Calliandra calothyrsus preserved in silage is an alternative method for improving the crude protein content of feeds for sustainable ruminant production. The aim of this research was to evaluate the quality of silage which contained different levels of C. calothyrsus by examining the fermentation characteristics and microbial diversity. Silage was made in a completely randomized design consisting of five treatments with three replications i.e.: R0, Pennisetum purpureum 100%; R1, P. purpureum 75%+C. calothyrsus 25%;, R2, P. purpureum 50%+C. calothyrsus 50%; R3, P. purpureum 25%+C. calothyrsus 75%; and R4, C. calothyrsus 100%. All silages were prepared using plastic jar silos (600 g) and incubated at room temperature for 30 days. Silages were analyzed for fermentation characteristics and microbial diversity. Increased levels of C. calothyrsus in silage had a significant effect (p<0.01) on the fermentation characteristics. The microbial diversity index decreased and activity was inhibited with increasing levels of C. calothyrsus. The microbial community indicated that there was a population of Lactobacillus plantarum, L. casei, L. brevis, Lactococcus lactis, Chryseobacterium sp., and uncultured bacteria. The result confirmed that silage with a combination of grass and C. calothyrsus had good fermentation characteristics and microbial communities were dominated by L. plantarum.
A metagenomic fosmid library was constructed from genomic DNA isolated from the microbial community residing in hindguts of a wood-feeding higher termite (Microcerotermes sp.) collected in Thailand. The library was screened for clones expressing lignocellulolytic activities. Fourteen independent active clones (2 cellulases and 12 xylanases) were obtained by functional screening at pH 10.0. Analysis of shotgun-cloning and pyrosequencing data revealed six ORFs, which shared less than 59% identity and 73% similarity of their amino acid sequences with known cellulases and xylanases. Conserved domain analysis of these ORFs revealed a cellulase belonging to the glycoside hydrolase family 5, whereas the other five xylanases showed significant identity to diverse families including families 8, 10, and 11. Interestingly, one fosmid clone was isolated carrying three contiguous xylanase genes that may comprise a xylanosome operon. The enzymes with the highest activities at alkaline pH from the initial activity screening were characterized biochemically. These enzymes showed a broad range of enzyme activities from pH 5.0 to 10.0, with pH optimal of 8.0 retaining more than 70% of their respective activities at pH 9.0. The optimal temperatures of these enzymes ranged from $50^{\circ}C$ to $55^{\circ}C$. This study provides evidence for the diversity and function of lignocellulose-degrading enzymes in the termite gut microbial community, which could be of potential use for industrial processes such as pulp biobleaching and denim biostoning.
Silva, Cynthia;Jesus, Ederson C.;Torres, Ana P. R.;Sousa, Maira P.;Santiago, Vania M. J.;Oliveira, Valeria M.
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.20
no.3
/
pp.447-459
/
2010
Bacterial diversity of two distinct wastewater treatment systems, conventional activated sludge (CAS) and membrane bioreactor (MBR), of petroleum refineries were investigated through 16S rRNA gene libraries. Sequencing and phylogenetic analysis showed that the bacterial community composition of sludge samples was distinct between the two wastewater treatment systems. MBR clones belonged predominantly to Class Betaproteobacteria, represented mainly by genera Thiobacillus and Thauera, whereas CAS clones were mostly related to Class Alphaproteobacteria, represented by uncultured bacteria related to Order Parvularculales. Richness estimators ACE and Chao revealed that the diversity observed in both libraries at the species level is an underestimate of the total bacterial diversity present in the environment and further sampling would yield an increased observed diversity. Shannon and Simpson diversity indices were different between the libraries and revealed greater bacterial diversity for the MBR library, considering an evolutionary distance of 0.03. LIBSHUFF analyses revealed that MBR and CAS communities were significantly different at the 95% confidence level ($P{\leq}0.05$) for distances $0{\leq}D{\leq}0.20$. This work described, qualitatively and quantitatively, the structure of bacterial communities in industrial-scale MBR and CAS processes of the wastewater treatment system from petroleum refineries and demonstrated clearly differentiated communities responsible for the stable performance of wastewater treatment plants.
The gene encoding an esterase enzyme was cloned from a metagenomic library of cow rumen bacteria. The esterase gene (est2R) was 2,120 bp in length, encoding a protein of 516 amino acid residues with a calculated molecular weight of 57,286 Da. The molecular weight of the enzyme was estimated to be 57,000 Da by SDS-PAGE. Est2R shared 35.6% amino acid identity with esterase (CAH19079) of uncultured prokaryote. The Est2R was most active at $20-40^{\circ}C$, and showed optimum at $30^{\circ}C$ and pH 8.0. The most activity of Est2R for the different chain length of p-nitrophenyl ester group as substrate was p-nitrophenyl acetate. Moreover, the enzyme was found to be most active without organic solvent, followed by 98% active with ethanol, and the enzyme activity was highly affected by the acetonitrile. The enzyme was significantly inhibited by $Zn^{2+}$ but stimulated by $Ca^{2+}$. So, novel esterase gene est2R is likely to obtain from cow rumen metagenome and supposed to use for industrial purpose.
