A software pipeline for processing and identification of fungal ITS sequences

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Fungi from environmental samples are typically identified to species level through DNA sequencing of the nuclear ribosomal internal transcribed spacer (<it>ITS</it>) region for use in BLAST-based similarity searches in the International Nucleotide Sequence Databases. These searches are time-consuming and regularly require a significant amount of manual intervention and complementary analyses. We here present software – in the form of an identification pipeline for large sets of fungal <it>ITS </it>sequences – developed to automate the BLAST process and several additional analysis steps. The performance of the pipeline was evaluated on a dataset of 350 <it>ITS </it>sequences from fungi growing as epiphytes on building material.</p> <p>Results</p> <p>The pipeline was written in Perl and uses a local installation of NCBI-BLAST for the similarity searches of the query sequences. The variable subregion <it>ITS2 </it>of the <it>ITS </it>region is extracted from the sequences and used for additional searches of higher sensitivity. Multiple alignments of each query sequence and its closest matches are computed, and query sequences sharing at least 50% of their best matches are clustered to facilitate the evaluation of hypothetically conspecific groups. The pipeline proved to speed up the processing, as well as enhance the resolution, of the evaluation dataset considerably, and the fungi were found to belong chiefly to the <it>Ascomycota</it>, with <it>Penicillium </it>and <it>Aspergillus </it>as the two most common genera. The <it>ITS2 </it>was found to indicate a different taxonomic affiliation than did the complete <it>ITS </it>region for 10% of the query sequences, though this figure is likely to vary with the taxonomic scope of the query sequences.</p> <p>Conclusion</p> <p>The present software readily assigns large sets of fungal query sequences to their respective best matches in the international sequence databases and places them in a larger biological context. The output is highly structured to be easy to process, although it still needs to be inspected and possibly corrected for the impact of the incomplete and sometimes erroneously annotated fungal entries in these databases. The open source pipeline is available for UNIX-type platforms, and updated releases of the target database are made available biweekly. The pipeline is easily modified to operate on other molecular regions and organism groups.</p

Mikroorganismer bakom keramiskaplattor i badrum

Microorganisms behind ceramic tiles in bathrooms In this study the interface between the backside of ceramic tiles and the waterproof membrane was investigated for microbial growth in 13 bathrooms. This interface is made up of the backside of the ceramic tile, tile adhesive and the waterproof membrane. In every day used bathrooms water will accumulate in this particular environment. It is calculated that a tiled wall exposed to water in 15 minutes needs approximately six months to dry out since water is sucked, by capillary actions, through the grout joints between the ceramic tiles. The wall dries through diffusion forces and diffusion force is a weaker than capillary force and therefore the drying need longer time than the wetting of the wall with a water accumulation in the interface as a result. Samples were taken from areas where the wall and floor had been exposed to free water regularly, due to showering. Mould and/or bacterial growth was found on 69 % of the analysed specimens from the most water exposed places in the bathrooms. No such growth was found on the samples from the dryer areas. The results shows that although the environment behind the tiles may seem to disadvantaged for microbial growth, due to a limited amount of organic substances and due to pH values not favourable for microbial growth, such growth is possible when the moisture conditions are high. To our knowledge the microbial occurrence in this particular environment has not been investigated before

Microbial growth behind tiles in bathrooms

Studies investigating microbial diversity in buildings have been performed mainly through the study of dust collected from e. g. floors and door frames and on moisture damaged building materials. A great diversity of mould fungi has been found and the fungus flora is dominated by the genera Aspergillus and Penicillium. The building materials targeted in this specific study were sampled on the back of ceramic tiles from bathroom walls and floors. Furthermore, two different analyses were used to investigate to which degree this specific environment was supportive of microbial growth. Microbial findings were detected in 48 % of the specimens from the spots exposed to liquid water in the bathrooms. To our knowledge, the microbial occurrence in this type of environment has not previously been investigated.

