农业面临着受侵蚀,盐度和土壤降解影响的重大挑战。化学农药和杀菌剂更多地用于农业土地。化学农药和杀菌剂是更多使用的环境和人类疾病原因。在农业,生物防治微生物和植物生长促进(PGP)方面的更好方法已经对环境安全,也是化学农药的安全替代品。植物相关的微生物有助于土壤养分增强,氮固定,磷酸盐溶解化,铁载体产生,β-1,3gulucanase,纤维素酶,蛋白酶,蛋白酶和脂肪酶。这些微生物对生物和非生物胁迫,pH,盐度干旱,极端温度,重金属和农药污染具有公差。这篇综述中总结了这一总结和讨论,评估了放线菌相关的研究及其益处。这些细菌是植物病原体的生物控制,并增强了农业的植物生长。
摘要:Castanea sativa是全球重要的树坚果物种,以其多功能作用,尤其是木材和坚果生产而受到高度赞赏。如今,需要采取新的策略来实现对疾病,气候变化,更高产量和营养质量的植物弹性。 在新的植物育种技术(NPBT)中,CRISPR/CAS9系统代表了在短时间内改善植物育种的强大工具。 此外,CRISPR/CAS9构建体可以以核糖核蛋白(RNP)的形式传递到细胞中,从而避免通过原生质体技术避免外源DNA(无GMO-FRO)整合,这代表了基因编辑的有趣材料,这要归功于高度渗透性的DNA膜。 在本研究中,我们开发了从欧洲栗子体细胞胚胎开始的第一个原生质体隔离方案。 针对细胞壁消化优化的酶溶液含有1%纤维素酶Onozuka R-10和0.5%MacRozyme R-10。 在黑暗条件下在25℃孵育4小时后,获得了4,500,000个原生质体/mL的产率(可行的91%)。 使用GFP标记基因评估转染能力,转染原生质体的百分比为51%,在转染事件后72小时。 然后对靶向植物去饱和酶基因的直接递送进行了纯化的RNP。 结果揭示了CRISPR/CAS9 RNP和有效的原生质体编辑的预期目标修饰。如今,需要采取新的策略来实现对疾病,气候变化,更高产量和营养质量的植物弹性。在新的植物育种技术(NPBT)中,CRISPR/CAS9系统代表了在短时间内改善植物育种的强大工具。此外,CRISPR/CAS9构建体可以以核糖核蛋白(RNP)的形式传递到细胞中,从而避免通过原生质体技术避免外源DNA(无GMO-FRO)整合,这代表了基因编辑的有趣材料,这要归功于高度渗透性的DNA膜。在本研究中,我们开发了从欧洲栗子体细胞胚胎开始的第一个原生质体隔离方案。针对细胞壁消化优化的酶溶液含有1%纤维素酶Onozuka R-10和0.5%MacRozyme R-10。在黑暗条件下在25℃孵育4小时后,获得了4,500,000个原生质体/mL的产率(可行的91%)。使用GFP标记基因评估转染能力,转染原生质体的百分比为51%,在转染事件后72小时。然后对靶向植物去饱和酶基因的直接递送进行了纯化的RNP。结果揭示了CRISPR/CAS9 RNP和有效的原生质体编辑的预期目标修饰。
背景:植物病原体,涵盖真菌,细菌,病毒和线虫,通过通过严重的植物疾病造成大量经济损失,对农业领域构成重大威胁。过量使用合成杀菌剂来对抗Phy-topathogen,这引起了环境和人类健康的关注。结果:因此,对安全且环保的生物农药的需求不断增长,以与消费者对未污染食品的偏好保持一致。对合成杀菌剂特别有希望的替代品涉及利用产生细胞外水解酶的生物防治细菌。这些酶有效地管理植物病原体,同时促进可持续的植物保护。在生物防治细菌产生的关键水解酶之间是几丁质酶,纤维素酶,蛋白酶,脂肪酶,葡萄糖酶和淀粉酶。这些酶通过分解植物病原体的细胞壁,蛋白质和DNA来发挥其影响,从而建立了可靠的生物控制方法。结论:认识到这些水解酶在可持续生物防治中的关键作用,本综述旨在深入研究其主要功能,对可持续植物保护的贡献以及作用机制。通过探索生物防治细菌及其酶促机制所呈现的潜力,我们可以辨别有效且对环境意识的策略来管理农业中的植物病原体。
