Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Tavuğun Gastrointestinal Sisteminden Anaerobik Bakteri Yetiştiriciliğini Geliştirme Stratejileri

2.3K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/66570

⸱

10 Mayıs 2024

 ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Protokol, anaerobik bağırsak bakterilerinin izolasyonunu iyileştirmek için iki metodoloji sunar. Birincisi, farklı kültür ortamları kullanılarak çok çeşitli bakterilerin izolasyonuna odaklanır. İkincisi, ekolojik önemini tam olarak anlamak için muhtemelen miyo-inositol'ü asimile eden belirli bir mikrobiyal grubun yetiştirme adımlarına odaklanır.

Özet

Tavuğun gastrointestinal sistemi (GIT), konakçının fizyolojisinde, sindiriminde, besin emiliminde, bağışıklık sisteminin olgunlaşmasında ve patojen girişinin önlenmesinde çok önemli bir rol oynayan trilyonlarca mikropu barındıran karmaşık bir ekosistemdir. Optimal hayvan sağlığı ve verimliliği için, bu mikroorganizmaları karakterize etmek ve rollerini anlamak zorunludur. Kümes hayvanlarının GIT'i, potansiyel probiyotik uygulamalarına sahip bir mikroorganizma rezervuarına sahip olsa da, çeşitliliğin çoğu keşfedilmemiştir. Kültürlenmemiş mikrobiyal çeşitlilik konusundaki anlayışımızı geliştirmek için, bu mikroorganizmaları kültüre getirmek için ortak çabalar gerekmektedir. GIT kolonize edici mikroorganizmaların izolasyonu ve yetiştirilmesi, hücreler, DNA ve metabolitler dahil olmak üzere tekrarlanabilir materyal verir ve çevredeki metabolik süreçlere yeni bakış açıları sunar. Yetiştirme olmadan, bu organizmaların doğal ortamlarındaki rolü belirsiz kalır ve tanımlayıcı bir düzeyle sınırlıdır. Amacımız, hayvan fizyolojisi, hayvan beslenmesi, metagenomik, yem biyokimyası ve modern yetiştirme stratejilerinden elde edilen multidisipliner bilgilerden yararlanarak, tavuğun GIT'inden çok çeşitli anaerobik mikropların izolasyonunu iyileştirmeyi amaçlayan yetiştirme stratejileri uygulamaktır. Ek olarak, izolasyon başarısını etkilediği bilinen numune alma, taşıma ve medya hazırlığı için uygun uygulamaların kullanımını uygulamayı amaçlıyoruz. Uygun metodolojiler, tutarlı bir oksijensiz ortam, optimum atmosferik koşullar, uygun konakçı kuluçka sıcaklığı ve kendine özgü ihtiyaçlarıyla uyumlu olarak özel beslenme gereksinimlerinin sağlanmasını sağlamalıdır. Bu metodolojileri izleyerek, yetiştirme sadece izolasyon için tekrarlanabilir sonuçlar vermekle kalmayacak, aynı zamanda izolasyon prosedürlerini de kolaylaştıracak ve böylece tavuğun GIT'i içindeki karmaşık mikrobiyal ekosistemin kapsamlı bir şekilde anlaşılmasını teşvik edecektir.

Giriş

Mikroorganizmaların incelenmesinde yetiştiriciliğin yeniden canlanması, daha önce sadece kısmen tanımlanmış ve niceliksel olarak tanımlanmış metabolik hipotezleri test etmek için materyal sağlayarak metagenomik çalışmalardan elde edilen içgörüleri tamamlamıştır. Bağırsak bakterilerinin yetiştirilmesi, mikrobiyal-konak etkileşimleri üzerine gelecekteki araştırmaları sürdürmek, hedeflenen kolonizasyon çalışmalarını kolaylaştırmak ve moleküler etkileşim çalışmalarını geliştirmek için materyal sağlar 1,2,3. Gastrointestinal mikroorganizmalar hakk....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Protokol dört bölüme ayrılmıştır: numune alma, bakteri izolasyonu, tanımlama ve elde edilen mikroorganizmaların korunması. Hayvanların kullanımına ilişkin onaylanmış izinler, Almanya'daki Regierungspräsidium Tübingen'in etik komisyonu tarafından HOH50/17 TE ve HOH67-21TE onay numaralarıyla verilmiştir.

