Name: Bioprospektion extremophiler Mikroorganismen zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-12-30T16:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 20 s
Description: Erfahren Sie die Isolierung schwermetallresistenter Mikroben aus geothermischen Quellen für Bioremediation und Biosensing. Diese Methode ermöglicht die schnelle Charakterisierung neuer Stämme für den Umweltschutz.

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Diese Arbeit wurde unterstützt von ERA-NET Cofund MarTERA: "FLAshMoB: Functional Amyloid Chimera for Marine Biosensing", PRIN 2017-PANACEA CUP:E69E19000530001 und von GoodbyWaste: ObtainGOOD products-exploit BY-products-reduce WASTE, MIUR 2017-JTNK78.006, Italien. Wir danken Dr. Monica Piochi und Dr. Angela Mormone (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Sezione di Napoli Osservatorio Vesuviano, Italien) für die Identifizierung und Charakterisierung der geothermischen Stätte.

1. Probenahme von Mikroorganismen aus geothermischen Standorten
<ol><li>Wählen Sie den Ort für die Probenahme anhand von Kriterienorten mit gewünschter Temperatur und pH-Wert. Messen Sie die physikalischen Parameter durch eine digitale Thermoelementsonde und führen Sie sie in die ausgewählten Becken oder Schlämme ein.</li>
	<li>Sammeln Sie 20 g Bodenproben (in diesem Fall aus Schlamm in der hydrothermalen Stätte von Pisciarelli Solfatara) und sammeln Sie sie mit einem sterilisierten Löffel. Nehmen Sie mindestens zwei Proben für jeden ausgewählten Standort.</li>
	<li>Legen Sie die Proben in 50 ml sterile Polypropylenröhrchen und schließen Sie sie sofort.</li>
	<li>Messen Sie pH-Wert und Temperatur mit einer digitalen Thermoelementsonde, indem Sie sie direkt in die Probenahmestelle einführen. Nach Gebrauch die Sonde vorsichtig mit entionisiertem Wasser abspülen.</li>
</ol>2. Isolierung von schwermetallresistenten Mikroorganismen
HINWEIS: Führen Sie die Schritte 2.1-2.7 unter einer sterilen biologischen Haube aus.
<ol><li>Inokkulieren Sie 2 g jeder gesammelten Probe in 50 ml frisch zubereitetes Luria-Bertani-Medium (LB), in dem der pH-Wert durch Zugabe von HCl oder NaOH auf 4 oder 7 eingestellt wurde.</li>
	<li>Die Proben werden bei der gleichen Temperatur der Probenahmestelle und bei ±5 °C (55 °C und 60 °C für Pisciarelli-Proben) in einem temperaturgesteuerten Orbitalschüttler für 24 h mit einer Schüttelrate von 180 U/min inkubiert.</li>
	<li>Platte 200 μL der gezüchteten Proben auf LB-Agar (pH 4 oder pH 7) und Inkubation im statischen Zustand für 48 h bei 55 °C oder 60 °C.</li>
	<li>Isolieren Sie einzelne Kolonien und wiederholen Sie die Streifenplattierungszyklen (Schritte 2.3 und 2.4) mindestens dreimal.</li>
	<li>Um -80 °C gefrorene Zellbestände herzustellen, züchten Sie die Kulturen über Nacht (ON) und fügen Sie den gezüchteten Zellen 20% Glycerin (in einem Endvolumen von 1 ml) hinzu; Verwenden Sie eine Mischung aus Aceton und Trockeneis für schnelles Einfrieren.</li>
	<li>Um ein Inokulum aus einem Glycerinbestand herzustellen, impfen Sie 50 μL in 50 ml LB (pH 4 oder pH 6) und inkubieren Sie bei 55 °C oder 60 °C im Orbitalschüttler bei 180 U/min ON.</li>
	<li>Um ein Wachstumsprofil zu erhalten, verdünnen Sie eine Vorkultur (erhalten aus Schritt 2.6) auf 0,1 OD 600 nm in 10 ml LB (pH 4 oder pH 6), züchten Sie die Zellen bei 55 °C oder 60 °C für 16 h im Orbitalshaker und messen Sie die OD600 nm in30-minütigen Abständen.</li>
	<li>Konstruieren Sie eine Wachstumskurve aus den in Schritt 2.7 erhaltenen Daten mit Zeit (min) auf der X-Achse und OD600 nm auf der Y-Achse.</li>
	<li>Realisieren Sie die gleiche Wachstumskurve, die in den Schritten 2.7 und 2.8 beschrieben ist, variieren Sie jedoch den pH-Wert (± 1 Einheit) des Kulturmediums (z. B. pH 3 und 5 für Proben, die mit pH 4 gezüchtet wurden), um den optimalen pH-Wert für Laborbedingungen zu bestimmen.</li>
</ol>3. Identifizierung mikrobieller Isolate
<ol><li>Präparation genomischer DNA<ol>
<li>Beimpfen Sie das aus dem Glycerinbestand gestreifte Isolat in 50 ml LB-Medium (pH 4 oder pH 6) und wachsen Sie in einem Orbitalschüttler bei 55 ° C oder 60 ° C bei 180 U / min ON.</li>
