Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Plants take action to mitigate salt stress : Ask microbe for help, phytohormones, and genetic approaches

Hewedy Omar A., Mahmoud Ghada Abd-Elmonse, Elshafey Naglaa F., Khamis Galal, Karkour Ali M., Abdel Lateif Khalid S., Amin Basma H., Chiab Nour, El-Taher Ahmed M., Elsheery Nabil I.

Journal of Water and Land Development

|

2022

|

no. 55

1--16

EN

Global agriculture is a pivotal activity performed by various communities worldwide to produce essential human food needs. Plant productivity is limited by several factors, such as salinity, water scarcity, and heat stress. Salinity significantly causes short or long-term impacts on the plant photosynthesis mechanisms by reducing the photosynthetic rate of CO2 assimilation and limiting the stomatal conductance. Moreover, disturbing the plant water status imbalance causes plant growth inhibition. Up-regulation of several plant phytohormones occurs in response to increasing soil salt concentration. In addition, there are different physiological and biochemical mechanisms of salt tolerance, including ion transport, uptake, homeostasis, synthesis of antioxidant enzymes, and osmoprotectants. Besides that, microorganisms proved their ability to increase plant tolerance, Bacillus spp. represents the dominant bacteria of the rhizosphere zone, characterised as harmless microbes with extraordinary abilities to synthesise many chemical compounds to support plants in confronting salinity stress. In addition, applying arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) is a promising method to decrease salinity-induced plant damage as it could enhance the growth rate relative to water content. In addition, there is a demand to search for new salt-tolerant crops with more yield and adaptation to unfavourable environmental conditions. The negative impact of salinity on plant growth and productivity, photosynthesis, stomatal conductance, and changes in plant phytohormones biosynthesis, including abscisic acid and salicylic acid, jasmonic acid, ethylene, cytokinins, gibberellins, and brassinosteroids was discussed in this review. The mechanisms evolved to adapt and/or survive the plants, including ion homeostasis, antioxidants, and osmoprotectants biosynthesis, and the microbial mitigate salt stress. In addition, there are modern approaches to apply innovative methods to modify plants to tolerate salinity, especially in the essential crops producing probable yield with a notable result for further optimisation and investigations.

2

Effect of beneficial microorganisms on the vegetative growth, yielding and nutritional status of "šampion" apple trees

Treder Waldemar, Klamkowski Krzysztof, Sasz-Pasz Lidia, Wójcik Katarzyna, Tryngiel-Gać Anna, Frąc Mateusz, Lisek Anna, Górnik Krzysztof, Derkowska Edyta, Mika Augustyn

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2022

|

nr I/1

43--62

EN

The effects of bacterial and fungal inocula on the growth, yielding, and nutritional status of apple trees was evaluated in 3-years experiment (2018 - 2020). The experiment included the following treatments: (i) control (unfertilized soil), (ii) no fertilization + soil application of fungi, (iii) no fertilization + soil application of bacteria. The mixture of beneficial fungi contained two species: Aspergillus niger and Purpureocillium lilacinum. The mixture of beneficial bacteria contained three strains of Bacillus (Bacillus sp., Bacillus amyloliquefaciens and Paenibacillus polymyxa). The application of beneficial microorganisms (especially bacterial strains) to the soil (without additional mineral fertilization) enhanced the growth of the apple trees. In the third year of the study (2020), the trees grown in the plots inoculated with bacteria bloomed the most intensively. Plant nutritional status (expressed as concentrations of elements in leaves) was not affected by the application of the bacterial strains or filamentous fungi. The stronger growth of trees in the plots where the bacteria were used was likely related not so much to the nutritional status of the trees, but to the mitigation of the influence of the negative factors that cause the replant disease.

3

Bakterie zdolne do biodegradacji polilaktydu i polikaprolaktonu

Janczak K., Dąbrowska G.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 3

435--438

PL

Sprawdzono wzrost 18 szczepów bakterii wyizolowanych z różnych środowisk naturalnych i zanieczyszczonych antropogenicznie na foliach z polilaktydu i polikaprolaktonu. Stwierdzono zmiany powierzchni badanych materiałów polimerowych, wykorzystując skaningową mikroskopię elektronową i spektroskopię w podczerwieni. Największe zmiany biodegradacyjne spowodowane były obecnością szczepów bakteryjnych z rodzaju Bacillus i Arthrobacter pochodzących z terenów zdegradowanych oraz ze składowiska popiołów.

