Summary
Técnicas de cultivo microbianas no local da enriquecimento ou em situ podem facilitar o isolamento dos táxons de difícil-para-cultura microbianos, especialmente de ambientes de baixa biomassa ou geoquímica extremas. Aqui, descrevemos um set-up eletroquímico sem usar uma fonte de alimentação externa para enriquecer cepas microbianas capazes de transporte de elétrons extracelular (EET).
Abstract
Respiração anaeróbica, juntamente com o transporte de elétrons para minerais insolúveis (referido como o transporte de elétrons extracelular [EET]) é pensada para ser crítico para a produção de energia microbiana e persistência em muitos ambientes de subsuperfície, especialmente aqueles falta de aceitadores de electrões terminal solúvel. Enquanto micróbios capazes de EET foram isolados com sucesso de vários ambientes, a diversidade de bactérias capazes de EET é ainda mal compreendida, especialmente em difícil-para-amostra, baixa energia ou ambientes extremos, como muitos subsuperficial ecossistemas. Aqui, descrevemos um sistema eletroquímico no local para enriquecer bactérias EET-capaz usando um ânodo como um aceptor de elétron terminal respiratória. Este ânodo está ligado a um cátodo capaz de catalisar a redução de oxigênio abióticos. Comparar esta abordagem com electrocultivation métodos que usam um potentiostat para equilibrar o potencial de eletrodo, o sistema de dois-eletrodo não requer uma fonte de energia externa. Nós apresentamos um exemplo de nosso enriquecimento no local utilizado em um lago alcalino, cedros, um site serpentinization terrestres no norte da Califórnia. Tentativas anteriores para cultivar bactérias redutoras minerais foram infrutíferas, que é provavelmente devido a natureza de baixa biomassa deste site e/ou a baixa abundância relativa de metal reduzindo os micróbios. Antes de implementar nosso enriquecimento de dois elétrodos, medimos o perfil vertical da concentração de oxigénio dissolvido. Isso nos permitiu colocar o carbono de feltro ânodo e platina-galvanizado carbono feltro cátodo em profundidades que apoiaria aeróbias e anaeróbias processa, respectivamente. Após incubação no local, estamos ainda mais enriquecido o elétrodo anódico em laboratório e confirmou uma comunidade microbiana distinta em comparação com a superfície-anexado ou comunidades de biofilme normalmente observadas nos Cedros. Este enriquecimento que posteriormente levado ao isolamento do primeiro micróbio electrogenic de cedros. Este método de enriquecimento microbiano no local tem o potencial para aumentar consideravelmente o isolamento de bactérias EET-capaz de baixa biomassa ou difícil a habitats de amostra.
Introduction
Vários minerais-reduzindo micróbios foram mostrados para utilizar minerais de fase sólida como aceitadores de electrões terminal, por processos de transporte de elétrons extracelular (EET) que conduzir elétrons para o exterior da célula através de de enzimas redox1. EET é fundamental, não apenas para processos de micróbio-mineral mas também energia aplicada e tecnologias ambientais, tais como células de combustível microbianas2, síntese de eletrodo3e biorremediação4. Nova bactéria capaz de EET é muito procuradas e têm sido muito estudadas a partir de uma perspectiva fundamental ou aplicada5. No entanto, temos apenas limitado insight sobre a importância ecológica ou biogeoquímico destas bactérias. A maioria dos micróbios capazes de EET foram isolada após enriquecimento do aqua, sedimentos ou Digestores anaeróbicos usando aceitadores de electrões sólido como MnO2, Fe2O3 ou eletrodos preparados no laboratório6, 7 , 8. no entanto, esses métodos produzem frequentemente similares consórcios e potencialmente perder os táxons mais sensíveis que podem dominar a baixa energia ou sistemas de biomassa baixa, a capacidade destes micróbios para adaptar-se ao laboratório ou ambiente de cultura axénica9 de polarização . Geralmente para ambientes de baixa biomassa, grandes quantidades de água de um site são filtradas para concentrar as células bacterianas. No entanto, bactérias capazes de EET, muitas vezes, apresentam metabolismo anaeróbico e, portanto, exposição de oxigênio ainda mais pode inibir ou impedir o seu cultivo. Metodologias no local alternativas para concentrar as células sem expô-los ao oxigênio poderiam facilitar o isolamento de bactérias capazes de EET. Aqui, nós relatamos detalhes de configuração para uma técnica eletroquímica no local enriquecer o micróbio capaz de EET durante um longo período de tempo sem a necessidade de uma fonte de energia externa.
