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Probability models for pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage in Scots pine (Pinus sylvestris) stands in Finland

FOREST PATHOLOGY, Issue 1 2005
U. Mattila
Summary Factors affecting the probability that pine twisting rust (Melampsora pinitorqua) damage occur in a Scots pine (Pinus sylvestris) stand were analysed using the 7th Finnish National Forest Inventory data (NFI7) from southern Finland in 1977,1983. The inventory was based on systematic sampling. The NFI7 data was measured in clusters, each of which consisted of 21 sample plots. In addition to the stand and site characteristics measured for forest management planning purposes, the data included records of damage by pine twisting rust and occurrence of aspens (Populus tremula, the other host plant of the pathogen) in the stands. Two multilevel logit models were developed for predicting the overall probability of pine twisting rust damage and the probability of severe pine twisting rust damage. Site and stand characteristics were used as explanatory variables in the models. Residual variance in the models was studied on the inventory crew, cluster and year levels. The occurrence of aspens and site fertility were the most important factors increasing the probability that pine twisting rust damage will occur in a stand. The damage probability also decreased with increasing effective temperature sum calculated for the location. The overall damage probability was equally high on peatlands and on mineral soil if there were aspens in the stand. If, however, there were no aspens in the stand, the probability of damage was higher on mineral soils than on peatlands. In addition, the overall probability was lower in naturally regenerated stands than in planted or sown stands, and it decreased with increasing mean age of pines. In both models, the residual variance was significant on the both the inventory crew and the cluster levels. Résumé Les facteurs de probabilité d'occurrence d'un dégât de rouille courbeuse (Melampsora pinitorqua) dans un peuplement de Pin sylvestre (Pinus sylvestris) ont été analysés en utilisant les données du 7 Inventaire Forestier National de Finlande (NF17) pour la Finlande du Sud et la période 1977,1983. L'inventaire est basé sur un échantillonnage systématique. Les données de NF17 sont mesurées dans des groupes constitués de 21 placettes. En plus des caractéristiques de la station et du peuplement mesurées à des fins de gestion forestière, les données comprennent des notations de dégâts par la rouille courbeuse et de présence des trembles (hôte alternant de 1'agent pathogène) dans les peuplements. Des modèles logit multiniveaux ont été développés pour prédire la probabilité globale de dégât de rouille courbeuse et la probabilité de dégât sévère. Les caractéristiques de la station et du peuplement ont été utilisées comme variables explicatives dans les modèles. La variance résiduelle des modèles a étéétudiée au niveau de 1'observateur, du groupe de placettes et de 1'année. La présence de trembles et la fertilité de la station sont les facteurs les plus importants d'augmentation de la probabilité de dégât de rouille dans un peuplement. D'autre part, la probabilité de dégât décroît avec la somme des températures effectives calculée pour le site. La probabilité globale de dégât est aussi élevée sur sols de tourbières que sur sols minéraux dans le cas où des trembles sont présents dans le peuplement. En 1'absence de trembles dans le peuplement, la probabilité de dégât est plus importante sur sols minéraux qu'en tourbières. Enfin, la probabilité de dégât est plus faible dans les peuplements régénérés naturellement que dans les peuplements semés ou plantés, et elle décroít avec 1'âge moyen des pins. Pour les deux modèles, la variance résiduelle est significative au niveau observateur et groupe de parcelles. Zusammenfassung Faktoren, die die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung durch den Kieferndrehrost (Melampsora pinitorqua) in Beständen von Pinus sylvestris beeinflussen, wurden