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1.
Summary The development of the World Data Center on Microorganisms (WDC) including its recent relocation at the author's address in Japan, is described. The tasks of WDC for providing a service to microbiology throughout the world are listed together with the various activities it undertakes to collect and disseminate information. The WDC currently holds information on 327 culture collections distributed in 56 countries. The future roles of the WDC, including development of its database are described.
Resumen Se describe el desarrollo y la nueva localización, en la misma dirección que la del autor, del Centro Mundial de Datos (WDC). Se detallan las tareas de consolidación de colecciones de cultivos microbianos que el WDC lleva a cabo en todo el mundo, así como las actividades que realiza para recoger y diseminar información. El WDC posee información acerca de 327 colecciones de cultivos distribuidas en 56 países. También se especifican las futuras funciones del WDC incluyendo la mejora del sistema de administración de la base de datos relativa a microorganismos de laboratorio.
Résumé Le développement du Centre Mondial de Données (World Data Centre: WDC), y compris sa récente relocalisation à l'adresse de l'auteur au Japon est décrite. Les tâches pour étayer les collections de cultures microbiennes de par le monde sont énumérées de même que les diverses activités que le Centre entreprend pour rassembler et diffuser de l'information. La WDC possède actuellement des informations sur 327 collections de cultures réparties dans 56 pays. Les rôles futurs du WDC, y compris le développement de son système de gestion d'une banque de données pour les micro-organismes de laboratoire, sont décrites.
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2.
Summary Heterotrophic and photoheterotrophic growth of the green algaeChlorella vulgaris andAnkistrodesmus braunii were examined and compared through growth measurements and mass carbon budgets. Using two different estimates of overall efficiency, based upon the ratios of CO2 evolved to substrate taken up and cellular carbon to substrate carbon utilized, it was concluded that both micro-organisms were capable of photoheterotrophy althoughC. vulgaris was more efficient thanA. braunii. Mass carbon budgets showed the distribution of carbon. After 11 days of growth in the light, 97 and 76% of the glucose substrate was accounted for as cell biomass forC. vulgaris andA. braunii respectively. Fermentation pathways appeared to function in both micro-organisms, particularly in the dark and in ageing cultures, as indicated by the apparent loss of carbon as volatile organics. The results obtained with the two micro-organisms studied demonstrate the ability of green algae to photoheterotrophically and heterotrophically convert a high proportion of an organic substrate into biomass. Thus, high-rate oxidation ponds should be considered from a heterotrophic perspective with a view to exploiting this heterotrophic potential.
Un presupuesto para el carbono en el crecimiento heterótrofo de Ankistrodesmus braunii y Chlorella vulgaris
Resumen Se examinó y comparó el crecimiento heterótrofo y fotoheterótrofo midiendo crecimiento y presupuestos para el carbono de las siguientes algas verdes:Chlorella vulgaris y Ankistrodesmus braunii. La eficiencia general se estimó mediante dos parámetros: el cociente entre CO2 suministrado y CO2 fijado por el sustrato, y el cociente entre carbono celular y carbono del sustrato utilizado. Apartir de estas medidas se concluyó que ambos micro-organismos eran capaces de fotoheterotrofia aunqueC. vulgaris era más eficiente queA. braunii. Los presupuestos para la masa carbonada mostraron la distribución del carbono. Después de 11 días de crecimiento en presencia de luz el 97 y el 76% de la glucosa del sustrato se había transformado en biomasa celular enC. vulgaris y enA. braunii respectivamente. En ambos microorganismos parecieron funcionar vías fermentativas, especialmente en la oscuridad y en cultivos viejos, como se vio indicado por la aparente pérdida de carbono en formo de compuestos orgánicos volátiles. Los resultados obtenidos demuestran la habilidad de las algas verdes para convertir tanto fotoheterótrofa como heterótroficamente una elevada proporción de sustratos orgánicos en biomasa. Las balsas con una elevada demanda de oxigeno deberian, pues, de ser consideradas bajo una perspectiva heterótrofa con vistas a la explotación de dicho potencial heterótrofo.
Bilans carbonés d'Ankistrodesmus braunii et de Chlorella vulgaris en croissance hétérotrophe
Résumé Les croissances hétérotrophes et photohétérotrophes des algues vertesChlorella vulgaris etAnkistrodesmus braunii ont été étudiées comparativement en mesurant la croissance et en établissant des bilans carbonés. A partir de deux estimations distinctes de l'efficacité globale, consistant dans les rapports CO2 produit sur substrat utilisé et carbone cellulaire sur carbone métabolisé, il a été conclu que les deux micro-organismes sont photo-hétérotrophes, mais queC. vulgaris est plus efficace queA. braunii. La distribution du carbone a été déterminée par les bilans carbonés. Après onze jours de croissance à la lumière, les quantités de substrat carboné retrouvées dans la biomasse cellulaire deC. vulgaris et deA. braunii sont respectivement de 97 et 76%. Les voies fermentatives paraissent être présentes chez les deux microorganismes, et cela surtout à l'obscurité et dans les vieilles cultures, comme l'indique la perte apparente de carbone sous forme de composés organiques volatils. Les résultats obtenus avec les deux micro-organismes étudiés démontrent que les algues vertes sont capables de convertir photo-hétérotrophiquement et hétérotrophiquement une proportion élevée de la matière organique en biomasse. De ce fait, les étangs à taux d'oxydation élevée devraient être considérés du point de vue de l'exploitation de leur potentiel hétérotrophe.
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3.
Summary Large quantities of cull bananas are available world-wide, and often in regions lacking indigenous sources of high-quality protein animal feedstuffs. One possible method of utilizing these wastes is to upgrade them to microbial protein by means of bioconversion of the fermentable sugars of the ripe or over-ripe pulp by the yeastCandida utilis, which is nutritionally well-accepted. Studies of ripeMusa sapientum var. Gros Michel bananas were conducted in order to obtain both the microbial and the engineering data necessary for the development of such an aerobic fermentation process. For banana pulp fermentation liquors in the concentration range 10 to 35% (w/v) fresh weight (FW) banana, the corresponding dry weight banana concentrations and the fraction of insoluble solids before and after sterilization (121°C, 30 min) have been measured and are reported. In addition to fermentation studies of banana liquor prepared from 10% (w/v) fresh whole banana, comparative kinetic studies of the batch growth and substrate assimilation pattern were performed on media containing as the sole soluble carbohydrate source either one of the major banana sugars (glucose, fructose, sucrose) or a mixture of the three. Wherever feasible, the maximum specific growth rate (max) was evaluated by four different methods: dry weight biomass, optical density, crude protein content of broth insoluble solids and dissolved oxygen history. In addition to the comparative max results, values of the biomass yield coefficient and the specific respiration rates for each case are presented and discussed. A preliminary process design of the fermentation section of a moderate-scale microbial protein production plant based on 20,000 kg FW banana/day feedstock is presented. The results of this study indicate that such a plant would yield about 2,900 kg/day of protein-enriched product containing 5 wt% moisture and 44 wt% (c. 1,400 kg/day) crude protein.
Resumen La obtención de grandes cantidades de bananas en mal estado es relativamente sencilla en muchos lugares, a menudo en regiones que carecen de fuentes autóctonas de proteínas de calidad para piensos animales. Una forma de aprovechar estos desechos es incrementar su valor biológico obteniendo proteínas microbianas, nutricionalmente bien aceptadas, mediante bioconversion de los azucares fermentables de las bananas, maduras o pasadas, por la levaduraCandida utilis. Se han realizado estudios en bananas maduras (Musa sapientum var, Gros Michel) afin de obtener los datos precisos, tanto microbiológicos como técnicos, para el desarrollo de este proceso de fermentación aeróbica. Se han medido el peso seco de las bananas utilizadas y la fracción de sólidos insolubles antes y despúes de la esterilización, para los extractor fermetables preparados con un 10% hasta un 35% (p/v) de bananas pesas frescas (FW). Además de los estudios sobre la fermentación en extractos de banana (10% de banana fresca), se han llevado a cabo estudios cineticos comparativos sobre el crecimiento exponencial y sobre el patrón de asimilación de sustrato, en medios que contenían como único carbohidrato soluble uno de los principales azucares de la banana (glucosa, fructosa, saccarosa) o bien una mezcla de los tres. Siempre que fue posible se evaluó la tasa de crecimiento específico máximo (max) utilizando cuatro métodos distintos: peso seco de la biomasa, densidad óptica, contenido de proteína cruda del residuo insoluble del caldo, y, evolución del oxigeno disuelto. Además de los resultados comparativos de max, se presentan y se discuten el coeficiente de producción de biomasa y la tasa de respiración específica. Se describe un diseño preliminar de la sección fermentative de una planta de producción de proteínas microbianas para piensos, de tamaño medio, basada en 20 000 kg FW de bananas/día. Los resultados de este diseño indican que la producción de una planta de este tipo oscilaria alredeor de 2900 kg/día de producto enriquecido con proteinas que contendría un 5% de humedad y un 44% (equivale a 1400 kg/día) de proteina cruda.
Résumé De grandes quantités de refus de bananes sont disponibles dans le monde, souvent dans des régions dépourvues de ressources protéiques indigènes pour l'alimentation animale. Une possibilité d'utilisation de ces déchets est leur enrichissement en protéines microbiennes par conversion des sucres fermentescibles de la pulpe mûre ou blette, grâce à la levureCandida utilis, lequelle est bien acceptée nutritionnellement. Des essais ont été effectués avec des bananes mûres,Musa sapientium var. Gros Michel, dans le but de disposer des informations microbiologiques et biotechnologiques nécessaires pour développer ce procédé de fermentation aérobie. On a utilisé des milieux de fermentation contenant 10 à 35% (poids/volume) de bananes fraîches et on a déterminé le poids sec de banane et les teneurs en matière solide insoluble avant et après stérilisation (121°C, 30 min). Simultanément avec les études sur la fermentation de milieux contenant 10% (p/v) de bananes fraiches, on a procédé comparativement à des études de croissance en batch et d'assimilation du substrat dans des milieux de fermentation contenant comme seule source soluble de carbone soit un des sucres majeurs de la banane (glucose, fructose, saccharose), soit un mélange des trois. Chaque fois que cela a été possible, on a mesuré le taux maximum de croissance (max) par quatre méthodes différentes: poids sec de la biomasse, densité optique, teneur en protéine brute de la fraction insoluble, et mesure de l'oxygène dissous. Le rendement en biomasse et le taux spécifique de respiration ont été déterminés dans chaque cas particulieur. Un projet préliminaire d'usine pilote de dimension moyenne (20.000 kg de bananes/jour) est présenté. Les résultats de cette étude montrent qu'une telle usine pourrait fournir environ 2.900 kg par jour d'un produit enrichi en protéines, ayant une humidité de 5% et contenant 44% de protéine brute, soit environ 1.400 kg/jour de protéines.
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4.
