Name: 메탄-산소 카운터 그래디언트에서 메탄영양생물을 배양하기 위한 아가로스 기반 모델 생태계 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-06T14:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 31 s
Description: 학습하세요 메탄-산소 카운터 그래디언트에서 메탄영양생물을 배양하는 아가로스 기반 모델 생태계 방법을. Methylomonas LW13을 이용하여 유전자와 표현형의 관계를 자연 환경 맥락에서 분석할 수 있습니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

연구에 사용된 시약 및 장비의 세부 사항은 재료 표에 나열되어 있습니다.
1. 그래디언트 주사기의 준비 및 압출
알림: 그래디언트 주사기 준비는 멸균 기술을 사용하여 수행해야 합니다.
<ol><li>플레이트에서 갓 자란 Methylomonas sp. LW13의 여러 콜로니를 사용하여 18mm x 150mm 유리관에 6mL의 질산염 무기염(NMS) 배지를 접종합니다. 혈청 스토퍼와 알루미늄 압착 씰로 튜브를 밀봉하고 주사기를 사용하여 공기 중 메탄의 50%(v/v) 메탄이 최종 대기에 추가됩니다. 이 플랑크톤 액체 배양액을 실온에서 200rpm으로 탁해질 때까지(약 1일) 흔듭니다.</li>
	<li>액체 배양액을 1:10으로 신선한 배지로 통과시킵니다. 메탄영양생물의 액체 배양을 log-phase growth (OD600 of ~0.5)로 계속 성장시키고 OD600 =1.0으로 조정합니다.</li>
	<li>함께 제공된 플런저를 제거하고 멸균 용기에 보관하여 주사기를 준비합니다. 멸균 PTFE 필터 팁을 주사기에 부착하고 팁이 아래를 향하도록 하여 표준 시험관 랙에 넣습니다.</li>
	<li>각 10mL 주사기에 대해 1.2단계의 세포 1mL를 NMS 5mL 및 용융 아가로스 4mL(0.5% m/v, 55°C로 냉각)와 완전히 혼합합니다. 이러한 부피는 여러 주사기를 병렬로 채우도록 확장할 수 있습니다.</li>
	<li>혈청학적 피펫을 천천히 붓거나 사용하여 혼합물을 각 주사기에 최대 8mL 표시까지 추가합니다. 주사기 내의 아가로스가 응고되도록 두고(~15분) 멸균 20mm 고무 부틸 마개로 캡을 씌웁니다. 실험실 테이프를 사용하여 스토퍼를 주사기에 고정하고 주사기 내용물로 라벨을 붙입니다.</li>
	<li>주사기 헤드스페이스에 메탄을 추가하려면 대형(60mL) 주사기에 100% CH4 를 채우고 멸균 바늘(23G)에 연결된 PTFE 필터 팁(0.2μm, 25mm)을 부착합니다. 큰 주사기로 고무 마개를 뚫고 마개를 통해 두 번째 멸균 바늘을 뚫어 가스 배출구를 만듭니다.</li>
	<li>대형 주사기의 플런저를 눌러 20mL의 100% CH4 가 헤드 공간을 통해 플러시되도록 하고, 대형 주사기에 1-2mL의 CH4 가 남아 있을 때 출구 바늘을 제거하여 출구 바늘을 통한 산소 역류를 방지합니다.</li>
	<li>18°C에서 주사기를 배양하고 매일 1.6 및 1.7 단계를 반복하여 메탄을 보충합니다.</li>
	<li>아가로스를 압출하려면 PTFE 필터 팁을 멸균 23G 바늘로 교체하고 고무 마개를 제공된 주사기 플런저로 교체합니다. 플런저를 천천히 눌러 1mL 단위로 별도의 멸균 1.5mL 미세 원심분리기 튜브에 분주합니다.</li>
</ol>2. 카운터 그래디언트 가스 농도 측정
<ol><li>용존 산소 구배 측정<ol><li>면도날을 사용하여 PTFE 필터 가까이에 있는 아가로스 충전 주사기(1.1-1.8단계에 따라 준비)의 너비를 자릅니다. 열린 끝부분이 전극 끝을 향하도록 Clark형 미세전극 방향의 주사기 펌프에 열린 주사기를 고정합니다.</li>
		<li>주사기 펌프의 설정을 조정하여 주사기를 1mL/min(0.6cm/min)의 속도로 미세 전극 쪽으로 이동합니다. 주사기 펌프가 움직이기 시작하는 즉시 Unisense Logger 소프트웨어에서 용존 산소 측정값을 기록하기 시작합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>메탄 구배 측정<ol><li>압출 직전에 주사기 필터 팁을 23G 바늘에 연결된 단방향 꼭지로 교체하고 고무 마개를 주사기 플런저로 빠르게 교체합니다. 8개의 1mL 아가로스 분취액을 추가하여 배출된 12mL 기밀 바이알을 분리하고 샘플이 실온에서 1시간 동안 평형을 이루도록 합니다.</li>
		<li>바이알을 깨서 열고 즉시 다시 밀봉하거나 바늘을 뚫고 빠르게 제거하여 샘플 바이알을 대기압과 평형화합니다. 기밀 주사기를 사용하여 화염 이온화 감지(GC-FID) 기능이 있는 가스 크로마토그래프에 500μL의 바이알 헤드스페이스를 주입합니다. CH4 표준물질에서 파생된 검량선을 생성하여 피크 면적(pA*min)을 μmol/L로 변환합니다.</li>
	</ol></li>
</ol>3. 그래디언트 주사기의 세포 계수
<ol><li>유세포 분석<ol><li>1.9단계에서 설명한 대로 야생형 또는 돌연변이 LW13을 접종한 그래디언트 주사기에서 1mL의 아가로스 세그먼트를 압출합니다. 또한 무세포, 멸균 주사기에서 아가로스를 음성 대조군으로 준비하고 압출합니다.</li>
