Odor problems brought about by deteriorating air quality occur in areas surrounding landfills because VOCs emissions from landfills are exhausted through surface soil and gas vents. Due to these factors, monitoring of VOCs emissions from landfills are essential. However, only a few studies have been carried out to assess VOCs emissions from landfills. A comprehensive approach to this problem is definitely warranted. In this study, we estimated BTEX emissions from 7 landfill sites in Korea using field experiments and LandGEM(Landfill Gas Emission Model), which is the USA EPA(Environmental Protection Agency)-recommended model for landfill gas emission estimation. For this purpose, we suitably modified the model's major input parameters $L_0$ and k according to 3 classes based on landfill scale after considering the characteristics of field experiments and LandGEM data. Consequently, we estimated VOCs emissions from landfills for cities, provinces and all of Korea alter modifying $L_0$ & k using LandGEM. Through the results of this study, we obtained essential basic data with respect to present conditions which will help us understand VOCs emissions from landfills in Korea.
Detection for heat-labile enterotoxin(LT) of enterotoxigenic Escherichia coli(ETEC, EC81, O148:H28) and enterotoxin of enterotoxigentic Clostridium perfringents type A(CP, NCTC8238, Hobbs serotype 2) by use of a polymerase chain reaction (PCR) assay were positive reaction, which using LT gene-specific primers of ETEC with a detection limit equivalent from 100ng/${\mu}\ell$ to 1 pg of a DNA fragment of 417-bp in EC81 and enterotoxin gene-specific primers of CP with a detection limit equivalent from 100ng/${\mu}\ell$ to 10pg of a DNA fragment of 364-bp in NCTC8238. Detection for a LT gene of ETEC highly appeared 10-fold sensitivity than an enterotoxin gene of CP.
The protective effects of egg yolk atibodies obtained from chickens immunized with fimbrial antigens from ETEC 987P were evaluated in 14 and 21 d old pigs in which ETEC diarrhea was induced. For the Exp. 1, eight early-weaned pigs($5.00{\pm}0.5kg$ average BW and 14 d average age) and eight weaned pigs($6.00{\pm}0.5kg$ average BW and 21 d average age) were used to examine influence of egg yolk antibodies on growth performance and resistance to ETEC 987P infection. Dietary treatments included 1) administered of commercial egg yolk(14 d of age; CEY14), 2) administered of egg yolk antibodies(14 d of age; EYA14), 3) administered of commercial egg yolk(21 d of age; CEY21), 4) administered of egg yolk antibodies(21 d of age; EYA21). The 14 and 21 d old pigs were challenged with 2 ml of ETEC 987P at a dose of $10^{10}\;CFU\;ml^{-1}$ per weaned pigs. Weaned pigs treated with egg yolk antibodies recovered and pigs treated with egg yolk antibodies tended to increase average daily gain(P<0.05). Also, EYA12 and EYA21 treatments were reduced coli-form bacteria concentration and increased Lactobacilli sp. concentration from feces. For the Exp. 2, sixteen weaned pigs($6.00{\pm}0.5kg$ average daily gain BW and 21 d average age) were used to examine influence of yolk or white from egg containing antibodies on growth performance and resistance to ETEC 987P infection. Dietary treatments included l) administered of commercial egg yolk(CEY), 2) administered of commercial egg white(CEW), 3) administered of egg yolk antibodies(EYA), 4) administered of egg white antibodies(EWA). Pigs treated only with EYA showed signs of recovery. Also, EYA treatment showed the best average daily gain without significant differences (P>0.05). EYA treatment was reduced coli-form bacteria concentration increased and Lactobacilli sp. concentration from feces. In conclusion, egg yolk antibodies have protective effects from pigs in which ETEC diarrhea was induced.
Colibacillosis in pigs remain a major swine industry bruden worldwide. Although some progress has been made in treating collibacillosis in pigs by using biosecurity and antimicrobials, it still remain a considerable problem. The use of host-specific bateriophages as a biocontrol is one possible alternative. The purpose of this study was to evaluate the effect of bacteriophage against enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) K88 infection in piglets. Twenty-eight piglets were randomly divided into four groups and each group was allocated with 7 pigs. Group B, C and D were inoculated with 5 ml of ETEC K88 ($1{\times}10^8$ CFU/ml) per head of piglet via oral. Group C and D were fed with bacteriophages (Group C, $1.0{\times}10^6$ PFU/g; Group D, $1.0{\times}10^8$ PFU/g; CJ CheilJedang Corp., Korea) orally as treatment. In piglets administrated bacteriophages and challenged with ETEC K88 (Group C and D), Clinical signs and the growth performance were improved and antibody titers were maintained low level compared with piglets challenged with ETEC K88 (Group B, P<0.05). Group B were shown high pH in the alimentary tracts compared with other piglets (P<0.05). In quantitative analysis by real-time PCR, the results of Group C and D were lower than those Group B in faecal and intestinal samples (P<0.05). Severe villus atrophy and crypt hyperplasia were observed in Group B consequently V/C ratio increased, compared with other piglets. These results indicate that feeding with bacteriophage has effect to prevent ETEC K88 infection in piglets and suggest that use of bacteriophage can be considered a valid antibiotic alternative.
