lisääntyminen. Tutkimuksen aineistona olivat Uudenmaan TE-keskuksesta ALMAsta myönnettyjen yritystukien rahoitustiedot. Yritystukea saaneille 57 hevosyrityksille postitettiin kyselylomake, jossa kysyttiin hankkeiden vaikutusta yritysten työllistämiseen ja kasvuun. Vastausprosentti oli 12 eli kyselylomakkeita palautui seitsemän kappaletta. Kustannus-hyötyanalyysissä laskettiin tuen kustannuksiksi tuista ja ohjelmien hallinnoinnista aiheutuneet kustannukset. Yritystukien hyödyiksi laskettiin hankkeiden avulla luodut työpaikat. Tukien kustannus-hyötysuhteeksi saatiin viiden vuoden aikavälillä 0,73—1,27 ja kymmenen vuoden aika-välillä 1,02—1,75 riippuen käytetyistä parametrien arvoista. Tuen tehokkuus eli yhden tuen avulla luodun työpaikan hinnaksi saatiin 17 200 euroa, mikäli tuen deadweight- ja syrjäytymisvaikutusta ei oteta huomioon. Nämä vaikutukset huomioon ottaen tuen tehokkuudeksi saatiin 40 000—48 000 euroa. Tulosten perusteella tuki on todennäköisesti vaikuttanut talouden kasvuun maaseudun pääomaa kasvattamalla. Samalla kun pääoman määrä on maaseudulla kasvanut, työn tehokkuus on investointien avulla parantunut. Pääkaupunkiseudun läheisyys ja alueen koko sosio-ekonominen tilanne olisi kuitenkin antanut odottaa kustannus-hyötysuhteen olevan korkeampi. Sen sijaan tuen tehokkuus on ollut kohtuullisen hyvä, kun verrataan tulosta siihen, kuinka paljon työpaikkojen luominen Suomessa yleisesti maksaa.
  • Pursiainen, Jami (2021)
    Anoplocephala perfoliata, an equine tapeworm, is an intestinal parasite of horses. Tapeworms colonize and live attached to the mucosal surfaces of ileum, caecum, and colon. The lifecycle of an equine tapeworm is indirect which means it requires an intermediate host in addition to its definitive host (a horse). The intermediate host is a mite (Oribatidae) which lives in pastures. The infection occurs when the horse digests the mites containing the infective larval forms while grazing. Infection is usually asymptomatic but can cause lesions in the intestines, and colic. The current coprological techniques often fail to recognise the infection, as they are based on observing the helminth eggs in faeces. Unlike many other intestinal parasites equine tapeworms do not release their eggs into the faecal matter. Instead, they are carried into the environment within the segments of the worm. This causes issues with diagnostics. In general, anthelmintics are recommended to be used only on horses that are diagnosed as having the need for a medication in order to prevent anthelmintic resistance from spreading. Problems in diagnosing the infections lead to decisions about medication having to be made without a proper diagnosis of a tapeworm infection. A reliable coprological test would identify the horses in need of medical care. Because of difficulties in detecting tapeworm eggs, antigens secreted by the worm could be used as a basis for test development. The aim of this study was to characterise secreted and somatic antigens and to localise them in the structures of the tapeworm, in order to obtain more information concerning the mechanisms of infection and to recognise potential antigen candidates for diagnostic purposes. Antigenic proteins were characterised using immunoblotting. Proteins were first separated based on their molecular weights and then treated with horse serum antibodies to indicate antigenic proteins. Immunohistochemical staining was used to localise the antigenic proteins in the structures of the tapeworm. Serum and worms collected from previously euthanised or slaughtered horses were used as material for this study. None of the horses were euthanised or slaughtered because of this study. Several of the secreted or somatic proteins were characterised as antigenic. The molecular weights of the observed characterised antigens ranged from 10 to 150 kDa (kilodaltons). Although these antigens were not specifically localised in the structures of the worm, the eggs and surface structures of the worm seemed to be antigenic. Exact locations could not be confirmed due to unspecific binding. Antigenic proteins characterised in this study by using immunoblotting will be identified using mass spectrometry in further studies. The end goal is to find a suitable antigen that can be used as a base for developing a diagnostic ELISA-test.
