Мікробіологічна та вірусологічна характеристика морської води Одеської затоки та акваторії острова Зміїний

Проведені комплексні мікробіологічні, вірусологічні, санітарно–екологічні та генетичні дослідження морської води Одеської затоки Чорного моря та акваторії острова Зміїний дозволили виявити мікробіологічне (умовно-патогенні, санітарно-показові бактерії, віруси) та хімічне (важкі метали, нафтопродукти, ПАР та інше) забруднення в контактній зоні моря. У морської води акваторії острова Зміїний як в прибережній зоні, так і на відстані 100 м від берега, незважаючи на сильний нагонний вітер та морське хвилювання, були виявлені патогенні для людини віруси гепатиту А і ротавірусу. Вперше з акваторії острова Зміїний виділено та ідентифіковано 7 видів дріжджів з 5 родів (Cryptococcus albidus, Cryptococcus neoformans, Aerobasidium pullulans, Candida albicans, Rhodotorula rubra, Rhodotorula glutinis, Rhodosporidium paludigenum). Домінування видів чорної та рожевої дріжджової мікробіоти є характерним для водних екосистем. Встановлено високий індекс таксономічної різноманітності - 10 родів домінуючих бактерій в морській воді Одеської затоки Чорного моря. Вперше було встановлено, що до складу домінуючих гетеротрофних бактерій входять представники малодослідженої групи ковзних бактерій, що беруть участь у процесах деструкції і мінералізації складних природних та синтетичних сполук в морському середовищі в умовах хронічного антропогенного забруднення, зокрема в акваторії Одеського заливу найбільш забрудненої побутовими стоками - в районі Дачі Ковалевського. Ліполітичні бактерії, здатні брати участь у процесах самоочищення морського середовища, виявлено в прибережній зоні о. Зміїний. Найбільша чисельність тіонових бактерій була зерєєстрована в районі Дачі Ковалевського - у місці із сильним антропогенним навантаженням по синтетичним поверхнево-активним речовинами, Сu(II), Ct(VI), Zn(II) та сезонно по нафтопродуктам. У бактеріальних тест-системах Salmonella typhimurium ТА100 та Salmonella typhimurium ТА98 встановлений генотиксичний та мутагенний потенціал забруднення морської води Одеського узбережжя та акваторії острову Зміїний.

Isolamento de leveduras patogênicas da microbiota superficial de tamanduás mantidos em cativeiro

A composição da microbiota fúngica do pelame de animais silvestres ainda é pouco conhecida. Estabelecer parâmetros microbiológicos que permitam prever eventos infecciosos oportunistas nesses animais pode ser útil na preservação de espécies amaçadas de extinção. O objetivo dessa investigação foi isolar e identificar leveduras de potencial patogênico do pelame de tamanduás mantidos em cativeiro. Vinte e sete tamanduás, provenientes da Fundação Parque Zoológico de São Paulo (FPZSP) e Parque Municipal Quinzinho de Barros (Zôo-Sorocaba, SP) foram pesquisados. Catorze espécimes serão de tamanduá-bandeira (Mymercophaga tridactyla) e 13 de tamanduá-mirim (Tamandua tetradactyla), dos quais, 63% machos e 37%, fêmeas. A técnica do quadrado do carpete foi empregada na obtenção das amostras de pelame. As leveduras isoladas foram identificadas por meio de suas características morfológicas e por método semi-automatizado ID-32CÒ. Para descrever as variáveis obtidas por meio do instrumento de pesquisa, foram verificadas a frequência de ocorrência e os resultados foram expressos em valores relativos. Foram isoladas, no total, 33 leveduras a partir das amostras de pelame dos 27 tamanduás. As espécies de leveduras isoladas foram: oito Candida guilliermondii (24,2%), três C. famata (9,1%), três C. kefyr (9,1%), duas C. glabrata (6,1%), três Cryptococcus laurentii (9,1%), um C. humicola (3,0%), seis Geotrichum candidum (18,2%), três Malassezia pachydermatis (9.1%), duas Rhodotorula glutinis (6,1%) e dois Trichosporon asahii (6,1%). Pode-se concluir que leveduras reconhecidamente patogênicas podem colonizar a microbiota do tegumento de tamanduás-bandeira e tamanduás-mirim mantidos em cativeiro e representam potencial risco de infecção oportunista para esses animais.

