Sirvi Kuupäev , alustades "2026-07-08" järgi

Filtreeri tulemusi aasta või kuu järgi

Nüüd näidatakse 1 - 7 7

listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Phytoplankton dynamics in lakes and the Baltic Sea: a combination of satellite and in situ data
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Rahn, Ian-Andreas; Kangro, Kersti, juhendaja; Alikas, Krista, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Fütoplankton on veekogude toiduvõrgustike alus ning mängib võtmerolli toitainete ja maailma kliima reguleerimisel. Kuid kui tingimused on sobivad, võivad mõned liigid, eriti tsüanobakterid, moodustada kahjulikke õitsenguid, mis ohustavad ökosüsteeme ja inimeste tervist. Antud töö uurib, kuidas neid õitsenguid paremini jälgida keerulistes veekogudes, nagu Eesti järved ja Läänemeri, kombineerides satelliidivaatlusi otseste veemõõtmistega. Satelliidid suudavad jäädvustada ulatuslikke õitsengumustreid, mida traditsiooniline proovivõtt võib märkamata jätta. Samas kohtmõõtmised aitavad tagada andmete täpsuse. Peipsi järve pikaajalised vaatlused näitavad, et õitsenguid mõjutavad tugevalt temperatuur ja veetase. Lisaks, mõned toksilised liigid ilmuvad varem ja on muutunud ajajooksul domineerivamaks. Töös võrreldakse ka meetodeid fütoplanktoni pigmentide tuvastamiseks valguse neeldumise põhjal. See võimaldaks spektraalandmetest saada rohkem teavet fütoplanktoni koosluse kohta. Leiti, et keerukamad matemaatilised lähenemised toimivad paremini kui standardsed klorofüll-a baasil mudelid, eriti sogastes vetes. Lõpuks testiti satelliitindekseid rannikualade õitsengute tuvastamiseks. Selle käigus demonstreeriti, et ühele tegurile toetudes võib tulemus olla puudulik. Mitme muutuja, näiteks satelliidilt saadud klorofüll-a ja hägususe kombinatsioon ning fütoplanktoni biomassi otsene proovivõtt annavad veekogu keskkonnatingimustest kõige põhjalikuma pildi. Üldiselt näitab töö, et kohapealsete ja satelliidiandmete integreerimine parandab oluliselt meie võimet kahjulikke vetikate õitsenguid jälgida ja mõista, toetades paremat keskkonnajuhtimist.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
A context-dependent interplay of translational fidelity and genome stability in Pseudomonas species
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Jürgenstein, Karl; Kivisaar, Maia, juhendaja; Remme, Jaanus, juhendaja; Ilves, Heili, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Geneetilise informatsiooni edasiandmine rakkudes toimub kolmes etapis: DNA replikatsioonis, transkriptsioonis ja translatsioonis. Neist viimas käigus, kui ribosoom loeb geneetilist koodi ning sünteesib selle põhjal valke, tehakse enim vigu. Keskmiselt lisatakse kasvavasse polüpeptiidi vale aminohape umbes kord iga mõne tuhande aminohappe kohta, mis on ligi miljon korda sagedamini, kui tekivad vead DNA replikatsioonil. Pikka aega peeti selliseid eksimusi väheoluliseks, sest vigased valgud lagundatakse kiiresti. Kerkinud on aga küsimus, kas vead valgusünteesil võivad mõjutada ka genoomi stabiilsust ja seeläbi soodustada mutatsioonide teket. Senised teadmised selle seose kohta pärinevad peamiselt soolebakterist Escherichia coli. Uurimaks, kas samad põhimõtted kehtivad ka teistes bakterites, keskendus käesolev töö perekonnale Pseudomonas, mille esindajaid leidub nii mullas kui ka inimese organismis. Translatsiooni täpsust mõjutati kahel viisil: eemaldati tRNA-de korrektseks talitluseks vajalikud tRNA-d modifitseerivad ensüümid TruA ja RluA või siis muteeriti ribosomaalset valku uS5, mis osaleb valgusünteesil kriitilises õige ja vale koodoni äratundmise sammus. Tulemused näitasid ootamatult keerukat seost valgusünteesi ja genoomi stabiilsuse vahel. tRNA modifikatsioonide kadumine suurendas Pseudomonas putida mutatsioonisagedust viis korda, kuigi mõju translatsiooni täpsusele oli tagasihoidlik. Ka enamik uuritud uS5 mutante näitas kõrgemat mutatsioonisagedust, kuid kõige suuremate translatsioonihäiretega variant ei erinenud mutatsioonisageduse poolest metsiktüvest. Seega näib, et valgusünteesi täpsus ja genoomi stabiilsus on omavahel seotud, kuid mitte lihtsa põhjus-tagajärg seosena. Mutatsioonide kujunemist ei määra üksnes valgusünteesil tehtud vigade hulk, vaid oluline on ka nende tähendus ehk kontekst raku jaoks. Nii võib esmapilgul ajutisena tunduvast eksimusest valgusünteesil vallanduda püsiv muutus genoomis.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Effects of environmental and competitive conditions on carbon and nitrogen use and specialised metabolites in Norway spruce and silver birch