		<li>0.75mL의 0.85%(m/v) NaCl을 물에 넣고 모든 압출된 아가로스 샘플에 넣고 볼텍싱으로 균질화합니다. 또한 100μL를 새 마이크로 원심분리 튜브에 옮기고 900μL의 염 용액을 추가하여 샘플을 1:10으로 희석합니다.</li>
		<li>SYTO9와 프로피듐 요오드화물 염색제의 1:1 혼합물 3μL를 첨가한 다음 어두운 곳에서 실온에서 15분 동안 배양합니다. 아가로스의 mL당 세포를 측정하려면 마이크로스피어 카운팅 비드 현탁액을 수조에서 5분 동안 초음파 처리합니다. 그런 다음 유세포 분석 전에 각 샘플에 10μL의 현탁액을 추가합니다.</li>
		<li>다음 매개변수를 사용하여 유세포 분석기10,11로 시료 분석: 녹색 형광 트리거링, 10 μL/s의 유속 및 1,000 particles/s 미만의 입자 분석 속도.<ol><li>SSC 와 비교 FITC 점도표는 cell-free 대조군 샘플과 접종된 아가로스 샘플 사이의 점을 그려 배경 아가로스 입자를 배제하는 "박테리아 이벤트" 전압 게이트를 그립니다. 또한 마이크로스피어 카운팅 비드에 대한 전압 게이트를 그리며, 이는 샘플 간에 일관성이 있어야 합니다.</li>
		</ol></li>
		<li>그래디언트 주사기 내의 각 아가로스 세그먼트에 있는 세포의 농도를 측정하려면 위 프로토콜의 희석 계수가 17.7275이고 10-6mL 가 마이크로스피어 비드 1개의 부피임을 주의하면서 다음 방정식을 사용하십시오. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/67191/67191eq01.jpg" style="margin: auto;"></li>
	</ol></li>
	<li>그래디언트 주사기 내에서 colony-forming units 계산<ol><li>1mL의 아가로스 세그먼트를 별도의 멸균 2mL 마이크로 원심분리기 튜브로 압출하고 800μL의 NMS를 추가한 다음 10초 동안 소용돌이를 일으켜 피펫팅을 지원합니다.</li>
		<li>각 웰에 180μL의 NMS를 추가하여 멸균 96웰 플레이트를 준비합니다. 20μL의 희석된 아가로스 샘플을 첫 번째 컬럼의 각 웰에 추가하고 피펫을 추가하여 혼합합니다.</li>
		<li>다중 채널 피펫을 사용하여 웰의 첫 번째 줄에서 웰의 두 번째 줄로 20μL를 옮기고 피펫팅하여 10번 혼합하여 샘플을 순차적으로 10배 희석합니다. 플레이트의 마지막 행까지 이 과정을 계속합니다.</li>
		<li>NMS 한천 또는 선택한 매체를 포함하는 정사각형 격자 플레이트에 라벨을 부착합니다. 다중 채널 피펫을 사용하여 96웰 플레이트의 컬럼에서 한천 플레이트에 5μL를 찾아냅니다. 한천 플레이트의 크기에 따라 동일한 플레이트에서 여러 기둥을 발견할 수 있습니다.</li>
		<li>공기 중에서 메탄이 40% 미만인 플레이트를 배양하고 18°C에서 자랍니다. 2-3일 후에 박테리아 콜로니를 세고 밀리리터당 콜로니 형성 단위(CFU/mL)를 결정합니다.</li>
	</ol></li>
</ol>4. 생체 분자 검출 분석
<ol><li>다당류 분석<ol><li>1mL의 아가로스 세그먼트를 별도의 2mL 미세 원심분리기 튜브로 압출하고 1mL의 1%(m/v) Na2CO3 용액과 물에 혼합합니다. 5-10분마다 소용돌이를 일으키면서 샘플을 80°C로 30분 동안 가열한 다음 4,000 x g에서 4°C에서 20분 동안 원심분리합니다.</li>
		<li>100% 에탄올 3권과 결합된 상층액을 채취하고 20°C에서 최소 2시간(또는 하룻밤) 동안 배양합니다.</li>
		<li>에탄올 침전된 다당류를 4°C에서 30분 동안 16,100 x g 으로 원심분리하여 수집합니다. 상층액을 제거하고 펠릿을 자연 건조시킵니다. 펠릿을 100μL의 탈이온수에 재현탁시킵니다.</li>
		<li>페놀-황산 비색 분석12,13을 사용하여 각 아가로스 세그먼트의 상대적인 다당류 함량을 측정합니다. 재현탁 추출물 50μL를 150μL의 진한 황산 및 30μL의 5%(v/v) 페놀과 투명한 96웰 플레이트에 담습니다.</li>
		<li>마이크로플레이트 리더를 사용하여 490nm에서 흡광도를 측정하고 PTFE 필터에 가장 가까운 아가로스 세그먼트의 흡광도에 대한 백분율로 각 아가로스 세그먼트의 상대적 다당류 함량을 계산합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>단백질 분석<ol><li>아가로스를 별도의 1.5mL 미세 원심분리기 튜브로 압출하고 각 부분 표본 100μL를 유리 시험관으로 옮깁니다.</li>
		<li>BCA 단백질 분석 키트의 시험관 프로토콜을 사용하여 총 단백질 농도를 측정합니다. 멸균 주사기에서 압출된 아가로스를 희석제로 사용하여 알부민 BSA 표준물질을 준비합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>세포외 DNA 분석<ol><li>아가로스를 별도의 1.5mL 미세 원심분리기 튜브로 압출하고 각각 20μL를 0.2mL 미세 원심분리기 튜브에 전달합니다.</li>
		<li>제조업체의 프로토콜에 따라 시중에서 판매되는 1x dsDNA 고감도 분석 키트를 사용하여 DNA 농도를 측정합니다.</li>
	</ol></li>
</ol>5. RNA 추출
