Burada sunulan bir in situ kemotaksis test için protokol, çevrede doğrudan mikrobiyal davranış çalışmaları sağlayan yeni geliştirilen mikroakışkan bir cihaz.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Sucul Ekosistemlerde Mikrobiyal Davranışı İncelemek Için Situ Chemotaxis Tsay'da
Bu makalede
Özet
Özet
Motilite ve kemotaksis (bir hücrenin kimyasal bir degradeye yanıt olarak hareketini değiştirme yeteneği) gibi mikrobiyal davranışlar bakteriyel ve arke-dizilme deresi arasında yaygındır. Kemotaksiler heterojen ortamlarda önemli kaynak edinimi avantajlarına neden olabilir. Ayrıca biyojeokimyasal bisiklet gibi simbiyotik etkileşimler, hastalık ve küresel süreçlerde de önemli bir rol oynar. Ancak, mevcut teknikler laboratuvariçin kemotaksis araştırma kısıtlamak ve alanında kolayca uygulanabilir değildir. Burada sunulan in situ chemotaxis test (ISCA), doğrudan doğal ortamda mikrobiyal kemotaksilerin sağlam sorgulama sağlayan bir cihaz dağıtım için adım adım protokoldür. ISCA, 20 kuyu dizisinden oluşan ve ilgi çekici kimyasalların yüklenebileceği bir mikroakışkan cihazdır. Sulu ortamlarda konuşlandırıldıktan sonra kimyasallar kuyulardan dışarı yayılır ve mikropların hissedip tepki verdiği konsantrasyon degradeleri oluşturur. Kuyu içeriği daha sonra örneklenebilir ve kullanılabilir (1) akış sitometri yoluyla belirli bileşiklere kemotaktik yanıtların gücünü ölçmek için, (2) izole ve kültür duyarlı mikroorganizmalar, ve (3) moleküler teknikler yoluyla yanıt veren popülasyonların kimlik ve genomik potansiyelini karakterize. ISCA, deniz, tatlı su ve toprak ortamları da dahil olmak üzere sulu faza sahip her sistemde konuşlandırılabilen esnek bir platformdur.
Giriş
Çeşitli mikroorganizmalar yamalı besin ortamları yararlanmak için hareketlilik ve kemotaksiler kullanın, konakları bulmak, ya da zararlı koşullarönlemek 1,2,3. Bu mikrobiyal davranışlar sırayla kimyasal dönüşüm oranlarını etkileyebilir4 ve karasal genelinde simbiyotik ortaklıklar teşvik, tatlı su, ve deniz ekosistemleri2,5.
Kemotaksis kapsamlı son 60 yıldır laboratuvar koşulları altında incelenmiştir6. Kemotaksis çalışma için ilk kantitatif yö....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
Sonuçları optimize etmek için alan denemelerini önce bölüm 1'i yürütmenizi öneririz.
1. Laboratuvar optimizasyonu
NOT: Optimizasyon prosedüründe açıklanan birimler tek bir ISCA (20 kuyudan oluşur) için yeterlidir.
- İlgi kimyasalının hazırlanması
NOT: Her kemoattractant için en uygun konsantrasyon genellikle saha dağıtımları öncesinde laboratuvar koşullarında belirlenmelidir. Kimyasal konsantrasyon alanı kaynaktan uzaklığı ile büyüklüğü azalacaktır (ISCA iyi), hangi ortamda mikroorganizmalar tarafından deneyimli konsantrasyon cihazın içinde mevcut daha düşük olacağı anlamına gelir. ISCA'da kullanılacak....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Bu bölümde, deniz mikroplarının toprak bakterisini cezbettiği bilinen bir amino asit olan glutamin konsantrasyon aralığına kemotaktik tepkisini test etmek için ISCA kullanılarak laboratuvar sonuçları vermiştir14. Laboratuvar testlerinde en güçlü kemotaktik yanıtı ortaya çıkaran glutamin konsantrasyonu, deniz ortamında kemotaksi testi yapmak için kullanıldı.
Laboratuvar testleri gerçekleştirmek için, Sydney kıyı suyundan örneklenen deniz suyu toplulukları, Avustralya, ba.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Sucul mikroorganizmaların ölçeğinde, çevre homojen olmaktan uzaktır ve genellikle mikrobiyal toplulukları1,15yapı fiziksel / kimyasal degradeler ile karakterizedir.15 Hareketli mikroorganizmaların davranış kullanma kapasitesi (yani kemotaksis) bu heterojen mikroortamlarda avlanmayı kolaylaştırır1. Chemotaksilerin doğrudan çevrede incelenmesi, önemli interspesifik etkileşimleri ve kimyasal tercihleri belirleme potansiyeline sahiptir ve bu d.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan etmezler.
