Методическая статья

Удаление экзогенных материалов из внешней части замороженных ядер по расследованию Древние биологических сообществ таил Внутри

8.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/54091

⸱

3 июля 2016 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Biogeochemical Sciences Branch, Cold Regions Research and Engineering Laboratory, US Army Engineer Research & Development Center, Hanover, NH, 2Environmental Processes Branch, Environmental Laboratory, US Army Engineer Research & Development Center, Vicksburg, MS, 3Terrestrial and Cryospheric Scienes Branch, Cold Regions Research and Engineering Laboratory, US Army Engineer Research & Development Center, Hanover, NH, 4Biogeochemical Sciences Branch, Cold Regions Research and Engineering Laboratory, US Army Engineer Research & Development Center, Fairbanks, AK

В этой статье

Краткое содержание

Криосфера предлагает доступ к сохранившимся организмов, которые сохранялись при прошлых условиях окружающей среды. Протокол представлен для сбора и обеззаразить вечной мерзлоты ядер почв и льда. Отсутствие экзогенного колоний и ДНК предполагают, что микроорганизмы, обнаруженные представляют Интернете, а не загрязнение от сверления или обработки.

Аннотация

Криосфера предлагает доступ к сохранившимся организмам, которые сохранились в прошлых условиях окружающей среды. На самом деле, эти замороженные материалы могут отражать условия в течение обширных периодов времени, а исследование биологических материалов, хранящихся внутри, может дать представление о древней окружающей среде. Для надлежащего анализа этих экосистем и извлечения значимой биологической информации из мерзлых почв и льда необходим надлежащий сбор и обработка замороженных образцов. Это особенно важно для микробного анализа и анализа ДНК, поскольку присутствующие сообщества могут уникально отличаться от современных. Здесь представлен протокол успешного сбора и обеззараживания замороженных кернов. Как отсутствие колоний, используемых для легирования внешней поверхности, так и экзогенная ДНК позволяют предположить, что мы успешно обеззаразили замороженные керны и что обнаруженные микроорганизмы были из материала, а не из бурения или обработки кернов.

Введение

Криосферы (например, вечномерзлых грунтов, особенности льда, ледниковые снег, фирна и льда) предлагает заглянуть в какие типы организмов сохранялась при прошлых условиях окружающей среды. Так как эти подложки могут быть от десятков до сотен тысяч лет, их микробных сообществ, при сохранившейся заморожены с осаждения, отражают древние условия окружающей среды. Для того, чтобы надлежащим образом проанализировать эти экосистемы и извлечь полезную биологическую информацию из замороженного состояния почв и льда, правильного сбора и обработки замороженных образцов необходимо. Это имеет огромное значение , так как климатические прогнозы для 21 - го века у....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Подготовка оборудования и мерзлотоведения Основные коллекции

