A pilot plant for detoxification of aflatoxin B1-contaminated coconut oil by solar irradiation

Summary In coconut oil naturally contaminated with aflatoxin B1, more than 85% of the toxin is present in the soluble form, the remainder occuring in the sediment. This aflatoxin is detoxified when the oil, in a static layer less than 15 mm thick is exposed to solar radiation. A pilot plant, designed to take account of the viscosity and flow characteristics of the oil, was constructed for the exposure of thin layers of oil (2 mm or less) flowing under gravity. At aflatoxin concentrations between 166 and 1250 jug/kg, 75% of the toxin was degraded on exposure to solar radiation of 10 cal/cm²; total detoxification was achieved on repeated exposure. The naturally contaminated coconut oil after exposure to solar radiation did not contain any residual aflatoxins or fluorescent compounds which might have been derived from original aflatoxin B1.

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Resumen Planta pilota para el tratramiento de aceite de coco contaminado con aflatoxina B1 mediante radiation solar y centrifugado En aceite de coco contaminado de forma natural con aflatoxina B1, más del 85% de la toxina se encuentra en forma soluble, el resto permaneciendo en el sedimento. Esta aflatoxina pierde sus propiedades tóxicas cuando se expone el aceite en forma de capa estática de 15 mm de grosor a la radiación solar. Se construyó una planta piloto diseñada teniendo en cuenta la viscosidad y las caracteristicas de fluidez del aceite de forma que pudieran exponerse a la radiación solar capas de aceite muy finas (2 mm o menos) fluyendo gracias a la gravedad. Cuando aceite conteniendo aflatoxina en proporciones entre 166 y 1250 /kg se expuso a una radiación solar de 10 cal./cm² la toxina se degradó en un 75%. La detoxificación total se obtuvo mediante repetición del proceso. El aceite de coco contaminado de forma natural, una vez expuesto a la radiación solar no contenía aflatoxinas residuales ni compuestos fluorescentes potencialmente derivados de la aflatoxina B1 contenida originalmente.

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Résumé Usine-pilote pour la détoxification, par irradiation solaire et centrifugation, de l'huile de coprah contaminée par l'aflatoxine B1 Dans l'huile de coprah spontanément contaminée par l'aflatoxine B1, plus de 85% de la toxine est présente sous forme soluble, le reste se trouvant dans le sédiment. Cette aflatoxine est détoxifiée lorsque l'huile est exposée à la radiation solaire en couche statique de moins de 15 mm d'épaisseur. Une usine-pilote, conçue en tenant compte de la viscosité et de l'écoulement de l'huile, a été construite pour irradier une mince couche d'huile (2 mm ou moins) s'écoulant par gravité. Pour des concentrations en aflatoxine allant de 166 à 1250 g/kg, 75% de la toxine est dégradée par exposition à une irradiation solaire de 10 cal./cm² et, en répétant le traitement, on obtient une détoxification complète. Après exposition à la radiation solaire, l'huile de coprah contaminée spontanément ne contient plus d'aflatoxine résiduelle, ni de composés fluorescents dérivés de l'aflatoxine B1 originelle.

     

Non-toxicity to ducklings of solar-irradiated coconut oil contaminated with aflatoxin

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.

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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.

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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.

     

The use of coconut wastes for the production ofBacillus thuringiensis var.israelensis

Summary Good yields of crystal/spores and larvicidal activity were obtained whenBacillus thuringiensis var.israelensis was grown in coconut water and endosperm extracts. Coconut water contained 2.2 mg protein/ml, while the endosperm extracts contained 1–4 mg protein/ml extract. The carbohydrate content of the media ranged from 6–38.4 mg/ml.

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Resumen Utilización de desechos de coco para la producción de Bacillus thuringiensisvar. israelensis Agua de coco y extractos de endosperma se han utilizado para el cultivo deBacillus thuringiensis var.israelensis obteniendo un buen rendimiento en cristales/esporas y una buena actividad larvicida. El agua de coco contenía 2.2 mg de proteína/ml y los extractos de endosperma 1–4 mg/protei'na/ml de extracto. El contenido en hidratos de carbono de los medios utilizados varió entre 6–38.4 mg/ml.

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Résumé Utilisation des déchets de noix de coco pour la production de Bacillus thurigiensisvar. israelensisDe bons rendements en cristaux, spores et activité larvicide ont été obtenus en cultivantBacillus thurigiensis var.israelensis dans l'eau et les extraits endospermiques de noix de coco. L'eau des noix contient 2,2 mg de protéines/ml et les extraits d'endosperme 1–4 mg. La teneur des milieux en carbohydrates était comprise entre 6–38,4 mg/ml.

     

Biogas digester for palm oil mill wastes and 1.8 Mw generating system in Gunung Meliau,with linkage to Pontianak system

Summary In a common palm-oil industry 400 tons of fresh fruit bunches are processed each day. The wastes resulting from this processing (64% in weight of the fresh fruit) are burned to produce the steam needed in the processing while the sludge waters are discharged in rivers. A biogas plant of 4×4000 m³ would produce 24 000 m³ biogas per day. If the production, of fertilizer (40 tons/day) is included in the rentability study, the pay-back time is 9 years and the unit cost $US 0.06 per kWh.

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Resumen En una industria tipo de obtención de aceite de palma se processan más de 400 toneladas diarias de frutos frescos. Los residuos de este proceso (64% del peso fresco de los frutos) se queman para producir el vapor que se necesita en el proceso mientras las aguas residuales se vierten en ríos. Una planta de biogas de 4×4000 m³ produciría 24000 m³ de biogas diarios. Si la producción de fertilizante se incluye en el estudio de rentabilidad, el tiempo de amortización es de 9 años y el coste de la unidad de 0.06 $USA por Kwh.

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Résumé Dans une industrie de production d'huile de palme, 400 tonnes de noix de palme sont transformées chaque jour. Les déchets résultant de cette transformation (64% en poids du fruit frais) sont brûlés pour produire de la vapeur nécessaire au cours du processus, tandis que les boues résiduaires sont déchargées dans les cours d'eau. Une installation de biométhanisation de 4×4000 m³ traitant l'ensemble de ces déchets pourrait produire 24 000 m³ de biogaz par jour. Si on prend en compte dans l'étude de rentabilité la production d'un effluent à valeur fertilisante à raison de 40 tonnes par jour, le temps de, recouvrement de l'investissement serait de 9 ans et le prix unitaire du kWh de 0.06 dollars US.

