Name: preventing contamination in microbiology labs
Uploaded: 2023-04-30T06:35:10.000Z
Duration: 10 min 48 s
Channel: JoVE

K12 Standards

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New York State Science Learning Standards

High School

Life Science

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Interdependent Relationships in Ecosystems

HS-LS2-2.

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Aseptic Technique in Environmental Science

1. 無菌作業のための準備
<ol>
	<li>取得、次の PPE 項目適用: 白衣、(涙や穴から無料)、ラテックスまたはニトリル手袋、安全ゴーグル (図 1)。開いた炎を使用する場合安全のため、戻って長い髪を結ぶ。 
	<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig1.jpg"> 
	図 1: PPE: 実験用の上着、ラテックス手袋、安全ゴーグル。</li>
	<li>無菌技術の 2 つ目の重要な側面は、適切な滅菌とメディア ・研究室で使用する試薬の保管です。液体スープ媒体 (例えば、トリプシン醤油スープ)、寒天ベースのメディア (例えばR2A) を脱イオン水の適切な量を追加乾燥の原料粉末の適切な量を計量して準備します。</li>
	<li>スープ中の適用、低熱でホット プレート上の粉末を溶解するし、分配液体 100 mL の容積のいずれかガラスねじ上のフラスコ、または 10 mL の容積でガラスねじ上テスト チューブに。粉が完全に溶解するまで、ホット プレート攪拌に agarose 媒体をかき混ぜる電磁攪拌棒を使用して。</li>
	<li>オートクレーブ テープをコンテナー、および製造元の指示 (例えば、121 ° C で 20 分) によるとメディアのオートクレーブに適用 (図 2 および 3)。オートクレーブ テープにストライプの色は、白 (中古オートクレーブ) からブラック (後オートクレーブ) に変化する必要がありますに注意してください。色の変更は通常、滅菌が成功したことを示します、不妊は胞子ストリップ キットを使用しては、オートクレーブ処理を確認する行うことができるを確認します。 
	<img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig2.jpg"> 
	図 2: オートクレーブ テープ材料に適用されます。 
	<img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig3.jpg"> 
	図 3:ブラック (後オートクレーブ) 白 (中古オートクレーブ) からオートクレーブ テープにストライプの色の変化に注意してください。</li>
	<li>部屋の温度、液体の流体培養基をクールや常温で保存し、4 ° C で冷蔵</li>
	<li>クールな水お風呂にコンテナーを配置することによってアガロース媒体は、~ 50 ° c. の設定いったん冷却、メディアは、滅菌シャーレに注がれることができます。冷却し、固める、製造元によって指定された温度下でストレージの統合を許可します。</li>
	<li>高温を低下させる重要な成分はオートクレーブできません文化メディアのいくつかの種類があります。適切な温度で保管後、0.22 μ m フィルターを用いた真空ろ過システムを用いたフィルター滅菌を必要とするこれらを殺菌します。</li>
	<li>ベンチトップ作業を実行する、前に (例えば、漂白剤 500 ppm) の適切なソリューションを使用して表面を消毒します。これは作業面から文化や生殖不能メディアに汚染物質を転送する危険を下げます。</li>
	<li>滅菌フィールドを確立するには、ブンゼン バーナーをオンにします。ループを接種殺菌金属に最適な炎タイプは、中間 (図 4) で観測された決定的な青錐体との強烈な青い炎です。 
	<img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig4.jpg"> 
	図 4: 寒天成長媒体を含んでいる別の非接種ペトリ プレートに、培養細胞の成長を表示する 1 つのペトリ プレートからの細菌の転送を分離します。</li>
	<li>ゆっくりと炎 (青錐体の先端) の最も熱い部分を接種したループを渡します。ループは、殺菌を目的としてホット赤にする必要があります。</li>
</ol>
2. 細菌の転送: ペトリ プレートにペトリ プレートから
<ol>
	<li>細菌の転送の 1 つのシナリオは、ペトリネット ワンプレート寒天成長媒体を含んでいる培養分離別、滅菌するペトリネット プレートの成長を表示するからです。</li>
	<li>まず、純粋な細菌培養を含むペトリネット プレートが少し開いたし、寒天表面に熱い、滅菌接種ループを軽きます。</li>
	<li>冷却接種ループを用いた平板の表面から 1 つの隔離されたコロニーを取得し、ペトリネット プレートを閉じます。</li>
	<li>少し半開きのふた付きの文化媒体を含む新鮮なペトリネット プレートを使用して分離するには、連勝を実行します。</li>