anhand der Daten der 7. Finnischen Nationalen Forstinventur (NF17) aus den Jahren 1977,1983 in Südfinnland untersucht. Die Datenerhebung basierte auf einer systematischen Probenahme. Die NF17 Daten wurden in Clustern erhoben, jedes Cluster bestand aus 21 Probeflächen. Neben den Bestandes- und Standortsmerkmalen, die für die forstliche Planung erhoben wurden, wurden Angaben zum Befall (schwach, stark) mit Kieferndrehrost und zum Vorkommen von Zitter-Pappel (Populus tremula, alternativer Wirt des Pathogens) berücksichtigt. Es wurden zwei Multi Logit - Modelle entwickelt zur Vorhersage der Gesamtwahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung sowie der Wahrscheinlichkeit einer schweren Schädigung durch den Pilz. Die Standorts- und Bestandesmerkmale wurden als erklärende Variablen verwendet. In den Modellen wurde die Restvarianz bezüglich Inventur-Erhebungsgruppe, Cluster und Jahr geprüft. Das Vorkommen von Zitter-Pappel und die Bodenfertilität waren die wichtigsten Faktoren für eine zunehmende Wahrscheinlichkeit einer Kieferndrehrost-Schädigung auf Bestandesebene. Die Schadenswahrscheinlichkeit verringerte sich mit zunehmender Temperatursumme, die für den Standort berechnet wurde. Die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit war auf Torf- und Mineralböden gleich hoch, sofern Zitter-Pappeln im Bestand vorkamen. Ohne Zitter-Pappeln war die Schadenswahrscheinlichkeit auf Mineralböden höher. Zudem war die Gesamtschadenswahrscheinlichkeit in natürlich regenerierten Beständen niedriger als in gepflanzten oder gesäten Beständen, und sie nahm mit zunehmendem Durchschnittsalter der Kiefern ab. In beiden Modellen war die Restvarianz auf der Ebene der Inventur-Erhebungsgruppe und der Probecluster signifikant. [source]


Determination of the inheritance pattern of hyperthelia in cattle by maximum likelihood analysis 1

JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 6 2000
M. Brka
Summary A previously published data-set with observations on supernumerary teats (hyperthelia) in dual-purpose Simmental was reanalysed by maximum-likelihood. The data comprised 537 unrelated animals and 614 members of 27 paternal half-sib families with known phenotype of each sire. The frequency of hyperthelia was 58% in unrelated animals, 51% in families with unaffected sire, and 73% in families with affected sires. Six different cases of single-gene inheritance were considered. The highest log-likelihood was obtained for additive inheritance and for a recessive pattern with 100% penetrance for recessive homozygotes and 32% for both other genotypes. Estimates for the gene frequency of the favourable allele were 0.34 and 0.29, respectively. Simple dominance or recessiveness with full or incomplete penetrance could be excluded. The possibility of finding paternal half-sib families with a heterozygous sire as a resource for a mapping experiment seem to be good in German Simmental. Zusammenfassung Untersuchung des Erbganges für Hyperthelie beim Rind mittels Maximum-Likelihood-Analyse Schon früher veröffentliche Daten mit Beobachtungen zum Auftreten überzähliger Zitzen (Hyperthelie) bei Fleckviehtieren wurden einer Maximum-Likelihood-Analyse unterzogen. Das Material bestand aus 537 unverwandten Tieren und 614 Tieren, die aus 27 verschiedenen väterlichen Halbgeschwistergruppen stammten, wobei der Phänotyp des Vaters jeweils bekannt war. Die relative Häufigkeit überzähliger Zitzen betrug 58% bei unverwandten Tieren, 51% bei Nachkommen von nicht betroffenen Vätern und 73% bei Nachkommen von Vätern, die selbst überzählige Zitzen aufwiesen. Sechs verschiedene Möglichkeiten monogener Vererbung wurden untersucht. Die höchsten Werte für die log-likelihood ergaben sich für einen additiven Erbgang sowie für eine Variante mit 100% Penetranz für die rezessiv Homozygoten und jeweils 32% Penetranz für die beiden anderen Genotypen. Für das erwünschte Allel wurde in beiden Varianten eine ähnliche Frequenz von 34% bzw. 29% geschätzt. Einfache dominante oder rezessive Erbgänge, auch mit unvollständiger Penetranz, konnten ausgeschlossen werden. Die Aussicht, für Kartierungsexperimente geeignete väterlichen Halbgeschwisterfamilien zu finden, scheint für die Rasse Fleckvieh günstig zu sein. [source]


