Treating wood chips with P. fluoresc

Treating wood chips with P. fluorescens NRRL B21432 substantially reduced all individual fatty acids, compared to the initial amount found in fresh wood chips or wood chips treated with water (Table 2). Water-treated chips also showed a slight reduction in most individual fatty acids compared to the initial amount found in the fresh chips. This reduction in both resin and fatty acids may be attributed to the growth of blue-stain fungion then on sterile wood during the 14 days of incubation. Blue-stain fungi, if allowed to grow in wood, have been shown to decrease the resin and fatty acid content of extractives in wood(7,8,9,10).Although nonsterile chip streated with water had reduced level soffatty acids in our study, greater reductions were observed in all fatty acid components without any visual discoloration to the wood chips after treatment with P. fluorescens NRRL B21432. Micromorpho logical observations of wood treated with bacteria revealed bacteria present inside resin canals, tracheids, and ray parenchyma cells (Fig. 1). Bacteria were most often observed in areas where resin had accumulated on the wood surfaces and within resin canals (Fig. 1A and B). Bacteria also were concentrated on bordered pit membranes within tracheids. Since bacteria were observed in the innermost areas of wood chips, they apparently are able to migrate through the wood cells via the simple and bordered pits. Bordered pit membranes in pine tracheids are made of a nonlignified pectin and a cellulose-rich region in the center of the pit called a torus,which issupported by asurround ingmar go that contains micro fibrilsof cellulose(11,21).Minuteporeslessthan0.2mm in diameter occur in the margo, and these pores restrict microbial movement from cell to cell (11, 18, 21). When wood is cut and air enters the cells, the pit membranes become aspirated and the membrane closes the pit aperture. Permeability of water or other materials through the pit chamber is impeded. For bacteria to be able to migrate into the cells within wood they must first degrade pit membranes or enter through previouslydegradedordamagedcells.ItisknownthatPseudomonas species produce a wide array of enzymes that could degrade some of the components inpit membranes(11,20).In this study, bacteria were observed on degraded margo areas of pit membranes at both 7 and 14 days after treatment with P. fluorescens NRRL B21432. It appears that P. fluorescens NRRL B21432 was able to degrade parts of the margo and pass through the pit chamber, but no evidence of torus degradation was observed(Fig.1EandF).Observations of pitmembrane degradation in conifers have been reported previously for water-logged woods after long-term storage (4, 12, 22). In these investigations the torus often remained intact even after extensive degradation of themar go had taken place(12,22).A unique aspect of our results is documentation that pit membrane degradation occurs in inoculated wood chips within a 14-day period. A bacterial suspension applied to freshly cut wood chips appears to be sufficient for the bacteria to become established in the wood,migratetob ordered pitch ambers,and degrade pit membranes. No evidence of erosion, tunneling, or cavitation attack on the cell walls, as has been described for wood-degrading bacteria (6, 19, 23), was observed in the treated wood chips. This paper is the first report of the use of wood-colonizing bacteria to degrade extractives, including a wide range of resin and fatty acids, in wood. The bacteria are of special interest because when applied to nonsterile wood they notonly remove pitch but also inhibit colonization by naturally occurring fungi that cause detrimental discoloration and degradation of the wood. The preference of bacteria for wood with a moderate to high moisture content and their fast growth and ease of application make them ideally suited for biological processing of a wide variety of woods and in different environments. The ef
fective reduction of resin acids in wood chips treated with bacteria such as P. fluorescens NRRL B21432 could also have an effect on reducing toxic levels of these compounds in pulping effluents. The resin and fatty acid reduction caused by pretreating chips prior to pulping also will reduce the chlorinated resin and fatty acids generated during bleaching of pulp. These chlorinated derivatives are known tobe more difficult to degrade in waste waters (16, 24, 25). The degradation of pit membranes and extractive-filled cells by bacteria is an important aspect that could also have significant benefits in chemical pulping processes. The removal of pit membranes and resin could facilitate the penetration of pulping chemicals into wood,resulting in less chemicaluse,shorter cooking times,and more efficient and uniform delignification during the pulping process.