	<li>分離連勝 (3 プレートごと合計) の各部分のためには、接種したループを使用する直前を炎-殺菌します。また、炎-滅菌ループを使用して可能性がありますまたは接種ループと接触したラボで他人への配慮とベンチ表面の汚染を防止するために最終的な連勝が実行された後にだけ。</li>
	<li>一晩の成長のための定温器にすじ状のプレートを配置します。</li>
</ol>
3. 細菌の転送: ペトリ プレートにスープ文化から
<ol>
	<li>細菌の転送の 2 番目のシナリオは、成長培地を含む滅菌ペトリ プレートに、濁度によって一般に観測された成長を展示スープ文化からです。</li>
	<li>純粋な細菌培養を含むテスト チューブ (またはフラスコ) からキャップをはずし、炎のホットな部分を介して 2 〜 3 倍のコンテナー開口部を渡します。汚染を防ぐためには、設定しないでくださいキャップ ベンチトップに。</li>
	<li>慎重にチューブ/フラスコに滅菌接種ループを下げるスープ文化への挿入直前に冷却するコンテナーの側に対してカチッと。</li>
	<li>スープ文化 (図 5) の 1 つの loopful を削除し、すぐにキャップを交換します。 
	<img alt="Figure 5" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig5.jpg"> 
	図 5:スープ文化の 1 つの loopful.</li>
	<li>少し半開きのふた付きの文化媒体を含む新鮮なペトリネット プレートを使用して分離するには、連勝を実行します。</li>
	<li>連勝 (3 プレートごと合計) の各部分のためには、接種したループを使用する直前を炎-殺菌します。また、炎-滅菌ループ後接種ループを使用できるラボで他人への配慮とベンチ表面の汚染を防止するために最終的な連勝が実行された後にだけ。</li>
	<li>一晩の成長のための定温器に分離の縞板を配置します。</li>
</ol>
4. 細菌の転送: ペトリ プレート滅菌液体培地への成長から
<ol>
	<li>細菌の転送の 3 番目のシナリオは、無菌の液体の成長媒体を含んでいる管/フラスコに孤立した文化連勝を含むペトリネット プレートからです。</li>
	<li>少し純粋な細菌培養を含むペトリネット プレートを開き、寒天培地の表面に軽くタップしてホット接種ループをクールします。</li>
	<li>冷却接種ループを用いた平板の表面から 1 つの隔離されたコロニーを取得し、ペトリネット プレートを閉じます。</li>
	<li>テスト チューブ (またはフラスコ) 無菌の液体を含んでいる成長媒体からキャップをはずし、2 〜 3 回炎のホットな部分を使用してコンテナーのオープニングを渡します。汚染を防ぐためには、設定しないでくださいキャップ ベンチトップ.に</li>
	<li>慎重に、液体スープの中に抽出したコロニーを下げる, 細菌を解放するためにループを振といます。すぐにキャップを交換します。</li>
	<li>炎 - 接種ループ使用後ラボで他人への配慮とベンチ表面の汚染防止のための滅菌接種ループ。</li>
	<li>場所の成長のための定温器にフラスコの一夜します。</li>
	<li>孵化翌日からフラスコを削除します。カルチャを列挙するために、希釈系列を実行します。</li>
	<li>アガロース文化メディアにシリーズから希釈液をプレートし、プレートを一晩インキュベートします。</li>
	<li>次の日、プレートを削除し、任意の汚染を観察します。</li>
</ol>
5. 細菌の転送: 滅菌液体培にスープ文化から
<ol>
	<li>細菌の転送の 4 番目のシナリオは、無菌の液体の成長媒体を含んでいる管/フラスコに成長を展示スープ文化からです。</li>
	<li>純粋な細菌培養を含むテスト チューブ (またはフラスコ) からキャップをはずし、炎のホットな部分を 2 回コンテナーのオープニングを渡します。汚染を防ぐためには、設定しないでくださいキャップ ベンチトップに。</li>
	<li>慎重にチューブ/フラスコに接種したループを下げるスープ文化への挿入直前に冷却するコンテナーの側に対してカチッと。</li>
	<li>スープ文化の 1 つの loopful を削除し、すぐにキャップを交換します。</li>
	<li>テスト チューブ (またはフラスコ) 無菌の液体を含んでいる成長媒体からキャップをはずし、炎.のホットな部分を 2 回コンテナーのオープニングを渡す汚染を防ぐためには、設定しないでくださいキャップ ベンチトップに。</li>
	<li>慎重に滅菌液体スープ中に抽出した loopful を下げ、細菌を解放するためにループを振といます。すぐにキャップを交換します。</li>
	<li>炎 - 接種ループ使用後ラボで他人への配慮とベンチ表面の汚染防止のための滅菌接種ループ (図 6)。 
	<img alt="Figure 6" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig6.jpg"> 
	図 6: 接種ループ回転赤ホットのブンゼン バーナーで滅菌されている中です。</li>
	<li>場所の成長のための定温器にフラスコの一夜します。</li>
	<li>孵化翌日からフラスコを削除します。カルチャを列挙するために、希釈系列を実行します。</li>
	<li>アガロース文化メディアにシリーズから希釈液をプレートし、プレートを一晩インキュベートします。</li>
	<li>次の日、プレートを削除し、任意の汚染を観察します。</li>
</ol>