<ol><li>RNase가 없는 물 800mL에 CTAB 2.0g, 폴리비닐피롤리돈 2.0g(PVP 40), NaCl 81.8g, Tris-HCl 100mM(pH 8.0) 및 EDTA 20mM을 결합하여 추출 완충액을 준비합니다. 부피를 1L로 올리고 오토클레이브합니다. 4 °C에서 보관하십시오.</li>
	<li>준비된 추출 버퍼를 분취하고 사용 직전에 최종 농도의 베타-메르캅토에탄올 1%(v/v)를 첨가합니다. 수조 또는 열 블록을 사용하여 버퍼를 65°C로 데웁니다.</li>
	<li>1.9단계의 절차에 따라 아가로스를 별도의 RNase가 없는 2mL 미세 원심분리기 튜브로 압출하여 각 그래디언트 주사기를 1mL 섹션으로 나눕니다.</li>
	<li>21,000 x g, 4°C에서 15분 동안 시료를 원심분리하고 상층액을 버리고 시료를 얼음 위에 유지합니다.</li>
	<li>600 μL의 사전 예열된 추출 완충액을 각 펠릿 1 mL의 압출 아가로스에 추가합니다. 약 200μL의 지르코니아/실리카 비드를 추가하고 비드 비터를 사용하여 30Hz/s에서 3분 동안 샘플을 균질화한 후 중간에 일시 중지하여 샘플을 2분 동안 얼음 위에 놓습니다.</li>
	<li>15,000 x g, 4°C에서 2분 동안 샘플을 원심분리하여 거품을 줄입니다. 600μL의 클로로포름: 이소아밀 알코올(24:1)을 튜브에 넣고 10초 동안 소용돌이쳐 샘플을 추출합니다.</li>
	<li>샘플을 15,000 x g, 4°C에서 8분 동안 원심분리합니다. 상부 수성상을 RNase가 없는 새로운 마이크로 원심분리기 튜브로 조심스럽게 옮기고 600μL의 클로로포름: 이소아밀 알코올(24:1)을 전사된 상부에 추가하고 10초 동안 소용돌이를 일으킵니다.</li>
	<li>15,000 x g, 4°C에서 8분 동안 샘플을 원심분리하고 새로운 상부 수성상을 RNase가 없는 새로운 마이크로 원심분리기 튜브로 옮깁니다. 전사된 상부에 동일한 부피의 이소프로판올을 추가하고 -20°C에서 몇 시간 동안 샘플을 배양합니다. 선택 사항: 시료는 밤새 -20°C에서 방치할 수 있습니다.</li>
	<li>16,100 x g, 4°C에서 30분 동안 시료를 원심분리하여 RNA 함유 침전물을 수집합니다.</li>
	<li>상층액을 버리고 RNase가 없는 물과 원심분리기로 만든 차가운 75%(v/v) 에탄올 300μL로 펠릿을 16,100 x g, 4°C에서 5분 동안 세척합니다.</li>
	<li>5.10단계에 따라 펠릿을 다시 세척하십시오.</li>
	<li>에탄올 상층액을 제거한 후 펠릿을 15분 동안 자연 건조시킵니다. 펠릿을 RNase가 없는 물 100μL에 녹입니다.</li>
	<li>제조업체의 프로토콜에 따라 37°C에서 DNase I로 30분 동안 샘플을 처리합니다.</li>
	<li>300 μL의 산성 페놀 : 클로로포름 : IAA (125 : 24 : 1, pH 4.5)를 첨가하여 DNase I을 비활성화합니다. 10초 동안 소용돌이치고 실온에서 5분 동안 배양합니다.</li>
	<li>16,100 x g, 4°C에서 5분 동안 원심분리하고 새로운 RNase-free 마이크로 원심분리기 튜브로 옮겨 상부 수성상을 유지합니다.</li>
	<li>선택 사항: 상부 단계를 원뿔형 튜브로 결합하여 모든 복제 주사기에 걸쳐 동일한 세그먼트의 RNA를 풀합니다.</li>
	<li>RNA 함유 상부상의 부피와 동일한 이소프로판올 1부피를 추가하고 최종 농도 0.8M에 7.5M의 LiCl을 첨가하고 여러 번 반전하여 혼합합니다.</li>
	<li>-20 °C에서 몇 시간 동안 샘플을 배양합니다. 선택 사항: 시료는 밤새 -20°C에서 방치할 수 있습니다.</li>
	<li>샘플을 16,100 x g, 4°C에서 15분 동안 원심분리하고 상층액을 조심스럽게 버립니다. RNase가 없는 물에 차가운 70%(v/v) 에탄올을 넣고 16,100 x g, 4°C에서 5분 동안 원심분리한 다음 상층액을 제거하여 RNA 함유 펠릿을 두 번 세척합니다.</li>
	<li>펠릿을 실온에서 10분 동안 자연 건조시키고 50μL의 RNase가 없는 물에 재현탁시킵니다. RNA 샘플을 -80 °C에서 보관합니다.</li>
	<li>RNA 품질에 따라 선택 사항: RNA 정제 키트를 사용하여 작은(&lt;200 nt) RNA를 제거하기 위해 샘플을 재정제할 수 있습니다.</li>
	<li>RNA 샘플에 잔류 DNA가 포함되어 있지 않은지 확인하려면 범용 박테리아 16S rRNA 유전자 프라이머 27F/1492R을 사용하여 PCR 증폭을 위한 템플릿으로 정제된 RNA 1μL를 사용하십시오. 1μL의 게놈 DNA(1:100 희석) 또는 뉴클레아제가 없는 물을 포함하는 두 가지 추가 PCR 반응을 포함하여 각각 양성 및 음성 대조군 역할을 합니다.</li>
	<li>겔 전기영동14를 사용하여 1% 아가로스 TBE 겔에서 제품을 실행합니다. 참고: DNA 오염이 없는 RNA 샘플은 샘플 레인에 밴드가 없어야 합니다. RNA 샘플에서 DNA 오염이 보이면 5.13단계부터 샘플을 다시 처리합니다. RNA는 다운스트림 분석이 준비되어 있으며 RNA 무결성 번호(RIN)를 측정하여 무결성을 정량화하기 위해 선택적으로 분석할 수 있습니다.</li>
</ol>

