당연히 환경에서 Magnetotactic 박테리아를 발생의 수집, 절연 및 강화

이 절차의 전반적인 목표는 담수 환경에서 자기 전술 박테리아를 분리하는 것입니다. 이것은 먼저 강이나 호수 가장자리에서 물 퇴적물 샘플을 수집하여 수행됩니다. 두 번째 단계는 막대 자석을 사용하여 환경 시료에 포함된 마그네토 전술 박테리아를 분리하는 것입니다.

다음으로, 마그네토 전술 박테리아는 유리 모세관 경마장과 자석을 사용하여 농축됩니다. 마지막으로, magneto tactic 박테리아는 광학 현미경을 사용하여 특성화됩니다. 궁극적으로 투과 전자 현미경은 박테리아의 크기와 모양, 그리고 박테리아의 자철광을 포함하는 자기 영역을 보여주는 데 사용됩니다.

이 방법은 마그네토가 지구에서 어떻게 진화했는지, 마그네토 전술 박테리아가 나노미터 크기의 자석을 어떻게 합성했는지와 같은 환경 미생물학의 핵심 질문을 이해하는 데 도움이 됩니다. 오늘 이 절차를 시연할 사람은 스트라이커인 재커리(Zachary)입니다. Zachary는 제 연구실에서 박사 과정을 밟고 있습니다.

그는 오하이오 주립 대학에서 저와 제 남동생과 함께 일하고 있습니다. 마그네토 전술 박테리아 또는 MTB를 수집하기 위해 담수 사이트를 결정할 때 부드러운 진흙 퇴적층이 있는 연못이나 느리게 움직이는 개울에서 시작하는 것이 가장 좋습니다. 이 시연에서 우리는 오하이오주 콜럼버스에 있는 오하이오 주립 대학 캠퍼스의 Oland Tangy 강 가장자리에서 샘플을 수집했습니다.

물의 깊이가 10cm에서 100cm 사이인 위치를 찾고 투명한 나사 상단 용기를 사용하여 용기에 침전물의 최상층을 채우고 나머지 공간을 물로 채우고 실험실에서 용기를 물 아래에 덮고 뚜껑을 풀고 용기를 덮은 상태로 두어 증발을 줄이고 침전물을 허용하기 위해 몇 시간에서 며칠 동안 어두운 곳에 보관하십시오 그리고 침전시킬 입자를 찾으십시오. 풍성한 MTB를 위한 레이스 트랙을 만들기 위해. 먼저 다이아몬드 펜이나 파일을 사용하여 5.75인치 유리 페이스트리 피펫의 상단을 잘라내어 1-2밀리리터의 물을 위한 충분한 공간을 확보합니다.

다음으로, 및 버너를 사용하여 팁 오토클레이브를 밀봉합니다. 솜과 긴 금속 바늘과 함께 여러 개의 레이즈 트랙. MTB를 분리할 준비가 되면 플라스틱 용기 측면에 자석을 놓고 침전물 경계면에서 약 1cm 높이에 용기 반대쪽의 남극 및 북극과 함께 놓습니다.

침전물을 방해하지 않도록 주의하십시오. 박테리아가 자석으로 헤엄칠 때까지 30분에서 몇 시간을 기다립니다. 다음으로, 주사기를 사용하여 침전물 계면 근처의 샘플 용기에서 유체를 제거합니다.

주사기에 필터를 부착하고 금속 바늘을 필터에 부착한 다음 모세관에 기포가 없는지 확인합니다. 바늘을 사용하여 여과된 샘플을 추가합니다.amp멸균 면과 금속 바늘이 있는 오토클레이브 레이스 트랙에 물을 넣습니다. 모세관 내부의 코튼을 밀봉된 끝에서 0.5-1cm 떨어진 곳으로 밀어 레이스 트랙을 막습니다.

멸균 피펫을 사용하여 자석의 남극 근처에 모여 있는 용기에서 마그네토 택틱 박테리아를 제거하고 물이 들어있는 MTB를 레이스 트랙의 열린 끝에 추가합니다. 레이스 트랙이 샘플 유체로 채워지면 수평 표면에 옆으로 눕히고 레이스 트랙의 씰 팁 옆에 막대 자석의 남극을 놓습니다. MTB가 코튼을 통해 이동할 때까지 5-30분 정도 기다립니다.

다이아몬드 나이프를 사용하여 면 플러그 근처에 약간의 흠집을 내고 레이스 트랙 끝을 잘라냅니다. 1ml의 주사기와 바늘이 가늘게 달려 있어 레이스 트랙의 끝에서 MTB가 풍부한 액체를 제거합니다. 광학 현미경으로 MTB를 관찰하려면 농축된 샘플 한 방울을 커버 슬립에 떨어뜨립니다.

유리 슬라이드에 놓인 O-링에 커버 슬립을 놓습니다. 이것을 행잉 드롭이라고 합니다. O-링은 커버 슬립보다 직경이 약간 작아야 합니다.

다음으로, 슬라이드를 광학 현미경 스테이지에 놓고 드롭의 한쪽 가장자리에 초점을 맞춥니다. 그런 다음 MTB를 드롭의 한쪽으로 끌어당기려면 몇 분 내에 막대 자석의 남쪽 끝을 해당 쪽에 가깝게 배치하고 많은 MTB가 드롭의 가장자리에 있어야 합니다. TEM으로 MTB를 관찰하려면 농축된 박테리아 방울에 형태 var 안정화 및 탄소 코팅된 200메쉬 구리 그리드를 놓고 샘플이 10분 동안 침전되도록 합니다.

물 한 방울에 샘플을 30 초 동안 씻은 후 2 % 소변기 아세테이트 한 방울에 30 초에서 5 분 동안 놓고 여과지를 사용하여 200 킬로 볼트에서 투과 전자 현미경을 사용하여 샘플을 완전히 건조시킵니다. 여기에 표시된 것은 환경 퇴적물 샘플에서 농축된 단일 magneto tactic 박테리아의 투과 전자 현미경 이미지입니다. 세포와 자기 영역의 나선과 형태는 단일 플레겔과 함께 명확하게 볼 수 있습니다.

환경에서 자기 전술 박테리아를 수집한 후 자기 분리 기술을 적절하게 수행하면 약 3시간이 걸립니다. 이 절차에 따라 16 s 리보솜 RNA 분석과 같은 다른 방법을 수행 할 수 있으며, 이는 새로 발견 된 자기 전술 박테리아와 다른 미생물의 계통 발생 학적 관계가 무엇인지와 같은 추가 질문에 답할 수 있습니다.