ブンゼン バーナーを使用する以外は、使用する監督気流および無菌性を維持するためのフィルター、層流フードとして知られている専門のワークステーションで無菌作業環境を維持できます。
無菌技術の適切な使用環境微生物学者にとって重要なメディア、試薬を使用する場合、フィールドと実験室をサンプリングするときは、菌株を培養しました。 フィールドで貧しいの無菌技術は、技術者が重要な環境試料から微生物の転送だけでなく、別の 1 つのサンプルから微生物のクロス汚染起因します。たとえば、重要性のようなイベントは、微生物生態研究を識別し、特定の生物群系に存在する細菌や真菌の集団を比較ましょう。このような試料の汚染は、データ整合性の損失につながります。無菌技術も研究室文化分離されたフィールド サンプリングや老舗の微生物と細胞文化のリポジトリからの維持のため重要です。時間、労働、「クリーンアップ」または汚染された文化、特に珍しいを交換するためにラボの必要となる費用は、ユニークな環境から分離されたことができる非常に高いと、いくつかの株に交換できない場合があります。

無菌環境科学

ソース: ドクターペッパー イアン博士チャールズ Gerba - アリゾナ大学所 示す著者: ルイーザ Ikner
無菌技術は、マインドフルネスと実験室の練習のバランスを必要とする環境の微生物学の分野で広く練習される基本スキルです。この手法の適切な使用は、試薬、培地、環境試料の細菌や真菌の汚染の可能性を低減します。無菌技術はまたデータの整合性を確保し、非常に稀で、文化の分離することは困難ので構成されるかもしれない文化ライブラリの純度を維持する重要です。試験所環境の汚染の源は浮遊微生物濃度 (これらのほこりや糸くず付着粒子を含む) を含みます、微生物提示実験室ベンチ ワークスペース、または無殺菌ガラスや機器、および微生物体と研究者の髪から転送。無菌技術の使用削減を研究している微生物の伝達のための潜在的な病原体を扱う場合特に重要です安全対策しています。

適切な無菌法と貧しい無菌処置の結果を示しています。図 7は、アガロース プレートを注ぐとき、貧しい無菌技術から生じる汚染を示しています (トップ プレート: 生殖不能媒体; 底板: メディアを汚染された)。
<img alt="Figure 7" src="/files/ftp_upload/10040/10040fig7.jpg"> 
図 7: agarose プレートを注ぐとき、貧しい無菌技術から生じる汚染します。トップ プレート: 生殖不能媒体;底板: メディアを汚染します。

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Luisa Ikner
Aseptic technique is a ...