<meta charset="utf8"></head><body>Methanotroph Niches 모델링 – 그래디언트 주사기 모델 생태계

<ol><li>Brune, A., Frenzel, P., Cypionka, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Life+at+the+oxic-anoxic+interface%3A+microbial+activities+and+adaptations%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiol+Rev%22%5BJournal%5D)">Life at the oxic-anoxic interface: microbial activities and adaptations.</a> FEMS Microbiol Rev. 24 (5), 691-710 (2000).</li>
<li>Auman, A. J., Stolyar, S., Costello, A. M., Lidstrom, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+characterization+of+methanotrophic+isolates+from+freshwater+lake+sediment%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Molecular characterization of methanotrophic isolates from freshwater lake sediment.</a> Appl Environ Microbiol. 66 (12), 5259-5266 (2000).</li>
<li>Whittenbury, R., Phillips, K. C., Wilkinson, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enrichment%2C+isolation+and+some+properties+of+methane-utilizing+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22J+Gen+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Enrichment, isolation and some properties of methane-utilizing bacteria.</a> J Gen Microbiol. 61 (2), 205-218 (1970).</li>
<li>Koo, C., Rosenzweig, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biochemistry+of+aerobic+biological+methane+oxidation%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Soc+Rev%22%5BJournal%5D)">Biochemistry of aerobic biological methane oxidation.</a> Chem Soc Rev. 50 (5), 3424-3436 (2021).</li>
<li>Strong, P. J., Xie, S., Clarke, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methane+as+a+resource%3A+Can+the+methanotrophs+add+value%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Methane as a resource: Can the methanotrophs add value.</a> Environ Sci Technol. 49 (7), 4001-4018 (2015).</li>
<li>Beals, D. G., Puri, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Linking+methanotroph+phenotypes+to+genotypes+using+a+simple+spatially+resolved+model+ecosystem%5BTitle%5D)+AND+%22ISME+J%22%5BJournal%5D)">Linking methanotroph phenotypes to genotypes using a simple spatially resolved model ecosystem.</a> ISME J. 18 (1), wrae060(2024).</li>
<li>Bussmann, I., Rahalkar, M., Schink, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cultivation+of+methanotrophic+bacteria+in+opposing+gradients+of+methane+and+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiol.+Ecol%22%5BJournal%5D)">Cultivation of methanotrophic bacteria in opposing gradients of methane and oxygen.</a> FEMS Microbiol. Ecol. 56 (3), 331-344 (2006).</li>
<li>Amaral, J. A., Knowles, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+of+methanotrophs+in+methane+and+oxygen+counter+gradients%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiol+Lett%22%5BJournal%5D)">Growth of methanotrophs in methane and oxygen counter gradients.</a> FEMS Microbiol Lett. 126 (3), 215-220 (1995).</li>
<li>Danilova, O. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+cell+morphotype+among+methane+oxidizers%3A+a+spiral-shaped+obligately+microaerophilic+methanotroph+from+northern+low-oxygen+environments%5BTitle%5D)+AND+%22ISME+J%22%5BJournal%5D)">A new cell morphotype among methane oxidizers: a spiral-shaped obligately microaerophilic methanotroph from northern low-oxygen environments.</a> ISME J. 10 (11), 2734-2743 (2016).</li>
<li>Ou, F., McGoverin, C., Swift, S., Vanholsbeeck, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absolute+bacterial+cell+enumeration+using+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Absolute bacterial cell enumeration using flow cytometry.</a> J Appl Microbiol. 123 (2), 464-477 (2017).</li>
<li>Krause, S. M. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lanthanide-dependent+cross-feeding+of+methane-derived+carbon+is+linked+by+microbial+community+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">Lanthanide-dependent cross-feeding of methane-derived carbon is linked by microbial community interactions.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 114 (2), 358-363 (2017).</li>
<li>Masuko, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Carbohydrate+analysis+by+a+phenol-sulfuric+acid+method+in+microplate+format%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Biochem%22%5BJournal%5D)">Carbohydrate analysis by a phenol-sulfuric acid method in microplate format.</a> Anal Biochem. 339 (1), 69-72 (2005).</li>
<li>Felz, S., Al-Zuhairy, S., Aarstad, O. A., van Loosdrecht, M. C. M., Lin, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+of+structural+extracellular+polymeric+substances+from+aerobic+granular+sludge%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Extraction of structural extracellular polymeric substances from aerobic granular sludge.</a> J Vis Exp. (115), e54534(2016).</li>
<li>Lee, P. Y., Costumbrado, J., Hsu, C. Y., Kim, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Agarose+gel+electrophoresis+for+the+separation+of+DNA+fragments%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Agarose gel electrophoresis for the separation of DNA fragments.</a> J Vis Exp. (62), e3923(2012).</li>
