3 февраля 2011 г.
Это видео демонстрирует контролируемый подход среду для изучения деградации лигноцеллюлозных тканях растения аэробных грибов. Возможность контролировать источники питательных веществ и влаги является ключевым преимуществом агар-блок микрокосм, но подход часто приводит к переменным успехом. Мы обращаемся критических ошибок, чтобы выход воспроизводимых с низким уровнем изменчивости результатов.
Общая цель этой процедуры заключается в том, чтобы ввести аэробный грибок, разрушающий древесину, в микромир чашки Петри, где строго контролируется влажность древесины и экзогенные субстраты. Это достигается путем предварительной подготовки микрокосмов с точными объемами известных эдий. Затем древесина подвергается разложению, и любые экзогенные твердые основания собираются поверх пластиковой сетки на поверхности сельского хозяйства, не допуская контакта между субстратами.
Затем микромир инокулируется и инкубируется с испытуемым грибом. После инкубации заготавливаются деревянные блоки для определения потери массы и подготовки тканей к анализам. В конечном счете, могут быть получены результаты, показывающие степень биодеградации древесины и роль источников экзогенных элементов с помощью измерений потери массы, наблюдений за морфологией мицелия и целевых элементных анализов, таких как спектроскопия индуктивно связанной плазмы.
Здравствуйте, меня зовут Брук Джейкобсон из лаборатории доктора Джонатана Шиллинга на факультете биопродуктов и биосистемной инженерии Университета Миннесоты. Сегодня мы покажем вам процедуру использования чашек Петри в качестве микросреды для разложения тканей растений аэробными грибами. Мы используем эту процедуру в нашей лаборатории для изучения механизмов разложения лигноцеллюлозы грибами.
Лигноцеллюлоза – это растительная ткань, состоящая из лигнина, целлюлозы и полуцеллюлозы. Чаще всего мы изучаем древесные ошибки с менее техническими аспектами конструкции шнекового блока являются наиболее распространенными причинами неудач и ключевыми источниками изменчивости среди исследований, что делает полезную видеопубликацию нашего шнекового блока. Мы знаем по опыту, что эта процедура дает высококачественные результаты с низкой вариабельностью.
Итак, приступим. Для этих экспериментов используйте чашки Петри, которые на один сантиметр глубже обычных чашек Петри, чтобы увеличить пространство над деревянной гравюрой. В микромире.
Начните приготовление микромира, сделав достаточное количество эдии на 20 миллилитров на чашку Петри для содержания кальция и железа. Наберите агар из расчета 15 грамм агара в мерную колбу объемом 500 миллилитров, содержащую примерно 400 миллилитров деионизированной воды с поправкой на добавки. Используйте заранее приготовленные исходные растворы для добавления в смесь микроэлементов.
Как только питательные вещества будут добавлены, заполните мерную колбу до отметки 500 миллилитров. Далее переложите носитель в колбу объемом 1000 миллилитров. Автоклав при 121 градусе Цельсия и 16 PSI в течение 20 минут.
Следите за тем, чтобы объем колбы не превышал 500 миллилитров, чтобы избежать затвердевания сельскохозяйственной продукции перед введением тестовых планшетов. После автоклавирования дайте фильтрующему материалу остыть на ощупь, чтобы свести к минимуму образование конденсата. Минимизация влажности имеет решающее значение в этих экспериментах в качестве содержания влаги или mc.
Более 80% вызовут аноксию в тканях. Ограничьте гниение аэробными грибами и увеличьте изменчивость один раз. Классно. Используйте портативный пипетку и 10 миллилитровые стерильные полистирольные пипетки для проведения асептики.
Переложите агар в высокую стопку пластин в шкафу биобезопасности. Далее щедро нарезаем пластиковые сетки так, чтобы они помещались внутрь нижней части пластины. После резки и тщательной промывки сеток с мылом и водой, подготовьте сетки для сушки и автоклавирования для этой демонстрации.
Южная желтая сосна или SYP используется, так как она представляет собой важный источник пиломатериалов. В жилом доме в США используют необработанные пиломатериалы и вырезают блоки размером 19 на 19 миллиметров без узлов из одного продольного пропила по волокнам. Разрежьте эту длину на кубики по 19 миллиметров.