     

A new and simplified method for the determination of ergot alkaloids

Summary The conventional method for determining ergot alkaloids in fermentation media is laborious and time consuming, largely because of the chloroform extraction procedure employed. A new and simplified method, without chloroform extraction, for measuring alkaloid in culture liquid and in colonies has been developed. The details of the procedure and its application are described. Estimates of alkaloid by the new method were about 6% higher than by the conventional method. The advantages of the new method are that it is accurate, rapid, safe and versatile in use, especially in the large scale screening of strains of the ergot fungus.

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Resumen El método tradicional para la determinación de los alcaloides del cornezuelo en el medio de fermentación es laborioso y lento, debido principalmente a la extracción con cloroformo. Se ha desarrollado un método simplificado, sin extracción con cloroformo, para medir los alcaloides presentes en cultivos líquidos y en colonias. Se describen los detalles del proceso y sus aplicaciones, Las estimaciones de alcaloides realizadas mediante este nuevo sistema eran un 6% superiores a las realizadas siguiendo el método convencional. Las ventajas de este nuevo método son su precisión, rapidez, seguridad y versatilidad especialmente en los muestreos a gran escala de cepas del hongo del cornezuelo.

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Résumé La méthode usuelle pour doser les alcaloides de l'ergot est longue et laborieuse, surtout parcequ'elle a recours à une extraction par le chloroforme. Une nouvelle méthode simplifiée, ne comportant pas d'extraction chloroformique, a été mise au point. Ce procédé et ses applications sont décrits de façon détaillée. Les dosages d'alcaloides obtenus par cetee méthode sont supérieus d'environ 6% à ceux de la méthode usuelle. La nouvelle méthode a l'avantage d'être précise, rapide, sûre et commode, en particulier pour le criblage d'un grand nombre de souches.

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Paper presented at the VII International Conference on the Global Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16 August 1985     

A general view of domestic digesters' development in China

Summary By 1980 there were 7 million domestic digesters in China. Presently 5 million digesters are in use with a mean volume of 6 to 10 m³ each. The reasons for this reduction are (1) poor construction in the early years because of lack of technical research and experiments, (2) mistakes in statistics, and (3) natural degradation. But China has kept on paying attention to the development of domestic digesters and about 0.5 million units have been built every year since 1980. Moreover, as living conditions improve in rural areas and daily maintenance of domestic digesters is not convenient, domestic digesters are being less and less considered. People prefer the use of biogas supply stations that insure a constant gas supply. In these cases, the investment is co-financed by the local government and the households. The investment is recovered in 5 to 10 years by selling the gas and the fertilizer.

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Resumen En 1980 habían en China 7 millones de digestores domésticos Actualmente tan solo estan en funcionamiento 5 millones, con un volumen medio de 6–10 m³ cada uno. Las razones para esta disminución pueden ser: (1) mala construcción en los primeros años debido a faltas en la investigación técnica o en la experimentación, (2) errores en las estadísticas o (3) degradación natural. A pesar de ello China ha seguido prestando atención al desarrollo de digestores domèsticos y cerca de 0.5 millones de unidades se construyen anualmente desde 1980. Hay que considerar además que las condiciones de vida en las zonas rurales han experimentado una mejora substancial y el mantenimiento diario de los digestores domésticos no se ve favorecido, por lo cual estos van perdiendo en popularidad. Los habitantes de estas zonas rurales prefieren la utilización de centrales de biogas que aseguran un suministro continuado de gas. En este caso la inversion se cofinancia entre el gobierno local y los futuros usuarios. El coste de la inversión se recupera en 5–10 años mediante la venta del gas y del fertilizante producidos.

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Résumé En 1980, il y avait 7 millions de digesteurs domestiques en Chine. Actuellement 5 millions de digesteurs sont opérationnels, avec un volume moyen de 6 à 10 m³. Les raisons de cette diminution sont soit (1) une mauvaise construction dans les premières années à cause du manque de recherche technique et d'expérience, soit (2) des erreurs dans les statistiques ou (3) la dégradation naturelle. Mais la Chine a continué à accorder de l'attention au développement des digesteurs domestiques et 0.5 million d'unités ont été construites chaque année depuis 1980. Cependant l'amélioration des conditions de vie en milieu rural et la charge que représente la gestion journalière d'un digesteur domestique font que ces derniers sont de moins en moins mis en oeuvre. On leur préfère les stations de distribution qui assurent un approvisionnement constant. Dans ce cas l'investissement est co-financé par l'administration locale et les ménages. Il est recouvert en 5 à 10 ans par la vente du gaz et de l'effluent en tant que fertilisant.

     

Epuration biologique du lisier de porc par production de biomasses d'algues unicellulaires

Résumé Ce travail s'attache à l'épuration biologique du lisier de porc par l'entremise de bactéries aérobies (traitement secondaire) et de microalgues d'eau douce (traitement tertiaire). La minéralisation de la matière organique du lisier libère des éléments nutritifs nécessaires à la croissance des algues. Etant donné leur forte composition en protéines, les biomasses ainsi obtenues sont susceptibles d'être utilisées dans l'alimentation des animaux d'élevage. Le traitement secondaire consiste en une aération de 22 jours d'un lisier préalablement centrifugé; puis, dilué 30 fois, celui-ci sert à la culture deScenedesmus sp., dans les conditions naturelles. Nos résultats démontrent la faisabilité d'un tel procédé, qui pose cependant quelques problèmes. L'aération désodorise le lisier, et réduit la concentration d'ammoniaque de 97% en dix jours. La culture d'algues mène à un enlèvement satisfaisant des ions NH₄ ⁺, mais les biomasses produites restent faibles (220 mg poids sec/1). L'étude démontre qu'il est indispensable d'améliorer le système de diffusion de l'oxygène, afin de réduire le temps de rétention du traitement secondaire à environ une semaine et éviter le développement des bactéries dénitrifiantes.

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Biological treatment of pig manure by production of unicellular algal biomass

Summary This study proposes a biological treatment of pig manure by means of aerobic bacteria (secondary treatment) and freshwater microalgae (tertiary treatment). Degradation of the organic matter of the waste regenerates nutritive elements required for algal growth. The algal biomass, of high protein content, could be used for animal feed. The secondary treatment consists of a 22-day aeration of a centrifuged plg manure. This liquid is then diluted and submitted to cultures ofScenedesmus sp. under natural conditions. Our results show the practicability of the designed sequence of operations and indicate some problems. Besides deodorizing the manure, the aerobic fermentation decreased ammonium (NH₄ ⁺) concentrations by 97% within 10 days. The algal culture was satisfactory regarding NH₄ ⁺ uptake, but biomass production was relatively low, at 220 mg dry weight/1. The reactor (secondary treatment) could be improved with a better aeration device, to reduce retention time to about one week and avoid the appearance of denitrifying bacteria.