無菌技術は、微生物学の基本的なスキルであり、環境研究に重要な応用があります。微生物培養物が汚染されている場合、ラボが培養物、特にユニークな環境からの希少な分離株を「クリーンアップ」または交換するために必要な時間、労力、および財政的コストは非常に高額で法外なものになる可能性があり、一部のサンプルはかけがえのないものになる可能性があります。アセプティック技術を適切に使用することで、試薬、培地、環境サンプルの細菌や真菌の汚染の可能性が減少し、サンプル間の相互汚染も回避できます。また、実験者への微生物の感染の可能性を減らすための安全対策でもあり、これは病原体を扱う場合に特に重要です。このビデオでは、無菌の原理を紹介します。無菌試薬と培養物を維持するためのいくつかの重要な技術。そして最後に、環境科学におけるそれらの使用の一部。無菌技術を使用する目標は、生物学的サンプルの汚染を最小限に抑えるために、無菌の作業環境、機器、試薬を作成および維持することです。一般的な汚染源には、空気中の微生物、実験室のベンチや機器に存在する微生物、研究者の髪の毛、体、衣服からの微生物などがあります。実験室での汚染を除去または防止するためには、消毒剤の化学薬品と熱の2種類の薬剤が中心となります。70%エタノールや希薄漂白剤などの溶液は、無菌作業に従事する前に、機器、作業面、実験者の手袋を消毒するためによく使用されます。同時に、工具、ガラス製品、液体媒体の上または中の微生物は、高温の加圧蒸気にさらされて内容物を滅菌するチャンバーであるオートクレーブで熱死滅させることができます。また、スプレッドメッキに使われるガラス棒や金属接種ループなどの工具は、ブンゼンバーナーなどの火炎源を用いて加熱滅菌することができます。火炎源の使用は、無菌作業環境を確立するための最も一般的な方法の 1 つでもあります。炎からの熱は空気の対流を引き起こし、上昇気流を発生させて空気中の汚染物質をバーナーの近くから持ち上げ、無菌実験作業を実施するための「無菌フィールド」を作り出します。アセプティック技術の原理とその重要性を理解したところで、アセプティックな作業環境を作り、無菌増殖培地を作り、異なる培養条件間で細菌を無菌的に移動させるためのプロトコルを見ていきましょう。無菌作業を開始する前に、実験者は適切な個人用保護具(PPE)を着用することが重要です。この目的は、実験者がサンプルや実験室の培養物を汚染するのを防ぐことと、潜在的に病原性の微生物が研究者に移るのを防ぐことです。PPEアイテムには、白衣、手袋、安全ゴーグルが含まれます。次のステップは、微生物サンプルの培養に使用する増殖培地を適切に滅菌して保存することです。まず、固形培地成分の適量を計量し、オートクレーブ可能な容器に、脱イオン水など、メーカー指定の液体溶媒の適正量に加え、マグネティックスターバーを追加し、容器をホットプレートスターラーに置き、固形培地成分を弱火で攪拌して溶解します。中型のコンテナを閉じます。ねじ込み式キャップ付きのガラス容器を使用する場合は、オートクレーブ中の加熱により容器内の空気が膨張し、逃げる必要があるため、キャップを完全に締めないように注意してください。逃げ場がないと、ガスが船を破裂させる可能性があります。オートクレーブテープを容器に置き、製造元の指示に従ってメディアをオートクレーブします(例:20 in 121 ?C)。オートクレーブ後、オートクレーブテープのストライプが黒くなり、適切な温度に達したことを確認します。液体成長培地の場合は、室温まで冷まし、必要に応じて室温または冷蔵で保存してください。寒天ベースの固体増殖培地の場合は、約50°Cまで冷まします。C、次に滅菌ペトリ皿に注ぎます。寒天を冷まして固化させてから、適切な温度で保管してください。熱に弱い成分が存在するためにオートクレーブ滅菌できない媒体については、0.22μmフィルターを使用して滅菌をろ過します。微生物学的研究の中核となる技術は、固体と液体の両方の異なる増殖培地間で細菌培養物を無菌的に移送することです。開始する前に、ラボベンチの表面を消毒剤で清掃してください。これにより、培養物や無菌培地が汚染されるリスクが軽減されます。細菌培養物の移し替えには、通常、接種ループと呼ばれるツールを使用しますが、使用前に炎で加熱して滅菌する必要があります。火炎源をオンにします。接種ループを炎の先端にゆっくりと通します。ループが赤熱します。固体の寒天プレートから細菌のコロニーを移すには、ペトリプレートをわずかに開き、細菌が熱で死滅しないように、熱い接種ループを寒天表面の空の部分にそっとたたいます。接種ループで単一のコロニーをこすり落とし、プレートを閉じます。液体増殖培地から細菌を移すには、培養容器からキャップを取り外してください。汚染を防ぐために、キャップをベンチに置かないでください。容器の口を炎の最も熱い部分に2〜3回通します。次に、高温の滅菌済み接種ループを容器の内側に慎重に触れ、冷ましてから培養液に挿入します。培養物の1つのループを取り除き、すぐにキャップを閉じます。得られた細菌を滅菌増殖培地に移すには、滅菌ブロスを入れた容器からキャップを取り外し、容器の開口部を炎に2〜3回通します。次に、接種ループを慎重に培地に下げ、穏やかに攪拌して細菌を放出します。すぐにキャップを閉めてください。使用後は接種ループを滅菌してください。細菌を滅菌寒天プレートに移す場合は、接種されていない寒天で新しいペトリプレートの蓋を開けます。細菌培養物との接種ループを寒天の1つのセクターを前後にストリークします。ループを滅菌し、寒天の空の部分に触れて冷却してから、最初のストリークに対して鈍角で寒天に別のストリークを作り、最初の1〜2ストロークで最初のストリークを横切るようにしますが、後続のストロークで最初のストリークに触れないようにします。滅菌とストリーキングをさらに2回繰り返します。ペトリプレートを閉じ、接種ループを滅菌します。接種後、ブロスまたは寒天プレートを、特定の微生物が生存可能な培養を得るために理想的な増殖温度でインキュベートする必要があります。固体培地では、最初の2本の縞で覆われた寒天上に芝生または連続した細菌の鎖が見えますが、個々のコロニーは最後の縞で取得する必要があります。アセプティック技術が不十分な場合、プレート上にカビやその他の汚染物質が成長します。アセプティック技術は、環境中の微生物サンプルを含む多くの実験で重要です。この研究では、研究者は、一般的な土壌細菌Arthrobacterから細菌感染ウイルスであるバクテリオファージを分離しました。Arthrobacterの培養物は、最初に無菌条件下で栽培されました。次に、土壌サンプルを洗浄してファージバッファーでろ過し、ファージ溶液を細菌培養物と混合して寒天プレートに播種しました。プレート上には細菌の芝生が形成されますが、ウイルスが感染して細菌を殺した場所には、空き地、つまり「プラーク」があります。その後、これらのプラークからファージを精製して、さらなる研究を行うことができます。ブンゼンバーナーを使用する以外に、無菌作業環境は、指向性エアフローとフィルターを使用して無菌性を維持する層流フードと呼ばれる特殊なワークステーションでも維持できます。ここでは、科学者たちはフローフードで作業を行い、水サンプルから潜在的な病原菌やウイルスを分離しました。その後、これらの分離株をアメーバと一緒に培養しました。アメーバは通常、細菌を食べる、または「食作用」細菌であるため、アメーバの消化に抵抗してこれらの生物に留まることができた細菌は、人間の細胞でも生存可能であり続け、病気を引き起こす可能性があります。最後に、無菌状態では、マメ科植物(大気中の窒素をアンモニアに「固定」するバクテリアで満たされた器官)の根粒の形成などの生態学的メカニズムの詳細な研究が可能になります。ここの研究者たちは、植物成長培地で切り欠きのあるペトリプレートを使用して根粒形成プロセスを研究するための「小宇宙」を作成し、それらに苗を置き、苗木に根粒形成根粒菌を接種しました。フローフードの無菌環境は、他の細菌や真菌による培養物の汚染を防ぎます。JoVEの環境科学における無菌技術に関するビデオをご覧になりました。これで、無菌作業条件が重要である理由を理解できるようになったと思います。微生物学的実験を無菌的に行う方法。環境研究への無菌技術のいくつかの応用。いつものように、ご覧いただきありがとうございます!