Wang, J.;Jiang, S.W.;Chen, X.H.;Liu, Z.L.;Peng, J.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제19권9호
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pp.1342-1346
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2006
Enterotoxigenic Escherichia coli is a major cause of diarrhea in neonatal and post-weaning piglets. To determine the most common fimbrial antigens of ETEC in piglets with diarrhea, two investigations were carried out on intensive pig farms in Hubei province, central China. In 2002-2003, 227 fecal samples from neonatal and post-weaning piglets with diarrhea were tested for the presence of the fimbrial antigen K88 and K99 of ETEC by the polymerase chain reaction (PCR). Twenty-three (10.1%) of 227 fecal samples were found to contain fimbrial antigen K88, which was identified as K88ac variant; and 13 (5.7%) samples containing K99. In 2004, another 179 fecal samples from diarrheic piglets, 1 day to 6 weeks of age, were tested for prevalence of fimbrial antigen K88, K99 and 987P. Forty-seven (26.3%) of the 179 samples carried at least one of the ETEC fimbrial antigens. K88 antigen was detected in 20.1%. In the 36 samples known to carry fimbrial antigen K88, 32 (88.9%) contained K88ad; and 4 (11.1%) contained K88ac; none of them carried K88ab. Fimbrial antigens K99 and 987P were detected in 1.1% and 6.1%, respectively. Our data indicate that K88 is the most common fimbrial antigen of ETEC associated with diarrhea in piglets in Central China.
Certain Escherichia coli (E. coli) strains have the ability to cause diarrheal disease. Five types of diarrheagenic E. coli have been identified, including EHEC, ETEC, EPEC, EAEC, and EIEC. To detect these five diarrheagenic types rapidly, we developed a one-step multiplex PCR (MP-PCR) assay using nine primer pairs to amplify nine virulence genes specific to the different virotypes, with each group being represented (i.e., stx1 and stx2 for EHEC, lt, sth, and stp for ETEC, eaeA and bfpA for EPEC, aggR for EAEC, and ipaH for EIEC). The PCR primers were constructed using MultAlin. The sensitivity and specificity of the constructed multiplex PCR primers were measured using DNA isolated from diarrheagenic E. coli strains representing each group. The limits of detection were as follows: $5{\times}10^1CFU/ml$ for EHEC, $5{\times}10^3CFU/ml$ for ETEC expressing lt and sth, $5{\times}10^4CFU/ml$ for ETEC expressing stp, $5{\times}10^2CFU/ml$ for EPEC, $5{\times}10^4CFU/ml$ for EAEC, and $5{\times}10^2CFU/ml$ for EIEC. To confirm the specificity, C. jejuni, C. perfringens, S. Typhimurium, V. parahaemolyticus, L. monocytogenes, Y. enterocolitica, B. cereus, and S. aureus were used as negative controls, and no amplification was obtained for these. Moreover, this kit was validated using 100 fecal samples from patients with diarrhea and 150 diarrheagenic E. coli strains isolated in Korea. In conclusion, the multiplex PCR assay developed in this study is very useful for the rapid and specific detection of five diarrheagenic E. coli types. This single-step assay will be useful as a rapid and economical method, as it reduces the cost and time required for the identification of diarrheagenic E. coli.
