Name: Mikrobiyolojik Kalsit Yağış Bağlı tarafından Aracılı Sporosarcina pasteurii (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-16T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 4 s
Description: Öğrenin Sporosarcina pasteurii ile mikrobiyolojik kalsit yağış protokolünü. Bu yöntem, biyomineralizasyon süreçlerini ve malzeme mühendisliği uygulamalarını standartlaştırarak güvenilir sonuçlar sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Helmholtz-Alberta Girişimi'ndeki ortaklara, Helmholtz Derneği'ne ve Alberta Üniversitesi'ne bu işbirliğine katılımdan kaynaklanan destek için teşekkür ederiz. Araştırma finansmanı, Helmholtz Derneği'nin Girişim ve Ağ Oluşturma Fonu, katılımcı Helmholtz Merkezleri ve Alberta Environment'ın ecoTrust programı aracılığıyla Alberta Hükümeti tarafından sağlanmaktadır.
Dr. Tanushree Ghosh, bir dizi kritik aşamadaki kritik girdileri için minnetle kabul edilmektedir.

NOT: Aşağıda açıklanan sırayla deneysel protokol gerçekleştirin. Bakteri kültürü protokolü Bölüm 1 &#39;de tartışılmıştır (aynı zamanda bakınız Şekil 1). Bölüm 2 harici katkı maddeleri kullanılarak kültür ortamı zenginleştirmek için protokol açıklar. Bölüm 3 multi-mode mikroskopi için protokoller açıklanmaktadır. Tüm tek tek bileşenlerin ağırlıkları bir analitik terazi kullanılarak ölçülebilir. her solüsyonun hacmi volümetrik bir silindir kullanılarak ölçülebilir. NOT: - ayrıntılar için kurumsal güvenlik ofisi danışın 2. Uygun biyogüvenlik protokolleri Bölüm 1 için takip edilmelidir. 1. Bakteriyel kültür <ol><li> Kültür Bakteri - Agar Orta Hazırlama Plate <ol><li> Bu Petri kapları, şişe gibi, ekipmanı ve malzemeleri monte, Tris-bazlı, HCI, ağar, ultra saf su, pH-metre etc.Sterilize kullanılmadan önce, 121 ° C&#39;de otoklavda tutarak tüm kaplar. </li><li> 0.1 1 L hazırlanmasıMillipore 1 L su ile 15.75 g Tris-bazlı bir karıştırılmasıyla Tris-tampon 3 M sulu çözeltisi. Orijinal çözeltisi (pH 10.4) pH seviyesini düşürmek için HCI (% 50 konsantrasyon) 2.800 ul ekleyin. PH = 9 ayarlamak için bir pH metre kullanılarak sürekli edin. </li><li> aşağıdaki gibi iki kısma 1 L tampon solüsyonu bölün: <ol><li> Bu çözeltinin 800 ml alın. 400 ml her biri iki kısma eşit olarak bölünür. 8 g (NH4) 2 SO4 diğer çözeltiye çözeltisi ve 16 g maya özütü, bir geçiş. </li><li> çözeltinin kalan (200 ml) alın ve 100 ml her iki bölüme tekrar bölün. 2 g (NH4) 2 SO4 bir ila karıştırın. 4 g maya özütü ve 4 g agar ekleyin. </li></ol></li><li> ayrı ayrı Al folyo ilgili şişeler sarma ve otoklav bantları yapıştırma sonra 4 çözüm otoklavlayın. Not: bir tezgah üstü bir otoklav birimi kullanıldığında, birim, 500 ml (sıcaklık ve basınç otomatları ayarlanmalıdırically) hacminin bir fonksiyonu olarak belirtilmiş. </li><li> otoklav onları dışarı aldıktan sonra bir kenara adım 1.3.1 (aşağıda) için iki 400 ml çözüm ayarlayın. 200 ml&#39;lik bir çözelti için iki kez 100 mi çözüm karıştırın. 12 Petri kapları - 10 içine karışımı dökün. </li></ol></li><li> Kültür Bakteri - Agar Plaka Numune Hazırlama <ol><li> Dondurucu (-80 ° C), bakteri stok çıkarın ve erimesine izin verir. Düzgün çözündükten sonra, bakteriyel stok ve biyogüvenlik kaput içinde agar plaka koyun. </li><li> Sporosarcina pasteurii hisse senedi ile ucu istila - (10 ul iyi bir seçimdir 0.5) en küçük mevcut boyutun mikropipet seçin. Streak mikropipet ucu ile bir agar plakası. 48 saat boyunca 31 ° C&#39;de olmayan bir çalkalama inkübatör içinde çizgili agar plaka yerleştirin. </li><li> 48 saat sonra, inkübatör plaka kaldırmak ve tek koloniler varlığını incelemek görsel. Tek bir koloni varsa, o zaman t yerleştirino başka 24 saat için inkübatör. </li><li> Tek koloniler tespit edilene kadar işlemi tekrarlayın. deneme 7 gün aşmayın. NOT: Tek koloniler bile bir hafta sonra, o adımlar düzgün takip edilmemiş ve tüm süreci adım 1&#39;den tekrarlanması gerektiği sonucuna varılmıştır görünmüyorsa. </li></ol></li><li> Kültür Bakteriler - Final Numune Hazırlama <ol><li> İki 400 mi solüsyon (Tris tamponu + (NH4) karıştırın 2 SO4 ve Tris tamponu + maya özütü (1.5.1) birlikte 800 ml solüsyon. Bir şişe içine Bu çözeltiye 125 ml transfer elde edildi. </li><li> Tek koloniler, yüksek konsantrasyonlu bölgelerin tespit etmek agar levhasının yüzeyi görsel inceleme yapın. Yavaşça dürtmek ve bir mikropipet ucu ile kolonilerin birini kırmak. </li><li> 125 ml&#39;lik bir şişe içine aynı mikropipet ucu batırın ve transfer olsun sağlam çarpma için hücrelerin yeterli sayıda sağlamak için iyice karıştırın. 3 gün - 150 rpm, 2, 30 ° C&#39;de çalkalayıcı bir inkübatör içine yerleştirilir. 2 Sonra - 3 gün, inkübatör şişeyi çıkarın. </li></ol></li><li> Kültür Bakteriler - Final Hücre Sayısı <ol><li> Sayılabilen tek koloniler görünmesini sağlamak için en az on milyon (10 -7) bir seyreltme elde etmek için PBS kullanarak olmayan seyreltilmiş kültür çözeltisi seri seyreltme gerçekleştirin. Agar-plakaları birinde yedi paralel eşit çizgiler çizin. <ol><li> üstten görünür olması için yeterli belirgin Petri kabı, alt yüzeyinde kalın çizgiler çizerek bunu yapın. bir segmentine olmayan seyreltilmiş çözeltinin 3 küçük damla damla. 