Name: Agar-Block Mikrokosmen für Controlled Pflanzengewebekultur Zersetzung durch aerobe Pilze (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-02-03T17:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 34 s
Description: Erfahren Sie, wie Agar-Block-Mikrokosmen die kontrollierte Zersetzung von Pflanzengewebe durch aerobe Pilze ermöglichen. Diese Methode liefert reproduzierbare Ergebnisse zur Holzbiodegradation.

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<ol><li>ASTM D1413-07. Standard test method for testing wood preservatives by laboratory soil-block cultures. . <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Annual+Book+of+ASTM+Standards%22">Annual Book of ASTM Standards</a>. , 185-192 (2007).</li>
<li>Bravery, A. F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBravery%2C+AF+%22A+miniaturized+wood+block+for+the+rapid+evaluation+of+wood+preservative+fungicides%22">A miniaturized wood block for the rapid evaluation of wood preservative fungicides</a>. , International Research Group on Wood Protection (IRG/WP 2113). (1978).</li>
<li>Low, G. A., Young, M. E., Martin, P., Palfreyman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+the+relationship+between+the+dry+rot+fungus+Serpula+lacrymans+and+selected+forms+of+masonry%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+Biodeterior.+Biodegrad%22%5BJournal%5D)">Assessing the relationship between the dry rot fungus Serpula lacrymans and selected forms of masonry.</a> Int. Biodeterior. Biodegrad. 46, 141-150 (2000).</li>
<li>Nicolas, D. Volume I (One/1) - Degradation and Protection of Wood (Syracuse Wood Science Series #5). <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNicolas%2C+D+%22Wood+Deterioration+and+Its+Prevention+by+Preservative+Treatments%22">Wood Deterioration and Its Prevention by Preservative Treatments</a>. , Syracuse University Press. (1973).</li>
<li>Schilling, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+calcium-based+materials+and+iron+impurities+on+wood+degradation+by+the+brown+rot+fungus+Serpula+lacrymans%5BTitle%5D)+AND+%22Holzforschung%22%5BJournal%5D)">Effects of calcium-based materials and iron impurities on wood degradation by the brown rot fungus Serpula lacrymans.</a> Holzforschung. 64, 93-99 (2010).</li>
</ol>

Mit unserem Agar-Block Set-up (Abbildung 1) Serpula lacrymans wuchs in direkten Kontakt mit dem Gips Oberflächen und in hölzernen Blöcken (Abbildung 2), was zu mehr als 60% Gewichtsverlust in der Kontrollgruppe braun-verrottete Kiefer-Blöcke (Abbildung 3 ). Diese leicht erfüllt die ASTM-Standard Ziel von&gt; 50% Verfall, und die durchschnittliche Variationskoeffizient (C V) in Verfall an war 0,055 16 Wochen. Diese Daten können in Schilling 7 veröffentlicht. Auch hier wird anderen Pilzen er...