EN

Changes in the surface of the tested polymers caused by a sep. action of 18 strains of bacteria for a period of 28 days at 26°C were studied by scanning electron microscopy and Fourier-transform IR spectroscopy. Bacterial strains of Bacillus and Arthrobacter genus caused the largest degrdn. of both materials.

4

Production of indole acetic acid by endophytic Bacillus strains

Nabrdalik Małgorzata

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

93--105

EN

The objectives of this study were to isolate and characterize endophytic bacteria from sugar beet roots focusing on their ability to produce indole acetic acid (IAA). In order to isolate endophytic bacteria the sugar beet roots were used. To determine the amounts of IAA produced by endophytic Bacillus strains (B. amyloliquefaciens, B. megaterium and B. subtilis), a colorimetric technique was applied with Salkowski reagent. The isolates were grown in Laurin Broth medium supplemented with L-tryptophan over the concentration range of 100–10000 g/cm3 and incubated at 30 oC for 7 days. The highest concentration of IAA was recorded after 4 days of culturing in the supernatant obtained from the media containing 10000 g/cm3 of tryptophan. For the strain B. subtilis and B. megaterium the concentration of IAA marked in the post –culturing liquid amounted about 82.00 g/cm3, and for the B. amyloliquefaciens strain it amounted over 121.28 g/cm3. The strains Bacillus under study produced IAA in a different amount in the presence of L-tryptophan and in its absence.

PL

Celem pracy było wyizolowanie i scharakteryzowanie bakterii endofitycznych korzeni buraka cukrowego pod kątem ich zdolności do produkcji kwasu indolilooctowego (IAA). Materiał doświadczalny do izolacji bakterii endofitycznych stanowiły korzenie burak cukrowego. Ilość wytworzonego IAA przez endofityczne szczepy Bacillus (B. amyloliquefaciens, B. megaterium, B. subtilis) oznaczono metodą kolorymetryczną z odczynnikiem Salkowskiego. Szczepy hodowano w pożywce LB (Laurin Broth) suplementowanej L-tryptofanem w stężeniach 100–10000 g/cm3 i inkubowano w 30 oC przez 7 dni. Najwyższe stężenie IAA odnotowano po 4 dniach w hodowlach zawierających 10000 g/cm3 L-tryptofanu. Dla szczepu B. subtilis i B. megaterium stężenie IAA wynosiło około 82,00 g/cm3, a dla szczepu B. amyloliquefaciens 127,28 g/cm3. Badane szczepy Bacillus spp. wytwarzały IAA na różnym poziomie zarówno w obecności L-tryptofanu jak i przy jego braku.

5

Dynamics of ibuprofen biodegradation by Bacillus sp. B1(2015b)

Marchlewicz A., Guzik U., Wojcieszyńska D.

Archives of Environmental Protection

|

2017

|

Vol. 43, no. 2

60--64

EN

High intake of over-the-counter, non-steroidal anti-inflammatory drugs, such as ibuprofen, has resulted in their presence in wastewaters and surface waters. The potentially harmful effect of ibuprofen present in the waters has led to a search for new methods of drugs’ removal from the environment. One of the most important technological and economical solutions comprises microbiological degradation of these resistant pollutants. Searching for new strains able to degrade ibuprofen could be one of the answers for increasing the detection of pharmaceuticals in the waters. In this study, the ability of bacterial strain Bacillus thuringiensis B1(2015b) to remove ibuprofen is described. Bacteria were cultured in both monosubstrate and cometabolic systems with 1, 3, 5, 7 and 9 mg L-1 ibuprofen and 1 g L-1 glucose as a carbon source. Bacillus thuringiensis B1(2015b) removed ibuprofen up to 9 mg L-1 in 232 hours in the monosubstrate culture, whereas in the cometabolic culture the removal of the drug was over 6 times faster. That is why the examined strain could be used to enhance the bioremediation of ibuprofen.

PL

Wysokie spożycie niesteroidowych leków przeciwzapalnych, takich jak ibuprofen, skutkuje ich obecnością w ściekach i wodach powierzchniowych. Potencjalnie szkodliwy wpływ obecności ibuprofenu w wodach wymusza konieczność poszukiwania nowych metod usuwania leków ze środowiska. Jedną z najbardziej obiecujących, między innymi ze względu na niskie koszty, jest metoda mikrobiologicznego oczyszczania. Z tego względu poszukuje się mikroorganizmów o zwiększonych zdolnościach degradacyjnych ibuprofenu. Celem pracy było określenie zdolności szczepu Bacillus thuringiensis B1(2015b)do degradacji ibuprofenu. Hodowle bakterii prowadzono w układach mono- i disubstratowych z 1, 3, 5, 7 i 9 mg L-1 ibuprofenu oraz 1 g L-1 glukozy jako źródłem węgla w układach kometabolicznych. Wykazano, że szczep Bacillus thuringiensis B1(2015b) usuwa 9 mg L-1 ibuprofenu w 232 godziny w układzie monosubstratowym, podczas gdy w hodowli kometabolicznej całkowite usunięcie ibuprofenu zachodziło 6-krotnie szybciej. Otrzymane wyniki wskazują na możliwość zastosowania badanego szczepu w bioremediacji środowisk zanieczyszczonych ibuprofenem.