1:10 seyreltme elde etmek için fosfat tamponlu salin (PBS) 9 ml olmayan sulandırılmış çözeltisi 1 ml. </li></ol></li><li> bir pipet ile bu yeni seyreltilmiş çözeltinin küçük bir kısım (~ 0.1 mi) almak ve bir sonraki bölüm 3 daha fazla küçük damla bırakın. yeni bir balona ve daha fazla seyreltilmiş on kat (10x) tarafından yeni seyreltilmiş çözüm aktarınPBS ekleyerek. Bu 10 -2 veya 1 seyreltme aşağı getiriyor: 100. <ol><li> Bir sonraki segmentte 100 çözüm: bu 1 kullanın. 1000 tüm yol: arka arkaya yeni şişelere aktarılması ve sürekli 10 -3 veya 1 den daha seyreltik örnekleri elde etmek PBS ile birlikte on kat (10x) seyreltilmesi o taze seyreltilmiş çözümlerin küçük hacimleri ile işlemek bu işlemi tekrarlayın geçen segmentine aşağı 10 -7 veya 01:10 milyon. </li></ol></li><li> 31 ° C&#39;de 2 gün 1 - plaka inkübe edildikten sonra agar plakası içinde bulunan hücrelerin sayısını saymak için birim (CFU) plak sayısı koloni oluşturan gerçekleştirin. Bu sulandırılmamış örnekteki bakteri sayısının nicel ölçü verir. NOT: CFU değeri her koloni ayrı ve tek bir canlı mikrobiyal hücre tarafından kurulan olduğunu varsayarak besleyici ortam, sıcaklık ve zaman belirli koşullar altında koloniler meydana getirmesi sistemin kabiliyetine dayanan ölçülür. </li><li> mühürfilmin kendi kendine kapanan ve mağaza gelecekteki kullanım için bir buzdolabı içinde aranan kalan petri tabaklarına konulur. </li></ol></li></ol> Yağış Hızlandırmak için Besin Zenginleştirilmesi 2. Protokol <ol><li> Aktarım çok steril santrifüj tüplerine hazırlanan kültür sıvısı (hücreler + ortam) 9 mi, 10 ml hacim, her. </li><li> Üre: 2 g / L, amonyum klorür: taze ortam aşağıdaki konsantrasyonlarda dört bileşenden oluşan dış zenginleşme 100 ml stok çözelti hazırlayın, 1 g / L sodyum bikarbonat: 212 mg / L, kalsiyum klorür: 280 mg / L&#39;dir. Dikkatli bir analitik terazi kullanılarak tüm malzemeyi ölçülmesi ve otoklav taze bir beher içinde, orta ve yer (121 ° C, 15 psi, 15 dk) ile tüm ama üre karıştırılır. <ol><li> Otoklav sonra, taze ortam 1 ml üre (2 mg), gerekli miktarda karıştırmak ve zenginleştirme işlemi tamamlamak için 0.22 um şırınga filtresi ile donatılmış bir şırınga içinden geçmektedir. </li><li> 1 ekleHazırlanan kültür sıvısı (hücreler + ortam) 9 ml ihtiva eden steril santrifüj tüplerine katkı maddeleri ile, bu zenginleştirici ml (adım 2.1). Not: Tüm bu bileşenlerin, yüksek sıcaklıklarda bozunur olan üre, bir otoklav içinde sterilize edilemez. Diğer bileşenler otoklavlanmış sonra Böylece, (121 ° C, 15 psi, 15 dk), üre, 0.22 um&#39;lik bir şırınga filtre ile en son eklenmektedir. </li></ol></li><li> Vortex her tüp iyice mekanik bir vorteks cihazı kullanılarak. 30 ° C &#39;de olmayan bir çalkalama inkübatöründe zenginleştirilmiş sıvı (hücreler + ortam + katkı maddeleri) yerleştirin. yağış başlatılması için düzenli olarak tüm birimleri izleyin. çökeltme başlangıcı çıplak gözle tespit sonra hafif bir mikroskop kullanarak mikroskobik gözlemler başlar. deneylerin başlamasından itibaren 36 saat - Bu, genellikle 30 arasındadır. </li></ol> Çok modlu Mikroskopi 3. Protokol <ol><li> yüksek Magnificat sıvının küçük bir hacim (~ 1 mi) aktarmakiyon parlak bir alan modu ile ilk gözlemler yapmak için coverglass sistemi mikroskopisi odacıklı. Ile başlayan en düşük büyütme (4X) ile tüm gözlemleri başlatın. hangi kapsama alanı ve çökeltilerin dağılımı hakkında dolayısıyla küresel geniş bir bilgi alanı sağlar. </li><li> yağış önemli hacimlerde özellikle alanları seçin ve giderek büyütmeyi artırarak (20X, 40X, 60X) yakınlaştırmak. NOT: Düzgün (nedeniyle çok yakın kırılma endeksleri) Ekstrasellüler Polimer Madde parlak alanının altındaki (EPS) hücreleri gidermek için imkansız yana gerektiğinde, faz-kontrast modunu açın. Bu modda, (toplu hücre farklı bir faz olarak) hücre membranlarının sadece ana hatları böylece görsel farklılaşma sağlayan görebilir. </li><li> Son olarak, kırmızı ölü bileşenleri boyama yaparken seçici yeşil canlı bileşenleri boyalar Live / Dead leke bazı odaları leke. Standart protokollere 28 Bakınız &lt;/ Sup&gt;. </li><li> floresan modu anahtarı düzgün kırmızı ve yeşil bölgeler arasında ayrım. Kırmızı (540 Uyarma dalga boyu ile kırmızı filtre küp - 660 nm - 580 nm, 600 595 nm ve Bariyer filtre Dichroic ayna) - 480 nm Dichroic aynanın 440 Uyarma dalga boyu ile ve Yeşil (GFP Uzun-pass Yeşil filtre küp 510 nm) filtre küp 505 nm ve Bariyer filtresi floresan mikrograflar kolaylaştırmak için kullanılır. </li><li> Bir kez tüm multi-mode verileri mümkün olan en iyi kontrast ve netlik elde etmek için en iyi görüntü ve elle bindirme (bireysel aydınlık, faz-kontrast ve floresan görüntüleri) seçin, toplanmıştır. </li><li> Kristal yapıları anlamak için kurutulmuş katı numuneler üzerinde SEM gerçekleştirin. Bu köklü ve standart prosedürdür. 22 fonksiyonel gruplar (karbonatlar) kimyasal imzalarını tespit XPS gerçekleştirin. Bu aynı zamanda köklü ve standart prosedürdür. 23 </li></ol>