Summary The very impressive scientific developments in the biomedical sciences which have occurred in recent years provide the prospect of new, more effective vaccines against those communicable diseases for which at present there are either no vaccines or for which existing vaccines are less than satisfactory. These developments include identification of protective antigens by the use of monoclonal antibody techniques and their production by recombinant DNA technology and peptide synthesis. In addition, there is much new information on the functioning of the immune system which provides a basis for rational vaccine design. In October 1983, WHO held a meeting on New Approaches to Vaccine Development. The meeting was attended by eminent scientists in microbiology, immunology, biochemistry, vaccine production and vaccine control. A major recommendation of the meeting to WHO was for the Organization to establish with urgency a programme for vaccine development. The Organization responded positively to this recommendation, agreeing that the gathering momentum of biotechnological research provided WHO with the opportunity to play a crucial role in encouraging, coordinating and developing priorities on new vaccines so that the great potential of recent progress was harnessed for the maximum benefit of all countries. WHO could take advantage of its unique position of being deeply involved in all problems of communicable diseases in the developing world and having at the same time knowledge of scientific achievements in the most privileged countries. The same general view was expressed by the WHO Advisory Committee on Medical Research at its October 1983 session. Since the development of vaccines in most areas is intimately related to the development of diagnostic tools (including reagents), such activities, when appropriate, are considered as part of the Programme. Mankind is now on the threshold of a new era in the technology of vaccine development and production and it behoves WHO to take the leadership in this endeavour.
Resumen Los importantes desarrollos científicos que han ocurrido en el campo de las ciencias biomedicas en los últimos años proporcionan prospectos de vacunas nuevas y más efectivas contra aquellas enfermedades contagiosas para las cuales o no las había previamente, o si las había no eran totalmente satisfactorias. Entre estos avances se incluyen la identificatión de antigenos protectores mediante el uso de anticuerpos monoclonales y su producción mediante técnicas de ADN recombinante y de síntesis de peptídos. Existe además nueva información sobre el funcionamiento del sistema inmune, lo que proporciona la base para un diseño racional de vacunas. En octubre de 1983 la OMS celebró una reunión sobre Nuevas Tendencias en el Desarrollo de Vacunas. En la reunión participaron eminentes científicos especialistas en microbiología, inmunología, bioquímica, producción y control de vacunas. La recomendación más importante de la reunión para la OMS fue la de establecer con urgencia un programa para el desarrollo de vacunas. La Organización respondió positivamente a esta recomendación, estando de acuerdo en que la situación de las investigaciones biotecnológicas proporcionaba a la OMS la oportunidad de jugar un papel crucial en el apoyo, coordinación y desarrollo de prioridades en las investigaciones sobre nuevas vacunas, de forma que el gran potencial de los progresos recientes fuera aplicado hacia la consecución del maximo beneficio para todos los países. La OMS pudo aprovechar su situación privilegiada de estar profundamente implicada en todos los problemas relativos a las enfermedades contagiosas en los países en desarrollo y de tener simultaneamente conocimiento de los logros cientificos de los países más privilegiados. Este mismo punto de vista fue expresado por el Consejo Asesor de la OMS sobre temas de Investigación Médica en su sesión de octubre de 1983. Puesto que el desarrollo de las vacunas en la mayoría de las áreas esta intimamente relacionado con el desarrollo de medios de diagnóstico (incluyendo reactivos), tales actividales, cuando son apropiadas, se consideran como parte del Programa. La humanidad se halla en el umbral de una nueva era en la tecnología del desarrollo y produción de vacunas, y corresponde a la OMS tomar el liderazgo de este esfuerzo.
Résumé Les très impressionants progrès des sciences médicales au cours de ces dernières années ouvrent la perspective de vaccins nouveaux et plus efficaces contre les maladies contagieuses pour lesquelles il n'existe pas encore de vaccins, ou celles pour lesquelles les vaccins existants ne sont pas satisfaisants. Ces nouveaux développements comprennent l'identification, grâce à l'utilisation des anti-corps mono-clonaux, d'antigènes protecteurs et leur production par les techniques d'ADN-recombinant ou de synthèse peptidique. De plus, en ce qui concerne le fonctionnnement du système immunitaire, on dispose de beaucoup d'informations nouvelles susceptibles de constituer une base rationelle pour l'élaboration de nouveaux vaccins. En octobre 1983, l'OMS a organisé une réunion sur les nouvelles voies d'approche pour le développement des vaccins. Cette réunion a rassemblé d'éminents scientifiques dans les domaines de la microbiologie, de l'immunologie, de la biochimie, de la production des vaccins et du contrôle des vaccinations. Une recommendation majeure adressée à l'OMS a été d'établir d'urgence un programme pour le développement des vaccins. L'Organisation a répondu favorablement. Elle s'est déclarée d'accord pour constater que la convergence rapide des recherches en biotechnologie donne à l'OMS l'occasion de jouer un rôle crucial en encourageant, coordonnant et établissant des priorités en matière de nouveaux vaccins, de façon à ce que l'immense potentiel des progrès récents soit mis au service de tous les pays et pour leur plus grand bénéfice possible. L'OMS peut prendre avantage de sa position unique. Elle est, en effet, profondément engagée dans tous les problèmes relatifs aux maladies contagieuses dans le monde en développement, et, d'autre part, elle est informée des réalisations scientifiques dans les pays les plus privilégiés. La même vue générale a été exprimée par le Comité Consultatif de l'OMS pour la recherche médicale à sa session d'octobre 1983. Comme, dans la plupart des régions, le développement des vaccins est étroitement lié à celui des moyens de diagnostic (y compris les réactifs), ces dernières activités seront, lorsque cela est approprié, considérées comme faisant partie du Programme. L'humanité est aujourd'hui à la veille d'une ère nouvelle en ce qui concerne le développement et la production des vaccins, et il appartient à l'OMS de prendre la tête de cette entreprise.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16 August 1985. Session 5  相似文献   

5.
Summary More than 100 scientists responded to a mail survey concerning prospects for 33 technological developments related to biological nigrogen fixation. Respondents anticipated that most of the hypothesized developments in the legume/Rhizobium and rice/Azolla areas would occur in the next 10 years, while generally developments in nitrogen-fixing cereals and other research would occur later. An additional 28 technological advances were suggested by respondents. Scientists responded that the increasing cost of chemical fertilizer was the major driving force, lack of trained extension workers the major constraint, and research funding the most important issue concerning the development and adoption of the technology.
Resumen Más de 100 científicos han contestado a una encuesta por correo sobre las perspectivas de 33 avances tecnológicos relacionados con la fijación biológica de nitrógeno. Los encuestados anticiparon que la mayor parte de los hipotéticos avances en los temas: leguminosas/Rhizobium y arroz/Azolla ocurrirían en los próximos 10 años, mientras que descubrimientos en cereales fijadores de nitrógeno y otros temas afines ocurrirían más tarde. Los encuestados sugirieron además otros 28 posibles avances tecnológicos. Los científicos identificaron la carestía de los fertilizantes como el motivo más importante que impulsa la investigación en estas areas, señalaron la falta de extensionistas cualificados como el mayor problema y la financiación de la investigación como la cuestión más importante para el desarrollo e implementación de neuvas tecnologías.
Résumé Plus de 100 scientifiques ont répondu à une enquête menée par courrier et concernant la perspective de 33 développements technologiques relatifs à la fixation biologique de l'azote. Ces scientifiques anticipent que la plupart des développements prévus par hypothèse dans domaines des interractions légumes-Rhizobium et riz/Azolla vont se réaliser dans les 10 prochaines années, tandis que d'une manière plus générale, les développements dans les céréales fixatrices d'azote et d'autres domaines de recherche, vont se réaliser plus tard. Ces scientifiques suggèrent en outre 28 développements technologiques supplémentaires. Ils ont fait savoir que le coût accru de fertilisants chimiques était la force motrice principale, que le manque d'ouvriers qualifiés d'entretien était la contrainte principale et que la subsidation de la recherche était l'objectif le plus important pour le développement et la popularisation de cette technologie.
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6.
Summary Biometallurgical processing of minerals is a fast-developing science and is of considerable importance especially to nations like India where rapid industrialization has increased the domestic demand for metallic raw material which has to be satisfied by heavy imports. One of the ways of leading the country to self-sufficiency is to attempt to produce the metals from indigenously available low-grade/waste ores or beneficiate their quality using an appropriate technology like biometallurgy. We have developed a culture collection and data bank in respect of this technology in India for microbial leaching of copper and bioconversion of manganese. In this programme, 207 potentially-useful micro-organisms such as iron-, sulphur-and manganese-oxidizing bacteria were isolated from 60 copper and manganese mines in the country, and they were used for leaching copper and converting manganese to a better variety. These two processes were scaled-up to the 300-kg level and the isolated microorganisms were stored in an active, ready-to-use form by devising suitable preservation methods. Such a compilation of information on ores and cultures, with a centralized facility for supply of useful cultures, was referred as a culture collection and data bank. Various Indian mining industries have shown interest in trying these processes on a large scale at their mines, using the cultures and the data available from us.
Resumen El procesado biometalurgico de los minerales es una ciencia en rápido desarrollo y de considerable importancia sobretodo en naciones como la India donde la rápida industrialización ha incrementado la demanda interna de minerales que ha de ser satisfecha mediante costosas importaciones. Una de las formas de conseguir la autosuficiencia es intentar producir estos metales a partir de minerales autóctonos de baja graduación o de desecho, o bien mejorar su calidad, utilizando una tecnología adecuada tal como la biometalurgia. Se ha desarrollado una colección de cultivos y un banco de datos para esta tecnología en India aplicable al lavado de cobre y a la bioconversión del manganeso. En este programa se han aislado de sesenta minas del país 207 microorganismos potencialmente útiles, tales como bacterias oxidadoras de sulfuros y de manganeso. Estas bacterias se utilizaron para el lavado del cobre y para mejorar la calidad del manganeso. Ambos procesos se realizaron a una escala de 300kg y los microorganismos aislados se almacenaron en forma activa, lista para su utilización mediante el diseño de sistemas de conservación adecuados. Esta compilación de información sobre menas y cultivos con un servicio centralizado para proporcionar los cultivos que puedan ser utiles se ha denominado colección de Cultivos y Banco de Datos. Varias compañias mineras indias se han mostrado interesadas en probar estos procesos a gran escala en sus minas utilizando para ello los cultivos y los datos que les podemos proporcionar.
Résumé Le traitement bio-métallurgique des minerais est une science en développement rapide. Il présente une importance considérable, notamment pour les pays, comme l'Inde, dont l'industrialisation a rapidement accru la demande intérieure de métaux bruts, devant être importés à un prix élevé. Un des moyens d'atteindre l'auto-suffisance nationale est la production de métaux à partir de minerais à basse teneur ou de rebut, ou encore l'amélioration de la qualité des minerais par une technologie appropriée, telle que la bio-métallurgie. En Inde, nous avons créé dans ce domaine une collection de cultures et une banque de données concernant le lessivage du cuivre et la bio-conversion du manganèse. Dans le cadre de ce programme, 207 micro-organismes potentiellement utilisables, dont des bactéries oxydant le fer, le soufre et le manganèse, ont été isolés à partir de 60 mines nationales de cuivre et de manganèse. Ces micro-organismes ont été employés pour le lessivage du cuivre et pour la conversion du manganèse sous une forme mieux utilisable. Les deux procédés ont été développés à l'échelle de 300 kg et les micro-organismes isolés ont été conservés sous forme active et disponible, grâce à la mise au point de méthodes de préservation appropriées. Cette compilation d'information sur les minerais et les cultures, assortie d'un organisme centralisé pour la diffusion des cultures, constitue une collection de cultures et banque de données. Diverse firmes indiennes ont entrepris d'essayer ces procédés à grande échelle dans leurs mines, en utilisant nos cultures et nos données.