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Tratamiento biologico de estiercol de marranos mediante la producción de biomasa de algas unicelulares

Resumen Este estudio propone un tratamiento para los desechos de pocilgas mediante bacterias aerobias (tratamiento secundario) y algas de aguas dulces (tratamiento terciario). La degradación de la materia organica procedente de estos desechos regenera los elementos nutritivos necesarios para el crecimiento de las algas. La biomasa producida por las algas, de elevado contenido proteico, puede utilizarse para la alimentación animal. El tratamiento secundario consiste en la aeración durante 22 dias de residuos de pocilgas centrifugados. El líquido resultante es entonces diluido y tratado con cultivos deScenedesmus sp. en condiciones naturales. Los resultados obtenidos muestran la posibilidad de realizar las operaciones antes indicadas y esbozan algunos problemas. Aparte de desodorizar el estiércol la fermentación aerobia disminuye en diez días las concentraciones de amoniaco (NH₄ ⁺) hasta en un 97%. El cultivo de algas fue satisfactorio en relación a la absorción de NH₄ ⁺ pero la producción de biomasa fue relativamente baja consiguiendose tan solo 220 mg peso seco/ litro. El reactor, donde tiene lugar el tratamiento secundario podria mejorarse mediante un nuevo mecanismo de aeración que redujera el tiempo de retención a una semana, se evitaria con ello la aparición de bacterias desnitrificantes.

     

Methods for the study of nitrogen assimilation and transport in grain legumes

Summary The study of nitrogen assimilation and transport in grain legumes is a necessary preliminary to selecting plant cultivars for breeding programs aimed at increasing the contribution of nitrogen fixation to plant production and seed yield. Methods used in such studies are spread widely throughout the literature and have not always been sufficiently tested. This paper presents a comprehensive set of reliable techniques particularly adapted for use in laboratories in developing countries which lack sophisticated and expensive instruments. A continuous flow system for the measurement of N₂ fixation (acetylene reduction) using simple and inexpensive components is described, as are techniques for the estimation of nodule respiration, hydrogen evolution and plant nitrate reductase activity. A number of colorimetric techniques have been adapted for the analysis of nitrate-, amino-, amide-, ureide- and total-N in small volumes of xylem (bleeding) sap.

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Resumen El estudio de la asimilación y del transporte de nitrógeno en leguminosas de grano es un preámbulo necesario para la selección de cultivares obtenidos en programas de mejora que tengan como objetivo el incremento de la contribución de la fijación de nitrógeno a la producción de plantas y de semillas. Los métodos utilizados en dichos estudios estan dispersos en la literatura y no siempre se han comprobado lo suficiente. Este trabajo presenta un amplio conjunto de técnicas seguras, que se adaptan particularmente bien para su uso en laboratorios de países en desarrollo que carecen de instrumental caro y sofisticado. Se describe un sistema de flujo continuo para la medida de la fijación de N₂ (reducción de acetileno) que utiliza componentes sencillos y baratos, tembién se describen técnicas para estimar la respiración de los nódulos, la evolución del hidrógeno y la actividad nitratò-reductasa de la planta. Se han adaptado varios métodos colorimétricos para el análisis del Nitrógeno total y del Nitrógeno combinado (en forma de aminas, amidas y derivados de la urea) contenidos en pequeños volumenes de savia bruta (xilema).

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Résumé L'étude de l'assimilation et du transport de l'azote dans les légumineuses à graines est une nécessité préliminaire pour la sélection des cultivars destinés aux croisements visant à accroître la fixation de l'azote pour la croissance des plantes et le rendement en graines. Les méthodes employées pour ces études sont éparpillées dans la littérature et n'ont pas été suffisamment testées. Dans cet article, il est présenté une étude d'ensemble de méthodes fiables, particulièrement adaptées aux laboratoires des pays en voie de développement qui ne di sposent pas d'instrumentation sophistiquée et coûteuse. Il est notamment décrit un système simple et peu onéreux de flux continu pour mesurer la fixation de l'azote par réduction de l'acétylène, ainsi que des techniques pour déterminer la respiration des nodules, le dégagement d'hydrogéne et l'activité nitrate-réductase des plantes. Plusieurs techniques colorimétriques ont été adaptées à l'analyse de l'azote nitrique, aminé, uréidique et total, dans de faibles volumes de suc de xylème prélevé par saignée.

     

Effects of post-emergence inoculation on field grown soybeans

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.

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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.

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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.

     

Production and stabilization of cellulases fromTrichoderma reesei

Summary Production of exoglucanase and endoglucanase in batch culture ofT. reesei QM 9414 was growth-associated both in lactose and leached beet pulp media. Endoglucanase remained stable whilst the organism was in the stationary phase but exoglucanase activityy decreased sharply at the onset of the stationary phase. Addition of the protease inhibitor phenylmethylsulphonyl fluoride (PMSF) towards the end of growth produced complete protection toward protease inactivation, exoglucanase being stabilized even in prolonged stationary phase. The stability of exoglucanase in the presence or absence of mycelium, with and without PMSF addition, showed that endogenous cell-free and cell-associated proteases weree responsible for exoglucanase inactivation in the stationary phase. Inactivation of exoglucanase depended on the physiological stage of the cultures, the enzyme remaining stable as long as the culture was in an active growth phase.

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Resumen La producción de exoglucanase y endoglucanasa deT. reesei QM 9414 en cultivo por lotes en medios con lactosa y coseta agotada de remolacha como fuentes de carbono, fue asociada al crecimiento. La endoglucanasa permaneció estable en fase estacionaria, pero la actividad de exoglucanase disminuyó drásticamente al entrar el cultivo en dicha fase. La adición del inhibidor de proteasas PMSF hacia el final de la fase de crecimiento provocó la total inactivación de las proteasas producidas, lográndose estabilizar la exoglucanasa aún en prolongada fase estacionaria. Se analizó la estabilidad de exoglucanasa en presencia y ausencia de micelio, con y sin adición de PMSF; los resultados muestran que proteasas endogenas extracelulares y asociadas a la célula son responsables de la inestabilidad de la exoglucanasa en fase estacionaria. La inactivación de la exoglucanasa depende del estado fisiológico del cultivo, ya que la enzima permanece estable mientras el cultivo se encuentra en crecimiento.