Missfärgade fasader på svenska flerbostadshus

The study contains a field study in which several facades of buildings were studied, as well as a survey where real estate managers have shared their experiences. On 28% of the total of 268 facades studied in the field study, discoloration was found to such an extent that it was judged to affect the aesthetic impression. Both mould fungi and algae could be identified in the samples taken on discoloured facades. Most of the facade materials studied consisted of rendering or sheet metal. On buildings with façade of sheet metal, the north side was more susceptible to discoloration than other parts of the buildings. No impact on the point of the compass could be observed on buildings with other facade materials. No regional difference in the extent of discoloration could be found in the study. The survey confirms these observations. The survey shows that many property managers consider that discolouration generally constitutes a problem in their property portfolio, due to costs for maintenance or cleaning, complaints from residents or a reduced general impression of the property portfolio. Although some managers did not consider it to be a general problem, some specific façade types in the property stock may be discoloured and cause problems. Most property managers considered that a façade should not receive an unacceptable discoloration until after at least 10 years. Their experience was that several buildings received such growth already within 10 years after construction of the building. Respondents of the survey were asked to evaluate discolouration of some example facades, by looking at pictures. It was found that the extent of a discolouration to be regarded as unacceptable varies between different people and different types of buildings. In the survey, real estate owners' experiences of different remediation methods of discoloured facades were surveyed, and it was found that the experiences differ. The property managers believe that a cleaned facade should last at least 5 years before the extent of discoloration becomes unacceptable. Results from the study will be used as questions and hypotheses in future studies, e.g. to investigate the effectiveness of remediation agents and to develop tools and guidelines for preventing new discoloration

Mögeltillväxt på virke från småhusfabriker

Trävirke är ett förnyelsebart byggnadsmaterial som kan brytas ner av mikroorganismer. För att en mikrobiell aktivet ska kunna uppstå krävs att rätt miljöbetingelser uppstår och i byggnader är tillgången till vatten den främst reglerande faktorn. I projektet har mögeltillväxten studerats på virke från tre olika småhustillverkare under olika klimatförhållanden och sporexponeringarTrävirke är ett förnyelsebart byggnadsmaterial som kan brytas ner av mikroorganismer. För att en mikrobiell aktivet ska kunna uppstå krävs att rätt miljöbetingelser uppstår och i byggnader är tillgången till vatten den främst reglerande faktorn. I projekt</p

Mögel och hälsa i byggnader, en litteratursammanställning för träbyggnadsindustrin

Mikroorganismer kan växa på alla material om förutsättningarna är de rätta. Fukt är alltid den begränsande faktorn men andra faktorer, till exempel temperatur, kan påverka kritisk fuktnivå med avseende på start och etablering av mikrobiologisk påväxt. Mikrobiologisk påväxt på byggnadsmaterial är därför inte materialfråga utan snarare en hanterings- eller byggnadsteknisk fråga. 2009 konstaterar WHO i sin rapport Guidlines for indoor air quality att negativa hälsoeffekter motverkas effektivast genom att fukt och mikrobiella skador på och i byggnader förhindras. Nya studier har adderats sedan 2009 och ett antal vetenskapligt granskade artiklar i ämnet har publicerats. I arbetet med denna sammanställning har ingen artikel påträffats som motstrider den idag, på empiri, grundade uppfattningen att fukt och mögelskador i byggnader kan påverka innemiljön. En påverkan som i sin tur kan leda till negativa hälsoeffekter för människor. I nordiska länder så är det vanligast att fukt- och mögelskador finns inuti konstruktioner. För trähus som ofta är konstruerade av flera olika byggnadsmaterial finns en problematik som dels uppstår genom att mikroorganismer kan växa på dessa material dels genom att det finns risk att emissioner från påväxten sprids till innemiljön. För att bättre förstå när och hur människor exponeras för dessa ämnen behövs mer kunskap inhämtas om: - Hur och när emissioner från skador inuti konstruktioner når innemiljön. - Emissionernas sammansättning. - Skador på trä och hälsa specifikt - Kunskap om mögelarter och deras förekomst på olika byggnadsmaterial inklusive trä. - Vilka åtgärder behöver sättas in för att förhindra att påväxt uppstår vid fukt- och vattenskador (tid, temperatur, material mm)

