Das Werk Environmental and Agricultural Microbiology: Applications for Sustainability besteht aus zwei Teilen, die Kapitel über Versorgung und Lebenszyklen der Mikroorganismen unter verschiedenen Umweltbedingungen, ihre Verbreitung, das Zusammenspiel mit anderen Lebensgemeinschaften, die Herstellung von Metaboliten und die Rückgewinnung enthalten. Obwohl es auf dem Markt bereits Bücher über die Mikrobiologie im Boden und in der Landwirtschaft bzw. über Umweltbiotechnologie gibt, fehlt es an umfassender Literatur über das Verhalten von Mikroorganismen im Umwelt- und Agrarbereich. Im ersten Teil…mehr
Das Werk Environmental and Agricultural Microbiology: Applications for Sustainability besteht aus zwei Teilen, die Kapitel über Versorgung und Lebenszyklen der Mikroorganismen unter verschiedenen Umweltbedingungen, ihre Verbreitung, das Zusammenspiel mit anderen Lebensgemeinschaften, die Herstellung von Metaboliten und die Rückgewinnung enthalten. Obwohl es auf dem Markt bereits Bücher über die Mikrobiologie im Boden und in der Landwirtschaft bzw. über Umweltbiotechnologie gibt, fehlt es an umfassender Literatur über das Verhalten von Mikroorganismen im Umwelt- und Agrarbereich. Im ersten Teil geht es um die Bioremediation von Agrochemikalien durch Mikroalgen, die Entgiftung von Chrom und anderen Schwermetallen durch mikrobielle Biofilme, Technologien auf Basis mikrobieller Biopolymere wie Polyhydroxyalkanoate (PHA) und Polyhydroxybutyrate (PHB) sowie deren Produktion, Abbauverhalten und Anwendung. Auch die Herstellung von Biotensiden und deren kommerzielle Bedeutung werden in diesem Teil systematisch betrachtet. Der zweite Teil des Werks umfasst 9 Kapitel, in denen wichtige Ideen zu Nachhaltigkeitsansätzen in der Landwirtschaft vermittelt werden. Themen wie funktionale Bodenmikroben, neuartige Strategien zur Weiterentwicklung von Kulturpflanzen durch das Mikrobiom der Rhizosphäre, die Herstellung und Anwendung von flüssigen Biodüngern, die Verringerung des Methanausstoßes von Nutztieren, Chitinasen aus Mikroben, Extremozyme, d. h. Enzyme aus extremophilen Mikroorganismen und deren Bedeutung für die aktuelle Biotechnologie, sowie lithobiontische Lebensgemeinschaften und ihr Einfluss auf die Umwelt werden umfassend erläutert. Im Zeitalter der nachhaltigen Energieerzeugung spielen Biokraftstoffe und andere Bioenergieprodukte eine wichtige Rolle, daher ist die Herstellung dieser Produkte aus mikrobiellen Quellen eine neue Herausforderung für die Forschung. Im letzten Kapitel wird die Bedeutung von Mikroben und Mikrobengemeinschaften für die Behandlung festerAbfälle in Kombination mit Biotechnologie betrachtet.
Bibhuti Bhusan Mishra is working as the ICAR-Emeritus Professor at the P.G. Department of Microbiology, College of Basic Science & Humanities, Odisha University of Agriculture and Technology, Bhubaneswar, Odisha, India. He obtained his PhD Degree in 1987 from Berhampur University, Odisha. He has more than 60 research publications to his name. Suraja Kumar Nayak obtained his PhD from Odisha University of Agriculture and Technology in 2013 and is currently an assistant professor in the Department of Biotechnology, College of Engineering and Technology, Biju Patnaik University of Technology, Bhubaneswar, Odisha, India. His areas of teaching and research include general and environmental microbiology, soil microbiology, industrial & food biotechnology, microbial biotechnology. Dr. Nayak has published 18 scientific papers including book chapters in various journals and national & international books. Swati Mohapatra is a research Professor in Wankwong University South Korea. She obtained her PhD in Microbiology from Orissa University of Agriculture and Technology in 2015. Her areas of teaching and research include environmental microbiology, polymer chemistry, industrial and material science, microbial molecular biology, infection biology, agriculture microbiology. Dr. Mohapatra has published 32 scientific articles in various national and international journals and 07 book chapters. D. P. Samantaray obtained his PhD in Microbiology (2013) from Utkal University, Bhubaneswar, Odisha, India. He is an assistant professor in the Post Graduate Department of Microbiology, Odisha University of Agriculture and Technology, Bhubaneswar, Odisha. He is working in the field of bioenergy, bioremediation, biopolymer & composite materials including its biomedical and agricultural applications. He has published more than 70 scientific publications.
