A criosfera oferece acesso a organismos preservados que persistiram sob condições ambientais do passado. Um protocolo é apresentada para recolher e descontaminar núcleos permafrost de solos e gelo. A ausência de colónias exógenas e DNA sugerem que os microrganismos detectados representam o material, em vez de contaminação de perfuração ou de processamento.
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Artigo de método
Remoção de materiais exógenos da parte exterior dos núcleos congelados para investigar a antiga comunidades biológicas abrigava Dentro
Neste artigo
Resumo
Resumo
A criosfera oferece acesso a organismos preservados que persistiram em condições ambientais passadas. Na verdade, esses materiais congelados podem refletir as condições ao longo de vastos períodos de tempo e a investigação de materiais biológicos abrigados em seu interior pode fornecer informações sobre ambientes antigos. Para analisar adequadamente esses ecossistemas e extrair informações biológicas significativas de solos e gelo congelados, é necessária a coleta e o processamento adequados das amostras congeladas. Isso é especialmente crítico para análises microbianas e de DNA, uma vez que as comunidades presentes podem ser tão diferentes das modernas. Aqui, é apresentado um protocolo para coletar e descontaminar com sucesso os núcleos congelados. Tanto a ausência das colônias usadas para dopar a superfície externa quanto o DNA exógeno sugerem que descontaminamos com sucesso os núcleos congelados e que os microrganismos detectados eram do material, e não da contaminação da perfuração ou processamento dos núcleos.
Introdução
A criosfera (por exemplo, solos de permafrost, características gelo, neve glacial, firn e gelo) oferece um vislumbre do que tipos de organismos persistiu em condições ambientais do passado. Uma vez que estes substratos pode ser dezenas a centenas de milhares de anos de idade, suas comunidades microbianas, quando preservado congeladas desde a deposição, refletem as condições ambientais antigos. Para analisar adequadamente estes ecossistemas e extrair informação biológica significativa de solos congelados e gelo, coleta adequada e processamento das amostras congeladas é necessário. Isto é de extrema importância como projeções climáticas para o sécul....
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Protocolo
1. Preparação Equipamentos e Permafrost Coleção Núcleo
- Preparação de equipamento e coleta de amostra de campo e equipamentos de preservação
- Montar trado para coleta de amostras, inserindo o adaptador de unidade no topo do barril e girando a alavanca para travá-lo no lugar. Pin o tubo de adaptador para o adaptador de unidade e fixe o motor no tubo adaptador. Insira os cortadores no barril.
- Usar ternos de luz dever, luvas de borracha nitrílica e máscaras para reduzir qualquer contaminação das amostras. Use protetores de ouvido e um capacete de segurança para a segurança ao entrar no túnel do Permafrost (Figura 1).
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Resultados
O método apresentado poderia ser utilizado para descontaminar amostras congeladas recolhidas de vários ambientes cryosphere, a partir de gelo glacial para permafrost. Aqui, apresentamos os dados especificamente recolhidos a partir de amostras de gelo e permafrost coletados a partir da Pesquisa de Engenharia e Centro de Desenvolvimento - Cold Regiões Laboratório de Pesquisa e Engenharia (ERDC-CRREL) Permafrost túnel localizado na Fox, AK (Figura 1A e 1B)........
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Discussão
A criosfera oferece acesso a organismos preservados que persistiram sob condições ambientais do passado. Embora a taxa recuperado pode não representar a comunidade histórica completa, aqueles recuperados a partir de análise de amostras de gelo e permafrost glacial pode render valiosas informações históricas sobre seleccionar períodos de tempo 15-16. Por exemplo, a informação biológica significativa foi elaborado a partir de estudos de gelo que investigam atividade anaeróbica no gelo da Groenlândia 20
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Divulgações
Os autores não têm nada a divulgar.