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7.
Summary The advent of applied molecular biology has created new international issues and opportunities for biotechnology that differ significantly from those associated with the earlier Green Revolution. Techniques involving recombinant DNA, tissue culture, and cloning offer the prospect of great advances over a broad array of human concerns, notably in agriculture and food production, health and medicine, among others. Disparity in bioscience capabilities among nations, and the introduction of biotechnology into international commerce have raised questions of law and policy that are beginning to be addressed. If wisely managed, the new biotechnology offers great promise for the quality of life and the economy in developing countries; and a new structure of international institutions and programmes has developed to assist the realization of this hopeful prospect.
Resumen La aplicación de la biología molecular ha creado a nivel internacional nuevos objetivos y oportunidades para la biotecnología que son esencialmente distintos de los ligados a la primera Revolutión Verde. Las técnicas asociadas con la recombinación de ADN, el cultivo de tejidos y el clonaje ofrecen perspectivas de grandes adelantos en un amplio espectro de temas que preocupan a la humanidad, en especial en agricultura y producción de alimentos, y en salud y medicina entre otros. La disparidad entre las capacidades biocientíficas de las distintas naciones y la entrada de la biotecnología en el comercio internacional han hecho surgir una serie de cuestiones legales y políticas a las que se empieza ya a dar respuesta. A través de una buena administración la biotecnología se presenta como una esperanza de futuro para la calidad de vuda y la economía de los países en desarrollo. Una nueva estructura de instituciones y programas internacionales se ha desarrollado para colaborar en la realización de estos proyectos.
Résumé La venue de la biologie moléculaire appliquée a créé de nouveaux problèmes et opportunités pour la biotechnologie, qui diffèrent de manière significative de celles associées à la précédente révolution verte. Les techniques impliquant l'ADN recombinant, la culture tissulaire et le clonage ouvrent la perspective de progrès majeurs dans un large spectre de préoccupations humaines, notamment en agriculture, en production alimentaire, en matière de santé et en médecine parmi d'autres. Les disparités dans les capacités en sciences de la vie entre les nations, et l'introduction de la biotechnologie dans le commerce international engendrent des demandes de lois et de politique auxquelles on commence à répondre. Pourvu qu'elle soit sagement gérée, la nouvelle biotechnologie offre des promesses réelles pour la qualité de la vie et l'économie dans les pays en développement; et une nouvelle structure d'institutions et de programmes internationaux s'est développée pour aider à la réalisation de cette perspective pleine d'espoir.

Condensed and substantially revised with permission of the publisher fromBiocracy: Public Policy and the Life Sciences. Westview Press, Boulder, Colorado, 1987.

Lynton Caldwell holds jointly the titles of The Arthur F. Bentley Professor Emeritus of Political Science and Professor of Public and Environmental Affairs at Indiana University and is Director of Science Policy Studies in the University.  相似文献   

8.
Summary Developing countries increasingly see biotechnology as an avenue to improving the quality of life of their residents. Wonderful things are being predicted, and a capability is building to assure developing countries that they will benefit from the biotechnology revolution, and not become its victims (van Hemertet al. 1983). Outstanding in this regard, despite legal and other problems, is the establishment, by the United Nations Industrial and Development Organization (UNIDO), of twin International Centres for Genetic Engineering and Biotechnology (ICGEB). The centres are under the guidance of a panel of eminent scientific advisors that includes four Nobel Laureates. This panel is of the opinion that excellence and not nationality will be the basis for the selection of directors and senior scientific staff for the centres. One centre is planned for New Delhi, India, and its clone will be built in Trieste, Italy. Their proposed programmes are based on the assumption that three years will be required to bring the centres to full operating capacity. In the fourth year, it is expected that 31 scientists, 20 postdoctoral fellows, and 30 technicians will be working at each location. The Indian facility will focus on agricultural biotechnology and animal and human health, whereas research at Trieste will concentrate on industrial applications of biotechnology. At both locations, programmes will be relevant to problems of developing nations, they will not duplicate programmes at other institutions, and to the greatest extent possible, they will be result-orientated. A biophysicist, Dr Burke Zimmerman, has been appointed Acting Director of the centre's projects. He has been a consultant to biotechnology firms and to the United States Congress as well as a special assistant to the Director of the National Institutes of Health. He is experienced in policy-making on a broad spectrum of scientific and environmental issues, and in his recent bookBiofuture: Confronting the Genetic Era, Dr Zimmerman (1984) wrote, The next decade will witness many efforts to extend biotechnology to all corners of the world. Idealism, however, must be coupled with a keen sense of the real problems which now confront developing countries, whether economic, educational, political or ideological. Some countries are torn by war at present; many others are in the midst of severe economic crisis. It would be too much to expect these endeavours to proceed smoothly and logically, governed by vision. Instead, biotechnology is likely to come slowly to the areas of the world which need it most, through trial, error, and muddling along, through the sustained efforts of dedicated men and women, but, in time, changing the way the world lives.
Resumen Los países en desarrollo se estan dando cuenta de que la biotecnología puede ser una forma de mejorar la calidad de vida de sus ciudadanos. Se predicen maravillas y se esta haciendo todo lo posible para asegurar que los paises en desarrollo sean los beneficiarios, y no las víctimas, de la revolución biotecnológica. De acuerdo con esto se han fundado bajo los auspicios de la Organización de la Industria y el Desarrollo de las Naciones Unidas (UNIDO) unos Centros Internacionales para la Biotecnología e Ingeniería Genética (ICGEB). Estos centros estan asesorados por un panel de eminentes científicos, entre los cuales se hallan cuatro premios nobel. Este consejo asesor considera que la capacidad, y no la nacionalidad, ha de ser el criterio para la selección de los directores e investigadores principales de estos centros. Se van a construir dos centros gemelos, uno en Nueva Delhi (India) y el otro en Trieste (Italia). Sus programas asumen que no se trabajará a pleno rendimiento hasta pasados tres años; en el cuarto se espera que en cada uno de ellos haya 31 científicos, 20 investigadores postdoctorales y 30 auxiliares investigando. El centro localizado en India centrará su trabajo en problemas relacionados con la biotecnología agraria y salud humana y animal; las investigaciones en Trieste versarán básicamente sobre el desarrollo de las aplicaciones industriales de la biotecnología. En ambos centros los progamas tienen por objetivo resultados prácticos relacionados con los problemas de las naciones en desarrollo; se tratará así mismo de no duplicar experiencias con otros organismos. El Dr. Burke Zimmerman, biofísico, ha sido elegido Director de Proyectos de estos centros. El Dr. Zimmerman ha trabajado como asesor para cuestiones biotecnológicas de distintas empresas privadas y del Congreso de los Estados Unidos. Ha sido también consejero especial del Director de los Institutos Nacionales de la Salud. Tiene pues probada experiencia en la toma de decisiones dentro de un amplio campo relacionado con cuestiones científicas y ambientales. En su libro Biofuture: Confronting the Genetic Era (1984) el Dr. Zimmerman escribe la próxima decada va a presenciar muchos esfuerzos para hacer llegar la tecnología hasta los mas remotos confines del mundo. Nuestro idealismo debe, sin embargo, conjugarse con sentido crítico para poder apreciar los problemas reales a los que se enfrentan los paises en desarrollo, ya sean estos de tipo económico, político, educacional o ideológico. Algunos paises estan destrozados por la guerra, otros se encuentran en la penuria debido a una fuerte crisis económica. Sería demasiado pedir que se procediera a un cambio suave, lógico, y con previsión; por el contrario, es mas probable que la biotecnología llegue lentamente a estas áreas del mundo donde mas se necesita, y que se establezca tras muchos intentos y errores gracias a los efuerzos constantes y la dedicación de hombres y mujeres que, a pesar de todo, van a cambiar la forma de vivir en todo el mundo.
Résumé Les pays en voie de développement voient de plus en plus dans la biotechnologie un moyen d'améliorer la qualité de vie de leurs populations. Des merveilles sont prédites et l'assurance est donnée aux pays en voie de développement qu'ils bénéficieront de la révolution biotechnologique sans en être les victimes (van Hemert et coll., 1983). A cet égard, il est de toute première importance que, malgré divers obstacles d'ordre juridique et autres, l'Organisation des Nations Unies pour de Développement et l'Industrie (ONUDI) a décidé de créer deux Centres Internationaux de Génie génétique et de Biotechnologie IICGEB). Ces centres sont placés sous la conduite d'une comité de conseillers scientifiques éminents, parmi lequels quatre lauréats du Prix Nobel. Le comité considère que l'excellence, et non pas la nationalité, doit être le critère de base pour sélectionner les directeurs des centres et leurs équipes scientifiques. L'un des deux centres sera implanté à New-Delhi, en Inde, et l'autre à Trieste, en Italie. Les programmes proposés sont basés sur la supposition que trois années seront nécessaires pour amener les centres à leur pleine activité. Il est prévu que, la quatrième année, 31 scientifiques, 20 chercheurs post-doctoraux et 30 techniciens travailleront à chacun des deux sites. L'établissement de l'Inde sera consacré à la biotechnologie agricole et à la santé humaine et animale. D'autre part, à Trieste, la recherche sera orientée vers les applications industrielles de la biotechnologie. Dans les deux centres, les programmes concerneront spécifiquement les problèmes des nations en voie de développement. Ils ne feront pas double emploi avec ceux d'autres institutions et, dans toute la mesure du possible, ils seront orientés vers des résultats pratiques. Un biophysicien, le Dr Burke Zimmerman, a été nommé directeur des projets. Il était antérieurement conseiller de firmes biotechnologiques et du Congrès des Etats Unis, ainsi qu'assistant spécial du Directeur de l'Institut National de la Santé (NIH). C'est un homme de grande expérience en matière de décisions politiques dans un large spectre de domaines scientifiques et environnementaux. Dans son récent ouvrage Biofutur: la confrontation avec l'ère de génétique (1984), le Dr Zimmerman écrit: La prochaine décennie verra beaucoup d'efforts tendant à étendre la biotechnologie à tous les coins du monde. Toutefois, l'idéalisme doit être étayé par une connaissance approfondie des problèmes réels auxquels les pays en développement sont confrontés, que ces problèmes soient économiques, éducatifs, politiques ou idéologiques. Certains pays sont aujourd'hui dévastés par la guerre. Beaucoup d'autres se débattent avec une grave crise économique. On ne peut s'attendre à ce que les efforts progressent tout uniment, en se conformant à une vision logique. Bien plutôt, dans les régions qui en ont le plus besoin, la biotechnologie avancera lentement, grâce aux efforts obstinés d'hommes et de femmes dévouées, et suivra une voie parsemée de tentatives diverses, d'erreurs et de gaspillages, mais il viendra un temps où la biotechnologie changera le mode de vie du monde.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16.8.1985. Closing Session.  相似文献   

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Summary Arrowleaf clover (Trifolium vesiculosum Savi) is an annual forage legume that is sown in south-eastern USA when temperature and moisture conditions may not be suitable for survival of inoculant rhizobia. Survival of two antibiotic-resistant strains of rhizobia on seed or quartz particles was evaluated under controlled conditions in the laboratory. At 30°C and 75% r.h., lime coating of inoculated seed, soil pH (4.2 and 6.7), and surface or subsurface sowing of inoculated seed did not significantly (P = 0.05) affect the survival of either rhizobial strain. The use of gum arabic as an inoculant adhesive resulted in better rhizobial survival than sucrose or water, but even with gum arabic treatment the population of strain 162Y10 declined fromc. 10,000/seed to less than ten/seed in six days. Survival of strain 162Y15 appeared better andc. 200 rhizobia/seed survived for six days. When inoculated seed were incubated at 45°C, soil pH, method of sowing, lime coating of the seed, and r.h. (75% and 100%) did not influence rhizobial survival. The gum arabic adhesive enhanced survival over the use of sucrose but survival was still poor. No viable rhizobia were detected after two days of incubation. High r.h. (100%) and 30°C favoured survival and growth of both rhizobial strains when inoculated onto quartz particles placed on, or mixed into, soil at pH 4.2. Coating inoculated quartz particles with lime increased the growth of rhizobia under these conditions, but sucrose and gum arabic were equally effective as inoculant adhesives.