6

Efficiency of aerobic biodegradation of beet molasses vinasse under non-controlled pH : conditions for betaine removal

Ryznar-Luty A., Cibis E., Krzywonos M., Miśkiewicz T.

Archives of Environmental Protection

|

2015

|

Vol. 41, no. 1

3--14

EN

The aim of the study was to establish such conditions that would provide high-efficiency aerobic biodegradation of beet molasses vinasse with a mixed culture of thermo- and mesophilic bacteria of the genus Bacillus in batch processes without controlling the pH of the medium. Particular consideration was given to the betaine removal (the main pollutant of vinasse), which accounted for as much as 37.6% of total organic carbon. Biodegradation was performed in a stirred tank reactor at 27–63°C with initial pH (pH0) of 6.5 and 8.0. Efficiency of biodegradation was expressed in terms of reduction in SCODsum, which is a sum of SCOD (soluble chemical oxygen demand, i.e. COD determined after suspended solids separation) and theoretical COD of betaine. The values achieved at 27 and 36°C with pH0 = 8.0 exceeded 77.7%, whereas those obtained at 36 and 45°C with pH0 = 6.5 were higher than 83.6%. The high biodegradation effi ciency obtained in the four processes is attributable to the betaine removal by the bacterial strains used in the study. Maximal extent of reduction in SCODsum (85.41%), BOD5 (97.91%) and TOC (86.32%), and also the fastest rate of biodegradation (1.17 g O2/l∙h) was achieved at 36°C and pH0 = 8.0.

PL

Celem pracy było określenie warunków zapewniających wysoką efektywność tlenowej biodegradacji buraczanego wywaru melasowego za pomocą mieszanej kultury termo- i mezofi lnych bakterii z rodzaju Bacillus w procesach okresowych prowadzonych bez regulacji pH podłoża. Główną uwagę poświęcono usunięciu betainy (głównego zanieczyszczenia buraczanego wywaru melasowego). Stanowiła ona aż 37,6% zawartości ogólnego węgla organicznego w biodegradowanym wywarze. Procesy biodegradacji prowadzono w 5-litrowym bioreaktorze z układem mieszania w temperaturze 27–63°C, co 9°C, dla pH początkowego (pH0) równego 6,5 i 8,0. Wysoką efektywność biodegradacji wyrażoną poprzez redukcję SChZTcałk (suma SChZT (ChZT oznaczane po oddzieleniu części stałych) i teoretycznego ChZT betainy) uzyskano w procesach prowadzonych w temperaturze 27 i 36°C dla pH0 = 8,0 (redukcja ponad 77,7%) oraz 36 i 45°C dla pH0 = 6,5 (redukcja ponad 83,6%). Przyczyną wysokiej efektywności biodegradacji w wymienionych czterech procesach było usunięcie przez bakterie betainy. Maksymalny stopień redukcji SChZTcałk (85,41%), BZT5 (97,91%) i OWO (86,32%), jak również największą szybkość biodegradacji (1,17 g O2/l.h) uzyskano w eksperymencie prowadzonym w temperaturze 36°C dla pH0 = 8,0.

7

Opracowanie wieloorganizmowej szczepionki do kompostowania szczeciny

Choińska A., Rodziewicz A., Cybulski K.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2012

|

Nr 4

103-105

PL

W badaniach uzyskano sześcioorganizmową szczepionkę mikroorganizmów, w skład której wchodziły szczepy: bakterii Bacillus cereus B5e/sz, B. subtilis P22, Bacillus sp. T16, drożdży Yarrowia lipolytica PII6a oraz grzybów strzępkowych Aspergillus sp. KG 12 i Trichoderma sp. K1. Kompostowanie szczeciny z jej udziałem, prowadzone w skali laboratoryjnej było bardziej efektywne niż przy udziale monokultur oraz mikroflory autochtonicznej.