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Résumé La production d'exoglucanase et d'endoglucanase dans les cultures deT. reesei QM 9414 en milieu non renouvelé est associée à la croissance tant du lactose que du jus d'extraction de la pulpe de betterave. L'endo-glucanase reste stable tant que le microorganisme est dans sa phase stationnaire de croissance tandis que l'activité exoglucanasique décroit rapidement dès le début de cette phase stationnaire. L'ajour du fluorure de phenylmethylsulfonate (PMSF), un inhibiteur protéolytique, vers la fin de la croissance a exercé une protection complète contre l'inactivation par la protéase: l'exoglucanase était protégée dans ces conditions même en phase stationnaire prolongée. La stabilité de l'exoglucanase en présence ou en absence de mycelium, avec ou sans ajout de PMSF démontre la responsabilité des exo-protéases endogènes solubles et de protéases associées aux cellules dans l'inactivation de l'exoglucanase dans la phase stationnaire. L'inactivation de l'exoglucanase dépend de l'état physiologique des cultures. En effet, l'enzyme reste stable aussi longtemps que la culture est en phase active de croissance.

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Based on a paper presented at the First Latin American Congress on Biotechnology, Tucumán, Argentina, October 4–8, 1987.     

The transfer of single cell protein technology to the petroleum exporting Arab states

Summary The current status of hydrocarbon and petrochemical based single cell protein (SCP) technologies is assessed with respect to process commercialization. The applicability of such SCP processes for the strategic production of food and feed ingredients in the oil exporting Arab states of the Middle East and North Africa is examined. The possibility of transferring European-developed SCP process technology for commercial-scale SCP production in the Arab states is discussed, and unnecessary problems that plagued SCP process and product development in Europe and Japan are identified.

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Transferencia de la tecnología sobre proteinas unicelulares

Resumen Se valora el estado actual de la tecnología sobre proteínas unicelulares (SCP) a partir de hidrocarburos y de otros productos petroquímicos en relación con la commercialización del proceso. Se estudia la posible aplicación de estas procesos para la producción estratégica de ingredientes para la alimentación tanto humana como animal en los Estados Arabes exportadores de petróleo del Medio Oriente y del Norte de Africa. Se discuten las posibilidades de transferir la techología envuelta en dicho proceso, que ha sido desarrollada en Europa, para la producción a escala comercial de proteínas unicelulares en los Estados Arabes mencionados. Se identifican, además, los problemas surgidos, innecesariamente, que complicaron tanto la producción como el desarrollo del producto en Europa y Japón.

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Le transfert de technologie des bio- protéines dans les pays arabes exportateurs de pétrole

Résumé La situation actuelle concernant la production industrielle de protéines d'organismes unicellulaires (SCP) à partir des hydrocarbures et d'autres matières premières pétro-chimiques est évaluée du point de vue de la commercialisation des produits. L'applicabilité, dans les pays arabes exportateurs de pétrole au Moyen-Orient et en Afrique du Nord, de ces procédés pour la production stratégique d'ingrédients destinés à l'alimentation humaine et animale est discutée. La possibilité de transférer dans les pays arabes les procédés européens de production commerciale de SCP est discutée. D'autre part, certains faux problèmes ayant empêché le développement des SCP en Europe et au Japon sont identifiés.

     

Effect of moisture and salt stress on selectedRhizobium phaseoli strains

Summary Studies in Rossmoyne silt loam by the plate count (PC) and fluorescent antibody (FA) techniques showed that flooding had no detrimental effects on survival and N₂-fixing capacity ofR. phaseoli strains. Short-term flooding apparently stimulated the activity of the bacteria, as indicated by the increase in nodulation and yield ofPhaseolus vulgaris. The strains also differed in their ability to survive desiccation, and a decline in the population of all strains occurred at moisture tensions greater than 15 bars. The inhibitory concentrations of salts to growth ofR. phaseoli in solution were 0.3% for Na and K chlorides and 1.0% for Ca and Mg chlorides. The effects of Na and K sulphates were similar to the Na and K chlorides at 0.3% except for strain C-05 which was inhibited by 0.1% Na sulphate. Comparative growth averaged over all strains grown with 0.1% salts showed that the degree of inhibition was the same for both chloride and sulphate salts but that Na salts showed the greatest, and Mg salts the least, inhibition. It was concluded that some strains ofR. phaseoli can survive soil flooding, desiccation, and salt stress in large enough numbers to initiate nodule formation in some soils.

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Resumen Estudios realizados en Rossmoyne, en suelos de tipo limoso, ricos en materia orgánica han mostrado mediante técnicas de conteo en placa (PC) y de anticuerpos fluorescentes (FA) que la inundación de campos no iba en detrimento de la supervivencia y de la capacidad de fijación de N₂ de algunas cepas deR. phaseoli. La actividad de las bacterias parece verse estimulada por inundaciones de corta duración según se deduce del incremento en la nodulación y en la cosecha dePhaseolus vulgaris. Las distintas cepas mostraron diferencias en su habilidad para sobrevivir a la sequía, observándose una disminución en la población de todas las cepas a tensiones superiores a 15 bars. Las sales en disolución inhibieron el crecimiento deR. phaseoli a las concentraciones siguientes: 0.3% para los cloruros de Na y K, y 0.1% para los cloruros de Ca y Mg. Los efectos de los sulfatos de Na y K a una concentración de 0.3% fueron similares a los observados para los cloruros, excepto para el caso de la cepa C-05 que fue inhibida por 0.1% de sulfato de Na. El crecimiento medio, comparativo, de todas las cepas en un medio con un 0.1% de sales mostró que cloruros y sulfatos tenían un mismo grado de inhibición y que las sales de Na tenían el mayor efecto inhibidor, teniendo las de Mg el menor.

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Résumé Des études effectuées sur la terre limoneuse de Rossmoyne par les techniques de numération sur gélose (PC) et d'anticorps fluorescents (FA) ont montré que l'inondation n'a pas d'effet défavorable sur la survie et la capacité à fixer l'azote de certaines souches deR. phaseoli. Une brève inondation du sol parait stimuler l'activité des bactéries, comme l'indique le fait que la nodulation et le rendement dePhaseolus vulgaris sont accrus. L'aptitude des souches à survivre à la dessication est variable. D'autre part, les populations de toutes les souches diminuent lorsque la tension d'humidité dépasse 15 bars. Les concentrations salines inhibant la croissance deR. phaseoli en milieu liquide sont de 0,3% pour le chlorure de Na et de K, et de 0,1% pour le chlorure de Ca et de Mg. Les sulfates de Na et de K sont, comme les chlorures, inhibiteurs à la concentration de 0,3%, sauf dans le cas de la souche C-05 qui est inhibée par 0,1% de sulfate de Na. A la concentration de 0,1%, les chlorures et les sulfates exercent le même degré d'inhibition sur toutes les souches, mais les sels de Na sont plus inhibiteurs que ceux de Mg. En conclusion, certaines souches deR. phaseoli peuvent survivre à l'inondation, à la dessication et à l'action des sels en nombres suffisants pour initier la formation de nodules.