<table><tbody><tr><td>Petri-Schalen</td><td>Nalge Nunc international</td><td>4014</td><td>25 x 150 mm</td></tr><tr><td>Agar, Typ A</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A4550</td><td></td></tr><tr><td>Ammoniumnitrat, NH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;NO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>Millinckrodt</td><td>3436-12</td><td></td></tr><tr><td>Kaliumphosphat, KH&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>JT Baker</td><td>3246-01</td><td></td></tr><tr><td>Magnesiumsulfat-Heptahydrat, MgSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;&amp;#8226;7H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>230391</td><td></td></tr><tr><td>D-(+)-Glukose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G8270</td><td>Dextrose</td></tr><tr><td>Borsäure, H&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;BO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>Mallinckrodt Baker Inc.</td><td>2549-04</td><td></td></tr><tr><td>Zinksulfat-Heptahydrat, ZnSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;&amp;#8226;7H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Mallinckrodt Baker Inc.</td><td>8880-12</td><td></td></tr><tr><td>Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, MnCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;&amp;#8226;4H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>JT Baker</td><td>2540-04</td><td></td></tr><tr><td>Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, CuSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;&amp;#8226;5H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>209198</td><td></td></tr><tr><td>Ammoniumheptamolybdat-Tetrahydrat, (NH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;)&lt;sub&gt;6&lt;/sub&gt;Mo&lt;sub&gt;7&lt;/sub&gt;O&lt;sub&gt;24&lt;/sub&gt;&amp;#8226;4H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>431346</td><td></td></tr><tr><td>Calciumchlorid-Dihydrat, CaCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;&amp;#8226;2H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Mallinckrodt Baker Inc.</td><td>4160-12</td><td></td></tr><tr><td>Natriumchlorid, NaCl</td><td>Mallinckrodt Baker Inc.</td><td>7581-12</td><td></td></tr><tr><td>Eisensulfat-Heptahydrat, FeSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;&amp;#8226;7H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Mallinckrodt Baker Inc.</td><td>5056-12</td><td></td></tr><tr><td>Pipettenhilfe</td><td>Drummond Scientific</td><td>4-000-110</td><td>Akku&lt;br/&gt;EtOH die Oberfläche</td></tr><tr><td>10-ml-sterile Polystyrolpipette</td><td>BD Biosciences</td><td>357551</td><td></td></tr><tr><td>Gutter Guard</td><td>Thermwell Products Co.</td><td>VX620</td><td>Vorher mit Seife geschrubbt&lt;br/&gt;Baumarkt</td></tr><tr><td>Calciumsulfat-Halbhydrat, CaSO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;&amp;#8226;0,5H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O</td><td>Acros Organics</td><td>385355000</td><td></td></tr><tr><td>Korkbohrer Nr. 4</td><td>Boekel Scientific</td><td>1601</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm &quot;M&quot;</td><td>Pechiney Plastic Packaging</td><td>PM-996</td><td></td></tr></tbody></table>

agar-block mikrokosmen für controlled pflanzengewebekultur zersetzung durch aerobe pilze

Agar-Block Microcosms for Controlled Plant Tissue Decomposition by Aerobic Fungi

Die beiden wichtigsten Methoden zur Untersuchung von Pilz-biologischer Abbau von Lignocellulose pflanzlichen Geweben wurden für Holzschutzmittel-Tests (; Agar-Block Boden-Block) entwickelt. Es ist gut angenommen, dass der Boden-Block Mikrokosmen höhere Abbauraten, weniger Feuchtigkeit Probleme, geringere Variabilität unter Studien und höhere Schwellenwerte Konservierungsmittel Toxizität ergeben. Soil-Block-Test ist damit der mehr genutzt Technik und standardisiert wurde von American Society for Testing and Materials (ASTM) (Methode D 1413-07). Der Boden-Block-Design hat jedoch Nachteile, mit lokal variable Boden Quellen und bei der Begrenzung der Kontrolle von Nährstoffen externe (exogene), um die verfallende Gewebe. Diese Nachteile haben als ein Problem bei der Anwendung dieser Methode auf andere, immer beliebter Forschungsziele entwickelt. Diese modernen Zielen gehören erniedrigender Lignocellulose für Bioenergie Forschungs-, Versuchs Sanierung von co-metabolisiert Giftstoffe, die Bewertung oxidative Mechanismen und Tracking transloziert Elemente entlang Hyphen Netzwerke. Soil-Blöcke nicht geeignet genug Kontrolle in diesen Anwendungen. Ein raffiniertes Agar-Block-Ansatz notwendig ist. Hier verwenden wir die Braunfäule Holz abbauenden Pilz Serpula lacrymans, um Holz in Agar-Block Mikrokosmen degradieren, mit tiefen Petrischalen mit Low-Calcium-Agar. Wir testen die Rolle von exogenen Gips am Zerfall in eine Zeitreihe, um den Nutzen und die erwarteten Schwankungen zeigen. Die Blöcke aus dem Single-Board-rip (Längsschnitt) bedingt sind, gewogen, autoklaviert und aseptisch eingeführt Spitze Kunststoffgitter. Fungal Impfungen sind bei jedem Block Gesicht, mit exogenen Gips added at Interfaces. Ernten sind bis zur endgültigen zerstörerischen Ernte steril. Diese Mikrokosmen sind so konzipiert, blockieren Kontakt mit Agar oder Petrischale Wände zu vermeiden. Kondenswasser wird während der Platte gießt und während der Inkubation minimiert. Schließlich ist Inokulum / Gips / Holz Abstand, aber ohne dass Kontakt minimiert. Diese weniger technische Aspekte der Agar-Block-Design sind auch die häufigsten Ursachen des Scheiterns und die wichtigste Quelle der Variabilität zwischen den Studien. Video Veröffentlichung ist daher in diesem Fall sinnvoll, und wir zeigen Low-Variabilität, qualitativ hochwertige Ergebnisse.