		<li>Ernten Sie die ON-Kultur durch Zentrifugation für 10 min bei 5000 x g. Verwerfen Sie den Überstand.</li>
		<li>Bereiten Sie 10 ml Bakterienlysepuffer vor, der sich wie folgt zusammensetzt: 20 mM Tris-HCl pH 8,0, 2 mM EDTA, 1,2% Triton X-100 und Lysozym (20 mg/ml) unmittelbar vor der Anwendung.</li>
		<li>Resuspendiert das Pellet in 180 μL Bakterienlysepuffer. 30 min bei 37 °C inkubieren.</li>
		<li>Befolgen Sie die Richtlinien, die von einem Genomic DNA Purification Kit (Table of Materials) angegeben sind, um genomische DNA zu extrahieren.</li>
		<li>Quantifizieren Sie die extrahierte genomische DNA und ihre Reinheit durch UV-Vis-Messung. Für die Reinheit bestimmen Sie die Verhältnisse OD 260/280 nm und OD 260/230 nm.</li>
		<li>Bewerten Sie die Integrität der genomischen DNA, indem Sie 200 ng jeder Probe auf ein 0,8% Agarosegel laden und die Größenverteilung mit einem hochgewichtigen molekularen Marker vergleichen.</li>
		<li>Beauftragung eines externen Dienstes der 16S rRNA-Fragmentpräparation, Sequenzierung und vergleichenden Analyse der erhaltenen Sequenz (1000 bp) mit denen, die in der Nukleotiddatenbank des US National Center for Biotechnology Information (NCBI)33 vorhanden sind.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Um die Daten der 16S rRNA-Sequenzierung zu bestätigen, führen Sie auch eine automatisierte Ribotypisierung der verdauten chromosomalen DNA durch (externer Dienst, Materialverzeichnis).</li>
	<li>Für den Fall, dass die Probenidentifizierung nicht nur mit Ribotypisierungsdaten bestimmt werden kann, beauftragen Sie eine MALDI-TOF MS-Analyse zur Fettsäureidentifizierung.</li>
	<li>Um eine phylogenetische Analyse der identifizierten Gattung durchzuführen, analysieren Sie die 16S rRNA-Sequenz des Isolats mit BLASTn34. Sequenzen mit Identitäten von 99% bis 97% müssen verwendet werden, um eine Ausrichtung mit mehreren Sequenzen mit CLUSTAL Omega35 zu erstellen. Erstellen Sie einen Nachbarverbindungsbaum mit der Standardoption von ClustalW2 (Simple Phylogeny).</li>
</ol>4. Anfälligkeit für Schwermetalle und Antibiotika
<ol><li>Das Isolat wird aus einem Glycerinbestand geimpft (siehe Schritt 2.5) und in 200 ml LB unter den zuvor ermittelten optimalen pH- und Temperaturbedingungen wachsen lassen.</li>
	<li>Verdünnen Sie jede Vorkultur bei 0,1 OD600 nm in 5 ml LB-Medium (bei entsprechendem pH-Wert), das steigende Schwermetallkonzentrationen enthält. Die Konzentrationen variieren von 0,01-120 mM für Schwermetalle [As(V), As(III), Cd(II), Co(III), Cr(VI), Cu(II), Hg(II), Ni(II), V(V)] oder 0,5-1 mg/ml für die Antibiotika [Ampicillin, Bacitracin, Chloramphenicol, Ciprofloxacin, Erythromycin, Kanamycin, Streptomycin, Tetracyclin und Vancomycin].</li>
	<li>Führen Sie Schwermetall- und Antibiotikabehandlungen separat durch. Verwenden Sie ein 50-ml-Polypropylenröhrchen und züchten Sie die Zellen in einem temperaturgesteuerten Orbitalschüttler mit einer Schüttelrate von 180 U / min bei 55 ° C oder 60 ° C für 16 Stunden für jeden Zustand / jede Behandlung.</li>
	<li>Berechnen Sie die minimale inhibitorische Konzentration (MIC) entweder für Antibiotika oder Schwermetalle, indem Sie die Konzentrationswerte in den Röhrchen identifizieren, in denen kein mikrobielles Wachstum stattfindet, d.h. die Werte bestimmen, die das Zellwachstum nach 16 h vollständig hemmen.</li>
	<li>Überprüfen Sie, ob die Konzentration für die Zellen hemmend und nicht tödlich ist, indem Sie 200 μL der Kultur, die mit dem Wert gezüchtet wird, der als MIC betrachtet wird, auf LB-Agarplatten (bei entsprechendem pH-Wert und Temperatur) plattieren und das Vorhandensein von Kolonien nach der ON-Inkubation überprüfen. HINWEIS: Da die Kultur auf LB-Agarplatte bei 4 °C nur für einige Wochen lebensfähig ist, wurden Glycerinvorräte hergestellt und bei -80 °C gelagert, um die Isolate länger haltbar zu halten. Für die MIC-Bestimmung wurden mindestens drei unabhängige Replikationen unter Verwendung unabhängiger Kulturen durchgeführt. Die Standardabweichung wurde unter dreifachen Experimenten berechnet.</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte haben.