     

Variation in N2 fixation,N and P contents of mycorrhizalVigna unguiculata in relation to the progressive development of extraradical hyphae ofGlomus mosseae

Summary Vigna unguiculata cv. 58–185 grown in a sterile Dek soil was inoculated withRhizobium sp. orRhizobium sp. plusGlomus mosseae. Response of the host plant to the treatments was estimated by periodic measurements of shoot and nodule dry weights, N₂ fixation (C₂H₂ reduction activity) and N and P contents up to the 50th day of the growth cycle. It was only 45 days after planting that shoot dry weight of dually inoculated plants differed significantly from that of plants inoculated withRhizobium sp. alone. Nodule dry weight and N₂ fixation of dually inoculated plants were significantly higher than those of plants inoculated withRhizobium sp. alone from day 20 after planting, but there was no significant difference in N content (%). During the first 20 days, shoot P content (%) of both sets of plants decreased progressively, P content of dually inoculated plants being lower than that of the others. Later, P content of dually inoculated plants increased rapidly whereas P content of the other plants remained constant. Increase in nodule dry weight, N₂ fixation and P content of dually inoculated plants corresponded to the onset of the development of the extra-radical hyphae ofGlomus mosseae. In the rhizosphere.

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Resumen Se cultivóVigna unguiculata cv. 58–185 en un suelo estéril tipo Dek, se inoculó conRhizobium sp. o conRhizobium sp. másGlomus mosseae. La respuesta de la planta huésped a los tratamientos se estudió midiendo periodicamente el peso seco de la parte aerea y de los nódulos, la fijación de N (actividad reductora de C₂H₂) y los contenidos de N y P hasta el 50° día del ciclo de crecimiento. La diferencia entre el peso seco de la parte aerea de las plantas con doble inoculación y aquellas inoculadas conRhizobium sp. unicamente, no fue significativa hasta 45 días despúés de la siembra. A los 20 días de la siembra tanto el peso seco de los nódulos como la fijación de nitrógeno de las plantas con doble inoculación eran significativamente superiores a los valores obtenidos para las plantas con soloRhizobium sp., aunque no se observaron diferencias en el contenido en N (%). Durante los primeros 20 días del ciclo el contenido en P (%) de ambos grupos de plantas disminuyó progresivamente, siendo los valores obtenidos por las plantas con doble inoculación inferiores a los de las demás. Más tarde el contenido en P de las plantas con doble inoculación aumentó rapidamente manteniéndose constante el de las demás. El incremento en el peso seco de los nódulos, en la fijación de N y en el contenido en P de las plantas con doble inoculación se correspondió con el inicio del desarrollo de las hifas extraradiculares deGlomus mosseae.

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Résumé On a inoculéV. unguiculata poussant dans un sol Dek stérile avecRhizobium etRhizobium plusGlomus mosseae. On a recherché la réponse de la plante-hôte à ces deux traitements en estimant périodiquement les poids des nodules et des parties aériennes de la plante, la fixation d'azote (activité réductrice de C₂H₂), les teneurs en N et P jusqu'au 50^e jour du cycle de végétation. C'est seulement au 45^e jour après la plantation que le poids sec des parties aériennes des plantes inoculées avec deux symbiotes (plantes doublement inoculées) diffère significativement de celui des plantes inoculées avec Rhizobium seul. Le poids sec des nodules et la fixation N₂ des plantes doublement inoculées sont significativement plus élevés que ceux des plantes inoculées avecRhizobium seul au 20^e jour après la plantation mais il n'y a pas de différence significative pour la teneur en N (%). Pendant les 20 premiers jours, la teneur en P (%) des parties aériennes des deux catégories de plantes décroit progressivement; la teneur en P des plantes doublement inoculées est plus faible que celle des plantes inoculées seulement avecRhizobium. Plus tard, la teneur en P des plantes doublement inoculées augmente rapidement tandis que celle des autres plantes reste constante. L'accroissement du poids sec des nodules, de la fixation d'azote et de la teneur en P observé chez les plantes doublement inoculées correspond au démarrage du développement des hyphes extra-radicales deGlomus mosseae dans la rhizosphère.

     

Diurnal course of light interception by a groundnut crop grown in association with maize

Summary Maize and groundnut crops were grown in pure and mixed cultures in adjacent plots in the FTC farm at Homabay, Kenya. Measurements of diurnal light interception, leaf diffusive resistances (r₁), water potential and leaf temperature on both groundnut intercrop and sole crop were carried out on 3 consecutive days. Characteristics related to nitrogen fixation were also estimated. The canopy of the groundnut intercrop intercepted low irradiance at all times in contrast to the sole groundnut crop. Between 1100 and 1500 h the groundnut intercrop received about 11% and 41% of the available photosynthetic photon flux density (PPFD) and total radiation, respectively. In general, both adaxial and abaxial r₁ values were lower at midday when irradiance was maximal than at 0800 or 1800 h. The r₁ data together with high values of leaf () (–0.30 MPa) suggest the absence of midday closure of stomata in both pure and mixed groundnut crops. The degree of nodulation was higher in monocrops than intercrops although their N₂ fixation capacities did not vary with cropping system. It is suggested that the low yields of legume intercrops reported heretofore are mainly due to the selective absorption of the active wavelengths of PAR by the tall cereal crops.