Usando nossos experimentos de electrocultivation de uma fonte altamente alcalina no norte da Califórnia, os cedros10, descrevemos esta técnica eletroquímica no local. A geoquímica das molas nos cedros são impactados por serpentinization no subsolo. As molas são altamente redutoras, com concentrações de oxigênio abaixo do limite de detecção sob a interface ar água, destacando o potencial para a produção de energia microbiana através de EET neste ambiente anóxico funcionalmente11. No entanto, não há provas para apoiar a micróbios EET-capaz de cedros (em 16S rRNA ou análise de Metagenomic). Mesmo que este ambiente tem sido caracterizado como aceitador de electrões limitado, o potencial para o uso de minerais insolúveis como aceitadores de electrões terminal, incluindo minerais tais como o ferro descobrindo minerais que resultam de serpentinization (i.e., magnetita), não tem sido extensivamente investigada12. Nós, portanto, implantado o nosso sistema eletroquímico no parque de campismo da Primavera, uma mola de pH elevado em cedros, enriquecer para EET-capaz de micróbios (Figura1)13.
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Protocol
1. construção de um sistema de dois-eletrodo para incubação ambiental
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Preparação do material do ânodo e tratamento de carbono sentiram eletrodo (Figura 2).
- Corte o carbono sentiu igual dimensões dependendo do enriquecimento de biomassa desejado. Mergulhe cada eletrodo em etanol a 90% por 30 min e, em seguida, enxágue pelo menos 8 vezes com água desionizada, sonicating por 1 min depois de cada lavagem.
- Lave os eletrodos duas vezes em 1 M de HCl, mexendo durante um período mínimo de 12 h para cada lavagem.
- Seque os eléctrodos em forno quente (37 ° C) por 6-12 h ou até livre de líquido.
- Coloque eléctrodos ao fio de titânio, usando cola epoxy de grafite por protocolo do fabricante em um prato de politetrafluoroetileno (superfície non-stick).
Nota: Usamos um fio de titânio devido à sua alta tolerância à corrosão aeróbia. - Asse o eletrodo a 120 ° C, durante 6 h.
- Teste a resistência entre o fio de titânio e carbono de feltro com um ohmímetro e confirmar que a resistência entre o fio e eletrodos de feltro é inferior a 5 ohms.
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Electroplation de platina sobre o carbono sentiu eletrodo para preparação do material do cátodo
- Mergulhe os elétrodos do carbono feltro, preparados na etapa 1.1, em M 2 KOH durante um período mínimo de 12 h em um recipiente de vidro.
- Para limpeza eletroquímica, coloque o eléctrodo como eletrodo (WE) a trabalhar em um reator de três-elétrodo, que também acomoda uma referência (RE) e o elétrodo contrário (CE). Conectar-se a nós, RE e CE para o potentiostat pelo jacaré. Confirme todas as conexões com um ohmímetro.
Nota: Usamos uma Ag/AgCl (KCl saturado) arame eletrodo e um de platina como RE e CE, respectivamente. - Poise o eletrodo no 1,0 V vs. Ag/AgCl para 600 s em solução eletrolítica contendo 2 M KOH (usando uma quantidade suficiente para submergir o eléctrodo inteiro). Retire o eletrodo do reator eletroquímico (que é feito de vidro). Enxague o eletrodo em água desionizada pelo menos 8 vezes, sonicating por 1 min depois de cada lavagem. Eletrodos de secos a 100 ° C, durante pelo menos 12 h.
- Para preparar a solução do chapeamento, adicione 100 g de ácido cítrico, 5 g de sulfato de sódio e 2 g de-hidrogenofosfato hexachloroplatinate (IV) hexa-hidratado para 1 L de ácido sulfúrico de 2m.
- Pesagem limpos secos eletrodos como preparado em etapas 1.2.1–1.2.2 e em seguida, cobrir o eletrodo em uma solução do chapeamento como preparado na etapa 1.2.3. Proceda à sonicação o eletrodo na solução do chapeamento três vezes para 30 s cada.
- Galvanizar os eléctrodos por equilibrar o potencial de eletrodo no-0.2 V vs Ag/AgCl para 460 s no chapeamento de solução. Lave os eletrodos duas vezes em água desionizada e descartar os resíduos de platina.
- Lave os eléctrodos em água desionizada pelo menos 3 vezes, sonicating por 20 s após cada lavagem. Enxaguar sem sonication pelo menos três vezes mais.