EN

In this study six-strains inoculum was obtained, including: bacterial strains Bacillus cereus B5e/sz, B. subtilis P22, Bacillus sp. T16, yeast strair Yarrowia lipolytica PII6a and two strains of filamentous fungi Aspergillus sp. KG12 and Trichoderma sp. K1. Composting of pig bristle with the use of this multi-strain inoculum, conducted in a laboratory scale, was more effective in comparison to application of monocultures or contribution of autochthonous microflora.

8

Dobór warunków kompostowania szczeciny przy udziale szczepionki drobnoustrojowej

Cybulski K., Rodziewicz A., Choińska A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2012

|

Nr 4

108-111

PL

Opracowano warunki kompostowania szczeciny z udziałem czteroorganizmowej szczepionki drobnoustrojów keratynolitycznych, co było wymogiem podstawowym. Efektywny przebieg procesu w skali półtechnicznej możliwy był w warunkach tlenowych, przy odpowiedniej wilgotności i składzie masy, w której 50% stanowiła rozdrobniona szczecina w proporcji 1:1 z innymi komponentami zapewniającymi odpowiedni stosunek węgla do azotu takich, jak: słoma, kurzeniec i pył węgla brunatnego.

EN

In this study bristles composting conditions using a combined inoculum keratinolytic microorganisms were developed. Effective composting process was possible in a pilot-scale research under aerobic conditions using a proper humidity and mass composition. The blend of 50% of shredded bristles and 50% of other components, balancing the carbon to nitrogen ratio such as straw, chicken droppings and lignite dust was found as optimal composition of compost mass.

9

The Activity of Selected Disinfectants Towards Endospores of Bacteria of the Bacillus Genus

Olesiak P., Smyłła A., Krupa P., Kostecki M.

Archives of Environmental Protection

|

2012

|

Vol. 38, no. 1

63-73

EN

Disinfectants are commonly used in households, hospitals, in drug manufacturing, in food processing. With the ever-increasing antibiotic-resistance of microorganisms, it is crucial to rationally apply disinfectants in suitable concentrations, with proper active substance, as not all substances affect various organisms in the same way. Among the microorganisms that are particularly difficult to kill, there are bacteria producing spores - forms that have different structure and sensitivity to disinfectants than the vegetative forms. The aim of the study has been to examine the influence of frequently used disinfectant compounds upon the spores of bacteria of the Bacillus genus: B. cereus, B. mycoides, and B. subtilis. In the study of disinfectants the findings showed that the disinfectants with the best results against spores are: peracetic acid, hydrogen peroxide in concentrations of 30% as well as 5%, and Lysoformin 3000. The least efficient in fighting spores proved to be Isopropanol and Promanum N. Differentiation has been found to exist in the reaction of specific species to the preparation Rafasept, as B. subtilis occurred to be very sensitive to that compound, whereas Rafasept turned out to be ineffective in the case of B. mycoides and B. cereus.

PL

Środki dezynfekujące wykorzystywane są powszechnie w gospodarstwach domowych, w szpitalach, przy produkcji leków, w przemyśle spożywczym. Przy ciągle narastającej antybiotykooporności mikroorganizmów ważne jest racjonalne stosowanie dezynfektantów w odpowiednich stężeniach, z odpowiednią substancją czynną, ponieważ nie wszystkie substancje działają w taki sam sposób na różne organizmy. Szczególnie trudnymi do zabicia mikroorganizmami są bakterie produkujące spory - formy o odmiennej budowie i odmiennej wrażliwości na dezynfektanty niż formy wegetatywne. Celem pracy było zbadanie wpływu często stosowanych związków dezynfekcyjnych na przetrwalniki bakterii z rodzaju Bacillus: B. cereus, B. mycoides i B. subtilis. W badaniach nad środkami dezynfekcyjnymi stwierdzono, że najlepszymi dezynfektantami wobec spor są: kwas nadoctowy, nadtlenek wodoru zarówno w stężeniu 30%, jak i 5% oraz Lysoformin 3000. Najmniej skutecznymi wobec przetrwalników okazały się Izopropanol i Promanum N. Stwierdzono zróżnicowanie w reakcji poszczególnych gatunków na preparat Rafasept, ponieważ B. subtilis okazał się bardzo wrażliwy na ten związek, natomiast wobec B. mycoides i B. cereus Rafasept okazał się nieskuteczny.

10

Use of Chemical Dressing and Post-Culture Liquids of Antagonistic Bacteria in the Protection of Runner Bean (Phaseolus coccineus L.)

