Application of an in vitro test system for the selection of probiotic bacterial strains

The aim of our studies was to evaluate in vitro methods for the simple and efficient selection of putative probiotic bacterial strains. Of the possible methods, the following were tested: culturing on selective media, Gram staining, catalase assay, hemolytic, clonality and aggregation ability, gastric acid tolerance and bile acid tolerance. A total of 217 bacterial strains isolated from raw sheep’s milk, curdled milk and sheep’s cheese samples produced in Transylvania were included in our experiments. Isolates with hemolytic activity, as well as those exhibiting Gram-negative or catalase-positive phenotypes not characteristic of probiotics were excluded from our studies. Based on the results of RAPD-PCR studies suitable for the detection of individual-level polymorphisms, a total of 34 clone classes and 57 strains with unique RAPD patterns were identified. From each of the 34 clone classes thus narrowed, one strain was selected and tested for its aggregation ability, as well as its gastric acid and bile acid tolerance. High aggregation values above 70%, typical of probiotic strains, were measured in the case of a total of six isolates. In the course of the presence-absence studies conducted on the surface of solid media supplemented with acid or bile acid, it was possible to select several strains specifically tolerant to acid or bile acid. Based on our results, isolates to be included in further tests, e.g., in antibiotic resistance and antimicrobial activity assays, were selected

A Gibberella fujikuroi vegetatív inkompatibilitási rendszere, növénykórtani és toxikológiai következmények = The vegetative incompatibility system of Gibberella fujikuroi, plant pathological and toxicological aspects

Kutatómunkánk során a növénykórokozó, toxintermelő fonalasgomba Fusarium proliferatum vegetatív inkompatibilitási rendszerének megismerését tűztük ki célul. Munkánk során azonosítottuk és jellemeztük a F. proliferatum het-C homológ génjét (fphch). Megállapítottuk, hogy a gén egy kópiában van jelen a gomba genomjában, transzkripciója egyenletes, a növekedés során nem változik. Az fphch génen azonosítottuk azt a szakaszt, amely megfelel a Neurospora crassa het-C gén hipervariábilis doménjének. Nyolcvankét F. proliferatum és a Gibberella fujikuroi fajkomplex párosodási típus teszter törzseit analizálva megállapítottuk, hogy az fphch gén egyik esetben sem mutatott jelentős mértékű polimorfizmust, tehát ellentében a N. crassa-val és hasonlóan a P. anserina-hoz valószínűleg nem vesz részt a faj vegetatív inkompatibilitási rendszerében. Erre utal továbbá a mesterséges allélekkel végzett transzformációs kísérletek eredménye is. Az fphch gén kiütésével próbáltunk meg következtetni a gén funkciójára. A vizsgált fenotípusok (morfológia, növekedési erély, konídium képzés) megfigyelése során nem találtunk különbséget a vad típusú és a Δfphch transzformánsok között, tehát a gén nem befolyásolja lényegesen a gomba életét laboratóriumi körülmények között. Nem találtunk különbséget továbbá a vegetatív kompatibilitási tesztek során sem. Egyedül a párosodást vizsgáló kísérletek hoztak eredményt: Δfphch transzformánsok sokkal kevésbé voltak képesek párosodni, mint a vad típusú egyedek. | Our scientific goal was the better understanding of the vegetative incompatibility system of the plant pathogenic and toxin producing fungus Fusarium proliferatum using molecular biological techniques. In the course of our experimental work we identified and characterised the het-C homologue gene from F. proliferatum (fphch). We established that this is a one copy gene and its transcription is uniform during the life of the fungus. We analyzed 82 F. proliferatum strains and the mating type tester strains of the Gibberella fujikuroi species complex, but we could not find any significant polymorphism. This result suggests that fphch does not have a vegetative incompatibility function like to the hch gene of Podospora anserina and different from the het-C genes of Neurospora crassa. We got further evidence from the transformation experiment using wild type and artifical fphch alleles. We tried to get information about the function of the fphch gene by gene knock out. All Δfphch mutants grew normally without observable differencies in morphology or sporulation. However, when the sexual fertility was investigated, a significant losses of the female fertility of the Δfphch mutants was observed

Characterization of serratia species and qualitative detection of serratia marcescens in raw and pasteurized milk by an analytical method based on polymerase chain reaction