<li>Costa, O. Y. A., Raaijmakers, J. M., Kuramae, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+extracellular+polymeric+substances%3A+Ecological+function+and+impact+on+soil+aggregation%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Microbial extracellular polymeric substances: Ecological function and impact on soil aggregation.</a> Front Microbiol. 9, 1636(2018).</li>
<li>Sinke, A. J. C., Cottaar, F. H. M., Buis, K., Keizer, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methane+oxidation+by+methanotrophs+and+its+effects+on+the+phosphate+flux+over+the+sediment-water+interface+in+a+eutrophic+lake%5BTitle%5D)+AND+%22Microb+Ecol%22%5BJournal%5D)">Methane oxidation by methanotrophs and its effects on the phosphate flux over the sediment-water interface in a eutrophic lake.</a> Microb Ecol. 24 (3), 259-269 (1992).</li>
<li>Murase, J., Frenzel, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+methane-driven+microbial+food+web+in+a+wetland+rice+soil%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">A methane-driven microbial food web in a wetland rice soil.</a> Environ Microbiol. 9 (12), 3025-3034 (2007).</li>
<li>Reim, A., Lüke, C., Krause, S., Pratscher, J., Frenzel, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One+millimetre+makes+the+difference%3A+High-resolution+analysis+of+methane-oxidizing+bacteria+and+their+specific+activity+at+the+oxic-anoxic+interface+in+a+flooded+paddy+soil%5BTitle%5D)+AND+%22ISME+J%22%5BJournal%5D)">One millimetre makes the difference: High-resolution analysis of methane-oxidizing bacteria and their specific activity at the oxic-anoxic interface in a flooded paddy soil.</a> ISME J. 6 (11), 2128-2139 (2012).</li>
<li>Rahalkar, M., Bussmann, I., Schink, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methylosoma+difficile+gen.+nov.%2C+sp.+nov.%2C+a+novel+methanotroph+enriched+by+gradient+cultivation+from+littoral+sediment+of+Lake+Constance%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Syst+Evol+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Methylosoma difficile gen. nov., sp. nov., a novel methanotroph enriched by gradient cultivation from littoral sediment of Lake Constance.</a> Int J Syst Evol Microbiol. 57 (5), 1073-1080 (2007).</li>
<li>Wang, L., Stegemann, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+of+high-quality+RNA+from+polysaccharide+matrices+using+cetlytrimethylammonium+bromide%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Extraction of high-quality RNA from polysaccharide matrices using cetlytrimethylammonium bromide.</a> Biomaterials. 31 (7), 1612(2010).</li>
<li>Liyanage, N. M. N., Chandrasekara, B. C. H. W. M., Bandaranayake, P. C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+CTAB+protocol+for+obtaining+high-quality+total+RNA+from+cinnamon+%28Cinnamomum+zeylanicum+Blume%29%5BTitle%5D)+AND+%223+Biotech%22%5BJournal%5D)">A CTAB protocol for obtaining high-quality total RNA from cinnamon (Cinnamomum zeylanicum Blume).</a> 3 Biotech. 11 (4), 201(2021).</li>
<li>Semrau, J. D., DiSpirito, A. A., Gu, W., Yoon, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metals+and+methanotrophy%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Metals and methanotrophy.</a> Appl Environ Microbiol. 84 (6), e02289-e02317 (2018).</li>
<li>Zhang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Salinity+significantly+affects+methane+oxidation+and+methanotrophic+community+in+Inner+Mongolia+lake+sediments%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Salinity significantly affects methane oxidation and methanotrophic community in Inner Mongolia lake sediments.</a> Front Microbiol. 13, 1067017(2023).</li>
<li>Fox, A. L., Trefry, J. H. Nutrient fluxes from recent deposits of fine-grained, organic-rich sediments in a Florida estuary. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFox%2C+AL+%22Front+Mar+Sci%22">Front Mar Sci</a>. , (2023).</li>
<li>He, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+methanotrophic+bacterium+to+enable+methane+removal+for+climate+mitigation%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">A methanotrophic bacterium to enable methane removal for climate mitigation.</a> Proc Natl Acad Sci. 120 (35), e2310046120(2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1% 가스 혼합 분석 표준</td><td>Supelco</td><td>22561</td><td>질소 각 성분 1%: 일산화탄소, 이산화탄소, 수소, 메탄 및 산소</td></tr><tr><td>100% 메탄</td><td>에어가스</td><td>ME CP300</td><td>화학적으로 순수한 등급</td></tr><tr><td>15ppm 가스 혼합 분석 표준</td><td>Supelco</td><td>23470-U</td><td>질소 각 성분 15ppm: 메탄, 에탄, 에틸렌, 아세틸렌, 프로판, 프로필렌, 프로필렌 및 n-부탄</td></tr><tr><td>1x 질산염 미네랄 소금&nbsp;</td><td></td><td>아래의 CAS 번호를 참조하십시오</td><td>. 다음을 Mili-Q 물과 오토클레이브에 용해시키십시오:&nbsp; 0.2 g/L MgSO4&middot; 7H2O, 0.2 g/L CaCl2&middot; 6H2O, 1g/L KNO3 및 30 &mu; M LaCl3. 사용하기 전에 미량 원소를 1X 최종 농도에 추가하고 인산염 완충액(pH 6.8)을 최종 농도 5.8mM에 추가합니다.</td></tr><tr><td>23 G 바늘</td><td>BD Biosciences</td><td>305194</td><td>멸균, Luer-Lok</td></tr><tr><td>500x 미량 원소</td><td></td>는 <td>아래 CAS 번호를 참조하십시오</td><td>다음을 Milli-Q 물에 용해하십시오 : 1.0 g / L Na2-EDTA, 2.0 g / L FeSO4&middot; 7H2O, 0.8 g/L ZnSO4&middot; 7H2O, 0.03 g/L MnCl2&middot; 4H2O, 0.03 g/L H3BO3, 0.2 g/L CoCl2&middot; 6H2O, 0.6 g/L CuCl2&middot; 2H2O, 0.02 g/L NiCl2&middot; 6H2O 및 0.05 g/L Na2MoO&middot; 2H2O.