Resumo
Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.
Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.
Assuntos
Citrullus/química , Fermentação , Reatores Biológicos , Resíduos de AlimentosResumo
Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.
Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.
Resumo
Abstract Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.
Resumo Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.
Assuntos
Cucurbitaceae , Etanol , Saccharomyces cerevisiae , Água , Biotransformação , Estudos Prospectivos , FermentaçãoResumo
Today, global focus of research is to explore the solution of energy crisis and environmental pollution. Like other agricultural countries, bulk quantities of watermelon peels (WMP) are disposed-off in environment as waste in Pakistan and appropriate management of this waste is the need of hour to save environment from pollution. The work emphasizes the role of ethanologenic yeasts to utilize significant sugars present in WMP for low-cost bioethanol fermentation. Dilute hydrochloric acid hydrolysis of WMP was carried out on optimized conditions employing RSM (response surface methodology) following central composite design (CCD). This experimental design is based on optimization of ethanologenesis involving some key independent parameters such as WMP hydrolysate and synthetic media ratio (X1), incubation temperature (X2) and incubation temperature (X3) for maximal ethanol yield exploiting standard (Saccharomyces cerevisiae K7) as well as experimental (Metchnikowia cibodasensisY34) yeasts. The results revealed that maximal ethanol yields obtained from S. cerevisiae K7 was 0.36±0.02 g/g of reducing sugars whereas M. cibodasensisY34, yielded 0.40±0.01 g ethanol/g of reducing sugars. The yeast isolate M. cibodasensisY34 appeared as promising ethanologen and embodies prospective potential for fermentative valorization of WMP-to-bioethanol.(AU)
Hoje, o foco global da pesquisa é explorar a solução da crise energética e da poluição ambiental. Como em outros países agrícolas, grandes quantidades de cascas de melancia (WMP) são descartadas como resíduos no meio ambiente no Paquistão, mas a gestão adequada desses resíduos é a mais recente solução para salvar o meio ambiente da poluição. O trabalho enfatiza o papel das leveduras etanologênicas para utilizar açúcares significativos presentes no WMP para fermentação de bioetanol de baixo custo. A hidrólise de ácido clorídrico diluído de WMP foi realizada em condições otimizadas empregando RSM (metodologia de superfície de resposta) e seguindo o projeto de composto central (CCD). Este projeto experimental é baseado na otimização da etanologenesis envolvendo alguns parâmetros independentes importantes, como hidrolisado de WMP e razão de meio sintético (X1), temperatura de incubação (X2) e temperatura de incubação (X3) para rendimento máximo de etanol explorando o padrão (Saccharomyces cerevisiae K7) também como leveduras experimentais (Metchnikowia cibodasensis Y34). Os resultados revelaram que os rendimentos máximos de etanol obtidos a partir de S. cerevisiae K7 foi de 0,36 ± 0,02 g / g de açúcares redutores, enquanto M. cibodasensis Y34 rendeu 0,40 ± 0,01 g de etanol / g de açúcares redutores. O isolado de levedura M. cibodasensis Y34 apareceu como um etanologeno promissor e incorpora um potencial prospectivo para a valorização fermentativa de WMP em bioetanol.(AU)
Assuntos
Citrullus/química , Resíduos de Alimentos , Fermentação , Reatores BiológicosResumo
Growing human population is a solemn risk to biodiversity at a global level. Massive anthropogenic pressure and invasion in the natural habitats initiated the human-wildlife conflict in rural areas. Present study aimed to assess human-wildlife conflict in Musk Deer National Park (MDNP) from 2013 to 2018. Results revealed an estimated 241784 nomadic and 5589 residential livestock heads grazed in different areas of MDNP during the summer season. A total of 126 heads were depredated by carnivores during the study period. Majority (n=39) of livestock heads were killed in May (n=29). Livestock depredation resulted in economic losses worth 3.115 million PKRs (25744 US$) to the herder community while farmers received 1.629 million PKRs (13466 US$) losses due to crop raiding. Most (64%) of the respondents believed human-wildlife conflict heightened due to scarcity of food or prey in the natural habitats of carnivores. Majority (92%) of the respondents did not like the presence of predators in MDNP. Loss compensation schemes could turn this negative attitude into the positive one and increase tolerance about the presence of carnivores in their vicinity. This study provides an insight into the human-wildlife conflict in MDNP and paves a way for understanding the conflict and conservation of carnivore species in the study area.
