Name: Prekambriyen Deniz upwelling Sistemi Fotosentetik Bakteri Büyüme Keşfet bakımından zengin bir Demir (II) Laboratuar Simülasyonu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-24T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 45 s
Description: Keşfedin Prekambriyen demirli deniz upwelling sistemini laboratuvar ortamında simüle etme yöntemini. Siyanobakterilerin fotosenteziyle oksijen ve demir profillerini analiz ederek erken Dünya'nın oksijenlenme süreçlerini anlayın.

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

playerTrialDesktop

Mark Nordhoff boru bağlantılarının tasarımı ve uygulanmasında yardımcı olmuştur. Ellen Struve seçmek ve kullanılan ekipman elde etmek için yardımcı oldu.

<ol><li>Lyons, T. W., Reinhard, C. T., Planavsky, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+rise+of+oxygen+in+Earth%27s+early+ocean+and+atmosphere%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere.</a> Nature. 506 (7488), 307-315 (2014).</li>
<li>Raymond, J., Blankenship, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+origin+of+the+oxygen-evolving+complex%5BTitle%5D)+AND+%22Coord.+Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">The origin of the oxygen-evolving complex.</a> Coord. Chem. Rev. 252 (3-4), 377-383 (2008).</li>
<li>Kendall, B., Reinhard, C. T., Lyons, T., Kaufman, A. J., Poulton, S. W., Anbar, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pervasive+oxygenation+along+late+Archaean+ocean+margins%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Geosci%22%5BJournal%5D)">Pervasive oxygenation along late Archaean ocean margins.</a> Nature Geosci. 3 (9), 647-652 (2010).</li>
<li>Olson, S. L., Kump, L. R., Kasting, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantifying+the+areal+extent+and+dissolved+oxygen+concentrations+of+Archean+oxygen+oases%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Geol%22%5BJournal%5D)">Quantifying the areal extent and dissolved oxygen concentrations of Archean oxygen oases.</a> Chem. Geol. 362 (1), 35-43 (2013).</li>
<li>Satkoski, A. M., Beukes, N. J., Li, W., Beard, B. L., Johnson, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+redox-stratified+ocean+3.2+billion+years+ago%5BTitle%5D)+AND+%22Earth+Planet.+Sci.+Lett%22%5BJournal%5D)">A redox-stratified ocean 3.2 billion years ago.</a> Earth Planet. Sci. Lett. 430 (1), 43-53 (2015).</li>
<li>Holland, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oceans+-+Possible+Source+of+Iron+in+Iron-Formations%5BTitle%5D)+AND+%22Econ.+Geol%22%5BJournal%5D)">Oceans - Possible Source of Iron in Iron-Formations.</a> Econ. Geol. 68 (7), 1169-1172 (1973).</li>
<li>Holland, H. D., Lazar, B., Mccaffrey, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+the+Atmosphere+and+Oceans%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Evolution of the Atmosphere and Oceans.</a> Nature. 320 (6057), 27-33 (1986).</li>
<li>Klein, C., Beukes, N. J. Time distribution, stratigraphy, and sedimentologic setting, and geochemistry of Precambrian iron-formations. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKlein%2C+C+%22The+Proterozoic+Biosphere%22">The Proterozoic Biosphere</a>. Schopf, J. W., Klein, C. , Cambridge University Press. 139-146 (1992).</li>
<li>Poulton, S. W., Canfield, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ferruginous+Conditions%3A+A+Dominant+Feature+of+the+Ocean+through+Earth%27s+History%5BTitle%5D)+AND+%22Elements%22%5BJournal%5D)">Ferruginous Conditions: A Dominant Feature of the Ocean through Earth's History.</a> Elements. 7 (2), 107-112 (2011).</li>
<li>Busigny, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Iron+isotopes+in+an+Archean+ocean+analogue%5BTitle%5D)+AND+%22Geochim.+Cosmochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Iron isotopes in an Archean ocean analogue.</a> Geochim. Cosmochim. Acta. 133, 443-462 (2014).</li>
<li>Crowe, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoferrotrophs+thrive+in+an+Archean+Ocean+analogue%5BTitle%5D)+AND+%22PNAS%22%5BJournal%5D)">Photoferrotrophs thrive in an Archean Ocean analogue.</a> PNAS. 105 (41), 15938-15943 (2008).</li>