Education

JoVE Science Education

Environmental Sciences

環境科学

Environmental Microbiology

環境微生物学

preventing contamination in microbiology labs

Aseptic technique helps prevent contamination in environmental microbiology labs. It is a careful lab skill that takes practice and attention. When used correctly, it lowers the chance that bacteria or fungi will contaminate reagents, culture media, or environmental samples.

This technique also protects data quality. Keeping samples and cultures clean helps preserve the purity of culture libraries, including rare isolates that are difficult to grow. In this way, aseptic technique supports reliable results in environmental science labs.

Contamination can come from several places in the lab. Airborne microorganisms can ride on dust and lint particles. Microbes can also be present on the lab bench, on unsterilized glassware or equipment, and on the body or hair of the researcher.

Aseptic technique is also a safety measure. It reduces the chance that microorganisms will be passed to researchers, which matters even more when working with pathogens.

Preventing Contamination in Microbiology Labs

preventing-contamination-in-microbiology-labs

determination of moisture content in soil

determination-of-moisture-content-in-soil

Soil Pore Space and Water Content

Soil pore space holds water and air. Soil moisture content is the amount of water present in soil. This water sits in the spaces between soil aggregates and inside the aggregates themselves. These spaces are called inter-aggregate pore space and intra-aggregate pore space. In normal soil, pore space is usually filled by air, water, or both. If the pores contain only air, the soil is completely dry. If the pores are filled with water, the soil is saturated.

aseptic technique in environmental science

Aseptic technique helps prevent contamination in environmental microbiology labs. It is a careful lab skill that takes practice and attention. When used correctly, it lowers the chance that bacteria or fungi will contaminate reagents, culture media, or environmental samples. This technique also protects data quality. Keeping samples and cultures clean helps preserve the purity of culture libraries, including rare isolates that are difficult to grow. In this way, aseptic technique supports...

gram staining of bacteria from environmental sources

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Visualizing Environmental Bacteria with Gram Stain

Gram staining helps scientists visualize bacteria collected from environmental sources. It is a fast, practical method for sorting culturable bacterial populations of interest. For environmental microbiologists, this can be useful whether the sample comes from a known isolate in the lab or from soil or water collected in the field. Environmental microbiology includes many kinds of research, from bench-scale work to field sampling. Soil and water samples often contain unknown bacterial...

visualizing soil microorganisms via the contact slide assay and microscopy

visualizing-soil-microorganisms-via-contact-slide-assay

Soil Life, Microbes, and the Rhizosphere

Soil is the thin layer at Earth’s surface that supports life. It contains both abiotic factors, which are nonliving parts, and biotic factors, which are living or once-living parts. The abiotic portion includes inorganic particles of different sizes and shapes that help determine soil texture. The biotic portion of soil includes plant residues, roots, organic matter, and microorganisms. Soil is especially rich in microbes. One gram of soil can contain large numbers of bacteria, actinomycetes,...

