A titre d'exemple d'extraction de distribution de temps de latence, la figure 5 montre la capacité de ScanLag pour identifier et suivre chaque colonie avec des caractéristiques spécifiques sur une plaque avec le temps, comme on le ferait dans un essai de criblage.
Lorsque la culture du micro-organisme est hétérogène, les différentes sous-populations peuvent se révéler lors de l'essai. Par exemple, la figure 6 représente la quantification de l'apparence et révèle la distribution des temps de latence bimodale dans une souche mutante de E. ainsi coli.
Le taux de croissance des cellules influence le temps de l'apparence de la colonie. Lorsque les colonies se développent à la même vitesse, l'apparition tardive peut être attribuée à la durée de retard (Figure 7).
Pour valider la méthode en effet de mesurer le temps de retard de cellules individuelles, on a comparé les résultats de la ScanLag avec ceux obtenus en utilisant la microscopie à cellule unique; cette validation est described en détail dans une publication précédente 7. Cette méthode permet de surveiller beaucoup plus de cellules que peut être évaluée par microscopie. Les distributions obtenues en utilisant la microscopie et obtenu à l'aide ScanLag chevauchent largement. La distribution de ScanLag est légèrement plus large; Des analyses théoriques prévoient l'élargissement à être de l'ordre de l'écart type du temps de division. Si le temps de croissance est différente pour chaque souche, l'origine du retard dans l'apparence doit être examinée plus en utilisant d'autres méthodes.
L'influence des premières colonies apparaissant sur-l'apparition de colonies a été examiné plus tard. Des expériences de contrôle ont confirmé que sept apparence n'a pas été affectée par la suite, tant que le nombre total de colonies par plaque ne dépasse pas 200 (figure 8). Une autre expérience de contrôle a confirmé que l'emplacement de la colonie sur la plaque n'affectait pas son temps d'apparition 7.
L'analyse de la pLates est calibré pour des seuils spécifiques qui pourraient avoir besoin de modification en fonction de nutriments présents dans le milieu de croissance ou du type de micro-organisme. Néanmoins, l'analyse est assez robuste pour une grande gamme de seuils conformément à la figure 9.

Figure 1. Un schéma des étapes nécessaires pour créer une distribution de l'apparence de la colonie.

Figure 2. Une capture d'écran du gestionnaire de périphériques indiquant les noms des scanneurs connectés, et du fichier de configuration. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une plus grandeversion de ce chiffre.

Figure 3. Une capture d'écran du gestionnaire de numérisation.

Figure 4. Une capture d'écran de la ScanLagApp. Une image de la plaque est le volet de gauche, et les courbes de chaque colonie de croissance sont sur le volet de droite, comme indiqué dans le manuel. Les pointes dans certaines des courbes de la zone des colonies se produisent lorsque deux ou plusieurs colonies se confondent. Lors de la fusion des colonies se produit, la surface de ces colonies est considérée comme la zone du joint.

Figure 5. Un résultat représentatif de l'analyse d'une plaque (A). Une image de la sortie de l'application de la détection à la fin de l'expérience. Chaque zone de colonie est identifié, et de couleur assignée à un numéro d'identification unique. Les flèches indiquent les colonies représentatives mesurées dans B. La colonie est détecté sur la base seuil d'intensité (Pour colonies de E. coli sur gélose LB ou gélose M9 ce seuil est de 0,03. Pour les autres médias ou des bactéries, ce seuil peut être réglé dans les ProcessPictures de fonction ). Seuls les objets de plus de 10 pixels sont comptés (ce seuil peut être modifié dans les MatchColonies de fonction). Détection d'une colonie commence à environ 10 5 bactéries. (B) Terrains de la zone en pixels par rapport au temps de quatre colonies représentatives de cette plaque. Le «temps d'apparition» de chaque colonie, c'est quand la colonie est détecté. Le «temps de croissance» de chaque colonie est défini ici comme le temps de grandir vientm 20 pixels à 80 pixels (ces limites sont réglables à l'aide de la fonction getAppearanceGrowthByVec). Le logiciel exclut les colonies qui ont fusionné avant d'atteindre la limite supérieure. Identification d'une colonie spécifique en fonction de ses caractéristiques est facile grâce à la numéro d'identification et la couleur attribuée à chaque colonie. Par exemple les colonies n ° 1, 56, 77 et 124 sont mises en évidence dans les deux graphiques.

