Differential metabolism of Mycoplasma species as revealed by their genomes

The annotation and comparative analyses of the genomes of Mycoplasma synoviae and Mycoplasma hyopneumonie, as well as of other Mollicutes (a group of bacteria devoid of a rigid cell wall), has set the grounds for a global understanding of their metabolism and infection mechanisms. According to the annotation data, M. synoviae and M. hyopneumoniae are able to perform glycolytic metabolism, but do not possess the enzymatic machinery for citrate and glyoxylate cycles, gluconeogenesis and the pentose phosphate pathway. Both can synthesize ATP by lactic fermentation, but only M. synoviae can convert acetaldehyde to acetate. Also, our genome analysis revealed that M. synoviae and M. hyopneumoniae are not expected to synthesize polysaccharides, but they can take up a variety of carbohydrates via the phosphoenolpyruvate-dependent phosphotransferase system (PEP-PTS). Our data showed that these two organisms are unable to synthesize purine and pyrimidine de novo, since they only possess the sequences which encode salvage pathway enzymes. Comparative analyses of M. synoviae and M. hyopneumoniae with other Mollicutes have revealed differential genes in the former two genomes coding for enzymes that participate in carbohydrate, amino acid and nucleotide metabolism and host-pathogen interaction. The identification of these metabolic pathways will provide a better understanding of the biology and pathogenicity of these organisms

Functional Characterization of a Newly Identified Group B Streptococcus Pullulanase Eliciting Antibodies Able to Prevent Alpha-Glucans Degradation

Streptococcal pullulanases have been recently proposed as key components of the metabolic machinery involved in bacterial adaptation to host niches. By sequence analysis of the Group B Streptococcus (GBS) genome we found a novel putative surface exposed protein with pullulanase activity. We named such a protein SAP. The sap gene is highly conserved among GBS strains and homologous genes, such as PulA and SpuA, have been described in other pathogenic streptococci. The SAP protein contains two N-terminal carbohydrate-binding motifs, followed by a catalytic domain and a C-terminal LPXTG cell wall-anchoring domain. In vitro analysis revealed that the recombinant form of SAP is able to degrade α-glucan polysaccharides, such as pullulan, glycogen and starch. Moreover, NMR analysis showed that SAP acts as a type I pullulanase. Studies performed on whole bacteria indicated that the presence of α-glucan polysaccharides in culture medium up-regulated the expression of SAP on bacterial surface as confirmed by FACS analysis and confocal imaging. Deletion of the sap gene resulted in a reduced capacity of bacteria to grow in medium containing pullulan or glycogen, but not glucose or maltose, confirming the pivotal role of SAP in GBS metabolism of α-glucans. As reported for other streptococcal pullulanases, we found specific anti-SAP antibodies in human sera from healthy volunteers. Investigation of the functional role of anti-SAP antibodies revealed that incubation of GBS in the presence of sera from animals immunized with SAP reduced the capacity of the bacterium to degrade pullulan. Of interest, anti-SAP sera, although to a lower extent, also inhibited Group A Streptococcus pullulanase activity. These data open new perspectives on the possibility to use SAP as a potential vaccine component inducing functional cross-reacting antibodies interfering with streptococcal infections

On the Experimental Analysis of Integral Sliding Modes for Yaw Rate and Sideslip Control of an Electric Vehicle with Multiple Motors

With the advent of electric vehicles with multiple motors, the steady-state and transient cornering responses can be designed and implemented through the continuous torque control of the individual wheels, i.e., torque-vectoring or direct yaw moment control. The literature includes several papers on sliding mode control theory for torque-vectoring, but the experimental investigation is so far limited. More importantly, to the knowledge of the authors, the experimental comparison of direct yaw moment control based on sliding modes and typical controllers used for stability control in production vehicles is missing. This paper aims to reduce this gap by presenting and analyzing an integral sliding mode controller for concurrent yaw rate and sideslip control. A new driving mode, the Enhanced Sport mode, is proposed, inducing sustained high values of sideslip angle, which can be limited to a specified threshold. The system is experimentally assessed on a four-wheel-drive electric vehicle. The performance of the integral sliding mode controller is compared with that of a linear quadratic regulator during step steer tests. The results show that the integral sliding mode controller significantly enhances the tracking performance and yaw damping compared to the more conventional linear quadratic regulator based on an augmented singletrack vehicle model formulation. © 2018, The Korean Society of Automotive Engineers and Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Natur