Bygg- och möbelskiva som tillverkas av återvunna mjölkförpackningar

Trenden i samhället är att öka återvinningsgrad av produkter för att skapa ytterligare värden av förbrukade produkter. Detta projekt har initierats av möjligheten att återanvända mjölkkartonger till bygg- och möbelskivor i syfte att minska byggindustrins totala miljöpåverkan genom minskat uttag av primärmaterial och lägre CO2 belastning. Förpackningsmaterial för mat och dryck innehåller ofta ett skikt av plast, av typen PET med syfte att hålla livsmedlet färskt och fritt från atmosfären. Efter användning samlas förpackningar in till förbränning då det inte finns något annat sätt att återvinna/återbruka dessa material. Det är svårt att skilja pappkartong och plast åt vid dagens förbränningsanläggningar och därmed skapas stora förorenande utsläpp (bland annat CO2). Det är önskvärt att hitta ett område där kartonger för livsmedel kan återvinnas till ett annat högvärdigt material och då kan ersätta material med högre miljöbelastning. Att göra en skiva till bygg och möbelindustrin genom att sönderdela kartonger för livsmedel och utan tillsatser pressa dem till en produkt som därmed ersätter mer belastande skivor som gips och OSB ger industrin en möjlighet att ytterligare minska sin miljöpåverkan. Ett potentiellt område kan vara inom byggindustrin, och att då hitta en ersättning eller komplement till de skivmaterial som idag används i väggar och tak. Dagens skivor är tillverkade av blandade material, i form av OSB (träspån och lim) och gips (kalk och papp). Initiala prover, genomförda av tillverkaren ej RISE, av den framtagna skivan har visat på god teknisk prestanda, men byggindustrin är på goda grunder kritisk till nya material, varför det krävs en noggrann kontroll av prestanda på såväl lång som kort sikt för att säkerställa ett kontrollerat byte till mer hållbart material. Metoden att samla in och sönderdela kartonger på ett band för press under tryck och värme, och att skapa en bygg- och möbelskiva producerad av återvunnet material utan andra tillsatser i processen är lovande. Den ingående andelen PET agerar som bindemedel för att skapa skivan som är homogen och stark. Initiala tester har visat en funktionsprestanda mellan OSB och gips, varför målsättningen är att ersätta kombinationer av dessa i flera applikationer. Introduktion av material och produkter kräver en robusthet avseende tekniska egenskaper samt tester i faktiska miljöer för introduktion i byggindustrin. Men ett ökat intresse för och krav ur miljösynpunkt öppnar för möjligheter att skapa värde. För att realisera detta värde finns det ett behov av att testa och verifiera olika tekniska egenskaper av produkten mot de funktionella krav som finns på marknaden för denna typ av produktändamål. Tekniska egenskaper som bör verifieras är bland annat formstabilitet, tålighet mot fukt, akustik, brand och avslutningsvis de miljöegenskaper som uppstår.Genomförandeorganisationerna RISE, Linnéuniversitet, Jönköping University och Träcentrum iNässjö i Smålandsregionen. I samverkan ingår förutom finansiärerna representanter från näringslivetgenom OBOS, Tenbom, CBBT- Centrum för byggande och boende med trä, TMF – Trä ochmöbelföretagen, Sveriges Träbyggnadskansli, Glasbranschföreningen, GlasforskningsföreningenGlafo och dessutom de tre länens Länsstyrelser. Utöver detta sker samverkan med andra universitet,innovationsplattformar och samverkanskluster både nationellt och internationellt.</p