Agradecimentos
Este trabalho foi financiado pelo Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Engenheiros do Exército dos EUA, Escritório do Programa de Pesquisa Básica. A permissão para publicar essas informações foi concedida pelo Chefe de Engenheiros.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Auger | Snow, Ice, and Permafrost Research Establishment (SIPRE), Fairbanks, AK | ||
| 70% Isopropanol | Walmart | 551116880 | |
| 95% Ethyl Alcohol (desnaturado) | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | A407-4 | |
| Solução de descontaminação de DNA, DNA Away | Molecular Bio-Products, Inc., San Diego, CA | 7010 | |
| Solução de descontaminação de RNase, RNase Away | Molecular Bio-Products, Inc., San Diego, CA | 7002 | |
| Light Duty Suits | Kimberly-Clark Professional, Roswell, GA | 10606 | |
| Luvas de Nitrilo | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | FFS-700 | |
| Máscaras Antivirais | Curad, Walgreens | CUR3845 | |
| Sacos de Amostras Estéreis | Nasco, Fort Atkinson, WI | B01445 | |
| Lâmina de Micrótomo de Aço | B-Sharp Microknife, Wake Forest, NC | ||
| Rack de Metal | Fabricado na CRREL, Hanover, NH | ||
| Tray | Handy Paint Products, Chanhassen, MN | 7500-CC | |
| Folha de Alumínio | Western Plastics, Temecula, CA | ||
| Garrafa de 500 ml com 0.22 μ m Filtro | Corning, Corning, NY | 430513 | |
| Serratia marcescens | ATCC, Manassas, VA | 17991 | |
| Capuz de Biossegurança | NuAire, Plymouth, MN | NU-425-400 | |
| Placa de Petri | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | FB0875712 | |
| ATCC Agar 181- Triptona | Acros Organics, NJ | 61184-5000 | |
| ATCC Agar 181- Glicose | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | BP381-500 | |
| ATCC Agar 181- Extrato de levedura | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | BP1422-500 | |
| ATCC Agar 181- Fosfato dipotássico | JT Baker, Phillipsburg, NJ | 3252-01 | |
| ATCC Agar 181- Agar | Difco, Sparks, MD | 214530 | |
| NanoDrop 2000 Espectrofotômetro | UV VisThermo Fisher Scientific, Wilmington, DE | ||
| Lightcycler 480 System | Roche Molecular Systems, Inc., Indianápolis, IN | ||
| em>Halobacterium salinarum | Coleção de Cultura de Tipo Americano (ATCC), Manassas, VA | ||
| Pseudomonas fluorescens | Coleção de Cultura de Tipo Americano (ATCC), Manassas, VA | ||
| Kit de isolamento de DNA microbiano | MoBio Laboratories, Carlsbad, CA | 12224-50 | |
| Proteção para os ouvidos | Elvex | EP-201 | |
| Capacete | |||
| Kimwipes | Kimberly-Clark Professional, Roswell, GA | 34705 | |
| Lã de vidro | Pyrex | 430330 | |
| Régua | |||
| Lata de pesagem | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | 08-732-100 | |
| Cloreto de sódio | Sigma Aldrich, St Louis, MO | S-9625 | |
| Cloreto de potássio | JT Baker, Phillipsburg, NJ | 3040-04 | |
| Fosfato de potássio, monobásico | JT Baker, Phillipsburg, NJ& | nbsp; 3246-01 | |
| Fosfato de potássio, dibásico | JT Baker, Phillipsburg, NJ | 3252-01 | |
| Fosfato de sódio dibásico, anidro | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | BP332-500 | |
| Tubos de centrífuga de 50 ml | Corning, Corning, NY | 4558 | |
| Tubos de microcentrífuga de 2 ml | MoBio Laboratories, Carlsbad, CA | 1200-250-T | |
| Tubos de Esferas de Cerâmica de 2 ml (1.4 mm) | MoBio Laboratories, Carlsbad, CA | 13113-50 | |
| Scoopula | Thermo Fisher Scientific, Wilmington, DE | 1437520 | |
| Balance | Ohaus, Parsippany, NJ | E12130 | |
| Dietilpirocarbonato (DEPC) | Sigma Aldrich, St Louis, MO | D5758 | |
| Hexadeciltrimetilamônia | Acros Organics, NJ | 22716-5000 | |
| Polietilenoglicol 8000 | Sigma Aldrich, St Louis, MO | P5413-1KG | |
| Álcool fenol-clorofórmio-isoamílico (25:24:1) (pH 8) | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | BP1752-400 | |
| Centrífuga | Eppendorf, Hauppauge, NY | 5417R | |
| Álcool clorofórmio-isoamílico (24:1) | Sigma Aldrich, St Louis, MO | C0549-1PT | |
| TE Buffer | Ambion (Thermo Fisher), Wilmington, DE | AM9860 | |
| Pipetas | Rainin, Woburn, MA | Pipet Lite XLS, 2, 10, 200 e 1,000 µ l pipetas | |
| Pontas de pipeta | Rainin, Woburn, MA | Rainin LTS pré-esterilizadas, baixa retenção, pontas filtradas, 10, 20, 200, 1.000 µ l | |
| Vortexor | Scientific Industries, Bohemia, NY | G-560 | |
| MoBio Laboratories, Carlsbad, CA | 13000-V1 | ||
| Clear Bottle | Corning, Corning, NY | C1395500 | |
| Amber Bottle | Corning, Corning, NY | C5135250 | |
| Filtros de Topo de Garrafa, 0.22 µ m | Corning, Corning, NY | 430513 | |
| Seringa de 60 ml | Becton, Dickenson and Company, Franklin Lakes, NJ | BD 309653 | |
| Millex Filtros de seringa, 0,22 μ m | EMD Millipore, Billerica, MA | SLGV033RB | |
| 70% de etanol | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | BP2818-500 | diluído e esterilizado por filtro |
| Isotemp 100 L Forno | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | 151030511 | |
| Espalhador de células | Fisher Scientific, Pittsburgh, PA | 08-100-10 | |
| Alças de inoculação descartáveis | Fisher Científico, Pittsburgh, PA | 22-363-602 |
Referências
- Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Solomon, S., et al. , Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom. (2007).
- Marchenko, S., Romanovsky, V., Tipenko, G. Numerical Modeling of Spatial Permafrost Dynamics in Alaska. Proc. Ninth Int. Conferen. Permafr. University of Alaska Fairbanks, 29, 1125-1130 (2008).
- Intergovernmental Panel on Climate Change.
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Reimpressões e permissões