</td></tr><tr><td>96 웰 플레이트</td><td>CELLTREAT</td><td>229596</td><td>멸균</td></tr><tr><td>산 페놀:클로로포름:IAA (125:24:1)</td><td>Invitrogen</td><td>AM9720</td><td>&nbsp; pH 4.5</td></tr><tr><td>Agarose</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP160</td><td>분자 생물학 등급, CAS 9012-36-6</td></tr><tr><td>알루미늄 압착 씰</td><td>VWR</td><td>30618-460</td><td>20mm</td></tr><tr><td>비드 비터</td><td>Qiagen</td><td>9003240</td><td>TissueLyser III</td></tr><tr><td>부틸 고무 마개</td><td>Chemglass Life Science</td><td>50-143-854</td><td>20mm, 파란색</td></tr><tr><td>클로로포름: 이소아밀 알코올(24:1)</td><td>Millipore 시그마</td><td>25666</td><td>BioUltra, 분자생물학용</td></tr><tr><td>Clark-type O2 microelectrode</td><td>Unisense</td><td>OX-500</td><td></td></tr><tr><td>DEPC 처리수</td><td>Thermo Scientific</td><td>R0601</td><td></td></tr><tr><td>DNase I (Ambion)</td><td>Invitrogen</td><td>AM2222</td><td></td></tr><tr><td>유세포분석기</td><td>Beckman Coulter</td><td></td><td>CytoFLEX</td></tr><tr><td>가스 크로마토그래프(화염 이온화 검출)</td><td>Agilent</td><td></td><td>6890N</td></tr><tr><td>기밀 분석 주사기</td><td>Hamilton</td><td>81220</td><td>1750 TLL</td></tr><tr><td>기밀 분석 주사기 바늘</td><td>Hamilton</td><td>7729-07</td><td>22 G, 금속 허브 니들, 2 in, 포인트 스타일 5</td></tr><tr><td>Gas-tight 바이알</td><td>Labco</td><td>938W</td><td>Exetainer 바이알: 12 mL, 둥근 바닥</td></tr><tr><td>유리 배양 튜브</td><td>Bellco Glass</td><td>2048-00150</td><td>18 x 150mm</td></tr><tr><td>LiCl 석출 용액(7.5M)</td><td>Invitrogen</td><td>AM9480</td><td></td></tr><tr><td>단방향 스톱콕</td><td>VWR</td><td>MFLX30600-00</td><td>입구 포트: 암 루어, 출구 포트: 수 루어 잠금</td></tr><tr><td>페트리 접시, 사각형</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB0875711A</td><td>100 x 100mm</td></tr><tr><td>인산염 버퍼, 0.2M(pH 6.8)</td><td></td><td>아래</td> <td>CAS 번호 참조다음을 Milli-Q 물과 오토클레이브에 용해시키십시오: 12.24 g/L KH2PO4, 26.29 g/L Na2HPO4 &middot; 7H2O</td></tr><tr><td>Pierce BCA 단백질 분석 키트&nbsp;</td><td>Thermo Scientific</td><td>23225</td><td></td></tr><tr><td>PTFE 주사기 필터 팁</td><td>Thermo Scientific</td><td>03-050-469</td><td>소수성, 기공 크기: 0.2 &마이크로; m, 직경: 4 mm</td></tr><tr><td>큐비트 1x dsDNA 고감도 어세이 키트&nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>Q33230</td><td></td></tr><tr><td>Qubit 4 형광측정기</td><td>Invitrogen</td><td>Q33238</td><td></td></tr><tr><td>RNA Clean & Concentrator-5</td><td>Zymo Research</td><td>R1013</td><td></td></tr><tr><td>혈청 스토퍼</td><td>Fisher Scientific</td><td>03-340-302</td><td>20 mm</td></tr><tr><td>주사기</td><td>BD Biosciences</td><td>302995</td><td>Luer-Lock, 10 mL, 일회용, 멸균</td></tr><tr><td>주사기 펌프</td><td>New Era Pump Systems Inc.</td><td>1000-US</td><td>NE-1000 단일 채널 프로그래밍 가능</td></tr><tr><td>SYTO9, 프로피듐 요오드화물, 마이크로스피어</td><td>Invitrogen</td><td>L34856</td><td>LIVE/DEAD BacLight 박테리아 생존도 키트</td></tr><tr><td>지르코니아/실리카 비드</td><td>BioSpec Products</td><td>11079101z</td><td>0.1 mm 직경</td></tr><tr><td>화학 시약</td><td>CAS 번호</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CaCl2&middot; 6H2O</td><td>7774-34-7</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CoCl2&middot; 6H2O</td><td>7791-13-1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>진한 황산</td><td>7664-93-9</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CTAB, 세트리모늄 브로마이드</td><td>57-09-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CuCl2&middot; 2H2O</td><td>10125-13-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>에탄올</td><td>64-17-5</td><td></td><td>&nbsp; &nbsp;</td></tr><tr><td>FeSO4&middot; 7H2O</td><td>7782-63-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>H3BO3</td><td>10043-35-3</td><td></td><td></td></tr><tr><td>이소프로판올</td><td>69-63-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>KH2PO4</td><td>7778-77-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>KNO3</td><td>7757-79-1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>LaCl3</td><td>10099-58-8</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MgSO<>4&middot; 7H2O</td><td>10034-99-8</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MnCl2&middot; 4H2O</td><td>13446-34-9</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Na2CO3, 탄산나트륨</td><td>497-19-8</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Na2-EDTA</td><td>139-33-3</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Na2HPO4 &middot; 7H2O</td><td>7782-85-6</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Na2MoO&middot; 2H2O</td><td>10102-40-6</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NaCl, 염화나트륨</td><td>7647-14-5</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NiCl2&middot; 6H 2 O</td><td>7791-20-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>페놀 (물 90 % 용액)</td> <td>108-95-2</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PVP40, 폴리 비닐 피롤리돈</td><td>9003-39-8</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tris-HCl</td><td>1185-53-1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ZnSO 4 &middot; 7H2O</td><td>7446-20-0</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&beta;-메르캅토에탄올</td><td>60-24-2</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