<li>Jones, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biogeochemistry+of+manganese+in+ferruginous+Lake+Matano%2C+Indonesia%5BTitle%5D)+AND+%22Biogeosciences%22%5BJournal%5D)">Biogeochemistry of manganese in ferruginous Lake Matano, Indonesia.</a> Biogeosciences. 8 (10), 2977-2991 (2011).</li>
<li>Lliros, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pelagic+photoferrotrophy+and+iron+cycling+in+a+modern+ferruginous+basin%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Rep%22%5BJournal%5D)">Pelagic photoferrotrophy and iron cycling in a modern ferruginous basin.</a> Sci. Rep. 5 (13803), (2015).</li>
<li>Koeksoy, E., Halama, M., Konhauser, K. O., Kappler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+modern+ferruginous+habitats+to+interpret+Precambrian+banded+iron+formation+deposition%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Astrobiol%22%5BJournal%5D)">Using modern ferruginous habitats to interpret Precambrian banded iron formation deposition.</a> Int. J. Astrobiol. , 1-13 (2015).</li>
<li>Canfield, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+model+for+Proterozoic+ocean+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A new model for Proterozoic ocean chemistry.</a> Nature. 396 (6710), 450-453 (1998).</li>
<li>Wu, W. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+physiology+and+cell-mineral+interactions+of+the+marine+anoxygenic+phototrophic+Fe%28II%29+oxidizer+Rhodovulum+iodosum+-+implications+for+Precambrian+Fe%28II%29+oxidation%5BTitle%5D)+AND+%22FEMS+Microbiol.+Ecol%22%5BJournal%5D)">Characterization of the physiology and cell-mineral interactions of the marine anoxygenic phototrophic Fe(II) oxidizer Rhodovulum iodosum - implications for Precambrian Fe(II) oxidation.</a> FEMS Microbiol. Ecol. 88 (3), 503-515 (2014).</li>
<li>Hungate, R. E., Macy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Roll-Tube+Method+for+Cultivation+of+Strict+Anaerobes%5BTitle%5D)+AND+%22Bull.+Ecol.+Res.+Comm%22%5BJournal%5D)">The Roll-Tube Method for Cultivation of Strict Anaerobes.</a> Bull. Ecol. Res. Comm. 17 (1), 123-126 (1973).</li>
<li>Van Baalen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+on+marine+blue-green+algae%5BTitle%5D)+AND+%22Bot.+mar%22%5BJournal%5D)">Studies on marine blue-green algae.</a> Bot. mar. 4 (1-2), 129-139 (1962).</li>
<li>Sakamoto, T., Bryant, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+at+low+temperature+causes+nitrogen+limitation+in+the+cyanobacterium+Synechococcus+sp.+PCC+7002%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Growth at low temperature causes nitrogen limitation in the cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7002.</a> Arch. Microbiol. 169 (1), 10-19 (1998).</li>
<li>Swanner, E. D., Mloszewska, A. M., Cirpka, O. A., Schoenberg, R., Konhauser, K. O., Kappler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+oxygen+production+in+Archaean+oceans+by+episodes+of+Fe%28II%29+toxicity%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Geosci%22%5BJournal%5D)">Modulation of oxygen production in Archaean oceans by episodes of Fe(II) toxicity.</a> Nature Geosci. 8 (2), 126-130 (2015).</li>
<li>Stookey, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ferrozine+-+a+New+Spectrophotometric+Reagent+for+Iron%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Ferrozine - a New Spectrophotometric Reagent for Iron.</a> Anal. Chem. 42 (7), 779-784 (1970).</li>
<li>Fitch, M. W., Koros, W. J., Nolen, R. L., Carnes, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Permeation+of+Several+Gases+through+Elastomers%2C+with+Emphasis+on+the+Deuterium+Hydrogen+Pair%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Polym.+Sci%22%5BJournal%5D)">Permeation of Several Gases through Elastomers, with Emphasis on the Deuterium Hydrogen Pair.</a> J. Appl. Polym. Sci. 47 (6), 1033-1046 (1993).</li>
<li>Smith, A. J. B., Beukes, N. J., Gutzmer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Composition+and+Depositional+Environments+of+Mesoarchean+Iron+Formations+of+the+West+Rand+Group+of+the+Witwatersrand+Supergroup%2C+South+Africa%5BTitle%5D)+AND+%22Econ.+Geol%22%5BJournal%5D)">The Composition and Depositional Environments of Mesoarchean Iron Formations of the West Rand Group of the Witwatersrand Supergroup, South Africa.</a> Econ. Geol. 108 (1), 111-134 (2013).</li>