Resumen Supervivencia de Rhizobium trifoliien el suelo después de la inoculación de trébol El trébol en punta de flecha arrowleaf (Trifolium vesiculosum Savi) es una leguminosa de forraje anual que se siembra en el S.E. de EUA en un periodo en el cual las condiciones de humedad y temperatura no suelen ser las adecuadas para la supervivencia de inóculo deRhizobium. La supervivencia en semillas o partículas de cuarzo de dos cepas deRhizobium resistentes a antibiôticos se evaluó bajo condiciones controladas en laboratorio. A 30°C y 75% de humedad relativa, ni el recubrimiento con cal de la semilla inoculada, ni la profundidad de la siembra (en superficie o no) ni el pH del suelo (4.2 y 6.7) alteraron significativamente la supervivencia de las dos cepas estudiadas. El uso de goma arábiga como adhesivo para el inóculo comparado con el uso de sucrosa o agua mejoró la supervivencia delRhizobium. Sin embargo incluso con el tratamiento con goma arábiga la población de la cepa 162Y10 declinó desde 10000/semilla hasta valores inferiores a 10/semilla en seis días. La cepa 162Y15 pareció tener mejor supervivencia y 200Rhizobium por semilla sobrevivieron a los seis días. Cuando las semillas inoculadas se incubaron a 45°C, el pH del suelo, el encalado de la semilla y la humedad relativa (75 y 100%) no influenciaron la supervivencia deRhizobium. El uso de goma arábiga mejoró relativamente la supervivencia aunque esta fue pobre de todos modos. No se detectaronRhizobium viables después de un periodo de incubación de dos días. Una elevada humedad relativa (100%) y una temperatura de 30°C favorecieron la supervivencia de ambas cepas cuando estas se inocularon en particulas de cuarzo, las cuales se situaron o, alternativamente, se mezclaron con suelo a pH 4.2. El recubrimiento con cal de las particulas de cuarzo inoculadas favoreció el crecimiento deRhizobium annque tanto sucrosa como goma arábiga fueron igualmente efectivos como adhesivos para el inóculo.
Résumé Survie dans le sol de Rhizobium trifoliiaprès inoculation de trèfle sagittaire Le trèfle sagittaire (Trifolium vesiculosum Savi) est une légumineuse annuelle fourragère cultivée dans le Sud-Est des USA à une période de l'année où les conditions de température et d'humidité peuvent ne pas convenir à la survie de rhizobiums inoculés. La survie de deux souches de rhizobiums résistants aux antibiotiques sur des graines ou sur des particules de quartz a été evaluóe au laboratoire, dans des conditions contrôlées. A 30°C et r.h. 75%, l'enrobage dans la chaux des graines inoculées, le pH du sol (4, 2 et 6, 7) et le semis, soit en surface, soit recouvert, ne modifient pas significativement (P = 0,05) la survie des deux souches de rhizobiums. L'emploi de gomme arabique comme adhésif de l'inoculum assure une meilleure survie des rhizobiums que le saccharose ou l'eau. Mais, même avec la gomme arabique, la population de la souche 162Y10 décroit en six jours de 10,000 à moins de dix cellules par graine. La survie de la souche 162Y15 semble meilleure: 200 cellules survivantes par graine au bout de six jours. Lorsque les graines inoculées sont incubées à 45°C, le pH du sol, la méthode de semis, l'enrobage de la graine dans la chaux et le r.h. (75 et 100%) n'ont pas d'influence sur la survie des rhizobiums. La gomme arabique améliore la survie mieux que le saccharose, mais trés faiblement. Après deux jours d'incubation, on ne trouve plus de rhizobiums viables. Un r.h. élevé (100%) et une température de 30°C améliorent la survie et la croissance des deux souches de rhizobiums lorsque celles-ci sont inoculées sur des particules de quartz ou mélangées au sol à pH 4, 2. L'enrobage par la chaux des particules de quartz inoculées accroit la survie des rhizobiums dans ces conditions, mais le saccharose et la gomme arabique sont aussi efficaces somme agents d'adhésion de l'inoculum.
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Summary In the antMyrmica rubra L. (=laevinodis Nyl.) two brood cycles (from egg to adult) run concurrently, and are so phased that eggs and pupae occur together and larvae hatch when new workers are appearing. The mechanism of coordination is investigated. Dephasing experiments in which either the queen or the larvae are added late, although affecting performance adversely in the former case, do not bring to light any strong intrinsic alignment mechanism, even when food is short.The factors affecting the shape and size of brood-type frequency distribution peaks are considered. The pupal peak is later if larvae are small and numerous, or if food is short; and in these conditions worker attention is concentrated on relatively few of the largest. Temperature, if above prepupation threshold, hastens the peak. The egg peak is not much affected by wide variation in the larval population, but is substantially smaller if food is short. There is evidence that the queen's total annual output is limited so that a bad start may be later compensated orvice versa.Extrinsic co-ordinating influences are then considered, and it is found that the temperature relations of developmental processes may be adapted by natural selection so that the brood pattern is set in motion and controlled each year by the rise and fall in mean temperature. By spring, the whole colony is ready to respond to warmth, and larval growth, oviposition and prepupation start in that order. Once set in step in this way they so remain owing to the isochronism of incubation, metamorphosis and larval life. The season closes when as a result of independent parallel changes in queen and worker respectively, oviposition ceases and larval dormancy gives way to prepupation.
Resumen En la hormigaMyrmica Rubra L. (=Laevinodis Nyl.), concurren dos períodos de cría de huevos a adultos en cuyas fases los huevos y crisálides ocurren juntos y la larva sale al mismo tiempo que aparecen las nuevas trabajadoras.Se investiga el mecanismo de coordinación. Experimentando con las fases es decir, agregando mas tarde ya sea la reina o la larva, aunque afecta adversamente el funcionamiento de la reina, no se produce ningún mecanismo esencial de alineación aun cuando es poco su alimento.Se consideran los factores que afectan figura y tamaño de pico de distribución de frecuencia del tipo cría.En las crisálides, el pico ocurre más tarde si la larva es pequeña y numerosa o si el alimento es escaso y en estas condiciones la atención de la trabajadora se concentra sobre relativamente pocas de las más grandes.La temperatura si sobre comienzo de la crisálide, adelanta el pico de distribución. En el huvo el pico no se ve muy afectado por la variación en la populación de la larva pero es considerablemente mas pequeña si escasea el alimento.Es evidente que la producción total anual de la reina es escasa asi que un mal principio compensaríase quizá, o vice versa.Luego se consideran las influencias de coordinación ajenas y se encuentra que la relación de temperatura de procesos de desarrollo se pueden adaptar por medio de selección natural asi que se empieza el tipo de cría y se controla anualmente por el aumento y disminución de temperatura. Al llegar la primavera, toda la colonia esta lista para el calor y aun cuando puede crecer la larva y puédense poner algunos huevos a temperaturas medianas no es hasta que ocurre un aumento importante que empiezan el estado pre-crisálide y colocación de huevos cuantitativa. Una vez empezado esto permanecen juntos puesto que la formación del embrio y metamorfosis, toman el mismo período. La temporada se cierra cuando como resultado de cambios paralelos independientes en la reina y trabajadora respectivamente, cesa la colocación de huevos y adormecencia larval da lugar al estado pre-crisálide.
Résumé Chez la FourmiMyrmica rubra L. (=lævinodis Nyl.), on remarque deux cycles de couvaison (depuis l'uf jusqu'à l'insecte adulte) qui se déroulent simultanément et qui sont ordonnés de telle façon qu'il se trouve en même temps des ufs et des nymphes et que l'éclosion de larves corresponde à l'apparition de nouvelles ouvrières.Examen du système de coordination.Les expériences introduisant des erreurs de phase par suite de l'introduction tardive de la reine ou des larves ont, dans le premier cas, relevé une influence défavorable à l'évolution normale; néanmoins, elles n'ont mis en lumière aucun mécanisme d'alignement essential, même lorsque l'alimentation est restreinte.Étude des agents pouvant modifier la forme et l'ampleur des pointes de la distribution de fréquence de couvées-type. La pointe de la nymphose est retardée si les larves sont nombreuses ou s'il y a carence alimentaire. Dans ces conditions, les soins des ouvrières visent particulièrement un petit nombre de larves choisies parmi les plus grosses. Si la température subit une hausse alors que la nymphose se prépare, elle active l'apparition de la pointe. De grandes variations de la population larvaire modifient peu la pointe de ponte, mais celle-ci est sensiblement réduite par une carence alimentaire.On peut démontrer que le rythme de ponte de la reine varie au cours de l'année; de ce fait, un mauvais début peut être compensé par la suite et réciproquement.Si l'on étudie ensuite la coordination des conditions externes, on trouve que les rapports existant entre les températures de développement sont susceptibles de s'adapter par sélection naturelle; en conséquence, la marche de la couvaison s'amorce et se règle ensuite chaque année sur les variations de la température moyenne.Dès le printemps, la colonie entière est à même de réagir à la chaleur et, quoique des températures modérées n'empêchent ni la croissance des larves ni une légère ponte, la préparation à la nymphose et la ponte abondante ne se déclenchent qu'après une élévation sensible de température. Ainsi commencés, les deux cycles se développeront de pair, puisque l'embryogenèse et la métamorphose accusent toutes deux le même mouvement périodique. La saison se termine lorsque, par suite de modifications s'opérant en même temps mais indépendamment chez la reine et les ouvrières respectivement, la ponte cesse; l'engourdissement de la larve cède alors le pas à la préparation de la nymphose.