The influence of wastewater temperature on the efficiency of pollutants removal by biological ponds system

W pracy przeanalizowano wpływ temperatury ścieków surowych na efekty usuwania zanieczyszczeń w biologicznej oczyszczalni ścieków w Ludwinie. W oczyszczalni zastosowano system 4 stawów: 1 - staw beztlenowy, 2A - staw napowietrzany ze złożem biologicznym zanurzonym, 2B - staw napowietrzany 3 - staw tlenowo-beztlenowy z recyrkulacją ścieków. W latach 2008-2010 anali-zowano skuteczność usuwania zanieczyszczeń organicznych (BZT5 i ChZTCr) oraz azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Średnia skuteczność zmniejszania BZT5 wyniosła 90%, a ChZTCr - 75%. Niższą efektywność oczyszczania stwierdzono w przypadku fosforu ogólnego oraz azotu ogólnego (odpowiednio 65 i 32%). Przeprowadzona analiza statystyczna uzyskanych wyników wykazała wyraźny wpływ temperatury ścieków na skuteczność usuwania azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Nie stwierdzono istotnej zależności pomiędzy temperaturą ścieków a stopniem zmniejszenia wskaźników tlenowych BZT5 i ChZTCr.The paper presents the impact of the temperature of raw sewage on the effects of poluttants removal in biological treatment plant in Ludwin. The plant includes four ponds: (1) an anaerobic pond, (2A) an aerated pond with biological plunged bed, (2B) an aerated pond, (3) a sediment pond. In the years 2008-2010 organic poluttant removal effeciency, expressed as BOD5 and CODCr indices and total nitrogen and total phosphorus were analyzed. The entire system of wastewater ponds is able to achieve a BOD5 reduction of aproximately 90% anad CODCr reduction 75%. Lower treatment effects for total phosphorus and total nitrogen were found (respectively 65% and 32%). Statistical analysis showed a clear influence of the wastewater temperature on total nitrogen and total phosphorus removal. There was no significant correlation beetwen the wastewater temperature and the reduction of BOD5 and CODCr

Some methodological aspects of stress measurements in granular materials

Pomiary naporu w ośrodkach rozdrobionych znajdują praktyczne zastosowanie w badaniach mechaniki gleb, gruntów, ziaren oraz materiałów sypkich. Specyfika tego rodzaju materiałów wymaga stosowania nietypowych metod pomiarowych. w referacie przedstawiono syntezę prowadzonych od lat wspólnych badań, w razmach których opracowano własne metody badawcza: przetworniki naporu, metody ich kalibracji, procedury pomiarowe. Przedstawiono opisy tych metod. Zamieszczono również przykładowe wyniki, uzyskane w ramach realizacji licznych projektów badawczych.Measurements of stresses in granular materials are of practical importance in soil. grains and powders mechanics. Those materials require special measuring methods and sensors. The paper presents a synthesis of author`s research on this field. Measuring methods, transducers, their calibration and procedures are presented and described in the work. Sample results obtained in numerous research projects

The problems of construction and commissioning of constructed wetland wastewater treatment plant without plants on the example of object in Skorczyce