<li>Johnson, C. M., Beard, B. L., Klein, C., Beukes, N. J., Roden, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Iron+isotopes+constrain+biologic+and+abiologic+processes+in+banded+iron+formation+genesis%5BTitle%5D)+AND+%22Geochim.+Cosmochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Iron isotopes constrain biologic and abiologic processes in banded iron formation genesis.</a> Geochim. Cosmochim. Acta. 72 (1), 151-169 (2008).</li>
<li>Krepski, S. T., Emerson, D., Hredzak-Showalter, P. L., Luther, G. W., Chan, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphology+of+biogenic+iron+oxides+records+microbial+physiology+and+environmental+conditions%3A+toward+interpreting+iron+microfossils%5BTitle%5D)+AND+%22Geobiology%22%5BJournal%5D)">Morphology of biogenic iron oxides records microbial physiology and environmental conditions: toward interpreting iron microfossils.</a> Geobiology. 11 (5), 457-471 (2013).</li>
<li>Posth, N. R., Konhauser, K. O., Kappler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbiological+processes+in+banded+iron+formation+deposition%5BTitle%5D)+AND+%22Sedimentology%22%5BJournal%5D)">Microbiological processes in banded iron formation deposition.</a> Sedimentology. 60 (7), 1733-1754 (2013).</li>
<li>Maliva, R. G., Knoll, A. H., Simonson, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secular+change+in+the+Precambrian+silica+cycle%3A+Insights+from+chert+petrology%5BTitle%5D)+AND+%22Geol.+Soc.+Am.+Bull%22%5BJournal%5D)">Secular change in the Precambrian silica cycle: Insights from chert petrology.</a> Geol. Soc. Am. Bull. 117 (7-8), 835-845 (2005).</li>
<li>Kappler, A., Pasquero, C., Konhauser, K. O., Newman, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deposition+of+banded+iron+formations+by+anoxygenic+phototrophic+Fe%28II%29-oxidizing+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Geology%22%5BJournal%5D)">Deposition of banded iron formations by anoxygenic phototrophic Fe(II)-oxidizing bacteria.</a> Geology. 33 (11), 865-868 (2005).</li>
<li>Krepski, S. T., Hanson, T. E., Chan, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+a+novel+biomineral+stalk-forming+iron-oxidizing+bacterium+from+a+circumneutral+groundwater+seep%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of a novel biomineral stalk-forming iron-oxidizing bacterium from a circumneutral groundwater seep.</a> Environ. Microbiol. 14 (7), 1671-1680 (2012).</li>
<li>Czaja, A. D., Johnson, C. M., Beard, B. L., Roden, E. E., Li, W. Q., Moorbath, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+Fe+oxidation+controlled+deposition+of+banded+iron+formation+in+the+ca.+3770+Ma+Isua+Supracrustal+Belt+%28West+Greenland%29%5BTitle%5D)+AND+%22Earth.+Planet.+Sci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Biological Fe oxidation controlled deposition of banded iron formation in the ca. 3770 Ma Isua Supracrustal Belt (West Greenland).</a> Earth. Planet. Sci. Lett. 363 (1), 192-203 (2013).</li>
<li>Melton, E. D., Schmidt, C., Kappler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+iron%28II%29+oxidation+in+littoral+freshwater+lake+sediment%3A+the+potential+for+competition+between+phototrophic+vs.+nitrate-reducing+iron%28II%29-oxidizers%5BTitle%5D)+AND+%22Front.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Microbial iron(II) oxidation in littoral freshwater lake sediment: the potential for competition between phototrophic vs. nitrate-reducing iron(II)-oxidizers.</a> Front. Microbiol. 3 (197), 1-12 (2012).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Prekambrien okyanus mikrobiyal topluluklar tarafından düzenlenen veya bunların aktivite bir sonucu ve mevcut jeokimyasal koşulları değiştirilmiştir. BIF kaynağını yorumlama, araştırmacılar, genellikle Sedimentolojinin ya BIF jeokim- örneğin, Smith ve ark. 23 ve Johnson ve ark., 24 göre mikroorganizmaların varlığını veya aktivitesini çıkarılabilir. Antik ortamlara jeokimyasal analogları sahip, modern ortamlarda çağdaş organizmaların çalışma aynı zamanda değerli bi...