<ol><li>Gibson, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+of+the+Bacillus+pasteurii+group%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bacteriology%22%5BJournal%5D)">An investigation of the Bacillus pasteurii group.</a> Journal of Bacteriology. 28, 491-502 (1934).</li>
<li>Greenfield, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolism+and+concentration+of+calcium+and+magnesium+and+precipitation+of+calcium+carbonate+by+a+marine+bacterium%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+the+New+York+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Metabolism and concentration of calcium and magnesium and precipitation of calcium carbonate by a marine bacterium.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 109, 23-45 (1963).</li>
<li>Phillips, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineered+applications+of+ureolytic+biomineralization%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Biofouling%22%5BJournal%5D)">Engineered applications of ureolytic biomineralization: a review.</a> Biofouling. 29, 715-733 (2013).</li>
<li>Dhami, N. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomineralization+of+calcium+carbonates+and+their+engineered+applications%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+microbiology%22%5BJournal%5D)">Biomineralization of calcium carbonates and their engineered applications: a review.</a> Frontiers in microbiology. 4, 314(2013).</li>
<li>Cuthbert, M. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controls+on+the+rate+of+ureolysis+and+the+morphology+of+carbonate+precipitated+by+S.+Pasteurii+biofilms+and+limits+due+to+bacterial+encapsulation%5BTitle%5D)+AND+%22Ecological+Engineering%22%5BJournal%5D)">Controls on the rate of ureolysis and the morphology of carbonate precipitated by S. Pasteurii biofilms and limits due to bacterial encapsulation.</a> Ecological Engineering. 41, 32-40 (2012).</li>
<li>Okwadha, G. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimum+conditions+for+microbial+carbonate+precipitation%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Optimum conditions for microbial carbonate precipitation.</a> Chemosphere. 81, 1143-1148 (2010).</li>
<li>Stocks-Fischer, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbiological+precipitation+of+CaCO3%5BTitle%5D)+AND+%22Soil+Biology+and+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Microbiological precipitation of CaCO3.</a> Soil Biology and Biochemistry. 31, 1563-1571 (1999).</li>
<li>Lauchnor, E. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterially+induced+calcium+carbonate+precipitation+and+strontium+coprecipitation+in+a+porous+media+flow+system%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+science+%26+technology%22%5BJournal%5D)">Bacterially induced calcium carbonate precipitation and strontium coprecipitation in a porous media flow system.</a> Environmental science & technology. 47, 1557-1564 (2013).</li>
<li>Al Qabany, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+Affecting+Efficiency+of+Microbially+Induced+Calcite+Precipitation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Geotechnical+and+Geoenvironmental+Engineering%22%5BJournal%5D)">Factors Affecting Efficiency of Microbially Induced Calcite Precipitation.</a> Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 138, 992-1001 (2012).</li>
<li>Morita, R. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcite+precipitation+by+marine+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Geomicrobiology+Journal%22%5BJournal%5D)">Calcite precipitation by marine bacteria.</a> Geomicrobiology Journal. 2, 63-82 (2009).</li>
<li>Chafetz, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Marine+peloids%3A+A+product+of+bacterially+induced+carbonate+precipitation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sedimentary+Petrology%22%5BJournal%5D)">Marine peloids: A product of bacterially induced carbonate precipitation.</a> Journal of Sedimentary Petrology. 56, 812-817 (1986).</li>
<li>Biomason.com. , Available from: 
 <a target="_blank" href="http://www.biomason.com">http://www.biomason.com</a> (2015).</li>
<li>Whiffin, V. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Microbial+CaCO3+precipitation+for+the+production+of+biocement%22">Microbial CaCO3 precipitation for the production of biocement</a>. , Murdoch University. PhD thesis (2004).</li>
<li>Paassen, L. A., et al. Scale up of BioGrout: a biological ground reinforcement method. Proceedings of the 17th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. , 2328-2333 (2009).</li>
<li>Cunningham, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbially+enhanced+geologic+containment+of+sequestered+supercritical+CO2%5BTitle%5D)+AND+%22Energy+Procedia%22%5BJournal%5D)">Microbially enhanced geologic containment of sequestered supercritical CO2.</a> Energy Procedia. 1, 3245-3252 (2009).</li>