W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące budowy i rozruchu gruntowo-roślinnych oczyszczalni ścieków na przykładzie obiektu, który powstał w 2011 roku w miejscowości Skorczyce (woj. lubelskie). Stwierdzono, że koszty budowy tego typu oczyszczalni zwracają się po około 5 latach eksploatacji. Obliczono, że koszty materiałów stanowiły 65% całkowitych kosztów inwestycyjnych poniesionych na instalację obiektu. Pozostałą część (około 35%) stanowiły koszty usług, związanych z zaprojektowaniem i wykonaniem oczyszczalni oraz z nadzorem nad jej budową i rozruchem. W pierwszych miesiącach pracy oczyszczalni stwierdzono ponad 95% efektywność eliminacji zanieczyszczeń organicznych (BZT5 i ChZT) oraz usuwania zawiesin ogólnych. Najkorzystniejsze warunki do usuwania zanieczyszczeń zaobserwowano w pierwszym złożu z pionowym przepływem. W okresie rozruchu oczyszczalni średnia skuteczność usuwania fosforu ogólnego wynosiła 84%, a azotu ogólnego nie przekraczała 42%, co może wynikać z niedostatecznego wytworzenia się błony biologicznej i niekorzystnych warunków do prawidłowego przebiegu procesów nitryfikacji i denitryfikacji.The paper presents issues concerning the construction and commissioning of a constructed wetland wastewater treatment plant on the example of an object, which was established in 2011 in the village Skorczyce (Lublin province). It was found that the costs of constructing this type of treatment plant pay for itself after about 5 years of operation. Calculated that the cost of materials accounted for 65% of the total investment costs incurred for the installation of the object. The remainder (about 35%) were the costs of services relating to the design and implementation of treatment plant and supervision of its construction and commissioning. In the first months of treatment plant operation was over 95% efficiency of the elimination of organic pollutants (BOD5 and COD) and total suspended solids removal. Optimum conditions for removal of pollutants were observed in the first bed with vertical flow. During start-up treatment plant the average total phosphorus removal efficiency was 84% and total nitrogen did not exceed 42%, which may be due to inadequate formation of biological membranes and unfavorable conditions for the normal processes of nitrification and denitrification

Pressure transducers for stress state investigations in granular materials

W pracy przedstawiono zasadę działania, konstrukcję i technologię dwóch rozwiązań przetworników do badań rozkładu naporu w materiałach ziarnistych. Pierwszy z nich, przetwornik stanu naprężenia, pozwała na wyznaczenie składowych tensora naprężenia w ośrodku. Drugi przetwornik, wykorzystujący pomiar ciśnienia za pośrednictwem cieczy hydraulicznej służy do wyznaczania naporu normalnego w ośrodku rozdrobnionym. Przetworniki zostały zaprojektowane do współpracy ze stanowiskiem badawczym-zbiornikiem cylindrycznym na materiały ziarniste.In the present work,two different types of pressure tranducers have been presented.These are a) strain gage type pressure sensors;six of them are build in a spherical body of a three-axis measuring head ( SST - stress state transducer); b) hydraulic pressure sensor with a rubber deformable diaphragm. The over mentioned devices are expected to measure stress state in granular materials

Application of an innovative system for dehydration and disposal of sewage sludge from household sewage treatment plants

