Transformations of acetates of citronellol, geraniol, and linalool by Aspergillus niger: regiospecific hydroxylation of citronellol by a cell-free system

Incubation of acetates of geraniol, citronellol and linalool with Aspergillus niger resulted in their hydrolysis to corresponding alcohols which were further hydroxylated to their respective 8-hydroxy derivatives. In the case of linalyl acetate, besides linalool and 8-hydroxylinalool, small amounts of geraniol and agr-terpineol were also formed. Microsomes (105 000xg sediment) prepared from induced cells of A. niger were found to convert (1-3H)citronellol to 8-hydroxy citronellol in the presence of NADPH and O2. The pH optimum for the hydroxylase was found to be 7.6.

New pathway for the biodegradation of indole in Aspergillus niger

Indole and its derivatives form a class of toxic recalcitrant environmental pollutants. The growth of Aspergillus niger was inhibited by very low concentrations (0.005 to 0.02%) of indole, even when 125- to 500-fold excess glucose was present in the medium. When 0.02% indole was added, the fungus showed a lag phase for about 30 h and the uptake of glucose was inhibited. Indole was metabolized by a new pathway via indoxyl (3-hydroxyindole), N-formylanthranilic acid, anthranilic acid,2,3-dihydroxybenzoic acid, and catechol, which was further degraded by ortho cleavage. The enzymes N-formylanthranilate deformylase, anthranilate hydroxylase, 2,3-dihydroxybenzoate decarboxylase, and catechol dioxygenase were induced by indole as early as after 5 h of growth, and their activities were demonstrated in a cell-free system.

Utility of microbes in organic-synthesis - selective transformations of acyclic isoprenoids by aspergillus-niger

Bioconversion of acyclic isoprenoids using a strain of Aspergillus niger results in hydroxylated metabolites with regio- and stereoselectivity. The organism carries out oxidation of the terminal allylic methyl group and the remote double bond in all the compounds tested (I-VII). However, these two activities seem to have preferential structural requirements. When an acyclic isoprenoid with a ketone functionality such as geranylacetone is used as the substrate, the organism also carries out the asymmetric reduction of the keto group. All the metabolites formed have been purified and characterized by conventional spectroscopic methods and quantification has been made by gas chromatographic analyses.

Biosorption of copper and zinc using waste Aspergillus niger biomass

Nonliving waste biomass consisting of Aspergillus niger attached to wheat bran was used as a biosorbent for the removal of copper and zinc from aqueous solutions. Copper and zinc uptake by the biomass obeyed Langmuir isotherms. The binding capacity of the biomass for copper was found to be higher than that for zinc. The metal uptake, expressed in milligrams per gram of biomass, was found to be a function of: the initial metal concentration (with the uptake decreasing with increasing initial concentration), the biomass loading (with the uptake decreasing with increasing biomass loading) and pH (with the uptake increasing with increasing pH in the range of 1.5 and 6.0). The metal uptake was significantly affected in the presence of a co-ion. The uptake of copper by the biomass decreased in the presence of zinc and vice versa. The decrease in metal uptake was dependent on the concentrations of metals in the two-component aqueous solutions. The effect of copper on zinc uptake was more pronounced than the effect of zinc on copper uptake.

Imidazolium based ionic liquid type surfactant improves activity and thermal stability of lipase of Rhizopus oryzae

Lipase and surfactant together form a potent pair in various biotransformation, industrial application and biotechnological studies. The present investigation deals with changes in the activity, stability and structure of lipase from Rhizopus oryzae NRRL 3562 in presence of long chain ionic liquid-type imidazolium surfactant. Both the activity and stability were found to be enhanced in presence of the surfactant at low concentration (1-125 mu M) followed by inhibition at high concentration. The activity increased by 80% and thermal deactivation temperature raised by 2.5 degrees C. Investigations by ultraviolet-visible spectroscopy and circular dichroism revealed structural changes leading to rise in beta-sheet content and lowering of a-helix at low surfactant concentrations. Deactivation at high concentration correlated with greater structural changes depicted by spectroscopic studies. Isothermal titration calorimetric studies showed the binding to be spontaneous in nature involving non-covalent interactions. High negative value of entropy signifies exposure of hydrophobic domains and increase in structural rigidity, which correlates with active site being more accessible and rigid in presence of the surfactant. Application of these surfactants hold greater potential in the field of lipase based biotransformations, enzyme structural modifications and studies. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Role of spacer length in interaction between novel gemini imidazolium surfactants and Rhizopus oryzae lipase