<li>Mitchell, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilm+enhanced+geologic+sequestration+of+supercritical+CO2%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Greenhouse+Gas+Control%22%5BJournal%5D)">Biofilm enhanced geologic sequestration of supercritical CO2.</a> International Journal of Greenhouse Gas Control. 3, 90-99 (2009).</li>
<li>Cunningham, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reducing+the+risk+of+well+bore+leakage+of+CO2+using+engineered+biomineralization+barriers%5BTitle%5D)+AND+%22Energy+Procedia%22%5BJournal%5D)">Reducing the risk of well bore leakage of CO2 using engineered biomineralization barriers.</a> Energy Procedia. 4, 5178-5185 (2011).</li>
<li>Jonkers, H. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+bacteria+as+self-healing+agent+for+the+development+of+sustainable+concrete%5BTitle%5D)+AND+%22Ecological+Engineering%22%5BJournal%5D)">Application of bacteria as self-healing agent for the development of sustainable concrete.</a> Ecological Engineering. 36, 230-235 (2010).</li>
<li>Tobler, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transport+of+Sporosarcina+pasteurii+in+sandstone+and+its+significance+for+subsurface+engineering+technologies%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Geochemistry%22%5BJournal%5D)">Transport of Sporosarcina pasteurii in sandstone and its significance for subsurface engineering technologies.</a> Applied Geochemistry. 42, 38-44 (2014).</li>
<li>Mortensen, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+environmental+factors+on+microbial+induced+calcium+carbonate+precipitation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+applied+microbiology%22%5BJournal%5D)">Effects of environmental factors on microbial induced calcium carbonate precipitation.</a> Journal of applied microbiology. 111, 338-349 (2011).</li>
<li>Phillips, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+CO2+leakage+reduction+through+biofilm-induced+calcium+carbonate+precipitation%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+science+%26+technology%22%5BJournal%5D)">Potential CO2 leakage reduction through biofilm-induced calcium carbonate precipitation.</a> Environmental science & technology. 47, 142-149 (2013).</li>
<li>Robbins, R. Scanning Electron Microscope Operation. , Available from: 
 <a target="_blank" href="http://www.utdallas.edu/~rar011300/SEM/Scanning%20Electron%20Microscope%20Operation.pdf">http://www.utdallas.edu/~rar011300/SEM/Scanning%20Electron%20Microscope%20Operation.pdf</a> (2010).</li>
<li>vander Heide, P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3avander+Heide%2C+P+%22X-ray+Photoelectron+Spectroscopy%3A+An+introduction+to+Principles+and+Practices%22">X-ray Photoelectron Spectroscopy: An introduction to Principles and Practices</a>. , John Wiley & Sons. (2011).</li>
<li>Wiley, W. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Requirement+of+an+alkaline+pH+and+ammonia+for+substrate+oxidation+by+Bacillus+pasteurii%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bacteriology%22%5BJournal%5D)">Requirement of an alkaline pH and ammonia for substrate oxidation by Bacillus pasteurii.</a> Journal of Bacteriology. 84, (1962).</li>
<li>Tagliaferri, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observing+strain+localisation+processes+in+bio-cemented+sand+using+x-ray+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Granular+Matter%22%5BJournal%5D)">Observing strain localisation processes in bio-cemented sand using x-ray imaging.</a> Granular Matter. 13, 247-250 (2011).</li>
<li>Kumar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microscale+confinement+features+can+affect+biofilm+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Microfluidics+and+Nanofluidics%22%5BJournal%5D)">Microscale confinement features can affect biofilm formation.</a> Microfluidics and Nanofluidics. 14, 895-902 (2012).</li>
<li>Valiei, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+web+of+streamers%3A+biofilm+formation+in+a+porous+microfluidic+device%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+chip%22%5BJournal%5D)">A web of streamers: biofilm formation in a porous microfluidic device.</a> Lab on a chip. 12, 5133-5137 (2012).</li>
<li>LIVE/DEAD Bacterial Viability kit, Two-color bacterial viability assay. , https://tools.lifetechnologies.com/content/sfs/manuals/mp07007.pdf, https://www.lifetechnologies.com/ca/en/home/references/protocols/cell-and-tissue-analysis/protocols/live-dead-baclight-bacterial-viability-protocol.html (2004).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Kritik Adımlar: Bu yazının S. uygulanabilir bir örneğini kültürü için detaylı protokolleri açıklar pasteurii. Kültür hazırlandılar sonra, uygun olarak zenginleştirilmiş olmalıdır. Uygun kimyasal ortamı sağlamak için bir başarısızlık ya çok uzun zaman ölçekleri yağış veya bunun tam eksikliği yol açar, çünkü bu deney başarısı için çok önemli bir adımdır. S. pasteurii birkaç dış ajanslar oldukça duyarlıdır ve biyokimyasal sağlamlık ve tekrarlanabilirlik sağlamak için bakım ve has...