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Summary Since the discovery of mycorrhizal symbiosis 100 years ago, its role in the nitrogen metabolism of plants has received much attention. In early literature there are numerous reports of the fixation of atmospheric nitrogen by mycorrhizal fungi. N-fixation has been suggested in most kinds of mycorrhizal systems, i.e. ectomycorrhizal forest trees, orchids, Ericales, and VA-mycorrhizal plants. Today, however, it is generally accepted that only procaryotic organisms can fix atmospheric nitrogen and that both ecto- and endomycorrhizal fungi lack this capacity. Many vascular plants possess both mycorrhizae and N-fixing symbiotic organs. This group includes legumes with rhizobial nodules and non-legumes with actinorrhizal nodules. Mycorrhizae of such systems can be either ectotrophic or endotrophic, or both. Nitrogen fixation in forests and other natural ecosystems has recently been attributed mainly to associative-symbiotic bacteria, i.e. bacteria living in the rhizosphere or close proximity of plant roots. Since the roots, in fact, are usually also infected by mycorrhizal fungi, a new concept of mycorrhizosphere has been introduced. Relationships between mycorrhizal fungi and N-fixing bacteria of the mycorrhizosphere are poorly known. N-fixing bacteria have been found even inside the fungal mantle of ectomycorrhizae.
Resumen Desde el descubrimiento de la simbiosis micorrízica hace 100 años su papel en el metabolismo nitrogenado de las plantas ha recibido una atención preferente. En la literatura más antigua peuden encontrarse numerosas referencias relacionadas con la fijación de nitrógeno atmosférico por hongos micorrízicos. La fijación de nitrógeno ha sido sugerida una y otra vez para la mayoría de sistemas micorrízicos (ectomicorrizas de árboles, orquídeas, ericaceas y plantas con micorrizas VA). Hoy en día se acepta, sin embargo, que en términos generales tan solo organismas procariotas son capaces de fijar nitrógeno atmosférico y por lo tanto los hongos tanto ecto como endo-micorrízicos no pueden tener dicha propiedad. Un gran número de plantas poseen a la vez micorrizas y organismos simbióticos de fijación de N. Estas incluyen las leguminosas con nódulos deRhizobium y no leguminosas con nódulos actinorrízicos. Las micorrizas de dichas sistemas pueden ser ecto o endotróficas o ambos tipos a la vez. La fijación de nitrógeno en bosques y otros ecosistemas naturales ha sido recientemente atribuida principalmente a bacterias de tipo asociative-simbiótico, es decir bacterias que viven en ia rizosfera o en las cercanías de las raíces de las plantas. Debito a que las raíces, de hecho, estan al mismo tiempo infectadas por hongos micorrízicos, un nuevo concepto, la micorrizofera ha sido acieñado. Las relaciones entre hongos micorrízicos y bacterias fijadoras de N son poco conocidas. Se han encontrado bacterias fijadoras de N todavia dentro el manto fúngico de las ectomicorrizas.
Résumé Depuis la découverte de la symbiose mycorhizienne, il y 100 ans, son rôle dans le métabolisme azoté des plantes a reçu beaucoup d'attention. Dans la litérature ancienne, on trouve beaucoup de rapports sur la fixation de l'azote atmosphérique par les champignons des mycorhizes. La fixation de N été suggérée pour la plupart des systèmes de mycorhizes, c'est à dire pour les ectomycorhizes des arbres forestiers, des orchidées, des Ericales, et pour les plantes à mycorhizes yésiculaires-arbusculaires (VA). Aujourd'hui, cependant, il est généralement reconnu que neuls les organismes procaryotes peuvent fixer l'azote atmosphérique et que, par conséquent, les champignons des ecto- et endo-mycorhizes sont dépourvus de cette aptitude. Un grand nombre de plantes vasculaires possèdent à la fois des mycorhizes et des organes symbiotiques fixant l'azote. Ce groupe comprend les légumineuses à nodules rhizobiens et des nonlégumineuses à nodules actinorhiziens. Les mycorhizes de ces systèmes peuvent être ecto- ou endo-trophiques ou les deux à la fois. La fixation de l'azote dans les forêts et d'autres écosystèmes naturels a récemment été attribuée aux bactéries associatives-symbiotiques, c'est à dire à des bactéries vivant dans la rhizosphère où en proximité étroite avec les racines des plantes. Comme les racines, en fait, sont en même temps inféctées par des champignons mycorhiziens, un nouveau concept de la mycorhizosphère s'est introduit. Les relations entre champignons des mycorhizes et bactéries fixatrices de l'azote sont mal connues. On a trouvé des bactéries fixatrices à l'intérieur même du manteau fongique des ecto-mycorhizes.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12-16.8.1985. Session 10.  相似文献   

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Summary This paper will bringBacillus thuringiensis (B.t.) into scientific and industrial perspective, then look at the future, particularly at genetics. Since its discovery in 1911,B.t. has had fluctuating impacts on science and on the pest control industry. In the late 1950s, impact on industry was expected because of the great advantages possessed byB.t.. These include its safety for man and wild life, specificity to important groups of insect pests and rapid action due to the unique crystals of toxic protein formed at sporulation. Toxins in these crystals were new to science. However, many constraints—largely unrealised—resulted in its usage increasing unevently, although exponentially, to its present level of several thousand tons per year. Among the most important constraints are its failure to spread in insect infestations and the action of the crystal toxins only as larvicidal stomach poisons, so that application has to be even and frequent. The moderate and variable potency of early products made their use expensive. By 1972, wide ranging research into constraints increased efficacy ofB.t. byca. 100-fold against the commonest assay species,Trichoplusia ni. Industry adopted one very good strain, HD-1. Later, an organised International Selection Programme revealed strains up to 60-fold more potent than HD-1 against certain pests. Studies on the chemistry and modes of action of the crystal toxins explained many differences, indicating how genetic manipulation might lead to dramatic progress. Up to 1980, manipulation ofB.t. was laborious. In two years, single genes encoding toxins were found on plasmids and a conjugation-like process was discovered that effected plasmid exchange at high frequencies, so recombinants could be screened directly by insect bioassay. Strains were tailored with greater potency and/or a better host range than HD1: some were patented. Progress inB.t. has been almost comparable to that in the production of antibiotics. Genetic engineering withB.t. began with the cloning and expression of toxin gene in other bacteria. From these, it can be inserted directly into bacteria inhabiting plant rhizospheres, with the aim of killing root feeding caterpillars. Using further vectors, a gene has been transferred to and expressed in the tobacco plant, making the plant toxic to caterpillars. In future, sequencing ofB.t. DNA should permit more precise insertions into more microorganisms and plants. The very powerful promoter sequence of the toxin gene might be used to improve yields of products of other bacteria beyond the realm of insect control. Recent phases ofB.t. research have had strong impact on science, and industry should increasingly reap benefits from it. However, there are many problems in the developent of industrial products and some ideas may fail at various stages.
Resumen Este trabajo pretende poner aBacillus thuringiensis (B.t.) en perspectiva tanto en el campo científico como en el industrial para luego contemplar su posible futuro, especialmente en cuanto hace referencia a su ingeniería genética. Desde su descubrimiento en 1911,B.t. ha tenido una serie fluctuante de impactos en el campo científico y en la industria relacionada con el control de plagas. A finales de los años 50 se preveía su impacto industrial a causa de las grandes ventajas que poseíaB.t. que incluyen su seguridad para el hombre y la vida silvestre, especificidad para importantes grupos de plagas de insectos y una acción rapida debido a la singularidad de los cristales de proteina tóxica formados durante la esporulación. Las toxinas de estos cristales eran nuevas para la ciencia. Sin embargo, muchas dificultades no percibidas en su tiempo han resultado en un incremento, aunque exponencial, desigual en el uso deB.t. hasta llegar a los niveles actuales de varios miles de toneladas al año. Entre los problemas mas importantes esta el fracaso en conseguir la propagación de la infestación y la limitación de la toxina de los cristales que actua solo como veneno estomacal de las larvas, lo que conlleva la necesidad de aplicaciones regulares y frecuentes. La escasa y variable efectividad de los productos iniciales hizo que su uso fuera costoso. En 1972 un amplio estudio acerca de estos problemas incrementó unas 100 veces la eficacia deB.t. contraTrichoplusia ni., la mas común de las especies utilizadas en las pruebas de laboratorio. La industria adoptó una cepa muy buena, la HD-1. Mas tarde la organización de un Programa de Selección Internacional reveló la existencia de cepas hasta 60 veces mas potentes que HD-1 contra determinadas plagas. Estudios de la estructura química y de los mecanismos de acción de estas toxinas explicaron muchas de las diferencias encontradas, indicando como la manipulación genética podía conducir a importantes progresos. Hasta 1980 la manipulación deB.t. fue laboriosa. En dos años se encontraron en plásmidos genes individuales codificando toxinas y se descubrió un proceso similar a una conjugación que efectuaba un intercambio de plásmidos a altas frecuencias, pudiendose, por lo tanto, probar los recombinantes directamente, mediante bioensayos con insectos. Se crearon cepas con mayor potencia y/o un mayor rango de huespedes que HD-1, algunas fueron patentadas. El progreso enB.t. ha sido casi comparable al de la producción de antibióticos. La ingeniería genética conB.t. empezó por la clonación y expresión del gen que codifica para la toxina en otras bacterias. A partir de estas el gen puede insertarse directamente en bacterias que viven en la rizosfera de las plantas con el propósito de mater orugas que se alimentan de raices. Utilizando otros vectores un gen ha sido transferido y expresado en plantas de tabaco, convirtiendo a la planta en toxica para las orugas. En el futuro la posibilidad de secuenciar ADN deB.t. permitirá inserciones mas precisas en un mayor numero de microorganismos y plantas. La secuencia del promotor del gen de la toxina podría ser empleada para mejorar la producción de determinadas sustancias por bacterias sin relación con el control de plagas. Recientes progresos en el estudio deB.t. han causado un fuerte impacto en distintos campos científicos y la industria debería incrementar sus beneficios a partir de ellos. Sin embargo, el desarrollo de productos industriales presenta muchos problemas y la realización de algunas ideas puede fallar en distintos estadíos.