Heiße Quellen enthalten eine ungenutzte Vielfalt von Mikrobiomen mit ebenso unterschiedlichen Stoffwechselkapazitäten12. Die Entwicklung von Strategien zur Isolierung von Mikroorganismen, die Schwermetalle effizient in weniger toxische Verbindungenumwandeln können 10 stellt weltweit ein Forschungsgebiet von wachsendem Interesse dar. Dieses Papier zielt darauf ab, einen optimierten Ansatz für das Screening und die Isolierung von Mikroben mit der Fähigkeit, toxischen Chemikal...

Die extremen Umgebungen auf unserem Planeten sind ausgezeichnete Quellen für Mikroorganismen, die in der Lage sind, raue Bedingungen (d.h. Temperatur, pH-Wert, Salzgehalt, Druck und Schwermetalle) zu tolerieren1,2, wobei Island, Italien, USA, Neuseeland, Japan, Zentralafrika und Indien, die am besten anerkannten und untersuchten vulkanischen Gebietesind 3,4,5,6,7,8,9 . Thermophile haben sich in rauen Umgebungen in einem Temperaturbereich von 45 °C bis 80 °C10,11,12 entwickelt. Thermophile Mikroorganismen, die entweder zum archaealen oder bakteriellen Königreich gehören, sind ein Reservoir für das Studium der Biodiversität, der Phylogenese und der Produktion exklusiver Biomoleküle für industrielle Anwendungen 13,14,15,16. In der Tat hat in den letzten Jahrzehnten die kontinuierliche industrielle Nachfrage auf dem Weltmarkt die Ausbeutung von Extremophilen und Thermozymen für ihre vielfältigen Anwendungen in verschiedenen biotechnologischen Bereichen gefördert 17,18,19.
Heiße Quellen, in denen Organismen in Konsortien leben, sind reiche Quellen der biologischen Vielfalt und stellen somit einen attraktiven Lebensraum für die Erforschung der mikrobiellen Ökologiedar 20,21. Darüber hinaus werden diese vulkanischen metallreichen Gebiete häufig von Mikroorganismen besiedelt, die Toleranzsysteme entwickelt haben, um zu überleben und sich an das Vorhandensein von Schwermetallen anzupassen22,23 und daher aktiv an ihren biogeochemischen Kreisläufen beteiligt sind. Schwermetalle gelten heute als prioritäre Schadstoffe für Mensch und Umwelt. Die schwermetallresistenten Mikroorganismen sind in der Lage, Metalle zu lösen und auszufällen, indem sie sie transformieren und ihre Ökosysteme umgestalten24,25. Das Verständnis der molekularen Mechanismen der Schwermetallresistenz ist ein heißes Thema für die Dringlichkeit, neuartige grüne Ansätze zu entwickeln26,27,28. In diesem Zusammenhang stellt die Entdeckung neuer toleranter Bakterien den Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Strategien zur ökologischen Bioremediationdar 24,29. Begleitend zu den Bemühungen, hydrothermale Umgebungen durch mikrobiologische Verfahren zu erforschen und das Wissen über die Rolle der Gene, die der Schwermetalltoleranz zugrunde liegen, zu erweitern, wurde ein mikrobielles Screening im Thermalgebiet von Campi Flegrei in Italien durchgeführt. Diese schwermetallreiche Umgebung zeigt eine starke hydrothermale Aktivität, Fumarol- und Siedebecken, die in Abhängigkeit von Saisonalität, Niederschlag und geologischen unterirdischen Bewegungen variabelsind 30. In dieser Perspektive beschreiben wir eine einfach anzuwendende und wirksame Möglichkeit, Bakterien, die gegen Schwermetalle resistent sind, zu isolieren, zum Beispiel Geobacillus stearothermophilus GF1631 (benannt als Isolat 1) und Alicyclobacillus mali FL18 32 (benannt als Isolat 2) aus dem Pisciarelli-Gebiet von Campi Flegrei.