Figure 6. Aspect quantification peut révéler la distribution des temps de latence bimodale. Comparaison des histogrammes de l'analyse de ScanLag des temps d'apparition pour les deux souches différentes. Ligne bleue: souche de type sauvage en croissance exponentielle (Total: 1320 colonies); rouge mutant de persistance ligne à grande enrichi avec des bactéries en retard (au total: 1 529 colonies). (A) des histogrammes d'apparence normalisés. Le picd'apparition de cellules en croissance exponentielle est le temps typique de croître à une colonie détectable. Encart: même histogramme de la souche mutante après soustraction de la durée du pic de la culture exponentielle pour obtenir le temps de retard réel sur les bacs de journaux interligne montrant la distribution des temps de latence bimodale. (B) Fonction de survie des mêmes données que dans (A) sur une échelle logarithmique. Cette représentation améliore l'aspect de la fin de la queue de la souche mutante.

Répartition Figure 7. Aspect et distribution du temps de croissance. (A) et (B) montrent deux histogrammes dimensionnelles du temps d'apparition et la durée des deux conditions différentes (Le logiciel exclut les colonies qui ont fusionné avant d'atteindre la limite supérieure) de croissance. (C) comparaison des histogrammesdes deux souches montrent la différence de temps d'apparition, tandis que les temps de croissance (D) sont similaires. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 8. L'apparition des premières colonies n'interfère pas avec l'apparition de colonies ultérieures. (A) traîne la distribution temporelle des cellules de type sauvage plaquées seul. (B) la distribution des temps de retard d'une souche sensible au froid seul, après transfert à la température permissive. (C) lag distribution de temps de deux souches plaqués ensemble dans les mêmes conditions. La ligne noire représente la distribution attendue sur la base des données obtenues lors de la mesure de chaque souche séparée. Un boncco rd entre les distributions attendues et mesurées est obtenue à condition que le nombre total de colonies par plaque est inférieur à 200.

.. Figure 9, le seuil de détection n'affecte pas la forme de la distribution de l'apparition de colonies La distribution de l'apparence de la colonie a été analysé pour le même ensemble de données à l'aide de deux tailles différentes de seuil; (A) taille de seuil est de 10 pixels; (B) la taille de seuil est de 50 pixels. Nombre de cellules par histogramme: env. 1500. Le seuil de détection différent en résulte que dans un décalage de la durée de détection.

Figure 10. Température mesures de stabilité across surface de scanner. (A) l'image d'une plaque avec des colonies de Bacillus subtilis cultivés sur le scanner sans gestion de l'alimentation. La surface est plus chaud sur la partie inférieure et par conséquent, les colonies se développent plus rapidement. La ligne progressive à côté de la plaque est une représentation schématique du gradient thermique. (B) La stabilité thermique a été mesurée à l'aide de deux thermocouples placés sur la surface de l'analyseur. Le scanner chauffe pendant chaque balayage et dans le temps. (C) avec gestion de l'alimentation, la température est uniforme et les colonies croître à des taux similaires. (D) Identique à (B) avec le module de gestion de l'alimentation. stabilité de température de ± 0,2 ° C.

Figure 11. Différences dans la répartition de l'aspect peuvent être dus à differences dans les volumes de milieu solide. La même culture bactérienne a été étalée sur des plaques avec différents volumes de la gélose LB, qui donne une hauteur différente de la surface de la gélose. Les différentes hauteurs différentes ont conduit à l'opacité des plaques, et donc un temps de détection différent. La différence entre les plaques a été vérifiée et la différence entre les différentes conditions de hauteur. (A) les différences typiques entre les plaques de volumes égaux de 30 ± 0,5 ml de gélose LB. (B) Différence entre les différentes conditions de taille: la distribution de l'apparence a été mesurée pour les plaques avec des volumes de 20 ± 0,5 ml (rouge), de 30 ± 0,5 ml (vert) et de 40 ± 0,5 ml (bleu). Chaque condition est la moyenne des six plaques différentes. Tant que le volume des plaques se situe dans une plage de ± 5 ml, l'opacité est semblable et conduit à une distribution de temps d'apparition similaire.