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This study aimed to evaluate the impact of the combination of olivine melilitite powder with bacterial inoculation on soil microbiological attributes. The experiment was conducted in a randomized block design (n = 4), with the following treatments: chemical fertilizer (CF), fertilizer reduction + remineralizer (FRR), fertilizer reduction + remineralizer + Azospirillum (FRA), fertilizer reduction + remineralizer + Bacillus (FRB), and fertilizer reduction + remineralizer + co-inoculation of Azospirillum and Bacillus (FRC). A 25 % reduction of chemical fertilizer was tested in FRR, FRA, FRB, and FRC for two years. The microbial biomass carbon (MBC), soil basal respiration (SBR), microbial quotient (qMIC), metabolic quotient (qCO 2 ), and grain yield (GY) of maize were evaluated. The results indicated that the soil from treatments FRA (515.72 mg microbial C (carbon) and 2.28 %), FRB (547.43 mg microbial C and 2.65 %), and FRC (529.64 mg microbial C and 2.38 %) exhibited the greater values of MBC and qMIC. The highest qCO 2 values were found in the soil of FRR (5.55 µg C-CO 2 µg MBC) and CF (5.84 µg C-CO 2 µg MBC), indicating stress effects on the microbial community. However, following the first cultivation, this effect was reduced in FRR due to the application of olivine melilitite. Moreover, MBC (R 2 = 0.46), qMIC (R 2 = 0.35), and SBR (R 2 = 0.79) exhibited a positive correlation with maize GY, while qCO 2 (R 2 = -0.33) presented a negative correlation with GY. This suggests that bacterial inoculation associated with olivine melilitite may have influenced the results. In conclusion, the application of olivine melilitite and inoculation with beneficial bacteria has been demonstrated to enhance soil microbiological attributes and maize yield.

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Abstract Due to extensive application of antibiotics as growth promoters in animal feed, antimicrobial resistance has been increased. To overcome this challenge, rumen microbiologists search for new probiotics to improve the rate of livestock production. The present study was aimed to isolate and evaluate breed-specific lactic acid bacteria (LAB) as potential animal probiotics. The current study was conducted during 10 months from July 2020 to April 2021, in which a total of n=12 strains were isolated from different samples including milk, rumen, and feces of Nilli Ravi Buffaloes. These isolates were evaluated for their antimicrobial potential against common animal pathogens (Bacillus spp., E. coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Listeria spp.). All the isolates were identified using 16S rRNA gene sequencing and the phylogenetic analyses inferred that these strains showed close relations to the species of various genera; Enterococcus lactis, Pediococcus pentosaceus, Bacillus subtilis Weissella cibaria, Weissella soli, Bacillus tequilensis, Weissella bombi, Bacillus licheniformis, Lactococcus lactis, Bacillus megaterium, Lactobacillus ruminis, and Lactococcus lactis. NMCC-Ru2 has exhibited the enormous potential of antimicrobial activity, 28 mm, for Salmonella typhimurium;23 mm for Listeria monocytogenes 21 mm for E.coil. Highest resistance was seen in NMCC-Ru2 agasint test antbiotic, like 25.5 mm for Tetracycline. Overall results revesl that the probiotic profile of isolates was achieved using standard criteria, particularly with animal probiotic properties

Resumo Devido à extensa aplicação de antibióticos como promotores de crescimento na alimentação animal, a resistência aos antimicrobianos aumentou. Para superar esse desafio, os microbiologistas do rúmen buscam novos probióticos para melhorar a produtividade do gado. O presente estudo teve como objetivo isolar e avaliar bactérias lácticas específicas de raças (BAL) como potenciais probióticos animais. 12 cepas foram isoladas de diferentes amostras, incluindo leite, rúmen e fezes de búfalos Nilli Ravi. Esses isolados foram avaliados quanto ao seu potencial antimicrobiano contra patógenos animais comuns (Bacillus spp., E. coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Listeria spp.). Todos os isolados foram identificados por meio do sequenciamento do gene 16S rRNA e as análises filogenéticas inferiram que essas cepas apresentaram estreita relação com as espécies de vários gêneros; Enterococcus lactis, Pediococcus pentosaceus, Bacillus subtilis, Weissella cibaria, Weissella soli, Bacillus tequilensis, Weissella bombi, Bacillus licheniformis, Lactococcus lactis, Bacillus megaterium, Lactobacillus ruminis e Lactococcus lactis. O perfil probiótico dos isolados foi obtido usando critérios padrão, particularmente com propriedades probióticas animais.

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Antibiotic resistance in bacteria is the primary challenge for health worldwide. The widespread of food poisoning due to use of stored food items increasing day by day. The present study was designed to research the protective effect of Eucalyptus camaldulensis methanolic extract again selected strains of bacteria (Escherichia coli, Bacillus cereus, Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus). The treatment was used for several concentrations and then characterized on the basis of temperature and pH variations. Results were observed by MIC (minimum inhibitory concentration) against these strains. It was noted that maximum inhibition of E. camaldulensis against E.coli (5.6mm) was observed at 250 mg/mL while it was 3.6mm against B. cereus at 200 mg/mL, Staph. aureus showed maximum (3.1mm) zone at 250 mg/mL. at variable temperature of E. camaldulensis extract, it was observed that MIC of B. cereus was 6.4mm at 80 °C. For other strains the results revealed that the maximum zone against B. subtilis was 5.7mm at 121 °C and for Staph. aureus it was 6.6mm at 80 °C. By observing the results by changing pH it was observed that MIC produced against B. cereus was 6.2mm at 7pH, against B. subtilis zone of inhibition was 7.2mm at 5pH, for E.coli it was 5.4mm at 3pH. Means of all the variable results of different (concentration, pH and temperature) were compared by using one way ANOVA. The current study suggested that the methanolic extract of E. camaldulensis was found effective in control of antibiotic resistant strains and this study strengthens the fact of using herbal solutions for control of antibiotic resistant bacterial infections.

A resistência bacteriana a antibióticos é o principal desafio para a saúde em todo o mundo. A disseminação da intoxicação alimentar devido ao uso de alimentos armazenados aumenta a cada dia. O presente estudo foi elaborado para pesquisar o efeito protetor do extrato metanólico de Eucalyptus camaldulensis em cepas selecionadas de bactérias (Escherichia coli, Bacillus cereus, Bacillus subtilis e Staphylococcus aureus). O tratamento foi aplicado em várias concentrações e então caracterizado com base nas variações de temperatura e pH. Os resultados foram observados por MIC (concentração inibitória mínima) contra essas cepas. Foi notado que a inibição máxima de E. camaldulensis contra E. coli (5,6 mm) ocorreu na concentração de 250 mg/mL, enquanto foi de 3,6 mm contra B. cereus a 200 mg/mL, e Staph. aureus apresentou zona máxima (3,1 mm) a 250 mg/mL. Em temperatura variável do extrato de E. camaldulensis, observou-se que a MIC de B. cereus foi de 6,4 mm a 80 °C. Para outras cepas, os resultados revelaram que a zona máxima contra B. subtilis foi de 5,7 mm a 121 °C, e para Staph. aureus foi de 6,6 mm a 80 °C. Observando os resultados pela alteração do pH, observou-se que a MIC produzida contra B. cereus foi de 6,2 mm a 7 pH, contra B. subtilis a zona de inibição foi de 7,2 mm a 5 pH, para E. coli foi de 5,4 mm a 3 pH. As médias de todos os resultados variáveis ​​ (concentração, pH e temperatura) foram comparadas usando ANOVA unidirecional. O presente estudo sugeriu que o extrato metanólico de E. camaldulensis foi considerado eficaz no controle de cepas resistentes a antibióticos, e este estudo reforça o uso de soluções fitoterápicas para o controle de infecções bacterianas resistentes a antibióticos.