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Evolución diaria de la interceptión de luz solar por un cultivo de cacahuete en cultivo mixto con maiz

Resumen En parcelas próximas de la granja FTC de Homabay, Kenya, se han cultivado maiz y cacahuete en cultivos puros y mixtos. En los cultivos puros y mixtos de cacahuete se determinó la intercepción de luz solar, resistencia de la hoja a la difusión (r₁), potencial hídrico y temperatura foliar durante 3 días consecutivos. También se estimaron algunas características relacionadas con la fijación de nitrógeno. La intercepción de radiación por la parte aérea del cultivo mixto de cacahuete fué baja en contraste con la del cultivo puro. Entre las 1100 y 1500 horas el cultivo mixto recibió alrededor del 11% de la densidad del flujo de fotones fotosintéticamente activos (PPFD) y alrededor del 41% de la radiación total. En general los valores r₁ de haz y envés fueron más bajos a medio día, cuando la radiación era máxima, que a las 0800 o a las 1800 horas. Los valores de r₁ junto con los altos valores del potencial hídrico (–0.30 MPa) sugieren que ni en el cultivo puro ni en el mixto se da cierre estomático al medio día. El grado de nodulación fué más alto en los cultivos puros que en los mixtos aunque la capacidad de fijación de N₂ no varió con el sistema de cultivo. Se sugiere que los bajos rendimientos de los cultivos mixtos de leguminosas que se presentan aquí se deben fundamentalmente a la absorción selectiva de longitudes de onda activas de la PAR por los cultivos de cereales altos.

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Evolution diurne de l'interception de la lumière par une culture d'arachide associée au maïs

Résumé Le maïs et l'arachide ont été cultivés isolément et en association sur des parcelles adjacentes, à la ferme FTC d'Homabay, Kenya. L'interception de la lumière diurne, la resistance diffusive des feuilles (r₁), le potentiel en eau et la température foliaire ont été mesurés pendant 3 jours consécutifs sur l'arachide isolée et en co-culture. La fixation de l'azote a également été estimée. Contrairement à l'arachide seule, la couverture de la co-culture intercepte les irradiations faibles pendant toutes les périodes du jour. Entre 1100 et 1500 heures, l'arachide en culture mixte ne reçoit que 11 % du flux des photons photosynthétiques (PPFD) et 41 % de l'irradiation totale. En général, les valeurs adaxiales et abaxiales de r₁ sont plus faibles à midi, au moment de l'irradiation maximum, qu'à 0800 ou à 1800 heures. Les données de r₁ ainsi que les de () pour les feuilles (–0.30 MPa) suggèrent l'absence de fermeture des stomates à midi, aussi bien dans les cultures isolées que mixtes. Le degré de nodulation est plus élevé dans les monocultures que dans les cultures mixtes, bien que la capacité de fixation de N₂ ne varie pas avec le mode de culture. Il est suggéré que les faibles rendements des cultures mixtes de légumineuses qui ont été antérieurement signalés sont principalement dûs à l'absorption sélective des longueurs d'onde photosynthétiquement actives de PAR par les céréales de taille élevée.

     

Studies on the cellulolytic bacteria and cellulose degradation in a cattle waste-fed biogas digester

Summary Production of acetate, the key substrate for methane formation in anaerobic digesters, is limiting in cattle waste-fed biogas digesters due to the lignocellulosic nature of the substrate. Since the rate of cellulose hydrolysis affects acetate production, and the number and type of cellulolytic bacteria that exist in a cattle waste biogas digester is not known, 110 cellulolytic bacterial isolates belonging to the Bacillaceae, Propionibacteriaceae and Lactobacillaceae, and coryneform bacteria likeCellulomonas, were isolated from different depths of an operating 10³ KVIC type biogas digester. The population of cellulolytic bacteria varied between 2.0×10³ and 1.4×10⁵/g slurry. Some bacterial isolates exhibited higher cellulase activity than others, with acetate as the major end-product. In general, acetate, propionate and butyrate were the common end-products but one isolate was homoacetogenic and a few others produced propionate or butyrate orisobutyrate in small amounts with acetate. Cellulose degradation rate in the digester was dependent upon the cellulose: lignin ratio.

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Resumen La producción de acetato, substancia clave para la formación de metano en digestores anaerobios, es el factor limitante en las plantas de biogás, alimentadas mediante residuos de ganado, debido a la naturaleza lignocelulósica del material de partida. La velocidad de hidrolisis de la celulosa afecta a la producción de acetato, sin embargo, nose conocen ni el tipo ni la cantidad de bacterias que existen en una planta de biogas de dichas características. Se aislaron 110 cepas bacterianas con propiedades celulolíticas que pertenecían a los grupos de Bacillus, Propionibacterias, y coryneformes, (como el géneroCellulomonas). Estudiando la población de bacterias celulolíticas a distintas profundidades de un digestor de biogás del tipo 10³ KVIC, se observó que ésta variaba entre 2.10³ y 1.4 10³ celulas/g de residuo liquido analizado. Algunos de los aislados bacterianos mostraron una mayor actividad celulolitica que otros, siendo el acetato el producto final mayoritario. En general los productos finales más corrientes fueron: acetato, butirato y propionato; sin embargo, una de las cepas aisladas era homoacetogénica y algunas otras produjeron pequeñas cantidades de propionato, butirato oisibutirato junto con acetato. La velocidad de degradación de la celulosa dependía de la relación celulosa: lignina.

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Résumé Dans les digesteurs anaérobies produisant du biogaz à partir de fumier de bovins, la production d'acétate, qui est l'étape essentielle conduisant au méthane, est limitée à cause de la nature ligno-cellulosique de la matière première. Il a été procédé à des prelévements à différentes profondeurs dans un digesteur KVIC en service, et à 110 isolements de bactéries cellulolytiques appartenant aux Bacillaceae, Propionibacteriaceae, Lactobacillaceae et bactéries coryneformes du typeCellulomonas. Les populations de bactéries cellulolytiques dénombrées varient entre 2,0×10³ et 1,4×10⁵ par g. d'échantillon. Certaines des bactéries isolées ont une activité cellulase plus élevée que d'autres, et dans tous les cas l'acétate est le produit prédominant. D'une manière générale, l'acétate, le propionate et le butyrate constituent les produits principaux. Une souche est homo-acétogène. Un petit nombre d'autres produisent, en dehors de l'acétate, de faibles quantités de propionate, de butyrate et d'isobutyrate. La vitesse de dégradation de la cellulose dans le digesteur dépend du rapport cellulose/lignine.

     

Biogas development in Zimbabwe

Summary Two main biogas prorammes have been developed in Zimbabwe, one for the development of biogas at the individual household level (40 digesters) and the other for institutional users like schools and rural community centres (10 digesters). The funding of these digesters is provided by the users themselves and the Government provides the technical advice. In the future four projects are considered: (1) a biogas promoter will work in rural areas from village to village to inform leaders and teach the people; (2) rural resettlement schemes based on dairy farming are planned to integrate biogas production; (3) commercial farmers will get technical advices to build digesters for their workers; finally (4) two industries have been identified as candidates for biomethanation projects: a food-processing industry and a brewery.