Prekambriyen (4.6 Gy 0.541 kadar önce) atmosfer fotosentetik üretilen oksijen kademeli birikmesi deneyimli (O 2), belki de yaklaşık 2.4 Gy sözde &quot;Büyük oksidasyon Olay&quot; (GOE) de adım değişiklikleri vurgulanmaya önce ve yine atmosferik O kadar Neoproterozoyik (1-,541 Gy önce) 2 Modern seviyeleri 1 yaklaştı. Siyanobakteri oksijenik fotosentez 2 yeteneğine sahip ilk organizmaların evrimsel kalıntıları bulunmaktadır. Jeokimyasal kanıt ve modelleme çalışmaları ağırlıklı olarak anoksik atmosfer 3-5 altındaki yüzey okyanusta yerel oksijen vahalar üreten siyanobakteri ya da oksijenli fotosentez veya oksijenik fototroflardır mikroorganizmalardan aktif toplulukları barındıran sığ kıyı ortamlarında rolünü desteklemektedir. demir Prekambrien noktaları boyunca deniz suyundan bantlı demir Oluşum birikmesi (BIFS) (II) (Fe (II)) önemli jeokimyasal cbunların depolanması sırasında en azından lokal olarak, deniz suyunun onstituent,. büyük BIFS Bazı kıta sahanlığı ve yamaç oluşturan, derin su yatakları bulunmaktadır. Yatırılan Fe miktarı ağırlıklı olarak kıta (yani, hava) kaynağı ile bir kütle denge açısından uyumsuz. Bu nedenle, Fe çok mafik veya ultramafik deniz tabanından kabuk 6 hidrotermal alterasyonu temin edilmiş olmalıdır. Fe oranı tahminleri kıyı ortamlarının dış upwelling 7 ile yüzey okyanus verilen Fe (II) ile uyumlu olan tevdi. Fe, yukarı doğru akım akımlarındaki taşınacak için, indirgenmiş mobil formunda mevcut olmalı - Fe (II). BIF korunmuş Fe ortalama oksitlenme durumu 2.4 8 ve genellikle BIF Fe oksijen muhtemelen (II) olarak okside edilmiştir Fe yüzeye çıkışı sırasında oluşan Fe (III), olarak tevdi muhafaza düşünülmektedir. Bu nedenle, eğim environme boyunca potansiyel Fe (II) oksidasyon mekanizmaları keşfetmekNTS BIF nasıl oluştuğunu anlamak önemlidir. Ayrıca, deniz çökellerinin rafine jeokimyasal karakterizasyonu Fe (II) bir anoksik su kolonu mevcuttu demirli koşullar, Prekambriyen boyunca okyanusların kalıcı bir özelliği vardı ve sadece zaman ve yer sınırlı olmayabileceğini tespit etti nerede BIF 9 birikmiştir. Bu nedenle, Dünya tarihinin en az iki milyar yıldır, sığ okyanuslarda Fe (II) ve O 2 arasındaki redoks arayüzleri olası yaygındı. Çeşitli çalışmalar Prekambriyen okyanusun farklı özellikler kimyasal ve / veya biyolojik analogları modern siteler kullanmaktadır. Buna iyi bir örnek fotosentetik aktivite (siyanobakteriler dahil olmak üzere) ise Fe (II) 10-13 tespit edildi güneşli yüzey sularında istikrarlı ve mevcut demirli göller vardır. Bu çalışmaların sonuçları / fer anoksik bir oksik jeokimyasal ve mikrobiyal özellikleri hakkında bilgi verirruginous Kemoklin. Ancak bu siteler genellikle fiziksel olarak küçük dikey yerine bir upwelling sisteminde meydana gelen kimyasal arayüzleri daha 14 karıştırma ile sınıflandırılmış olup, Prekambriyen zaman 4 en oksijen üretimi desteklemek düşünülmektedir. Doğal analog bir anoksik atmosferi altında bir deniz oksijen vaha gelişimini araştırmak ve güneşli yüzey su kolonu bir Fe (II) açısından zengin upwelling sistemi modern Dünya&#39;da mevcut değildir için. Bu nedenle, bir demirli upwelling bölgesini taklit ve aynı zamanda Siyanobakterinin ve photoferrotrophs büyümesini destekleyen bir laboratuvar sistemi gereklidir. Prekambriyen deniz suyu temsil eden anlayış ve mikrobiyal süreçlerin belirlenmesi ve bir upwelling sulu ortam ile etkileşim anlayışı teşvik ve tamamen eski yeryüzündeki belirgin biyokimyasal süreçlerini anlamak için kaya kaydından elde edilen bilgiler tamamlayabilir. </p&gt; Bu amaçla, bir laboratuar ölçekli bir sütunda, Fe (II) açısından zengin deniz suyu ortamı (nötr pH&#39;da) sütunun alt pompalandı tasarlanmıştır ve üstten dışarı pompalanır. Aydınlatma üst 3 cm Siyanobakterinin büyümeyi desteklemiştir 4 cm genişliğinde &quot;fotik bölge&quot; oluşturmak için üst sağlandı. Doğal ortamlar genellikle tabakalı ve tuzluluk veya sıcaklık gibi fizikokimyasal geçişlerini, stabilize vardır. Bir laboratuvar ölçeğinde su sütunu stabilize etmek için, sütun silindir deney sırasında gelişen jeokimyasal desen kurulmasını sağlamak için yardımcı bir gözenekli cam boncuk matris ile doluydu. Sürekli bir N2 / CO2 gaz akımı Goe 15 önce bir okyanus yansıtıcı bir anoksik atmosferi muhafaza edilmesi amacıyla sütun tepe boşluğu temizlemek için kullanılmıştır. Fe sabit bir akış (II) &#39;kurulduktan sonra, siyanobakteriler sütunu boyunca kuluçkaya yatırılır ve growt edildiH örnek port yoluyla çıkarılır numuneler üzerinde hücre sayısı ile izlenmiştir. Oksijen kolon silindir ve ölçümler iç duvar sütununun dışında başka bir fiber optik ile yapılmıştır üzerine oksijene duyarlı optode folyolar yerleştirilerek yerinde izlendi. Sulu Fe türleşme derinlik çözüme yatay örnekleme limanlarından kaldırarak örnekleri ile ölçülebilir ve ferrozin yöntemi ile analiz edilmiştir. abiyotik kontrol deneyleri ve sonuçları proof-of-concept göstermek - atmosferden izole muhafaza antik su sütunu bir laboratuvar ölçekli analog, ulaşılabilir olduğunu. Siyanobakteriler büyüdü ve oksijen üretilir, ve Fe (II) ve oksijen arasındaki reaksiyonlar çözülebilir edildi. Deniz cyanobacterium Synechococcus sp ile aşılanmış ise burada, tasarım, hazırlık, montaj, yürütme ve böyle bir sütunun örnekleme için metodoloji sütunun bir 84 saat çalışmadan elde edilen sonuçlarla birlikte, sunulmuştur. PCC 7002.