Bygg- och möbelskiva som tillverkas av återvunna mjölkförpackningar

Trenden i samhället är att öka återvinningsgrad av produkter för att skapa ytterligare värden av förbrukade produkter. Detta projekt har initierats av möjligheten att återanvända mjölkkartonger till bygg- och möbelskivor i syfte att minska byggindustrins totala miljöpåverkan genom minskat uttag av primärmaterial och lägre CO2 belastning. Förpackningsmaterial för mat och dryck innehåller ofta ett skikt av plast, av typen PET med syfte att hålla livsmedlet färskt och fritt från atmosfären. Efter användning samlas förpackningar in till förbränning då det inte finns något annat sätt att återvinna/återbruka dessa material. Det är svårt att skilja pappkartong och plast åt vid dagens förbränningsanläggningar och därmed skapas stora förorenande utsläpp (bland annat CO2). Det är önskvärt att hitta ett område där kartonger för livsmedel kan återvinnas till ett annat högvärdigt material och då kan ersätta material med högre miljöbelastning. Att göra en skiva till bygg och möbelindustrin genom att sönderdela kartonger för livsmedel och utan tillsatser pressa dem till en produkt som därmed ersätter mer belastande skivor som gips och OSB ger industrin en möjlighet att ytterligare minska sin miljöpåverkan. Ett potentiellt område kan vara inom byggindustrin, och att då hitta en ersättning eller komplement till de skivmaterial som idag används i väggar och tak. Dagens skivor är tillverkade av blandade material, i form av OSB (träspån och lim) och gips (kalk och papp). Initiala prover, genomförda av tillverkaren ej RISE, av den framtagna skivan har visat på god teknisk prestanda, men byggindustrin är på goda grunder kritisk till nya material, varför det krävs en noggrann kontroll av prestanda på såväl lång som kort sikt för att säkerställa ett kontrollerat byte till mer hållbart material. Metoden att samla in och sönderdela kartonger på ett band för press under tryck och värme, och att skapa en bygg- och möbelskiva producerad av återvunnet material utan andra tillsatser i processen är lovande. Den ingående andelen PET agerar som bindemedel för att skapa skivan som är homogen och stark. Initiala tester har visat en funktionsprestanda mellan OSB och gips, varför målsättningen är att ersätta kombinationer av dessa i flera applikationer. Introduktion av material och produkter kräver en robusthet avseende tekniska egenskaper samt tester i faktiska miljöer för introduktion i byggindustrin. Men ett ökat intresse för och krav ur miljösynpunkt öppnar för möjligheter att skapa värde. För att realisera detta värde finns det ett behov av att testa och verifiera olika tekniska egenskaper av produkten mot de funktionella krav som finns på marknaden för denna typ av produktändamål. Tekniska egenskaper som bör verifieras är bland annat formstabilitet, tålighet mot fukt, akustik, brand och avslutningsvis de miljöegenskaper som uppstår.Genomförandeorganisationerna RISE, Linnéuniversitet, Jönköping University och Träcentrum iNässjö i Smålandsregionen. I samverkan ingår förutom finansiärerna representanter från näringslivetgenom OBOS, Tenbom, CBBT- Centrum för byggande och boende med trä, TMF – Trä ochmöbelföretagen, Sveriges Träbyggnadskansli, Glasbranschföreningen, GlasforskningsföreningenGlafo och dessutom de tre länens Länsstyrelser. Utöver detta sker samverkan med andra universitet,innovationsplattformar och samverkanskluster både nationellt och internationellt.</p

New possibilities for reducing deposited gypsum waste from building and refurbishment projects

