Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Vorbereitung der prokaryotischen und eukaryotischen Organismen mit chemischen Trocknung für die morphologische Analyse in Rasterelektronenmikroskopie (SEM)

19K Aufrufe

DOI:

10.3791/58761

7. Januar 2019

In diesem Artikel

Zusammenfassung

SEM-Analyse ist eine effektive Methode um Speziesidentifizierung oder phänotypischen Diskriminierung zu unterstützen. Dieses Protokoll beschreibt die Methoden zur Untersuchung der morphologischer Besonderheiten der drei repräsentative Arten von Organismen und zur Untersuchung der Eigenschaften von vielen organismal breit anwendbar wäre und Gewebetypen.

Zusammenfassung

Rasterelektronenmikroskopie (SEM) ist eine verbreitete Technik, die angewendet wurden, um biologische Proben von einzelne Proteine, Zellen, Gewebe, Organellen und sogar ganze Organismen bis hin zu untersuchen. Dieses Protokoll konzentriert sich auf zwei chemischen Trocknungsmethoden, Hexamethyldisilazane (HMDS) und t-Butyl-Alkohol (TBA) und deren Anwendung auf Bildgebung der prokaryotischen und eukaryotischen Organismen mit SEM In diesem Artikel beschreiben wir, wie zu reparieren, waschen, entwässern, trocknen, montieren, sputter-Mantel und Bild drei Arten von Organismen: Cyanobakterien (Toxifilum Mysidocida, Golenkina SP., und eine unbekannte SP.), zwei Euglenoids aus der Gattung Monomorphina (M. Aenigmatica und M. Pseudopyrum), und der Taufliege (Drosophila Melanogaster). Dieses Protokoll soll beschreiben, eine schnelle, preiswerte und einfache Methode, um erhalten detaillierte Informationen über die Struktur, Größe und Oberflächenbeschaffenheit der Exemplare, die im großen und ganzen auf eine große Auswahl an Organismen für angewendet werden können morphologische Bewertung. Erfolgreichen Abschluss dieses Protokolls können andere SEM verwenden Proben durch Anwendung dieser Techniken, um ihr System zu visualisieren.

Einleitung

Ein Rasterelektronenmikroskop (REM) nutzt einen fokussierten Strahl von hochenergetischen Elektronen erzeugen ein Bild von Sekundärelektronen, die Morphologie und die Topographie von Beispiel1zeigt. SEM kann verwendet werden, um direkt die physische Größe einer Probe, die Oberflächenstruktur und die dreidimensionale Form, und bietet höhere Auflösung und größere Schärfentiefe im Vergleich zu Lichtmikroskopie bestimmen. Eine andere Form der Elektronenmikroskopie (EM), nutzt Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) fokussierte Elektronen, die durch die Probe, erzeugen Bilder mit feinen Details der internen Struktur übergeben. TEM hat höhere Auflö....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

1. Vorbereitung und Fixierung

  1. Cyanobakterien vorzubereiten.
    1. Unialgal Kulturen in f/2 Medien24,25 bei einer Temperatur von 28 ° C auf einem 14:10 h wachsen Licht-dunklen Zyklus. Übertragen Sie ausreichend Kultur zu einem 1,5 mL Microcentrifuge Schlauch, so dass nach Abzug der 15 min zu begleichen, die bakterielle Pellet ca. 0,05 mL Größe. Entfernen Sie den Datenträger ersetzen mit 1,5 mL Fixativ (1,25 % Glutaraldehyd, 0,1 M Phosphat-Puffer pH 7,0), sanft mehrmals umkehren und über Nacht bei 4 ° c inkubieren
    2. Die festen Zellen mit einer Glaspipette in ein 10 mL-Filtration-Rig (