Résumé Ce travail a pour but d'analyser les perspectives scientifiques et industrielles deBacillus thuringiensis (B.t.) et comporte, en outre, des prévisions concernant plus particulièrement la génétique. La découverte deB.t. en 1911 s'est répercutée de façon fluctuante sur la science et sur l'industrie des insecticides. A la fin des années 50, on s'attendait, du fait des grands avantages que présenteB.t., à d'importantes répercussions industrielles. Ces avantages comprennent l'inocuité pour l'homme et la vie sauvage, la spécificité à l'égard de groupes importants d'insectes nuisibles et la rapidité d'action des cristaux de protéine toxique formés pendant la sporulation. Les toxines de ces cristaux constituaient une nouveauté scientifique. Cependant, plusieurs contraintes—la plupart imprévues—ont eu pour conséquence que les applications pratiques ne se sont développées que de façon irrégulière, bien que exponentiellement, jusqu'au présent niveau d'une production de quelques milliers de tonnes par an. Parmi les contraintes les plus importantes figurent l'absence de propagation spontanée dans les populations d'insectes traitées, et la fait que les cristaux toxiques n'agissent que comme un larvicide à action stomacale, de telle sorte que les traitements dans la nature doivent être homogènes et fréquents. L'efficité médiocre et variable des premiers produits rendait leur emploi onéreux. Vers 1972, les vastes recherches entreprises sur ces contraintes ont accru l'efficacité deB.t. d'environ 100 fois à l'égard de l'espèce la plus souvent utilisée pour les tests,Trichophusia ni. L'industrie a adopté la trés bonne souche HD-1. Ultérieurement, un Programme International de Sélection a mis en évidence des souches qui sont jusqu'à 60 fois plus actives que HD-1 à l'égard de certains insectes nuisibles. Des études sur la chimie et les modes d'action des cristaux toxiques ont expliqué beaucoup de points et montré comment les manipulations génétiques peuvent conduire à des progrès sensationnels. Jusqu'à 1980, la manipulation deB.t. était laborieuse. En deux ans, des gènes isolés codant pour les toxines ont été trouvés sur des plasmides et il a été découvert un processus de conjugaison, réalisant à haute fréquence des échanges de plasmides, de sorte qu'il a été possible de trier directement les recombinants par essais sur insectes. Des souches ayant une activité plus puissante et/ou un spectre d'hôtes meilleur que HD-1 ont été construites et certaines ont été brevetées. Le progrès réalisé avecB.t. est preque comparable à celui obtenu pour la production des antibiotiques. Les manipulations génétiques avecB.t. ont commencé par le clonage et l'expression d'un gène de toxine dans d'autres bactéries. A partir de celles-ci, le gène peut être transféré directement à des bactéries vivant dans la rhizosphère des plantes, ceci dans le but de tuer les chenilles qui se nourissent aux dépens des racines. En employant d'autres vecteurs, une gène de toxine a été transféré au tabac et s'y est exprimé, rendant ainsi la plante toxique pour les chenilles. A l'avenir, le sequençage de l'ADN deB.t. dervait permettre des insertions plus précises dans un plus grand nombre de micro-organismes et de plantes. Le très puissant promoteur du gène de la toxine pourrait aussi, en dehors du domaine de la lutte contre les insectes, être utilisé pour améliorer le rendement des produits d'autres bactéries. Toutefois, il persiste encore beacoup de problèmes au sujet du développement des produits industriels, et certaines idées peuvent échouer à divers stades.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16 August 1985. Session 8.  相似文献   

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Summary Pure aflatoxin Bl caused reduction in rate of weight gain, more than 50% mortality, bile duct hyperplasia and focal necrosis when fed to one-day-old veluvi ducklings for seven days. The same amount of aflatoxin B1 in coconut oil was solar irradiated in a pilot plant. The oil was then extracted for aflatoxins and the extracts fed to ducklings so that they would receive the same dose as birds fed with pure aflatoxin Bl. The pattern of weight gain in the birds fed with extracts of toxic oil after irradiation was the same as those of birds in control groups fed with non-toxic oil after irradiation or the vehicle, propylene glycol, alone. The birds showed no mortality or histopathological changes attributable to aflatoxins. Solar irradiation appeared to remove the toxicity of aflatoxin B1 in coconut oil, confirming TLC analysis of the irradiated oil.
Aceite de coco contaminado con aflatoxinas, sometido a radiación solar, sin toxicidad para crias de pato
Resumen Se alimentaron crias de pato de un dia de edad de la raza veluvi durante siete dias con aflatoxina B1 pura. Como consecuencia se observó una reducción en la tasa de incremento de peso, más de un 50% de mortalidad e hyperplasia de los conductos biliares con necrósis focal. La misma cantidad de aflatoxina B1 en aceite de coco se sometió a radiación solar en una planta piloto. A continuación se extrajo el aceite para la obtención de aflatoxinas. Los extractos se dieron a crías de pato de forma que recibieran la misma dósis que las que se alimentaron con aflatoxina B1 pura. El patrón seguido por el incremento de peso de las crías alimentadas con los extractos del aceite tóxico irradiado fue el mismo que el obtenido por las crias alimentadas con aceite no tóxico irradiado y por otras que lo fueron con tan sólo el vehículo: propilenglicol. No se observaron variaciones en la mortalidad ni en la histopatología de las crías que fueran atribuíbles a aflatoxinas. La radiación solar parece eliminar la toxicidad de la aflatoxina B1 en aceite de coco, confirmando el análisis TLC (cromatografía de capa fina) del aceite irradiado.
Non-toxicité pour les canetons de l'huile de coco contaminée par une aflatoxine et traitée par irradiation solaire
Résumé Administrée oralement à des canetons veluvi pendant sept jours, l'aflatoxine B1 pure détermine une réduction du gain de poids, une hyperplasie des canaux biliaires et des nécroses focales. La même quantité d'aflatoxine B1 dans de l'huile de coco a été irradiée par le soleil dans une usine pilote. Les aflatoxines ont été extraites et les extraits administrés à des canetons de façon à ce que ceux-ci reçoivent la même dose que des oiseaux traités par l'aflatoxine Bl pure. Les gains de poids des oiseaux traités par les extraits de l'huile toxique irradiée sont identiques à ceux des oiseaux témoins des groupes de contrôle ayant reçu de l'huile non-toxique irradiée, ou le véhicule seul (propylène glycol). Les oiseaux n'ont présenté aucune mortalité nimanifestation histopathologique attribuable aux aflatoxines. L'irradiation solaire parait éliminer la toxicité de l'aflatoxine B1 dans l'huile de coco, ce qui confirme l'analyse par TLC de l'huile irradiée.
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Summary The term diseases of civilization that would have represented many scourges of the past, now applies to chronic conditions, still of obscure origin, which have replaced them as dominant health problems of the more industrialized countries. The reasons for their emergence include the decline of major epidemic diseases and associated social troubles, and the various consequences of economic development. Both groups of factors are increasingly relevant to the situation in many developing countries, where the expectation of life has been increasing spectacularly for many years, and where changes in the biological, physical and social environment are in progress. The incidence of cardiovascular diseases, cancer and other diseases proceeds gradually and inexorably, and may be hastened by the interaction of old and new risk factors that happen to coexist in some newer industrialized countries. These include: accumulation of environmental pollution, overcrowding in continually growing cities, increase in cigarette smoking, alcohol and fat consumption, and disintegration of the social infrastructure. The interaction of these factors may result in increased incidence, prevalence and mortality from disease of civilization in the now developing world in a few decades to come.
Resumen El término arriba mencionado, que hubiera descrito en el pasado a muchas enfermadades epidémicas, se refiere ahora a estados crónicos, de origen todavía oscuro, que las han reemplazado como principal problema de tipo sanitario en los países más industrializados. El declive de las enfermedades epidémicas de mayor importancia, con todos los problemas sociales que estas generaban, junto con algunas consecuencias del desarrollo económico, se cuentan entre las causas de este cambio. En los países en vías de desarrollo dos factores tiene una importancia determinante en la evolución de este proceso: el espectacular aumento de la esperanza de vida y los cambios en los entornos biológico, físico y social. Como con consecuencia de todo ello la incidencia de enfermedades cardiovasculares, cáncer y otras enfermedades va incrementádose inexorablemente, acelerándose su aparición debido a la interacción entre factores de riesgo viejos con los nuevos, que coexisten en los países de in industrialización reciente, entre los que cabe incluir: la acumulación de polución ambiental, el hacinamiento en ciudades de constante crecimiento, el incremento en el consumo de cigarrillos, alcohol y grasas, y la desintegración de las estructuras sociales tradicionales. En las próximas décadas, la interacción entre todos factores, puede conducir a un aumento en la tasa de mortalidad por enfermedades de la civilización en el hasta ahora denominado mundo en vías de desarrollo.
Résumé Le terme de maladies de civilisation, qui pouvait correspondre dans le passé à bien des fléaux; s'applique aujourd'hui à des affections chroniques d'origines encore inconnue qui ont remplacé les anciens fléaux comme problèmes dominants de la santé dans les pays les plus développés. Les raisons de leur émergence comprennent d'une part la disparition des grandes épidémies et d'autres conséquences des vicissitudes sociales, et d'autre part l'interaction de divers sousproduits du développement économique. Ces deux groupes de facteurs concernent un nombre croissant de pays en voie de développement: depuis plusieurs années, la durée de vie moyenne de leurs populations s'est allongée de façon spectaculaire et leur environnement biologique, physique et social est en cours de changement. De ce fait, les maladies cardiovasculaires, le cancer et d'autres affections progressent graduellement et inéluctablement, et cette évolution peut être hâtée par l'interaction des vieux et des nouveaux facteurs de risques qui coexistent chez certains nouveaux venus à la civilisation industrielle. Ces risques comprennent: l'accumulation de la pollution dans l'environnement, la sur-population des mégalopoles qui ne cessent de croître, la consommation accrue de tabac, d'alcool et de graisses, la désintégration de l'infrastructure sociale et bien d'autres facteurs encore. L'accumulation de ces agents agressifs peut conduire à accroître dans les prochaines décennies l'incidence et la prévalence des maladies de civilisation et leur taux de mortalité dans le monde présentemment en cours de développement.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16.8.1985. Session 4  相似文献   

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Summary Bacillus thuringiensis subsp.israelensis produces a -endotoxin which is insecticidal against larvae of mosquitoes and blackflies. The toxin particles introduced into the water at concentrations of a few ng/ml kill rapidly after uptake by target larvae. Breakdown of the function of the gut epithelium is the primary cause for the lethal action of the toxin. The molecular mode of action is not yet understood in its details. However, it appears that the toxin is cytolytic and acts by disruption of membrane permeability systems. Field efficacy ofB. thuringiensis subsp.israelensis has been demonstrated in many countries. Most impressive results were obtained in West Africa where this microbial larvicide has been included in a large field programme to control blackflies, the vector of river blindness.
Resumen La característica mas importante deBacillus thuringiensis es la producción de un metabolito con propiedades insecticidas durante el proceso de esporulación. Este se deposita normalmente en forma cristalina dentro del esporangio. Dichos cristales al ser ingeridos por larvas de insectos susceptibles se disuelven en el intestino y los polipéptidos liberados son activados mediante proteolisis. Las moléculas tóxicas resultantes matan a los insectos por destrucción del epitelio intestinal. Entre 30 subespecies, la denominadaisraelensis o BT H-14 es activa contra algunas familias de Diptera entre las cuales encontramos especies pertenecientes a los génerosCulex, Aedes, Anopheles ySimulium que son vectores de enfermedades tropicales infecciosas. La subespecieisraelensis, descubierta hace tan solo 10 años, ha sido ya utilizada por varias compañias como la base de potentes insecticidas para el control de los estadios larvales de dichos vectores. La toxina producida por la especieisraelensis esta incluida en una envuelta y tan solo una parte de la inclusión tiene extructura cristalina. La solubilización de la inclusión bajo condiciones reductoras produce una banda prominente en un rango de pesos moleculares entre 25000 y 30000 daltons. Se encuentran ademas bandas adicionales alrededor de 130000 y 65000 daltons. El modo de acción a nivel molecular no esta totalmente dilucidado. Sin embargo, parece ser que la toxina es citolítica y actua alterando los sistemas de permeabilidad de membrana. La eficacia en el campo deBacillus thuringiensis subsp.israelensis ha sido demostrada en muchos paises. Los resultados mas notables se han obtenido en la región oeste de Africa donde la cepa BT H-14 fue empleada en una gran operación de campo para controlar las larvas deSimulium damnosum, vectores de la cegera de rio. Como resultado se redujo la incidencia de la enfermedad. Se conocen distintos procedimientos para incrementar la eficacia de preparaciones comerciales. La modificación de las toxinas mediante ingeniería genética y la mejora de las formulaciones para conseguir una mayor persistencia son ejemplos de dos áreas prometedoras en la cuales se esta investigando en varios laboratorios.