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Kharel, Bikash; Tullus, Arvo, juhendaja; Kupper, Priit, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Süsinik (C) ja lämmastik (N) on taimedele olulised toitained, mis võimaldavad kasvada ja kaitsta end keskkonnastressi eest. Puud kasutavad lämmastikku fotosünteesi läbiviivate biomolekulide koostises, et siduda õhust süsinikku. Seotud süsinikku kasutatakse kasvuks, paljunemiseks, elutegevuse säilitamiseks ning keemiliste kaitseühendite tootmiseks, mida nimetatakse spetsialiseerunud metaboliitideks (SM). Samas on seni piiratud teadmised, kuidas puud jaotavad süsinikku kasvu- ja kaitsefunktsiooni vahel muutuvates keskkonnatingimustes. Doktoritöös uuriti hariliku kuuse (Picea abies) ja arukase (Betula pendula) reaktsioone erinevatele mulla niiskustingimustele, valgusoludele ning konkurentsile teiste puudega. Andmed koguti mesaökosüsteemi niiskusega manipuleerimise katsest (FAHM) ning erinevate metsakasvukohatüüpide (tarna-angervaksa, angervaksa, sinilille, jänesekpsa, jänesekapsa-kõdusoo) puht- ja segapuistutest. Tulemused näitasid, et kõige kuivemas sinilille kasvukohatüübis oli kuuskedel väiksem õhulõhede juhtivus, netofotosüntees ja fotosünteesi N kasutuse efektiivsus. Võrreldes niiskemate tarna-angervaksa ja jänesekapsa kasvukohatüüpidega, oli sinilille kasvukohatüübi kuuskedel ka madalam fenoolsete ühendite üldsisaldus, flavonoidide sisaldus noortes okastes ja lignaanide sisaldus puukoores. Samas oli kuivemal mullal kasvavate arukaskede juurtes suurem potentsiaalsete kaitseühendite sisaldus, sealhulgas flavonoidide, bensoehapete ja SM üldsisaldus. Õhu- ja mullaniiskuse suurenemine vähendas aga kaskedel kaitseühendite sisaldust ning soodustas peenjuurte kasvu. Võrasisese varieeruvuse analüüs näitas, et puuvõra ülemises, enam valgustatud osas asuvad kaselehed toodavad rohkem kaitseühendeid. Kuuskedel sisaldasid vanemad okkad rohkem kaitseühendeid kui nooremad okkad. Segametsa kuuskedele avaldus kasvuperioodi alguses väiksem valguskonkurentsi mõju, mis võimaldas suuremat netofotosünteesi. Puhtkuusikutes, mida iseloomustas intensiivsem puudevaheline konkurents, suunasid kuused suhteliselt rohkem ressursse SM tootmisse. Kuna kliimamuutused muudavad keskkonnatingimusi ja liikidevahelisi suhteid, aitab käesolev uuring paremini mõista, kuidas metsad tulevikus toimivad ja muutuvate keskkonnatingimustega kohanevad.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Hot spots, diel variability, and management implications of greenhouse gas emissions in an in-stream treatment wetland
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Okiti, Isaac; Kasak, Kuno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Põllumaadelt pärinev vesi on toitainerikas ning enne selle jõudmist jõgedesse ja järvedesse tuleb see puhastada. Üks efektiivne viis selleks on rajada tehismärgalasid. Kuigi need suudavad üsna tõhusalt eemaldada toitaineid ja hõljuvainet, võivad tehismärgalad eritada ka märkimisväärses koguses kasvuhoonegaase, nagu metaani (CH₄) ja dilämmastikoksiidi (N₂O). Seega võimaldavad tehismärgalad ühelt poolt parandada veekvaliteeti, kuid teiselt poolt võivad panustada kliima soojenemisse kasvuhoonegaaside emissioonide kaudu. Käesolevas doktoritöös uuriti Tartumaal asuvat Vända tehismärgala, mis rajati põllumajandusliku hajukoormuse vähendamiseks. Doktoritöö laiem eesmärk oli selgitada, kus ja millal CH₄ ja N₂O vood on suurimad, millised tegurid neid vooge mõjutavad ning milliste märgala majandamisviisidega oleks võimalik