Environmental Occurrence, Toxicity Concerns, and Degradation of Diazinon Using a Microbial System

Diazinon is an organophosphorus pesticide widely used to control cabbage insects, cotton aphids and underground pests. The continuous application of diazinon in agricultural activities has caused both ecological risk and biological hazards in the environment. Diazinon can be degraded via physical and chemical methods such as photocatalysis, adsorption and advanced oxidation. The microbial degradation of diazinon is found to be more effective than physicochemical methods for its complete clean-up from contaminated soil and water environments. The microbial strains belonging to Ochrobactrum sp., Stenotrophomonas sp., Lactobacillus brevis, Serratia marcescens, Aspergillus niger, Rhodotorula glutinis, and Rhodotorula rubra were found to be very promising for the ecofriendly removal of diazinon. The degradation pathways of diazinon and the fate of several metabolites were investigated. In addition, a variety of diazinon-degrading enzymes, such as hydrolase, acid phosphatase, laccase, cytochrome P450, and flavin monooxygenase were also discovered to play a crucial role in the biodegradation of diazinon. However, many unanswered questions still exist regarding the environmental fate and degradation mechanisms of this pesticide. The catalytic mechanisms responsible for enzymatic degradation remain unexplained, and ecotechnological techniques need to be applied to gain a comprehensive understanding of these issues. Hence, this review article provides in-depth information about the impact and toxicity of diazinon in living systems and discusses the developed ecotechnological remedial methods used for the effective biodegradation of diazinon in a contaminated environment.

Analysis of Stored Wheat Grain-Associated Microbiota Reveals Biocontrol Activity among Microorganisms against Mycotoxigenic Fungi

Wheat grains are colonized by complex microbial communities that have the potential to affect seed quality and susceptibility to disease. Some of the beneficial microbes in these communities have been shown to protect plants against pathogens through antagonism. We evaluated the role of the microbiome in seed health: in particular, against mycotoxin-producing fungi. Amplicon sequencing was used to characterize the seed microbiome and determine if epiphytes and endophytes differ in their fungal and bacterial diversity and community composition. We then isolated culturable fungal and bacterial species and evaluated their antagonistic activity against mycotoxigenic fungi. The most prevalent taxa were found to be shared between the epiphytic and endophytic microbiota of stored wheat seeds. Among the isolated bacteria, Bacillus strains exhibited strong antagonistic properties against fungal pathogens with noteworthy fungal load reduction in wheat grain samples of up to a 3.59 log10 CFU/g compared to untreated controls. We also found that a strain of the yeast, Rhodotorula glutinis, isolated from wheat grains, degrades and/or metabolizes aflatoxin B1, one of the most dangerous mycotoxins that negatively affects physiological processes in animals and humans. The mycotoxin level in grain samples was significantly reduced up to 65% in the presence of the yeast strain, compared to the untreated control. Our study demonstrates that stored wheat grains are a rich source of bacterial and yeast antagonists with strong inhibitory and biodegradation potential against mycotoxigenic fungi and the mycotoxins they produce, respectively. Utilization of these antagonistic microorganisms may help reduce fungal and mycotoxin contamination, and potentially replace traditionally used synthetic chemicals.

Yacon as a culture medium constituent to culture yeasts

Авторами установлено, что корнеклубни якона могут использоваться эффективно в качестве компонента питательной среды для культивирования дрожжей. Выявлено, что добавление мальтозы в питательную среду с яконом не оказывает существенного влияния на накопление биомассы дрожжей Rhodotorula glutinis ВКПМ Y-3469 и Pichia kluyveri ВКПМ Y-4343 селекции НИИ биотехнологии Горского ГАУ. The authors found that yacon pips can be effectively used as a culture medium constituent to cultivate yeasts. It was found that the maltose supplements to the culture medium with yacon do not significantly affect the accumulation of yeast biomass Rhodotorula glutinis VKPM Y-3469, Pichia kluyveri VKPM Y-4343 selected by the Research Institute of Biotechnology, Gorsky State Agrarian University.

Lipid yields from oleaginous yeasts isolated from the north Peruvian Andes by culture media non-limiting nitrogen

Oleochemicals can be obtained from oily yeasts due to their ability to produce a high lipid content. This research aimed to isolate them from the North Peruvian Andes with a lipid content greater than 20%. They were identified by sequencing internal transcribed spacer regions ITS of conserved ribosomal DNA (rDNA), evaluate their growth kinetics, biomass and lipid yields, using culture media with C/N 100:1+xylose (MS-1-7) and 2:1+glucose (MS-2-7). Growth kinetics up to the maximum stationary phase was evaluated using the parameterized Gompertz type II model. Rhodotorula glutinis, R. mucilaginosa, and R. kratochvilovae were selected. The C/N ratio in the culture medium influenced growth kinetics, biomass and lipids yields. With MS-1-7, a high specific growth rate (?max) was obtained, reaching the stationary phase between 6 to 9 h and the highest lipid accumulation between 23.1% and 31.5%. With the MS-2-7 medium, maximum biomass value obtained in the stationary phase between 37 and 51 h, which generated the highest biomass yields at the end of the entire process and lipid yield of 4.65, 5.59, and 8.80 g L-1 in the strains mentioned. There is potential to obtain high lipid yields using a culture media non-limiting nitrogen, examining not only the C/N ratio. But also, the quantities, nature of the components, and type of oleaginous yeasts taking care to avoid a high carbon concentration to prevent the Cabtree effect.