Kết quả (Việt) 1:

Điều trị bằng gỗ với chip P. fluorescens NRRL B21432 đáng kể giảm tất cả cá nhân fatty acid, so với số tiền ban đầu được tìm thấy trong tươi gỗ dăm hoặc gỗ dăm điều trị bằng nước (bảng 2). Nước-xử lý chip cũng cho thấy một sự giảm nhỏ axit béo nhất cá nhân so với số tiền ban đầu được tìm thấy trong các chip tươi. Sự sụt giảm này trong nhựa và các axit béo có thể được quy cho sự phát triển của blue-vết fungion sau đó ngày vô trùng gỗ trong thời gian 14 ngày ấp. Nấm vết ố màu xanh, nếu được cho phép để phát triển trong gỗ, đã được hiển thị để giảm nhựa và axít béo nội dung của extractives ở wood(7,8,9,10). Mặc dù nonsterile chip streated với các nước đã làm giảm mức độ soffatty axit trong nghiên cứu của chúng tôi, giảm lớn hơn đã được quan sát trong tất cả các thành phần acid béo mà không cần bất kỳ sự đổi màu trực quan để gỗ dăm sau khi điều trị với P. fluorescens NRRL B21432. Micromorpho hợp lý quan sát của gỗ được điều trị bằng vi khuẩn tiết lộ vi khuẩn hiện diện bên trong ống nhựa, tracheids, và các tế bào nhu mô ray (hình 1). Vi khuẩn thông thường đã được quan sát tại các khu vực nơi nhựa đã tích lũy được trên các bề mặt gỗ và bên trong ống nhựa (hình 1A và B). Vi khuẩn cũng đã được tập trung vào pit giáp với màng trong tracheids. Kể từ khi vi khuẩn đã được quan sát thấy ở các khu vực trong cùng gỗ dăm, họ dường như có thể di chuyển thông qua các tế bào gỗ thông qua các đơn giản và giáp với hố. Pit giáp với màng ở pine tracheids được làm bằng một pectin nonlignified và một vùng cellulose giàu ở trung tâm của hố được gọi là một torus, mà issupported by asurround ingmar đi mà chứa vi fibrilsof cellulose(11,21). Minuteporeslessthan0.2mm đường kính xảy ra trong margo, và các lỗ chân lông hạn chế vi khuẩn di chuyển từ tế bào để tế bào (11, 18, 21). Khi gỗ được cắt và máy đi vào các tế bào, các màng hố trở thành aspirated và màng đóng khẩu độ pit. Thấm nước hoặc các tài liệu khác thông qua buồng hố cản trở. Cho các vi khuẩn để có thể di chuyển vào các tế bào trong vòng gỗ họ phải chính làm suy thoái các pit màng hoặc nhập thông qua previouslydegradedordamagedcells. ItisknownthatPseudomonas loài sản xuất một mảng rộng các enzym mà có thể làm giảm một số thành phần inpit membranes(11,20). Trong nghiên cứu này, vi khuẩn đã được quan sát trên các lĩnh vực margo thoái hóa nghiêm trọng của pit màng ở 7 và 14 ngày sau khi điều trị với P. fluorescens NRRL B21432. Nó xuất hiện rằng fluorescens P. NRRL B21432 đã có thể làm suy thoái các bộ phận của margo và đi qua buồng pit, nhưng không có bằng chứng suy thoái xuyến là observed(Fig.1EandF). Trong số các quan sát pitmembrane suy thoái trong loài cây lá kim đã được báo cáo trước đây cho đăng nhập nước rừng sau khi lưu trữ lâu dài (4, 12, 22). Trong các cuộc điều tra hình xuyến thường vẫn còn nguyên vẹn thậm chí sau khi mở rộng sự suy thoái của themar đi đã place(12,22). Một khía cạnh độc đáo của các kết quả là tài liệu pit màng suy thoái xảy ra trong tiêm chủng gỗ dăm trong vòng một khoảng thời gian 14 ngày. Đình chỉ một vi khuẩn được áp dụng cho tươi cắt gỗ dăm xuất hiện để là sufficient cho các vi khuẩn để trở nên thành lập tại wood, migratetob đặt