يتم وصف طرق الكروماتوغرافي طبقة رقيقة (TLC) فصل المستخلصات النباتية وbioautography الاتصال لتحديد نواتج مضادة للجراثيم. يتم تطبيق أساليب لفحص المركبات الفينولية البرسيم الأحمر تثبيط فرط إنتاج الأمونيا البكتيريا (HAB) الأصلي إلى الكرش البقري.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يتم وصف طرق الكروماتوغرافي طبقة رقيقة (TLC) فصل المستخلصات النباتية وbioautography الاتصال لتحديد نواتج مضادة للجراثيم. يتم تطبيق أساليب لفحص المركبات الفينولية البرسيم الأحمر تثبيط فرط إنتاج الأمونيا البكتيريا (HAB) الأصلي إلى الكرش البقري.
يتكون شاشة مشترك لمصنع المركبات المضادة للميكروبات فصل المستخلصات النباتية عن طريق الورق أو اللوني طبقة رقيقة (TLC أو PC)، وفضح المخططات الاستشرابية لتعليق الميكروبية (مثل الفطريات أو البكتيريا في مرق أو أجار)، مما يتيح الوقت للميكروبات أن تنمو في بيئة رطبة، وتصور المناطق مع عدم وجود نمو الميكروبات. فعالية هذا الأسلوب الفرز، والمعروفة باسم bioautography، ويعتمد على كل من نوعية الفصل الكروماتوغرافي والرعاية التي اتخذت مع الظروف الثقافة الميكروبية. وتصف هذه الورقة البروتوكولات القياسية لTLC والاتصال bioautography مع تطبيق رواية لالأمينية البكتيريا تخمر حامض. يتم فصل استخراج على مرونة (المدعومة من الألومنيوم) لوحات السيليكا TLC، وتصور العصابات تحت الأشعة فوق البنفسجية (UV) ضوء. يتم قطع مناطق من وحضنت وجهه لأسفل على أجار تلقيح مع اختبار الكائنات الحية الدقيقة. وتصور العصابات المثبطة التي كتبها تلطيخ لوحة آغارق مع نتروبلو الحمراء. يتم تطبيق طريقة لفصل البرسيم الأحمر (نفل pratense السيرة الذاتية. Kenland) المركبات الفينولية والفرز من أجل نشاط ضد كلوستريديوم sticklandii، على إنتاج الأمونيا بكتيريا فرط (HAB) التي هي أصلية في الكرش البقري. تطبيق أساليب TLC لأنواع عديدة من المستخلصات النباتية والأنواع البكتيرية الأخرى (الهوائية أو اللاهوائية)، فضلا عن الفطريات، ويمكن أن تستخدم الكائنات اختبار إذا تم تعديل الشروط الثقافة لتناسب متطلبات نمو الأنواع.
يعاير عن المركبات المضادة للميكروبات في محطات يتطلب فصل مكونات مستخلصات نباتية، وفضح الكائنات الحية الدقيقة اختبار لتلك المكونات، وتحديد ما إذا كان يتم تثبيط نمو الكائنات الحية الدقيقة من قبل أي من المركبات. فصل من ورقة أو اللوني طبقة رقيقة (TLC أو PC) هي مريحة لأن العديد من المركبات يمكن فصل على سطح مستو. ويستند الفاصل على قطبية، مع بعض المركبات ملزمة بإحكام إلى مكثف (السليلوز في حالة الكمبيوتر، ومجموعة متنوعة من الممتزات في حالة TLC) والهجرة أقل من غيرها 1. الشكل 1 يوفر مثالا على الأوضاع النسبية لل المركبات الفينولية القطبية وغير القطبية بعد الانفصال على طبق من السيليكا TLC.