  • Lehtinen, Jasmin (2018)
    Hevosia on Suomessa noin 74 200 yksilöä, ne tuottavat lantaa laskennallisesti noin 1 187 200 m³ vuodessa. Lannasta suurin osa menee pelloille lannoitteeksi tai maanparannusaineeksi. Hevosenlannan käsittelymenetelmiä ovat passiivinen ja aktiivinen kompostointi, mädätys (biokaasutus), terminen käsittely ja poltto. Hevosenlantaa pidetään talleilla usein ongelmana ja monilla talleilla sen lantalasta pois saaminen tuottaa haasteita. Tässä tutkimuksessa tutkitaan mitkä tekijät vaikuttavat siihen, että hevosenlanta koetaan ongelmana. Sen lisäksi tutkitaan millä kuivikkeella kuivitettua hevosenlantaa eri toimijat ovat valmiita vastaanottamaan ja mitä eri menetelmiä he käyttävät tai olisivat valmiita käyttämään hevosenlannan käsittelemiseen. Maanviljelijöiden vastauksista tutkittiin lisäksi kiinnostus prosessoimattoman hevosenlannan vastaanottamiseen. Hevosenlanta koettiin ongelmana niillä talleilla, joilla oli käytössä tilapäinen lantavarasto. Lisäksi hevosalaan liittyvä toimintamuoto vaikutti ongelman kokemiseen. Kuivikkeella, laidunnusajalla ja hevosten määrällä ei todettu olevan merkitystä ongelman kokemiseen. Ympärivuotisesta lantaongelmasta kärsivät tämän tutkimuksen mukaan Uudellamaalla ja Keski-Suomessa sijaitsevat pienet alle kymmenen hevosen tallit, jotka käyttivät toiminnassaan useampaa kuin yhtä kuivikemateriaalia ja varastoivat lannan tilapäisessä lantavarastossa, tai joilla oli käytössä useampi eri varastointitapa. Kaikki toimijat olivat valmiita vastaanottamaan hevosenlantaa, mutta eri kuivikkeiden vastaanottohalukkuus vaihteli. Mieluiten maanviljelijät vastaanottivat turvetta ja olkea. Energiayhtiöitä kiinnostivat sekä puupohjaiset kuivikkeet että turve. Puupohjainen kuivike oli suosittua etenkin niillä energiatuottajilla, joiden hyödyntämismenetelmänä oli poltto. Jätehuollon toimijoista jokainen oli valmis ottamaan vastaan turvetta. Muut suositut kuivikkeet olivat kutterin- ja sahanpuru sekä olki. Ongelman kokemiseen vaikuttavat monet eri tekijät. Tilapäisten lantavarastojen korvaaminen kiinteillä lantaloilla on yksi ratkaisu lantaongelman vähentämiseen. Kuivikkeella ja lantaongelman kokemisella ei ollut suoraa yhteyttä, mutta kuiviketta vaihtamalla tallinpitäjä voi vaikuttaa lannan pois saamiseen. Kuivikkeiden vaihtaminen alueella toimivalle vastaanottavalle taholle mieluisammaksi voi olla yksi ratkaisu lantaongelman helpottumiseen. Tärkeää on keskusteluyhteyden avaaminen lähialueen toimijoiden välille.