Genetic parameters for individual birth and weaning weight and for litter size of Large White pigs

JOURNAL OF ANIMAL BREEDING AND GENETICS, Issue 3 2000
D. Kaufmann
Summary Data from a French experimental herd recorded between 1990 and 1997 were used to estimate genetic parameters for individual birth and weaning weight, as well as litter size of Large White pigs using restricted maximum likelihood (REML) methodology applied to a multivariate animal model. In addition to fixed effects the model included random common environment of litter, direct and maternal additive genetic effects. The data consisted of 1928 litters including individual weight observations from 18151 animals for birth weight and from 15360 animals for weaning weight with 5% of animals transferred to a nurse. Estimates of direct and maternal heritability and proportion of the common environmental variance for birth weight were 0.02, 0.21 and 0.11, respectively. The corresponding values for weaning weight were 0.08, 0.16 and 0.23 and for litter size 0.22, 0.02 and 0.06, respectively. The direct and the maternal genetic correlations between birth and weaning weight were positive (0.59 and 0.76). Weak positive (negative) genetic correlations between direct effects on weight traits and maternal effects on birth weight (weaning weight) were found. Negative correlations were found between direct genetic effect for litter size and maternal genetic effects on all three traits. The negative relationship between litter size and individual weight requires a combined selection for litter size and weight. Zusammenfassung Daten einer französischen Versuchsherde aus den Jahren 1990 bis 1997 wurden für die Schätzung von genetischen Parametern für individuelles Geburts-, Absetzgewicht und Wurfgrösse bei französischen Large White verwendet. Die Schätzung der Parameter erfolgte mit der Restricted Maximum Likelihood Methode (REML) angewandt auf ein multivariates Tiermodell. Neben fixen Effekten berücksichtigte das Modell die zufällige gemeinsame Wurfumwelt und direkte und maternale additiv genetische Effekte. Der Datensatz bestand aus 1928 Wurfaufzeichnungen mit Angaben zum individuellen Geburtsgewicht von 18151 Tieren und zum Absetzgewicht von 15360 Tieren. Nach der Geburt wurden 5% der Ferkel in einen anderen Wurf versetzt. Die geschätzten Werte für die direkte, die maternale Heritabilität und den Varianzanteil der Wurfumwelt waren für das Geburtsgewicht 0.02, 0.21 und 0.11. Die entsprechenden Werte für das Absetzgewicht waren 0.08, 0.16 und 0.23 und für die Wurfgrösse 0.22, 0.02 und 0.06. Die direkten und die maternalen genetischen Korrelationen zwischen Geburts-und Absetzgewicht waren positiv (0.59 und 0.76). Schwache positive (negative) genetische Korrelationen wurden zwischen den direkten genetischen Effekten auf die Gewichtsmerkmale und dem maternalen genetischen Effekt auf das Geburtsgewicht (Absetzgewicht) gefunden. Negative Korrelationen gab es zwischen dem direkten genetischen Effekt auf die Wurfgrösse und den maternalen genetischen Effekten auf alle drei Merkmale. Die negative Beziehung zwischen Wurfgrösse und individuellem Gewicht verlangt nach einer kombinierten Selektion für Wurfgrösse und Gewicht. [source]


Five-year maintenance follow-up of early-onset periodontitis patients

JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 6 2003
Joanna J. Kamma