O crescimento da população humana é um risco solene para a biodiversidade em nível global. A pressão antrópica maciça e a invasão nos habitats naturais iniciaram o conflito homem-vida selvagem nas áreas rurais. O presente estudo teve como objetivo avaliar o conflito entre humanos e animais selvagens no Parque Nacional Musk Deer (MDNP) de 2013 a 2018. Os resultados revelaram uma estimativa de 241.784 cabeças de gado nômades e 5.589 residenciais pastando em diferentes áreas do MDNP durante a temporada de verão. Um total de 126 cabeças foi depredado por carnívoros durante o período de estudo. A maioria (n = 39) das cabeças de gado foi morta em maio (n = 29). A depredação do gado resultou em perdas econômicas no valor de 3,115 milhões de PKRs (US$ 25.744) para a comunidade de pastores, enquanto os agricultores receberam 1,629 milhões de PKRs (US$ 13.466) perdas devido à invasão de plantações. A maioria (64%) dos entrevistados acredita que o conflito entre humanos e animais selvagens aumentou devido à escassez de alimentos ou presas nos habitats naturais dos carnívoros. A maioria (92%) dos entrevistados não gostou da presença de predadores no MDNP. Esquemas de compensação de perdas podem transformar essa atitude negativa em positiva e aumentar a tolerância com a presença de carnívoros em suas proximidades. Este estudo fornece uma visão sobre o conflito homem-vida selvagem no MDNP e abre caminho para a compreensão do conflito e conservação de espécies carnívoras na área de estudo.
Assuntos
Animais , Carnívoros , 24444 , Biodiversidade , Animais Selvagens , PaquistãoResumo
The Guanine-nucleotide binding protein 2 (GNB2) encodes for β2 subunit (Gβ2) of the G-protein complex. Keeping in view the increased demand of reliable biomarkers in cancer, the current study was planned to extensively explored GNB2 expression variation and its roles in different cancers using online available databases and diverse methodology. In view of our results, the GNB2 was notably up-regulated relative to corresponding controls in twenty three cancer types. As well, the elevated expression of GNB2 was found to be associated with the reduced overall survival (OS) of the Liver Hepatocellular Carcinoma (LIHC) and Rectum Adenocarcinoma (READ) only out of all analyzed cancer types. This implies GNB2 plays vital role in the tumorigenesis of LIHC and READ. Several additional analysis also explored six critical pathways and few important correlations related to GNB2 expression and different other parameters such as promoter methylation, tumor purity, CD8+ T immune cells infiltration, and genetic alteration, and chemotherapeutic drugs. In conclusion, GNB2 gene has been identified in this study as a shared potential biomarker (diagnostic and prognostic) of LIHC and READ.
A proteína 2 de ligação de nucleotídeos de guanina (GNB2) codifica a subunidade β2 (Gβ2) do complexo da proteína G. Tendo em vista o aumento da demanda de biomarcadores em câncer, o presente estudo foi planejado para explorar extensivamente a variação da expressão de GNB2 e seus papéis em diferentes cânceres usando bancos de dados on-line disponíveis e metodologia diversificada. Em vista de nossos resultados, o GNB2 foi notavelmente regulado para cima em relação aos controles correspondentes em 23 tipos de câncer. Além disso, a expressão elevada de GNB2 foi associada à redução da sobrevida global (OS) do carcinoma hepatocelular do fígado (LIHC) e do adenocarcinoma do reto (READ) apenas em todos os tipos de câncer analisados. Isso implica que GNB2 desempenha um papel vital na tumorigênese de LIHC e READ. Várias análises adicionais também exploraram seis vias críticas e poucas correlações relacionadas à expressão de GNB2 e diferentes outros parâmetros, como metilação do promotor, pureza do tumor, infiltração de células T CD8+, alteração genética e drogas quimioterápicas. Em conclusão, o gene GNB2 foi identificado neste estudo como um potencial biomarcador compartilhado (diagnóstico e prognóstico) de LIHC e READ.