- Eletrodos a 100 ° C, durante pelo menos 12 h. eletrodo de pesagem para quantificar a platina eletrodepositada sobre o eletrodo de carbono sentiu a seco.
2. construção e instalação do sistema dois-eletrodo
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Investigação do local de instalação para cada eletrodo no ambiente natural.
- Determine a concentração de oxigênio usando uma sonda de oxigênio dissolvido (DO).
- Verificar o perfil de profundidade de fazer no site.
Nota: As condições ambientais desejadas para o ânodo são anóxia e hidratação consistente. Se desejado, remova a influência da fotossíntese oxygenic protegendo o ânodo de luz. As condições ideais para a colocação do cátodo são consistentemente hidratadas e perto de superfície águas fossem oxic. Se necessário, fixe flutuadores para manter contato de superfície no cátodo.
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Construção do sistema de incubação de 2-eletrodo de tipo de célula de combustível
- Conecte o fio isolado de comprimento desejado e uma pista de fio de titânio de eletrodos (um ânodo e um cátodo chapeado platina) rodando as duas linhas. Cobrir as conexões com cera resistente à água e proteger ainda mais usando tubos de encolher calor marinho da classe.
- Conecte dois cabos com um cátodo e um ânodo por um resistor de resistência conhecida.
Nota: Para sistemas biológicos, resistores de baixas (10 a 1.000 Ω) resultam em atividade biológica mais consistente. Se desejado, um resistor de resistência elevada impedirá atividade biológica, como controlo negativo. Para evitar a corrosão de qualquer conexão entre o resistor e pistas, protegemos com tubos de psiquiatra do calor.
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Medição de tensão e registro de temperatura ao longo do tempo.
- Verificar a tensão entre as extremidades do resistor para estimar a produção atual da reação da célula de combustível.
- Medir a diferença de tensão ao longo do tempo usando um voltímetro de log de dados com as conexões apropriadas, levando para o ânodo e o cátodo (Veja o protocolo do fabricante).
Nota: O registo de dados de temperatura simultânea é opcional, mas esta informação pode ajudar a relacionar as alterações no atual para abióticos em oposição a flutuações biológicas.
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Proteção de registrador de dados e conexões elétricas
- Use um saco estacionário e/ou plástico para proteger o agente de log e todas as conexões elétricas de chuva.
- Fixe os cabos firmemente para proteger do vento forte e um saco de plástico. Um exemplo é mostrado na Figura 1.
3. coleta da amostra do eletrodo de meio ambiente
- Para impedir que a qualidade da amostra ânodo sendo danificado devido a contaminação, colete o eletrodo sob condições anaeróbicas.
- Pelo menos 30 min antes da coleta da amostra de eletrodo, colocar um tubo de ensaio em uma localização anaeróbica. Por exemplo, colocar o tubo de ensaio e tampa separadamente na parte inferior da lagoa para fazer a garrafa dentro anaeróbica.
- Cortar a ponta do elétrodo com um cortador de fio de titânio, delicadamente coletar a amostra de eletrodo para o tubo de ensaio e selá-lo na zona anaeróbica água. Para manter a amostra fresca, armazene a amostra a 4 ° C imediatamente após a coleta de amostra.
Nota: Como alternativa, eletrodos podem ser transferidos diretamente para anóxica (N2 purgado) médio. Usamos um meio de cedros (descrito por Suzuki et al . 11) que foi concebido a partir da geoquímica aquosa medido no local e alterado para fornecer nutrientes suficientes para o crescimento microbiano. Essa mídia foi modificada para experimentos de laboratório diferente.
4. laboratório confirmação para a atual produção e análise de DNA
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Eletroquímica confirmação para a atual capacidade de produção de consórcios microbianos anexar para o eletrodo.
- Construir um reator eletroquímico de14,15 com uma Ag/AgCl (KCl saturado), um fio de platina e o eletrodo amostrado eletrodo como nós, CE e ré, respectivamente, em uma câmara anaeróbica. Encha o reator eletroquímico com meio de cedros contendo doadores de elétron de carboidratos solúveis.
- Equilíbrio do potencial de eletrodo no + 0,2 V vs Ag/AgCl e a medida da produção atual.
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Extração de DNA da amostra eletrodo usando um DNA microbiano kit (veja a tabela de materiais).
- Limpar o interior do anaeróbico luvas com 70% de etanol e colocar um prato esterilizado em papel alumínio.