Разделите 19-миллиметровые кубики пополам вдоль волокон с помощью зубила и молотка вместо пилы. Таким образом, один шероховатый край блока должен быть обращен вниз на пластиковую сетку в микромире агроблока, а гладкий верхний край — для маркировки. Пометьте карандашом гладкие края блоков, обрежьте достаточное количество блоков, чтобы удовлетворить условия обработки, а также неинокулированные контрольные материалы, которые будут служить как мониторами загрязнения, так и образцами исходных данных, подготовленными параллельно для высушенного в духовке материала, поместите образцы в алюминиевые формы для сыворотки и в конвекционную печь при температуре 100 градусов Цельсия на 48 часов.
Переложите образцы из духовки в адгезивную жидкость, чтобы охладить их один раз. Классно. Предварительно взвесьте образцы, чтобы определить исходный сухой вес печи. Наконец, подготовьте образцы, включая пластиковые решетки и древесину для автоклава, плотно обернув фольгой, чтобы свести к минимуму намокивание.
Это не требует, чтобы каждый образец был упакован отдельно, но при этом воздействие пара должно быть низким и постоянным. Автоклавируйте меченые образцы при температуре 121 градус Цельсия и 16 фунтов на квадратный дюйм в течение одного часа. В стерильном шкафу биобезопасности соберите пустые НЯ, исходную пластину для инокулюмной сетки, растительный субстрат экзогенных материалов, полоски для параформы острия, щипцы и инструменты для переноса.
Следующим этапом инокуляции является добавление этих продуктов в сельскохозяйственные продукты, содержащие чашки Петри, чтобы свести к минимуму риск заражения. Инструменты для переноса пламени и щипцы с 95% этанолом по мере их использования. Сначала добавьте пластиковую сетку в чашку Петри.
Затем добавьте сюда древесный субстрат. По всей длине сетки добавляются два деревянных блока, чтобы можно было сопоставить данные раннего и позднего урожая. Эти блоки добавляются рядом с зерном и обращены к точке источника грибкового инокулюма.
Далее добавьте экзогенные материалы. Здесь. Роль гипса проверяется на гниение нитчатым грибом. Поэтому грибок должен столкнуться с этими гипсовыми дисками еще до того, как достигнет древесины.
Один гипсовый диск добавляется между каждым блоком и точкой инокуляции поверх сетки. Следите за тем, чтобы не допустить контакта между дисками в древесине, держа их близко друг к другу. Для грибкового инокулюма используйте пробку номер четыре бура диаметром семь миллиметров, чтобы сделать пробки из двухнедельных культур, выращенных в 20 миллилитрах агара.
Это помогает контролировать объем инокулята. Для неинокулированных элементов контроля лучше всего добавить пробку из стерильной пластины. Не допускайте контакта между инокулятом и экзогенными субстратами или древесиной, но размещайте их близко друг к другу.
Используйте одну пробку для инокулюма на блок. Запечатайте посуду парамом, который был разрезан бритвой, держите пластины горизонтально и укутывайте парам плавными непрерывными движениями. Наконец, наклейте этикетки на крышки посуды с помощью спиртостойкого маркера, маркируя номера блоков непосредственно над соответствующими подложками.
Также нарисуйте круги над гипсовыми дисками. Осторожно перекладывайте планшеты в биологический инкубатор, чтобы избежать толчка содержимого и свести к минимуму образование конденсата из-за колебаний температуры. Здесь используются условия при температуре 20 градусов по Цельсию, и в темное время суток временные ряды сборов урожая выполняются асептически, за исключением последнего урожая.
В момент сбора урожая на пятой неделе удалите всю партию обработки. Опрыскайте дно и верх 70% этанолом и с помощью раскаленных щипцов удалите материал из шкафа биобезопасности. Делайте снимки перед тем, как уничтожать сельскохозяйственные пластины, ориентируясь на любую морфу F или дыню.
Затем удалите блоки, подлежащие лечению. Скатайте излишки фазы, но будьте осторожны, чтобы не потерять разложившийся материал духовки. Высушите блоки в алюминиевых формах и определите потерю массы с помощью свежего и сухого веса элементов управления для контроля чрезмерного впитывания.
Данные о потере массы помогают измерить ход распада и являются важными данными. Если элементарные концентрации должны рассчитываться на основе граммовой массы, процентные данные должны быть нормализованы. Для статистики пометьте и отслеживайте любые темно-коричневые блоки, которые явно заболочены.