Serratia species are opportunistic pathogenic microorganisms primarily known as nosocomial infectious agents, which can also cause food quality problems. The appearance of the extracellular pigment-producing Serratia marcescens in cow’s milk causes its red discoloration, posing a challenge to the dairy industry and food certification laboratories. The detection of the bacterium by conventional procedures based on microbiological methods is time-consuming and labor-intensive, and in many cases does not lead to satisfactory results due to the competitive inhibitory effect of the accompanying microflora. Following the analysis of the relevant literature, the published endpoint PCR methods and the primers used for the detection of S. marcescens were evaluated in in silico and in vitro assays, and then the procedure was tested on farm milk samples. Using the method, a total of 60 raw and pasteurized milk samples were analyzed, more than half of which (i.e., 32) were identified as S. marcescens positive. The significance of our work is mainly represented by the application of the published test methods in food industry practice. Our results highlight to the importance of detecting this bacterial species

The causal impacts of empty stadiums on women’s sports activities

This paper examines the effect of spectators on women’s football games. COVID-19 and related restrictions provide a unique opportunity with an adequate sample size to test the effect of lockdown on sports activities. Studies have recently exploited this opportunity for men’s football to better understand the potential causes of home advantage and, more specifically, assess the psychological consequences when matches are played without supporters. Despite the increased scientific interest, there was only one paper that focused on women’s football. Therefore, we aim to contribute to this research field by considering matches from four major European women’s football leagues. The findings suggest that for three of these leagues, lockdown has a statistically significant effect on the sanctioned yellow cards by either reducing the number of yellow cards sanctioned to the away teams or increasing the number of yellow cards sanctioned to the home teams. Nonetheless, lockdown does not affect any final match outcomes; therefore, it does not significantly affect the magnitude of home advantage for women’s games

In vitro tesztrendszer alkalmazása probiotikus baktériumtörzsek szelektálására

Vizsgálataink célja olyan in vitro módszerek értékelése volt, amelyekkel egyszerűen és hatékonyan lehet feltételezetten probiotikus baktériumtörzseket szelektálni. A szóba jöhető eljárások közül a következőket teszteltük: szelektív táptalajon való tenyésztés, Gram-festés, kataláz-próba, hemolízis-, klonalitás-, aggregációs képesség-, gyomorsavtűrés- és epesavtűrés-vizsgálat. Kísérleteinkbe Erdélyben előállított nyers juhtej-, aludttej- és juhsajt-mintákból izolált, összesen 217 db baktériumtörzset vontunk be. A hemolizáló és a probiotikumokra nem jellemző Gram-negatív, valamint kataláz-pozitív fenotípust mutató izolátumokat kizártuk a vizsgálatokból. Az egyed szintű polimorfizmusok feltárására alkalmas RAPD-PCR vizsgálatok eredményei alapján összesen 34 klónosztályt és 57 egyedi RAPD mintázattal rendelkező törzset különböztettünk meg. Az így leszűkített 34 klónosztályból egy-egy törzset kiválasztottunk, majd teszteltük azok aggregációs képességét, továbbá sav-, és epesav-tűrését. Összesen hat izolátumnál mértük a probiotikus törzsekre jellemzően magas, 70% feletti aggregációs értéket. A savval vagy epesavval kiegészített szilárd táptalaj felületén végzett jelenlét–hiány vizsgálatok során sikerült több, kimondottan sav- és epesav-tűrő törzset is szelektálnunk. Eredményeink alapján kiválasztottuk a további tesztekbe – pl. antibiotikum-rezisztencia és antimikrobiális aktivitás vizsgálatokba – bevonandó izolátumokat

Serratia fajok jellemzése, valamint Serratia marcescens kvalitatív kimutatása nyers és pasztőrözött tejből polimeráz láncreakción alapuló vizsgálati módszerrel

A Serratia fajok elsősorban nozokomiális (kórházhigiénés fertőzés – a Szerk.) fertőzőként ismert opportunista patogén mikroorganizmusok, amelyek élelmiszerminőségi elváltozásokat is okozhatnak. Az extracelluláris pigment-termelő Serratia marcescens tehéntejben való megjelenése annak piros elszíneződését okozza, kihívások elé állítva a tejipart és az élelmiszer-minősítő laboratóriumokat. A baktérium kimutatása hagyományos mikrobiológiai módszereken alapuló eljárásokkal időés munkaigényes, ezen túlmenően sok esetben nem is vezet eredményre, a kísérő mikroflóra kompetitív gátló hatása miatt. A vonatkozó szakirodalom elemzését követően a S. marcescens kimutatása kapcsán publikált végpont PCR módszereket és alkalmazott primereket in silico és in vitro vizsgálatban értékeltük, majd az eljárást üzemi tejmintákon teszteltük. A módszer alkalmazásával összesen 60 db nyers, illetve pasztőrözött tejmintát vizsgáltunk meg, amelyeknek több mint felét (32 db-ot) azonosítottuk S. marcescens pozitívként. Munkánk jelentőségét legfőképp a publikált vizsgálati módszerek élelmiszeripari gyakorlatban való alkalmazása adja. Eredményeink felhívják a figyelmet e baktériumfaj detektálásának a fontosságára