Patkowska E.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 9

1153-1160

EN

The purpose of the paper was to establish the protective effect of Zaprawa Oxafun T (active substances: carboxin 37.5 % + tiuram 37.5 %) and post-culture liquids of Bacillus sp. Bf 155 and Pseudomonas sp. Psf 47 against soil-borne fungi pathogenic towards Phaseolus coccineus L. Pre-sowing seed dressing with a chemical preparation or a post-culture liquid of bacteria considerably improved the emergences, healthiness and yielding of bean plants. Despite the pre-sowing seed dressing, plants and seeds obtained after the harvest were infected by Alternaria alternata, Botrytis cinerea, Fusarium culmorum, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Fusarium solani, Phoma exigua, Pythium irregulare, Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum. The best protective effect against those plant pathogens was observed for the post-culture liquid of Pseudomonas sp. Psf 47.

PL

Celem pracy było określenie skuteczności ochronnego działania Zaprawy Oxafun T (substancja aktywna: karboksyna 37.5 % + tiuram 37.5 %) oraz płynów pohodowlanych Bacillus sp. Bf 155 i Pseudomonas sp. Psf 47 przeciwko patogenicznym dla Phaseolus coccineus grzybom przeżywającym w glebie. Przedsiewne zaprawianie nasion, preparatem chemicznym lub płynem pohodowlanym bakterii, znacznie poprawiło wschody, zdrowotność oraz plonowanie roślin fasoli. Mimo przedsiewnego zaprawiania nasion, rośliny oraz uzyskane po zbiorze nasiona fasoli były porażane przez Alternaria alternata, Botrytis cinerea, Fusarium culmorum, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Fusarium solani, Phoma exigua, Pythium irregulare, Rhizoctonia solani i Sclerotinia sclerotiorum. Najskuteczniejszym ochronnym działaniem przed tymi fitopatogenami wyróżnił się płyn pohodowlany Pseudomonas sp. Psf 47.

11

Biological degradation of feather keratin by saprophytic bacteria

Rodziewicz A., Łaba W.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2005

|

Vol. 7, nr 2

46-49

EN

In the present study, 30 strains capable of degrading keratin were isolated in selective media containing this protein. A total count of 18 bacterial, 9 fungal and 3 yeast isolates was obtained. The dominating genera were: Bacillus sp., Sarcina sp., Penicillium sp., Fusarium sp., Mucor sp., Geotrichum sp., Rhodotorula sp. and Candida sp. The most effective keratin degradation was performed by the single cultures of bacteria Bacillus and Sarcina as well as Mucor, Penicillium and Fusarium fungi (51÷98%). Feather keratin decomposition by bacterial isolates was analysed in the submerged cultures in the mineral medium, containing keratin as a sole source of carbon and nitrogen. The study shows that the Bacillus polymyxa, B.cereus, B.subtilis and Sarcina sp. bacteria liquified keratin by almost a complete disintegration of its structure, after a few days of incubation. This process was accompanied by the release of soluble proteins (1 mg/cm3), amino groups (210 žg/cm^3) and thiol groups (50 žg/ cm^3). Furthermore, the activity of proteases (48 PU/cm^3 ź min) and keratinases (6 KU/cm3 ź min) in the culture media was observed.

12

Technologia produkcji pozakomórkowych proteinaz bakterii z rodzaju bacillus

Trzmiel T.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 59

15-28

PL

Omówiono technologiczne aspekty związane z produkcją pozakomórkowych proteinaz bakterii z rodzaju Bacillus. Szczególną uwagę zwrócono na skład podłoży i warunków hodowli tych bakterii w procesie biosyntezy proteinaz oraz metody wyodrębniania enzymu z cieczy pohodowlanych.

EN

In the article autor attempts to give the most essential informations for production of proteinases from the Genus Bacillus. Particular attention is given to growing medium and cultivationb conditions for bacteria. The paper also describes possible pathways of proteinases isolation from cultivation medium and various procedures of their preparing.

13

Pozakomórkowe proteinazy bakterii z rodzaju Bacillus

Trzmiel T.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 58

29-47

PL

Opisano klasyfikację, charakterystykę oraz właściwości proteinaz wytwarzanych przez bakterie z rodzaju Bacillus. Szczególną uwagę poświęcono kontroli i mechanizmowi ich biosyntezy a także ich fizjologicznej roli w procesie sporulacji bakterii Bacillus.

EN

Classification, characterization and properties of the proteinases synthesizes by the Genus Bacillus are reviewed. Particular attention is given to the control and mechanisms of their synthesis. Physiological functions of proteinases in spoluration are also described.