<table><tbody><tr><td>Widdel şişesi (5 L)</td><td>Ochs</td><td>110015</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Cam şişeler (5 L)</td><td>Rotilabo</td><td>Y682.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Cam pipetler (5 ml)</td><td></td><td>51714</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>0.22 &mikro; m Steritop filtre ünitesi (0.22&nbsp; &mikro; m Polietersülfon membran)</td> <td>Millipore</td><td>X337.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Alüminyum folyo</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Steril Luer Lock cam şırınga, pamukla</td><td></td> doldurulmuş <td>C681.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock paslanmaz çelik iğneler (150 mm, 1.0&nbsp; mm ID)</td><td></td><td>201015</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma</td><td>433209</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>MgSO4</td><td>Sigma</td><td>208094</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>CaCl2</td><td>Sigma</td><td>C4901</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>NH4Cl</td><td>Sigma</td><td>A9434</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>KH< alt>2</alt>PO<alt>4</alt></td><td>Sigma</td><td>P5655</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>KBr</td><td>Sigma</td><td>P3691</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>KCl</td><td>Sigma</td><td>P9541</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Cam silindir</td><td></td><td>Y310.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Cam yünü</td><td></td><td>7377.2</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Cam boncuklar (&oslash; 0.55 - 0.7& nbsp; mm)</td><td></td><td>11079105</td><td>biospec.com</td></tr><tr><td>Bütil kauçuk tıpa (&oslash; 1.2 cm)</td><td></td><td>271024</td><td></td></tr><tr><td>labor-ochs.de Petri Kabı, cam (&oslash; 8.0&nbsp; cm)</td><td></td> <td>T939.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Polimerler tutkal</td><td></td><td>OTTOSEAL S68</td><td>adchem.de</td></tr><tr><td>Optik oksijen sensörü folyosu (oksijen analizi için aşağıya bakın)</td><td></td><td>&ndash; istek üzerine &ndash;</td><td>presens.de</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (35 mm, 7&nbsp; mm ID)</td><td></td><td>770350</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Luer Lock boru konektörü (3.0 mm, Luer kilit erkek = LLM)</td><td></td><td>P343.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock boru konektörü (3.0 mm, Luer kilit dişi = LLF)</td><td></td><td>P335.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (25 mm, 0.72 mm ID)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (50 mm, 7&nbsp; mm ID)</td><td></td><td>770350</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Luer Lock paslanmaz çelik iğne (150 mm, 1.0 mm ID)</td><td></td><td>201015</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Luer Lock cam şırınga (10 ml)</td><td></td><td>C680.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Gevşek pamuk&nbsp;</td><td></td><td>&ndash;</td><td></td></tr><tr><td>Butil kauçuk tıpa (&oslash; 1.75 cm)</td><td></td><td>271050</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik iğne (40 mm, 1.0&nbsp; mm ID)</td><td>Sterican</td><td>4665120</td><td>bbraun.de</td></tr><tr><td>Luer Lock paslanmaz çelik iğne (150 mm, 1,5 mm ID)</td><td></td><td>201520</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>pozisyonu: C.7'de</td><td></td><td></td><td></td>Luer Lock dişi konektör parçası</tr><tr><td>Polimer tutkal</td><td></td><td>OTTOSEAL S68</td><td>adchem.de</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik iğne (120 mm, 0,7 mm ID)</td><td>Sterican</td><td>4665643</td><td>bbraun.de</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (40 mm, 0,74 mm iç çap)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Isıyla daralan makaron (35&nbsp; mm, 3 mm İç çap küçüldü)</td><td></td><td>541458 - 62</td><td>conrad.de</td></tr><tr><td>Boru kelepçesi</td><td></td><td>STHC-C-500-4</td><td>tekproducts.com</td></tr><tr><td>Luer Lock tüp konektörü (1.0 mm, LLF)</td><td></td><td>P334.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock plastik kapak (LLM)</td><td></td><td>CT69.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Cam şişe (5 L)</td><td>Rotilabo</td><td>Y682.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Bütil kauçuk tıpa (için GL45)</td><td></td><td>444704</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kılcal (300 mm, 0,74 mm İç çap)</td><td></td><td>56736</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kılcal (50 mm, 0,74 mm İç çap)</td><td></td><td>56737</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Shrink makaron (35 mm, 3&nbsp; mm İç çap küçüldü)</td><td></td><td>541458 - 62</td><td>conrad.de</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (100 mm, 0,74 mm İç Çap)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Luer Lock tüp konektörü (1,0 mm, LLF)</td><td></td><td>P334.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock cam şırınga (10 ml)</td><td></td><td>C680.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Gevşek pamuk&nbsp;</td><td></td><td>&ndash;</td><td></td></tr><tr><td>Butil kauçuk tıpa (&oslash; 1.75 cm)</td><td></td><td>271050</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Paslanmaz Çelik iğne (40 mm, 0.8&nbsp; mm ID)</td><td>Sterican</td><td>4657519</td><td>bbraun.de</td></tr><tr><td>Luer kilitli cam şırınga (5 ml)</td><td></td><td>C679.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Bütil kauçuk tıpa (&oslash; 1.75 mm)</td><td></td><td>271050</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (40 mm, 0.74 mm ID)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Cam şişe (2 L)</td><td>Rotilabo</td><td>X716.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Bütil kauçuk tıpa (GL45 için)</td><td></td><td>444704</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kılcal (50 mm, 0,74 mm İç Çap)</td><td></td><td>56736</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (30 mm x 0,74 mm İç Çap)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Kauçuk boru (100 mm x 0,74 mm İç Çap)</td><td></td><td>2600185</td><td>newageindustries.com</td></tr><tr><td>Luer Lock tüp konektörü (1,0 mm, LLF)</td><td></td><td>P334.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock 3 konektör (LLF, 2x LLM)</td><td></td><td>6134</td><td>cadenceinc.com</td></tr><tr><td>Işık kaynağı</td><td>Samsung</td><td>SI-P8V151DB1US</td><td>samsung.com</td></tr><tr><td>Peristalik pompa</td><td>Ismatec</td><td>EW-78017-35</td><td>coleparmer.com</td></tr><tr><td>Pompalama boruları (0.89&nbsp; mm ID)</td><td></td><td>EW-97628-26</td><td>coleparmer.com</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kılcal (200 mm, 0,74 mm ID)</td><td></td><td>56736</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Paslanmaz çelik kılcal (400 mm, 0,74 mm İç Çap)</td><td></td><td>56737</td><td>sigmaaldrich.com</td></tr><tr><td>Süpel-İnert Folyo (Tedlar - PFC) gaz paketi (10 L)</td><td></td><td>30240-U</td><td></td></tr><tr><td>sigmaaldrich.com Kauçuk boru (30 mm, 6&nbsp; mm ID)</td><td></td><td>770300</td><td>labor-ochs.de</td></tr><tr><td>Luer Lock tüp konektörü (3.0 mm, LLM)</td><td></td><td>P343.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Luer Lock tüp konektörü (3.0 mm, LLF)</td><td></td><td>P335.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Gaz geçirmez şırınga (20&nbsp; ml)</td><td></td><td>C681.1</td><td>carlroth.com</td></tr><tr><td>Bunsen brülörü</td><td></td><td>&ndash;</td><td></td></tr><tr><td>Oksijen ölçümü için fiber optik oksijen ölçer</td><td>Presens</td><td>TR-FB-10-01</td><td>presens.de</td></tr><tr><td>Vakum pompası</td><td></td><td>&ndash;</td><td></td></tr><tr><td>Oksijen optodları için silikon yapıştırıcı</td><td>Presens</td><td>PS1</td><td>presens.de</td></tr></tbody></table>