الشكل 1. وتستخدم بياني يوضح توزيع المركبات من أقطاب مختلفة بعد الانفصال على السيليكا طبقة رقيقة الكروماتوغرافي (TLC) لوحة. مركبات الفينول من البرسيم الأحمر (نفل pratense L.) كمثال. مركبات قطبية، مثل clovamide، لديها تقارب قوي لمكثف القطبية مثل السيليكا وتبقى بالقرب من المنشأ (OR)، في حين أن مركبات القطبية أقل، مثل الايسوفلافون ثلاثة قرب الجبهة المذيبات (SF)، والتقسيم بسهولة أكبر في المذيبات (التي هي أقل من السيليكا القطبية ما لم يتم تضمين الماء، والأحماض، أو القواعد) وتهاجر أبعد تصل اللوحة.
بعد فصل مقتطف على لوحة TLC، يمكن أن يتعرض الكائنات الدقيقة اختبار لجميع المركبات على لوحة، وبالتالي تسريع التعرف على مكونات نشطة من مقتطف 2. إذا تعرضت ثقافة الفطرية أو البكتيرية إلى اللوني، وسوف يحدث نمو الجراثيم في كل مكان ما عدا في مناطق مع النمو المانعمركبات ذ. مناطق تثبيط ثم يمكن تصور بملاحظة التناقض بين النمو أفطوري والمناطق الخالية من النمو إذا تم تطبيقها الفطريات 3 أو عن طريق الرش مع المركبات التي تغير لونها عندما خفضت أو تحلل من قبل الخلايا الحية 4. على الرغم من أن استخدام ورقة أو رقيقة طبقة المخططات الاستشرابية لفحوصات مضادة للميكروبات تم تطبيق أول من المضادات الحيوية ومبيدات الفطريات 5 3،6، والآن في كثير من الأحيان فحص المستخلصات النباتية للمركبات المضادة للميكروبات مع هذا الأسلوب، وغالبا ما يشار إليها باسم bioautography. البروتوكولات وصف ينطبق هنا لbioautography من المخططات الاستشرابية طبقة رقيقة. ويستخدم على نطاق واسع TLC لأنه سريع نسبيا ويمكن تنفيذها على الممتزات مختلفة (مثل السيليكا، والنشا، والألومينا)، فضلا عن تقديم قرار جيد وحساسية 1.
المستخلصات النباتية يمكن أن تكون على استعداد لTLC في نواح كثيرة. وتشمل الطرق الشائعة استخراج المواد النباتية في ALCمخاليط ohol المياه مثل الايثانول 80٪ 7،8، وربما مع إضافة حمض أو قاعدة 9. بعد استخراج في مثل المذيبات، والتي تحتوي على بعض الماء وربما هي الحمضية أو الأساسية، يجب أن تتركز مقتطفات بحيث يمكن تطبيقها على لوحات TLC في حجم الحد الأدنى. ويمكن تحقيق تركيز الكحول مقتطفات المياه عن طريق تقسيم مع إمتزاج الماء أو المذيبات العضوية 8 مع خليط من هذه المذيبات، مثل إيثيل الأثير، خلات الإيثيل (1:1، ت / ت) 10،11. يتم استخراج نواتج الأيض النباتية المختلفة في المذيبات العضوية المختلفة، اعتمادا على أقطاب بهم. لضمان أن يتم استخراج النباتية الأحماض العضوية أو القواعد الى المذيبات العضوية في هذه المرحلة، ودرجة الحموضة لاستخراج المياه الكحول يمكن رفع أو خفض مع حامض للذوبان في الماء أو قاعدة لتحويل التحاليل فصلها في أشكالها nondissociated، والتي هي ثم قابل للذوبان في المذيبات العضوية محايد 9. ويمكن بعد ذلك تكون المرحلة العضوية البريدvaporated تحت ضغط منخفض أو تحت النيتروجين وتعديلها لحجم المطلوب لTLC. الرقم الهيدروجيني للاستخراج من غير المرجح أن تكون قاتلة للميكروبات الأحيائي بسبب التقسيم من analytes في المذيبات محايدة، صغيرة الحجم النهائي، والتبخر للاستخراج على لوحة TLC قبل الانفصال.
