电弧增材制造 (WAAM) 是一种允许高效原位生产组件或再制造的工艺,它能够以更高的沉积速率和更低的成本进行生产。然而,WAAM 组件在沉积过程中会受到散热的影响,从而导致粗柱状晶粒生长,造成机械性能较差,限制工业应用。因此,本研究调查了将 Al 2 O 3 陶瓷粉末颗粒孕育剂引入 AWS A5.9 ER308LSi 不锈钢壁结构中的作用,通过细化晶粒工艺来提高机械性能。在沉积过程中,当温度降至 150ᵒC 时,手动将 Al 2 O 3 陶瓷粉末颗粒添加到每一层。为了弥补这些知识空白,我们进行了一系列完整的拉伸测试。制造了 WAAM 壁并分析了样品的微观结构。结果表明,WAAM SS308LSi 部件在沉积方向上的最高抗拉强度为 560 MPa,与未接种样品相比增加了 6%。这种改进是由于晶粒细化和异质成核的成功。该研究证明了该技术在 WAAM 部件制造或再制造过程中改善机械性能和微观结构的潜力。
植物物种在具有抗菌特性(“抗生素”)的植物化学物质的化学光谱中差异很大。这可能是原因之一,为什么土壤细菌是抗生素耐药性基因的主要库。该项目旨在探索延伸这种抗性基因在产生毒素和产生毒素的根部和竞争力的原因。为此,我们将与植物代谢物分析和化学方面的专家合作以及b)保护这些抗性的细菌抗性基因,从根渗出液中识别出有毒化合物。为了确定具有抗生素活性的特定化合物对根微生物组组成的影响,该项目将采用植物突变体进行生物合成。在细菌方面,我们将研究细菌多药耐药性(MDR)基因对对特定植物衍生毒素的耐药性的贡献,从而成功地根定植和与其他微生物群的竞争。我们旨在确定宿主根部内的特定抗生素化合物与同源细菌抗生素耐药性基因不仅确定根际中的微生物存活,而且还促进了豆类 - 河畔 - 河鼠的共生性宿主特异性。该项目获得的知识将有助于了解植物有益细菌的接种剂,以实现可持续的农业实践。
目前,生物技术与微电子技术、信息技术和纳米技术一起成为世界经济发展的最重要因素之一,也是世界上大多数国家的国家政策重点之一,这刺激了生物技术产品的科研和生产的不断发展。在白俄罗斯共和国,生物技术是一个有前途的工业发展领域。该行业也被列入2021-2025年期间科学、科技和创新活动优先领域名单。在白俄罗斯共和国,生物技术生产的地位和动态在很大程度上取决于全球趋势以及国家一级实施的科学技术政策的主要规定。根据这项政策,自21世纪初以来,生物技术几乎一直被列为优先发展领域。在短短二十年间,该国在加强传统生物技术(酿造、烘焙、酸奶制品生产、酒精)的同时,还投入了新的生产设施,并掌握了创新生物技术产品的生产,首先是在农业和医药领域。工业生物技术生产基础得到进一步发展,包括生产氨基酸、生物农药、乳制品工业的干燥和冷冻细菌浓缩物、各种制备形式的接种物以及新型食品,包括其成分(柠檬酸、乙酸、淀粉及其改性形式)。随着液体、干燥、浓缩和颗粒形式的生物制剂的产生,创新型商业形式的生物制剂开始投入生产。
它专注于植物相关的微生物组的管理,该植物相关的微生物群在一个健康概念中提供了解决植物保护和植物营养问题,以承认植物,动物,环境和人们的健康是相互联系的和相互依存的。微生物中的相互作用对土壤,植物和农业生态系统健康具有深远的影响,进而影响土壤的生育能力,作物产量以及食物质量和安全性。有益的微生物通常被分离为接种剂,内生植物或施加的微生物产物,同时忽略了它们嵌入的农业微生物组的复杂网络。此外,涉及微生物组组装的遗传因素在很大程度上仍然难以捉摸。对微生物组结构和功能的理解将确定导致有益活动的共同线程,并有助于重新设计生产系统。研讨会包括来自世界各地的九次演讲,满足未来的需求,并讨论通往新的生物学,化学和育种策略的途径,以确保农业减少投入而不会危害食品生产和粮食安全的农业。该会议为来自不同学科的研究人员提供了一个独特的机会,可以将研究成果进行比较并建立合作,以促进对微生物组的理解和增强及其在植物健康中的作用,同时对农业可持续性对人类福利构成重大挑战。
摘要:使用使用植物偶氮微生物部分替代化学物质并有助于减少农业的环境影响。制定的微生物产物或农业接种剂包含单菌株或一个活性微生物的联盟,特征性且生物安全,这可以有助于植物宿主的生长,健康和发展。这个概念符合益生菌的定义。然而,尽管传统的生物刺激物的传统概念涉及物质或没有化肥的材料,但某些植物生长的微生物(PGPM)被认为是生物刺激剂类别的类别,这些概念涉及物质或材料,这会促进植物的生长。将PGPM与物质一起包含在内,还涉及对生物刺激物的经典概念的显着失真。法规,例如最近的欧盟受精产品法规(欧盟号2019/1009)已纳入了生物刺激剂的新定义,并将微生物包括为生物刺激剂的子类别。我们讨论,该法规和即将到来的欧洲统一标准无视微生物产品的某些关键特征,例如其活跃原理的真实生物学本质。决定了植物 - 微生物关联的复杂功能兼容性,以及有关微生物故意释放到环境的重要生物安全问题,似乎也被忽略了。我们预计,通过将微生物等同于化学物质,微生物产品的生物学性质及其特定需求将被低估,对它们的未来发展和成功产生了有害的后果。