Sporosarcina pasteurii yüksek alkali ortamlarda (pH ~ 10) 1 hayatta mümkün gram pozitif bir bakteridir ve (MICP) 2-4 Mikrobiyolojik Kaynaklı Kalsit Yağış adında bir fenomenin bir etkeni olabilir bakteri türlerinden biridir. MICP kalsiyum karbonat çökelmesi uygun çevre koşulları altında, belirli mikropların neden olduğu bir işlemdir. S. pasteurii nedeniyle belirli koşullar altında MICP önemli miktarlarda uyarılması için olası bir ajan olarak tanımlanması son yıllarda önem kazanmıştır. Bu olasılık aslında kaynaklanıyor S. pasteurii üreaz enzimi bol miktarda salgılar eşsiz bir yeteneği vardır. Bu enzim, su moleküllerinin varlığında, üre hızlandırılmış bir lizis (yaygın ve bol kaynağı ile doğal olarak meydana gelen biyokimyasal bileşiği) teşvik bir katalizör olarak hareket eder. reaksiyon kaskadı, bu işlem nihai sayesindely negatif yüklü karbonat iyonlarının oluşmasına sebep olur. Bu iyonlar, sırayla, son olarak da, kalsiyum karbonat (kalsit) çökeltilerinin oluşturmak üzere kalsiyum gibi artı yüklü metal iyonları ile reaksiyona; dolayısıyla etiket MICP 5-9. MICP süreci birkaç on 10,11 bilinen ve incelenmiştir. Geçtiğimiz birkaç yıl içinde, MICP mühendislik ve aşağıdan yukarıya yeşil inşaat 12, büyük ölçekli yapıların 13,14 ve karbon tutumu ve depolanması 15,16 artırılması da dahil olmak üzere çevresel geniş bir uygulama yelpazesi için incelenmiştir. Örneğin, Cunnigham 17 ve. Al bir Berea kumtaşı çekirdek ihtiva eden yüksek basınçlı bir uygun sıcaklık akış reaktörü tasarlanmıştır. Reaktör bakteri S ile aşılandı fridgidimarina ve yüksek basınçlı süper kritik karbon dioksit, enjeksiyon, gözenek hacim içinde biyokütle büyük birikim koşullarındaumes geçirgenliği fazla% 95 azalmaya yol olan gözlenmiştir. Jonkers ve Schlangen 18 betonda kendi kendini iyileştirme sürecine bakteri bazı özel suşları etkisini incelediler. yüzey boşluklarının giren gözenekli bir şebeke taşınan Harici su da MICP ile yapısal mukavemet yardımcı atıl bakteri aktive etmesi bekleniyor. Tobler 19 ve diğ. S. ureolytic aktivitesini karşılaştırdık büyük ölçekli MCIP lehine koşullar altında yerli yeraltı suyu ureolytic mikrokozmos ile pasteurii ve bulundu S. pasteurii yerli topluluklar önce üreaz aktivitesini yoksun bile kalsit yağış artırmak için tutarlı bir yeteneği vardır. Mortensen 20 et.al toprak tipi, amonyum klorür, tuzluluk, oksijen konsantrasyonu ve MICP üzerindeki hücrelerin parçalanması konsantrasyonu gibi dış faktörlerin etkilerini inceledik. Biyolojik tedavi süreci resp ile çok sağlamdır Onların gösteriEKT parametre uzayında geniş bir varyasyon için üstlenilen bakterileri güçlendirmek için uygun bir zenginleştirme sürecini sağlanan çeşitli büyük ölçekli iyileştirme uygulamaları için bu sürecin uygunluk kanıtlar. Phillips 21 ve. El S. enjekte edildikten sonra bir kum sütun ve bir kumtaşı çekirdek geçirgenliği ve gücü değişiklikleri incelemek için deneyler tasarlanmıştır pasteurii kültürler. kırılma mukavemeti üç kez artarken 4 kez - Onlar geçirgenlik 2 azalırken bulundu. S. pasteurii ve MICP rolü aktif bir araştırma ve kimyasal çökelme mekanizması ile ilgili çeşitli konularda konu hala tam olarak anlaşılmış değildir vardır. Bunun ışığında, kadar doğru bir kültür S. uygun bir zenginleştirilmiş stok tutarlı standart protokoller bir dizi olması çok önemlidir MICP elde pasteurii. Burada, tekrarlanabilirlik ve yeniden sağlayacak titiz bir protokol özetlemektedir. bu manuscript S. kültür ayrıntılı protokollerini anlatır pasteurii ve uygun çökelmesine neden olmak için bir kültür ortamı zenginleştirmek. süreç optik ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve X-Işını Foto elektron Spektroskopisi (XPS) gibi çeşitli mikroskobik teknikler sayesinde incelenmiştir. Yazının odak noktası MICP süreci üzerinde olduğunu. köklü standart protokolleri olmak SEM ve SIMS gibi prosedürleri, ayrı ayrı tarif edilmez.