  1. Оборудование для подготовки и отбора проб на местах и ​​сохранение передач
    1. Собрать бур для взятия пробы, вставив адаптер диска в верхней части ствола и поворачивая рычаг, чтобы зафиксировать его на месте. Pin адаптер трубку на адаптер привода и пин-код двигателя на адаптер трубки. Вставьте резцы на бочке.
    2. Носите легкие костюмы долг, нитриловые перчатки и маски, чтобы уменьшить любое загрязнение к образцам. Пользуйтесь средствами защиты слуха и каски для безопасности при входе в туннель мерзлотоведения (Рисунок 1).
    3. Введите туннель и выберите место д....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Представленный метод может быть использован для деконтаминации замороженных образцов, собранных из различных криосферы средах, от ледникового льда вечной мерзлоты. Здесь мы приводим данные , специально собранные от льда и вечной мерзлоты образцов , собранных из инженерного Центра исследований и разработок - в холодных регионах научно-инженерной лаборатории (ERDC-CRREL) мерзлота тоннеля , расположенного в Fox, АК (рис 1А и 1В). Мерзлота тоннель проходит п.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Криосфера предлагает доступ к сохранившимся организмов, которые сохранялись при прошлых условиях окружающей среды. Хотя восстановленный таксонов не может представлять собой полное историческое сообщество, те извлекают из анализа ледниковых льдов и вечной мерзлоты образцов может дать ценную историческую информацию о некоторых периодах времени 15-16. Например, значимые биологические данные были взяты из ледяных исследованиях , посвященных анаэробной активности в ледяного покрова Гренландии 20 и мерзл.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была профинансирована через Центр инженерных исследований и разработок армии США, Офис программы фундаментальных исследований. Разрешение на публикацию данной информации было предоставлено начальником инженерной службы.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Научно-исследовательский институт снега, льда и вечной мерзлоты Auger (SIPRE), Фэрбенкс, AK
70% изопропанолаWalmart551116880
95% этилового спирта (денатурированного) Fisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияA407-4
, DNA AwayMolecular Bio-Products, Inc., Сан-Диего, Калифорния7010
раствор для обеззараживания РНКазы, RNase AwayMolecular Bio-Products, Inc., Сан-Диего, Калифорния;7002
Легкие костюмыKimberly-Clark Professional, Розуэлл, Джорджия10606
Нитриловые перчаткиFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияFFS-700
Противовирусные маскиCurad, WalgreensCUR3845
Стерильные пакеты для образцов Nasco, Форт Аткинсон, WIB01445
Стальное лезвие для микротома Микронож B-Sharp, Wake Forest,
изготовлена в CRREL, Ганновер, NH
TrayHandy Paint Products, Чанхассен, MN7500-CC
Алюминиевая фольгаWestern Plastics, Темекула, CA
500 мл Бутылка с 0,22  μ m FilterCorning, Corning, штат Нью-Йорк430513
Serratia marcescensATCC, Манассас, Вирджиния17991
Biosafety HoodNuAire, Плимут, МиннесотаNU-425-400
Чашка ПетриFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияFB0875712
ATCC Agar 181- TryptoneAcros Organics, Нью-Джерси61184-5000
ATCC Агар 181- ГлюкозаFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияBP381-500
ATCC Агар 181- Дрожжевой экстрактFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияBP1422-500
ATCC Агар 181- ДикалийфосфатJT Baker, Филлипсбург, Нью-Джерси3252-01
ATCC Агар 181- АгарDifco, Спаркс, MD214530
NanoDrop 2000 УФ-ВИД спектрофотометрThermo Fisher Scientific, Уилмингтон, DE
Lightcycler 480 SystemRoche Molecular Systems, Inc., Индианаполис, IN
Halobacterium salinarumAmerican Type Culture Collection (ATCC), Манассас, VA<
em>Pseudomonas fluorescensAmerican Type Culture Collection (ATCC), Манассас, Вирджиния
Набор для выделения микробной ДНКMoBio Laboratories, Карлсбад, Калифорния12224-50
Защита органов слухаElvexEP-201
Каска
KimwipesKimberly-Clark Professional, Розуэлл, Джорджия34705
СтекловатаPyrex430330
Линейка
Весовое олово Fisher Scientific, Питтсбург, Пенсильвания08-732-100
Хлорид натрияSigma Aldrich, Сент-Луис, МиссуриS-9625
Хлорид калияJT Baker, Филлипсбург, Нью-Джерси3040-04
Фосфат калия, одноосновнойJT Baker, Филлипсбург, Нью-Джерси; 3246-01
Фосфат калия, двухосновнойJT Baker, Филлипсбург, Нью-Джерси3252-01
Фосфат натрия двухосновный, безводныйFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияBP332-500
50 мл Центрифужные пробиркиCorning, Corning, Нью-Йорк4558
мл Микроцентрифужные пробиркиMoBio Laboratories, Карлсбад, Калифорния1200-250-T
2 мл Керамические бусины (1.4  mm)MoBio Laboratories, Carlsbad, CA13113-50
ScoopulaThermo Fisher Scientific, Wilmington, DE1437520
BalanceOhaus, Parsippany, NJE12130
Диэтилпирокарбонат (DEPC)Sigma Aldrich, Сент-Луис, MOD5758
Гексадецилтриметиламмонамбромид (CTAB) Acros Organics, NJ22716-5000
Полиэтиленгликоль 8000 Sigma Aldrich, Сент-Луис, МиссуриP5413-1KG
Фенол-хлороформ-изоамиловый спирт (25:24:1) (pH 8) Fisher Scientific, Питтсбург, PABP1752-400
ЦентрифугаEppendorf, Хауппаг, Нью-Йорк5417R
Хлороформ-изоамиловый спирт (24:1)Sigma Aldrich, Сент-Луис, MOC0549-1PT
TE BufferAmbion (Thermo Fisher), Уилмингтон, DEAM9860
PipetsRainin, Woburn, MAPipet Lite XLS, 2, 10, 200 и 1,000 µ l пипетки
Наконечники для пипетокRainin, Woburn, MARainin LTS предварительно стерилизованные, с низким удержанием, фильтрованные наконечники, 10, 20, 200, 1,000  &микро; l
VortexorScientific Industries, Богемия, Нью-ЙоркG-560
Вихревой адаптерMoBio Laboratories, Карлсбад, Калифорния13000-V1
Прозрачный бутылочныйCorning, Corning, Нью-ЙоркC1395500
Янтарный бутылочныйCorning, Corning, Нью-ЙоркC5135250
Фильтры на крышке бутылки, 0.22  &микро; mCorning, Корнинг, Нью-Йорк430513
60 мл ШприцBecton, Dickenson and Company, Франклин Лейкс, Нью-ДжерсиBD 309653
Millex Шприцевые фильтры, 0,22 μ mEMD Millipore, Биллерика, МассачусетсSLGV033RB
70% этанолFisher Scientific, Питтсбург, ПенсильванияBP2818-500разбавленный и стерилизованный с фильтром
Isotemp 100 л ДуховкаFisher Scientific, Питтсбург, Пенсильвания151030511
разбрасыватель ячеекFisher Scientific, Питтсбург, Пенсильвания08-100-10
Одноразовые петли для инокуляцииFisher Научный, Питтсбург, Пенсильвания22-363-602
Раствор для обеззараживания ДНК металлическая стойка NC 2

Ссылки

  1. Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Solomon, S., et al. , Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom. (2007).
  2. 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).
  3. Intergovernmental Panel on Climate Change.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Serratia marcescens16S

Похожие статьи