ويعمل كل من الفطريات والبكتيريا مثل الكائنات الحية الدقيقة في اختبار bioautography من المستخلصات النباتية 2. أبواغ الفطريات بعض، مثل المبغثرة الطيرية، تنبت على لوحات TLC (وبصرف النظر عن المناطق مع المركبات المثبطة) إذا رش على لوحات في المحلول المغذي وحضنت في بيئة رطبة لعدة أيام 3. أفطورة المظلم من C. الطيرية على مناطق noninhibitory يوفر تناقض حاد مع المناطق الحرة من النمو أفطوري. على الرغم من أن البكتيريا تم تطبيقها على طبقة رقيقة اللوني (TLC) لوحات بنفس الطريقة 4،12، وسكب البكتيريا أيضا أكثر من TLCالسطوح وحة في أجار يعلو 13،14. الخميرة، مثل المبيضات البيض، ويمكن تطبيقها في تراكب أجار وكذلك 14. بدلا من ذلك، لوحات TLC يمكن وضعها مقلوبة على أجار تلقيح مع البكتيريا أو الخميرة 10،15 8، طريقة تعرف باسم الاتصال bioautography 2.
نحن تصف طريقة للاتصال bioautography للكشف عن المركبات الفينولية المضادة للميكروبات من البرسيم الأحمر (نفل pratense السيرة الذاتية. Kenland). الكائنات الحية الدقيقة الاختبار هو sticklandii كلوستريديوم، وهو فرط انتاج الأمونيا بكتيريا الكرش (HAB) واهوائي مجبر. على الرغم من أن فصل المستخدمة لا حل جميع مكونات استخراج، كانت تسهل تحديد مناطق نشاط مضادات الميكروبات، وبالتالي تضييق مجموعة من المركبات المضادة للميكروبات ممكن. بروتوكول يستخدم إجراءات موحدة لTLC 1. يصف البروتوكول أيضا بعض التقنيات اللازمة لزراعة obliاللاهوائيات بوابة لمثل هذا الفحص، واستخدام الاتصال bioautography 15 وطريقة التصور مع الملح نتروبلو، التي بقع الخلايا الحية 2،4.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. إعداد مستخلصات نباتية
2. إعداد لوحات رقيقة طبقة
3. إعداد النامية غرف لاستخراج الفصل
4. التحميل والتنمية من لوحات TLC
5. إعداد لوحات للالأحيائي
6. البكتيرية الثقافة والفحص
7. تصور Bioassayed آجار لوحات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وتظهر ممثل فصل السيليكا TLC من البرسيم الأحمر (نفل pratense السيرة الذاتية. Kenland) مقتطفات، التي تحتوي على مركبات فينولية، في الشكل 2. فصل الأحمر استخراج البرسيم في خلات الإيثيل الهكسان (9:1، ت / ت)، وأكثر من 8.5 سم، وأسفرت عن خمسة فرق، واحدة حل غير كامل من أصل (الشكل 2A). ومع ذلك، يوضح الشكل 2B التي كشفت عن العديد من ضعف العصابات عندما تم فصل عينة مختلفة من استخراج البرسيم الأحمر (من نفس الصنف، ولكن نمت في مؤامرة منفصل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يصف هذا البروتوكول طريقة بسيطة لفصل مقتطف إلى مجموعات فرعية من المركبات ومعايرة تلك المجموعات الفرعية عن طريق الاتصال bioautography. طريقة مماثلة تماما لتلك المستخدمة من قبل 15 Chomnawang آخرون للكشف عن نواتج النبات المثبطة للبكتيريا المسببة للمرض السيلان. نوع bioautography المستخدمة للكشف عن المركبات النباتية المضادة للجراثيم يعتمد على عوامل كثيرة، بما في ذلك الكائنات الحية الدقيقة الاختبار، وإعداد المختبر، وتفضيلات الشخص (الأشخاص) أداء الأحيائي. الاتصال bioau...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ذكر الأسماء التجارية أو المنتجات التجارية في هذه المادة هو فقط لغرض توفير معلومات محددة، ولا تعني توصية أو تأييد من قبل وزارة الزراعة الأميركية. الكتاب تعلن أي مصلحة مالية المتنافسة.