<table><tbody><tr><td>Ampicillin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A9393</td><td></td></tr><tr><td>Aura Mini</td><td>bio air s.c.r.l.</td><td></td><td>Biologische Haube</td></tr><tr><td>Bacitracin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>B0125</td><td></td></tr><tr><td>Cadmiumchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>202908</td><td></td></tr><tr><td>Chloramphenicol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C0378</td><td></td></tr><tr><td>Ciprofloxacin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>17850</td><td></td></tr><tr><td>Kobaltchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C8661</td><td></td></tr><tr><td>Kupferchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>224332</td><td></td></tr><tr><td>Erythromycin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E5389</td><td></td></tr><tr><td>Externer Service</td><td>DSMZ</td><td></td><td>Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH</td></tr><tr><td>Genomic DNA Purification Kit</td><td>Thermo Scientific</td><td>#K0721</td><td></td></tr><tr><td>Kanamycinsulfat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>60615</td><td></td></tr><tr><td>MaxQTM 4000 Tisch-Orbitalschüttler</td><td>Thermo Scientific</td><td>SHKE4000</td><td></td></tr><tr><td>Quecksilberchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>215465</td><td></td></tr><tr><td>NanoDrop 1000 Spektralphotometer</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nickelchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>654507</td><td></td></tr><tr><td>Orion Star A221 Tragbares pH-Messgerät</td><td>Thermo Scientific</td><td>STARA2218</td><td></td></tr><tr><td>Natrium (meta) Arsenit</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7400</td><td></td></tr><tr><td>Natriumarsenat zweibasisches Heptahydrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A6756</td><td></td></tr><tr><td>Natriumchlorid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5886</td><td></td></tr><tr><td>Streptomycin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6501</td><td></td></tr><tr><td>Tetracyclin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>87128</td><td></td></tr><tr><td>Trypton BioChemica</td><td>Applichem Panreac</td><td>A1553</td><td></td></tr><tr><td>Vancomycin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>PHR1732</td><td></td></tr><tr><td>Hefeextrakt für die Molekularbiologie</td><td>Applichem Panreac</td><td>&nbsp; Nr. A3732</td><td></td></tr></tbody></table>

bioprospektion extremophiler mikroorganismen zur bekämpfung der umweltverschmutzung

Bioprospecting of Extremophilic Microorganisms to Address Environmental Pollution