<table><tbody><tr><td>Petridish</td><td>Fisher Scientific</td><td>FB0875712</td><td>Agar plakası olarak kullanılan Petridish</td></tr><tr><td>Pyrex Şişeleri</td><td>Fisher Scientific</td><td>S63268</td><td>Corning Erlenmeyer</td></tr><tr><td>Tris-Base</td><td>Promega</td><td>H5133</td>, <td>Tris-Buffer</td></tr><tr><td>Hidroklorik Asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H9892</td><td>1.0 N, Bioreagent, hücre kültürü için uygun</td></tr><tr><td>Agar Tozu yapmak için kullanılıyor</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A1296</td><td>mikrobiyoloji test edilmiş, bitki hücre kültürü test edilmiş, hücre kültürü test edilmiş, toz</td></tr><tr><td>Amonyum Sülfat</td><td>Moleküler Biyoloji için</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A4418</td></tr><tr><td>Maya özü tozu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>51475</td><td></td></tr><tr><td>Ölçüm Silindiri</td><td>Cole-Parmer</td><td>CP08559GC</td><td>Cole-Parmer A Sınıfı Dereceli Silindir, Cal Cert, TC ile; 1.000 ml, 1 / Pk</td></tr><tr><td></td><td>Reaktiflerin ağırlığını ölçmek için kullanılan</td><td>Analitik Terazi OHAUS</td><td>AX124E</td></tr><tr><td>Otoklav</td><td>Brinkmann</td><td>58619000</td><td></td></tr><tr><td>Otoklav Bandı</td><td>VWR</td><td>52428864</td><td></td></tr><tr><td>Alüminyum Folyo</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z185140</td><td>şişeyi Otoklav Bakteri Stokuna yerleştirmeden önce kapatmak için kullanılıyor</td></tr><tr><td></td><td>Cedarlane</td><td>11859</td><td>-80 derece ve derece; S. pasteurii C stoğu, ATCC No. Cat'e karşı bahsedilir. Hayır.</td></tr><tr><td>Mline Tek Kanallı Mekanik Pipetleyiciler, Değişken Hacimli</td><td>Biohit</td><td>725010</td><td>VWR tarafından 14005976 katalog numarasıyla pazarlanmaktadır</td></tr>. <tr><td>Mikropipet Ucu</td><td>Fisher Scientific</td><td>212772B</td><td>Agar plakalarını kaşımak için kullanılır</td></tr><tr><td>Kuluçka makinesi</td><td>Bağlayıcı</td><td>80079098</td><td>Mikrobiyoloji İnkübatörü, BF Serisi</td></tr><tr><td>Çalkalama İnkübatörü</td><td>VWR</td><td>14004300</td><td>VWR İmza Tezgah Üstü Çalkalama İnkübatörler</td></tr><tr><td>Fosfat Tampon Salin (PBS)&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P7059</td><td></td></tr><tr><td>BD Falcon Express Pipet Destekli Pipetleme Cihazı</td><td>BD Biosciences</td><td>357590</td><td>VWR tarafından 53106220 Parafilm katalog numarası altında pazarlanmaktadır</td></tr>. <tr><td></td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P7793</td><td>Agar plakalarını kapatmak için kullanılıyor</td></tr><tr><td>Üre</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>U1250</td><td>Besin ortamı için zenginleştirme</td></tr><tr><td>Sodyum Bikarbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S8875</td><td>Besin ortamı için zenginleştirme</td></tr><tr><td>Kalsiyum klorür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C1016</td><td>Besin ortamı için zenginleştirme</td></tr></tbody></table>