  • Kuusela, Tiia (2018)
    Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, mitä erilaistumiskeinoja heinäntuottajilla on ja mitä asioita asiakkaat arvostavat ostaessaan heinää hevostensa rehuksi. Pääasiallisena tarkastelun kohteena oli siis ammattimaiset hevosheinäntuottajat. Hevosala on kasvava toimiala Suomessa, ja hevosten lukumäärän ennustetaan kasvavan edelleen. Hevosten merkitys yhteiskunnalle näkyy taloudellisten vaikutusten lisäksi myös muun muassa ihmisten henkisen hyvinvoinnin kasvuna. Maatalouteen hevosala puolestaan vaikuttaa suorasti rehujen ostamisen kautta. Hevosten ruokinnan peruspilari on heinä, jonka hygieenisen ja ravitsemuksellisen laadun on oltava hyvää. Hevosten ruokinta perustuu myös aina hevosen käyttötarkoitukseen ja hevosen yksilöllisiin tarpeisiin, ja lisäksi tallit ovat eri kokoisia. Täten yksi heinä ja paalimuoto eivät sovi kaikille Aineisto kerättiin kahdella internet-kyselyllä, joista ensimmäinen lähetettiin heinäntuottajille ja toinen tallien omistajille. Pääpaino oli tuottajien kyselyssä. Aineistoja analysoitiin tilastollisesti, mutta koska tuottajien kyselyyn tuli vain 37 vastausta niin syvällisempi tilastollinen analyysi ei ollut mahdollista toteuttaa. Analysoinnissa tuottajat ryhmiteltiin merkittävimmän asiakaskoon sekä nurmialan mukaan, ja ryhmiä vertailtiin keskenään. Myös asiakkaat jaettiin kevyttä tarkastelua varten tallikoon mukaan kahteen ryhmään. Lisäksi tuottajien ja asiakkaiden vastauksia vertailtiin toisiinsa. Erilaistumiskeinoja havaittiin niin ryhmien sisällä kuin ylipäänsäkin. Erityisesti ravintoarvoiltaan heikommalle mutta hygieeniseltä laadultaan hyvälle heinälle olisi kysyntää. Paalimuodoista pikkupaalimuotoinen kuiva heinä vaikuttaisi edelleen olevan suosittu, mutta myös kanttipaalien suhteen on havaittavissa kiinnostusta niin säilö- kuin kuivankin heinän suhteen. Voimavarojen suhteen erityisesti varakoneiden saatavuus koettiin hankalaksi, mutta osa tuottajista oli onnistunut tekemään tarvittavat järjestelyt varakoneiden saatavuuden varmistamiseksi, mikä tuo heille kilpailuetua muihin nähden.
  • Suomala, Heli (2016)
    Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää hevosten ruokinnassa tehtävien rehuvalintojen vaikutuksia hevosten son-nassa ja virtsassa erittyvän typen määrään, ja löytää tutkimuksen avulla ruokinnallisia keinoja hevostaloudesta peräisin olevan ympäristökuormituksen vähentämiseen. Tutkimus toteutettiin osana laajempaa Horse Manure-hanketta. Kokonaiskeruumenetelmällä toteutetun sulavuuskokeen koe-eläiminä oli kuusi suomenhevostammaa. Koe toteu-tettiin 30.12.2013 – 21.3.2014, ja se käsitti yhteensä neljä 21 vuorokauden mittaista jaksoa. Koeasetelmana oli epätäydellinen 6 x 4 latinalainen neliö. Koeruokintoja oli yhteensä kuusi. Rehuiksi oli valittu Suomessa yleisesti hevosten ruokinnassa käytettäviä rehuja, ja ruokinnat koostuivat seuraavasti: 1) Esikuivattu säilöheinä 100 %, 2) Kuivaheinä 100 %, 3) Kuivaheinä 70 % + kaura 30 %, 4) Kuivaheinä 70 % ja soijarouhe + kaura 30 %, 5) Kuivaheinä 70 % ja rypsirouhe + kaura 30 % ja 6) Kuivaheinä 70 % ja pellavarouhe + kaura 30 %. Rehuannokset määritettiin kullekin koejaksolle siten, että kuiva-aineen saanti ja sulavan raakavalkuaisen määrä olivat suhteessa elopainoon ja täyttivät kevyttä työtä tekevien hevosten energian tarvesuositukset. Tutkimuksen hypoteesi oli, että rehuvalinnoil-la voidaan vaikuttaa valkuaisen hyväksikäyttöön, ja tätä kautta sonnassa ja virtsassa erittyvän typen määrään. Rehuvalinnat vaikuttivat hevosten erittämän sonnan ja virtsan määrään sekä sonnassa ja virtsassa erittyvän typen määrään. Ruokinnan sisältäessä ainoastaan säilöheinää hevoset erittivät vuorokaudessa enemmän sontaa muihin ruokintoihin verrattaessa (P<0,001). Hevoset erittivät enemmän sontaa niiden saadessa pelkästään heinää verrat-taessa heinää ja täydennysrehuja