Окончательно уничтожайте культуры в автоклавируемых пакетах, сохраняя пластиковую опорную сетку и любые другие компоненты, которые могут быть переработаны для использования в будущих экспериментах. Используя микрокосм агроблока, кедровые блоки опираются на пластиковую сетку, чтобы поднять блоки над контактом с агротехникой. Круглые крейны росли в непосредственном контакте с гипсовыми поверхностями и в деревянных блоках.
Этот мицелий представляет собой важную связь между древесиной и экзогенными источниками питательных элементов. В контроле этих экзогенных источников материалов в агаре или твердых материалах ключевым преимуществом конструкции агроблока по сравнению с конструкцией почвенного блока является средняя процентная потеря веса в качестве меры степени гниения древесины серкрейном через 5 и 15 недель. Инкубация с сосной в агро блоке микрокосм показана здесь.
Лечения не было. Пять миллимоляров хлорида кальция, добавленные в агар более чем 99% чистого гипса или 1% гипса с добавлением железа для каждого урожая, слитки под одной и той же буквой существенно не отличаются. С полосами погрешностей, представляющими стандартное отклонение, потеря веса более чем на 60% наблюдалась в контрольных коричневых гнилых сосновых блоках, что удовлетворяет стандартной цели Американского общества по тестированию и материалам более чем на 50%.
Средний коэффициент вариации распада составил 0,055 на 16-й неделе. Помимо низкой вариабельности, наблюдался лечебный эффект. Грибковое разложение ингибировалось добавлением кальция, будь то в агар в виде хлорида кальция или в виде чистого гипса.
Интересно, что скорость распада восстанавливается с добавлением железа в гипс. Предположение о том, что железо не кальций, имеет решающее значение для наблюдения за пятью повторами на 15-й неделе распада. По той же бурой гнили, тест-грибку, круговым пластинкам, цвет мицелия выявляет мейн.
Различия в наружных гифах между процедурами, блоки были удалены, подняты и высушены. Выявление недостатка меина в лечении без кальция. Пожелтение при обработке чистым кальцием и появление ржавчины при обработке железом с поправками.
Контроль представляет для сравнения неинокулированные блоки. Интересно, что эффект Мейна теряется при использовании среды с высоким содержанием железа. В совокупности можно предположить, что этот гриб использует железо, а не кальций.
В этих материалах мы только что показали вам, как использовать настройку шнекового блока для успешного тестирования биодеградации растительных тканей аэробными нитчатыми грибами. При выполнении этой процедуры важно помнить, что субстраты не должны соприкасаться друг с другом, особенно с растительной тканью и шнеком, свести к минимуму содержание влаги в шнеке и тромбоцитах, а также дважды проверить, чтобы убедиться, что содержимое каждой пластины не сдвинулось перед инкубацией. Помня об этих переменных, вы можете контролировать среду гниения гораздо лучше, чем при использовании почвенного блока.
Вы можете генерировать данные со статистической мощностью, необходимой для ответа на ваши исследовательские вопросы. Вот и все. Спасибо за просмотр и удачи в ваших экспериментах.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном видео демонстрируется подход с использованием контролируемой среды для изучения деградации лигноцеллюлозных тканей растений аэробными грибами. Метод предполагает строгий контроль влажности древесины и экзогенных субстратов для получения воспроизводимых результатов.
Контролируемые микрокосмы на агаровых блоках позволяют точно исследовать разложение растительных тканей под воздействием грибов, что способствует механистическому снижению рисков на ранних этапах разработки биопроцессов. Данный подход устраняет проблемы вариативности и ограничения контроля содержания питательных веществ, характерные для методов с использованием почвенных блоков, повышая точность прогнозов для биофармацевтических исследований и разработок, направленных на деградацию лигноцеллюлозы. Воспроизводимость метода и количественные результаты позволяют рассматривать его как базовый инструмент для развития технологических цепочек в исследованиях в области биоэнергетики и биоремедиации.
Этот метод микрокосма с агаровыми блоками объединяет этапы первичного поиска и идентификации перспективных соединений, обеспечивая поддержку последующей разработки анализов и трансляционных исследований в области биотехнологии грибов.