Assuntos
Humanos , Biomarcadores , Carcinoma Hepatocelular , Neoplasias/genéticaResumo
The presence of pathogenic bacteria in food is considered as a primary cause of food-borne illness and food quality deterioration worldwide. The present study aimed to determine the effectiveness of five essential oils (EOs) against multidrug-resistant foodborne pathogens. In the current study Gram-negative bacteria (Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Proteus, Pseudomonas, and Klebsiella) and the Gram-positive bacteria Staphylococcus were isolated from raw milk and biochemically characterized. The anti-bacterial effect of different antibiotics and EOs (thyme, oregano, lemongrass, mint, and rosemary) was determined using the standard disc diffusion method. The antibiogram study revealed that Gram-negative bacteria were highly resistant to penicillin while Staphylococcus was resistant to streptomycin, amoxicillin, and lincomycin. Moderate resistance was observed to doxycycline, amikacin, enrofloxacin, kanamycin and cefixime. Isolates were found less resistant to gentamycin, chloramphenicol, and ciprofloxacin. EOs showed a broad range of antimicrobial activity against all bacteria except P. aeruginosa. Of these, thyme was more effective against most of the multi-drug resistant bacterial strains and formed the largest zone of inhibition (26 mm) against Escherichia followed by oregano oil (18 mm) against Staphylococcus (p<0.05). Klebsiella spp and Citrobacter spp showed resistance to mint and lemongrass oil respectively. The EOs such as lemongrass, mint and rosemary were less active against all the bacteria. The findings of the recent study suggest the use of EOs as natural antibacterial agents for food preservation.
A presença de bactérias patogênicas em alimentos é considerada a principal causa de doenças transmitidas por alimentos e deterioração da qualidade dos alimentos em todo o mundo. O presente estudo teve como objetivo determinar a eficácia de cinco óleos essenciais (OEs) contra patógenos de origem alimentar multirresistentes. No presente estudo, bactérias Gram-negativas (Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Proteus, Pseudomonas e Klebsiella) e as bactérias Gram-positivas Staphylococcus foram isoladas do leite cru e caracterizadas bioquimicamente. O efeito antibacteriano de diferentes antibióticos e OEs (tomilho, orégano, capim-limão, hortelã e alecrim) foi determinado usando o método padrão de difusão em disco. O estudo do antibiograma revelou que as bactérias Gram-negativas eram altamente resistentes à penicilina, enquanto o Staphylococcus era resistente à estreptomicina, amoxicilina e lincomicina. Foi observada resistência moderada à doxiciclina, amicacina, enrofloxacina, canamicina e cefixima. Os isolados foram encontrados menos resistentes à gentamicina, cloranfenicol e ciprofloxacina. Os OEs mostraram uma ampla gama de atividade antimicrobiana contra todas as bactérias, exceto P. aeruginosa. Destes, o tomilho foi mais eficaz contra a maioria das cepas bacterianas multirresistentes e formou a maior zona de inibição (26 mm) contra Escherichia seguido de óleo de orégano (18 mm) contra Staphylococcus (p<0,05). Klebsiella spp e Citrobacter spp apresentaram resistência ao óleo de menta e capim-limão, respectivamente. Os OEs como capim-limão, hortelã e alecrim foram menos ativos contra todas as bactérias. Os resultados do estudo recente sugerem o uso de OEs como agentes antibacterianos naturais para conservação de alimentos.