hàng phê liệu chay sân, và làm suy thoái các pit màng. Không có bằng chứng về xói mòn, đường hầm hoặc cavitation cuộc tấn công vào các bức tường di động, như đã được mô tả cho gỗ giảm đi các vi khuẩn (6, 19, 23), được quan sát thấy trong xử lý gỗ dăm. Bài báo này là báo cáo chính của việc sử dụng gỗ đổ vi khuẩn để làm giảm extractives, bao gồm một loạt các nhựa và axít béo, gỗ. Các vi khuẩn quan tâm đặc biệt bởi vì khi áp dụng để nonsterile gỗ chúng notonly hủy bỏ sân nhưng cũng ức chế xâm chiếm bởi tự nhiên nấm gây bất lợi cho sự đổi màu và sự suy thoái của gỗ. Sở thích của vi khuẩn cho gỗ với một trung bình đến cao độ ẩm và tăng trưởng nhanh của họ và dễ ứng dụng làm cho chúng lý tưởng cho các sinh học xử lý của rất nhiều loại của rừng và môi trường khác nhau. Effective giảm axit nhựa trong gỗ dăm điều trị bằng vi khuẩn như P. fluorescens NRRL B21432 cũng có thể có ảnh hưởng đến việc giảm các mức độ độc hại của các hợp chất trong pulping effluents. Nhựa và axít béo giảm do chip pretreating trước khi pulping cũng sẽ làm giảm clo hóa nhựa và các axit béo được tạo ra trong quá trình tẩy trắng bột giấy. Các dẫn xuất clo gọi tobe thêm difficult suy thoái trong nước thải (16, 24, 25). Sự xuống cấp của màng pit và extractive-filled các tế bào của vi khuẩn là một khía cạnh quan trọng cũng có thể significant lợi trong quá trình hóa học pulping. Việc loại bỏ các pit màng và nhựa có thể tạo điều kiện cho sự xâm nhập của pulping hóa chất vào gỗ, kết quả trong chemicaluse ít hơn, thời gian nấu ăn ngắn hơn và thêm delignification efficient và đồng phục trong quá trình pulping.

Kết quả (Việt) 2:

Điều trị dăm gỗ P. fl uorescens NRRL B21432 giảm đáng kể tất cả các axit béo cá nhân, so với số tiền ban đầu được tìm thấy trong dăm gỗ tươi hoặc dăm gỗ xử lý bằng nước (Bảng 2). Chip Nước qua xử lý cũng cho thấy một sự giảm nhẹ trong hầu hết các axit béo cá nhân so với số tiền ban đầu được tìm thấy trong các chip tươi. Giảm cả nhựa và các axit béo này có thể là do sự phát triển của màu xanh-vết fungion sau đó trên gỗ vô trùng trong 14 ngày ấp. Nấm màu xanh-vết, nếu cho phép tăng trưởng trong gỗ, đã được chứng minh là giảm nhựa và axit béo nội dung của chiết gỗ (7,8,9,10) .Mặc dù con chip nonsterile streated với nước đã giảm axit mức soffatty trong của chúng tôi nghiên cứu, giảm nhiều hơn được quan sát thấy trong tất cả các thành phần axit béo mà không cần bất kỳ sự đổi màu trực quan cho các dăm gỗ sau khi điều trị với P. fl uorescens NRRL B21432. Quan sát logic Micromorpho của gỗ được xử lý với vi khuẩn tiết lộ vi khuẩn hiện diện trong các kênh rạch nhựa, tracheids, và các tế bào quang nhu mô (Hình. 1). Vi khuẩn thường được quan sát thấy nhất ở những khu vực nhựa đã tích lũy trên bề mặt gỗ và trong các kênh rạch nhựa (Hình 1A và B.). Vi khuẩn cũng đã được tập trung vào màng hố giáp trong tracheids. Do vi khuẩn đã được quan sát trong các lĩnh vực trong cùng của dăm gỗ, hình như họ có thể di chuyển qua các tế bào gỗ thông qua các hố đơn giản và giáp. Màng hố giáp trong tracheids thông được làm bằng một pectin fi ed nonligni và một khu vực cellulose giàu ở trung tâm của hố gọi là một hình xuyến, mà issupported bởi asurround Ingmar