Plasterboard is a common building material used in several parts of a building. In the case of retrofitting and demolition a part of the waste consists of components combined with the plasterboards, for example, frame work timber. In the case of new construction and retrofitting, construction waste is produced from clean plasterboard boards, either as cut off pieces or as unused whole boards. This waste can be used as raw material to produce new plasterboards. Manufacturers want to use gypsum from wasted boards to decrease the use of primary gypsum from mining and the quality requirements are relatively easy to achieve. In this project it has been found that the major construction companies already handle gypsum from new construction separately. This waste fraction could already be used in the production of new boards. Gypsum from retrofitting is usually assembled with other building materials and require more extensive efforts to achieve necessary purity to be used in the productions of new boards. Today, plasterboard waste is deposited or used to improve soil and/or sludge. In order to increase the recycling of plasterboards new inventory routines of rebuilding and demolition projects need to be elaborated. New tools and methods for dismantling plasterboard need to be development to achieve safe working environment and environmentally and economically sustainable recycling. Preparation plants producing raw material from plasterboard waste are already in operation. Today the waste mainly is wastage from the production stage. In order to increase the recycling of plasterboards from the construction- and demolition branch new logistic systems need to be developed, for example by creating collection points for gypsum board waste and / or developing new transport vehicles and systems. Prerequisites of changing the system of piece work in the construction industry need to be investigated with the intension to create a more sustainable building industry.Gipsskivor är ett vanligt byggnadsmaterial som används i flera olika delar av en byggnad. Vid ombyggnation och rivning uppkommer därför rivningsavfall som består av gipsskivor tillsammans med det material som gipsskivor är sammanbyggda med som t.ex. regelvirke. Vid nybyggnation och ombyggnation uppstår byggavfall av rena, oanvända gipsskivor, antingen som kapspill eller som överblivna hela skivor. Dessa kan användas som sekundär råvara för att producera nya gipsskivor. Det finns en efterfrågan på sekundärgips från producenter och kvalitetskraven är relativt enkla att uppnå. I projektet har det framkommit att de större byggbolagen redan idag hanterar gipsspill från nybyggnation separat och att denna fraktion redan nu skulle kunna användas för nytillverkning av skivor. Gips från rivning och ombyggnation är i regel sammanbyggd med andra byggmaterial och kräver mer resurser i avfallshanteringen för att nå en renhetsgrad så att den kan användas för återvinning till nya gipsskivor. Idag deponeras denna gips eller används till jordförbättring. För att öka återvinningen av denna gips behöver nya rutiner för inventering av ombyggnads– och rivningsprojekt samt utveckling av redskap, som möjliggör att en demontering av gipsskivor blir arbetsmiljömässigt och ekonomiskt hållbar. Anläggning finns redan för att bereda sekundär gips till råvara för nytillverkning med bibehållen kvalitet. För att öka återvinningsgraden behöver nya logistiksystem utvecklas, t.ex. genom att skapa uppsamlingspunkter för sekundär gips och/eller utveckla nya transportfordon och -system. Förutsättningar för ett förändrat ackordsystem inom byggbranschen behöver undersökas med syfte att skapa ett system som premierar ett mer hållbart byggande

Mögel och hälsa i byggnader, en litteratursammanställning för träbyggnadsindustrin

Mikroorganismer kan växa på alla material om förutsättningarna är de rätta. Fukt är alltid den begränsande faktorn men andra faktorer, till exempel temperatur, kan påverka kritisk fuktnivå med avseende på start och etablering av mikrobiologisk påväxt. Mikrobiologisk påväxt på byggnadsmaterial är därför inte materialfråga utan snarare en hanterings- eller byggnadsteknisk fråga. 2009 konstaterar WHO i sin rapport Guidlines for indoor air quality att negativa hälsoeffekter motverkas effektivast genom att fukt och mikrobiella skador på och i byggnader förhindras. Nya studier har adderats sedan 2009 och ett antal vetenskapligt granskade artiklar i ämnet har publicerats. I arbetet med denna sammanställning har ingen artikel påträffats som motstrider den idag, på empiri, grundade uppfattningen att fukt och mögelskador i byggnader kan påverka innemiljön. En påverkan som i sin tur kan leda till negativa hälsoeffekter för människor. I nordiska länder så är det vanligast att fukt- och mögelskador finns inuti konstruktioner. För trähus som ofta är konstruerade av flera olika byggnadsmaterial finns en problematik som dels uppstår genom att mikroorganismer kan växa på dessa material dels genom att det finns risk att emissioner från påväxten sprids till innemiljön. För att bättre förstå när och hur människor exponeras för dessa ämnen behövs mer kunskap inhämtas om: - Hur och när emissioner från skador inuti konstruktioner når innemiljön. - Emissionernas sammansättning. - Skador på trä och hälsa specifikt - Kunskap om mögelarter och deras förekomst på olika byggnadsmaterial inklusive trä. - Vilka åtgärder behöver sättas in för att förhindra att påväxt uppstår vid fukt- och vattenskador (tid, temperatur, material mm)