Teşekkürler
Bu araştırma kısmen Gordon ve Betty Moore Vakfı Deniz Mikrobiyolojisi Girişimi tarafından, J.R.S. ve R.S.'ye GBMF3801 ve R.S.'ye bir Araştırmacı Ödülü (GBMF3783) aracılığıyla finanse edilmiştir. yanı sıra Avustralya Araştırma Konseyi Bursu (DE160100636) J.B.R., Simons Vakfı'ndan B.S.L.'ye (594111) bir ödül ve Mikrobiyal Ekosistemler İlkeleri (PriME) İşbirliğinin bir parçası olarak Simons Vakfı'ndan (542395) R.S.'ye hibe.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Akrilik yapıştırıcı | Evonik | 1133 | Acrifix 1S 0116 |
| Akrilik levha | McMaster-Carr | 8505K725 | Veya farklı şirket |
| Yapışkan bant | Scotch | 3M 810 | Scotch Magic bant |
| Otoklav | Systec | D-200 | Veya farklı şirket |
| Tezgah üstü santrifüj | Fisher Scientific | 75002451 | Veya farklı şirket |
| Bungee cord | Paracord Planet | 667569184000 | Veya farklı şirket |
| Santrifüj tüpü - 2 mL | Sigma Aldrich | BR780546-500EA | Eppendorf tüpü |
| Konik santrifüj tüpü - 15 mL | Fisher Scientific | 11507411 | Falcon tüpü |
| Konik santrifüj tüpü - 50 mL | Fisher Scientific | 10788561 | Falcon tüpü |
| Dağıtım kolu | Irwin | 1964719 | Veya farklı şirket |
| Dağıtım muhafaza fişi | Fisher Scientific | 21-236-4 | El yazmasındaki alternatiflere bakın |
| Tek kullanımlık silecekler | Kimtech - Fisher Scientific | 06-666 | Kimwipes |
| Akış sitometresi | Beckman | C09756 | CYTOFlex |
| Glutaraldehyde %25 | Sigma Aldrich | G5882 | Veya farklı şirket |
| Yeşil floresan boya | Sigma Aldrich | S9430 | SYBR Yeşil I - 1:10.000 son seyreltme |
| Hidrofilik GP filtre kartuşu - 0,2 & m | Merck | C3235 | Sterivex filtre |
| Yerinde Kemotaksis Testi (ISCA) | - | İlgili yazarlarla iletişime geçin | |
| Lazer kesici | Epilog Laser | Fusion pro 32 | Veya farklı şirket |
| Luria Bertani Broth | Sigma Aldrich | L3022 | Veya farklı şirket |
| Deniz Suyu 2216 | VWR | 90004-006 | Difco |
| Naylon oluklu düz başlı vidalar | McMaster-Carr | 92929A243 | M 2 & kez; 4 & kez; 8 mm |
| Pipet seti | Fisher Scientific | 05-403-151 | Veya farklı şirket |
| Pipet uçları - 1 mL | Fisher Scientific | 21-236-2A | Veya farklı şirket |
| Pipet uçları - 20 & L | Fisher Scientific | 21-236-4 | Veya farklı şirket |
| Pipet uçları - 200 & L | Fisher Scientific | 21-236-1 | Veya farklı şirket |
| Deniz tuzu | Sigma Aldrich | S9883 | Yapay deniz suyu için |
| Serolojik pipet - 50 mL | Sigma Aldrich | SIAL1490-100EA | Veya farklı şirket |
| Şırınga filtresi - 0.02 ve mikro; m | Whatman | WHA68091002 | Anatop filtre |
| Şırınga filtresi - 0.2 ve mikro; m | Fisher Scientific | 10695211 | Veya farklı şirket |
| Şırınga iğnesi 27G | Henke Sass Wolf | 4710004020 | 0.4 & kez; 12 mm |
| Şırıngalar - 1 mL | Codau | 329650 | İnsülin Luer U-100 |
| Şırıngalar - 10 mL | BD | 303134 | Veya farklı şirket |
| Şırıngaları - 50 mL | BD | 15899152 | Veya farklı şirket |
| Tüpü raf - 15 mL | Thomas Scientific | 1159V80 | Veya farklı şirket |
| Tüp rafı - 50 mL | Thomas Scientific | 1159V80 | Veya farklı şirket |
| Kaplamasız Yüksek Hız Çeliği Genel Amaçlı Musluk | McMaster-Carr | 8305A77 | Veya farklı şirket |
| Vakum filtresi - 0.2 ve mikro; m | Merck | SCGPS05RE | Steritop filtresi |
Kaynaklar
- Stocker, R. Marine microbes see a sea of gradients. Science. 338, 628-633 (2012).
- Raina, J. B., Fernandez, V., Lambert, B., Stocker, R., Seymour, J. R. The role of microbial motility and chemotaxis in symbiosis. Nature Reviews Microbiology. 17, 284-294 (2019).
- Chet, I., A....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