Résumé La principale caractéristique deBacillus thuringiensis est de produire, au cours de la sporulation, un métabolite insecticide. Celui-ci se dépose habituellement dans le sporange sous forme cristalline. Ces cristaux, lorsqu'ils sont ingérés par des insectes sensibles, se dissolvent dans l'intestin, et les polypeptides ainsi libérés sont activés par protéolyse. Les molécules toxiques qui en résultent tuent les insectes par destruction de l'épithélium intestinal. Parmi les 30 sous-espèces décrites, celle appeléeisraelensis ou BT H-14 est active à l'égard de quelques familles deDiptera parmi lesquelles on trouve des espèces appartenant aux GenresCulex, Aedes, Anopheles etSimulium, qui sont des vecteurs de maladies infectieuses tropicales. La sous-espèceisraelensis, découverte il ya seulement 10 ans, a déjà été utilisée par plusieurs firmes comme base de puissants insecticides pour la lutte contre les stades larvaires de ces vecteurs. La toxine produite par la sous-espèceisraelensis est contenue dans une enveloppe et une partie seulement de l'inclusion présente un arrangement cristallin. La solubilisation de l'inclusion en milieu réducteur donne une bande prédominante, correspondant à un poids moléculaire de 25 à 30.000 daltons. Des bandes accessoires sont situées autour de 130.000 et 65.000 daltons. Le mode d'action au niveau moléculaire n'est pas encore connu en détail. Cependant, il semble que la toxine soit cytolytique et agisse par destruction des systèmes de perméabilité membranaire. L'efficacité sur le terrain deB. thuringiensis subsp.israelensis a été démontrée dans de nombreux pays. Les résultats les plus impressionants ont été obtenus en Afrique Orientale, où BT H-14 a été employé dans une large opération sur le terrain de lutte contre les larves deSimulium damnosum, vectrices de la cécité des rivières. Il existe plusieurs possibilitiés pour accroître l'efficacité des préparations commerciales. La modification de la toxine par manipulation génétique et l'amélioration de la persistance des formules sont deux perspectives prometteuses, actuellement à l'étude dans plusieurs laboratoires.

Invited paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16 August 1985. Session 8  相似文献   

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Résumé L'étude de l'histoire économique met en évidence les facteurs qui influencent la réalisation d'un investissement. L'histoire des rapports Nord-Sud met en évidence le flux positif d'investissement vers les colonies rendu possible grâce à l'absence des problèmes de transfert des bénéfices. D'autre part l'histoire de la Belgique montre que celle-ci a développé son économie au 19ème siècle grâce à une politique de salaires très bas dégageant l'épargne. La création de la Communauté Economique Européenne a également favorisé les investissements grâce à l'instauration de l'union douanière et la politique de développement régional. En ce qui concerne le problème financier, le secteur privé reste méfiant vis à vis de la dette extérieure de certains états tandis que le secteur public met en oeuvre de nouvelles formules de financement par le biais de législations ou d'accords bilatéraux de protection de l'investissement. Au niveau international la Banque Mondiale augmente les possibilités d'intervention de la Société Financière Internationale (SFI) sous la forme de coopérations avec les banques nationales de développement ou la création de filiales.
Summary Broad historical issues are reviewed concerning the factors that generally favoured the investments in both the Developing countries — at the time when they were still ruled by Western Countries- and in Belgium during the 20th century. The arguments put forward are (i) that, in both cases, investments were more abundant and fruitful than they are nowadays in the Developing Countries and (ii) that the reason thereof basically lies on the favourable conditions that prevailed at the time to encourage risk-investments. These favourable conditions are then analyzed: a sound financial and economic management of the countries, inflation kept as low as possible, an adequate balance between external debt and gross national product, political stability, free-trade policy and fiscal incentives. Next it is argued that, if finance for development projects is sought by the Developing Countries from the Industrialized Countries, then (i) it would mainly come from the private sector which is the most important source of capital in the Western world and (ii) it will be made available only if the project is feasible and the local context is attractive to private capital. If these conditions are not met, the only possible alternative is recourse to assistance from multilateral international development agencies. Some of the new tools to help developing countries, designed by the Workd Bank, the IFC, and other similar agencies are subsequently discussed.
Resumen Esta conferencia analiza los factores que en determinados momentos históricos favorecieron de forma general las inversiones, tanto en los países en vías de desarrollo-entonces aún bajo el control de países occidentales — como en Bélgica, durante el siglo xx. Los argumentos esgrimidos son (i) en ambos casos las inversiones eran más abundantes y fructiferas que las que tienen lugar hoy en día en los países en vías de desarrollo y (ii) la razón para ello se basa esencialmente en las condiciones favorables que existían en aquel entonces para estimular las inversiones arriesgadas. Estas condiciones favorables son analizadas por el conferenciante: administración financiera y económica saneada; control de la inflación; balance entre la deuda externa y el producto nacional bruto equilibrado; establidad política; política commercial de libre intercambio e incentivos fiscales. Se discute a continuación el caso de países en desarrollo que busquen financiación para sus proyectos de desarrollo en países industrializados. Esta financiación tiene que venir en gran parte del sector privado que es la mayor fuente de capital en el mundo occidental y por lo tanto sera asequible unicamente a aquellas proyectos que sean viables y atractivos para el capital privado. Si estas condiciones no se cumplen la única alternative posible es el recurso a agencias de asistencia multilateral para el desarrollo internacional. Para finalizar se para revista a los nuevos instrumentos que ha creado el Banco Mundial para ayundar a los países en desarrollo como el IFC y otras agencias similares.
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Summary Inoculation of soybean seed with rhizobia has traditionally been performed by applying the inoculum to seed immediately before planting. In some conditions, however, the application of rhizobia to seed may fail to give satisfactory nodulation. The hypothesis that such failure of seed inocuation might be remedied by inoculating field grown soybeans after planting (post-emergence inoculation) was tested at three locations which were free from native soybean rhizobia. Post-emergence inoculation treatments comprised inoculation at five, 10, 15 and 20 days after planting. The inoculation technique consisted of suspending peat-based inoculant at the recommended rate in water, and pouring this suspension over the planted rows. Satisfactory nodulation and plant growth were obtained following inoculation at five, 10 and 15 days after planting in the two areas where surface soil moisture was adequate. In another area where the soil surface was relatively dry at the time of inoculum application, nodulation was greatly reduced. Nodules formed following post-emergence inoculation were located mainly on lateral roots near the soil surface. Inoculation at 20 days after planting was, however, unsuccessful. With good rainfall seed yield obtained from seed-inoculated plants was not significantly different from those that were obtained from plants inoculated five or 10 days after planting. It seems, therefore, that failures of seed inoculation can be corrected by post-emergence inoculation within two weeks of planting, provided that surface soil moisture is adequate.
Efectos de la inoculación post-emergencia de plantas de soja en campo
Resumen La inoculación de plantas de soja conRhizobium se ha venido realizado tradicionalmente mediante la inoculación directa de la semilla antes de la siembra. Este método puede, sin embargo, producir, a veces, una nodulación defectuosa. Se ha postulado que este fallow en la inoculación podría resolverse mediante la inoculación en el campo de las plantas de soja. A fin de comprobar la viabilidad de esta inoculación post-emergencia se realizaron ensayos en tres localidades libres deRhizobium nativo inoculando las plantas a los cinco, 10, 15 y 20 días despúes de la siembra. La técnica de inoculación utilizada consistió en suspender en agua la proporción adecuada de inóculo que se presentaba incorporado en turba. Dicha suspensión se utilizaba para regar les hileras de plantas a inocular. La nodulación y el crecimiento de las plantas fueron satisfactorios en los ensayos efectuados cinco, 10 y 15 dias despúes de la siembra en dos areas donde la humedad del suelo fue la adecuada; en la otra localidad la superficie del suelo estaba relativamente seca cuando se aplicó el inóculo y la nodulación se vió en este caso muy reducida. Los nódulos formados como consecuencia de esta inoculación post-emergencia se encontraron preferentemente en las raíces laterales cerca de la superficie del suelo. Las inoculaciones efectuadas dos días después de la siembra no dieron resultado en ningún caso. La cosecha obtenida de las plantas inoculadas directamente en semilla no fue significativamente distinta de la obtenida de las que fueron inoculadas en el campo cinco ó 10 días después de la siembra. Podemos pues concluir que les errores en la inoculación de semillas pueden corregirse mediante una inoculacion post-emergencia en el campo cinco ó 10 días después de la siembra. Podemos pues concluir que los errores en la humedad del suelo sea la adecuada.
Les effets de l'inoculation post-émergence aux plantes de soja dans le champ
Résumé L'inoculation du soja par les rhizobiums s'effectue traditionellement en appliquant l'inoculum sur les graines immédiatement avant de les semer. Cependant, dans certaines conditions, cette méthode ne procure pas une nodulation satisfaisante. L'hypothèse qu'on puisse remédier à ces échecs en inoculant le soja dans le champ, après les semailles (inoculation post-émergence) a été téstée dans trois stations dépourvues de rhizobiums natifs. Les inoculations post émergence ont été effectuées cinq, 10, 15 et 20 jours après les semailles. La technique consiste à mettre en suspension aqueuse, dans les proportions recommandées le mélange d'inoculum et de tourbe. Cette suspension est répandue sur les rangées de plants. Une nodulation et une croissance végétale staisfaisantes ont été obtenues avec les inoculations pratiqueées cinq, 10 et 15 jours après les semailles dans deux parcelles où l'humidité du sol était adéquate. Dans une autre parcelle, où la surface était relativement sèche au moment de l'inoculation, la nodulation a été fortement réduite. Les nodules formés après inoculation post-émergence sont principalement situés sur des racines latérales, proches de la surface. L'inoculation pratiquée 20 jours après les semailles est inéfficace. Avec une bonne pluie, le rendement en soja obtenu par inoculation des graines n'est pas significativement différent de celui qu'on obtient avec les plantes inoculées cinq ou 10 jours après les semailles. Il semble, donc, que les échecs de l'inoculation des graines puissent être corrigés par une inoculation qui suivent les semailles, à condition, toutefois, que l'humidité superficielle du sol soit adéquate.
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Summary Ensette (Ensette ventricosum) is one of the leading staple crops in Ethiopia andc. 5 to 6 million people depend directly on it as their main source of food. Emphasis in being given to this plant because it is fairly drought resistant. Kocho, an acidic fermented starchy product, is derived from pulverized ensette pseudostems and tubers. The acidic product, once removed from fermentation pits, becomes easily contaminated and spoilt by micro-organisms and, as a consequence of their activities, a substantial amount of the product is thrown away. Prior knowledge of the spoilage organisms is essential before shelf life of the food can be improved; hence, this research was conducted to identify the most common spoilage organisms of kocho. Isolation, biochemical characterization and naming of organisms were performed following standard microbiological procedures. Results indicate that the food is easily attacked by fungi, of whichPenicillium sp. stands out as the most prominent;Trichoderma sp. andChaetomium sp. were also abundant.Aspergillus sp. andFusarium sp. were also isolated occasionally. Of the bacterial species,Leuconostoc sp.,Pseudomonas sp.,Bacillus sp. andErwinia sp. were isolated from a slimy sample of ocho. Yeasts were also found in association with slimy ocho. Whether the attack on the food was of fungal or bacterial origin, discoloration of the product was a common occurence. The principal organisms responsible for kocho spoilage have been identified and ways of preventing or delaying their activities is being studied.