1. Anaerobik bakteri yetiştiriciliği için numune alınması

  1. Hayvanların bakımı
    1. Hayvanları ad libitum ticari mısır bazlı bir diyetle (Legehennen / Junghennenfutter; Malzeme Tablosuna bakınız) koruyun ve Hohenheim Üniversitesi'nin deney istasyonunda barı....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Taşıma sırasında anaerobik koşulların izlenmesi
Sodyum resazurin ilavesi nedeniyle, numunenin tüpe aktarılmasından önce taşıma çözeltisinin renginin pembeye dönüşmesi, anaerobik koşulların korunmasında bir bozulma veya başarısızlık olduğunu gösterir. Bu nedenle, Şekil 2'de görüldüğü gibi, renk değişimi gösteren tüplerin taşıma sırasında kullanılmasından kaçınılmış ve sadece renk değişikliği göstermeyen tüpler kullanılmıştır.

Sıralama so.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu metodolojinin amacı, numune alma koşullarının, numune işlemenin ve ortam formülasyonu ve hazırlamanın kalitesini iyileştirerek anaerobik bağırsak bakterilerinin yetiştirilmesini geliştirmektir. Kültür ortamı formüle edilirken numunelerin fizikokimyasal koşulları (pH, karbon, nitrojen ve kofaktörlerin mevcudiyeti) dikkate alınmalıdır. Domuzlardan, insanlardan veya farelerden elde edilen bakteri kültürü koleksiyonlarıyla karşılaştırıldığında,

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, bu senaryoda bildirilen çalışma ile ilgili olarak rekabet eden herhangi bir mali veya kişisel çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Yazarlar, Rehovot-Hohenheim ortaklık programını ve Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) SE 2059/7-2'yi kabul etmektedir. Bu proje, P-FOWL (FOR 2601) araştırma biriminin bir parçası olarak geliştirilmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Asetik asitVWR20104.334
AgarVWR97064-332
Amonyum klorürCarl RothP726.1
Anaerobik istasyonDon Whitley ScientificA35 HEPA
Butirik asitMerck8.0045.1000
Kalsiyum klorür dihidrat VWR97061-904
SantrifüjEppendorf5424R
Tavuk lizozim (Muramidase)VWR1.05281.0010
SisteinVWR97061-204
DekstrozVWR90000-908
Di-potasyum hidrojen fosfatCarl RothP749.1
EDTACarl Roth8043.2
Legehennen/ JunghennenfutterDeutsche Tiernahrung Cremer GmbH & Co. KG, Dü sseldorf,Almanya-MagAttract
HMW DNA KitiQiagen67563
Magnezyum klorürCarl Roth2189.1
Karışık gaz (%80 N2 (kalite seviyesi 5.0), %15 CO2 (kalite seviyesi 3.0) ve %5 H2 (kalite seviyesi 5.0))Westfalen Gase GmbH,Almanya-Mutanolizin
, rekombinant (liyofilizat)A& A Biyoteknoloji1017-10L
Myo-inositolCarl Roth4191.2
PBS 1XChemSolute8418.01
Potasyum dihidrojen fosfatCarl Roth3904.2
Propiyonik asitCarl Roth6026.1
QuantiFluor dsDNA SistemiPromegaE2671
RNAse A QIAGEN Ribonükleaz A (RNase A) 19101
Sodyum klorürVWR27800.291
Sodyum resazurinVWR85019-296
Sodyum tiyoglikolatSigma-Aldrich102933
Soya Peptonu, GDO'suz, HayvansızVWR97064-186
TermodöngüleyiciBio-RadT100
TriptonCarl Roth8952.1
Tween80Carl Roth9139.2
Vitamin karışımı (takviye)VWR968290NL
VortexStar Lab07127/92930
Maya ÖzüCarl Roth9257.05
β-D-FruktozVWR53188-23-1

Kaynaklar

  1. Wylensek, D., et al. A collection of bacterial isolates from the pig intestine reveals functional and taxonomic diversity. Nat Comm. 11 (1), 6389(2020).
  2. Medvecky, M., et al. Whole genome sequen....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Tavuk Bağırsak MikrobiyotasıBakteriyel KültürlemeMikrobiyal İzolasyonSeri DilüsyonAnaerobik İstasyonMyo-Inositol MetabolizmasıMinimal Agar BesiyeriBakteriyel Koloni İzolasyonu