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Soybean (Glycine max) is the most important legume cultivated in the world. With the aim of studying alternative products isolated and associated with fungicide on the efficiency of controlling powdery mildew (Microsphaera diffusa), in two sowing seasons, field experiments were conducted in Ponta Grossa, PR, Brazil, during the 2016/2017 and 2017/2018 seasons. The treatments were: 1- control (water), 2- Bacillus subtilis lineage QST, 3- Bacillus subtilis lineage QST associated with fungicide, 4- 1% chitosan, 5- 1% chitosan associated with fungicide, 6- sulfur, 7- sulfur associated with fungicide, 8- sodium hypochlorite, 9- sodium hypochlorite associated with fungicide, 10- fungicide (2 applications) and 11- fungicide (3 apllications). In all fungicide treatments, azoxystrobin + benzovindiflupyr with adjuvant was used. The variables evaluated were: powdery mildew severity and yield. The severity data made it possible to calculate the area under the disease progress curve (AUDPC). AUDPC values were higher in the second sowing season. Sulfur, chitosan and B. subtilis, isolated, reduced AUDPC, but when associated with the fungicide they obtained superior results. Sulfur, whether or not associated with the fungicide, provided less severity of the disease. The fungicide applied three times showed better control than two applications. The highest yield averages were, obtained in the first sowing season. There was no difference between the treatments during sowing in October for yield, this was affected by the treatments, only in the second sowing season, highlighting the sulfur associated with the fungicide.

A soja (Glycine max) é a mais importante leguminosa cultivada no mundo. Com o objetivo de estudar produtos alternativos isolados e associados a fungicida sobre a eficiência do controle do oídio (Microsphaera diffusa), em duas épocas de semeadura, foram conduzidos experimentos a campo em Ponta Grossa, PR, Brasil, durante as safras 2016/2017 e 2017/2018. Os tratamentos foram: 1- testemunha (água), 2- Bacillus subtilis linhagem QST, 3- Bacillus subtilis linhagem QST associado a fungicida, 4- quitosana 1%, 5- quitosana 1% associado a fungicida, 6- enxofre, 7- enxofre associado a fungicida, 8- hipoclorito de sódio, 9- hipoclorito de sódio associado a fungicida, 10- fungicida (2 aplicações) e 11- fungicida (3 aplicações). Em todos os tratamentos com fungicida foi utilizado azoxistrobina + benzovindiflupir com adjuvante. As variáveis avaliadas foram: severidade do oídio e produtividade. Os dados de severidade possibilitaram o cálculo da área abaixo da curva do progresso da doença (AACPD). Os valores da AACPD foram maiores na segunda época de semeadura. O enxofre, a quitosana e B. subtilis, isolados reduziram a AACPD, porém quando associados ao fungicida obtiveram resultados superiores. O enxofre, associado ou não ao fungicida proporcionou menor severidade da doença. O fungicida aplicado três vezes, apresentou controle superior a duas aplicações. Obtiveram-se as maiores médias de produtividade na primeira época de semeadura. Não houve diferença entre os tratamentos na semeadura em outubro para a produtividade, esta foi afetada pelos tratamentos, apenas na segunda época de semeadura, destacando-se o enxofre associado ao fungicida.

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As doses de P a serem aplicadas na cultura do milho comumente são elevadas em decorrência do baixo aproveitamento do nutriente devido a sua adsorção ao solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso das bactérias solubilizadoras de fosfato Bacillus megateriume Bacillus subtilis, e do fungo micorrízico Rhizophagus intraradices, bem como a interação entre eles, e a possibilidade de redução da adubação fosfatada na cultura do milho. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em um fatorial 4x3, sendo o fator A composto por diferentes microrganismos solubilizadores de P (micorrizas e BiomaPhos®) e o fator B composto por diferentes doses de P (100, 75 e 50% da dose recomendada). A redução das doses de P, sem o uso de inoculantes, resultou em menor área foliar e teor de clorofila, porém não foi observado efeito significativo na altura das plantas. Nos componentes de rendimento número de grãos por espiga, peso de mil grãos e produtividade, a inoculação compensou a redução das doses. A aplicação de 50% da dose de P juntamente com a inoculação das bactérias foi o tratamento com maior margem bruta, sendo viável para a redução da adubação mineral.

The doses of P to be applied in the corn crop are commonly high due to the low use of the nutrient due to its adsorption to the soil. The objective of this study was to evaluate the use of the phosphate solubilizing bacteria Bacillus megateriumand Bacillus subtilis, and the mycorrhizal fungusRhizophagus intraradices, as well as the interaction between them, and the possibility of reducing phosphate fertilization in corn. The experimental design was in randomized blocks, in a 4x3 factorial, with factor A composed of different P-solubilizing microorganisms (mycorrhizae and BiomaPhos®) and factor B composed of different doses of P (100, 75 and 50% of the recommended dose). The reduction of P doses, without the use of inoculants, resulted in lower leaf area and chlorophyll content, but no significant effect was observed on plant height. In the yield components number of grains per cob, thousand grain weight and yield, inoculation compensated for the dose reduction. The application of 50% of the P dose together with the inoculation of bacteria was the treatment with the highest gross margin, being viable for the reduction of mineral fertilization.

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The current study evaluates the antibacterial activity of Camponotus compressus (Hymenoptera: Formicidae) body crude extracts. The increasing antibiotic resistance of bacteria has prompted the world to turn its attention towards insects in the search for new sources of antibacterial compounds. The body crude extract obtained with different solvents were tested against both Gram positive (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis) and Gram negative bacteria (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae). Standard disc diffusion method was used to perform the activity. The extracts of C. compressus were investigated for their effectiveness against all resistant pathogenic bacteria. Staphylococcus aureus was found to be the most susceptible, exhibiting a high average growth inhibition, while Bacillus subtilis showed a lower average growth inhibition zone. Our findings regarding the inhibitory effect of C. compressus extracts show the presence of a broad-spectrum antibacterial compound. This will be helpful in the search for novel natural antibiotics against robust pathogenic bacterial strains.