CRISPR 技术的最新发展为改进梭菌属专用的基因组编辑工具开辟了新的可能性。在本研究中,我们改进了基于该技术的双质粒工具,以便对产生丙酮/丁醇/乙醇 (ABE) 或异丙醇/丁醇/乙醇 (IBE) 混合溶剂的两种拜氏梭菌参考菌株的基因组进行无瘢痕修饰。在 NCIMB 8052 ABE 生产菌株中,SpoIIE 孢子形成因子编码基因的失活导致孢子形成缺陷的突变体,并且通过用功能性 spoIIE 基因补充突变菌株可以恢复此表型。此外,将真菌纤维素酶编码 celA 基因插入拜氏梭菌 NCIMB 8052 染色体中,产生具有内切葡聚糖酶活性的突变体。接下来,我们采用类似的双质粒方法对天然 IBE 产生菌株 C. beijerinckii DSM 6423 的基因组进行编辑,该菌株此前从未进行过基因工程改造。首先,删除赋予甲砜霉素抗性的 catB 基因,使该菌株与我们的双质粒编辑系统兼容。作为概念验证,我们在 C. beijerinckii DSM 6423 Δ catB 中使用了我们的双质粒系统,以去除内源性 pNF2 质粒,从而大幅提高转化效率。
抽象的泥炭地不仅是碳店,而且在将温室气体的通量纳入大气中,都起着重要的作用。除此之外,泥炭地也是多种微生物(例如细菌,真菌和放线菌)的家园。放线菌是最普遍的微生物之一,在包括泥炭土(包括泥炭土)的大多数土壤类型中可以找到。在这项研究中,使用土壤稀释法从泥炭土壤中分离出70个放线菌分离株。后来筛选了70个放线菌的分离株,以使用琼脂扩散法产生二次代谢产物和抗臭虫活性,然后通过靶向其16S rRNA区域来鉴定所选的潜在分离株。所产生的结果显示34.3%产生纤维素酶,然后分别为12.8、31.7、80.0和51.4%,分别为甘露酶,木聚糖酶,脂肪酶和蛋白酶。分别为27.1和21.4%的放线菌的百分比分别为27.1和21.4%。放线菌的所有选择分离株均被确定为属于绿木属属属的属。潜在的放线菌以冻干形式存储以供将来使用。这项研究表明,与农业泥炭土壤面积相比,从未受干扰的森林泥炭土壤区域生态系统中获得了更多种群的actino mycetes。版权所有:©2024,J.热带生物多样性生物技术(CC BY-SA 4.0)
印度是一个农业国家,会产生大量的农业废物,可以通过蘑菇种植可持续地转化生物。它需要对印度农村家庭的小规模企业和改善收入来应对贫困的最低投资。作为蘑菇生产的副产品,产生了蘑菇底物(SMS),由未使用的真菌零件,半矿物化木质纤维素废物和可检索的矿物营养素组成。SMS的起源和应用包括农村生物企业家精神的综合方法,因为它可以转换为支持循环经济的几个方面。半发酵生物质可以被重新利用为堆肥,生物肥料的来源,也可以作为新鲜或2次蘑菇生产周期的底物。植物病原体可以通过SMS衍生的生物农药最小化。SMS可以用作牲畜和水产养殖饲料的修正案,从而降低了购买商业食品的成本。可以从SMS中提取生物燃料,并且可以通过其生物炭实现各种生物修复过程。在工业上重要的木质纤维素酶是从SMS中检索的,并在各种应用中使用了最大程度地减少现场的农业废物。凭借手头上的这种多功能优势,未观察到批判性审查,以解决与SMS应用相关的挑战和约束,例如标准化步骤,毒性问题和商业可行性。因此,本评论的文章重点是将SMS利用的各个方面与技术利弊一起减少和保护环境后果。
摘要:土壤微生物在生态系统功能中起着至关重要的作用,而土壤微生物群落可能受到与煤炭工业相关的人为活性引起的重金属污染的影响。这项研究探讨了重金属污染对围绕中国山西省的不同煤基工业领域(煤矿开采行业,煤炭制备行业,基于煤炭的化学工业和燃煤电力行业)的围绕土壤细菌和真菌群落的影响。此外,从所有工厂收集了农田和公园的土壤样本作为参考。结果表明,大多数重金属的浓度大于局部背景值,特别是对于砷(AS),铅(PB),镉(CD)和汞(HG)。在抽样场中,土壤纤维素酶和碱性磷酸酶活性存在显着差异。在所有取样场中,土壤微生物群落的组成,多样性和丰度截然不同,尤其是对于真菌群落而言。肌动杆菌,蛋白质细菌,氯酸环菌和酸性杆菌是主要的细菌门,而Ascomycota,Mortierellomycota和basidiomycota在这个基于煤炭的工业强化地区的真菌社区主导了该研究的真菌社区。冗余分析,方差分析分析和Spearman相关性分析表明,土壤微生物群落结构受到CD,总碳,总氮和碱性磷酸酶活性的显着影响。这项研究填写了中国北部一个基于煤炭的工业地区的土壤物理化学特性,多种重金属浓度和微生物群落的基本特征。