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Resumen En Zimbabwe se han desarrollado dos programas principales en relación con el biogas. Uno para el desarrollo de sistemas de biogas a nivel doméstico (40 digestores) y el otro para su utilización en instituciones tales como escuelas y centros de cominidades rurales (10 digestores). Estoa digestores han sido costeados por sus usuarios mientras que el gobierno ha proporcionado la asistencia técnica. Para el futuro se han tomado en consideración 4 proyectos: (1) La divulgación de información y la enseñanza por parte de unpromotor de biogas que visitara pueblo a pueblo las areas rurales. (2) replanificación de asentamientos rurales basados en la elaboración de productos lacteos integrando la producción de biogas. (3) asistencia técnica a ganaderias comerciales para construir digestores para sus trabajadores y finalmente (4) se han identificado dos industrias candidatas para proyectos de biometanación: una industria transformadora de alimentos y una fábrica de cerveza.

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Résumé Deux programmes de biométhanisation ont été développés au Zimbabwe. Le premier pour le développement de la production de biogaz au niveau des ménages (4) digesteurs) et l'autre pour le développement de cette production au niveau d'utilisateurs tels que les écoles et les centres ruraux (10 digesteurs). Le financement de ces digesteurs est assuré par les utilisateurs euxmêmes tandis que le gouvernement en assure le suivi technique. Actuellement quatre nouveaux projets sont considérés: (1) l'envoi de village en village d'un promoteur du biogaz pour informer les dirigeants et former la population; (2) l'intégration de la production de biogaz dans le schéma de sédentarisation de la population rurale dans les fermes laitières; (3) la distribution d'informations aux agriculteurs commerciaux afin qu'ils construisent des installations pour leurs ouvriers; et (4) l'identification d'industries candidates pour le développement d'un projet de biométhanisation.

     

Solid state fermentation of apple pomace for citric acid production

Summary A solid state fermentation process is described for the production of citric acid from apple pomace byAspergillus niger NRRL 567. The yields of citric acid varied with the pomace varieties, and were dependent on (1) the amount of methanol present in the pomace, and (2) the fermentation time and temperature. The process yielded as much as 90 g citric acid/kg apple pomace fermented in the presence of 3–4% methanol at 30°C in five days.

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Resumen Se describe un proceso de fermentación en estado sólido para la producción de ácido cítrico a partir de residuos de manzana, utilizandoAspergillus niger NRRL 567. La producción de ácido cítrico varió con el tipo de residuo utilizado y dependió de (1) la cantidad de metanol presente en los residuos y (2) del tiempo y la temperatura del proceso. La fermentación puede producir hasta 90 g de ácido cítrico/kg de residuo de manzana, fermentado en presencia de 3–4% de metanol a 30°C de temperatura durante 5 días.

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Résumé Le procédé de fermentation en milieu solide qui est décrit est déstiné à la production d'acide citrique à partir du marc de pommes parAspergillus niger NRRL 567. Les rendements en acide citrique varient suivant les variétés de pommes et dépendent: (1) de la quantité de méthanol présente dans le marc, et (2) du temps de fermentation et de la température. On peut obtenir jusqu'à 90 g d'acide citrique par kg de marc de pommes fermenté, en présence de 3 à 4% de méthanol, à 30°C et en 5 jours.

     

Use of mycorrhizae for land rehabilitation

Summary Utilization of vesicular-arbuscular mycorrhizae (VAM) markedly increases the success of rehabilitation of disturbed and degraded lands, either in mesic or in moisture-deficient zones. It has been demonstrated that the presence of VAM is critical for the regeneration of natural ecosystems in arid lands. Inoculation techniques for rehabilitation have been tested and are considered highly valuable for the purpose, but until improved inocula production methods are developed, the best alternative is a proper management of a site, preventing loss and assuring maintenance of an appropriate plant cover, where the roots serve as an energy source and medium for VAM proliferation. Re-establishment of plant cover on denuded lands has been tested by using succession theory by priming natural processes and thereby enhancing the rate of succession. The introduction and appropriate management of VAM in these tests has shown highly positive effects on the results. The international concern and support for such activities has been expressed by the UNEP-ISEB Workshop, 1983, recommending immediate applications of available VAM technologies in rehabilitation, and extensive further research efforts for the utilization of VA mycorrhizae.

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Resumen Entre las recomendaciones promulgadas por la reunión de trabajo organizada por UNEP-ISEB sobre la Utilización de Procesos Microbiológicos para Controlar la Desertificación y Mejorar la Productividad de Suelos Aridos, 1983, se cita con especial énfasis la utilización de micorrizas vesículo-arbusculares (MVA) para dichos propósitos. Se reconoce actualmente que entre los efectos beneficiosos de esta asociación hongo-planta, presente en la mayoría de las plantas vasculares, se incluye una mejora en la absorción de P y N y una mayor tolerancia a la sequía. Los mecanismos que regulan estas actividades necesitan, sin embargo, ser elucidados; por ejemplo, la mayor resistencia a la sequía puede deberse a una respuesta fisiológica de la planta a la presencia de la micorriza o bien al aumento de superficie del sistema radical debido a las hifas del hongo, que permite un mejor aceso al agua del suelo. Observaciones de campo muestran que plantas micorrizadas pueden producir mayores cosechas, sobrevivir mejor en condiciones adversas y tener periodos de crecimiento mas largos que las no micorrizadas. La alteración de la superficie del suelo conduce a una perdida de vegetación con la subsiguiente erosión y perdida de la actividad biológica del suelo. Esto puede ser debido a un excesivo pastoreo (especialmente en regiones áridas y semi-áridas), a una labranza inadecuada, o a la destrucción total de la cobertura vegetal debido a una explotación minera. Estas actividades pueden disminuir significativamente e incluso eliminar los hongos VA de los suelos en cuestión. Hasta el momento, se ha demostrado que los esfuerzos para restaurar la vegetación tienen mayores probabilidades de éxito cuando los respectivos hongos VA estan presentes. Los métodos para la restauración de MVA en la vegetación de suelos en proceso de recuperación incluyen la inoculación artificial. El uso de inóculo en forma de pellets, de suelo infectado o de plántulas inoculadas ha sido un éxito en ensayos a pequeña escala. La utilización mas amplia de estos métodos esta limitada por la falta de técnicas que permitan obtener cultivos masivos de MVA. La mejor solución hasta ahora parece consistir en desarrollar los esfuerzos de restauración siguiendo la sucesión natural de los ecosistemas respectivos. Por ejemplo, en zonas semiáridas los esfuerzos de revegetación basados en el concepto de las islas de fertilidad, parecen ofrecer buenas posibilidades. Varias especies de plantas apropiadas localizadas en zonas concretas pueden llegar a ser fuentes de inóculo de hongos VA (y otros componentes biológicos del suelo) para una cierta zona circundante. Un incremento en la fertilización fosforada limita la proliferación de MVA. En las situaciones producidas como consecuencia de una explotación minera se ha utilizado en muchos casos la capa superficial del suelo para facilitar la recuperación de la zona, pero hay que tener en cuenta que un almacenamiento prolongado del suelo puede conducir a perdidas de una gran parte de sus componentes biológicos, incluyendo los propágulos de los hongos VA. Los mejores métodos de uso y administracion del suelo para mantener e incrementar la proliferación de las MVA incluyen prácticas que mantienen y aumentan la materia orgánica del suelo, incluyendo el aporte de una cubierta vegetal relativamente continua que provea las fuentes de C necesarias para el crecimiento de los hongos VA.