O presente estudo avalia a atividade antibacteriana de extratos brutos corporais de Camponotus compressus (Hymenoptera: Formicidae). A crescente resistência das bactérias aos antibióticos levou o mundo a voltar a sua atenção para os insetos na procura de novas fontes de compostos antibacterianos. O extrato corporal bruto obtido com diferentes solventes foi testado contra bactérias Gram-positivas (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis) e Gram-negativas (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae). O método padrão de difusão em disco foi utilizado para realizar a atividade. Os extratos de C. compressus foram investigados quanto à sua eficácia contra todas as bactérias patogênicas resistentes. Staphylococcus aureus foi considerado o mais suscetível, exibindo uma inibição média de crescimento elevada, enquanto Bacillus subtilis apresentou uma zona média de inibição de crescimento mais baixa. Nossos resultados quanto ao efeito inibitório dos extratos de C. compressus mostram a presença de um composto antibacteriano de amplo espectro. Isto será útil na busca de novos antibióticos naturais contra cepas bacterianas patogênicas resistentes.

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ABSTRACT Among marine creatures including squids, cephalopods and Octopus, one of the most unique features is production of ink which is an extremely valuable source of pharmaceuticals. The current study investigates the ink produced from Octopus vulgaris chemically as well as its potential antioxidant, anticancer, antimicrobial, and anti-schistosomal activities in vitro. Twenty-one different compounds were identified by GC-MS analysis of Octopus vulgaris ink. Results revealed that O. vulgaris ink had antioxidant capability to cover DPPH free radical when compared to ascorbic acid. Moreover, Octopus vulgaris ink exhibited antibacterial activity against Bacillus subtilis followed by Escherichia coli and Pseudomonas aeuroginosa and exhibited a molluscicidal activity against adult Biomphalaria alexandrina snails and had a distinguished mortal effect on free larval phases of Schistosoma mansoni. Furthermore, its anticancer activity was confirmed, where IC50 value of breast cancer cell line MCF-7, human hepatocellular carcinoma (HCT) and human liver cancer cell line (HepG2) were 29.8, 38.29 and 30.38μg/mL, respectively. In conclusion, ink extracted from O. vulgaris may be considered as source of valuable compounds that can be used as molluscicidal, antioxidant, antimicrobial, anticancer and anti-schistosomal agents.

RESUMO Entre as criaturas marinhas, incluindo lulas, cefalópodes e polvos, uma das características mais exclusivas é a produção de tinta, que é uma fonte extremamente valiosa de produtos farmacêuticos. O presente estudo investiga quimicamente a tinta produzida a partir do Octopus vulgaris, bem como suas possíveis atividades antioxidantes, anticancerígenas, antimicrobianas e antiesquistossômicas in vitro. Vinte e um compostos diferentes foram identificados pela análise GC-MS da tinta de Octopus vulgaris. Os resultados revelaram que a tinta de O. vulgaris tinha capacidade antioxidante para cobrir o radical livre DPPH quando comparada ao ácido ascórbico. Além disso, a tinta de Octopus vulgaris apresentou atividade antibacteriana contra Bacillus subtilis, seguida por Escherichia coli e Pseudomonas aeuroginosa, e apresentou atividade moluscicida contra caramujos adultos Biomphalaria alexandrina e teve um efeito mortal distinto nas fases larvais livres de Schistosoma mansoni. Além disso, sua atividade anticancerígena foi confirmada, onde o valor IC50 da linha celular de câncer de mama MCF-7, carcinoma hepatocelular humano (HCT) e linha celular de câncer de fígado humano (HepG2) foi de 29,8, 38,29 e 30,38μg/mL, respectivamente. Em conclusão, a tinta extraída de O. vulgaris pode ser considerada como fonte de compostos valiosos que podem ser usados como agentes moluscicidas, antioxidantes, antimicrobianos, anticancerígenos e antiesquistossômicos.

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This study aimed to investigate the effects of xylanase (Xyl) individually or in combination with B. subtilis and B. licheniformis associated or not with yeast cell wall in pig diets with a reduction of 100 kcal/kg of metabolizable energy (ME) content. Pig performance, bone parameters, intestinal morphometry, and bioeconomic indices were evaluated. A total of 75 pigs (25 females and 50 barrows; 25.02±3.21 kg) obtained from crossing Large White × Landrace were used. The experimental design consisted of randomized blocks, with five treatments and five blocks, totaling 25 experimental units subjected to treatments: basal diet (B); basal diet with reduction of 100 kcal/kg of ME (BEM); BEM with supplementation of xylanase (0.01%; BX); BX with supplementation of direct-fed microbials (composed of B. subtilis and B. licheniformis; 0.02%; BXM); and BX supplemented with 0.10% of symbiotic (which includes B. subtilis, B. licheniformis, and yeast cell wall; BXS). There were no differences in bone parameters. The BEM diet resulted in a lower villus height:crypt depth ratio in the jejunum than that seen upon using the BXS diet as feed. In the first period, pigs fed BEM diet had a 12% higher average daily feed intake than those fed the BXM diet. There were no differences in the pig performance during the second period. Over the total period, pigs fed BEM diet had greater FCR compared with pigs fed BXM diet. The inclusion of feed additives in diets with reduced ME content contributes to the maintenance of performance and characteristics of the metacarpus and jejunum of growing pigs and provides better bioeconomic indices.(AU)

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Due to extensive application of antibiotics as growth promoters in animal feed, antimicrobial resistance has been increased. To overcome this challenge, rumen microbiologists search for new probiotics to improve the rate of livestock production. The present study was aimed to isolate and evaluate breed-specific lactic acid bacteria (LAB) as potential animal probiotics. The current study was conducted during 10 months from July 2020 to April 2021, in which a total of n=12 strains were isolated from different samples including milk, rumen, and feces of Nilli Ravi Buffaloes. These isolates were evaluated for their antimicrobial potential against common animal pathogens (Bacillus spp., E. coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Listeria spp.). All the isolates were identified using 16S rRNA gene sequencing and the phylogenetic analyses inferred that these strains showed close relations to the species of various genera; Enterococcus lactis, Pediococcus pentosaceus, Bacillus subtilis Weissella cibaria, Weissella soli, Bacillus tequilensis, Weissella bombi, Bacillus licheniformis, Lactococcus lactis, Bacillus megaterium, Lactobacillus ruminis, and Lactococcus lactis. NMCC-Ru2 has exhibited the enormous potential of antimicrobial activity, 28 mm, for Salmonella typhimurium;23 mm for Listeria monocytogenes 21 mm for E.coil. Highest resistance was seen in NMCC-Ru2 agasint test antbiotic, like 25.5 mm for Tetracycline. Overall results revesl that the probiotic profile of isolates was achieved using standard criteria, particularly with animal probiotic properties

Devido à extensa aplicação de antibióticos como promotores de crescimento na alimentação animal, a resistência aos antimicrobianos aumentou. Para superar esse desafio, os microbiologistas do rúmen buscam novos probióticos para melhorar a produtividade do gado. O presente estudo teve como objetivo isolar e avaliar bactérias lácticas específicas de raças (BAL) como potenciais probióticos animais. 12 cepas foram isoladas de diferentes amostras, incluindo leite, rúmen e fezes de búfalos Nilli Ravi. Esses isolados foram avaliados quanto ao seu potencial antimicrobiano contra patógenos animais comuns (Bacillus spp., E. coli, Staphylococcus aureus, Salmonella spp., Listeria spp.). Todos os isolados foram identificados por meio do sequenciamento do gene 16S rRNA e as análises filogenéticas inferiram que essas cepas apresentaram estreita relação com as espécies de vários gêneros; Enterococcus lactis, Pediococcus pentosaceus, Bacillus subtilis, Weissella cibaria, Weissella soli, Bacillus tequilensis, Weissella bombi, Bacillus licheniformis, Lactococcus lactis, Bacillus megaterium, Lactobacillus ruminis e Lactococcus lactis. O perfil probiótico dos isolados foi obtido usando critérios padrão, particularmente com propriedades probióticas animais.