土壤维持生物生产力的潜力(被定义为土壤健康)受到人类活动(例如农业)的强烈影响。因此,必须找到土壤管理的可持续农业和新方法,这些新方法必须找到土壤健康和作物产量。使用微生物接种剂的生物铜质化成为了常规干预措施(例如过量矿物质受精和除草剂使用)的有希望的替代方法。用作生物动力农业的中心部分的生物动力制剂对土壤特性(例如微生物生物量和呼吸)具有各种影响。我们进行了几个生物标志物实验,以推断生物动力制剂对土壤原核和真菌群落的影响,并将结果与有机管理进行了比较。潜在的植物生长促进扩增子序列变体使用基于其分类学身份的商业数据库进行定量。我们发现,与有机处理的土壤相比,在生物动力学中促进了假定的植物生长数量更高。此外,在生物动力学的土壤中发现了富含生物动力学制剂的核肿瘤扩增子序列变体,表明治疗后成功定植。在德国的三个地点和法国的21个地点进行了实验,涵盖了不同的农作物和土壤类型。总的来说,我们的结果表明,生物动力制剂可以充当生物肥料,从而通过增加植物生长促进微生物的丰富度来促进土壤健康。
全球人口不断增长、自然资源有限以及气候变化迫使人们转向环境可持续的农业。传统做法依赖化学肥料、农药和不良的土地管理,损害了食品安全和环境完整性,加剧了植物病害并削弱了作物的防御能力。生物技术通过提高农业生产力同时减少害虫、疾病和环境影响来提供解决方案。本综述强调了生物技术在可持续农业中的作用,重点关注生物表面活性剂、基因工程、精准农业和生物防治剂。CRISPR-Cas9 等基因编辑技术使抗病作物的开发成为可能,改善了植物健康并减轻了感染。未来,微生物接种剂和植物源抗菌剂等生物防治剂可能会取代传统农药,有效管理由细菌、真菌和病毒病原体引起的植物疾病。本综述还探讨了机器学习 (ML) 和人工智能 (AI) 在优化作物管理方面的潜力以及生物表面活性剂在工业和环境应用中的日益广泛使用。生物表面活性剂对于抑制植物病原体、改善土壤健康和促进有益的植物-微生物相互作用以实现有效的疾病管理至关重要。尽管这些进步前景广阔,但仍需要进一步研究以评估其长期可持续性和生态影响。推广这些技术,特别是在发展中国家,仍然是一项重大挑战。要建立可持续的粮食系统,必须采取综合方法,结合遗传、环境和技术战略。本研究回顾了新兴的生物技术解决方案,强调了它们在植物病理学中的应用,以提高作物的恢复力并确保全球粮食安全。
微生物刺激素可作为生物和非生物胁迫保护剂和生长促进剂,在气候变化的背景下,在农业中也变得越来越重要。寻找能够在各种田间条件下帮助减少化学投入的新产品是新的挑战。在这项研究中,我们测试了两种具有互补作用模式的微生物生长促进剂(Azotobacter chroococcum 76A 和 Trichoderma afroharzianum T22)的组合是否可以帮助番茄适应最佳水和氮需求减少 30% 的情况。在最佳水和营养条件下,微生物接种物可提高番茄产量 (+48.5%)。此外,微生物应用提高了胁迫条件下的叶片水势 (+9.5%),降低了叶片整体温度 (-4.6%),并增加了地上部鲜重 (+15%),表明该组合可在有限的水和氮供应下充当植物水分关系的积极调节剂。在胁迫条件下施用 A. chroococcum 76A 和 T. afroharzianum T22 可显著增加根际微生物种群,这表明这些接种物可增强土壤微生物丰度,包括本地有益微生物的丰度。采样时间、有限的水和氮状况以及微生物接种均会影响根际土壤中的细菌和真菌种群。总体而言,这些结果表明,所选微生物群落可作为植物生长促进剂和胁迫保护剂,可能通过土壤微生物多样性和相对丰度的功能性变化触发适应机制。
摘要 :青贮复水玉米粒 (RC) 已被用于提高营养价值和促进农场储存。本研究评估了壳聚糖和乳酸微生物接种剂对青贮复水玉米微生物学、发酵特性和损失、化学成分、体外降解和有氧稳定性的影响。采用完全随机设计,使用了 40 个实验筒仓来评估以下处理:1) 对照 (CON):不含添加剂的 RC 青贮饲料;2) 壳聚糖 (CHI):含 6 g/kg 干物质 (DM) 壳聚糖的 RC 青贮饲料;3) 布赫纳乳杆菌 (LB):每克鲜重用 5 × 10 5 个 L. buchneri 菌落形成单位 (CFU) 的 RC 青贮饲料; 4) 植物乳杆菌和乳酸干酪杆菌 (LPPA):RC 每克鲜重青贮饲料中接种 1.6 × 10 5 个植物乳杆菌和 1.6 × 10 5 个乳酸干酪杆菌。添加剂增加了乳酸菌数量以及乳酸和丙酸浓度,减少了霉菌和酵母数量以及气体和发酵损失,提高了干物质回收率。与接种微生物的青贮饲料相比,CHI 青贮饲料的 pH 值、氨氮浓度和发酵损失均较低,而乙酸浓度较高。此外,CHI 和 LB 降低了青贮饲料有氧暴露后的 pH 值和温度。虽然各种处理对 RC 的营养价值影响不大,但 CHI 提高了青贮饲料的有氧稳定性,减少了发酵损失。 关键词 : 发酵概况、仁粒青贮饲料、乳酸菌、L. buchneri。
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