Mazzoni, Maurizio;Merialdi, Giuseppe;Sarli, Giuseppe;Trevisi, Paolo;Bosi, Paolo
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제23권6호
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pp.777-785
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2010
The effect of two doses of different sources of zinc, inorganic (zinc oxide) or chelated (zinc glutamate chelate), on morphology and turn-over of the small intestine was assessed in early-weaned pigs orally challenged with enterotoxigenic E. coli K88 (ETEC). Sixty pigs weaned at 21 days were assigned to one of the following 5 diets: control (C); C+Zinc oxide (ZnO), either a 200 or a 2,500 mg Zn/kg dose; or C+zinc chelate with glutamic acid (Glu-Zn), either a 200 or a 2,500 mg Zn/kg dose. On d 2, the pigs were orally inoculated with 1.5 ml of a $10^{10}$ CFU/ml E. coli K88ac O148 suspension. Zinc supplements did not improve the performance of the pigs, but on d 5 faecal excretion of ETEC was reduced, and this was mainly due to high zinc doses (p<0.05). The villous height in the duodenum was improved by the zinc supplements (p<0.01) whatever the source and the level, whereas no effect was seen in the other two tracts of small intestine. The diet did not affect apoptosis and mitosis counts, while ETEC-susceptible pigs had more mitotic cells in the villi than non-susceptible pigs, particularly in the jejunum (p<0.01). The duodenum had fewer mitotic cells in the villi (p<0.05) and in the crypts (p<0.01) and more apoptotic cells in the villi. High dietary doses of ZnO or Zn-Glutamate improve villous height of the duodenum, but not of the jejunum and the ileum, and do not affect the epithelial proliferative activity and apoptotic index of intestinal mucosa of early-weaned pigs orally challenged with ETEC.
Kim, Gyeong-Hwuii;Kim, Jae-Won;Kim, Jaegon;Chae, Jong Pyo;Lee, Jin-Sun;Yoon, Sung-Sik
한국축산식품학회지
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제40권5호
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pp.746-757
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2020
Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is the major pathogenic E. coli that causes diarrhea and edema in post-weaning piglets. In this study, we describe the morphology and characteristics of ØCJ19, a bacteriophage that infects ETEC, and performed genetic analysis. Phage ØCJ19 belongs to the family Myoviridae. One-step growth curve showed a latent phase of 5 min and burst size of approximately 20 phage particles/infected cell. Phage infectivity was stable for 2 h between 4℃ and 55℃, and the phage was stable between pH 3 and 11. Genetic analysis revealed that phage ØCJ19 has a total of 49,567 bases and 79 open reading frames (ORFs). The full genomic sequence of phage ØCJ19 showed the most similarity to an Escherichia phage, vB_EcoS_ESCO41. There were no genes encoding lysogeny, toxins, virulence factors, or antibiotic resistance in this phage, suggesting that this phage can be used safely as a biological agent to control ETEC. Comparative genomic analysis in terms of the tail fiber proteins could provide genetic insight into host recognition and the relationship with other coliphages. These results showed the possibility to improve food safety by applying phage ØCJ19 to foods of animal origin contaminated with ETEC and suggests that it could be the basis for establishing a safety management system in the animal husbandry.
The incidnce of enterotoxigenic Esherichia coli(ETEC) was investigated in E. coli strains isolated from Korean infants less than two years old. Over a period of 12 months, ETEC strains have been isolated from 45(45.0%) of 100 children with acute diarrhea and from 9(20.5%) of 44 children without diarrhea. In the group with diarrhea, 41(41.0%) strains produced heat-stable toxin, 3(3.1%) produced heat-labile toxin, and 1(1.0%) produced both heat-stable and heat-labile toxins. In the control group, 7(15.9%) released heat-stable toxin, 2(4.5%) released heat-labile toxin and none released both. A statistical association of strains releasing heat-stable toxin was significant(P<0.025).
Pathogenic Escherichia coli (E. coli) is one among the most important agents of diarrhea in calves. From January to December 2021, 108 isolates from feces of calves with diarrhea were investigated for enterotoxigenic E. coli (ETEC), enteropathogenic E. coli (EPEC), shiga toxin-producing E. coli (STEC), enteroaggregative E. coli (EAEC), and enteroinvasive E. coli (EIEC) using real-time PCR. In addition, the genes for F5, F17 and F41 fimbriae were detected by PCR. The most frequently isolated pathotypes were EPEC/STEC (29 isolates), and ETEC/EPEC/STEC (29 isolates). ETEC/EPEC, and ETEC/STEC were also found in 10 isolates. EPEC, STEC, and ETEC were detected in 13, 11, and 6 respectively. EAEC, and EIEC was not detected. Antimicrobial resistance test was carried out by agar disc diffusion method with 14 antimicrobials. Among 108 pathogenic E. coli isolates, 107 isolates were resistant to at least one of 14 antibiotics used in this study, 99 (91.7%) were resistant to two or more antimicrobials, and a single remarkable isolate was resistant to 14 antimicrobials. The isolates were primarily resistant to penicillins, streptomycin, tetracycline, ceftiofur, Trimethoprim/sulfamethoxazole, Kanamycin, and Ciprofloxacin. The high rate of resistance in pathogenic E. coli, sometimes to multiple drugs, may complicate future options for treating human infections. These results may bu used for diagnosis and therpeitic purposes in calves with diarrhea.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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