An insight into the effects of new ionic liquid-type gemini imidazolium cationic surfactants on the structure and function of the lipases is of prime importance for their potential application. Changes in the activity, stability and structure of Rhizopus ouzae lipase in the presence of novel gemini surfactants, C-16-3-C(16)im]Br-2 and C-16-12-C(16)im]Br-2 were probed in the present study. Surfactant with shorter spacer length, C-16-3-C(i6)im]Br-2 was found to be better in improving the hydrolytic activity and thermal stability of the lipase. For both the surfactants, activation was concentration dependent. CD spectroscopy results showed a decrease in a-helix and an increase in beta-sheet content in the presence of these surfactants. A higher structural change observed in presence of C-16-12-C(16)im]Br-2 correlated with lower enzyme activity. Isothermal titration calorimetric studies showed the binding to be spontaneous in nature based on sequential two site binding model. The forces involved in binding were found to differ for the two surfactants proving that the spacer length is an important factor which governs the interaction. These surfactants could be used as promising components both in enzyme modification and media engineering for attaining the desired goals in biocatalytic reactions. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Determinación de la calidad fitosanitaria de la semilla de frijol común en Nicaragua y alternativas de manejo del grano

En Nicaragua el género Phaseolus, representa una fuente importante de nutrientes que la población incluye en su dieta diaria, además provee ingresos a los productores con los que subsanan una parte de sus necesidades, El 95% de la producción de frijol en el país descansa en pequeños y medianos productores que enfrentan problemas como: Falta de asistencia técnica, poca o ninguna disponibilidad de créditos, poseen terrenos no adecuados para este cultivo y el uso constante de semillas remanentes de un ciclo a otro; Esto ha incidido de forma directa en la disminución de los rendimientos y en el aumento de los niveles de inoculo en la semilla. Son muchas las enfermedades que atacan a esta leguminosa y algunas de estas llegan a infestar y/o infectar la semilla logrando así un eficiente mecanismo de dispersión. Con el objetivo de conocer sobre la calidad fitosanitaria de la semilla utilizada por los productores, evaluar algunas técnicas para la preservación de la misma, determinar el nivel de conocimiento de los productores con respecto a las enfermedades y discernir sobre la efectividad de las técnicas de almacenamiento de la semilla utilizadas por los productores, se realizó este trabajo involucrando 75 productores del país, logrando recolectar de sus manos un total de 15 variedades las que corresponden a los nombres de: DOR-364, RAB-310, Honduras-46, Estelí-150, Estelí-90A, Estelí-B, Negro, Blanco, Chiricano, Rojo criollo, DICTA-114, Balin tíco, Revolución-84 y dos variedades del Centro Nacional de Investigación Agropecuaria (CNIA), DOR-805 y DOR-576. El trabajo se dividió en dos fases: una de campo que consistió en la colecta de datos y muestras de semillas en las zonas de estudio en el mes de Marzo y una de laboratorio en la que se determinaron los diferentes tipos de microorganismos presente en las semillas a través de Observación de síntomas, pruebas de laboratorio y identificación de los microorganismos. Se hizo una prueba de almacenaje mediante el uso de botes plásticos con tapadera, los tratamientos utilizados para la preservación fueron• Cal, Ceniza y Ceniza+Cal en dosis de 80gr de producto por libra de semilla, más o menos 25 libras por quintal de grano y un testigo. Los resultados de las encuestas demuestran que los productores reconocen las enfem1edades como tales, pero no pueden diferenciarlas en su totalidad como causadas por hongos, bacterias o virus. Se identificaron los siguientes patógenos: Rhizoctonia sotaní, Thanatephoms cucumeris, Collectotrichum lindemuthianum, Fusarium solani, Fusarium poae, Fusarium tricinctum, l-i1sarium oxyspomm, Penicillium .;pp, Aspergillus ochraceus, Aspergillus ustus, Aspergillus glaucus (Emericella nidulans)(Eim>tium link), Aspergiilus niger, Aspergillus parasitim Aspergillus candidus, Aspergillus terreus, Rhizopus oryzae, Rhizopus stolonifer, Xanthomona;• campestris pv phaseoli, Pseudomonas spp, el virus del mosaico común no se detectó en este trabajo. Los mejores resultados se observaron en los tratamientos de cal y cal+ceniza, siendo cal+ceniza quién presentó alta significancia en la disminución de la infección por hongos, gorgojos (Bruchidae) y bacterias, pudiendo disminuir hasta un 57% las infecciones de hongos, un 68% de las infecciones por bacterias a nivel superficial y un l 00% la población de gorgojos, con respecto a las presentadas por el testigo de laboratorio. El tratamiento de cal+ceniza es más barato, eficaz y menos peligroso que el uso de cualquier químico.