prekambriyen deniz upwelling sistemi fotosentetik bakteri büyüme keşfet bakımından zengin bir demir (ii) laboratuar simülasyonu

Laboratory Simulation of an Iron(II)-rich Precambrian Marine Upwelling System to Explore the Growth of Photosynthetic Bacteria

Bazı Prekambriyen Şeritli Demir Oluşum (BIF) birikimi için geleneksel bir konsept Prekambriyen okyanusta hidrotermal kaynaklardan demir demir [Fe (II)] upwelling moleküler oksijen ile okside olduğu varsayımına ilerler [O 2] siyanobakteriler tarafından üretilen. önce yaklaşık 2,4 milyar yıl (Gy) de önce Büyük oksidasyon Olay (GOE) yatırılan eski BIFS, anoksik koşullar altında anoxygenic photoferrotrophs tarafından Fe (II) direkt oksidasyonu ile oluşan olabilirdi. Farklı biyolojik senaryolar altında geliştirmek jeokimyasal ve mineralojik desenleri test etmek için bir yöntem olarak, biz bir laboratuar ölçeğinde bakımından zengin deniz upwelling sistemi eski bir okyanusun temsilcisi anoksik Fe (II) simüle etmek için bir 40 cm uzunluğunda dikey akış yoluyla sütun tasarlanmış . Silindir jeokimyasal geçişlerini stabilize etmek için bir gözenekli cam boncuk matris ile doluydu ve demir ölçümü için sıvı örnekleri su kolonu boyunca alınabilir. Çözünmüş oksijen olduğudışarıdan optodes yoluyla non-invaziv algıladı. su sütununda alt üst ayrı bir ışık degrade ve siyanobakteriler günümüze gelen Fe (II) ve upwelling akıları ilgili biyotik deneyler, Fe oluşumu için göstermek açık kanıtlar elde edilen sonuçlar (III) mineral çökeltiler ve Kemoklin gelişimi Fe arasında (II) ve O 2. Bu sütun bize simüle deniz Prekambriyen koşullar altında (ve gelecekteki photoferrotrophs olarak) siyanobacteria kültüre göre BIFS oluşması için hipotezler test etmenizi sağlar. sığ deniz veya göl çökelleri de dahil olmak üzere - Ayrıca bizim sütun kavramı çeşitli kimyasal ve fiziksel ortamların simülasyonu için izin verdiğini varsayımında.

Kontrol deneyi Abiyotik kontrol deneyleri (10 gün) sürekli olarak düşük oksijen konsantrasyonlarını gösterdi (O 2 &lt;Fe (II, önemli dalgalanmalar 0.15 mg / L)) -profile yukarı doğru akım su sütunu boyunca. ifrazat oluşumu (muhtemelen Fe (III) (oxyhydr-) oksitler) kimyevi sıvı deposu ve bağlantıları yoluyla 10 gün içinde bir miktar oksijen difüzyon göstermektedir 500 uM ila 440 uM arası...