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

Cyanobakterien sind eine prokaryotische Gruppe von Organismen, die für die globale Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff Zyklen28,29von entscheidender Bedeutung sind. Von den geschätzten 6000 Arten von Cyanobakterien30die meisten haben eine schleimigen Hülle, die Decken und die Zellen miteinander verbinden und zu anderen Strukturen gelöst31, die zusammen mit der Form kann mikroskopi.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

Hier haben wir ein Protokoll mit SEM detaillierte Informationen über externe morphologischen Charakteristika der drei Arten von Organismen, die anderen anwenden können, um Eigenschaften von vielen Arten von Organismen oder Gewebe zu untersuchen. In jedem Schritt des Protokolls gibt es mögliche Punkte der Fehler, der auftreten und werden nachfolgend ausführlich erläutert.

Während die Volumina für Fixiermittel und Waschungen, die hier gegeben sind, sollte im allgemeinen Fixiermittel und Waschung.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch einen Zuschuss an MLS und ein Sommer Scholar Award, MAK aus dem Office of Research und Graduate Studies an der Central Michigan University finanziert. Cyanobakterien waren von der Zimba und Plankton Lab, Teil des Zentrums für Coastal Studien, Texas A & M University an Fronleichnam bereitgestellt. Euglenoids wurden von Triemer Lab, Michigan State University geliefert.

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
gold– PalladiumTed Pella, Inc.91212
Silber leitfähiger Klebstoff 503Elektronenmikroskopie12686-15
Whatman Nukleporenbahn-geätzte Membranen; Ø 25 mm, Porengröße 8 μ m, PolycarbonatSigmaWHA110614
Whatman Nuclepore Track-Etched Membranes; Ø 25 mm, Porengröße 0,8 μ m, Polycarbonat, schwarzSigmaWHA110659
Whatman Nuclepore Track-Etched Membranes; Ø 25 mm, Porengröße 0,2 μ m, PolycarbonatSigmaWHA110606
Aluminium-WiegeschaleFisher Scientific08-732-100
Aluminium-Montage-Stutzen (12 mm)Electron Microscopy Sciences75210
Aluminium-Montage-Stutzen (25 mm)Electron Microscopy Sciences75186
Klebe-Stutzen Electron Microscopy Sciences76760
leitfähige Kohlenstoff-KlebelaschenElectron Microscopy Sciences77825
F/2 MedienKultursammlung von Algen an der University of Texas in Austinhttps://utex.org/products/f_2-mediumKeine Katalognummer angegeben - siehe Link 
AF6 mediaBigelow - Nationales Zentrum für Marin, Algen und Mikrobiotahttps://ncma.bigelow.org/media/wysiwyg/Algal_recipes/NCMA_algal_medium_AF6_1.pdfKeine Katalognummer angegeben - siehe Link 
Boden Wasser MediumCarolina Biological Supply Company153785
Polyethylenglykol tert-octylphenylether (Triton X-100)VWR97062-208
Hummer 6.2 Sputter CoaterAnatech USAhttp://www.anatechusa.com/hummer-sputter-systems/4Keine Katalognummer angegeben - siehe Link 
Hitachi 3400N-II SEM Hitachihttps://www.hitachi-hightech.com/us/product_list/?ld=sms2&md=sms2-1&sd=sms2-1
-2& gclid=EAIaIQobChMIpq_jtJfj3A
IVS7jACh2mdgkPEAAYASAAEgKA
nfD_BwE
Das Unternehmen scheint dieses Modell nicht mehr zu verkaufen 

Referenzen

  1. Bozzola, J. J., Russell, L. D. Electron microscopy, principles and techniques for biologists. , 2nd ed, Jones and Bartlett Learning. Boston. (1999).
  2. Goldstein, J., et al. Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis. , Springer. New York. (2003).
  3. Egerton, R. F.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Chemische TrocknungsmethodenHexamethyldisilazantert-Butylalkoholprokaryotische OrganismenVorbereitung von CyanobakterienVorbereitung von EuglenoidenDrosophila-VorbereitungProbenmontage