Növényi RNS degradációs rendszerek: a nonsense-mediated decay rendszer molekuláris biológiája = RNA degradation systems in plants: the molecular biology of nonsense-mediated decay system

A program célja a növényi Nonsense-mediated mRNA decay (NMD) rendszer molekuláris biológiájának megismerése volt. Az NMD egy ősi eukarióta minőségbiztosítási rendszer, amely felismeri és lebontja a korai stop kodonokat (PTC) tartalmazó mRNS-eket, ezáltal megelőzi a csonka, domináns-negatív mutáns fehérjék képződését. A program során kimutattuk, hogy a növényi NMD rendszer PTC-ként ismer fel minden stop kodont, amely utána 3'UTR régió szokatlanul hosszú, vagy ahol a 3'UTR-ban intron található. Azonosítottuk a növényi NMD rendszer 6 transz faktorát, és kimutattuk, hogy a kétféle NMD cisz elem felismerés csak részben átfedő génkészletet igényel. Igazoltuk, hogy a PTC tartalmú növényi transzkriptek kétféle úton bomolhatnak le, az SMG-7, illetve a UPF1 irányította útvonalon. Kimutattuk, hogy az utóbbi XRN4 5'-3' exonukleázt igényel. Munkánk során bizonyítottuk, hogy a növényi NMD autoregulált, az SMG-7 NMD faktort az NMD negatívan regulálja. Végül eredményeink alapján egy új eukarióta NMD evolúciós modellt dolgoztunk ki. | The aim of this project was to understand the molecular basis of plant Nonsense-mediated mRNA decay (NMD) system. NMD is an ancient eukaryotic quality control system that identifies and degrades mRNAs containing premature termination codons (PTC), thereby preventing the accumulation of truncated dominant-negative mutant proteins. During this project we have shown that plant NMD system identifies any stop codon as a PTC if the 3'UTR is unusually long or if the 3' UTR contains an intron. We have identified 6 NMD trans factors and shown that the two NMD cis elements identification system requires overlapping but not identical gene sets. We have demonstrated that PTC containing mRNAs can be degraded by two pathways, one is mediated by SMG-7 and another is controlled by UPF1. XRN4 exonuclease is required only for the UPF1 mediated pathway. We have shown that plant NMD is an autoregulated system as SMG-7 NMD trans factor is negatively regulated by NMD. Finally, we have elaborated a new model for the evolution of eukaryotic NMD systems

A földhasználat változásainak hatása az éghajlat múltbeli alakulására = Impact of land-use changes on climate in the past

A Tisza magyarországi síkvidéki vízgyűjtő területére megállapítottuk, hogy 1951 és 2000 között az albedóváltozások miatt átlagosan 0,6 Wm-2-es emelkedés ment végbe a légkör rövidhullámú sugárzási mérlegében. E változás a 6 Kelet-magyarországi megyében 0,3 és 1,0 Wm-2 közé esett. A földhasználat 1959 és 1999 közötti változásának hatásait az MM5 modellt 6x6 km-es felbontással vizsgáltuk az egész országra a megyei földhasználati változások megyéken belül véletlenszerű elosztásával. A legnagyobb hatás a maximumhőmérsékletnél mutatkozott, június-júliusban 0,3 oC, a nyári félévben 0,2 oC melegedéssel. Az ország keleti felében, ahol a művelés nagyobb arányú, a melegedés is erősebb. A relatív nedvesség 0,7 %-os csökkenése főleg a melegedéssel magyarázható. Végül az MM5 modellt több ponton előrelépve használtuk: (i.) Számításaink a kutatáshoz kapcsolódó önálló térképezés nyomán, a teljes XX. századot fogták át. (ii.) Tényleges területi adatokat használtunk a megyei átlag-arányok véletlen elosztása helyett. (iii.) A modell felbontását 2,5x2,5 km-re sűrítettük. E számítások nyomán a napi középhőmérséklet országos átlagban 0,14 oC-kal emelkedett, s emiatt a harmatpont 0,17 oC-kal csökkent. Lokálisan kimutatható a főváros erőteljes terjeszkedésének és a Tisza-tó új vízfelületének a hatása. A csapadék országos átlagai mindkét számításban közel változatlanok, ám egyes időjárási helyzetekben a két napos csapadékösszegek több tíz mm-rel különböztek a földhasználat dátumától függően. | It was established that the short-wave energy balance of the atmosphere increased by 0.6 Wm-2 in 1951-2000 over the plain part of the river Tisza watershed in Hungary due to changes in the surface albedo. This change varied between 0.3 and 1.0 Wm-2 in the corresponding 6 counties of East Hungary. Land-use change effects in 1959-1999 were studied in the MM5 model with 6x6 km resolution for the whole country by random redistribution of the county-mean differences. The largest effect occurred in the maximum temperature with 0.3 K warming in June-July, and 0.2 K for the summer half-year. In East-Hungary, where the managed vegetation covered larger part of the area, the warming was also stronger. The 0,7 % decrease of the relative humidity over the country is explained by the higher air temperatures. Finally, the MM5 was run with further improvements (i) The whole 20th century was studied. (ii) The real, site-specific land use data were used, already. (iii) The model was run in 2.5x2.5 km resolution. The diurnal mean temperature increased by 0.14 K between the start and end of the Century. The dew-point temperature decreased by 0.17 K for the same reason. Local effects of urbanisation around Budapest and those from the new water surface of the Tisza-lake were also detectable. Country-wide mean precipitations did not change a lot, but the differences in the land-use led to a few times ten mm differences in the showers under selected weather conditions