نشكر المرحوم الدكتور نورم تايلور، النبات وقسم علوم التربة في جامعة كنتاكي، على إتاحة الفرصة لنا لاستخدام عينات من له المؤامرات البرسيم الأحمر لهذه الدراسة. وقد تم تمويل هذا المشروع من قبل وزارة الزراعة في الولايات المتحدة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| TLC السيليكا F254< / sub> ، مدعومة من الألومنيوم ، سمك 0.2 مم ، 20 سم × 20 سم | EMD Chemicals | 5554/7 | هذه الألواح مطلية بالسيليكا التي تحتوي على مؤشر فلور عند 254 نانومتر. تظهر المركبات التي تمتص عند هذا الطول الموجي داكنة على خلفية خضراء فلورية. تشمل المصادر البديلة Analtech و Selecto Scientific و Fluka. قد تكون هناك حاجة إلى مواد ماصة أخرى غير السيليكا. قد تكون الألواح المدعومة بالبلاستيك مناسبة، اعتمادا على المذيبات المراد استخدامها. |
| مقص حاد شديد التحمل | أي شركة توريد خياطة | مشابهة ل Fiskars 175800-1002 | لقطع لوحات TLC. يمكن أيضا استخدام قاطع الورق بشفرة حادة. لا تستنشق غبار السيليكا. |
| فرن التجفيف على درجة حرارة 100 درجة ؛ C (الحمل الحراري الميكانيكي) | Thermo Scientific | PR305225M | Quincy Lab، Inc ، شيكاغو ، إلينوي (www.quincylab.com) ؛ Cascade Technical Sciences ، Hillsboro ، OR (www.cascadetek.com) |
| غرفة TLC | Kimble Chase | 416180-0000 | مصادر بديلة: الدريتش. يمكن استخدام أكواب بيركس أو برطمانات الحفظ للأطباق الصغيرة (أي 5 سم × 10 سم). قم بتغطيتها بورق الألمنيوم (قد تحتوي أغطية البرطمانات على مادة قابلة للاستخراج بواسطة أبخرة المذيبات). |
| 50 وميكرو ؛ ل حقنة مع طرف إبرة مسطحة | هاميلتون | 80965 | لتحميل كميات قياسية أو عينة تتجاوز 5-10 µl. المصادر البديلة متكافئة. |
| الماصات الدقيقة | Drummond | 2-000-001 | لتحميل كميات صغيرة من المعايير أو العينات. مصادر بديلة: VWR. أيضا ، يمكن تمديد ماصات باستور إلى قطر أرق باستخدام شعلة البوتان. |
| ورق الترشيح (#1 الصف) | Whatman | 1001 917 | بمثابة فتيل الغرفة. الدرجات الأخرى من ورق الترشيح على ما يرام. يمكن قص هذا الحجم للغرف التي تحمل ألواح 20 سم × 20 سم. |
| ملقط دورق | فيشر العلمي | 15-186 | لوضع الألواح داخل وخارج غرفة TLC كبيرة. المصادر البديلة: VWR |
| ملقط مسطح | الحواف فيشر Scientific | 10-275 | لوضع الألواح داخل وخارج غرفة صغيرة. مصادر بديلة: VWR |
| مصباح صغير محمول للأشعة فوق البنفسجية مع مصابيح 4 واط أو 6 واط لإضاءة ضوء الأشعة فوق البنفسجية قصيرة وطويلة الموجة (254 و 365 نانومتر ، على التوالي) منتجات | الأشعة فوق البنفسجية | 95-0271-01 | مصادر بديلة: شركة Spectronics Corporation (www.spectroline.net) |
| خزانة عرض للاستخدام مع مصباح الأشعة فوق البنفسجية المحمولة باليد | منتجات الأشعة فوق البنفسجية | Chromato-Vue C-10E | يتم وضع دائرة حول العصابات النشطة للأشعة فوق البنفسجية بسهولة أكبر إذا كان من الممكن ضبط الألواح هنا. مصادر بديلة: شركة Spectronics Corporation. |