filamentous fungi

Fungi in Soil and Nutrient Cycling

Fungi are heterotrophic eukaryotic organisms that play an important role in soil. With the exception of yeasts, they are aerobic, which means they use oxygen. They are abundant in surface soils and help break down organic matter and some organic contaminants. These organisms also support nutrient cycling in the environment. White rot fungi, such as Phanerochaete chrysosporium, are a well-known example. They can degrade aromatics, which are ring-shaped organic compounds found in many materials.

community dna extraction from bacterial colonies

community-dna-extraction-from-bacterial-colonies

Soil Microbe Study Using Community DNA

Community DNA from soil helps scientists study microbial communities without relying only on culture tests. Traditional methods use dilution and plating on selective or differential media, or they use direct count assays. Direct counts show the total number of bacteria present, but they do not show how many populations are in the community or how diverse those populations are. Plate counts can measure total culturable bacteria or selected culturable groups. That makes them useful for comparing...

detecting environmental microorganisms with the polymerase chain reaction and gel electrophoresis

detecting-environmental-microorganisms-with-polymerase-chain-reaction

PCR for Tracking Microbes in Soil and Water

PCR is used to track microorganisms in soil, water, and air samples by detecting their DNA. The technique copies a specific DNA segment, which helps identify target microbes at the species, strain, and serovar or pathovar level. It can also help describe whole microbial communities in a sample. Culture-based methods are still used to detect microorganisms in environmental samples. These methods grow microbes on special media in the lab. They are useful, but they can miss microbes that are...

rna analysis of environmental samples using rt-pcr

rna-analysis-of-environmental-samples-using-rt-pcr

RT-PCR for Detecting RNA in Samples

RT-PCR is used to detect RNA in environmental samples by first converting RNA into DNA. It follows the same temperature-cycling steps as conventional PCR, but it begins with ribonucleic acid (RNA) instead of deoxyribonucleic acid (DNA). The RNA is turned into complementary DNA, or cDNA, so DNA-based tools can be used to study it. This method is important for finding RNA-based organisms in soil, water, and agricultural samples. Many viruses in the environment use RNA as their genetic material.

quantifying environmental microorganisms and viruses using qpcr

quantifying-environmental-microorganisms-and-viruses-using-qpcr

qPCR for Detecting Waterborne Viruses

Quantitative polymerase chain reaction (qPCR), also called real-time PCR, is a molecular method used to measure microorganisms in environmental samples. It helps researchers estimate how much microbial material is present, including disease-causing pathogens. This makes qPCR useful in environmental microbiology when samples need accurate counts. Before qPCR, scientists mainly relied on culture-based methods to quantify microbes. Those methods can be difficult to use with environmental samples.

water quality analysis via indicator organisms

water-quality-analysis-via-indicator-organisms

Indicator Organisms for Safe Water Testing

Water quality analysis can use indicator organisms to check for contamination in a fast and practical way. It helps monitor pollutants, nutrients, pathogens, and other substances that can affect water as a resource. When water is affected by human activity, its integrity can change. Fecal contamination is especially important because it can introduce microbial pathogens. These pathogens can threaten plant, animal, and human health and lead to disease or illness. As water demand increases and...

isolation of fecal bacteria from water samples by filtration

isolation-of-fecal-bacteria-from-water-samples-by-filtration

Coliform Testing in Water Safety Monitoring

Coliform testing helps monitor water safety in agricultural, recreational, and domestic settings. It is used because contaminated water can spread waterborne disease to people and animals. The microorganisms linked to these outbreaks include parasites, bacteria, and viruses. They are shed in high numbers in the feces of infected hosts. Infection can then spread by the fecal-oral route when a person ingests contaminated water. Testing every possible pathogen in water is not practical or...

detection of bacteriophages in environmental samples

detection-of-bacteriophages-in-environmental-samples

Bacteriophages and Coliphages in Wastewater

Bacteriophages are viruses that infect bacteria, and coliphages are the ones that infect coliform bacteria. These viruses can be found wherever coliform bacteria are present. The page focuses on how these phages relate to environmental samples, especially domestic wastewater. Viruses are a special group of biological entities that can infect both eukaryotic and prokaryotic organisms. They are obligate parasites, which means they must use a host cell to make more virus particles. They have no...

culturing and enumerating bacteria from soil samples

culturing-and-enumerating-bacteria-from-soil-samples

Soil Bacteria and Actinomycete Plating

Soil bacteria can be counted and grown using dilution and plating methods. Surface soils contain inorganic and organic particles that form secondary aggregates. The spaces between these aggregates hold air and water. That mix creates a good habitat for bacteria, and soil often contains more than 1 million bacteria per gram. Bacteria are the simplest microorganisms and are known as prokaryotes. A special group within this group is the actinomycetes. Actinomycetes are bacteria with a filamentous...

