Artikkelin koko teksti on saatavilla vain PDF-formaatissa.

Liisa Vihervuori

Ecological interactions between herbivores and silver birch and aspen trees genetically modified for fungal disease resistance

Vihervuori L. (2015). Ecological interactions between herbivores and silver birch and aspen trees genetically modified for fungal disease resistance. https://doi.org/10.14214/df.196

Tiivistelmä

Ekologiset vuorovaikutukset kasvinsyöjien ja siirtogeenisten sienitautikestävyystutkimusta varten muunneltujen rauduskoivujen ja haapojen välillä Siirtogeenisten puiden (GM-puut) kasvatukseen liittyy riskejä ja ympäristöongelmia. Yksi suurimmista riskeistä liittyy siirtogeenisen aineksen pleiotrooppisiin tai tahattomiin vaikutuksiin, jolloin yksi geeni voi vaikuttaa useampaan kuin yhteen fenotyypin ominaisuuteen. Siirtogeenin vaikutuksia on vaikeaa ennakoida monimutkaisessa metsäekosysteemissä kasvaviin pitkäikäisiin puihin ja niitä ravintonaan käyttäviin eläimiin. Tässä väitöskirjassa tarkasteltiin kasvinsyöjähyönteisten ja -nisäkkäiden ja siirtogeenisten puiden, rauduskoivun (Betula pendula Roth) ja haapojen (Populus sp.) välisiä vuorovaikutuksia. Koivuun oli siirretty sokerijuurikkaan kitinaasia ja haapoihin männyn pinosylviinisyntaasia tuottava geeni. Siirtogeenit oli siirretty puihin sienitautiresistenssin parantamisen tutkimiseksi. Tutkittujen siirtogeenien tuottamat aineet saattavat tahattomasti vaikuttaa puiden kasvi-kasvinsyöjävuorovaikutukseen, kuten kasvinsyöjäkestävyyteen. Tämä johtuu kitinaasin kyvystä hajottaa kitiiniä, joka on paitsi sienten soluseinän myös hyönteisten keskeinen rakenneosa. Pinosylviini taas on puun puolustusaine mm. sieniä ja nisäkkäitä vastaan. Kenttäkokeella selvitettiin, poikkeavatko siirtogeenisten koivujen kasvulliset ja laadulliset ominaisuudet ja niiden kohtaama hyönteissyönti kontrollipuista. Syöttökokeissa tutkittiin siirtogeenisten puiden kelpaavuutta ravintona perhosille täplätupsukas ja härkäpää (Orgyia antiqua L., Phalera bucephala L.) sekä nisäkkäille metsäjänis ja metsäkauris (Lepus timidus L., Capreolus capreolus L.). Sokerijuurikkaan kitinaasi IV -siirtogeeni aiheutti puille ennakoimattomia vaikutuksia: Niiden kasvu oli heikompaa kuin kontrollien ja niiden lehtien punainen väritys indikoi stressiä. Heikompi kasvu selitti koivun ruskotäpläkärpäsen alempaa esiintymistiheyttä siirtogeenisillä puilla. Herbivoripaine erosi siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä: Siirtogeenisillä puilla esiintynyt lajisto ja lehtivauriot olivat yksipuolisempia, mutta kirvatiheys suurempi kuin kontrollipuilla. O. antiquan suhteellinen kasvu oli heikompaa siirtogeenisellä kuin kontrolliravinnolla. Nisäkkäiden syöttökokeissa siirtogeenisten ja kontrollipuiden välillä ei ollut eroa maistuvuudessa. Tulokset viittaavat siihen, että tutkittujen GM-puiden vaikutukset herbivoreihin ovat lajiriippuvaisia. Vaikutusten taustalla voivat olla siirtogeenin pleiotrooppiset vaikutukset, jotka vaikuttivat kasvi-herbivori-vuorovaikutukseen. Tulokset tulisi ottaa huomio! on GM-puiden riskinarvioinnissa.

Avainsanat
siirtogeeninen puu; kafeteriakoe; kenttäkoe; herbivoria; ennakoimaton vaikutus; kitinaasi; pinosylviinisyntaasi

Tekijä
  • Vihervuori, University of Helsinki, Department of Forest Sciences Sähköposti Liisa.Vihervuori@helsinki.fi (sähköposti)

Julkaistu 17.6.2015

Katselukerrat 6458

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.196 | Lataa PDF

Creative Commons License CC BY-NC-ND 4.0

Osajulkaisut

Pasonen H.-L., Vihervuori L., Seppänen S.-K., Lyytikäinen-Saarenmaa P., Ylioja T., von Weissenberg K., Pappinen A. (2008). Field performance of chitinase transgenic silver birch (Betula pendula Roth): growth and adaptive traits. Trees - Structure and Function 22: 413–421.