sisältäviin ruokintoihin (P<0,001). Hevoset erittivät enemmän virtsaa niiden syödessä pelkästään säilöheinää verrattaessa muihin ruokintoihin (P<0,05) sekä hevosten syödessä ainoastaan kuivaa heinää verrattuna täydennettyihin ruokintoihin (P<0,01). Valkuaisrehujen lisääminen ruokintaan vähensi sonnassa erittyvän typen määrää. Hevosten sonta sisälsi enemmän typpeä niiden ruokinnan koostuessa ainoastaan säilöheinästä muihin ruokintoihin verrattuina (P<0,01). Hevosten ruokinnan sisältäessä ainoastaan kuivaa heinää, erittyi sonnassa enemmän typpeä kuin heinäruokintaa täydennettäessä (P<0,01). Rehujen sisältämän valkuaispi-toisuuden nousu lisäsi virtsassa erittyvän typen määrää. Hevoset erittivät virtsassa vähemmän typpeä niiden saa-dessa ainoastaan heinää täydennettyihin ruokintoihin verrattaessa (P<0,001). Typen kokonaiseritys (sonta + virt-sa) oli pienempi ruokinnan koostuessa pelkästä kuivasta heinästä (P<0,001) verrattaessa täydennettyihin ruokin-toihin. Hevosten kokonaistypen eritys oli pienempi hevosten saadessa heinää ja kauraa verrattaessa valkuaisrehu-ja sisältäviin ruokintoihin (P<0,05). Ruokinnan suunnittelun avulla voidaan vähentää lantaan päätyvän typen osuutta sekä sen huuhtoutumisriskiä erityisesti hevosten tarha-alueilta. Ravitsemuksellisen tarpeen ylittävä valkuaisruokinta lisää ympäristön typpi-kuormitusta, sillä se lisää typen erittymistä sontaan ja virtsaan.
  • Marttinen, Eeva (2010)
    Nitrogen is usually the growth limiting nutrient in boreal forest soils. Most of the nitrogen is bound to organic fraction, and low bioavailability of nitrogen delimits plant growth in boreal forest soils. Amino acids are easily available nitrogen compounds and thus they are important nitrogen sources for soil microorganisms. Almost all boreal forest trees form mycorrhizal assoociations with fungi. Mycorrhizal fungi produce wide variety of enzymes which break down organic nitrogen compounds. So far there is little knowledge of amino acid mineralization mechanisms of ectomycorrhizal fungi. L-amino acid oxidase (LAO) catalyses the mineralization of amino acids to ammonium. The ectomycorrhizal fungi Hebeloma spp. and Laccaria spp. have been shown to possess LAO enzyme activities. It has been proposed that LAO is one of the nitrogen mineralization mechanisms in ectomycorrhizal fungi, but so far no LAO genes have been described from basidiomycete fungi. In this study the first LAO gene sequences from the basidiomycete fungus Hebeloma cylindrosporum was described. The RACE-PCR -method was used to determine the 3´ and 5´ end sequences of the cDNA of the LAO1 gene. Based on the obtained sequences, primers to isolate the genomic DNA and cDNA sequences of the LAO1 gene were designed. The structure of the LAO1 gene, which is composed of five exons and four introns, was determined. Binding site of nitrogen regulating protein was found from upstream region of LAO1-gene. The partial genomic DNA sequence of gene adjacent to LAO1-gene was also measured. In the L. bicolor genome the gene preceding the LAO1 gene has been annotated as a putative pyruvate decarboxylase. In this study the partial cDNA sequence of another LAO-homolog of H. cylindrosporum was also determined. The LAO gene from another basidiomycete fungus, Laccaria bicolor, was also recognised. The gene model of LAO gene of L. bicolor was unannotated in the NCBI database. Based on the phylogenetic tree of LAO-related protein sequences, the ancestral form of LAO gene has been duplicated. This study provides molecular biological information on the catabolic mechanisms of amino acids in ectomycorrhizal fungi. Ammonium ions, produced by ectomycorrhizal fungi, might be a significant source of nitrogen for plants and other soil microbes. It is possible that LAO is an important factor of nitrogen cycle in soils of boreal forests.