메탄-산소 카운터 그래디언트에서 메탄영양생물을 배양하기 위한 아가로스 기반 모델 생태계

Agarose-Based Model Ecosystem for Cultivating Methanotrophs in a Methane-Oxygen Counter Gradient

여기에서 그래디언트 주사기 모델 생태계는 단일 균주(메탄영양 Methylomonas sp. 균주 LW13)(그림 1A)를 배양하는 데 사용되었지만, 직접 토양 접종에 의한 메탄 산화 미생물 군집을 농축하는 데에도 사용할 수 있습니다(그림 1B). 메탄-산소 카운터 구배의 존재는 cell-free 및 inoculated syringes의 메탄과 산소 농도를 측정하여 검증되었습니다(그림 1C). LW13 접종 그래디언트 시린지의 경우, 시린지를 세척한 후 1일 이내에 카운터 그래디언트가 형성되었으며, 이는 배양 3일 동안 가파르게 변했습니다. 같은 기간 동안 두 가스 기판이 가장 낮은 농도에 도달하는 동일한 깊이에서 수평 띠가 형성되었습니다(그림 1A). 가파른 가스 구배와 수평 밴드 깊이를 지나는 메탄과 산소의 고갈은 LW13이 메탄을 호기적으로 대사하고 균질 플랑크톤 배양에서 관찰되지 않는 표현형을 생성한다는 것을 보여주었습니다. 이 표현형은 LW136과 동일한 환경 샘플에서 분리 된 다른 메탄 영양 박테리아에 의해서도 생성됩니다. 상이한 메탄영양 균주(methanotrophic strains) 사이에서 수평 띠 발달의 시기와 깊이의 변형 의존적 변화는 수평 띠가 공간적으로 분해된 맥락에서 배양될 때 각 미생물의 특정 행동에 의해 영향을 받는다는 것을 시사했다6.
전체 아가로스 플러그의 세포 수는 유세포 분석 및 콜로니 수(CFU/mL)를 사용하여 측정되었습니다(그림 2A). 이 방법은 이전에 수평 밴드 발달에 영향을 미치는 것으로 나타난 fucose 4-O-acetyltransferase (OAT) 유전자의 결실을 포함하는 LW13의 돌연변이 균주와 야생형 LW13의 세포 분포 및 생존을 비교하는 데 사용되었습니다6. LW13의 ΔOAT 돌연변이는 야생형에 비해 6일 동안 그래디언트 주사기의 전체 성장이 낮았으며, 이는 동일한 균주6의 균질 플랑크톤 배양에서는 관찰되지 않은 효과였다. 돌연변이 균주는 그래디언트 주사기에서 배양할 때 LW13 야생형과 동일한 뚜렷한 수평 띠를 형성하지 않았습니다(그림 2B). 세포 수와 수평 띠 모양은 돌연변이 균주에서 유전자 보완에 따라 야생형과 유사한 수준으로 복원되었습니다. 이러한 결과는 그래디언트 주사기가 메탄-산소 카운터 그래디언트에만 존재하는 특정 표현형에 유전자를 연결하는 데 사용할 수 있음을 보여줍니다.
다양한 유전적, 화학적, 분자적 기법이 반고체 아가로스 매트릭스 내에서 자란 박테리아와 함께 사용하기 위해 적용되었습니다. 그래디언트 주사기 모델 에코시스템은 접종되지 않은 아가로스를 음성 대조군으로 포함하여 표준 생체 분자 정량 분석에 즉시 사용할 수 있습니다. 세포외 고분자 물질 및 생물막에서 일반적으로 발견되는 세 가지 다른 생체 분자, 즉 다당류, 단백질 및 세포외 DNA15 의 농도를 측정했습니다(그림 3). LW13 접종 주사기 분절에서 수평 밴드는 다른 분절보다 훨씬 더 많은 다당류를 가지고 있었으며 단백질이나 세포외 DNA는 크게 증가하지 않았습니다.
RNA-seq는 주사기의 다양한 깊이에서 자라는 LW13의 전사 차이를 측정하는 데 사용되었습니다. CTAB 기반 추출 완충액을 사용한 후 기존 페놀(클로로포름 추출 및 침전 단계)을 사용하여 강력한 RNA 추출을 수행했습니다. RNA-seq 분석의 결과는 나중에 수평 다당류 밴드의 생성과 관련된 유전자를 식별하는 데 사용되었습니다. 이러한 결과는 공간적으로 분해된 모델 생태계를 만드는 데 필수적인 반고체 아가로스가 일반적으로 플랑크톤 및 플레이트 기반 배양에 사용되는 추가 생화학적 분석을 방해하지 않는다는 것을 나타냅니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67191/67191fig01.jpg"> 그림 1: 그래디언트 주사기 모델 에코시스템. (A) 메탄영양 Methylomonas sp. LW13을 접종한 그래디언트 주사기. 100% 메탄으로 주사기를 세척한 후 2일 이내에 뚜렷한 수평 띠(화살촉)가 발생합니다. (B) 10-1 및 10-4로 희석한 토양을 접종하고 2주 동안 배양한 그라디언트 주사기의 클로즈업 사진. 더 많은 묽은 토양을 포함하는 그래디언트 주사기는 아가로스 전체에 구형 콜로니를 초래한 반면, 더 농축된 토양 접종자는 뚜렷한 띠를 초래했습니다. (C) 배양 3일 후 LW13 접종 및 멸균 그래디언트 주사기의 메탄-산소 카운터 그래디언트의 특성화. 회색 막대는 다당류 밴드가 위치한 깊이 범위를 나타냅니다. 데이터는 각각 3개의 기술 반복이 있는 3개의 독립적인 실험의 평균 ± SD를 보여줍니다. 패널 (A) 및 (C)는 Beals et al.6에서 수정되었습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67191/67191fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67191/67191fig02.jpg"> 그림 2: 그래디언트 주사기에서 배양 후 LW13 야생형 및 돌연변이의 정량화. (A) 유세포 분석으로 측정한 0일 및 7일에 그래디언트 주사기에서 회수된 mL 압출 아가로스당 LW13 세포의 총 수. ΔOAT는 푸코스 4-O-아세틸전이효소 유전자의 결실을 포함하고 있으며, 이는 다당류 띠의 깊이에 위치한 세포에서 높게 발현되는 것으로 밝혀졌습니다. ΔOAT+OAT는 ΔOAT 게놈의 원위 위치에 삽입된 OAT 유전자를 포함합니다. *, 유의하게 다름(양측 이분산증 t-검정, α = 0.05); NS, 크게 다르지 않습니다. 데이터는 각각 2개의 기술 반복실험이 있는 3개의 독립적인 실험의 평균 ± SD를 보여줍니다. (B) 7일 배양 후 LW13 야생형, ΔOAT 또는 ΔOAT+OAT를 접종한 그래디언트 주사기의 수평 밴드 발달. 이 그림은 Beals et al.6에서 수정되었습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67191/67191fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67191/67191fig03.jpg"> 그림 3: 그래디언트 주사기의 증가하는 깊이에서 생체 분자의 정량화. 7일 동안 배양한 LW13 접종 그래디언트 주사기의 8개 섹션에서 상대 다당류 함량(%), 단백질 농도(μg/mL) 및 DNA 농도(ng/μL). 데이터는 각각 3개의 기술 반복실험이 있는 3개의 독립적인 실험의 평균 ± SD를 보여줍니다. 상대적 다당류 함량의 경우, *는 동일한 깊이에서 멸균 대조군과 유의한 차이를 나타냅니다(양측 이종 t-검정, α = 0.05). 단백질 및 DNA 농도의 경우, *는 수평 밴드를 포함하는 섹션과의 유의미한 차이를 나타냅니다(Tukey-Kramer 사후 분석을 사용한 단방향 ANOVA). NS, 중요하지 않습니다. 이 그림은 Beals et al.6에서 수정되었습니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67191/67191fig03large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