mikrobiyolojik kalsit yağış bağlı tarafından aracılı<em&gt; sporosarcina pasteurii</em

Microbiologically Induced Calcite Precipitation Mediated by Sporosarcina pasteurii

Burada soruşturma kapsamında, özellikle bakteri (S. pasteurii) doğal bir enzim üreaz salgılama yoluyla ortamlarda meydana gelen üre (ureolysis) hidrolizini uyardığı, doğru koşullar altında, kendi yeteneği eşsizdir. ureolysis bu işlem olup, kimyasal reaksiyonlar zinciri yoluyla, kalsiyum karbonat çökeltilerinin oluşmasına neden olur. Bu Mikrobiyolojik Kaynaklı Kalsit Yağış (MICP) olarak da bilinir. MICP için uygun kültür protokolleri burada ayrıntılı. Son olarak, mikroskopi farklı mod altında görselleştirme deneyleri yağış sürecinin çeşitli yönlerini anlamak için yapılmıştır. optik mikroskop gibi teknikleri, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve X-Işını Foto elektron spektroskopisi (XPS) kimyasal olarak son ürünü karakterize etmek için kullanılmıştır. Dahası, doğal gözenekli ortamın içinde gözeneklerini tıkar bu çökeltilerin yeteneği nerede sünger niteliksel bir deney yoluyla gösterilmiştirçubuklar uzunluk ölçekleri bir dizi olan bir gözenek ağı taklit etmek için kullanıldı. bakteriyel hücreler ihtiva eden kültür ortamı içinde daldırma bir sünger çubuğu nedeniyle kimyasal çöktürme sürekli işlemle elde edilen gözeneklerinin tıkanması sertleşir. sertleştirilmiş çubuk küçük deformasyon ile aynı ağırlığı desteklemek mümkün iken, sıkıştırılmış ve uygulanan bir dış yük altında sıkılmış olur bir kontrol sünger bar karşılaştırıldığında bu sertleştirilmiş sünger çubuk üstün güç sergiler.

S. bir alkaliphile 24 nispeten sert koşullar yaşayabilir olmaktan pasteurii. Yukarıda belirtilen kültür protokolü, S. takip edildiğinde pasteurii bakteri zaman (Şekil 2A) üzerinde kalsiyum karbonat çökelmesine yol açar, bir bölme içine yetiştirilir. Şekil 2 (b) kültür ortamı içinde, bakteriyel hücre popülasyonunun bir faz-kontrast optik mikroskopik bir görüntüsünü gösterir. Bireysel hücreler oldukça belirgin...

Sporosarcina pasteurii bakterisi kullanılarak mikrobiyolojik olarak indüklenen kalsit çökeltme (MICP) protokolleri burada sunulmuştur. Çökeltilmiş kalsiyum karbonat, optik mikroskopi ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile karakterize edildi. MICP'ye maruz kalmanın süngerin basınç dayanımını arttırdığı da gösterilmiştir.

Mikrobiyolojik Kalsit Yağış Bağlı tarafından Aracılı<em&gt; Sporosarcina pasteurii</em

The particular bacterium under investigation here (S. pasteurii) is unique in its ability, under the right conditions, to induce the hydrolysis of urea ...

Bu protokolün genel amacı, durağan bir Sporosarcina pasteurii kültüründe kalsit çökelmesini indüklemektir. Bu yöntem, ilgili uzunluk ve zaman ölçekleri gibi Sporosarcina pasteurii aracılı kalsit çökelmesi hakkındaki temel biyofiziksel soruları yanıtlamamıza yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, güvenilir kalsit çökelmesini sağlayan Sporosarcina pasteurii'nin uygun şekilde kültüre edilmesi ve zenginleştirilmesinde yer alan karmaşık adımları standartlaştırmasıdır.Başlamak için Petri kaplarını, erlenmayerleri, Tris bazını, HCl'yi, agarı, Millipore suyunu ve bir pH metre hazırlayın. Tüm kapları kullanmadan önce 121 °C'de otoklavlayarak sterilize edin. 15,75 gram Tris bazını bir litre Millipore suyu ile karıştırarak bir litre 0,13 molar Tris tamponu sulu çözeltisi hazırlayın.Tampon çözeltinin pH değerini dokuza ayarlamak için yaklaşık 2.8 mililitre %50 HCl ekleyin. Kültür hazır olduğunda, uygun tamponla uygun şekilde zenginleştirilmelidir. Uygun kimyasal ortamın sağlanamaması, çökelme sürelerinin çok uzamasına ve hatta çökelmenin tamamen gerçekleşmemesine yol açabileceğinden, bu adım deneyin başarısı için kritiktir.Ardından, bir litre tampon çözeltiyi şu şekilde iki kısma ayırı

microbiologically-induced-calcite-precipitation-mediated-sporosarcina

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Kaynak: Bhaduri, S., ve diğerleri, Sporosarcina pasteurii'nin aracılık ettiği Mikrobiyolojik Olarak İndüklenen Kalsit Çökelmesi. J. Vis. Uzm. (2016)Bu video, üreaz aktivitesini tetiklemek için Sporosarcina pasteurii'yi üre ve kalsiyum klorür ile zenginleştirme yöntemini gösterir ve Mikrobiyolojik Olarak İndüklenen Kalsit Çökeltme veya MICP yoluyla görünür kalsit kristallerinin oluşumuna yol açar.