Abstract Objectives: The purpose of this study was to evaluate the clinical and microbiological status of patients with early-onset or aggressive periodontitis (EOP) who had received supportive periodontal care (SPC) every 3,6 months for a period of 5 years, following active periodontal treatment. Material & Methods: The study population consisted of 25 individuals with early-onset periodontitis. Clinical examination and recordings of probing pocket depth (PPD) and clinical attachment level (CAL) were performed at baseline prior to treatment (T0), 3 months following the termination of active periodontal treatment (T1) and annually at the SPC appointments (T2,T3,T4,T5). Microbiological samples were obtained at the 5-year SPC (T5). Subgingival plaque samples for each individual were collected from one deep pocket (>5 mm), based on pretreatment measurements, randomly selected in each quadrant. The levels of Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis and Treponema denticola were determined using oligonucleotide probe hybridization. Results: During the 5-year period, the mean of SPC/patient was 12.7 sessions. A significant improvement was observed in PPD, CAL, gingival bleeding index and suppuration following treatment. However, between T1 and T5, 134 sites in 20 patients deteriorated with a CAL loss of,2 mm. Out of these 134 sites showing disease progression, microbial samples were randomly obtained in 13 sites (9.7%) from 8 patients. Among other factors, smoking and stress were found to have significant predictive value on the future attachment loss. P. gingivalis, T. denticola and total bacterial load were statistically significantly higher in patients who experienced disease progression during the 5-year maintenance period. Conclusions: For most EOP patients, regular SPC was effective in maintaining clinical and microbiological improvements attained after active periodontal therapy. However, a small percentage of sites was identified as progressive in 20 patients. Variables found to be related to periodontal progression were the presence of as well as the high bacterial counts of P. gingivalis, T. denticola and total bacterial load, number of acute episodes, number of teeth lost, smoking and stress. Zusammenfassung Erhaltungstherapie über fünf Jahre bei Patienten mit früh einsetzender Parodontitis (EOP) Ziele: Der Zweck dieser Studie war es, 5 Jahre nach aktiver Parodontalbehandlung den klinischen und mikrobiologischen Zustand von Patienten mit früh einsetzender oder aggressiver Parodontitis (EOP), bei welchen alle 3-6 Monate eine parodontale Erhaltungstherapie (SPC) erfolgte, zu evaluieren. Material & Methoden: Die Studienpopulation bestand aus 25 Individuen mit früh einsetzender Parodontitis. Die klinische Untersuchung und Aufzeichnung der Sondierungstiefe (PPD) sowie des klinischen Attachmentniveaus (CAL) erfolgten bei der Eingangsuntersuchung vor der Behandlung (T0), drei Monate nach Beendigung der aktiven Parodontalbehandlung (T1) und jährlich bei den SPC-Terminen (T2,T3,T4,T5). Die mikrobiologischen Proben wurden bei der 5-Jahres-SPC gewonnen (T5). Für jedes Individuum wurden die subgingivalen Plaqueproben in jedem Quadranten aus einer tiefen Tasche (>5mm) entnommen. Dies geschah randomisiert und auf der Grundlage der Messungen vor der Behandlung. Das Niveau von Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis und Treponema denticola wurden unter Verwendung der Hybridisierung mit Oligonukleotid-Sonden bestimmt. Ergebnisse: Während der 5-jährigen Periode betrug die mittlere Anzahl der SPC-Sitzungen pro Patient 12,7. Nach der Behandlung wurden bei PPD, CAL, Gingiva-Blutungs-Index und der Pusentleerung signifikante Verbesserungen beobachtet. Jedoch haben sich zwischen T1 und T5 bei 20 Patienten 134 Taschen mit einem CAL-Verlust von=2mm verschlechtert. Bei 8 Patienten wurden aus diesen 134 Taschen, mit Progression der Erkrankung, von 13 Taschen (9,7%) randomisiert mikrobiologische Proben entnommen. Innerhalb anderer Faktoren wurde bei Rauchen und Stress ein signifikanter Vorhersagewert für zukünftigen Attachmentverlust vorgefunden. Bei den Patienten, die in der 5-jährigen Erhaltungsperiode eine Progression der Erkrankung erfuhren lagen P. gingivalis, T. denticola und die bakterielle Gesamtbelastung höher. Schlussfolgerungen: Für die meisten EOP-Patienten die regelmäßig an der parodontalen Erhaltungstherapie teilnahmen war diese hinsichtlich der Aufrechterhaltung der nach der aktiven Parodontaltherapie erzielten klinischen und mikrobiologischen Verbesserungen erfolgreich. Jedoch wurde bei 20 Patienten ein geringer Prozentsatz von Taschen als fortschreitend identifiziert. Die Variablen, von denen gefunden