bacterial growth curve analysis and its environmental applications

bacterial-growth-curve-analysis-and-its-environmental-applications

Tracking Bacterial Growth in Pure Culture

Bacterial growth in pure culture shows how one species increases under controlled laboratory conditions. Pure culture means that only one type of bacterium is being studied. Because bacteria grow quickly, their cell numbers can rise sharply in a short time. Scientists measure how the bacterial population changes over time to create a growth curve. This curve helps show the rate of growth for the isolate being tested. It is a useful way to study bacteria in the lab instead of mixing many...

algae enumeration via culturable methodology

algae-enumeration-via-culturable-methodology

Counting Algae in Soil and Water Samples

Algae can be counted in soil and water samples using a culture-based most probable number (MPN) method. These microorganisms share one key trait: they contain photosynthetic pigments. The method helps measure algae that may grow in swimming pools, surface waters, and soils. Algae can create problems in lakes and reservoirs when blooms release toxins. They are also important in biofuel research because some species are being explored as energy sources. Blue-green algae are actually bacteria...

environmental microbiology

このコレクションは環境中の微生物群とその生態系における役割そして環境微生物学の研究に使用される一般的な方法についての入門です。

Learn how aseptic technique helps prevent contamination in environmental microbiology labs, protect culture purity, and improve safety when working with microbes.

Preventing Contamination in Microbiology Labs | JoVE K12

Natural Selection and Evolution

HS-LS4-5.

Overview

Principles of Aseptic Technique

Preparation for Aseptic Work

Aseptic Transfer of Bacteria Between Liquid Media and Petri Plates

Applications

Summary

What is Central Tendency?

Descriptive statistics describe or summarize relevant characteristics of a sample and aid in the analysis of data of interest. When analyzing large ...

Arithmetic Mean

The arithmetic mean is the most commonly used measure of the central tendency of a data set. It is defined as the sum of all the elements constituting the ...

Geometric Mean

The mean is a measure of the central tendency of a data set. In some data sets, the data is inherently multiplicative, and the arithmetic mean is not ...

Harmonic Mean

The arithmetic mean is usually skewed towards the larger values in the data set. Therefore, to avoid this inherent bias towards smaller values, the ...

Trimmed Mean

While measuring the mean of a data set, care needs to be taken when associating the mean to its central tendency. The same goes for the arithmetic mean, ...

Weighted Mean

While taking the arithmetic, geometric, or harmonic mean of a sample data set, equal importance is assigned to all the data points. However, all the ...

Root Mean Square

If in an experiment, data values have a probability of being both positive and negative, neither the arithmetic mean, the geometric mean, nor the harmonic ...

What is a Mode?

The mode is one of the commonly used measures of a central tendency. It is defined as the most frequent value in a data set.
There can be more than one ...

Median

Besides mean, the median is a widely used measure of central tendency. Typically, median is defined as the central or middle value of a data set, measured ...

Multiple Bar Graph

As the name suggests, a multiple bar graph is the same as a bar graph but has multiple bars to depict relationships between different data values. One can ...

Pareto Chart

A Pareto chart is a bar graph or a combination of both line and bar graphs. The bar lengths represent the individual values or the frequency, while the ...

Pie Chart

A pie chart (or a pie graph) is a circular graphical chart or a pictorial representation of categorical data. It is divided into slices of pie each ...

Community Diversity

Populations do not live in isolation; thus, every population interacts with others in certain ways. These interactions give rise to a network of ...

What is Biodiversity?

Biodiversity describes the variety of living things at multiple organizational levels: genetic, species and ecosystem diversity. Species diversity ...

Measuring Biodiversity

Diverse ecosystems are important for the health of the planet and our survival as humans; it is therefore incredibly important for us to understand and ...

Quadrats and Transects Preparation
ExpandStart by tying a knot at the beginning, end and every 5 feet of six 20-foot pieces of rope.
Then, identify three ...

Quadrats and Transects
ExpandIn this activity, you will be using quadrats along transect lines to take biodiversity measurements of the plant species in ...

What are Populations and Communities?

Populations are groups of individuals of the same species that inhabit a shared environment. Communities include multiple co-existing, interacting ...

What is an Ecosystem?

Overview

An ecosystem is the interaction between all abiotic and biotic factors in an environment and can be classified as terrestrial or aquatic. ...

Population Growth

Population Models
An ecological population is a group of individuals of a single species living in an area at the same time. To persist, a population must ...

Species Distribution and Biogeography

Species Distribution

Biogeography is the study of species distribution across geographic space and the processes that shape these distributions. This ...

Threats to Biodiversity

There have been five major extinction events throughout geological history, resulting in the elimination of biodiversity, followed by a rebound of species ...

What is Conservation Biology?

