AGRIS - 

2019

Madec, Marie-Noelle | Bage, Anne-Sophie | Chuat, Victoria | VON GASTROW, Lucas | Lubac, S. | Morinière, C. | Valence-Bertel, Florence

Le Gwell est un lait fermenté traditionnel spécifique de la Bretagne. Il est obtenu à partir de lait de vaches de race Bretonne Pie Noir, inoculé avec une portion de la fabrication précédente (appelé ferment) sans aucun recours à des levains commerciaux. Les productions de Gwell partagent une texture ferme et onctueuse et un gout frais et acidulé, avec des caractéristiques organoleptiques propres à chaque producteur. Les producteurs sont malheureusement parfois confrontés à la perte de leur ferment et doivent alors avoir recours à la solidarité d’autres producteurs pour réacquérir un ferment opérationnel. Ces pertes de ferments sont un frein au développement de la production de Gwell et donc à la valorisation de lait issu de vaches Bretonne Pie Noir. Cette race emblématique de la Bretagne, caractérisée par une rusticité hors du commun et un lait très riche en matière grasse totalisait au milieu du 19ème siècle près de 900 000 têtes. La modernisation des pratiques agricoles alliée à une orientation productiviste forte a conduit à une quasi extinction de l’espèce, ce qui a conduit à initier en 1976 un programme de sauvegarde de l’espèce. Le nombre de vaches s’élève ainsi aujourd’hui à près de 2500 femelles. La transformation du lait en Gwell est, pour les éleveurs, un moyen de valoriser la qualité du lait de Bretonne Pie Noir en conservant sa valeur ajoutée. Les éleveurs qui transforment le lait en Gwell œuvrent ainsi à la sauvegarde de l’espèce Bretonne Pie Noir, mais aussi à la préservation de la diversité microbienne, du patrimoine et des savoir-faire paysans associés. La caractérisation de l’écosystème microbien du ferment Gwell, pour mieux maitriser sa conservation et sécuriser ainsi la production de Gwell, participe de ce fait au maintien de la race Bretonne Pie Noir. Dans ce contexte notre étude visait à caractériser l’écosystème microbien du Gwell pour sécuriser les souches à l’origine de la typicité du produit. Nous avons ainsi montré que toutes les productions de Gwell avaient une flore bactérienne dominante similaire, composée de deux sous-espèces de la bactérie lactique Lactococcus lactis (subsp. lactis et subsp. cremoris). En fonction des producteurs, le nombre de souches de chaque sous-espèce peut varier avec dans certain cas la présence de Streptococcus thermophilus. De plus, nous avons identifié et caractérisé des souches spécifiques à chaque producteur et montré une forte résilience de l’écosystème pouvant expliquer en partie les différences organoleptiques observées entre les Gwell de différents producteurs.

Show more [+]

Less [-]

Institut national de la recherche agronomique - France

2019

Valence-Bertel, Florence | Chuat, Victoria | Bage, Anne-Sophie | Madec, Marie-Noelle | Grondin, Cecile | Casaregola, Serge | ROUSSEL, SOPHIE

Milk is transformed from time immemorial and fermentation is among the oldest techniques of food preservation.Fermented milk products involve positive bacteria and yeast which strongly participate to the safety and to the organoleptic quality of the products High level of diversity of both bacteria (mainly lactic acid bacteria) and yeast linked to the diversity of manufacturing practices, leads to the huge variety of fermented milk products all over the world If these products were originally obtained from spontaneous fermentation with microorganisms naturally present in the environment of transformation or by backslopping most of the production are now using commercial starters with as a result a standardization and a lost of typicality In parallel, in several developed country the improvement of livestock sanitary conditions leads moreover to a drastic decrease of the microorganisms naturally present in the milk Thus, preservation of these microorganisms is a major issue for traditional milk product

Show more [+]

Less [-]

Institut national de la recherche agronomique - France

2019

Potoroko, I.Yu. | Uskova, D.G. | Pajmulina, A.V., South-Ural State Agrarian Univ., Chelyabinsk