Nota: Câmara anaeróbica mantém a concentração de oxigênio a menos de 1 ppm por manter uma atmosfera de hidrogênio em torno de ~ 2-3% para eliminar o oxigênio na presença de um catalisador de paládio. - Abra o reator eletroquímico no porta luvas, colocar o eletrodo de amostra sobre o prato e cortar para um tamanho para caber o tubo utilizado no kit de DNA. Prossiga com o protocolo do fabricante.
- Limpar o interior do anaeróbico luvas com 70% de etanol e colocar um prato esterilizado em papel alumínio.
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Representative Results
Produção atual foi medida com êxito durante cerca de 3 meses usando um registrador de dados de tensão conforme mostrado na Figura 3. Desta vez foi escolhida como era o mais longo período de incubação estável para a primavera, devido à forte queda de chuvas que afetam a primavera. Um período mais curto pode ser suficiente, apesar de um período mais longo poderia fornecer mais forte enriquecimento da biomassa. Nós confirmou a conexão do sistema de dois-eletrodo após incubação eletroquímica e não observada nenhuma evidência de corrosão no sistema. Observou-se maior produção atual no sistema de dois-eletrodo com menor resistência (1.000 Ω) comparado com o controle negativo com 100 kΩ de resistência. O aumento gradual de produção atual no primeiro mês pode sugerir o crescimento, acumulação ou alojamento de micróbios na superfície do eletrodo estável atual produção por mais dois meses a seguir. Curiosamente, atual produção oscilou em um ciclo de aproximadamente 24 h através de todo o período do enriquecimento de eletroquímico.
Para confirmar a capacidade de produção atual de consórcios microbianos anexar sobre o eletrodo, realizamos chronoamperometry com o ânodo coletado no laboratório usando um reator eletroquímico 3-eletrodo. Estamos preparados o potencial de eletrodo em 0,4 V vs. um elétrodo padrão do hidrogênio (ela) na presença de vários doadores de elétron de hidrato de carbono. As oscilações diárias já não foram observadas no ânodo quando incubados em laboratório. Isto sugere que fatores ambientais impactados a atual produção microbiana e provavelmente resultaram em oscilações observadas.
Comparando a comunidade microbiana observada nos elétrodos enriquecidos com as comunidades não-eletrodo anexadas e planctônicas, observamos diferenças distintas na estrutura mais abrangente (Figura 4). A comunidade microbiana de eletrodo foi altamente enriquecida em unidades taxonômicas operacionais (OTUs) de linhagens incultos, bem como as linhagens de Firmicute de Bacillus. Observou-se também uma mudança na composição das bactérias ; especificamente, Betaproteobacteria (predominantemente Serpentinamonas SP.) dominaram a calcita ambiental e amostras planctônicas e Gammaproteobacteria dominou o eletrodo amostras10. Enriquecimento diferencial de cepas microbianas entre o ambiente e amostras de eletrodo fornece suporte para a atividade microbiana, dirigindo a experiência observada. Isto era mais suportada através do isolamento final de uma estirpe eletroquimicamente ativo desde os OTUs Firmictutes enriquecidos para o Cedars9.
Figura 1 : Sistema eletroquímico. (um) esquema imagem do sistema eletroquímico no local para enriquecer a capacidade de EET bactérias no ambiente. Um anodo de carbono feltro aceita elétrons respiratórios do micróbio e um cátodo de carbono galvanizado Pt feltro catalisa a redução do oxigênio. Produção atual foi monitorada por um agente de log de dados que v ligadas em paralelo com ambas as extremidades de um resistor, R. (b) exemplo de Setup na primavera cedros onde o ânodo foi colocado na parte inferior da mola e do cátodo perto da superfície da água. (c) proteção de registrador de dados e o resistor por um de plástico saco e uma pedra. O tamanho do ânodo é o mesmo que o mostrado na Figura 2. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2 : Carbono sentiu eletrodo conectado a um fio de titânio. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3 : Produção atual observada no sistema de dois-eletrodo para um período de incubação de três meses. Dados para sistemas que usam resistores de 100 kΩ e 1.000 Ω são mostrados em (a). Plano de fundo atual foi subtraído para zero o valor corrente inicial. Painel (b) corresponde ao quadrado no painel (a). Oscilações de corrente diárias foram observadas através das experiências ilustradas no painel (a).