Bir laboratuvar ölçekli dikey akış yoluyla sütununda bir Prekambriyen demirli deniz upwelling sistemini simüle. Amaç O 2 ve Fe (II) ve nasıl jeokimyasal profillerini anlamaya siyanobakteriler üretmek O 2 olarak gelişmeye oldu. Sonuçlar, fotosentetik üretilen O 2, Fe (II) oksitlenmeye karşı Kemoklin kurulmasını göstermektedir.

Prekambriyen Deniz upwelling Sistemi Fotosentetik Bakteri Büyüme Keşfet bakımından zengin bir Demir (II) Laboratuar Simülasyonu

A conventional concept for the deposition of some Precambrian Banded Iron Formations (BIF) proceeds on the assumption that ferrous iron [Fe(II)] upwelling ...

Bu deneysel yaklaşımın genel amacı, ferruginous bir yükselme sistemini simüle etmek ve siyanobakteriler mevcut olduğunda ve fotosentez yoluyla oksijen ürettiğinde su kolonundaki oksijen ve sulu demirin jeokimyasal profillerini tespit etmektir. Bu yeni geliştirilen yöntem, atmosferin oksijenlenmesi ve bantlı demir oluşumlarının birikmesi gibi dünya tarihi alanındaki kilit soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, bir Prekambriyen okyanusunda jeokimyasal koşulların hala var olabileceği, laboratuvar ölçeğinde simüle edilebilmesi, araştırılabilmesi ve modern yöntemlerle görülebilmesidir.Bu yöntem, erken toprak çalışmaları hakkında fikir verebilse de, jeo-mikrobiyal araştırmalar ve tortu kütlelerinde kimyasal dalgalanmalar gibi diğer modern ortamlara da uygulanabilir. Genel olarak, bu yönteme yeni olan kişiler mücadele edecektir çünkü deneyi kurmak önemsiz değildir, ancak video protokolde gerçekleştirilen en kritik adımlar hakkında bilgi sağlayacaktır. Bakteri kültürü, kurulumun erken montaj adımları ve sterilizasyon malzemelerine ilişkin notların tümü metin protokolünde açıklanmıştır.Synechococcus 7002 için hücre çözeltisinin daha sonraki deneyler için ano

laboratory-simulation-an-iron-ii-rich-precambrian-marine-upwelling

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Mikrobiyal ökaryotlarda hem kalıcı buz kaplı Antarktika göllerde fotosentetik kaynaklı karbon ve en yırtıcı türlerinin bir kaynağıdır. Bu rapor, Antarktika gölü Bonney gelen metabolik olarak çok yönlü mikrobiyal ökaryotlar izole etmek için bir zenginleşme kültür yaklaşımı açıklar ve Ribuloz-1 ,5-bisphophate karboksilaz oksijenaz (RUBISCO'nun) faaliyeti için bir radyoizotop testi kullanılarak inorganik karbon fiksasyonu potansiyeli değerlendiriyor.

Karbon Fiksasyon Potansiyel bir Kimyasal Tabakalı Antarktika Gölü ve Ölçme Mikrobiyal Ökaryotik Zenginleştirme Kültürlerinin Kurulması

Bakteri toplulukları içeren sulak alan toprağından elde edilen zenginleştirme kültürüyle başlayın.Kültür, Feammox aktivitesi, ferrik demir indirgemesine bağlı amonyum oksidasyonu sergiler ve bu metabolik süreci gerçekleştirebilen bir bakterinin zenginleşmesini gösterir.Medya kullanarak kültürü seri olarak seyreltin.Seyreltilmiş numuneleri ferrik demir ve amonyum ile desteklenmiş test agar plakalarına çizin.Feammox olmayan yollardan demir azalmasını ekarte etmek için ferrik demir veya amonyum...

Amonyum Oksitleyici Demir İndirgeyicilerin Sulak Alan Toprağından Türetilmiş Zenginleştirme Kültüründen İzolasyonu 

Kaynak: Villela, H. D. M . ve diğerleri. Metaorganizma Araştırması ve Koruma için Biyoremediasyon ve Probiyotik Geliştirme için Mikrobiyal Suşların Araştırılması. J. Vis. Exp. (2019)Bu video, petrol bazlı ortamda deniz suyu örneklerinin zenginleştirilmesiyle petrol bozucu deniz bakterilerinin seçici izolasyonunu gösteriyor; bu da ham petrol biyoremediasyonu ve çevresel temizlikte potansiyel uygulamalara sahip saf suşların geri kazanılmasını sağlıyor.

Deniz Suyu Örneklerinden Petrol Bozucu Deniz Bakterilerinin Seçici Zenginleştirmesi ve İzolasyonu

Bu makale, ilgili kinetik büyüme parametrelerini tahmin etmek için diğer yöntemlerle birlikte kullanılabilen bir tez ölçekli fotosentetik biyoreaktörün montaj işlemi ve çalışmasını açıklamaktadır. Bu sistem, sensörleri, veri toplama ve kontrol birimi ve açık kaynaklı veri toplama yazılımı kullanarak pH, ışık ve sıcaklığı sürekli olarak izler.