gaasivooge vähendada. Selleks tehti nii pikaajalisi välivaatlusi kui 24-tunniseid ehk ööpäevläbi kestvaid mõõtmisi, ning veetaseme manipuleerimise, taimkatte niitmise ning märgala setete kasutusvõimaluse katseid. Tulemused näitasid, et kasvuhoonegaaside vood ei jaotu märgalas ühtlaselt. Madalamad alad toimisid kasvuhoonegaaside kuumkohtadena ning andsid suure osa kogu märgala N₂O heitmest, kuigi moodustasid vaid väga väikse osa kogu pindalast. Veetase osutus peamiseks teguriks, mis määras gaasivoogude taseme: veetaseme tõstmisel vähenes N₂O emissioon järsult. CH₄ puhul oli varieeruvus samuti suur, kuid seda mõjutasid ka vees lahustunud hapnik ja temperatuur. Lisaks selgus, et oluline roll on taimestikul. Võrreldes avaveealadega sidusid tiheda hundinuiaga kaetud alad rohkem süsihappegaasi (CO₂), kuid samal ajal olid CH₄ ja N₂O vood oluliselt kõrgemad. Doktoritöös käsitleti ka praktilisi majandamisvõimalusi tehismärgalade jaoks. Näiteks võib veetaseme reguleerimine aidata vähendada N₂O kuumkohti, samas kui setete eemaldamine toetab märgala pikaajalist toimimist, vähendades toitainete kuhjumist ja seeläbi CH₄ teket. Eemaldatud setteid saab taaskasutada põllumajanduses, kus need võivad parandada mulla niiskusrežiimi ja taimede kasvu. Kokkuvõttes näitas töö, et tehismärgalasid tuleks majandada mitte ainult vee kvaliteedi parandamise eesmärgil, vaid arvestada ka nende mõjuga kliimale.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Evolution of gas exchange traits and their application in crop breeding
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Meigas, Egon; Merilo, Ebe, juhendaja; Kollist, Hannes, juhendaja; Yarmolinsky, Dmitry, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Taimed on maismaaproduktsiooni aluseks, omastades CO₂ fotosünteesiks, transpireerides samal ajal vett. See gaasivahetus toimub läbi õhulõhede, mis on kahest sulgrakust moodustunud mikroskoopilised poorid taimelehtede pinnal. Veekao vältimiseks pimedas, kui fotosünteesi ei toimu, on taimedel arenenud võime õhulõhed sulgeda. Et vältida ärakuivamist sulguvad õhulõhed ka põuas ja suhtelise õhuniiskuse langedes, piirates omakorda ka CO₂ omastamist; see sulgumine on suuresti vahendatud hormooni abstsiishappe (ABA) poolt. Õhulõhede uurimine on oluline muutuvas kliimas, mis toob temperatuuri tõusuga kaasa madalama suhtelise õhuniiskuse ehk kõrgema õhu niiskusvajaku (VPD) ning põudade sagenemise, põhjustades saagikuse langust. Esmalt, et selgitada, kui kaugele ulatuvad õhulõhede VPD ja ABA regulatsiooni raja juured, uuriti käesolevas töös seda vanades taimeliikides, osjades. Uuritud põld-, aas- ja metsosja õhulõhed sulgusid ABA toimel, viidates, et ABA-sõltuv regulatsioon tekkis varakult evolutsioonis. Siiski, osjade ABA-tundlikkus võib avaldumiseks vajada eelhäälestust. Kuna teadmised ABA ja VPD regulatsioonist molekulaarsel tasemel põhinevad mudeltaimel harilikul müürloogal, pole selge, kas samad valgud osalevad ka põllukultuurides. Müürlooga VPD ja ABA signalisatsiooniraja keskse valgu OST1 homoloogide HvSnRK2.7 ja HvSnRK2.9 väljalülitamine odras häiris nende õhulõhede reaktsioone VPD-le ja ABA-le, viidates, et just need valgud osalevad odra õhulõhede regulatsioonis. Lisaks hinnati 300 suvinisu genotüübi saagikust ja kvaliteeti eri keskkondades, tuvastades kõrge saagi, kvaliteedi ja stabiilsusega genotüübid. Kiireks gaasivahetustunnuste mõõtmiseks põllul töötati välja ka seade, millega uuriti erinevusi suvinisu genotüüpide vahel ning nende tunnuste seoseid saagiga. Sellega panustab antud töö teadmisse õhulõhede regulatsiooni evolutsioonist, selle molekulaarsest mehhanismist teraviljades ning mõõtmisest põllul, võimaldamaks kiiret gaasivahetustunnuste fenotüpiseerimist.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Soil microbial communities in changing landscapes: spatiotemporal patterns in arbuscular mycorrhizal fungi