Estudio de (helminthosporium oryzae L) en areas foliares y de panojas en arroz (Oryza sativa L) y su efecto en el rendimiento

Con el objeto de estudiar el comportamiento de (Helminthoporium oryzae L ) en áreas foliares y de panoja en arroz, (Oryza satyva ) se establecieron ensayos donde se estudiaron comportamiento de (Helminthoporium oryzae L ) , organismos asociados al manchado del grano de arroz, la influencia de las condiciones ambientales ante el desarrollo de las enfermedades y su efecto en el rendimiento. Se seleccionaron 2 parcelas en una finca ubicada en el municipio de Sébaco, una parcela con tecnología propia del productor llamada parcela “a” y otra parcela con tres tipos de tratamientos y un testigo, llamada parcela “b”. En la parcela con condiciones del productor se seleccionaron cinco sitios con un área de un metro cuadrado cada sitio donde se realizaron lecturas visuales de severidad. En esta parcela se dio un manejo propio del productor que consistió en aplicar Benlate mas Mancozeb. una aplicación a la semilla ant es de la siembra(pre germinación) y tres aplicaciones cada 30 días en el cultivo ya establecido y una aplicación de Mancozeb 93 días después de la siembra. En la parcela “b” se establecieron cuatro tratamientos con diferentes mezclas de fungicidas y diferentes momentos de aplicación, siendo estos tratamientos Mancozeb más Benlate, aplicado cada 30 días (tratamiento bajo), Mancozeb más Benlate aplicado cada 15 días (tratamiento medio), Hinosan y Mancozeb, aplicado de forma alterna cada10 días (tratamiento alto) y un testigo con cero aplicación. Al igual que el tratamiento productor en cada uno de estos tratamientos se estableció cinco sitios cada sitio con un área de 1m 2 , en las cuales se realizaron lecturas visuales de severidad. En cada una de los Tratamientos se realizaron trece lecturas visuales de severidad a partir de los l4 días después de la siembra, trece lecturas realizadas en hojas y cuatro lecturas en panojas a un intervalo de una vez por semana, además se recolectó información concerniente al nivel tecnológico y manejo agronómico. Al momento de aparecer los síntomas de la enfermedad se tomaron muestras y se estudió el comportamiento de (Helminthosporium oryzae L ) y en condiciones de laboratorio se diagnosticó el agente patógeno asociado al manchado de grano.. Este ensayo se realizó bajo condiciones de riego y con la tecnología de preparación de suelo en fangueo directo, la siembra se hizo con semilla pregerminada con la modalidad de siembra al voleo con semilla de variedad Altamira 9. Las variables estudiadas fueron: Promedio de severidad de la enfermedad en hojas y panojas, determinación del patógeno asociado al manchado del grano, crecimiento del patógeno en condiciones de laboratorio, porcentaje de germinación y producción total. Los resultados obtenidos a partir de las variables estudiadas fueron analizados por el sistema de análisis estadístico (SAS) y los resultados económicos se obtuvieron a través de un presupuesto parcial. El análisis estadístico realizado en lecturas de severidad muestran que hay diferencia significativa en hoja no siendo así para panoja. El análisis estadístico para rendimiento da no significativo y el análisis del presupuesto parcial da al tratamiento testigo, como el único tratamiento no dominado.

Calidad fitosanitaria y presencia de aflatoxinas en granos de sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench), en almacen y campo, 2005

Entre las problemáticas de la producción de sorgo en Nicaragua está el deficiente manejo postcosecha del grano, como consecuencia es afectado por diferentes plagas que dañan su calidad (insectos, hongos y bacterias). Algunos hongos que afectan el grano en campo y almacén son productores de diferentes micotoxinas, causando micotoxicosis (intoxicaciones), mortales para la salud humana y animal. El estudio se realizó con el objetivo de conocer la calidad fitosanitaria y presencia de niveles de aflatoxinas en granos almacenados. Se recolectaron muestras a nivel de empresas e industrias almacenadoras y a nivel de campo. A cada una de las muestras se le realizó análisis organoléptico (olor, temperatura, apariencia); físico (impurezas), entomológico, patológico (hongos y bacterias) y análisis de aflatoxinas por medio del método de minicolumna. Las plagas primarias encontradas en los granos de almacén fueron los géneros: Rhizopertha dominica ( F. ), Sitophillus oryzae ( L. ), las plagas secundarias son: Tribolium castaneum (Herbst), Orizaephillus surinamensis ( L. ), Cryptolestes sp , además se encontraron insectos depredadores como Orius sp. y parasitoides de la familia Bethylidae y Pteromalidae. A nivel de campo el insecto que se encontró con mayor número fue el telarañero del sorgo ( Celama sp). Los géneros de hongos Fusarium spp, Helminthosporium sp. y la bacteria Pseudomonas syringae ocasionaron los más altos porcentajes de infección en granos de almacén y campo. Se identificaron siete especies de Aspergillus, de las cuales las especies A. flavus Link y A. parasiticus Speare se asocian a la presencia de aflatoxinas; sin embargo, este análisis de aflatoxinas resultó por debajo de 20 partes por billón (ppb).