| نظام التوثيق الضوئي مع مصباح الأشعة فوق البنفسجية العلوي والمصباح المرئي | Kodak | Gel Logic 200 | & nbsp; مصادر بديلة: منتجات الأشعة فوق البنفسجية (www.uvp.com). انظر بروتوكول البديل محلي الصنع. |
| غرفة لاهوائية, نوع أ, فينيل | كوي | 7150000 | هذه الغرفة مناسبة للبكتيريا اللاهوائية, مثل Clostridium sticklandii< / em>, كما هو موضح. ومع ذلك ، يجب أن تكون ظروف النمو مصممة للكائن الحي المستخدم في الفحص. يجب اتخاذ خزانة السلامة الحيوية وغيرها من الاحتياطات في حالة استخدام الكائنات المسببة للأمراض. مصادر بديلة: Anaerobe Systems و BioRad و Plas Labs وغيرها ؛ |
| تيترازوليوم الأحمر | Sigma-Aldrich | T8877 | مصادر بديلة: MP Biomedicals ، Santa Cruz Biotechnology ، Alfa Aesar |
| مكونات وسائط HAB < / strong > | |||
| Pyridoxamine & middot ؛ 2HCl | Sigma-Aldrich | P9380 | لهذا ولجميع الكواشف الأخرى في هذا الجدول ، تكون المصادر البديلة متكافئة. |
| ريبوفلافين | سيجما ألدريتش | R4500 | |
| ثيامين هيدروكلوريك | سيجما ألدريتش | T3902 | |
| نيكوتيناميد | سيجما ألدريتش | N3376 | |
| الكالسيوم D-Pantothenate | Sigma-Aldrich | C8731 | |
| حمض الليبويك | سيجما ألدريتش | T5625 | |
| ف-حمض أمينوبنزويك | سيجما ألدريتش | A9878 | |
| حمض الفوليك | سيجما ألدريتش | F8798 | |
| البيوتين | سيجما ألدريتش | B4639 | |
| الكوبالامين | سيجما ألدريتش | C3607 | |
| بيريدوكسال هيدروكلوريك | سيجما ألدريتش | P9130 | |
| بيريدوكسين | سيجما ألدريتش | P5669 | |
| EDTA | سيجما ألدريتش | E6758 | |
| كبريتات الحديد & 7H2< / sub>O | سيجما ألدريتش | F8263 | |
| كبريتات الزنك & middot ؛ 7H 2 < / sub >O | سيجما ألدريتش | Z0251 | |
| كلوريد المنغنيز · 4H2< / sub>O | Sigma-Aldrich | M8054 | |
| حمض البوريك | Sigma-Aldrich | B6768 | |
| كلوريد الكوبالت · 6H2< / sub>O | Sigma-Aldrich | C8661 | |
| كلوريد النحاس · 2H2< / sub>O | Sigma-Aldrich | 459097 | |
| كلوريد النيكل · 6H2O | Sigma-Aldrich | 203866 | |
| موليبدات الصوديوم & middot; 2H2O | Sigma-Aldrich | 331058 | |
| Trypticase (هضم البنكرياس للكازين) | ثيرمو فيشر | B11921 | |
| فوسفات البوتاسيوم أحادي القاعدة اللامائي | ثيرمو فيشر | P284 | |
| كربونات الصوديوم & middot; H2O | ثيرمو فيشر | S636 | |
| أجار | ثيرمو | فيشر 50841063 | |
| كبريتات المغنيسيوم & middot ؛ 6H 2< / sub>O | Thermo Fisher | 7791-18-6 | |
| كلوريد الكالسيوم · ؛ 2H 2< / sub>O | Thermo Fisher | BP510 | |
| Cysteine HCl | Thermo Fisher | 19464780 | |
| البوتاسيوم الفوسفات ثنائي القاعدة اللامائي | ثيرمو فيشر | P290 | |
| كلوريد الصوديوم | ثيرمو فيشر | BP358 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.