Sporosarcina pasteurii ile Mikrobiyolojik Olarak İndüklenen Kalsit Çökeltmesi

Bu bakteri grubunun özel kültür veya moleküler çalışmalarını gerçekleştirmek için karmaşık mikrobiyal topluluklardan bakteri endosporlarını ayırmak için bir yöntem geliştirilmiştir.

Bitkisel Hücreler Hedefli lizis ile Çevre Örneklerden endosporlar Fiziksel İzolasyonu

Yüksek fırın cürufundan çökeltilmiş kalsiyum karbonat ve zeolitik malzemenin sırasıyla mineral karbonatlama ve alkali hidrotermal dönüşüm yoluyla paralel üretimi için bir protokol sunulmuştur. Zeolitik malzemenin nikel adsorpsiyonuna karşı performansı test edilir.

Yüksek Fırın Cüruf iki yönlü Valorizasyon: çöktürülmüş Kalsiyum Karbonat ve Zeolitik Ağır Metal Adsorban Sentezi

Bir tüp kurdunun, Hydroides elegans'ın kalsifikasyonunu gözlemlemenin yanı sıra ilk kalsifiye materyalin yerini belirlemede ve karakterize etmede yararlı olan çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kullanımını gösteriyoruz. Canlı mikroskopi ve elektron mikroskobu, biyomineralizasyonun incelenmesinde önemli olan fonksiyonel ve materyal bilgileri sağlamak için birlikte kullanılır.

Bir Deniz Tubeworm Canlı Optik ve Elektron Mikroskobu Teknikleri Kullanılarak kalsifikasyon Olaylar Karakterizasyonu

Biz biopolymers varlığı şeklinde kalsiyum karbonat kristalleri yağış ve karakterizasyonu için bir protokol açıklanmaktadır.

Biyopololitik katkı maddelerinin varlığında kalsiyum karbonat oluşumu

Burada mikrobiyal indüklenen kalsit çökeltisi (MICP) teknolojisi, toprak özelliklerini daldırma ile geliştirmek için sunulmaktadır.

Daldırma ile Mikrobiyal İndüklenen Kalsit Çökemi (MICP) ile Kumlu Toprak İyileşmesi

Ağır metale dayanıklı mikropların jeotermal kaynaklardan izole edilmesi, biyoremediasyon ve çevresel izleme biyosistemlerinin geliştirilmesi için sıcak bir konudur. Bu çalışma, kaplıcalardan ağır metal toleranslı bakterilerin izole edilmesi ve tanımlanması için metodolojik bir yaklaşım sunmaktadır.

Çevre Kirliliğini Ele Almak için Ekstremofilik Mikroorganizmaların Biyoprospektifi

Sporosarcina pasteurii , üreyi karbonat ve amonyuma parçalayan ürolitik bir bakteridir. Karbonat, kalsiyum karbonat oluşturmak için kalsiyum ile birleşir ve biyoçimento üretmek için çevredeki parçacıkları birbirine bağlayan bir kristal kafes oluşturur. Bu, sıkıştırma testine uygun biyoçimento tuğlaları oluşturmak için 3D baskılı kalıpları kullanmak için uygun bir protokoldür.

Sınırsız Sıkıştırma Testleri için Özel 3D Baskılı Kalıplar Kullanılarak Sporosarcina pasteurii Biyoçimento Tuğlalarının Üretimi ve Analizi

Biz yıldız biçimli altın Nanostars gümüş tohum aracılı büyüme yöntemi kullanılarak sentezlendi. Nanostars çapı 200 ila 300 nm arasında değişir ve ipuçları sayısı 7 ila 10 arasında değişmektedir. Nanopartiküller, yakın kızılötesi merkezli geniş bir yüzey plazmon rezonans modu var.

Gümüş Tohum aracılığı Büyüme Yöntemi ile Altın Nanostar Sentezi

Önceden hazırlanmış alıcı suşlar olarak adlandırılan iniş takımı suşları, içine faiz yabancı DNA entegre hızlı ve verimli bir yöntem tarif edilmiştir. Metodu ΦC31 integraz konjugasyonu ve ifadesi ile, belirli bir lamine suşun iniş pedi odağına içine bir DNA kasetinin site-specific entegrasyon sağlar.

Siteye özgü Bakteriyel Kromozom Mühendislik: ΦC31 integraz Aracılı Kaset Borsası (IMCE)

Öğrenin Sporosarcina pasteurii ile mikrobiyolojik kalsit yağış protokolünü. Bu yöntem, biyomineralizasyon süreçlerini ve malzeme mühendisliği uygulamalarını standartlaştırarak güvenilir sonuçlar sağlar.

Mikrobiyolojik Kalsit Yağış Bağlı tarafından Aracılı

Daha fazla video keşfet