https://doi.org/10.1007/s00468-007-0202-7

Vihervuori L., Pasonen H.-L., Lyytikäinen-Saarenmaa P. (2008). Density and composition of an insect population in a field trial of chitinase transgenic and wild-type silver birch (Betula pendula)

clones. Environmental Entomology 37: 1582–1591.

https://doi.org/10.1603/0046-225X-37.6.1582

Vihervuori L., Lyytikäinen-Saarenmaa P., Lu J., Pasonen H.-L. (2013). Effects of sugar beet chitinase IV on lepidopteran herbivores feeding on transgenic birch (Betula pendula). European Journal of Entomology 110: 253–262.

https://doi.org/10.14411/eje.2013.038

Vihervuori L., Lyytikäinen-Saarenmaa P., Tuomikoski E., Luoma M., Niemelä P., Pappinen A., Pasonen H.-L. (2012). Palatability of transgenic birch and aspen to roe deer and mountain hare.

Biocontrol Science and Technology 22: 1167–1180.

https://doi.org/10.1080/09583157.2012.716393


Rekisteröidy
Click this link to register to Dissertationes Forestales.
Kirjaudu sisään
Jos olet rekisteröitynyt käyttäjä, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta
Valitsemasi artikkelit
Lähetä sähköpostiin
Danquah J. A., (2012) Restoration of degraded dry semideciduous forest.. Dissertationes Forestales vol. 2012 no. 148 artikkeli 1931 (poista) | Muokkaa kommenttia
Lilja S., (2006) Ecological restoration of forests in Fennoscandi.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 18 artikkeli 1801 (poista) | Muokkaa kommenttia
Matala J., (2005) Impacts of climate change on forest growth: a mo.. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 7 artikkeli 1790 (poista) | Muokkaa kommenttia
Wang L., (2011) Factors affecting perceptions of corporate socia.. Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 130 artikkeli 1913 (poista) | Muokkaa kommenttia
Nuorteva H., (2008) Effects of living crown reduction on needle elem.. Dissertationes Forestales vol. 2008 no. 64 artikkeli 1845 (poista) | Muokkaa kommenttia
Aalto J., (2015) Seasonal and spatial variation of VOC emissions .. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 208 artikkeli 1991 (poista) | Muokkaa kommenttia
Muukkonen P., (2006) Forest inventory-based large-scale forest biomas.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 30 artikkeli 1810 (poista) | Muokkaa kommenttia
Villa A., (2007) Fuel switching, energy saving and carbon trading.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 35 artikkeli 1821 (poista) | Muokkaa kommenttia
Larjavaara M., (2005) Climate and forest fires in Finland – influence .. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 5 artikkeli 1788 (poista) | Muokkaa kommenttia
Poorazimy M., (2025) Laser scanning for tree growth measurements: lin.. Dissertationes Forestales vol. 2025 no. 372 artikkeli 25009 (poista) | Muokkaa kommenttia
Torniainen T., (2009) Institutions and forest tenure in the Russian fo.. Dissertationes Forestales vol. 2009 no. 95 artikkeli 1878 (poista) | Muokkaa kommenttia
Tanskanen H., (2007) Fuel conditions and fire behavior characteristic.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 40 artikkeli 1825 (poista) | Muokkaa kommenttia
Kivinen V.-P., (2007) Design and testing of stand-specific bucking ins.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 37 artikkeli 1819 (poista) | Muokkaa kommenttia
Malmivaara-Lämsä M., (2008) Effects of recreational use and fragmentation on.. Dissertationes Forestales vol. 2008 no. 54 artikkeli 1837 (poista) | Muokkaa kommenttia
Niina S., (2006) Multiplication of hybrid aspen (Populus trem.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 33 artikkeli 1816 (poista) | Muokkaa kommenttia
Fabra-Crespo M., (2015) Perceptions, realities and forest communication Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 199 artikkeli 1983 (poista) | Muokkaa kommenttia
Kalliokoski T., (2011) Root system traits of Norway spruce, Scots pine,.. Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 121 artikkeli 1907 (poista) | Muokkaa kommenttia
Räty M., (2011) Methods in general model localization Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 118 artikkeli 1904 (poista) | Muokkaa kommenttia
Karjalainen E., (2006) The visual preferences for forest regeneration a.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 31 artikkeli 1815 (poista) | Muokkaa kommenttia
Rytkönen A., (2011) Phytophthora in Finnish nurseries Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 137 artikkeli 1920 (poista) | Muokkaa kommenttia
Vihervuori L., (2015) Ecological interactions between herbivores and s.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 196 artikkeli 1981 (poista) | Muokkaa kommenttia
Hakutulokset