Dieses Video zeigt eine kontrollierte Umgebung Ansatz, um den Abbau von Lignocellulose Pflanzengewebe durch aerobe Pilze zu studieren. Die Fähigkeit, Nährstoffquellen und Feuchtigkeit Kontrolle ist ein wesentlicher Vorteil der Agar-Block Mikrokosmen, aber der Ansatz führt oft gemischtem Erfolg. Wir wenden uns an kritischen Fallstricke, die reproduzierbare, Low-Variabilität Ergebnisse zu erzielen.

Agar-Block Mikrokosmen für Controlled Pflanzengewebekultur Zersetzung durch aerobe Pilze

Die zwei Hauptmethoden zur Untersuchung des pilzlichen Bioabbaus von lignozellulosischem Pflanzengewebe wurden für die Prüfung von Holzschutzmitteln entwickelt (Bodenblockverfahren; ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, einen aeroben holzabbauenden Pilz in einem Petrischalen-Mikrokosmos zu inkubieren, bei dem die Holzfeuchte und exogene Substrate streng kontrolliert sind. Dies wird erreicht, indem zunächst Mikrokosmen mit exakten Volumina bekannter Medien vorbereitet werden. Anschließend werden das zu zersetzende Holz und gegebenenfalls exogene feste Substrate auf einem Kunststoffgitter an der Agaroberfläche angeordnet, wobei ein Kontakt zwischen den Substraten vermieden wird. Der Mikrokosmos wird anschließend mit dem Testpilz beimpft und inkubiert. Nach der Inkubation werden die Holzproben entnommen, um den Massenverlust zu bestimmen und Gewebeproben für Analysen vorzubereiten. Letztendlich können Ergebnisse erhalten werden, die den Grad der biologischen Holzabbaus sowie die Rolle externer Elementquellen anhand von Massenverlustmessungen, Beobachtungen der Myzel-Morphologie und gezielter elementarer Analysen wie der induktiv gekoppelten Plasma-Spektroskopie aufzeigen.Hallo, mein Name ist Brooke Jacobson aus dem Labor von Dr. Jonathan Schilling am Department für Bioprodukte und Biosystemtechnik der University of Minnesota. Heute werden wir Ih

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Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Kunststoff-Folien mit der Bezeichnung "biologisch abbaubar" sind im Handel erhältlich für die landwirtschaftliche Nutzung als Mulch. Bodenbearbeitung stellt eine attraktive Methode zur Verfügung, aber Abbau unter Feldbedingungen ist wenig bekannt. Der Zweck dieser Studie war es, Methoden zur Isolierung von Mutterboden Pilze und Bakterien, die Plastik Mulchfolien nach Feld Bestattung kolonisieren zu entwickeln.

Isolation der Native Soil Mikroorganismen mit Potenzial für den Abbau von biologisch abbaubaren Kunststoff Mulch Films in der Landwirtschaft eingesetzt

Dieser Artikel beschreibt ausführliche Protokolle für die Ökosystem-Herstellung von Geräten (EcoFABs), die das Studium der Pflanzen und Pflanzen-Mikroben-Interaktionen in hohem Grade kontrollierten Laborbedingungen ermöglichen.

Ökosystem-Herstellung (EcoFAB)-Protokolle für den Bau von Labor Ökosysteme entwickelt, um die Pflanze-Mikroben Interaktionen zu untersuchen

Da verpflichtende anaerobe Organismen bei Sauerstoffexposition nicht wachsen können, ist der Einsatz anaerobe Kultivierungstechniken unerlässlich. Hier zeigen wir eine einfache und effektive Methode zur Kultivierung einer Mischkultur aus einer Biogasanlage von der Medienaufbereitung bis zur Gas- und Fettsäurequantifizierung.