There was studied the influence of the micronization process of sulfated heteropolysaccharide fucoidan on changing the disperse state in solution and providing accessibility for breaking microorganisms into cells in order to improve their physiological activity. Bakery yeast (BY) Saccharomyces cerevisiae and lactic bacteria (LB) Streptococcus salivarius (LB1) and Lactobacillus delbrueckii (LB2) were used as model microorganisms. Micronized was 1% fucoidan solution in the frequency of modes 22 kHz and capacity of 240 W/l. the process exposition is 3 min, T is 40 deg. C. The physiological activity of BY was determined by the content in its cells of reserve polysaccharide of glycogen and volutin causing the growth and propagation of cells. The effect of fucoidan on LB was estimated by the score value. As a result of micronization the mean size of dispersed particles of the fucoidan solution reduced from 1.7 mcm to 376-1826 nm. It has been found that the number of BY cells with valutin kennels in the presence of native fucoidan is 11-12%, and in the presence of micronized fucoidan is 96-97%. The score of LB1 not treated with the fucoidan solution, treated with the native fucoidan solution and micronized fucoidan is 2.008; 2.010 and 2.054, and LB2 – 1.950; 1.948 and 2.225, respectively. The use of micronized fucoidan for activating LB in production of yoghurts allowed forming the microflora typical for yoghurts in a sufficiently high amount (LB1 – 5.4*10E8 CFU/g; LB2 – 4.4*10E7 CFU/g). Thus, the use of ultrasound micronization of fucoidan makes it possible to use it for activating microorganisms in food technologies. | Изучали влияние процесса микронизации сульфатированного гетерополисахарида фукоидана (ФК) на изменение дисперсного состояния в р-ре и обеспечения доступности для проникновения в клетки микроорганизмов с целью повышения их физиологической активности. В качестве модельных микроорганизмов использовали хлебопекарные дрожжи ((ХД) Saccharomyces cerevisiae) и лактобактерии ((ЛБ) Streptococcus salivarius (ЛБ1) и Lactobacillus delbrueckii (ЛБ2)). Микронизации подвергали 1%-ный раствор ФК при частоте упругих колебаний порядка 22 кГц и мощности 240 Вт/л. Экспозиция процесса 3 мин., t – 40 град. C. Физиологическую активность ХД определяли по содержанию в их клетках резервного полисахарида гликогена и волютина, обуславливающего рост и размножение клеток. О действии ФК на ЛБ судили по величине их скора. В результате проведенной микронизации средний размер дисперсных частиц раствора ФК уменьшился с 1,7 мкм до 376-1826 нм. Установили, что количество клеток ХД с зернами валютина в присутствии нативного ФК составляет 11-12%, а в присутствии микронизировнного ФК – 96-97%. Скор ЛБ1 необработанных раствором ФК, обработанных раствором нативного ФК и микронизированного ФК составляет 2,008; 2,010 и 2,054, а ЛБ2 – 1,950; 1,948 и 2,225 соответственно. Использование миронизированного ФК для активизации ЛБ при изготовлении йогуртов позволило сформировать характерную для йогурта микрофлору в достаточно высоком количестве (ЛБ1 - 5,4*10E8 КОЕ/г; ЛБ2 – 4,4*10E7 КОЕ/г). Т.о., использование ультразвуковой микронизации ФК обеспечило возможность его применения для активизации микроорганизмов, используемых в пищевых биотехнологиях.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Barret, M. | Dufour, P. | Durand-Tardif, Mylène | Mariadassou, M. | Mougel, Christophe | Perez, P. | Roumagnac, Philippe | Sanguin, Hervé | Steinberg, Christian | Szambien, M.

The “Groupement d'Intérêt Scientifique Biotechnologies Vertes” (GIS BV) organized on November 13th, 2018 in Paris, a scientific workshop on “Metagenomics for agro-ecosystems management and plant breeding”. Thirty-four scientists, including eight from the private sector attended the workshop. General discussion was organized around the presentations related to plant, seeds and soil microbiota, and data treatment to reconstruct interaction networks. This article gathers the current French research strengths, relative to the international context and highlights the research priorities between the public and the private sectors, using plant genetics and plant-microbiota interactions for the benefit of future agricultures.