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Résumé L'utilisation des mycorhizes vésiculaires et arbusculaires (VAM) améliore de façon importante la réhabilitation des sols bouleversés et dégradés, et cela aussi bien dans les régions moyennement humides que dans celles où l'humidité est déficiente. Il a été démontré que la présence de VAM est essentielle pour la régénération des éco-systèmes naturels dans les sols arides. Des techniques d'inoculation ont été testées et leur valeur pour la réhabilitation des sols a été démontrée, mais, en attendant qu'on ait mis au point des méthodes améliorées pour la production d'inoculums, la meilleure manière de procéder est d'aménager le site de façon à éviter la disparition et assurer le maintien d'une couverture végétale appropriée, dont les racines servent aux VAM de source d'énergie et de milieu de développement. On s'est efforcé de rétablir la couverture sur les sols dénudés d'après une théorie dynamique comportant un amorçage des processus naturels et une accélération du taux de succession. L'introduction de VAM dans ces tests et leur emploi judicieux ont donné des résultats très positifs. L'intérêt et le soutien de ces activités sur le plan international se sont exprimés lors du séminaire UNEP-ISEB de 1983 où il a été recommandé d'appliquer immédiatement à la réhabilitation des sols les techniques de VAM disponibles, et d'intensifier les efforts de recherche sur l'utilisation des VAM.

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Invited paper presented at the VII International Conference on Impacts of Applied Microbiology, Helsinki, 12–16 August 1985. Session 10.     

Transfer of technology and development

Summary Transfer of technology is defined as dissemination or share of the knowledge which affects the production capacity of a user. First, transfer of technology has a suicidal consequence because the technology-purchaser becomes in a position to compete with the technology-seller and thus reduces his market position. Second, transfer of technology is immaterial and both parties of a development contract may have a different understanding of its objective and hence different interpretation of its scope. These characteristics call (1) for a strategy of continuous reinvestment into research and development on behalf of the technology-seller, (2) for the identification of everyone's responsibility in the technology-transfer process, and (3) for the elaboration of unbiased quantitative and qualitative criteria to evaluate training programmes.

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Resumen La transferencia de tecnología se define como la diseminación o reparto de conocimientos que afectan a la capacidad productiva del que los usa. La transferencia de tecnología primaria tiene consecuencias suicidas, ya que el comprador de tecnología accede a una posición en la que puede competir con el vendedor debilitando la posición de este en el mercado. La transferencia de tecnología secundaria es immaterial y ambas partes de un contrato de desarrollo pueden tener una visión diferente de sus objetivos y por lo tanto una interpretación distinta de su ambito de acción. Estas características requiren: (1) una estrategia de inversiones continuas en la investigación y desarrollo por parte del vendedor de tecnología (2) la identificación de las responsabilidades asociadas a cada una de las partes implicadas en un proceso de transferencia tecnológica y (3) la elaboración de criterios objetivos tanto cuantitativos como cualitativos para evaluar los programas de formación.

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Résumé Le transfert de technologie est déflni comme une dissémination ou un partage de connaissance affectant la capacité de production d'un utilisateur. D'une part un transfert de technologie a une conséquence suicidaire puisque l'acheteur de technologie devient, du fait de son acquisition, le concurrent du vendeur de la technologie qui se retrouve donc avec un marché réduit. D'autre part un transfert de technologie est immatériel et les deux parties d'un contrat de transfert ont souvent une compréhension différente de ses objectifs et donc de ses résultats. Ces deux caractéristiques rendent indispensable (1) une stratégie de réinvestissement continu dans la recherche et le développement de la technologie, dans le chef du vendeur, (2) l'identification des responsabilités de chacun dans le processus de transfert, et (3) l'élaboration de critères quantitatifs non-biaisés pour évaluer les programmes.

     

Detection and purification of plasmids present inThermus strains from Icelandic hot springs

Summary Two procedures to detect and purify covalently closed circular plasmid DNA present inThermus strains from Icelandic hot springs are described in detail. Using these procedures, plasmid DNA was detected in IcelandicThermus strains B₁ and B₂, and 0.2–0.4 mg of pure plasmid DNA was isolated from a litre of the cultures (8.5–9.0 g wet weight). Strain B₁ harboured one plasmid species, pCLK 1; strain B₂ harboured two plasmid species, pCLK 2 and pCLK 3.

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Detección y purificación de plásmidos presentes en cepas de Thermus de manantiales calientes de Islandia

Resumen Se describen detalladamente los procedimientos para detectar y purificar DNA-plásmidos covalentemente cerrados que se hallan en cepas deThermus aisladas de manantiales calientes de Islandia. Usando la metodología descrita se detectó DNA plásmico en las cepas islandesas deThermus B₁ y B₂. Se aisló 0.2–0.4 mg de DNA plásmico puro a partir de un litro de cultivo (8.5–9.0 g de peso fresco). La cepa B₁ contenia una especie de plásmido, pCLK 1; mientras que la cepa B₂ contenia dos, pCLK 2 y pCLK 3.

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Détection et purification de plasmides présents dans des souches de Thermus provenant de sources thermales islandaises

Résumé Deux procédés pour la détection et la purification d'ADN plasmidiques circulaires de souches deThermus provenant de sources thermales islandaises sont décrits de façon détaillée. Par ces procédés, de l'ADN plasmidique a été décelé dans les souches islandaises deThermus Bl et B2, et 0.2–0.4 mg d'ADN plasmidique pur a été isolé à partir d'un litre de culture (8.5–9.0 g, poids humide). La souche Bl héberge une suele éspèce de plasmide (pCLK 1); la souche B2 héberge deux éspèces de plasmides (pCLK 2 et pCLK 3).