wurde, dass sie eine Beziehung zur Progression haben waren: sowohl Vorhandensein von P. gingivalis, T. denticola als auch hohe Bakterienzahl von P. gingivalis, T. denticola und die bakterielle Gesamtbelastung, Anzahl der akuten Episoden, Anzahl verlorener Zähne, Rauchen und Stress. Résumé Suivi en maintenance sur 5 ans de patients atteints de parodontites d'apparition précoce. Objectifs: Cette étude se propose d'évaluer l'état clinique et microbiologique de patients atteints de parodontites d'apparition précoce ou agressive (EOP) qui furent suivis en maintenance (SPC) tous les 3-6 mois pendant une période de 5 ans après un traitement parodontal actif. Matériel & Méthodes: La population étudiée consistait en 25 individus atteints de parodontites d'apparition précoce. L'examen clinique et l'enregistrement des profondeurs de poche (PPD) et du niveau d'attache (CAL) furent réalisés avant le traitement (T0), 3 mois après la fin du traitement actif (T1) et chaque année aux rendez vous de maintenance (T2,T3,T4,T5). Des échantillons microbiologiques furent prélevés lors de la maintenance à 5 ans (T5). La plaque sous-gingivale de chaque patient fut prélevée d'une poche profonde (>5mm), sur la base des examens initiaux, choisis au hasard dans chaque quadrant. Les niveaux d' Actinobacillus actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, Porphyromonas gingivalis et Treponema denticola furent déterminés par hybridation par sonde d'oligonucleotides. Résultats: pendant la période d'examination de 5 ans, la moyenne des SPC par patient fut de 12.7 sessions. Une amélioration significative fut observée pour PPD, CAL, l'indice de saignement gingival et la suppuration suite au traitement. Cependant, entre T1 et T5, 134 sites chez 20 patients connurent une détérioration avec une perte d'attache de 2 mm. De ces 134 sites qui présentaient une progression de la maladie, des échantillons microbiologiques furent obtenus aléatoirement dans 13 sites (9.7%) chez 8 patients. Parmi d'autres facteurs, le tabagisme et le stress furent reconnus comme ayant une significative valeur prédictive pour de futures pertes d'attache. P. gingivalis, T. denticola et la charge bactérienne totale étaient de façon statistiquement significatif plus importants chez les patients chez qui la maladie progressait au cours des 5 ans de maintenance. Conclusions: pour la plupart des patients atteints d' EOP, des soins parodontaux de soutien réguliers sont efficaces pour maintenir les améliorations cliniques et microbiologiques obtenus par le traitement actif. Cependant, un petit pourcentage de sites progressait chez 20 patients. Les variables en ralation avec cette progression étaient la présence et aussi un comptage important de P. gingivalis, T. denticola et la charge bactérienne totale, le nombre d'épisodes aigus le nombre de dents perdues le tabagisme et le stress. [source]


Relative effectiveness of powered and manual toothbrushes in elderly patients with implant-supported mandibular overdentures

JOURNAL OF CLINICAL PERIODONTOLOGY, Issue 4 2002
A. Tawse-Smith
Abstract Aim: The aim of this study was to compare the clinical effectiveness of a powered toothbrush (Braun Oral-B Plaque Remover 3-D) and a manual soft toothbrush (Oral-B Squish-grip brush) for the control of supragingival plaque and soft tissue inflammation around implants supporting mandibular overdentures. Material and methods: The study sample involved 40 edentulous subjects, aged 55,80 years, having 2 unsplinted mandibular implants supporting a complete removable overdenture opposed by a maxillary complete denture. In this single-blinded, randomised, cross-over clinical trial, two 6-week experimental phases were separated by a 2-week wash-out period. 