Show more [+]

Less [-]

Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement - France

2019

Kutovaya, O.V. | Tkhakakhova, A.K. | Semenov, M.V. | Chernov, T.I. | Ksenofontova, N.A. | Zhelezova, A.D., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

Using the method of elective nutrient media inoculation, the abundance and activity of taxonomic (bacteria, actinomycetes, micromycetes) and functional (nitrogen fixers, ammonifiers, denitrifiers, amylolytics, cellulolytics) groups of microorganisms in agrochernozems of the Stavropol region under the influence of various tillage systems – direct seeding (no-till) and moldboard plowing with the turnover of soil horizon (traditional treatment). Analyzes were carried out for such crops as winter wheat, corn, sunflower and soybean with/without application of mineral fertilizers. Traditional tillage for the majority of crops leads to increased activity of aerobic ammonifiers, cellulolytics, denitrifiers, actinomycetes and micromycetes. No-till technology, in its turn, increases the intensity of anaerobic cellulolytics and nitrogen fixers, aerobic diazotrophs and amylolytics activity. The most responsive crop, under which the biological activity of almost all groups of microorganisms increased in the no-till variant, was corn, while winter wheat contributed to the increase in the number of microorganisms in the moldboard plowing variant. The use of mineral fertilizers provoked the growth of soil biological activity under sunflower sown directly in the soil, while conventional tillage resulted in higher soil biological activity without application of mineral fertilizers. | Методом посева на элективные питательные среды оценена численность и активность таксономических (бактерии, актиномицеты, микромицеты) и функциональных (азотфиксаторы, аммонификаторы, денитрификаторы, амилолитики, целлюлолитики) групп микроорганизмов в агрочерноземах Ставропольского края под влиянием различных систем обработки почвы – прямого посева (no-till) и вспашки с оборотом пласта (традиционная обработка). Анализы проводили для вариантов с озимой пшеницей, кукурузой, подсолнечником и соей при внесении/отсутствии минеральных удобрений. Традиционная обработка почвы для большинства с.-х. культур приводит к росту активности аэробных аммонификаторов, целлюлолитиков, денитрификаторов, актиномицетов и микромицетов. Технология no-till, в свою очередь, повышает интенсивность анаэробных целлюлолитиков и азотфиксаторов, аэробных диазотрофов и амилолитиков. Наиболее отзывчивой культурой, под которой увеличивалась биологическая активность практически всех групп микроорганизмов на полях no-till, стала кукуруза, тогда как возделывание озимой пшеницы повышало численность микроорганизмов при вспашке. Применение минеральных удобрений повышало биологическую активность почвы под подсолнечником при прямом посеве, а при традиционной обработке значения данного параметра увеличивались на фоне без минеральных удобрений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Rabinovich, G.Yu., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Use of the Improved Land, Tver Region

