Mikrobiyhteisöjen vaikutus

Tutkimme biopeittojen mikrobiyhteisöjen rakennetta sekä mikrobien ja peittoratkaisuissa käytettävine biohiilten ja kasvilajien välisiä vuorovaikutussuhteita. Tavoitteena on selvittää mikrobien vaikutusta peittojen kasvittumiseen sekä mahdollisuutta kehittää bakteeriymppejä, jotka edistävät kasvien menestymistä.

Rautuvaaran biopeittokokeista otetuista maanäytteistä on vuoden 2023 aikana analysoitu mikrobiyhteisöjen rakennetta DNA-sekvensseihin perustuvilla menetelmillä. Näytteistä mm. tunnistetaan sieni- ja bakteeriryhmiä, jotka ovat rikastuneet erilaisista raaka-aineista valmistettua biohiiltä sisältäviin kasvillisuusruutuihin. Tuloksista saamme perustietoa mikrobiryhmistä, jotka ovat sopeutuneet biopeittojen olosuhteisiin ja joilla voi olla vaikutusta kasvien ravinteiden saatavuuteen, itämiseen, kasvuun ja selviytymiseen haastavissa olosuhteissa.

Seuraamme Biopeitto 3 -hankkeessa mikrobiyhteisöjen kehitystä kasvillisuuden kehittymisen rinnalla. Otamme lisää näytteitä DNA-sekvensointiin ja bakteeri- ja sieniyhteisöissä tapahtuvien muutosten analysointiin.  

Bakteerikantojen seulonta

Luke on testannut Lapin tuntureilta eristettyjen bakteerikantojen (Arktisten bakteerien kantakokoelma, ARMI) kykyä edistää tunturiniittykasvien itämistä ja kasvua. Yhteensä 80 bakteerikannan kasveja hyödyntäviä ominaisuuksia on seulottu vuoden 2023 aikana. Näistä on valikoitu 18 kantaa, joiden vaikutusta kissankellon ja rantatädykkeen kasvuun testattiin steriileissä in vitro -olosuhteissa (kuva).

Hyödyllisiä maabakteereja

Kannoista kaksi bakteerieristystä paransi erityisesti rantatädykkeen kasvua kuivuutta simuloiduissa olosuhteissa. Saanatunturilta eristetty Pseudomonas fredriksbergensis kanta S1C1 sekä Saariselältä eristetty Pseudomonas arsenicoxydans kanta SAC1 kasvavat hyvin alhaisissa lämpötiloissa (0°C), sietävät kuivuutta ja kykenevät liuottamaan fosforia.

Seuraavaksi testaamme kantojen vaikutusta niittykasvien kasvuun ruukkukokeissa, joissa alustana käytetään Rautuvaaran kokeiden tapaan moreenin, kompostin ja biohiilen seoksia. Ruukkukokeita tehdään vuoden 2024 aikana Luken Oulun laboratoriossa.

Malmien mikrobiyhteisöt

GTK on kartoittanut maaperän geokemiallisia tausta-pitoisuuksia kaivosalueiden ympäristöissä ja mineraali-potentiaalialueilla vuosina 2016–2023. Pinta- ja pohjamaan geokemiallisten näytteiden lisäksi maaperästä on otettu myös mikrobinäytteet vuodesta 2017 alkaen. Mikrobinäytteitä on kerätty koko Suomen alueelta yli 20 kohteesta (kuva).

Näytteistä määritetään mikrobiyhteisöt, joita verrataan maaperässä esiintyvien haitallisten metallien ja puolimetallien pitoisuuksiin. Analyysien avulla selvitetään olosuhteiden vaikutusta mikrobien esiintymiseen eri malmityyppien alueilla.

Asiantuntijat

Luken mikrobitutkimuksista vastaavat Minna Männistö (v) ja Marika Pätsi. Mikrobien ja geokemian vuorovaikutusta GTK:lla tutkivat Lotta Purkamo (k), Tarja Hatakka (o) ja Raija Pietilä.

Yhteystiedot:

etunimi.sukunimi@luke.fi

etunimi.sukunimi@gtk.fi

© 2024 Your brand name

Intuit Mailchimp logo