Inhaltsangabe
Preface xvii
Part 1: Microbial Bioremediation and Biopolymer Technology 1
1 A Recent Perspective on Bioremediation of Agrochemicals by Microalgae: Aspects and Strategies 3 Prithu Baruah and Neha Chaurasia
1.1 Introduction 4
1.2 Pollution Due to Pesticides 6
1.2.1 Acute Effects 8
1.2.2 Chronic Effects 9
1.3 Microalgal Species Involved in Bioremediation of Pesticides 9
1.4 Strategies for Phycoremediation of Pesticides 13
1.4.1 Involvement of Enzymes in Phycoremediation of Pesticides 13
1.4.2 Use of Genetically Engineered Microalgae 13
1.5 Molecular Aspects of Pesticide Biodegradation by Microalgae 14
1.6 Factor Affecting Phycoremediation of Pesticides 16
1.6.1 Biological Factor 16
1.6.2 Chemical Factor 16
1.6.3 Environment Factor 17
1.7 Benefit and Shortcomings of Phycoremediation 17
1.7.1 Benefits 17
1.7.2 Shortcomings 17
1.8 Conclusion and Future Prospects 18
References 18
2 Microalgal Bioremediation of Toxic Hexavalent Chromium: A Review 25 Pritikrishna Majhi, Satyabrata Nayak and Saubhagya Manjari Samantaray
2.1 Introduction 25
2.1.1 Chromium Cycle 27
2.2 Effects of Hexavalent Chromium Toxicity 27
2.2.1 Toxicity to Microorganisms 27
2.2.2 Toxicity to Plant Body 28
2.2.3 Toxicity to Animals 29
2.3 Chromium Bioremediation by Microalgae 30
2.3.1 Cyanobacteria 30
2.3.2 Green Algae 31
2.3.3 Diatoms 31
2.4 Mechanism Involved in Hexavalent Chromium Reduction in Microalgae 32
2.5 Conclusion 33
References 34
3 Biodetoxification of Heavy Metals Using Biofilm Bacteria 39 Adyasa Barik, Debasish Biswal, A. Arun and Vellaisamy Balasubramanian
3.1 Introduction 40
3.2 Source and Toxicity of Heavy Metal Pollution 41
3.2.1 Non-Essential Heavy Metals 42
3.2.1.1 Arsenic 42
3.2.1.2 Cadmium 43
3.2.1.3 Chromium 43
3.2.1.4 Lead 44
3.2.1.5 Mercury 45
3.2.2 Essential Heavy Metals 45
3.2.2.1 Copper 45
3.2.2.2 Zinc 46
3.2.2.3 Nickel 46
3.3 Biofilm Bacteria 47
3.4 Interaction of Metal and Biofilm Bacteria 47
3.5 Biodetoxification Mechanisms 48
3.5.1 Biosorption 48
3.5.2 Bioleaching 50
3.5.3 Biovolatilization 52
3.5.4 Bioimmobilization 54
3.6 Conclusion 55
References 55
4 Microbial-Derived Polymers and Their Degradability Behavior for Future Prospects 63 Mohammad Asif Ali, Aniruddha Nag and Maninder Singh
4.1 Introduction 63
4.2 Polyamides 65
4.2.1 Bioavailability and Production 66
4.2.2 Biodegradability of Polyamides 66
4.2.3 Degradation of Nylon 4 Under the Soil 67
4.2.4 Fungal Degradation of Nylon 6 and Nylon 66 (Synthetic Polyamide) 67