Figura 4: Distribuição de sequência comunidade microbiana para Camp Site molas. DNA extraído de filtrado de água (CampsiteSpring planctônicos) ou 1 g de calcita, retirada do fundo da piscina (CampsiteSpring calcita em anexo) foram comparados com ou o ADN extraído os elétrodos do carbono sentiu (eletrodo anexado) de células na fase fluida do reator eletroquímico (eletrodo planctônicos). Denominações de sequência são baseadas em filo-classe-nível ou identidades para os filos dominantes Firmicutes e Proteobacteria. Abundâncias baseiam-se na porcentagem totais leituras. Alterações em Proteobacterial linhagens são esboçadas em linhas pontilhadas. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
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Discussion
O estudo descrito, vamos mostrar o enriquecimento de um consórcio microbiano, ligado com a produção atual em situ . Dimensiona os padrões observados no atual apoio atividade microbiana neste sistema ao longo do tempo curto e longo. O passo fundamental para a construção de um sistema funcional dois elétrodos (tipo de célula de combustível) está identificando e utilizando um local com um estábulo nível de água e concentração de oxigênio no ambiente. O cátodo é exposto ao oxigênio na interface água ar, enquanto o ânodo é mantido sob condição anaeróbica, e a diferença de potencial do eletrodo promove a respiração anaeróbica de bactérias capazes de EET.
Observamos diariamente oscilação atual no sistema eletroquímico ambiental, mas não no reator de laboratório. Porque essa flutuação da corrente foi observada durante o dia horas-máximo e mínimas correntes foram observadas entre o amanhecer e anoitecer, o efeito da luz solar e/ou temperatura poderia explicar a mudança na atual produção microbiana. Medição de temperatura, luz solar e/ou outras variáveis ambientais poderiam expandir mais entendimento dos controles e controladores de fluxo de elétrons microbiana em sistemas ambientais. Alternativamente, adicionando elementos ao bloco sol podem ajudar a remover ou atenuar os efeitos da fotossíntese oxygenic e/ou potenciais photoreactions sobre o eletrodo, que poderia servir para melhor estimular condições óptimas de EET. No entanto, medição de outros fatores ambientais poderia melhor elucidar o contexto ecológico em micróbios capazes de EET, incluindo potenciais interações comunidade microbiana, bem como as relações entre os micróbios e o meio ambiente.
Nosso sistema de dois-eletrodo potencialmente enriquecido não só ânodo-proliferação de bactérias, mas também oxigênio-reduzindo as bactérias que colhem a energia de absorção de elétron. Embora não realizamos a análise de Comunidade no cátodo, sua capacidade de absorção de elétron microbiana é testável em reator de laboratório do três-elétrodo com negativamente equilibrar o eletrodo cátodo coletadas na presença de oxigênio. Um gradiente de concentração estável de aceitadores de electrões do cátodo para o ânodo habilitar nosso método teoricamente também enriquecer o cátodo-proliferação de bactérias. Um método alternativo de enriquecimento para os catodo-proliferação de bactérias é o uso de partículas de Fe(0) ou cupons como um doador de elétron sólido5. Embora a produção de hidrogênio também pode ocorrer na superfície, bem sucedido isolamento de bactérias que podem diretamente extrair elétrons da superfície do eletrodo tem sido relatada5,16.
Em conclusão, nosso método enriquecido com sucesso consórcios EET-capaz usando um sistema eletroquímico auto-sustentável em um ambiente de baixa biomassa. Várias abordagens de cultivo anteriores não tiveram sucesso, que nos levou a desenvolver um esquema de enriquecimento no local. Em nosso sistema, a produção atual reflete a atividade microbiana e levou a novas hipóteses sobre a ecologia microbiana deste sistema. Expandir o isolamento de micróbios capazes de EET, bem como a diversidade de ambientes irá melhorar a nossa compreensão do mecanismo de EET, bem como o papel do transporte de elétrons em microbiologia ambiental.
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Disclosures
Os autores não têm nada para divulgar.