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The study aimed to determine the bioactive components and antibacterial activities of cold methanolic extract leaves (CMMEL) of Artemisia absinthium L. CMMEL was tested for phytochemicals, GC-MS analyses was performed to identify the bioactive components, and anti-bacterial properties. The phytochemical analysis of CMMEL revealed the presence of carbohydrates, steroids, saponins, and amino acids. GC-MS analysis of CMMEL of A. absinthium L. revealed several unique bioactive compounds, including margaspidin, stigmasterol, octadecanoic acid, hexadecanoic, corymbolone, and bicyclo [2.2.1] heptan-2. The antibacterial spectrum of CMMEL can be sequenced as Streptococcus pyogenes (8.83 ± 1.8 mm) > Escherichia coli (7.6 ± 0.6 mm) > Bacillus subtilis (6.6 ± 1.6 mm) > Klebsiella pneumoniae (6.5 ± 0.3 mm) > Pseudomonas aeruginosa (6.1 ± 1.1 mm) > Staphylococcus aureus (5.23 ± 0.8 mm). Although the CMMEL of A. absinthium L. showed the presence of many bioactive compounds but did not substantially inhibit the growth of Gram-positive or Gram-negative bacteria, according to the findings.

O estudo teve como objetivo determinar os componentes bioativos e atividades antibacterianas de folhas de extrato metanólico frio (CMMEL) de Artemisia absinthium L. CMMEL foi testado para fitoquímicos, análises GC-MS foram realizadas para identificar os componentes bioativos e propriedades antibacterianas. A análise fitoquímica da CMMEL revelou a presença de carboidratos, esteroides, saponinas e aminoácidos. A análise GC-MS de CMMEL de A. absinthium L. revelou vários compostos bioativos exclusivos, incluindo margaspidina, estigmasterol, ácido octadecanoico, hexadecanoico, corimbolona e biciclo [2.2.1] heptan-2. O espectro antibacteriano de CMMEL pode ser sequenciado como Streptococcus pyogenes (8,83 ± 1,8 mm) > Escherichia coli (7,6 ± 0,6 mm) > Bacillus subtilis (6,6 ± 1,6 mm) > Klebsiella pneumoniae (6,5 ± 0,3 mm) > Pseudomonas aeruginosa (6,1 ± 1,1 mm) > Staphylococcus aureus (5,23 ± 0,8 mm). Embora o CMMEL de A. absinthium L. tenha mostrado a presença de muitos compostos bioativos, mas não inibiu substancialmente o crescimento de bactérias gram-positivas ou gram-negativas, de acordo com os achados.

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Macronutrient and micronutrient deficiencies in the fish diet can affect fish growth rate, ability to resist disease, and fillet quality. Determination of effective dose of developed feed additives consisting of chelate compounds of biogenic elements and probiotic preparation based on Bacillus subtilis. Young rainbow trout were divided into four groups consisting of 100 fish each. The control group received standard food; the experimental groups received food with chelates and probiotics in different concentrations. At the end of the experiment (30 days), the middle intestine histology and morphometric parameters were studied. The use of chelated compounds alone affected the state of the intestinal villi and the infiltration of the epithelium by lymphocytes. The addition of a probiotic had a positive effect on the migration of immune cells in the intestinal villi; however, the probiotic in high concentrations contributed to a decrease in the number and area of goblet cells. Synergistic effects of chelated compounds and probiotic preparations on the morphometric parameters of the medium intestine were observed. In the proper doses, the studied feed additives might be recommended for rainbow trout farming under industrial aquaculture conditions.

As deficiências de macronutrientes e micronutrientes na dieta dos peixes podem afetar a taxa de crescimento dos peixes, a capacidade de resistir a doenças e a qualidade do filé. Determinação da dose efetiva de aditivos alimentares desenvolvidos constituídos por compostos quelatos de elementos biogênicos e preparação probiótica à base de Bacillus subtilis. As trutas arco-íris jovens foram divididas em quatro grupos de 100 peixes cada. O grupo controle recebeu ração padrão; os grupos experimentais receberam alimentos com quelatos e probióticos em diferentes concentrações. Ao final do experimento (30 dias), a histologia do intestino médio e os parâmetros morfométricos foram estudados. O uso de compostos quelados sozinho afetou o estado das vilosidades intestinais e a infiltração do epitélio por linfócitos. A adição de um probiótico teve um efeito positivo na migração de células imunes nas vilosidades intestinais; entretanto, o probiótico em altas concentrações contribuiu para a diminuição do número e da área das células caliciformes. Efeitos sinérgicos de compostos quelados e preparações probióticas sobre os parâmetros morfométricos do intestino médio foram observados. Nas doses adequadas, os aditivos alimentares estudados podem ser recomendados para a criação de trutas arco-íris em condições de aquacultura industrial.

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The genus Psidium, belonging to the family Myrtaceae, encompasses several plant species rich in essential oils. Several studies involving different research areas have shown promising results for essential oils, which has attracted interest from diverse sectors, including pharmaceutical, food, and cosmetic industries. Thus, the objective of this study was to evaluate the biological activity of the essential oil extracted from Psidium bahianum leaves (EOPb) collected in an Atlantic Forest remnant in the northern coast of the state of Bahia, Brazil. EOPb was extracted by steam distillation and analyzed through proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR). The free radical scavenging activity was assessed using the DPPH methodology (analyzing the scavenging of the stable free radical 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Antimicrobial disk diffusion assays were conducted; toxicity was determined through assays on sheep erythrocytes and Artemia salina. 1H-NMR evaluation showed the presence mainly of monoterpenes and sesquisterpenes. The percentage of antioxidant activity was 18.03±2.53 53 for 125 125 µg mL-1. Antimicrobial assays showed that the essential oil at a concentration of 10 mg mL-1 inhibited the growth of the microorganisms Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, B. cereus, Micrococcus luteus, Escherichia coli, Aspergillus niger, Candida albicans, and C. glabrata. The toxicity results indicated that concentrations of EOPb at 10, 100, 250, and 500 µg mL-1 were not toxic to sheep erythrocytes. The toxicity assay on A. salina showed that the lethal concentration for 50% of individuals (LC50) within 24 and 48 hours were 371.48 and 302 µg mL-1 of EOPb, respectively, which were considered moderately toxic, whereas the LC50 within 72 horas was 33.11 µg mL-1, considered highly toxic. These findings are promising, as the essential oil from P. bahianum leaves showed antimicrobial activity against both Gram-positive and Gram-negative bacteria and fungi. The data obtained for the essential oil toxicity in A. salina could be tested on different tumor cell lines.