Kinetik Büyüme Testleri için Sıcaklık, Işık ve pH İzleme ile Bir Bench Ölçekli Algal Fotosentetik Biyoreaktörün Kurulması ve Kurulması

Kader ve Türleşme arsenik ve akiferlerin Merkür yakın Fizyo-kimya ile ilgili koşulları ve mikrobiyal aktiviteyi alıyor. Burada, bir akifer taklit eder ve anoksik şartlarda trace öğe biogeochemistry daha iyi anlaşılmasını sağlayan özgün bir deneysel sütun kurulum mevcut. Jeokimyasal ve mikrobiyolojik yaklaşımlar birleştiren iki örnek sunulmaktadır.

Demir (oksi) hidroksit, eser elementler ve bakteri anaerobik biyojeokimyasal Hofstede çalışmak için deneysel sütun Kur

Otel bünyesindeki mikrobiyal zenginleştirme veya in situ yetiştirme teknikleri kültür zor mikrobiyal özellikleri, özellikle düşük-biyokütle veya geochemically aşırı ortamlar üzerinden Yalıtım kolaylaştırabilir. Burada, biz yeteneğine sahip hücre dışı elektron taşıma (EET) mikrobiyal suşları zenginleştirmek için bir harici güç kaynağı'nı kullanmadan bir elektrokimyasal set-up tanımlamak.

Anot respiring bakteri yerinde zenginleştirmek için kendini ayakta elektrokimyasal Set-up

Bu protokol, yerinde biyomining süreçlerinde çalışmak için yüksek basınç altında mikrobiyal deneyler açıklar. Deneysel yaklaşım, asidik, demir açısından zengin bir ortamda mikrobiyal kültür içeren altın-titanyum reaksiyon hücresi ile donatılmış sallanan yüksek basınçlı bir reaktör kullanır.

Yüzey Altı Biyomining Bağlamında Basınca Bağımlı Mikrobiyal Aktiviteyi Simüle Etmek Için Esnek Altın-Titanyum Reaksiyon Hücrelerinin Kullanılması

Bu protokolün amacı, kimyasal bahçe enjeksiyon deneyleri yoluyla simüle edilmiş hidrotermal bacalar oluşturmak ve eğitim amaçlı çoğaltılabilen 3D yazdırılabilir bir kondenser kullanarak inorganik çökeltme zarı boyunca bir termal gradyan tanıtmaktır.

Termal Gradyan Ortamında Erken Toprak Hidrotermal Bacalarının Simülasyonu

Bu yayın, özelleştirilebilir ışık rejimlerine sahip laboratuvar fotobiyoreaktörlerinin (PBR'ler) tasarımını açıklamaktadır. Karbon kaynağı olarak bikarbonat kullanan siyanobakterilerin veya mikroalglerin büyümesi, hacimsel oksijen üretimi ölçülerek sürekli olarak izlenir. Bu PBR'ler, deneyler sırasında çok az kullanıcı müdahalesi ile hızlı, çoğaltılmış laboratuvar büyüme karşılaştırmalarını kolaylaştırır.

Laboratuvar Fotobiyoreaktörlerinin Online Büyüme Ölçümleri ve Özelleştirilebilir Işık Rejimleri ile Çalıştırılması

Bu makalenin odak noktası, bir ortamdan elde edilen titiz anaerobik mikroorganizmalar için ortam yapmak için en iyi uygulamaları detaylandırmaktır. Bu yöntemler anaerobik kültürlerin yönetilmesine yardımcı olur ve "mikrobiyal karanlık madde" olarak adlandırılan, kültürlenmemiş mikroorganizmaların büyümesini desteklemek için uygulanabilir.

Çevresel Olarak Edinilmiş Anaerobik Mikroorganizmaların Kültürlenmesi için Bir Dizi Yerinde Bilgilendirilmiş Simüle Edilmiş Ortam Formatı

Protokol, doğal bir deniz suyu aşısı ve otomatik kapalı döngü respirometri sistemi kullanılarak aerobik koşullar altında hem sentetik hem de doğal olarak biyolojik olarak parçalanabilen potansiyel malzemeleri test etmek için standart işletim prosedürünü açıklamaktadır.

Doğal Deniz Deniz Suyu İnokulum ve Kapalı Döngü Respirometre Kullanılarak Malzemelerin Aerobik Biyolojik Bozunma Testi

Keşfedin Prekambriyen demirli deniz upwelling sistemini laboratuvar ortamında simüle etme yöntemini. Siyanobakterilerin fotosenteziyle oksijen ve demir profillerini analiz ederek erken Dünya'nın oksijenlenme süreçlerini anlayın.

Prekambriyen Deniz upwelling Sistemi Fotosentetik Bakteri Büyüme Keşfet bakımından zengin bir Demir (II) Laboratuar Simülasyonu

Daha fazla video keşfet