Acknowledgments
Nós gostaríamos de reconhecer Roger Raiche e David McCrory nos permitir acesso aos cedros e consultoria sobre locais para a incubação de longo prazo. Agradecemos também a equipe de campo de cedros durante a temporada de 2013-2014: Shino Suzuki, Shunichi Ishii, Greg Wanger, Grayson Chadwick, Bonita Lam e Matthew Schechter. Adicional graças a Shino Suzuki e Gijs Kuenen para investigação perspicaz e cultivo de apoio. Este trabalho foi financiado através de um subsídio para jovens cientistas, A e B da sociedade para a promoção da ciência (JSPS) KAKENHI Grant Japão número 17H 04969 e 26810085, respectivamente e o Japão agência de pesquisa médica e desenvolvimento (17gm6010002h0002). EUA financiamento previstas por nos escritório da Global pesquisa Naval (N62909-17-1-2038) e o centro de investigações de Biosfera de energia escura (C-DEBI) (OCE0939564) e do Instituto de astrobiologia da NASA - vida subterrânea (NAI-LU) (NNA13AA92A). Parte deste trabalho foi realizado como parte de uma sociedade de Japão para a promoção das Ciências: a curto prazo bolsa pós-doutorado em Annette Rowe (PE15019) da Universidade de Tóquio, no laboratório de Kazuhito Hashimoto.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Carbon felt sheet | n/a | n/a | Used for anode and cathode |
| Titanium wire | The Nilaco Cooporation | TI-451485 | Used to construct fuel cell system |
| Graphite epoxy | Electrolytica lnc. | n/a | Used to connect the electrodes and Ti wire |
| Drying oven | Yamato | DY300 | bake the electrode to solidify conductive graphite epoxy |
| Digital multi meter | Fluke | 616-1454 | to check the ohmic value of resistance |
| Dissolved oxygen probe | Sper Science | # 850045 | to check the oxygen concentration in the environments |
| Resistor | Sodial | Used to construct fuel cell system |
|
| Conducting wire | Pico | 81141s | Used to construct fuel cell system |
| Voltmeter and Data logger | T&D corporation | VR-71 | Used for data recording |
| Hydrogen Hexachloroplatinate(IV) Hexahydrate | wako | 18497-13-7 | Used for electropolation |
| Citric acid | Wako | 038-06925 | Used for electropolation |
| Sulfuric acid | Wako | 192-04696 | Used for electropolation |
| HCl | Wako | 083-01095 | Used for electrode washing |
| Glass cylinder | N/A | N/A | Custom-made, used as the electrochemical reactor |
| PTFE cover and base | N/A | N/A | Custom-made, used as a cover and a foundation of the electrochemical reactor |
| Buthyl rubber | N/A | N/A | Custom-made, inserted between each component of electrochemical reactor |
| Septa | GL Science | 3007-16101 | Used as an injection port of electrochemical reactor |
| Indium tin-doped oxide (ITO) electrode | GEOMATEC | No.0001 | Used as a working electrode, 5Ω/sq |
| Ag/AgCl KCl saturated electrode | HOKUTO DENKO | HX-R5 | Used as a reference electrode, Φ0.30mm |
| Platinum wire | The Nilaco Cooporation | PT-351325 | Used as a counter electrode |
| NaHCO3 | Wako | 191-01305 | Used for The Cedars Media (CMS) |
| CaCO3 | Wako | 030-00385 | Used for CMS |
| NH4Cl | Wako | 011-03015 | Used for CMS |
| MgCl2 • 6H2O | Wako | 135-00165 | Used for CMS |
| NaOH | Wako | 198-13765 | Used for CMS |
| Na2SO4 | Wako | 194-03355 | Used for CMS |
| K2HPO4 | Wako | 164-04295 | Used for CMS |
| CABS | SANTA CRUZ | SC-285279 | Used for CMS |
| Incubator | TOKYO RIKAKIKAI CO. LTD. | LTI-601SD | Used for precultivation |
| Autoclave machine | TOMY SEIKO CO. LTD. | LSX-500 | Used for sterilization of the electrochemical reactor and the medium |
| Clean bench | SANYO | MCV-91BNF | Used to prevent the contamination of the electrochemical reactor and the medium with other microbes |
| Centrifuge separator | Eppendorf | 5430R | Rotational speed upto 6000×g is required |
| Nitrogen gas generator | Puequ CO. LTD. | PNTN-2 | Nitrogen gas cylinder can also be used instead of gas generator |
| UV-vis spectrometer | SHIMADZU | UV-1800 | Used for optimization of cell density |
| Potentiostat | BioLogic | VMP3 | Used for biofilm formation and kinetic isotope effect experiments |
| Thermal water circulator | AS ONE | TR-1A | Used for maintanance of temperature of electrochemcial reactor |
| Faraday cage | HOKUTO DENKO | HS-201S | Used for electrochemical experiments |
| Anaerobic Chamber | COY | TypeB (Vinyl) | TO conduct experiments under anaerobic condition |
| Ultraclean DNA Extraction kit | MoBio |
References
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