đi có chứa fi vi brilsof cellulose (11,21) .Minuteporeslessthan0.2mm đường kính xảy ra trong Margo, và các lỗ chân lông hạn chế chuyển động của vi sinh vật từ tế bào này sang tế bào (11, 18, ​​21). Khi gỗ được cắt và không khí đi vào các tế bào, màng hố trở nên hút khí và màng đóng khẩu độ hố. Độ thấm nước hoặc các vật liệu khác qua buồng hố bị cản trở. Đối với vi khuẩn có khả năng di chuyển vào các tế bào bên trong gỗ thì phải fi đầu tiên làm suy giảm màng hố hoặc nhập qua previouslydegradedordamagedcells.ItisknownthatPseudomonas loài sản xuất một loạt các enzyme có thể làm suy giảm một số thành phần inpit màng (11,20) .Tại nghiên cứu này, vi khuẩn đã được quan sát trên vùng Margo xuống cấp của màng hố ở cả 7 và 14 ngày sau khi điều trị với P. fl uorescens NRRL B21432. Nó xuất hiện rằng P. fl uorescens NRRL B21432 đã có thể làm suy giảm các bộ phận của Margo và đi qua buồng hố, nhưng không có bằng chứng của sự suy thoái xuyến được quan sát (Fig.1EandF) .Observations suy thoái pitmembrane trong cây lá kim đã được báo cáo trước đây làm sạch nước đăng nhập rừng sau khi lưu trữ lâu dài (4, 12, 22). Trong các cuộc điều tra các đường gờ thường vẫn còn nguyên vẹn ngay cả sau khi suy thoái sâu rộng của Themar đi đã diễn ra (12,22) .a khía cạnh độc đáo của chúng tôi kết quả là tài liệu mà suy thoái hố màng xảy ra trong dăm gỗ cấy trong khoảng thời gian 14 ngày. Một dịch khuẩn áp dụng cho mới cắt dăm gỗ xuất hiện để được RĐD fi cient cho vi khuẩn trở nên thành lập trong gỗ, hổ phách migratetob sân ra lệnh, và phân huỷ các màng hố. Không có bằng chứng của sự xói mòn, đường hầm, hoặc tấn công xâm thực vào thành tế bào, như đã được mô tả cho vi khuẩn gỗ xuống cấp (6, 19, 23), đã được quan sát thấy trong các chip gỗ được xử lý. Bài viết này là báo cáo đầu tiên fi của việc sử dụng các vi khuẩn gỗ thuộc địa để làm suy giảm chiết, bao gồm một loạt các loại nhựa và các axit béo, trong gỗ. Vi khuẩn được quan tâm đặc biệt vì khi áp dụng cho gỗ nonsterile họ notonly loại bỏ sân mà còn ức chế lấn chiếm của nấm tự nhiên gây ra sự đổi màu có hại và suy thoái của gỗ. Sự ưa thích của vi khuẩn cho gỗ với trung bình đến độ ẩm cao và tăng trưởng nhanh chóng và dễ dàng ứng dụng làm cho chúng phù hợp để xử lý sinh học của một loạt các khu rừng và trong các môi trường khác nhau. Ef
giảm trị hiệu của axit nhựa trong chip gỗ được xử lý với vi khuẩn như P. fl uorescens NRRL B21432 cũng có thể có ảnh hưởng đến việc giảm nồng độ độc hại của các hợp chất này trong phương pháp nghiền ef fl uents. Việc giảm nhựa và acid béo gây ra bởi tiền xử lý chip trước khi nghiền cũng sẽ làm giảm nhựa clo và các acid béo được tạo ra trong quá trình tẩy trắng bột giấy. Những dẫn xuất clo được biết tobe khăn hơn fi giáo phái để phân hủy trong nước thải (16, 24, 25). Sự xuống cấp của màng hố và các tế bào fi lled extractive- do vi khuẩn là một khía cạnh quan trọng mà cũng có thể có fi không thể lợi ích fi trọng yếu trong quá trình nghiền hóa học. Việc loại bỏ các màng hố và nhựa có thể tạo thuận lợi cho sự xâm nhập của hóa chất nghiền gỗ, dẫn đến chemicaluse ít hơn, thời gian nấu ngắn hơn, và ef hơn fi cient và thống nhất deligni fi cation trong quá trình nghiền.