Resumen Uno de los cultivos más importantes de Etiopia es el ensette (Ensette ventricosum), ya que representa la principal fuente de alimentos para cerca de 6 millones de personas. Su cultivo está adquiriendo mucha importancia debido a que es una planta resistente a la sequía. Mediante la fermentación de tubérculos y pseudotallos de ensette pulverizados se obtiene el kocho, que es un alimento farináceo de carácter ácido. Este producto, una vez extraído de las cubas de fermentación, se contamina muy facilmente con distintos microorganismos que lo inutilizan para su consumo; perdiéndose con ello una parte importante de la producción. El estudio de los microorganismos causantes de esta destrucción del kocho es esencial para poder aumentar el periodo de conservación de este derivado. El objectivo de este trabajo ha sido la identificatión de dichos microorganismos. Los resultados obtenidos indican que el kocho es atacado muy facilmente por distintos hongos entre los cualesPenicillium sp. ha sido el más frecuente,Trichoderma sp. yChaetomium sp. tambien han sido abundantes, aíslandose ocasionalmente cepas deFusarium sp. yAspergillus sp. A partir de una muestra de kocho de consistencia viscosa se han aíslado las siguientes especies bacterianas:Leuconostoc sp.,Bacillus sp.,Pseudomonas sp., yErwinia sp.; de otra muestra de aspecto similar se han aíslado tambíen varias levaduras. Tanto si el ataque al alimento era de origen bacteriano o fúngico se producía una decoloración del producto como característica común. Una vez se han indentificado los principales organismos responsables de la degeneración del kocho se están estudiando sistemas que permitan, evitar o retrasar sus actividades.
Résumé La banane d'Abyssinie ou ensette (Ensette ventricosum) est une des plus importantes productions vivrières d'Ethiopie, où elle constitue la principale ressource alimentaire d'environ 5 à 6 millions d'habitants. Du fait de sa bonne résistance à la sécheresse, cette plante mérite un intérêt tout particulier. Le kocho, qui est un produit de fermentation amylacé et acide, est obtenu à partir de pousses et de fruits d'ensette pulvérisés. Après avoir été recueilli dans les récipients de fermentation, le produit acide est souvent contaminé et altéré par des microorganismes, ce qui aboutit à la perte de quantités importantes. Afin d'améliorer la conservation du kocho, il est essentiel de connaître les micro-organismes contaminants. Ceux-ci ont été isolés, caractérisés biochimiquement et identifiés par les méthodes microbiologiques classiques. Les résultats ont montré que le kocho est aisément attaqué par des champignons, parmi lesquels les plus importants sont des espèces dePenicillium. Trichoderma sp. etChaetomium sp. sonts eux aussi abondants. Des espèces d'Aspergillus et deFusarium ont été isolées occasionellement Parmi les bactéries, des souches deLeuconostoc sp.,Pseudomonas sp.,Bacillus sp. etErwinia sp. ont été isolées à patir d'échantillons visqueux de kocho. Cette forme d'altération contient également des levures. Qu'elles soient d'origine fungique ou bactérienne, les altérations se manifestent par un changement de coloration du produit. Les principaux organismes responsables de la détérioration du kocho ont été identifiés, et les moyens pour prévenir leurs activités sont en cours d'étude.
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Summary A field experiment was conducted at Sakha Agricultural Research Station, Kafr El-Sheikh, A.R. Egypt, to study the effect of inoculation with the symbiotic N2-fixerRhizobium japonicum on nodulation, vegetative growth and seed yield of soybeans cultivated in Nile Delta clay-loam alluvial soil, with N-fertilization rates of 48, 96, 144 or 192 kg N/ha. Special attention was given to infestation with the spider miteTetranychus cucurbitacearum (Sayed). Soybeans in noninoculated plots failed to nodulate. In the inoculated plots, nodule number and weight, plant dry weight and N-content, seed yield and N-content and weight/100 seeds responded to inoculation plus N-fertilization up to 96 kg N/ha added as one dose 30 days after planting. Inoculation at all levels of applied N gave higher yields than non-inoculation at corresponding N levels. Infestation with the spider miteTetranychus cucurbitacearum over a 10-week period was highest for inoculation with the symbiotic N2-fixer and N-fertilization at 96 kg N/ha, the same treatment which gave the highest N-content in plant vegetative tissue.
Resumen En la Estación de Investigación Agraria de Sakha, Kafr El-Sheik, A.R. Egipto, se estudió el efecto de la inoculación conRhizobium japonicum sobre la nodulación, el crecimiento vegetativo y el rendimiento en semillas, de plantas de soja, cultivadas en un suelo de aluvión, arcillo-limoso, del Delta del Nilo, con las siguientes dosis de abonado nitrogenado: 48, 96, 144 ó 192 kg N/ha. Se prestó especial atención a la infestación por el ácaroTetranychus cucurbitacearum (Sayed). Las plantas de soja de las parcelas no inoculadas no nodularon. En las parcelas inoculadas el número de nódulos y su peso, el peso seco y el contenido en nitrógeno de las plantas, la cosecha de semillas, el contenido en nitrógeno de estas y el peso de 100 semillas respondieron a la inoculación más la fertilización hasta la dosis de 96 kgN/ha añadidos de vez, 30 días después de la siembra. La inoculación incrementó la cosecha respecto al tratamiento no inoculado en todas las dosis de nitrógeno consideradas. La infestación por el ácaroTetranychus cucurbitacearum, observada durante un periodo de 10 semanas, fue máxima para el tratamiento inoculado con dosis de abonado de 96 KgN/ha, que fue así mismo el tratamiento que dió mayor contenido en N del tejido vegetativo de la planta.
Résumé Une expérimentation sur le terrain a été conduite à la Station de Recherche en Agriculture de Sakha, Egypte, pour étudier l'effect de l'inoculation deRhizobium japonicum sur la nodulation, la croissance végétative et le rendement en graines du soja, cultivé dans un sol alluvial d'argile gras du Delta du Nil, avec un taux de fertilisation respectivement de 48, 96, 144 et 192 kg d'azote par hectare. Une attention particulière a été réservée à l'invasion par la mite araignéeTetranychus cucurbitacearum (Sayed). Les sojas de parcelles non-inoculées n'ont pas développés de nodules. Dans les parcelles inoculées, le nombre et le poids des nodules, le poids sec de la plante et sa teneur en azote, le rendement en graines ainsi que le poids et la teneur en azote par 100 graines ont répondu à l'inoculation plus la fertilisation azotée jusqu'à 96 kg d'azote par hectare et ajouté une dose unique 30 jours après la plantation. L'inoculation à tous les niveaux d'ajouts d'azote a produit des rendements plus élevés que la non-inoculation pour les mêmes taux d'ajout d'azote. L'invasion par la mite araignéeTetranychus cucurbitacearum pendant une période de 10 semaines a été la plus élevée dans le cas de l'inoculation avec le fixateur symbiotique d'azote et la fertilisation azotée à 96 kg par hectare, c'est-à-dire le même traitement que celui qui a résulté en la teneur la plus élevée en azote dans le tissus végétatif végétal.
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Summary In situ measurements of nitrogenase activities in some rice soils, representing three different agroclimatic zones of Sri Lanka, demonstrated that there is a great potential for nitrogen fixation in these paddy soils, provided that they are continuously flooded and that nitrogenous fertilizer levels are relatively low. Under such conditions cyanobacterial (blue-green algal) fixation predominates. In certain areas of the wet zone, with highly organic soils, cyanobacterial fixation could probably meet a great part of the N-fertilizer input recommended. Heterotrophic rhizosphere fixation may also be significant, especially in the dry zone. Low concentrations of fertilizer-N were found to stimulate cyanobacterial numbers and total nitrogen fixation, at one site (dry zone), whereas high levels negatively affected total fixation at all sites investigated. In the absence of N-fertilizers, inoculation as well as additions of Mo, increased cyanobacterial numbers, nitrogen fixation activity and available ammonia levels substantially at the investigated site (dry zone). Rice grain yields did not vary significantly between treatments, because of too large a heterogeneity in the field with respect to water management.
Resumen Medidas in situ de las actividades nitrogenàsicas de algunos suelos arroceros representativos de tres zonas agroclimáticas distintas de Sri Lanka demostraron que existe un potencial considerable para la fijación de nitrógeno en estos suelos encharacados siempre y cuando permanezcan bajo el agua y la fertilización nitrógenada se mantenga relativamente baja. En estas condiciones la fijación predominante es la realizada por cianobacterias (algas verdeazules). En algunas areas de la zona húmeda con suelos muy orgánicos la fijación mediante cianobacterias podría suministrar una gran parte del aporte en nitrógeno recomendado. La fijación heterotrófa en la rizosfera puede también representar un aporte significativo, especialmente en la zona seca. Bajas concentraciones de fertilizante nitrogenado estimularon el número de cianobacterias y la fijación de nitrógeno total en uno de los suelos estudiados (zona seca) mientras que niveles elevados afectaron negativamente a la fijación en todos los suelos estudiados. En ausencia de fertilizantes nitrógenados la inoculación así como adiciones de Mo incrementaron sustancialmente el número de cianobacterias, la actividad fijadora de nitrógeno y los niveles de amonio disponibles en el suelo estudiado (zona seca). La cosecha de arroz no varió significativamente entre los distintos tratamientos debido a la excesiva heterogeneidad en el uso del agua.
Resumé Des mesuresin situ d'activité de nitrogénase dans quelques sols de rizière, représentant trois zones agro-climatiques différentes du Sri Lanka, ont démontré qu'il y a une grande potentialité pour la fixation d'azote dans ces sols, pourvu qu'ils soient continuellement inondés et que le niveau de fertilisation azotée soit relativement bas. Dans ces conditions, la fixation par les cyanobactéries (algues bleu-vertes) prédomine. Dans certaines régions de la zone humide, aux sols à forte teneur en matière organique, la fixation par les cyanobactéries puet probablement satisfaire une grande partie du besoin recommandé en fertilisant azoté. La fixation par la rhizosphère hétérotrophe peut, elle aussi, être significative, surtout dans la zone sèche. Des concentrations faibles en fertilisant azoté ont révélé stimuler le nombre de cyanobactéries et la fixation totale d'azote, sur un site (zone sèche), tandis que des teneurs élevées affectaient négativement la fixation totale sur tous les sites étudiés. En absence de fertilisant azoté, l'inoculation ainsi que l'ajout de Mo ont augmenté le nombre de cyanobactéries, l'activité fixatrice d'azote et le niveau d'ammoniaque disponible, de manière substantielle sur le site étudié (zone sèche). Le rendement en graines de riz n'a pas varié de manière significative d'un traitment à l'autre, à cause d'une hétérogénéité trop grande sur le champ en matière de gestion d'eau.
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