Aerobic methane-oxidizing bacteria, known as methanotrophs, serve important roles in biogeochemical cycling. Methanotrophs occupy a specific environmental ...

agarose-based-model-ecosystem-for-cultivating-methanotrophs-methane

Research

연구

JoVE Journal

Environment

환경

미생물 황산염 환원은 환경 생명 공학에서 매우 중요한 과정입니다. 설피도겐 반응기의 성공 여부는 무엇보다도 슬러지의 미생물 조성에 달려 있습니다. 여기에서는 환원성 탈염소화 목적으로 UASB 반응기의 열수 분출구 퇴적물에서 황생성 슬러지를 개발하는 프로토콜을 제시합니다.

상향 류 혐기성 슬러지 블랭킷 반응기에서 해양 퇴적물과 트리클로로 에틸렌 감소에서 Sulfidogenic 슬러지의 개발

우리는 실험실 규모의 수직 흐름을 통해 열에서 선캄브리아 철분을 함유 해양 용승 시스템을 시뮬레이션. 목표는 O 2 및 Fe (II)의 방법 화학적 프로파일을 이해 시아 노 박테리아의 생산 O 2로 진화했다. 이 결과로 인해 광합성 제조 O 2에 의해 철 (II) 산화에 chemocline의 설립을 나타낸다.

선캄브리아 해양 용승 시스템 광합성 박테리아의 성장을 탐구하는이 풍부한 철 (II)의 실험실 시뮬레이션

현장 미생물 농축 또는 제자리에서 재배 기술을 낮은 바이오 매스 geochemically 극단적인 환경에서 특히 어려운 문화 미생물 taxa의 절연 용이 하 게 수 있습니다. 여기, extracellular 전자 전송 (동유럽 표준시) 수 있는 미생물 긴장을 풍부 하 게 하는 외부 전원 공급 장치를 사용 하지 않고 전기 설정을 설명 합니다.

현장 양극 다 박테리아를 풍부 하 게 각자 서 있는 전기 설정

이 프로토콜 자연 유기 물질과 다른 생태계에서 미생물 단백질의 완전 한 쌍 특성에 culminating 보완 분석 및 omics 기술에 대 한 단일 처리량을 설명 합니다. 이 이렇게 강력한 비교 대사 경로 및 변환을 설명 하는 온실 가스 생산 및 환경 변화에 대 한 응답을 예측에 대 한 중요 한 식별 수 있습니다.

복잡 한 자연 유기 물질 혼합물을 특성화에 대 한 단일 처리량 보완 고해상도 분석 기법

의무 혐기성 유기체는 산소 노출시 성장할 수 없기 때문에 혐기성 배양 기술의 사용은 필수적입니다. 여기서, 우리는 배지 제제로부터 가스 및 휘발성 지방산 정량화에 이르기까지 바이오가스 플랜트로부터 유래된 혼합 배양을 배양하는 간단하고 효과적인 방법을 입증한다.

엄격하게 혐기성 /안산 조건하에서 미생물의 재배를위한 중간 준비

대기 오염은 모든 유기체의 삶의 질에 영향을 미칩니다. 여기에서는 바이오가스 처리(이산화탄소와 황화수소의 동시 제거)를 위한 미세조류 생명공학의 사용과 준공업용 개방형 고속 조류 연못을 통한 바이오메탄 생산 및 처리 효율, pH, 용존 산소 및 미세조류 성장에 대한 후속 분석에 대해 설명합니다.

Semi-Industrial High Rate Algal Ponds에서 Microalgae-Bacterial System을 사용하여 바이오 가스 정화

이 논문의 초점은 환경에서 획득한 까다로운 혐기성 미생물을 위한 배지를 만들기 위한 모범 사례를 자세히 설명하는 것입니다. 이러한 방법은 혐기성 배양을 관리하는 데 도움이 되며 찾기 어려운 배양되지 않은 미생물인 "미생물 암흑 물질"의 성장을 지원하는 데 적용할 수 있습니다.

환경적으로 획득한 혐기성 미생물을 배양하기 위한 In Situ Informed Simulated Medium 형식 세트

이 프로토콜은 남부 텍사스 해안 습지에서 주요 메탄 순환 유전자를 검출하고 공간 분포를 시각화하여 이러한 역동적인 생태계에서 메탄 조절과 메탄 조절이 환경에 미치는 영향에 대한 이해를 높입니다.

해안 습지에서 메탄 순환 미생물 역학 시각화

이 프로토콜은 혐기성 조건에서 복잡한 배설물 군집의 연속 유동 배양에 활용되는 미니 생물반응기 어레이의 조립에 대해 자세히 설명합니다. 또한 추가 분석을 위해 반응기의 조립, 접종 및 샘플링 방법에 대해서도 논의합니다.

복잡한 분변 군집의 지속적인 배양을 위한 Bioreactor Assembly

이 프로토콜은 이중층 미세유체 칩을 제작하고 급격한 산소 진동에서 미생물 성장을 분석하는 방법을 제시합니다. 이 장치의 성능은 유체 채널에서의 산소 감지와 미생물 배양을 통해 검증되었습니다.

Microfluidic Double-layer Device를 사용한 미생물 단일 세포 성장 분석에서 빠른 산소 진동 생성

학습하세요 메탄-산소 카운터 그래디언트에서 메탄영양생물을 배양하는 아가로스 기반 모델 생태계 방법을. Methylomonas LW13을 이용하여 유전자와 표현형의 관계를 자연 환경 맥락에서 분석할 수 있습니다.

메탄-산소 카운터 그래디언트에서 메탄영양생물을 배양하기 위한 아가로스 기반 모델 생태계

더 많은 동영상 탐색