Celem pracy jest przedstawienie możliwości zastosowania innowacyjnej instalacji do odwadniania i unieszkodliwiania osadów ściekowych z oczyszczalni przydomowych, opracowanej w zgłoszeniu patentowym nr P-387607. Badany obiekt wykonano w pełnej skali technicznej w 2012 roku przy gospodarstwie indywidualnym w miejscowości Jastków koło Lublina. Założono, że głównym efektem procesów zachodzących w badanej instalacji będzie zmniejszenie objętości i uwodnienia osadów oraz ich higienizacja. Proces odwadniania osadów w badanej instalacji polegał na napełnianiu 4 worków osadem surowym z osadnika gnilnego 1 raz w tygodniu w okresie od 24 września 2012 r. do 21 stycznia 2013 r. Osad dozowano przez 18 tygodni, a jednorazowa jego dawka do jednego worka wynosiła około 50 dm3. W sumie do każdego z worków w badanym okresie dopłynęło około 900 dm3 osadów o uwodnieniu 99,5%. W trakcie pracy instalacji do worków raz w tygodniu dozowano preparat ProBio Emy w dawkach: 0, 5, 10 i 50 ml. W sumie w całym okresie funkcjonowania instalacji do każdego z worków dodano odpowiednio 0, 90, 180 i 900 ml preparatu ProBio Emy. Tydzień po zakończeniu procesu odwadniania osadów ściekowych i aplikowania preparatu ProBio EMy w każdym z worków znajdowało się od 5,5-7 kg osadów o uwodnieniu 64,2–78,6%. Dzięki zastosowaniu preparatu Pro Bio Emy w dawce 1 dm3 ProBio EM/5000 dm3 osadów w badanej instalacji możliwe było skuteczne odwadnianie osadów ściekowych do uwodnienia około 64%, a ich stan skupienia był porównywalny do mokrej ziemi. W badanych próbach odwodnionych osadów ściekowych z dodatkiem i bez dodatku preparatu ProBio EMy nie zaobserwowano znaczących różnic w zawartości analizowanych wskaźników chemicznych. W żadnej z badanych prób osadów nie stwierdzono przekroczenia dopuszczalnych stężeń metali ciężkich i nie wykryto bakterii z gatunku Salmonella oraz nie stwierdzono obecności żywych jaj pasożytów jelitowych. Stwierdzono, że osady ściekowe z przydomowej oczyszczalni po odwodnieniu i unieszkodliwieniu w badanej instalacji, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 13 lipca 2010 r. „W sprawie komunalnych osadów ściekowych” mogą być wykorzystywane w rolnictwie oraz do rekultywacji gruntów na cele rolne. Badania wykonywano jednak w warunkach zimowych, dlatego należy je traktować jako wstępne. Konieczne jest przeprowadzenie jeszcze dalszych badań w okresie letnim. Testowana instalacja z dużym powodzeniem może być wykorzystywana w praktyce na szerszą skalę do odwadniania i unieszkodliwiania osadów ściekowych z osadników gnilnych oczyszczalni przydomowych. Dzięki jej zastosowaniu można wykluczyć konieczność wywożenia osadów z osadnika gnilnego za pomocą wozów asenizacyjnych, a co za tym idzie ograniczyć koszty eksploatacji oczyszczalni przydomowych.The paper presents the possibility of applying innovative systems for dewatering and disposal of sewage sludge from sewage treatment, developed in the patent application No. P-387607. The test object is made in full industrial scale in 2012, the private farm in the town of Jastków near Lublin. It was assumed that the main effect of the processes taking place in the test system will reduce the volume and hydrate deposits and their hygienisation. The dewatering system in the study consisted of filling 4 bags of raw sludge from the septic tank one time a week in the period from 24 September 2012 to 21 January 2013, the precipitate was dosed for 18 weeks, and his one-time dose of one bag of about 50 dm3. In total, each of the bags in the period landed about 900 dm3 sediment hydration of 99.5%. During operation of the plant bags weekly ProBio Em dosed at doses of 0, 5, 10 and 50 ml. In total, for the entire duration of the installation for each of the bags were added 0, 90, 180, and 900 ml of ProBio Em. A week after the completion of the dewatering of sewage sludge and applying the preparation ProBio Em in any of the bags was from 5.5-7 kg of hydrated sediments 64,2-78,6%. Thanks to the preparation Pro Bio Em at 1 dm3 dm3 ProBio EM/5000 sediment in the test system can be effective dewatering of sewage sludge to hydrate about 64%, and its physical state was comparable to the wet ground. The tested samples dehydrated sewage sludge with and without the addition of preparation ProBio Em observed no significant differences in the content of the analyzed chemical indicators. None of the tested samples of sediment were not exceeding the permissible concentrations of heavy metals have been detected with Salmonella bacteria, and there was no presence of live eggs of intestinal parasites. It was found that sludge from household sewage after dewatering and disposal in the test system, as Regulation of the Minister of Environment of 13 July 2010 „On the municipal sewage sludge” can be used in agriculture and land reclamation for agricultural purposes. However, research carried out in winter, so they should be treated as preliminary. It is necessary to have further testing during the summer. A test system can successfully be used in practice on a wider scale dewatering and disposal of sewage sludge from septic tanks sewage treatment plant. Thanks to its use can eliminate the need to dumping of sludge from the septic tank using vacuum trucks and thereby reduce operating costs sewage treatment plant

GPS monitoring

Artykuł opisuje budowę i działanie aplikacji monitorującej położenie urządzenia mobilnego w terenie wykorzystując wbudowany moduł GPS. Opisuje sposób prezentacji zebranych danych przy pomocy dedykowanej aplikacji webowej oraz obrazuje jej możliwości.The article describes construction and performance of mobile application monitoring position of the mobile device using the built-in GPS. Describes the presentation of the collected data using dedicated web application and demonstrates its capabilities