O gênero Psidium, pertencente à família Myrtaceae é rico em óleos essenciais que vêm sendo utilizados na indústria farmacêutica, alimentícia e na estética. Desse modo, o objetivo geral deste estudo foi avaliar a atividade biológica do óleo essencial de Psidium bahianum coletadas em remanescente de Mata Atlântica no Litoral Norte da Bahia, Brasil. O óleo essencial (OEPb) foi obtido das folhas do P. bahianum por arraste a vapor d'água. O OEPb foi analisado pela Ressonância magnética nuclear de H1. A atividade sequestradora de radicais livres foi avaliada pela metodologia de DPPH (analisando a eliminação do radical livre estável 1,1-difenil-2-picrilhidrazil). Foram realizados testes antimicrobianos em difusão em disco, e para a determinação da atividade tóxica realizou-se através dos ensaios em hemácias de carneiro e Artemia salina. O estudo de ressonância demonstrou principalmente a presença de monoterpenos, dentre eles o linalol, e sequisterpenos. A porcentagem da atividade antioxidante foi de 18,03 ± 2,53 53 para 125 µg /mL. No ensaio antimicrobiano o óleo essencial inibiu o crescimento dos microrganismos Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Micrococcus luteus, Escherichia coli, Aspergillus niger, Candida albicans e Candida glabrata testados na concentração de 10mg/mL. Os resultados da toxicidade demonstraram que nas concentrações de 10 e 100, 250 e 500µg/mL, o óleo essencial não é tóxico para hemácias de carneiro. No teste de toxicidade em Artemia salina, os resultados mostram que em 24 e 48 horas da DL50 é de 371,48 e 302µg/mL de óleo essencial sendo considerados moderadamente tóxicos e em 72 horas a DL 50 é de 33,11µg/mL considerado altamente tóxico. Os dados alcançados são promissores, uma vez que o óleo essencial de P. bahianum demostrou atividade antimicrobiana para bactérias Gram positiva e negativa e para fungos. Os dados obtidos de toxicidade em A. salina para o óleo essencial poderá ser testado em diferentes linhagens tumorais.

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Plant disease administration is difficult due to the nature of phytopathogens. Biological control is a safe method to avoid the problems related to fungal diseases affecting crop productivity and some human pathogenic bacteria. For that, the antimicrobial activity of the seaweed Sargassum muticum methanol and water extracts were investigated against human bacterial pathogens and fungal plant pathogens. By using 70 percent methanol, the seaweed powder was extracted, feeding additives assay, ultrastructure (TEM). Results revealed significant inhibition of S. muticum methanol extract against Salmonella typhi (25.66 mm), Escherichia coli (24.33 mm), Staphylococcus aureus (22.33 mm) and Bacillus subtilis. (19.66 mm), some fungal phytopathogens significantly inhibited Fusarium moniliforme (30.33mm), Pythium ultimum (26.33 mm), Aspergillus flavus (24.36mm), and Macrophomina phaseolina (22.66mm). Phytochemical investigation of S. muticum extract showed the presence of phenolic and flavonoid compounds. Results suggested that there is an appreciable level of antioxidant potential in S. muticum (79.86%) DPPH scavenging activity. Ultrastructural studies of Fusarium moniliforme hypha grown on a medium containing S. muticum extract at concentration 300mg/ml showed a thickening cell wall, disintegration of cytoplasm, large lipid bodies and vacuoles. In conclusion, our study revealed The antibacterial activity of S. muticum extract significantly against some Gram positive, Gram negative bacteria and antifungal activity against some phytopathogenic and some mycotoxin producer fungi. Flavonoids, phenolic play an important role as antioxidants and antimicrobial properties. Such study revealed that S. muticum methanol extract could be used as ecofriendly biocontrol for phytopathogenic fungi and feeding additives to protect livestock products.

A administração de doenças de plantas é difícil devido à natureza dos fitopatógenos. O controle biológico é um método seguro para evitar problemas relacionados a doenças fúngicas que afetam a produtividade das culturas e algumas bactérias patogênicas ao homem. Para isso, a atividade antimicrobiana da alga marinha Sargassum muticum metanol e de extratos aquosos foi investigada contra patógenos bacterianos humanos e fitopatógenos fúngicos. Usando metanol a 70%, o pó de algas marinhas foi extraído do ensaio de aditivos alimentares, a ultraestrutura (TEM). Os resultados revelaram inibição significativa do extrato metanólico de S. muticum contra Salmonella typhi (25,66 mm), Escherichia coli (24,33 mm), Staphylococcus aureus (22,33 mm) e Bacillus subtilis (19,66 mm). Alguns fitopatógenos fúngicos inibiram significativamente Fusarium moniliforme (30,33 mm), Pythium ultimum (26,33 mm), Aspergillus flavus (24,36 mm) e Macrophomina phaseolina (22,66 mm). A investigação fitoquímica do extrato de S. muticum mostrou a presença de compostos fenólicos e flavonoides. Os resultados sugeriram que há um nível apreciável de potencial antioxidante na atividade de eliminação de DPPH de S. muticum (79,86%). Estudos ultraestruturais da hifa de Fusarium moniliforme cultivada em meio contendo extrato de S. muticum na concentração de 300 mg/ml mostraram espessamento da parede celular, desintegração do citoplasma, grandes corpos lipídicos e vacúolos. Em conclusão, nosso estudo revelou a atividade antibacteriana do extrato de S. muticum significativamente contra algumas bactérias Gram-positivas, Gram-negativas e atividade antifúngica contra alguns fungos fitopatogênicos e alguns produtores de micotoxinas. Flavonoides e fenólicos desempenham papel importante como antioxidantes e propriedades antimicrobianas. Tal estudo revelou que o extrato metanólico de S. muticum pode ser usado como biocontrole ecologicamente correto para fungos fitopatogênicos e aditivos alimentares para proteger os produtos pecuários.