Geothermische Quellen sind aufgrund der Wechselwirkung zwischen Gestein und Wasser, die im tiefen Grundwasserleiter stattfindet, reich an verschiedenen Metallionen. Darüber hinaus wird aufgrund der saisonalen Variation von pH-Wert und Temperatur in diesen extremen Umgebungen periodisch eine Fluktuation der Elementzusammensetzung beobachtet, die die mikrobiellen Umweltgemeinschaften beeinflusst. Extremophile Mikroorganismen, die in vulkanischen Wärmequellen gedeihen, haben Resistenzmechanismen entwickelt, um mehrere in der Umwelt vorhandene Metallionen zu handhaben und so an komplexen biogeochemischen Metallkreisläufen teilzunehmen. Darüber hinaus haben Extremophile und ihre Produkte auf dem Markt Fuß gefasst, und dies gilt insbesondere für ihre Enzyme. In diesem Zusammenhang ist ihre Charakterisierung funktional für die Entwicklung von Biosystemen und Bioprozessen zur Umweltüberwachung und Bioremediation. Bis heute stellen die Isolierung und Kultivierung extremophiler Mikroorganismen unter Laborbedingungen einen Engpass dar, um ihr biotechnologisches Potenzial voll auszuschöpfen. Diese Arbeit beschreibt ein optimiertes Protokoll zur Isolierung thermophiler Mikroorganismen aus heißen Quellen sowie deren genotypische und phänotypische Identifizierung durch die folgenden Schritte: (1) Probenahme von Mikroorganismen aus geothermischen Gebieten ("Pisciarelli", ein vulkanisches Gebiet von Campi Flegrei in Neapel, Italien); (2) Isolierung von schwermetallresistenten Mikroorganismen; (3) Identifizierung von mikrobiellen Isolaten; (4) Phänotypische Charakterisierung der Isolate. Die in dieser Arbeit beschriebenen Methoden können im Allgemeinen auch für die Isolierung von Mikroorganismen aus anderen extremen Umgebungen angewendet werden.

Probenahmestelle Dieses Protokoll veranschaulicht eine Methode zur Isolierung von schwermetallresistenten Bakterien aus einer heißen Quelle. In dieser Studie wurde das Gebiet von Pisciarelli, eine säuresulfidische geothermale Umgebung, als Probenahmestelle verwendet (Abbildung 1). Dieses Ökosystem zeichnet sich durch den Fluss aggressiver schwefelhaltiger Flüssigkeiten aus, die aus vulkanischen Aktivitäten stammen. Es wurde gezeigt, dass die mikrobiellen ...

Die Isolierung von schwermetallbeständigen Mikroben aus geothermischen Quellen ist ein heißes Thema für die Entwicklung von Bioremediations- und Umweltüberwachungsbiosystemen. Diese Studie bietet einen methodischen Ansatz zur Isolierung und Identifizierung von schwermetalltoleranten Bakterien aus heißen Quellen.

Bioprospektion extremophiler Mikroorganismen zur Bekämpfung der Umweltverschmutzung

Geothermal springs are rich in various metal ions due to the interaction between rock and water that takes place in the deep aquifer. Moreover, due to ...