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Zárate Martínez, Oscar; Pärtel, Meelis, juhendaja; Öpik, Maarja, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Mullas peitub rikkalik ja sageli märkamatu elustik, kuigi mõned maastikud toetavad märksa mitmekesisemaid mikroobikooslusi kui teised. Mullaseened ja bakterid aitavad taimedel kasvada, lagundavad orgaanilist ainet ja hoiavad ökosüsteemid toimivana. Ometi pööratakse neile mikroobikooslustele vähe tähelepanu siis, kui inimesed maastikke muudavad. Oma doktoritöös uurisin, kuidas mulla mikroobide elurikkust kujundavad mitte ainult tänapäevased tingimused, vaid ka ümbritseva maastiku ajalugu. Keskendusin arbuskulaarmükoriisaseentele – seenerühmale, kes elab tihedas sümbioosis taimede juurtega ja aitab taimedel mullast toitaineid omastada. Uurisin neid seeni põllumajandusmaastikes, Tartu linna rohealadel ja Eesti metsades. Võrdlesin nende elurikkuse mustreid ka teiste mullaseente ja linnamuldade bakteritega. Tulemused näitasid, et tänapäeva mulla mikroobikoosluste kujunemises on endiselt näha mineviku maastike mõju. Põllumajandusmuldades oli arbuskulaarmükoriisaseente liigirikkus suurem neis proovikohtades, mille läheduses leidus juba enam kui sada aastat tagasi rohkem looduslikke elupaiku nagu metsad ja niidud. Tartu rohealadel oli seente mitmekesisus suurem neis paikades, mis olid minevikus rohumaadele lähemal. Metsades eelistasid mõned mikroobirühmad metsarikkamaid maastikke, teised olid aga mitmekesisemad seal, kus ümbruskonnas oli metsi vähem. Doktoritöö näitas ka seda, et erinevad mikroobirühmad ei ole maastikumuutustele tundlikud ühtemoodi. Osa mustreid oli seotud mineviku maastikega, teised sõltusid rohkem tänapäevasest maakasutusest, mulla toitainetest või hooldusviisidest. Näiteks oli linnamuldade bakterite mitmekesisus suurem seal, kus kasvas rohkem taimeliike ja läheduses leidus rohkem metsatukke. Minu töö näitab, et mulla elurikkuse hoidmisel tuleb arvestada nii mineviku kui ka tänapäeva maastikega. Rohumaade, metsade ja teiste poollooduslike elupaikade kaitsmine ning taastamine aitab säilitada mulla elurikkust, mis aitab ökosüsteemidel toimida.
listelement.badge.access-status Avatud juurdepääs ,
Sample-efficient risk-aware trajectory optimization leveraging maximum mean discrepancy
(Tartu Ülikooli Kirjastus, 2026-07-08) Sharma, Basant; Singh, Arun Kumar, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond
Doktoritöö käsitleb riskiteadlikku liikumise planeerimist autonoomsetele robotsüsteemidele ebakindlates keskkondades. Peamised väljakutsed on kokkupõrkeriski arvutuslik hindamine (C1) ja valimiefektiivne riskihindamine (C2), eriti olukordades, kus ebakindlus on mitte-Gausslik, multimodaalne või esitatud üksnes valimitena. Töö keskne idee on käsitleda kokkupõrkeriski jaotuste võrdlemise probleemina. Selleks defineeritakse kokkupõrkepiirangu jääk ning mõõdetakse selle kaugust ohutut olukorda kirjeldavast Diraci delta-jaotusest kasutades RKHS-esitusi ja Maximum Mean Discrepancy (MMD) mõõdikut. Lähenemine võimaldab hinnata riski otse valimitest ilma piiravate jaotuseeldusteta. Töö esimene rakendus käsitleb autonoomset sõitu ebakindlate takistustrajektooride korral. Välja töötatud MMD-OPT raamistik kasutab trajektoorivalimeid ja reduced-set mehhanismi, et saavutada väikese valimihulga korral madalam kokkupõrkesagedus kui SAA- ja CVaR-põhised meetodid. Teine rakendus laiendab meetodit stohhastilise dünaamikaga trajektoorioptimeerimisele ja mudelipõhisele ennustavale juhtimisele, kus näidatakse paremat ohutust ja väiksemaid piirangurikkumisi. Kolmas rakendus käsitleb monokulaarset nägemispõhist navigatsiooni, kus õpitakse tõenäosuslik kliirensimudel ning ühendatakse see riskiteadliku juhtimisega. Peamised tulemused on: (1) üldine MMD-põhine riskisurrogaat mitteparameetriliseks riskihindamiseks, (2) reduced-set meetod valimiefektiivsuse parandamiseks, (3) valideerimine kolme erineva ebakindlusallika korral ning (4) järjepidevalt parem ohutus väikese valimihulga režiimis. Töö näitab, et RKHS-il, MMD-l ja reduced-set põhimõttel põhinev raamistik võimaldab ühendada matemaatilise põhjendatuse, arvutusliku efektiivsuse ja praktilise rakendatavuse reaalsetes robotsüsteemides.