Conservation biology is a scientific field that focuses on the preservation of biodiversity in order to protect ecosystems while meeting the needs of the ...

Algae Enumeration via Culturable Methodology

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Bradley Schmitz
Algae are a highly ...

an-introduction-to-the-chick-gallus-gallus-domesticus

An Introduction to the Chick: Gallus gallus domesticus

The chicken embryo (Gallus gallus domesticus) is an extremely valuable model organism for research in developmental biology, in part because most of their ...

an-introduction-to-the-laboratory-mouse-mus-musculus

An Introduction to the Laboratory Mouse: Mus musculus

Mice (Mus musculus) are an important research tool for modeling human disease progression and development in the lab. Despite differences in their size ...

an-introduction-to-the-zebrafish-danio-rerio

An Introduction to the Zebrafish: Danio rerio

Zebrafish (Danio rerio) are small freshwater fish that are used as model organisms for biomedical research. The many strengths of these fish include their ...

determination-of-nox-in-automobile-exhaust-using-uv-vis-spectroscopy

Determination Of NOx in Automobile Exhaust Using UV-VIS Spectroscopy

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
In the troposphere, ozone is naturally formed when sunlight splits nitrogen ...

analysis-of-earthworm-populations-in-soil

Analysis of Earthworm Populations in Soil

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
Using mustard, Lumbricus terrestris earthworm populations can be sampled ...

Dissolved Oxygen in Surface Water

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
Dissolved oxygen (DO) measurements calculate the amount of gaseous oxygen ...

Drosophila Maintenance

Drosophila melanogaster, commonly known as fruit flies, are a frequently used model organism for life science research. Although starting a collection of ...

Bacterial Growth Curve Analysis and its Environmental Applications

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Luisa Ikner
Bacteria are among the most ...

drosophila-melanogaster-embryo-and-larva-harvesting-and-preparation

Drosophila melanogaster Embryo and Larva Harvesting and Preparation

Drosophila melanogaster embryos and larvae are easy to manipulate and develop rapidly by mechanisms that are analogous to other organisms, including ...

Bacterial Transformation: Electroporation

The term &#x201C;transformation&#x201D; refers cellular ingestion of foreign DNA.  In nature, transformation can occur in certain types of bacteria.  In ...

Filamentous Fungi

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Bradley Schmitz
Fungi are heterotrophic ...

bacterial-transformation-the-heat-shock-method

Bacterial Transformation: The Heat Shock Method

Transformation is the process that occurs when a cell ingests foreign DNA from its surroundings. Transformation can occur in nature in certain types of ...

Introduction to the Spectrophotometer

The spectrophotometer is a routinely used instrument in scientific research.  Spectrophotometry is the quantitative measurement of how much a chemical ...

Basic Mouse Care and Maintenance

Mice (Mus musculus) are small rodents that breed and sexually mature quickly, making them perfectly suited to generating large animal colonies for ...

Isolation of Fecal Bacteria from Water Samples by Filtration

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Luisa Ikner
The quality of water destined ...

C. elegans Maintenance

Ceanorhabditis elegans has been, and is still, used to great success as a model organism for studying a variety of developmental, genetic, molecular and ...

lead-analysis-of-soil-using-atomic-absorption-spectroscopy

Lead Analysis of Soil Using Atomic Absorption Spectroscopy

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
Lead occurs naturally in soil, in levels ranging from 10-50 ppm. However, ...

Culturing and Enumerating Bacteria from Soil Samples

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Authors: Bradley Schmitz and Luisa Ikner
Surface ...

Measuring Tropospheric Ozone

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
Ozone is a form of elemental oxygen (O3), a molecule of three oxygen atoms ...

Detection of Bacteriophages in Environmental Samples

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Alex Wassimi
Viruses are a unique group of ...

Nutrients in Aquatic Ecosystems

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
Nitrogen and phosphorus are essential plant nutrients found in aquatic ...

Passaging Cells

Cell lines are frequently used in biomedical experiments, as they allow rapid culture and expansion of cell types for experimental analysis. Cell lines ...

Plasmid Purification

Plasmid purification is a technique used to isolate and purify plasmid DNA from genomic DNA, proteins, ribosomes, and the bacterial cell wall. A plasmid ...

Quantifying Environmental Microorganisms and Viruses Using qPCR

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - The University of Arizona
Demonstrating Author: Bradley Schmitz
Quantitative polymerase ...

tree-identification-how-to-use-a-dichotomous-key

Tree Identification: How To Use a Dichotomous Key

Source: Laboratories of Margaret Workman and Kimberly Frye - Depaul University
A dichotomous key is a tool that identifies items in nature, such as ...

Use mathematical representations to support and revise explanations based on evidence about factors affecting biodiversity and populations in ecosystems of different scales.

Preventing Contamination in Microbiology Labs

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