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This study aimed to evaluate the probiotic mannan oligosaccharide (MOS), and marine algae for Nile tilapia juveniles (Oreochromis niloticus) feeding. The parameters analyzed were fish-growth rate, hematological and immunological parameters, and intestinal microbiota. Also, the fish were submitted to experimental infection challenge with Aeromonas hydrophila to evaluate the immune response. Nile tilapia juveniles (mean weight 8.86 ± 3.22 g) were used in the six treatments with four replicates, for 63 days. The treatments were: control with basal diet; PAS-TR: basal diet plus 0.04 g·kg-1 of the probiotic (Bacillus cereusand Bacillus subtilis); MOS: basal diet plus 4 g·kg-1 of the prebiotic mannooligosaccharide, 4 g·kg-1of the prebiotic Kappaphycus alvarezii. Two more diets were formulated by a combination of PAS-TR + MOS (4 +4 g·kg-1), and PAS-TR + KAP (4 +4 g·kg-1). For the challenge experiment, the fish were fed for 21 days, infected via intraperitoneal injection with A. hydrophila(1 x 106 UFC·mL-1), and the mortality rate was registered for 15 days post-infection. Results indicated the capacity of probiotic to remain in the gut for 63 days, and it was inhibited neither by autochthonous microbiota nor by prebiotics used. The feed additives tested for Nile tilapia did not cause a beneficial or adverse effect on growth or hematological variables evaluated. However, these treatments protected the fish from A. hydrophyla infection, proved by higher survival rate, and relative protection levels. We concluded that probiotic PAS-TR and prebiotics MOS and KAP, combined or not as symbiotics, may promote immune protection and reduce the mortality rate of A. hydrophyla infection.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar o uso de probióticos, mananoligossacarídeos (MOS) e algas marinhas na alimentação de juvenis de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), analisando-se a taxa de crescimento dos peixes, os parâmetros hematológicos e imunológicos e a microbiota intestinal. Além disso, os peixes foram submetidos ao desafio experimental de infecção com Aeromonas hydrophila para avaliar a resposta imune. Juvenis de tilápia do Nilo (peso médio 8,86 ± 3,22 g) foram utilizados nos seis tratamentos com quatro repetições, durante 63 dias. Os tratamentos foram: controle com dieta basal; PAS-TR: dieta basal mais 0,04 g·kg-1 do probiótico (Bacillus cereus e Bacillus subtilis); MOS: dieta basal acrescida de 4,0 g·kg-1 do prebiótico manooligossacarídeo, 4,0 g·kg-1 do prebiótico Kappaphycus alvarezii. Mais duas dietas foram formuladas pela combinação de PAS-TR + MOS (4,0 +4,0 g·kg-1) e PAS-TR + KAP (4,0 +4,0 g·kg-1). Para o experimento de desafio, os peixes foram alimentados por 21 dias, infectados via injeção intraperitoneal com A. hydrophila (1 x 106 UFC mL-1), e a taxa de mortalidade foi registrada por 15 dias pós-infecção. Os resultados indicaram a capacidade do probiótico permanecer no intestino por 63 dias, e não foi inibido pela microbiota autóctone nem pelos prebióticos utilizados. Os aditivos alimentares testados para tilápia do Nilo não causaram efeito benéfico ou adverso no crescimento ou nas variáveis hematológicas avaliadas. No entanto, estes tratamentos protegeram os peixes da infecção por A. hydrophyla, comprovado pela maior taxa de sobrevivência e níveis relativos de proteção. Concluímos que o probiótico PAS-TR e os prebióticos MOS e KAP, combinados ou não como simbióticos, podem promover proteção imunológica e reduzir a taxa de mortalidade da infecção por A. hydrophyla.(AU)

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The use of fertilizers affects not only the soil fertility and crop yield, but also significantly changes the taxonomic structure of the soil microbiocenosis. Here, based on stationary field experiment, we studied the influence of organo-mineral fertilizer (ОМF), modified by bacteria Bacillus subtilis, H-13 in comparison with different fertilizer systems (organic, mineral, organo-mineral) on (i) crop yield, (ii) physical and chemical properties, and (iii) alpha and beta diversity of the microbial community Albic Retisol (Loamic, Aric, Cutanic, Differentic, Ochric). The studies were carried out against the background of liming (рНКCl ­ 5.9) and without it (рНКCl ­ 5.1). The use of only one cattle farmyard manure was less effective than its co-application with mineral fertilizers in half doses. A similar effect was obtained when applying ОМF. In addition, the use of OMF contributes to a significant increase in the reserves of soil organic carbon in the soil layer 0-20 cm by 18%-32%. Using high-throughput sequencing of the 16S rRNA variable V4 gene sequence libraries, 10.759 taxa from 456 genera were identified, assigned to 34 fila (31 bacterial and 3 archaeotic. Unilateral application of mineral fertilizers leads to a significant decrease in the alpha diversity of the structure of soil microbial communities (OTE (other things equal) and Shannon index). A clear clustering of the microbiota was found in the variants with and without the introduction of сattle farmyard manure. It is revealed that the taxonomic structure of the microbiocenosis is formed under the influence of two main factors: crop rotation culture and applied fertilizers. The type of cultivated crop determines the dynamics of the microbiota at the level of larger taxa, such as domains, and fertilizers affect the structure of the microbial community at a lower taxonomic level (phyla, orders, bloodlines). On the basis of the Deseq analysis, marker taxa were identified, according to the share participation of which it is possible to determine the type of cultivated crop and fertilizers used in the experiment. Understanding the dynamics of taxa association and other influential factors can lead to the creation of universal systems of metagenomic indication, where tracking the dynamics of microbial communities will allow for a comprehensive assessment of the agroecological state of soils and timely decisions to prevent their degradation.

O uso de fertilizantes afeta não apenas a fertilidade do solo e o rendimento das culturas, mas também altera significativamente a estrutura taxonômica da microbiocenose do solo. Aqui, com base em experimento de campo estacionário, estudou-se a influência do fertilizante organomineral (FOM), modificado pela bactéria Bacillus subtilis (H-13), em comparação com diferentes sistemas de fertilizantes (orgânico, mineral, organomineral) em (i) rendimento da colheita, (ii) propriedades físicas e químicas, e (iii) diversidade alfa e beta da comunidade microbiana Albic Retisol (Loamic, Aric, Cutanic, Differentic, Ochric). O experimento foi conduzido sob duas condições: com calagem (pHKCl - 5,9) e sem calagem (pHKCl - 5,1). O uso apenas de esterco bovino foi menos eficaz do que sua coaplicação com fertilizantes minerais em metade das doses. Um efeito semelhante foi obtido ao aplicar FOM. Além disso, o uso de FOM contribui para um aumento significativo nas reservas de carbono orgânico do solo na camada de solo de 0-20 cm em 18%-32%. O sequenciamento de alto rendimento das bibliotecas de sequências do gene variável V4 do rRNA 16S identificou 10.759 táxons pertencentes a 456 gêneros, classificados em 34 filos (31 bacterianos e 3 arqueanos). A aplicação unilateral de fertilizantes minerais levou a uma diminuição significativa da diversidade alfa da estrutura das comunidades microbianas do solo (OTE [outras coisas iguais] e índice de Shannon). Foi observada uma aglutinação da microbiota nas variantes com e sem a aplicação de esterco bovino. O estudo revelou que a estrutura taxonômica da microbiocenose é formada sob a influência de dois fatores principais: cultura de rotação de culturas e fertilizantes aplicados. O tipo de cultura cultivada determina a dinâmica do microbiota ao nível de taxa maiores, como os domínios, e os fertilizantes afetam a estrutura da comunidade microbiana a um nível taxonômico inferior (filos, ordens, famílias). Com base na análise Deseq, foram identificados taxa marcadores, de acordo com a participação dos quais é possível determinar o tipo de cultura cultivada e os fertilizantes utilizados na experiência. A compreensão da dinâmica da associação de taxa e de outros fatores influentes pode levar à criação de sistemas universais de indicaçadores metagenômicos, onde o rastreio da dinâmica das comunidades microbianas permitirá uma avaliação abrangente do estado agroecológico dos solos e decisões oportunas para prevenir a sua degradação.