Mittlere Vorbereitung für den Anbau von Mikroorganismen unter streng anaeroben/anoxischen Bedingungen

Hier stellen wir ein Protokoll für das Screening der Bodenbiodiversität vor, um nach Pilzstämmen zu suchen, die am Abbau von widerspenstigen Materialien beteiligt sind. Zuerst werden Pilzstämme, die auf Huminsäuren oder Lignocellulose wachsen können, isoliert. Ihre Aktivität wird dann sowohl in enzymatischen Assays als auch an Schadstoffen wie Kohlenwasserstoffen und Kunststoffen getestet.

Isolierung und Screening aus der Bodenbiodiversität auf Pilze, die am Abbau widerspenstiger Materialien beteiligt sind

Aufgrund der Opazität des Bodens können Wechselwirkungen zwischen seinen konstituierenden Mikroben nicht leicht mit zellulärer Auflösung sichtbar gemacht werden. Hier werden zwei mikrofluidische Werkzeuge vorgestellt, die neue Möglichkeiten bieten, pilzlich-mikrobielle Wechselwirkungen zu untersuchen. Die Geräte sind vielseitig und einfach zu bedienen und ermöglichen eine hohe räumlich-zeitliche Kontrolle und hochauflösende Bildgebung auf zellulärer Ebene.

Mikrofluidische Werkzeuge zur Untersuchung pilzlich-mikrobieller Interaktionen auf zellulärer Ebene

Hier beschreiben wir eine einfache und kostengünstige Technik zur Inokulation und Beobachtung von arbuskulären Mykorrhizapilzen in superabsorbierenden polymerbasierten autotrophen Systemen.

Inokulation und Beobachtung von arbuskulären Mykorrhizakulturen auf superabsorbierenden polymerbasierten autotrophen Systemen

Wir schlagen ein optimiertes Rasterelektronenmikroskopie-Protokoll vor, um sehr heterogene und empfindliche Proben zu visualisieren, die pflanzliche und pilzliche Biomasse zusammen mit Mikrobiota und Biofilm enthalten. Dieses Protokoll ermöglicht es, die räumlichen Dimensionen der Mikrobiota-Organisation zu beschreiben.

Mikrobiota von Attinanameisengärten: Visualisierung einer mikrobiellen Landschaft mit Hilfe der Rasterelektronenmikroskopie

Dieses Protokoll beschreibt den Zusammenbau von Mini-Bioreaktor-Arrays, die für die kontinuierliche Durchflusskultur komplexer Stuhlgemeinschaften unter anaeroben Bedingungen verwendet werden sollen. Wir besprechen auch die Methoden für den Zusammenbau, die Inokulation und die Probenahme der Reaktoren für die weitere Analyse.

Bioreaktor-Assemblierung für die kontinuierliche Kultivierung komplexer Stuhlgemeinschaften

Hier stellen wir eine optimierte Methodik zur Herstellung von myzelbasierten Verbundwerkstoffen (MBCs) aus Petrochemikalien und Schadstoffen für Wärmedämmanwendungen vor. Um kohlenstoffneutral und nachhaltig zu werden, könnten biobasierte und kompostierbare Materialien wie Myzel-Biokomposit die Lösung sein. Um festzustellen, ob sie den Baunormen entsprechen, wurden mehrere Versuche durchgeführt.

Herstellung und Prüfung des Feuchteverhaltens und der thermischen Eigenschaften von Rapsstroh und Ganoderma resinaceum Myzel Bio-Composites

Wir führen einen Temperaturgradientenblock ein und erläutern dessen Bau und Nutzung. Der Block liefert 22 diskrete Temperaturen, die linear in einem vom Benutzer definierten Bereich von 0 bis 90 °C verteilt sind.  Die aus diesem Aufbau gesammelten Daten ermöglichen das Testen und die Entwicklung neuer Theorien zur Temperaturreaktion der Zersetzungsraten organischer Substanz im Boden.

Temperaturreaktion der Zersetzungsraten organischer Substanz im Boden: Bau und Anwendung eines Temperaturgradientenblocks

Erfahren Sie, wie Agar-Block-Mikrokosmen die kontrollierte Zersetzung von Pflanzengewebe durch aerobe Pilze ermöglichen. Diese Methode liefert reproduzierbare Ergebnisse zur Holzbiodegradation.

Agar-Block Mikrokosmen für Controlled Pflanzengewebekultur Zersetzung durch aerobe Pilze

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