In this study was performed to analyze quantitatively the number of viable but non-culturable bacteria in the Pine and Quercus forest soil by improved direct viable count (DVC) and plate count (PC) methods. The number of living bacteria of Pine and Quercus forest soil by PC method were less then 1% of DVC method. This result showed that viable but non-culturable (VBNC) bacteria existed in the forest soil with high percentage. Diversity and structure of VBNC bacterial populations in forest soil were analyzed by direct extracting of DNA and 16S rDNA-ARDRA from Pine and Quercus forest soil. Each of them obtained 111 clones and 108 clones from Pine and Quercus forest soil. Thirty different RFLP types were detected from Pine forest soil and twenty-six different RFLP types were detected from Quercus forest soil by HeaIII. From ARDRA groups, dominant clones were selected for determining their phylogenetic characteristics based on 16S rDNA sequence. Based on the 16S rDNA sequences, dominant clones from ARDRA groups of Pine forest soil were classified into 7 major phylogenetic groups ${\alpha}$-proteobacteria (12 clones), ${\gamma}$-proteobacteria (3 clones), ${\delta}$-proteobacteria (1 clone), Flexibacter/Cytophaga (1 clone), Actinobacteria (4 clones), Acidobacteria (4 clones), Planctomycetes (5 clones). Also, dominant clones from ARDRA groups of Quercus forest soil were classified into 6 major phylogenetic groups : ${\alpha}$-proteobacte,ia (4clones), ${\gamma}$-proteobacteria (2 clones), Actinobacteria (10 clones), Acidobacteria (8 clones), Planctomycetes (1 clone), and Verrucomicobia (1 clone). Result of phylogeneric analysis of microbial community from Pine and Quercus forest soils were mostly confirmed at uncultured or unidentified bacteria, VBNC bacteria of over 99% existent in forest soil were confirmed variable composition of unknown micro-organism.
Xylanases sourced from different bacteria have significantly different enzymatic properties. Therefore, studying xylanases from different bacteria is important to their applications in different fields. A potential xylanase degradation gene in Massilia was recently discovered through genomic sequencing. However, its xylanase activity remains unexplored. This paper is the first to report a xylanase (XynRBM26) belonging to the glycosyl hydrolase family (GH10) from the genus Massilia. The gene encodes a 383-residue polypeptide (XynRBM26) with the highest identity of 62% with the endoxylanase from uncultured bacterium BLR13. The XynRBM26 expressed in Escherichia coli BL21 is a monomer with a molecular mass of 45.0 kDa. According to enzymatic characteristic analysis, pH 5.5 is the most appropriate for XynRBM26, which could maintain more than 90% activity between pH 5.0 and 8.0. Moreover, XynRBM26 is stable at 37℃ and could maintain at least 96% activity after being placed at 37℃ for 1 h. This paper is the first to report that GH10 xylanase in an animal gastrointestinal tract (GIT) has salt tolerance, which could maintain 86% activity in 5 M NaCl. Under the optimum conditions, Km, Vmax, and kcat of XynRBM26 to beechwood xylan are 9.49 mg/ml, 65.79 μmol/min/mg, and 47.34 /sec, respectively. Considering that XynRBM26 comes from an animal GIT, this xylanase has potential application in feedstuff. Moreover, XynRBM26 is applicable to high-salt food and seafood processing, as well as other high-salt environmental biotechnological fields, because of its high catalytic activity in high-concentration NaCl.
