-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

RU

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ru_RU

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Environment
Самостоятельный электрохимических Set-up обогатить анод дышащие бактерий на месте
Самостоятельный электрохимических Set-up обогатить анод дышащие бактерий на месте
JoVE Journal
Environment
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Environment
Self-standing Electrochemical Set-up to Enrich Anode-respiring Bacteria On-site

Самостоятельный электрохимических Set-up обогатить анод дышащие бактерий на месте

Full Text
8,195 Views
05:29 min
July 24, 2018

DOI: 10.3791/57632-v

Akihiro Okamoto1, Annette Rowe2, Xiao Deng3, Kenneth H. Nealson2

1International Center for Materials Nanoarchitectonics,National Institute for Materials Science, 2Department of Earth Sciences,University of Southern California, 3Department of Applied Chemistry,The University of Tokyo

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study presents an electrochemical method for enriching microbial strains capable of extracellular electron transport (EET) without the need for an external power source. This approach is particularly beneficial for isolating difficult-to-culture taxa from low-biomass or geochemically extreme environments.

Key Study Components

Area of Science

  • Environmental Microbiology
  • Microbial Ecology
  • Electrochemistry

Background

  • Microbial enrichment techniques are essential for studying hard-to-culture microbes.
  • Extracellular electron transport (EET) is a key microbial process in various environments.
  • Low-biomass and extreme conditions pose challenges for traditional cultivation methods.
  • Power-free methods can simplify the enrichment process.

Purpose of Study

  • To develop a method for on-site microbial enrichment without external power.
  • To facilitate the isolation of EET-capable microbes.
  • To address challenges in studying microbial diversity in extreme environments.

Methods Used

  • Construction of a fuel cell type II electrode incubation system.
  • Twisting insulated wire with titanium wire leads for electrodes.
  • Covering connections with water-resistant wax and heat-shrink tubes.
  • Measuring voltage and current production from the fuel cell reaction.

Main Results

  • The method allows for prolonged isolation periods for difficult-to-culture taxa.
  • Successful enrichment of microbial strains capable of EET was demonstrated.
  • The technique is accessible for researchers new to electrochemical systems.
  • Voltage measurements provide insights into microbial activity over time.

Conclusions

  • This power-free method enhances the study of microbial diversity in challenging environments.
  • It offers a practical solution for researchers in environmental microbiology.
  • Future applications may expand to other microbial processes and environments.

Frequently Asked Questions

What is extracellular electron transport (EET)?
EET is a process by which certain microbes transfer electrons to external electron acceptors, facilitating energy production.
Why is power-free enrichment important?
It simplifies the isolation process and makes it feasible in remote or resource-limited settings.
What challenges do low-biomass environments present?
Low-biomass environments often contain few microbes, making traditional cultivation methods ineffective.
How does the electrochemical system work?
The system uses electrodes to facilitate microbial activity and measure voltage, indicating electron transfer.
Can this method be used for other types of microbes?
While focused on EET-capable microbes, the method may be adapted for other microbial types.
What are the main advantages of this method?
It allows for prolonged isolation without power and is relatively easy to implement for researchers.

На месте микробной обогащения или на месте выращивания методы могут облегчить изоляции трудных культуры микроорганизмов таксонов, особенно с низким биомассы или geochemically экстремальных средах. Здесь мы описываем электрохимические установки без использования внешнего источника питания для обогащения микробных штаммов, которые способны внеклеточного переноса электронов (EET).

Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области экологической микробиологии о повсеместном распространении микробов, способных к ЭЭТ, особенно в условиях низкой биомассы или геохимически экстремальных условиях. Основное преимущество нашего микробиологического обогащения на месте заключается в том, что оно не требует источника питания, что облегчает многомесячный период изоляции для захвата трудно поддающихся культивированию таксонов. Вообще говоря, люди, плохо знакомые с этим методом, будут испытывать трудности, потому что производство электрохимической системы состоит из нескольких этапов, требующих точной реализации.

Для создания системы инкубации электродов топливного элемента типа II необходимо скрутить изолированный провод соответствующей экспериментальной длины вместе с выводом титановой проволоки от электродов и покрыть соединения водостойким воском. Затем дополнительно защитите кабели морскими термоусадочными трубками и соедините два провода катодом и анодом с помощью резистора с известным сопротивлением. Чтобы измерить регистрацию температуры напряжения с течением времени, проверьте напряжение между концами резистора, чтобы можно было оценить ток, производимый реакцией топливного элемента.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Науки об окружающей среде выпуск 137 внеклеточного переноса электронов низкий биомассы serpentinization микробных топливных элементов микробной обогащения экстремальных условиях

Related Videos

Создание микробных культур эукариотических обогащения от химически стратифицированных озер Антарктики и оценки углеродного потенциала фиксации

14:38

Создание микробных культур эукариотических обогащения от химически стратифицированных озер Антарктики и оценки углеродного потенциала фиксации

Related Videos

11.9K Views

Выделение аммоний-окисляющих восстановителей железа из культуры, полученной из почвы водно-болотных угодий

01:25

Выделение аммоний-окисляющих восстановителей железа из культуры, полученной из почвы водно-болотных угодий

Related Videos

154 Views

Обогащение бактерий, дышащих анодами, с помощью электрохимической системы на месте

02:03

Обогащение бактерий, дышащих анодами, с помощью электрохимической системы на месте

Related Videos

179 Views

Электроактивные микробные биопленки, полученные из сточных вод: рост, поддержание и основные характеристики

11:58

Электроактивные микробные биопленки, полученные из сточных вод: рост, поддержание и основные характеристики

Related Videos

14.2K Views

Электрохимически и Bioelectrochemically Индуцированные аммония Recovery

09:50

Электрохимически и Bioelectrochemically Индуцированные аммония Recovery

Related Videos

13.3K Views

Лаборатория Моделирование железа (II) -богатой докембрия Marine Апвеллинг Система для изучения роста фотосинтезирующих бактерий

09:45

Лаборатория Моделирование железа (II) -богатой докембрия Marine Апвеллинг Система для изучения роста фотосинтезирующих бактерий

Related Videos

12.3K Views

Характеризуя переноса электронов через биоплёнки жизни

08:52

Характеризуя переноса электронов через биоплёнки жизни

Related Videos

9K Views

Электрохимические обнаружения от дейтерия кинетическая изотопный эффект на внеклеточные переноса электронов в Shewanella oneidensis MR-1

09:00

Электрохимические обнаружения от дейтерия кинетическая изотопный эффект на внеклеточные переноса электронов в Shewanella oneidensis MR-1

Related Videos

10.8K Views

Характеристика опосредованного внеклеточного переноса электронов у молочнокислых бактерий с помощью трехэлектродной, двухкамерной биоэлектрохимической системы

10:23

Характеристика опосредованного внеклеточного переноса электронов у молочнокислых бактерий с помощью трехэлектродной, двухкамерной биоэлектрохимической системы

Related Videos

1.9K Views

Биореакторная сборка для непрерывного культивирования сложных фекальных сообществ

09:37

Биореакторная сборка для непрерывного культивирования сложных фекальных сообществ

Related Videos

1.3K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code