Aquí, describimos el uso de placas de gradiente inductoras para evaluar la motilidad del enjambre bacteriano y, al mismo tiempo, obtener múltiples respuestas de concentración.
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Artículo de método
Cuantificación de la motilidad del enjambre de la superficie bacteriana en placas de gradiente inductoras
En este artículo
Resumen
Resumen
La motilidad del enjambre bacteriano es un fenotipo microbiológico común que las comunidades bacterianas utilizan para migrar sobre superficies semisólidas. En las investigaciones de la motilidad del enjambre inducido, la concentración específica de un inductor puede no ser capaz de informar eventos que ocurren dentro del rango de concentración óptimo para provocar las respuestas deseadas de una especie. Las placas semisólidas que contienen múltiples concentraciones se usan comúnmente para investigar la respuesta dentro de un rango de concentración del inductor. Sin embargo, las placas semisólidas separadas aumentan las variaciones en la viscosidad media y el contenido de humedad dentro de cada placa debido al tiempo de solidificación no uniforme.
Este artículo describe un método de un solo paso para probar simultáneamente la motilidad del enjambre de superficie en una sola placa de gradiente, donde los pozos de prueba dispuestos isométricamente permiten la adquisición simultánea de respuestas de multiconcentración. En el presente trabajo, se evaluó el enjambre superficial de Escherichia coli K12 y Pseudomonas aeruginosa PAO1 en respuesta a un gradiente de concentración de inductores como el resveratrol y la arabinosa. Periódicamente, las morfologías del enjambre se fotografiaban utilizando un sistema de imágenes para capturar todo el proceso de enjambre de superficie.
La medición cuantitativa de las morfologías del enjambre se adquirió utilizando el software ImageJ, proporcionando información analizable del área del enjambre. Este artículo presenta un método simple de placa de enjambre de gradiente que proporciona información cualitativa y cuantitativa sobre los efectos de los inductores en el enjambre de superficie, que puede ampliarse para estudiar los efectos de otros inductores en una gama más amplia de especies bacterianas móviles.
Introducción
La motilidad del enjambre bacteriano se refiere a la migración colectiva de células bacterianas a través de la superficie de una sustancia. Además de las placas de agar semisólido especialmente preparadas en el laboratorio1, este fenotipo también se observa en algunos sustratos blandos como tejidos animales2, superficies hidratadas3 y raíces de plantas4. Si bien una superficie semisólida se considera una de las condiciones fundamentales para el enjambre bacteriano, algunas especies también requieren un medio rico en energía para soportar su motilidad....
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Protocolo
1. Preparación de placas de enjambre de gradiente
- Preparación del medio de enjambre
NOTA: Consulte la sección de discusión para obtener una breve comparación de las diferentes viscosidades medias; En este protocolo se utilizó una concentración de agar del medio de enjambre al 0,7% (p/v).- Preparar caldo de lisogenia (LB) en polvo con agar en dos matraces cónicos; cada matraz contiene 2 g de triptona, 2 g de cloruro de sodio, 1 g de extracto de levadura y 1,4 g de agar. Agregue agua de doble destilación (ddH2O) y revuelva la suspensión con una barra de agitación magnética. Ajuste el volumen final a 200 ml agregando d....
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Resultados
El flujo de trabajo que consiste en la preparación de placas de enjambre de gradiente, inoculación e incubación se muestra en la Figura 1B. Para generar placas de natación de gradiente, el medio de la capa inferior se vierte en platos apuntalados a ~ 4.3 ° desde el plano horizontal (Figura suplementaria S3), seguido de verter el medio de la capa superior después de que la capa inferior esté completamente solidificada. La composición del medio de doble capa se muestra en
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Discusión
La investigación de la motilidad del enjambre bacteriano en placas de gradiente semisólido puede ser una tarea desafiante18,19,20, ya que involucra múltiples factores como la viscosidad del sustrato, la humedad y los componentes medios. Entre estos factores, la concentración de agar juega un papel decisivo en la determinación de la reversión microbiana a la motilidad de natación o enjambre. A medida que la concentración de agar .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.
Agradecimientos
El desarrollo de esta técnica fue apoyado por los fondos del plan nacional clave de I + D del Ministerio de Ciencia y Tecnología (2018YF0902604), el Fondo de Investigación para Jóvenes Científicos Internacionales (22050410270) de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China y los Fondos Externos de los Institutos de Tecnología Avanzada de Shenzhen (DWKF20190001). Nos gustaría ofrecer nuestro sincero agradecimiento a la señorita Chen Xinyi por su ayuda en la revisión del documento y la gestión del laboratorio.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Agar | Sigma-Aldrich | V900500 500 g | |
| Ampicilina | Solarbio | A8180 | 25 g, ≥ 85% (GC) |
| Tubo de centrífuga | Corning | 430790 | 15 mL |
| Vial criogénico | Corning | 430488 | 2 mL |
| Dimetilsulfóxido (DMSO) | Aladdin | D103272 | AR, > 99% (GC) |
| L(+)-Arabinosa | Aladdin | A106195 | 98% (GC), 500 g |
| Placas de Petri | Bkman | B-SLPYM90-15 Placas de | Petri de plástico, circulares, 90 mm x 15 mm |
| Resveratrol | Aladdin | R107315 99% (GC), 25 g | |
| Cloruro de sodio | Macklin | S805275 | AR, 99,5% (GC), 500 g |
| Placas de Petri cuadradas | Bkman | B-SLPYM130F Placas de | Petri de plástico, cuadradas, 13 mm x 13 mm |
| Triptona | Thermo Scientific Oxoid | LP0042 | 500 g |
| Extracto de levadura | Thermo Scientific Oxoid | LP0021 | 500 g |
| Equipments | |||
| Biochemical incubadora | Blue pard | LRH-70 | |
| Tanon 5200multi sistema de imagen | Tanon | 5200CE | |
| Agua termostática baño | Jinghong | DK-S28 |
Referencias
- Morales-Soto, N., et al. Preparation, imaging, and quantification of bacterial surface motility assays. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (98), e52338(2015).
- Kaiser, D. Bacterial swarming: a re-examination of cell-movement patterns.
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Reimpresiones y permisos