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Poultry is frequently contaminated by Salmonella, a pathogen leading to human health concern worldwide. This study aimed to evaluate the effect of Bacillus subtilis (BS)strain 048 (BS048) on the activation, phagocytosis, sterilization, cytokine secretion, and nitrogen oxide synthesis of HD11 chicken macrophages subjected to Salmonella enteritidis challenge, using lipopolysaccharide treatment as a negative control. The results showed: (1) BS048 had no significant effect on extracellular lactate dehydrogenase activity (p>0.05), while lipopolysaccharide treatment significantly increased extracellular lactate dehydrogenase activity (p >0.05), while lipopolysaccharide treatment significantly increased extracellular lactate dehydrogenase activity (p 0.05);(2)BS048 significantly upregulated the expression levels of pro-inflammatory cytokines (interleukin (IL)- 1â and IL-6), anti-inflammatory cytokines(IL-10 and transforming growth factor-â1), and anti-viral cytokine, interferon-â (p<0.01); ; (3) BS048 significantly upregulated the mRNA expression level of the inducible nitric oxide synthase and its activity as well as extracellular nitrogen oxide level (p <0.01). In conclusion, BS048 could improve antiinflammatory and immune functions of HD11 chicken macrophages, without cytotoxic effects on these cells.(AU)

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Endophytic bacteria serve key roles in the maintenance of plant health and growth. Few studies to date, however, have explored the antagonistic and plant growth-promoting (PGP) properties of Prunus cerasifera endophytes. To that end, we isolated endophytic bacteria from P. cerasifera tissue samples and used a dual culture plate assay to screen these microbes for antagonistic activity against Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum, and F. moniliforme. Of the 36 strains of isolated bacteria, four (strains P1, P10, P16, and P20) exhibited antagonistic effects against all five model pathogens, and the P10 strain exhibited the strongest antagonistic to five pathogens. This P10 strain was then characterized in-depth via phenotypic assessments, physiological analyses, and 16s rDNA sequencing, revealing it to be a strain of Bacillus subtilis. Application of a P10 cell suspension (1×108 CFU/mL) significantly enhanced the seed germination and seedling growth of tomato in a greenhouse setting. This P10 strain further significantly suppressed tomato Verticillium wilt with much lower disease incidence and disease index scores being observed following P10 treatment relative to untreated plants in pot-based experiments. Tomato plants that had been treated with strain P10 also enhanced defense-related enzymes, peroxidase, superoxide dismutase, and catalase activity upon V. dahliae challenge relative to plants that had not been treated with this endophytic bacterium. The results revealed that the P10 bacterial strain has potential value as a biocontrol agent for use in the prevention of tomato Verticillium wilt.

As bactérias endofíticas desempenham papel fundamental na manutenção da saúde e do crescimento das plantas. Poucos estudos até o momento, no entanto, exploraram as propriedades antagônicas e promotoras de crescimento de plantas (PGP) de endófitos de Prunus cerasifera. Para esse fim, isolamos bactérias endofíticas de amostras de tecido de P. cerasifera e usamos um ensaio de placa de cultura dupla para rastrear esses micróbios quanto à atividade antagonista contra Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum e F. moniliforme. Das 36 cepas de bactérias isoladas, quatro (cepas P1, P10, P16 e P20) exibiram efeitos antagônicos contra todos os cinco patógenos modelo, e a cepa P10 exibiu o antagonista mais forte para cinco patógenos. Essa cepa P10 foi então caracterizada em profundidade por meio de avaliações fenotípicas, análises fisiológicas e sequenciamento de rDNA 16s, revelando ser uma cepa de Bacillus subtilis. A aplicação de uma suspensão de células P10 (1 × 108 UFC / mL) aumentou significativamente a germinação das sementes e o crescimento das mudas de tomate em casa de vegetação. Essa cepa P10 suprimiu ainda mais a murcha de Verticillium do tomate com incidência de doença muito menor e pontuações de índice de doença sendo observadas após o tratamento com P10 em relação a plantas não tratadas em experimentos baseados em vasos. As plantas de tomate que foram tratadas com a cepa P10 também aumentaram as enzimas relacionadas à defesa, peroxidase, superóxido dismutase e atividade da catalase após o desafio de V. dahliae em relação às plantas que não foram tratadas com essa bactéria endofítica. Os resultados revelaram que a cepa bacteriana P10 tem valor potencial como agente de biocontrole para uso na prevenção da murcha de Verticillium em tomate.

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Isla Arena is located in the coordinate 20° 70´ N - 90° 45´ W, from Campeche, Mexico. In these estuaries, the ocean mixes with fresh water, and ecosystems are concentrated where petenes and pink flamingos proliferate. Crustaceans and mollusks abound in the sea. Despite its enormous marine wealth, there are no studies carried out on which halophilic microorganisms are present in these waters. In this work, the diversity and structure of the microbial community was investigated through a metagenomics approach and corroborated for sequencing of 16S rRNA genes. It was found that the phylum Fimicutes predominates with more than 50%, in almost the same proportion of the class Bacilli and with almost 41% of relative abundance of the order Bacillales. The sequencing results showed that one of the samples presented a high percentage of similarity (99.75%) using the Nucleotide BLAST program with a peculiar microorganism: Bacillus subtilis. This microorganism is one of the best characterized bacteria among the gram-positive ones. Our results demonstrate that B. subtilis can be an efficient source of proteases, lipases and cellulases, from halophilic microbial communities located in poorly explored areas.

Isla Arena está localizada na coordenada 20°70’N - 90°45’W, de Campeche, México. Nesses estuários, o oceano se mistura com a água doce e os ecossistemas se concentram onde proliferam petenos e flamingos rosa. Crustáceos e moluscos abundam no mar. Apesar de sua enorme riqueza marinha, não há estudos realizados sobre a presença de microrganismos halofílicos nessas águas. Neste trabalho, a diversidade e estrutura da comunidade microbiana foram investigadas através de uma abordagem metagenômica e corroboradas para o sequenciamento de genes 16S rRNA. Verificou-se que o filo Fimicutes predomina com mais de 50%, quase na mesma proporção da classe Bacilli e com quase 41% de abundância relativa da ordem Bacillales. Os resultados do sequenciamento mostraram que uma das amostras apresentou alto percentual de similaridade (99,75%) pelo programa Nucleotide BLAST com um microrganismo peculiar: Bacillus subtilis. Nossos resultados demonstram que B. subtilis pode ser uma fonte eficiente de proteases, lipases e celulases, provenientes de comunidades microbianas halofílicas localizadas em áreas pouco exploradas.