2 weeks prior to each experimental phase (pre-entry visits), implant abutments were polished to remove all plaque and a standardised instruction in the use of the toothbrush was given. Modified plaque and bleeding indices were recorded at the start and end of each experimental period. Mean index scores at each phase were analysed using paired t -test, and the mean number of sites showing a change in plaque or mucositis were compared using the Mann-Whitney U -test. Combined data from 2 different implant systems were considered after controlling for implant type. Results: Only minor changes in plaque and bleeding scores were observed following the two test periods. There were no statistically significant differences between the manual and powered toothbrushes. Conclusion: Manual and powered brushes were found to be of comparable efficacy with regard to improvement in peri-implant bleeding and plaque indices. Zusammenfassung Zielsetzung: Untersuchung der klinischen Effektivität einer elektrischen Zahnbürste (Braun Oral-B Plaque Remover 3-D) im Vergleich zu einer weichen Handzahnbürste (Oral-B Squish-grip brush) zur Kontrolle supragingivaler Plaque und Weichgewebsentzündung an Implantaten, die Unterkiefer-Totalprothesen tragen. Material und Methoden: Das Untersuchungskollektiv bestand aus 40 zahnlosen Patienten im Alter zwischen 55 und 80 Jahren, die 2 unverblockte Unterkiefer-Implantate zur Unterstützung einer Totalprothese aufwiesen. Der Oberkiefer war jeweils mit einer total schleimhautgetragenen Prothese versorgt. In dieser einfach verblindeten, randomisierten klinischen Cross-over-Studie wurden 2 6-wöchige experimentelle Phasen von einer 2-wöchigen Auswaschperiode unterbrochen. 2 Wochen vor jeder experimentellen Phase wurden die supragingivalen Implantatflächen von sämtlicher Plaque gereinigt und die Patienten erhielten eine Instruktion im Gebrauch der Zahnbürsten. Modifizierte Plaque- und Blutungsindizes wurden zu Beginn und am Ende jeder experimentellen Phase erhoben. Die Mittelwerte für die Indizes wurden mittels des paarigen t -Tests und die Zahl der Stellen, die eine Veränderung in Plaque und Mucositis aufwiesen, wurden durch den Mann-Whitney U -Test verglichen. Die Daten für 2 Implantatsysteme wurden zusammengefasst, nachdem der Einfluss des Implantatsystems überprüft worden war. Ergebnisse: Es wurden nur geringe Veränderungen der Plaque- und Blutungsindizes am Ende beider Testphasen beobachtet. Ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen elektrischer und Handzahnbürste konnte nicht gezeigt werden. Schlussfolgerungen: Hand- und elektrische Zahnbürsten erwiesen sich als gleich effektiv für die Verbesserung periimplantärer Plaque- und Blutungsindizes. Résumé But: Le but de cette étude était de comparer l'efficacité clinique d'une brosse à dent électrique (Plaque remover 3D de Braun Oral B) et une brosse souple manuelle (squish grip d'oral B) pour le contrôle de la plaque supra-gingivale et l'inflammation des tissus mous autour d'implants supportant des overdentures mandibulaires. Matériaux et méthodes: L'échantillon étudié comprenait 40 sujets édentés, âgés de 55 à 80 ans, ayant 2 implants mandibulaires non reliés supportant une overdenture amovible complète et une prothèse maxillaire antagoniste complète. Dans cet essai clinique croisé en aveugle simple, randomisée, 2 phases expérimentales de 6 semaines encadraient une période d'arrêt de 2 semaines. 2 semaines avant chaque phase expérimentale, (visite de pré-entrée), les piliers implantaires étaient polis afin d'éliminer toute la plaque et des instructions standardisées d'utilisation de la brosse étaient données. On notait les indices, de saignement et de plaque modifié, au début et à la fin de chaque période expérimentale. Les notes d'indices moyens à chaque phase étaient analysées par le test t apparié et le nombre moyen de sites présentant une modification de la plaque ou de la mucosite était comparé par le test U de Mann Whitney. Les données combinées des 2 systèmes implantaires étaient considérées après cotrôle pour chaque type d'implant Résultats: De minimes modifications des notes de plaque et de saignement étaient observées après les deux périodes de test. Il n'y avait pas de différences statistiques significatives entre les brosses manuelles et électriques. Conclusion: Les brosses manuelles et électriques ont une efficacité comparable du point de vue de l'amélioration des indices de saignement et de plaque peri-implantaires. [source]