Das Protokoll beschreibt einen optimierten Ansatz für das Screening und die Isolierung einer schwermetallbeständigen Mikrobe aus geothermischen Quellen. Dieser Ansatz stellt ein Forschungsgebiet von wachsendem Interesse für Anwendungen im Bereich der Biosensorik und Bioremediation dar. Das darin beschriebene Verfahren kann leicht modifiziert werden, um Mikroben aus verschiedenen Umweltquellen wie Wasser, Nahrung, Boden oder Sediment zu isolieren.Die minimale hemmende Konzentration zur Identifizierung resistenter Mikroben ist eine schnelle Strategie, um die neuen Spezies oder Stämme zu charakterisieren. Dieses Protokoll ist einfach durchzuführen und erfordert nur manuelle Fähigkeiten und Erfahrung mit den grundlegenden mikrobiologischen Techniken. Impfen Sie zunächst zwei Gramm gesammelte Probe in 50 Mikroliter frisch zubereitetes Luria-Bertani-Medium mit einem pH-Wert von vier oder sieben.Inkubieren Sie diese Probe bei der Temperatur der Probenahmestelle plus/minus fünf Grad Celsius. Beschichten Sie 200 Mikroliter der Probe auf Luria-Bertani-Agar mit einem pH-Wert von vier oder sieben und halten Sie sie 48 Stunden lang in einem statischen Zustand bei 55 oder 60 Grad Celsius. Isolieren Sie nach der Inkubation einzelne Kolonien und wiederholen Sie diesen Streifenplattierungszyklus mindestens dreimal.Um einen Milliliter gefrorenen Zellstock herzustellen, fügen Sie 20% Glycerin zu über Nacht gewachsenen Zellen hinzu. Verwenden Sie eine Mischung aus Aceton und Trockeneis zum schnellen Einfrieren. Um ein Inokulum aus einem Glycerinvorrat herzustellen, impfen Sie 50 Mikroliter in 50 Millilitern Luria-Bertani.Um ein Wachstumsprofil zu erhalten, verdünnen Sie diese Vorkultur in 10 Mikroliter Luria-Bertani. Um die optische Dichte auf 0,1 einzustellen, fügen Sie 600 Nanometer hinzu. Züchten Sie diese Zellen 16 Stunden lang bei 55 oder 60 Grad Celsius im Orbitalschüttler.Messen Sie die optische Dichte bei 600 Nanometern in 30-Minuten-Intervallen. Kurve aus diesen Daten mit Zeit auf der X-Achse und optischer Dichte bei 600 Nanometern auf der Y-Achse. Zeichnen Sie ähnliche Wachstumskurven mit variierendem pH-Wert des Kulturmediums auf, um den optimalen pH-Wert für Laborbedingungen zu bestimmen, Inokkulieren Sie das aus dem Glycerinbestand gestreifte Isolat in 50 Mikrolitern Luria-Bertani-Medium und inkubieren Sie es über Nacht.Zentrifugieren Sie diese über Nacht gewachsene Kultur für 10 Minuten bei 5.000 mal G, werfen Sie dann den Überstand weg und ernten Sie die Kulturpalette. Bereiten Sie 10 Milliliter Bakterienlysepuffer vor, der aus 20 millimolaren Tris-HCL, zwei millimolaren EDTA, 1,2% Triton X-100 und 20 Milligramm pro Milliliter Lysosom besteht, unmittelbar vor der Anwendung. Suspendieren Sie das Pellet in 180 Mikrolitern Bakterienlysepuffer erneut.Genomische DNA-Extraktion wie im Reinigungskit angewiesen und Messung der genomischen DNA und ihrer Reinheit mittels UV-Vis. Um die Reinheit zu beurteilen, bestimmen Sie die optischen Dichteverhältnisse von 260 bis 280 und 260 bis 230. Bewerten Sie die Integrität der genomischen DNA, indem Sie 200 Nanogramm jeder Probe auf ein 0,8% Agarosegel laden und die Größenverteilung mit einem molekularen Marker für Größe und Gewicht vergleichen.Züchten Sie das Isolat aus Glycerinbestand in 200 Millilitern Luria-Bertani optimalen pH- und Temperaturbedingungen. Verdünnen Sie jede Vorkultur in fünf Milliliter Luria-Bertani-Medium in 50 Milliliter Polypropylenröhrchen mit steigenden Konzentrationen von Schwermetallen und Antibiotika, um eine optische Dichte von 0,1 bei 600 Nanometern zu erhalten. Züchten Sie die Zellen 16 Stunden lang auf einem Orbitalschüttler mit 180 Umdrehungen pro Minute bei 55 oder 60 Grad Celsius.Berechnen Sie die minimale Hemmkonzentration für Antibiotika oder Schwermetalle, indem Sie die Konzentrationswerte in den Röhrchen identifizieren, in denen kein mikrobielles Wachstum stattfindet. Stellen Sie sicher, dass die Konzentration für die Zellen hemmend und nicht tödlich ist, indem Sie 200 Mikroliter der Kultur, die in minimalen hemmenden Konzentrationen auf Luria-Bertani-Agarplatten gezüchtet werden, plattieren und das Vorhandensein von Kolonien nach der Inkubation über Nacht überprüfen. Dieses Protokoll wurde verwendet, um Bakterienproben aus dem Piscarelli-Gebiet zu testen, eine saure schwefelige geothermale Umgebung Die phänotypische Charakterisierung der isolierten Mikroorganismen zeigte, dass Isolat eine höhere Toleranz gegenüber Arsenat und Vanadat aufweist und gegen Cadmium resistent ist.Vergleichende Daten deuten darauf hin, dass Isolat eins eine starke Resistenz gegen pentavalentes Arsen hat, während Isolat zwei eine Resistenz gegen dreiwertiges Arsen hat. Antibiotikaresistenztests zeigten, dass Isolat One sehr empfindlich auf alle getesteten Antibiotika reagiert, selbst wenn niedrige Konzentrationen verwendet wurden. Im Gegensatz dazu ist Isolat zwei gegen alle getesteten Antibiotika mit Ausnahme von Chloramphenicol und Tetracyclin resistent.Der Mikroorganismus hat wahrscheinlich eine Antibiotikaresistenz aufgrund zufälliger Mutationen oder eines horizontalen Gentransfers erworben, was einen selektiven Vorteil unter extremen Umweltbedingungen darstellt. Diese Studie zeigt die Nützlichkeit solcher Methoden, um Umweltmikroorganismen auszuwählen, die die Schadstoffe inaktivieren und in harmlose Produkte umwandeln können.