The All-Russian Research Institute of Amelioration Land has been working on the creation of bio-fertilizers and multifunctional bio drugs produced by the method of directional bioconversion. This article reflects the innovative elements of a fundamentally new technology for producing promising bio-fertilizers. The development of a new bioconversion algorithm for peat and bird droppings mixtures was aimed at creating a competitive bio-fertilizer with favorable acidity, a high number of agronomically beneficial microflora, the presence of nutrients in a form available for plants and microflora, and was done by choosing the most effective bioconversion process. Compared were 3 different process parameters established thrice. Their assessment was carried out according to the content in the initial peat and bird droppings mixtures and in the final products (variants of the biological fertilizer) ammonifying and amylolytic microorganisms, sanitary indicative microflora (enterobacteria), fungi, actinomycetes, on the activity of oxidoreductases, on the level of agrochemical parameters. The algorithm for conducting the fermentation process includes acid hydrolysis of the initial mixture and two temperature stages. At the first stage, proceeding at 55-60 deg. С within 24 hours, the necessary ecological bio-fertilizer is achieved, characterized by a minimum of sanitary and representative microflora - enterobacteria and low content of spoilage microorganisms - fungal flora. At the second stage of bioconversion, occurring at a temperature of 36-39 deg. С for 96 hours, the microflora actively develops, participating when using this fertilizer in the formation of soil structure, a high level of its effective fertility. During the development process, the choice was made of the option of conducting a fermentation process, which differs from the others by a higher content of agronomically beneficial microflora, a minimum of microorganisms of the genus Enterobacter and a high content of key nutrients (nitrogen, phosphorus, potassium) for plant growth. | Во Всероссийском НИИ мелиорированных земель работают над созданием биоудобрений и полифункциональных биопрепаратов, получаемых методом направленной биоконверсии. Представлены инновационные элементы принципиально новой технологии получения перспективного биоудобрения. Разработка нового алгоритма биоконверсии торфопометных смесей необходима для формирования конкурентоспособного биоудобрения с благоприятной кислотностью, высокой численностью агрономически полезной микрофлоры, наличием элементов питания в форме, доступной для растений и микрофлоры, и связана с выбором наиболее эффективного процесса биоконверсии. Сравнивали 3 различающиеся по параметрам процесса, закладываемых трижды. Их оценивали по содержанию в исходных торфопометных смесях и в конечных продуктах (вариантах нового биоудобрения) аммонифицирующих и амилолитических микроорганизмов, санитарно-показательной микрофлоры (энтеробактерий), грибов, актиномицетов, по активности оксидоредуктаз, уровню агрохимических показателей. Показано, что алгоритм ведения процесса ферментации включает кислотный гидролиз исходной смеси и две температурные стадии. На первой, протекающей при 55-60 град. С в течение 24 ч, достигается необходимая экологичность биоудобрения, характеризуемого минимумом санитарно-показательной микрофлоры – энтеробактерий и низким содержанием микроорганизмов порчи – грибной флоры. На второй, протекающей при температуре 36-39 град. С в течение 96 ч, активно развивается микрофлора, участвующая при использовании данного удобрения в формировании структуры почвы, высокого уровня ее эффективного плодородия. В процессе разработки осуществлен выбор варианта ведения процесса ферментации, отличающийся от прочих повышенным содержанием агрономически полезной микрофлоры, минимумом микроорганизмов рода Enterobacter и высоким содержанием ключевых элементов питания (азота, фосфора, калия) для роста растений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Zhelezova, A.D., The V.V. Dokuchaev Soil Science Inst., Moscow