摘要该酶在行业中的利用为生产过程带来了许多好处和优势。酶是生物催化剂,有效地催化反应和生化过程中的水解。但是,在行业中应用酶,尤其是有关酶稳定性的挑战。在高温下使用时,涉及工业酶应用的生产过程中遇到的障碍物是酶的低稳定性。热敏酶会受到损害或变性。嗜热微生物之所以选择产生嗜热酶的潜力。与其他酶相比,嗜热酶具有更好的热稳定性,使其成为未来工业生产过程的有效替代品。这项研究旨在将耐热剂细菌与Nglimut温泉沉积物,纤维素酶 - 产生的产生分离株的筛选,并使用16S rRNA条形码鉴定出最佳的分离株。结果表明,在温泉的沉积物中发现了22种细菌分离株。 TS-14是产生淀粉酶的最佳分离株,最高的平均淀粉液指数为2.38,而TS-15的纤维素解释指数最高为2.11。基于16S rRNA的识别,TS-14与阿贝洛杆菌法属芽孢杆菌的同源性身份为79%,而TS-15与叶肉芽芽孢杆菌具有100%同源性。版权所有:©2024,J.热带生物多样性生物技术(CC BY-SA 4.0)这些恢复是筛查细菌潜力的第一步,以生产嗜热酶,这些酶可以应用于未来的工业和生物技术公司的下游过程中。
鳄梨 (Persea americana) 是木兰科植物的一种,木兰科植物是被子植物的早期分支谱系,其果实营养丰富,在全球具有很高的价值。在这里,我们报告了商业鳄梨品种 Hass 的染色体水平基因组组装,该品种占世界鳄梨消费量的 80%。使用由遗传图谱支持的先前发布的基因组版本进一步组装由 Pacific Biosciences HiFi 读数产生的 DNA 重叠群。总组装体为 913 Mb,重叠群 N50 为 84 Mb。分配给 12 条染色体的重叠群代表 874 Mb,覆盖了 98.8% 的胚性植物基准单拷贝基因。蛋白质编码序列注释确定了 48 915 个鳄梨基因,其中 39 207 个可归因于功能。基因组含有 62.6% 的重复元素。研究了基因组中感兴趣的特定生物合成途径。分析表明,鳄梨中庚糖生物合成的主要途径可能是通过景天庚酮糖 1,7 双磷酸,而不是通过其他途径。内切葡聚糖酶基因数量众多,与鳄梨使用纤维素酶催熟果实一致。尽管经历了多次基因组复制事件,但鳄梨基因组似乎在同源染色体之间有有限数量的易位。与相关物种的蛋白质组聚类允许识别鳄梨和樟科其他成员特有的基因,以及在单子叶植物和真双子叶植物分化前或分化时分化的物种特有的基因。该基因组提供了一种工具,以支持未来开发产量和果实质量更高的优质鳄梨品种。
摘要。Suharti S,Novrariani N,Wiryawan KG。2023。简短的交流:形态学,生化和分子鉴定从流行热带草食动物的粪便中分离出来。生物多样性24:4046-4051。印度尼西亚的食草动物可以消耗木质纤维素的饲料,包括草,树叶,稻草和豆科植物,表明其胃肠道中存在纤维素分解细菌。因此,这项研究的目的是隔离和鉴定来自热带特有草食动物粪便的纤维溶性细菌,包括ANOA(Bubalus depressicornis),Banteng(Bos Javanicus),Muntiacus Muntjak(Muntiacus Muntiacus Muntjak)和Timor Deer(Timor Deer(Timor deer(Rusa timor timor))。使用系列稀释技术分离细菌,并在羧基甲基纤维素(CMC)培养基上进行筛选。根据其形态和生化特征,纤维素酶活性以及16S rDNA的分子鉴定来鉴定所选分离株。结果表明,总共从Anoa,Banteng,Muntjak和Timor Deer的粪便中分离了五种细菌分离株。此外,分离株还表现出具有革兰氏体阳性球菌,发酵葡萄糖,果糖,蔗糖,淀粉和纤维素的兼性厌氧菌的特征。基于纤维素分析指数,来自ANOA和Banteng Feces的分离株显示出高纤维素分解活性,指数约为1.2,表明它们作为降解细菌的潜力。分子鉴定和从ANOA和班丹粪便中纤维胰素细菌分离株的系统发育分析显示出与粪肠球菌的100%相似性。因此,来自热带特有食草动物的粪便,尤其是Anoa和Banteng的细菌具有纤维素分解活性,并且具有针对基于草料饮食的反刍动物的纤维素分解益生菌的潜力。这是第一个记录ANOA纤维素分解活性和Banteng Feces的研究。