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Mikrobielle Eukaryonten sind sowohl eine Quelle der photosynthetisch gewonnene Kohlenstoff und oben räuberische Arten in permanent eisbedeckten Antarktis Seen. Dieser Bericht beschreibt eine Bereicherung Kultur Ansatz zur metabolisch vielseitiges mikrobielle Eukaryoten aus der Antarktis See, Lake Bonney zu isolieren, und beurteilt anorganischen Kohlenstoff-Fixierung mit einem Radioisotopen-Potential Assay für Ribulose-1 ,5-Carboxylase-Oxygenase bisphophate (Rubisco) Aktivität.

Establishment of Microbial Eukaryotische Anreicherungskulturen aus einer chemisch geschichteten antarktischen See und Bewertung der Kohlenstoff-Fixierung Potential

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Screening mariner Bakterien zur Isolierung schadstoffabbauender Stämme

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Selektive Anreicherung und Isolierung ölabbauender Meeresbakterien aus Meerwasserproben

Vor-Ort-mikrobielle Bereicherung oder in Situ Anbautechniken können die Isolierung der mikrobiellen Taxa schwierig zu Kultur, vor allem von Low-Biomasse oder geochemisch extreme Umgebungen erleichtern. Hier beschreiben wir eine elektrochemische Einrichtung ohne eine externe Stromquelle, um mikrobielle Belastungen zu bereichern, die extrazelluläre Elektronentransport (EET) geeignet sind.

Selbststehende elektrochemischen Aufbau Anode atmender Bakterien vor Ort zu bereichern

Dieses Protokoll beschreibt mikrobielle Experimente unter erhöhten Drücken, um Biomining-Prozesse vor Ort zu untersuchen. Der experimentelle Ansatz verwendet einen schaukelnden Hochdruckreaktor, der mit einer Gold-Titan-Reaktionszelle ausgestattet ist, die eine mikrobielle Kultur in einem sauren, eisenreichen Medium enthält.

Verwendung flexibler Gold-Titan-Reaktionszellen zur Simulation druckabhängiger mikrobieller Aktivität im Kontext des Subsurface Biominings

Die Verschmutzung betrifft alle Biome. Besonders betroffen sind die Meeresumwelten, insbesondere Korallenriffe, eines der empfindlichsten Ökosysteme der Erde. Bio-Remediation ist die Fähigkeit von Organismen, Verunreinigungen zu abbauen. Hier beschreiben wir Methoden zur Isolierung und Erprobung von Mikroben, die Biosanierungsfähigkeit und potenzielle probiotische Eigenschaften für Korallen darstellen.

Prospektion mikrobielle Stämme für Bioremediation und Probiotika Entwicklung für Metaorganismus Forschung und Konservierung

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Isolierung, Vermehrung und Identifizierung von Bakterienarten mit kohlenwasserstoffmetabolisierenden Eigenschaften aus aquatischen Lebensräumen

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Eine Reihe von in situ informierten simulierten Medienformaten für die Kultivierung umweltbedingt erworbener anaerober Mikroorganismen

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