In this study we examined the effects of conventional agricultural treatment with plowing and no-till treatment on the physical, chemical and microbiological properties of agro-transformed sod-podzolic loamy soil. Soil was sampled in eightfold spatial replication from the arable layers (0–10, 10–20, 20–30 cm) of field No. 2 of the long-term field experiment of the Center for Precision Agriculture of the Russian State Agrarian University in June, 2018. The crop type on the field No. 2 was vetch and oat mix. Moisture content, water holding capacity, pH, percentage of carbon and nitrogen were determined. The NDVI vegetation index was measured using GreenSeekerHandHeld and used to estimate the plant development intensity. Microbiological properties were assessed by selective plate counts. The abundance and activity were estimated for the next ecological and trophic groups of microorganisms: heterotrophic ammonifiers, aerobic and anaerobic nitrogen-fixing agents, denitrifiers, oligotrophs, cellulolytics. The vegetation index NDVI was higher for plants growing on the plowed part of the field. The differences in microbiological properties when comparing soil samples under no-till and under plowing were insignificant (by t-test for the independent groups comparison). In no-till samples a greater number of micromycetes, including cellulolytic and phytopathogenic, was observed compared to conventional treatment. Profile distributions of bacterial and fungal gene abundances were similar for both treatments according to the paired comparison of samples from different layers. The similarity in microbiological properties was found in the condition of a higher moisture content of the arable layer of the soil and a higher percentage of nitrogen were revealed in the soil under no-till compared with the soil treated by plowing. | Проведено сравнение физических, химических и микробиологических свойств дерново-подзолистой пахотной среднесуглинистой почвы в условиях применения традиционной и нулевой обработки. Объектом исследования были образцы из пахотного слоя почвы (0–10, 10–20, 20–30 см) поля № 2 многолетнего опыта Центра точного земледелия РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, где в 2018 г. выращивали вико-овсяную смесь. Отбор образцов почвы под двумя способами обработки был проведен в июне 2018 г. в 8-кратной пространственной повторности. Была определена влажность, водоудерживающая способность, pH, процентное содержание углерода и азота. Вегетационный индекс NDVI, определенный с помощью прибора GreenSeekerHandHeld, был использован для оценки интенсивности развития посева. Методом микробиологического посева на питательные среды в образцах была оценена численность эколого-трофических групп микроорганизмов (гетеротрофные аммонификаторы, аэробные и анаэробные азотфиксаторы, денитрификаторы, олиготрофы, целлюлозолитики). Вегетационный индекс NDVI был выше для растений на вспашке. По результатам статистического анализа (t-тест для сравнения независимых выборок) различия численности большинства эколого-трофических групп микроорганизмов при сравнении образцов почвы под нулевой обработкой и под вспашкой были незначимы. В верхнем слое почвы при нулевой обработке наблюдалась бОльшая численность микромицетов, в т.ч. целлюлозолитических и фитопатогенных, чем при традиционной обработке. Попарное сравнение образцов разных слоев выявило сходное профильное распределение обилия бактерий и грибов при разных способах обработки. Сходство микробиологических характеристик наблюдалось в условиях более высокой влажности и процентного содержания азота в почве при нулевой обработке, по сравнению с почвой под вспашкой.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Kueneman, Jordan G. | Bletz, Molly C. | McKenzie, Valerie J. | Becker, C. Guilherme | Joseph, Maxwell B. | Abarca, Juan G. | Archer, Holly | Arellano, Ana Lisette | Bataille, Arnaud | Becker, Matthew | Belden, Lisa K. | Crottini, Angelica | Geffers, Robert | Haddad, Célio. F. B. | Harris, Reid N. | Holden, Whitney M. | Hughey, Myra | Jarek, Michael | Kearns, Patrick J. | Kerby, Jacob L. | Kielgast, Jos | Kurabayashi, Atsushi | Longo, Ana V. | et al.,

Animal-associated microbiomes are integral to host health, yet key biotic and abiotic factors that shape host-associated microbial communities at the global scale remain poorly understood. We investigated global patterns in amphibian skin bacterial communities, incorporating samples from 2,349 individuals representing 205 amphibian species across a broad biogeographic range. We analysed how biotic and abiotic factors correlate with skin microbial communities using multiple statistical approaches. Global amphibian skin bacterial richness was consistently correlated with temperature-associated factors. We found more diverse skin microbiomes in environments with colder winters and less stable thermal conditions compared with environments with warm winters and less annual temperature variation. We used bioinformatically predicted bacterial growth rates, dormancy genes and antibiotic synthesis genes, as well as inferred bacterial thermal growth optima to propose mechanistic hypotheses that may explain the observed patterns. We conclude that temporal and spatial characteristics of the host's macro-environment mediate microbial diversity.

Show more [+]

Less [-]

Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement - France

2019

Valence-Bertel, Florence | Thierry, Anne

Les produits fermentés sont consommés dans le monde entier depuis des siècles.Les végétaux fermentés font l’objet d’un regain d’intérêt, suivant les tendances du végétarisme, de la recherche de naturalité et du développement durable.Le CTCPA et le pôle de compétitivité VEGEPOLYS vous proposent ce séminaire de formation, au cours duquel leurs intervenants feront le point sur les tendances de ce marché, sur l’état de l’art et les limites des connaissances techniques et scientifiques sur le sujet.

Show more [+]

Less [-]

Institut national de la recherche agronomique - France