Почва густонаселенных от широкого спектра микроорганизмов, таких как 1,2 бактерий. Однако условия в этой среде обитания являются сложными, особенно с точки зрения наличия воды 3. Бактерии постоянно нужно искать оптимальных условий в гетерогенных средах 4, но отсутствие непрерывных водных пленок приводит к ограничению подвижности 5 препятствуя им свободно распространяться. Кроме того, скорость диффузии растворенных веществ (например, питательных веществ) снижены при ненасыщенных условиях 6. Таким образом, бактерии и питательные вещества часто физически разделены и питательных доступность ограничивается 3. Как следствие, транспортный вектор химических соединений, которые не требуют непрерывного водную фазу может помочь преодолеть эти ограничения. В самом деле, многие микроорганизмы, такие как грибы и оомицетов разработали нитевидные формы роста, позволяющее им расти через заполненные воздухом поры, тем самым достигая и MOBIлизинг и физическое отделены питательные вещества 7 и углеродистую 8 веществ на большие расстояния. Они могут даже выступать в качестве биологических векторов транспорта, которые поставляют сахар и другие источники энергии бактерий 9. Поглощение и транспорт в мицелиальных организмов было также показано для гидрофобных органических загрязнителей, таких как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) в Pythium ultimum 10 или в эндомикоризными грибов 11. С ПАУ вездесущие и плохо растворимые загрязнения воды 12 в почве, мицелий-опосредованный транспорт может способствовать увеличению загрязнений биодоступность для потенциальных бактериальных деструкторов. В то время как общее количество переноса загрязняющих веществ может быть определена количественно, непосредственно химическими средствами 10, биодоступность загрязняющих веществ, транспортируемых в мицелии разрушающих бактерий и других организмов не может быть легко оценена.
Следующий протокол представляет собой метод оценки влияния myceЛия на загрязнений биодоступности бактериальных деструкторов в прямом порядке; это позволяет собирать информацию о пространственно-временной воздействия загрязняющих веществ на микробных экосистем. Мы опишем, как создать сложную ненасыщенный систему микрокосм имитации воздух-вода интерфейсы в почве, связывая физически отделены точечный источник ПАУ ПАУ унижающие bioreporter бактерий через мицелия транспортных векторов. Поскольку в воздухе транспортного исключается, эффект мицелия на основе транспорта на ПАУ биодоступность для бактерий могут быть изучены в изолированной образом. Более подробно, три кольца ПАУ флуорена мицелия организм Питиум ultimum и bioreporter бактерии Burkholderia sartisoli RP037-МКТО 13 были применены в описанных микромира установок. Бактерия B. sartisoli RP037-МКТО был первоначально построен для изучения фенантрена потоков в ячейку 14 и выражает усиленный зеленый флуоресцирующий белок (EGFP), в результате потока ПАУ вклетка, в то время как красный флуоресцирующих mCherry выражается конститутивно. Подробная информация о репортера строительства определяется Текон и др. 13 В предварительных испытаний, бактерия не выявлено плавание и только очень медленно способность роения. Было способны мигрировать медленно гифы Pythium ultimum, когда применяется в качестве плотной суспензии в верхней части гиф. Поскольку бактерии были встроены в агарозе в следующей методике, миграция на гиф не происходило.
Использование конфокальной лазерной сканирующей микроскопии (CLSM), то bioreporter бактерии могут быть визуализированы непосредственно в микрокосмах и экспрессия EGFP может быть количественно по отношению к количеству клеток (пропорционального сигналу mCherry) с помощью программного обеспечения ImageJ. Это позволяет сравнивать биологическую качественно различных сценариев (например, выше или ниже). FLU было установлено, что биодоступной после мицелия транспорта П. ultimum (т.е. егобыл выше, чем в отрицательном контроле). Кроме того, протокол описывает, как количественно общее количество мицелия-опосредованного транспорта через химическими средствами и проверить загрязнений биодоступность с использованием кремниевых покрытием стекловолокна (SPME волокна) в идентичных микрокосмах. Результаты использования этой установки микрокосм были опубликованы и обсуждены на комбинации P. ultimum, флуорена и B. sartisoli RP037-МКТО 15. Здесь акцент лежит на подробным описанием метода и выявления потенциальных ловушек протокола, чтобы обеспечить эти знания для возможного дальнейшего применения. Дальнейшие применения могут включать различные грибковые, бактериальные виды (например, с загрязненных участков) и других загрязняющих веществ (например, пестициды) или по загрязнителям питания (например, в возрасте почвы).