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Abstract Endophytic bacteria serve key roles in the maintenance of plant health and growth. Few studies to date, however, have explored the antagonistic and plant growth-promoting (PGP) properties of Prunus cerasifera endophytes. To that end, we isolated endophytic bacteria from P. cerasifera tissue samples and used a dual culture plate assay to screen these microbes for antagonistic activity against Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum, and F. moniliforme. Of the 36 strains of isolated bacteria, four (strains P1, P10, P16, and P20) exhibited antagonistic effects against all five model pathogens, and the P10 strain exhibited the strongest antagonistic to five pathogens. This P10 strain was then characterized in-depth via phenotypic assessments, physiological analyses, and 16s rDNA sequencing, revealing it to be a strain of Bacillus subtilis. Application of a P10 cell suspension (1×108 CFU/mL) significantly enhanced the seed germination and seedling growth of tomato in a greenhouse setting. This P10 strain further significantly suppressed tomato Verticillium wilt with much lower disease incidence and disease index scores being observed following P10 treatment relative to untreated plants in pot-based experiments. Tomato plants that had been treated with strain P10 also enhanced defense-related enzymes, peroxidase, superoxide dismutase, and catalase activity upon V. dahliae challenge relative to plants that had not been treated with this endophytic bacterium. The results revealed that the P10 bacterial strain has potential value as a biocontrol agent for use in the prevention of tomato Verticillium wilt.

Resumo As bactérias endofíticas desempenham papel fundamental na manutenção da saúde e do crescimento das plantas. Poucos estudos até o momento, no entanto, exploraram as propriedades antagônicas e promotoras de crescimento de plantas (PGP) de endófitos de Prunus cerasifera. Para esse fim, isolamos bactérias endofíticas de amostras de tecido de P. cerasifera e usamos um ensaio de placa de cultura dupla para rastrear esses micróbios quanto à atividade antagonista contra Verticillium dahliae, Botryosphaeria dothidea, Fusarium oxysporum, F. graminearum e F. moniliforme. Das 36 cepas de bactérias isoladas, quatro (cepas P1, P10, P16 e P20) exibiram efeitos antagônicos contra todos os cinco patógenos modelo, e a cepa P10 exibiu o antagonista mais forte para cinco patógenos. Essa cepa P10 foi então caracterizada em profundidade por meio de avaliações fenotípicas, análises fisiológicas e sequenciamento de rDNA 16s, revelando ser uma cepa de Bacillus subtilis. A aplicação de uma suspensão de células P10 (1 × 108 UFC / mL) aumentou significativamente a germinação das sementes e o crescimento das mudas de tomate em casa de vegetação. Essa cepa P10 suprimiu ainda mais a murcha de Verticillium do tomate com incidência de doença muito menor e pontuações de índice de doença sendo observadas após o tratamento com P10 em relação a plantas não tratadas em experimentos baseados em vasos. As plantas de tomate que foram tratadas com a cepa P10 também aumentaram as enzimas relacionadas à defesa, peroxidase, superóxido dismutase e atividade da catalase após o desafio de V. dahliae em relação às plantas que não foram tratadas com essa bactéria endofítica. Os resultados revelaram que a cepa bacteriana P10 tem valor potencial como agente de biocontrole para uso na prevenção da murcha de Verticillium em tomate.

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Abstract Vanillin is the major component which is responsible for flavor and aroma of vanilla extract and is produced by 3 ways: natural extraction from vanilla plant, chemical synthesis and from microbial transformation. Current research was aimed to study bacterial production of vanillin from native natural sources including sewage and soil from industrial areas. The main objective was vanillin bio-production by isolating bacteria from these native sources. Also to adapt methodologies to improve vanillin production by optimized fermentation media and growth conditions. 47 soil and 13 sewage samples were collected from different industrial regions of Lahore, Gujranwala, Faisalabad and Kasur. 67.7% bacterial isolates produced vanillin and 32.3% were non-producers. From these 279 producers, 4 bacterial isolates selected as significant producers were; A3, A4, A7 and A10. These isolates were identified by ribotyping as A3 Pseudomonas fluorescence (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) and A10 Bacillus subtilis (KT962919). Vanillin producers were further tested for improved production of vanillin and were grown in different fermentation media under optimized growth conditions for enhanced production of vanillin. The fermentation media (FM) were; clove oil based, rice bran waste (residues oil) based, wheat bran based and modified isoeugenol based. In FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36, and FM37, the selected 4 bacterial strains produced significant amounts of vanillin. A10 B. subtilis produced maximum amount of vanillin. This strain produced 17.3 g/L vanillin in FM36. Cost of this fermentation medium 36 was 131.5 rupees/L. This fermentation medium was modified isoeugenol based medium with 1% of isoeugenol and 2.5 g/L soybean meal. ech gene was amplified in A3 P. fluorescence using ech specific primers. As vanillin use as flavor has increased tremendously, the bioproduction of vanillin must be focused.

Resumo A vanilina é o principal componente responsável pelo sabor e aroma do extrato de baunilha e é produzida de três formas: extração natural da planta da baunilha, síntese química e transformação microbiana. A pesquisa atual teve como objetivo estudar a produção bacteriana de vanilina a partir de fontes naturais nativas, incluindo esgoto e solo de áreas industriais. O objetivo principal era a bioprodução de vanilina por meio do isolamento de bactérias dessas fontes nativas. Também para adaptar metodologias para melhorar a produção de vanilina por meio de fermentação otimizada e condições de crescimento. Foram coletadas 47 amostras de solo e 13 de esgoto de diferentes regiões industriais de Lahore, Gujranwala, Faisalabad e Kasur; 67,7% dos isolados bacterianos produziram vanilina e 32,3% eram não produtores. Desses 279 produtores, 4 isolados bacterianos selecionados como produtores significativos foram: A3, A4, A7 e A10. Esses isolados foram identificados por ribotipagem como fluorescência A3 Pseudomonas (KF408302), A4 Enterococcus faecium (KT356807), A7 Alcaligenes faecalis (MW422815) e A10 Bacillus subtilis (KT962919). Os produtores de vanilina foram posteriormente testados para produção aprimorada de vanilina e foram cultivados em diferentes meios de fermentação sob condições de crescimento otimizadas para produção aprimorada de vanilina. Os meios de fermentação (FM) foram: à base de óleo de cravo, à base de resíduos de farelo de arroz (resíduos de óleo), à base de farelo de trigo e à base de isoeugenol modificado. Em FM5, FM21, FM22, FM23, FM24, FM30, FM31, FM32, FM34, FM35, FM36 e FM37, as 4 cepas bacterianas selecionadas produziram quantidades significativas de vanilina. A10 B. subtilis produziu quantidade máxima de vanilina. Essa cepa produziu 17,3 g / L de vanilina em FM36. O custo desse meio de fermentação 36 foi de 131,5 rúpias / L. Esse meio de fermentação foi um meio à base de isoeugenol modificado com 1% de isoeugenol e 2,5 g / L de farelo de soja. O gene ech foi amplificado em A3 P. fluorescence usando primers específicos para ech. Como o uso da vanilina como sabor aumentou tremendamente, a bioprodução da vanilina deve ser focada.