Reprodukciós stratégiák a Gibberella fujikuroiban = Reproduction strategies of Gibberella fujikuroi

Az ivarosan szaporodó Gibberella/Fusarium-fajokban MAT gének ellenőrzik a párosodást, de a nemzetség "aszexuális" tagjainak is vannak működőképes, konstitutívan átíródó párosodási típus génjeik. A MAT gének transzkripciós faktorokat kódolnak, amelyek az ivaros szaporodás szabályozásán kívül más génekre is hatással lehetnek. Amikor összehasonlítottuk a F. verticillioides DeltaFvMAT1-2-1 mutánsának transzkripciós profilját a vad típusú szülőtörzsével, több mint 200 olyan EST szekvenciát azonosítottunk, amelyek vagy alul- vagy felül-regulálódtak a mutánsban. A mutánsban felül-regulálódott EST-ek között gyakran fordultak elő a fehérjeszintézisben és az anyagcserében résztvevő fehérjéket kódoló szekvenciák, míg az alul-regulálódott EST-ek között többségben voltak a jelátvitelben, és a sejtek közötti kommunikációban érintett szekvenciák. A csökkent fertilitás valószínűleg több olyan gén mutációjával magyarázható, mely mutációk női sterilitást okoznak. Vizsgáltuk a F. proliferatum több gén-diszrupciós mutánsának párosodási képességét. Az Fpac1, az Fpmtr1 és az Fpnitr1 nyilvánvalóan eltérő szintézis utakban dolgozó fehérjéket kódolnak, mégis, mindhárom gén inaktiválása csökkentette a női fertilitást. Számos olyan gén van tehát, amelynek nincs közvetlen kapcsolata a párosodással, de mégis befolyásolni képes az ivaros szaporodás gyakoriságát, ami arra utal, hogy ez a folyamat több, a női fertilitással/sterilitással közvetlenül nem összefüggő faktor egybehangolt működését igényli. | Fusarium species, which have a well documented sexual stage mate in either a homothallic or heterothallic manner, but a great number of species have no known sexual stage. Mating in sexually reproducing species is controlled by MAT genes, but "asexual" members of the genus also have functional, constitutively transcribed mating type genes. The MAT1-1-1 and MAT1-2-1 encode transcription factors which, besides controlling sexual reproduction, may affect other genes not involved directly in the mating process. By comparing the transcript profiles of a DeltaFvMAT1-2-1 knock out mutant and the wild type of F. verticillioides more than 200 ESTs, either down- or up-regulated in the mutant were identified. Sequences, encoding proteins involved in protein synthesis and metabolism occurred more frequently among ESTs up-regulated in the mutant, while sequences involved in cell signaling were more frequent in the down-regulated subset of ESTs. The lack of fertility in fungi are probably due to changes in one or more of numerous genes that cause female sterility. A number of gene disruption mutants of F. proliferatum were assessed for their mating capabilities. Fpac1, Fpmtr1, and Fpnitr1 encode proteins in seemingly un-related pathways, but mutations at any of these loci can reduce female fertility. Thus, a number of genes can influence the frequency of sexual reproduction indicating that this process requires the concerted operation of many factors not obviously connected to female sterility