Kim, Min Jeong;Shim, Chang Ki;Kim, Yong Ki;Hong, Sung Jun;Park, Jong Ho;Han, Eun Jung;Kim, Jin Ho;Kim, Suk Chul
The Plant Pathology Journal
/
v.31
no.3
/
pp.259-268
/
2015
This study investigated the chemical characteristics and microbial population during incubation of four kinds of aerated compost teas based on oriental medicinal herbs compost, vermicompost, rice straw compost, and mixtures of three composts (MOVR). It aimed to determine the effects of the aerated compost tea (ACT) based on MOVR on the growth promotion of red leaf lettuce, soybean and sweet corn. Findings showed that the pH level and EC of the compost tea slightly increased based on the incubation time except for rice straw compost tea. All compost teas except for oriental medicinal herbs and rice straw compost tea contained more ${NO^-}_3-N$ than ${NH^+}_4-N$. Plate counts of bacteria and fungi were significantly higher than the initial compost in ACT. Microbial communities of all ACT were predominantly bacteria. The dominant bacterial genera were analyzed as Bacillus (63.0%), Ochrobactrum (13.0%), Spingomonas (6.0%) and uncultured bacterium (4.0%) by 16S rDNA analysis. The effect of four concentrations, 0.1%, 0.2%, 0.4% and 0.8% MOVR on the growth of red leaf lettuce, soybean and sweet corn was also studied in the greenhouse. The red leaf lettuce with 0.4% MOVR had the most effective concentration on growth parameters in foliage part. However, 0.8% MOVR significantly promoted the growth of root and shoot of both soybean and sweet corn. The soybean treated with higher MOVR concentration was more effective in increasing the root nodule formation by 7.25 times than in the lower MOVR concentrations Results indicated that ACT could be used as liquid nutrient fertilizer with active microorganisms for culture of variable crops under organic farming condition.
Culture-dependent RFLP and culture-independent DGGE were employed to investigate the bacterial community associated with the marine sponge Spirastrella abata. A total of 164 bacterial strains associated with the sponge were cultivated using Zobell and Natural sea salt media. PCR amplicons of the 16S rDNA from the bacterial strains were digested with the restriction enzymes HaeIII and MspI, and then assigned into different groups according to their restriction patterns. The 16S rDNA sequences derived from RFLP patterns showed more than 95% similarities compared with known bacterial species, and the isolates belonged to four phyla, Proteobacteria (Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria), Actinobacteria, Firmicutes, and Bacteriodetes, of which Alphaproteobacteria was dominant. DGGE fingerprinting of 16S rDNAs amplified from the sponge- derived total gDNA showed five major DGGE bands, and their sequences showed more than 96% similarities compared with available sequences. The sequences derived from DGGE bands revealed high similarity with the uncultured bacterial clones. DGGE revealed that bacterial community consisted of four phyla, including Proteobacteria (Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria), Actinobacteria, Spirochetes, and Chloroflexi. Alphaproteobacteria, Gammaproteobacteria, and Actinobacteria were commonly found in bacteria associated with S. abata by both RFLP and DGGE methods; however, overall bacterial community in the sponge differed depending on the analysis methods.
Intestinal microbiota is an important factor in the development of immune defense mechanisms in the human body. Treatments with anticancer agents, such as 5-Fluorouracil, Cisplatin, and Oxaliplatin, significantly change the temporal stability and environment of intestinal bacterial flora. The anticancer treatment chemotherapy often depresses the immune system and induces side effects, such as diarrhea. This study investigated the effects anticancer agents have on the intestinal microbial ecosystems of patients with gastric cancer. An exploration of the diversity and temporal stability of the dominant bacteria was undertaken using a DGGE with the 16S rDNA gene. Researchers collected stool samples from patients zero, two and eight weeks after the patients started chemotherapy. After the treatment with anticancer agents, the bacteria strains Sphingomonas paucimobilis, Lactobacillus gasseri, Parabacteroides distasonis and Enterobacter sp. increased. This study focused on the survival of the beneficial microorganisms Bifidobacterium and Lactobacillus in the intestines of cancer patients. The administration of antigastric cancer agents significantly decreased Lactobacillus and Bifidobacterium populations and only moderately affected the main bacterial groups in the patients' intestinal ecosystems. The results showed the versatility of a cultivation independent-PCR DGGE analysis regarding the visual monitoring of ecological diversity and anticancer agent-induced changes in patients' complex intestinal microbial ecosystems.
To access the natural product antibiotics produced by uncultured microorganisms, six cosmid libraries of DNA extracted directly from soil samples (environmental DNA, eDNA) were constructed and screened for the production of antibacterial active molecules. Of the approximately 60,000 clones screened, one antibacterial clone (YS92B) was detected. Ethyl acetate extracts of clone YS92B showed antibacterial activity against various pathogenic bacteria (Listeria monocytogenes, Bacillus subtilis, Pseudomonas syringae, Xanthomonas campestris pv. oryzae, Staphylococcus epidemis). Active constituents from cultures of YS92B were isolated and purified using a bioassay-guided fractionation against B. subtilis through a series of procedures (ethyl acetate extraction, Sephadex LH20 column chromatography, High Performance Liquid Chromatography). NMR (Nuclear Magnetic Resonance) spectral analysis of a major antibacterial active YS92B-VII indicated that it is a lauric acid linked to tyrosine. This report describes the characterization of antibacterially active long chain N-acyl derivatives of tyrosine that are produced by eDNA clones hosted in Escherichia coli from Korean soils.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.