-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

TR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

tr_TR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Biology
Lagria villosa Böcekleri burkholderia gladioli Symbiont Bakteriyel Kolonizasyon...
Lagria villosa Böcekleri burkholderia gladioli Symbiont Bakteriyel Kolonizasyon...
JoVE Journal
Biology
This content is Free Access.
JoVE Journal Biology
Transposon-insertion Sequencing as a Tool to Elucidate Bacterial Colonization Factors in a Burkholderia gladioli Symbiont of Lagria villosa Beetles

Lagria villosa Böcekleri burkholderia gladioli Symbiont Bakteriyel Kolonizasyon Faktörlerini Elucidate için Bir Araç Olarak Transposon-ekleme Dizileme

Full Text
4,229 Views
09:55 min
August 12, 2021

DOI: 10.3791/62843-v

Ramya Ganesan1, Martin Kaltenpoth1,2, Laura V. Flórez1,3

1Department of Evolutionary Ecology, Institute of Organismic and Molecular Evolution,Johannes Gutenberg University, 2Department of Insect Symbiosis,Max Planck Institute for Chemical Ecology, 3Department of Plant and Environmental Sciences, Section for Organismal Biology,University of Copenhagen

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This study focuses on identifying candidate insect colonization factors in Burkholderia beneficial symbionts through genetic manipulation techniques. The method utilizes transposon mutagenesis and examines the complexity of the mutant library in infected beetles compared to a control cultured in vitro.

Key Study Components

Research Area

  • Genetic manipulation of symbiotic bacteria
  • Insect-host interactions
  • Transposon insertion sequencing

Background

  • The role of Burkholderia in insect colonization
  • Importance of identifying essential genes for bacterial colonization
  • Application of genetic techniques to understand symbiosis

Methods Used

  • Transposon mutagenesis and sequencing
  • Burkholderia gladioli as a model organism
  • In vitro and in vivo experimental comparison

Main Results

  • Identification of genes essential for successful colonization
  • Demonstration of effective genetic manipulation in Burkholderia
  • Validation of transposon mutagenesis as a method to uncover genetic factors

Conclusions

  • The study successfully delineates the genetic factors that influence insect colonization by Burkholderia.
  • This research contributes to understanding the molecular mechanisms underlying symbiotic relationships in biology.

Frequently Asked Questions

What is the purpose of transposon mutagenesis in this study?
Transposon mutagenesis is utilized to identify genes essential for the colonization of insects by symbiotic bacteria.
Which organism is used in this research?
The research utilizes Burkholderia gladioli as the model symbiotic bacterium.
How are the mutant libraries analyzed?
The complexity of the mutant libraries post-colonization is compared with a control library grown in vitro.
What is the significance of identifying colonization factors?
Identifying colonization factors helps understand symbiotic relationships and the roles bacteria play in insect development.
What techniques are involved in the experimental approach?
The study involves genetic manipulation, incubation of cultures, and PCR analysis among other methods.
What outcomes were expected from the research?
The expected outcomes include identifying conditionally essential genes that facilitate insect colonization.
How does this study contribute to the field of biology?
This study enhances understanding of genetic factors in symbiosis, potentially informing microbial and insect biology.

Bu, Burkholderia faydalı bir symbiont'taki aday böcek kolonizasyon faktörlerini tanımlamak için uyarlanmış bir yöntemdir. Böcek konağı transposon mutajensis yoluyla oluşturulan rastgele bir mutant kütüphanesi ile enfektedir ve kolonileşmeden sonra kütüphane karmaşıklığı in vitroyetiştirilen bir kontrol ile karşılaştırılır.

Bu protokol simbiyotik bakteriler üzerinde, bu durumda, özellikle Burkholderia üzerinde genetik manipülasyon yapmak ve bir böcek konağını kolonileştirmek için gerekli genleri tanımlamak için yararlıdır. Transposon ekleme dizilimi, tek bir deneyde aynı anda çok sayıda koşullu temel geni tanımlamak için güçlü bir araçtır. Steril bir başlık altında Kanamycin ve DAP ile desteklenmiş 10 mililitre LB ortamında E.coli donörün taze donör kültürünü aşılayarak başlayın.

Inoculate Burkholderia gladioli suş Beş mililitre KB ortamında bir alıcı hücreleri. Kültürleri 250 RPM'de bir çalkalayıcıda bir gecede 30 santigrat derecede kuluçkaya yatırın. Bir gecede büyümeden sonra, hücreleri peletmek ve süpernatantı atmak için altı dakika boyunca her bir kültürün dört mililitresini 9.600 kez G'de santrifüjleyin.

Steril bir kaputun altında, peletlenmiş hücre kültürlerini DAP içeren KB ortamında yıkayın. Ve son olarak, kültürleri dört mililitre KB artı DAP ortamında ayrı ayrı yeniden dirildirin. Taze 15 mililitrelik bir tüpte, yıkanmış E.coli donör hücrelerinin 250 mikrolitresini yıkanmış Burkholderia gladioli suşu A alıcı hücrelerinin bir mililitresi ile karıştırın.

Bu konjugasyon hücresi karışımının 10 mikrolitresini DAP içeren KB agar plakalarında tespit edin. Plakanın steril kaputta bir saat boyunca oda sıcaklığında bozulmadan dinlenmesine izin verin. Plakaları 30 santigrat derecede konjugasyon noktalarıyla 12 ila 18 saat boyunca kuluçkaya yatırın.

Kuluçkadan sonra, steril bir kaputun altındaki plakalara iki ila dört mililitre 1X PBS ekleyin ve büyüyen bakteriyel konjugasyon noktalarını agardan serbest bırakmak için bir hücre kazıyıcı kullanın. Daha sonra konjuge hücre karışımını iki mililitre mikroyakıt tüpüne pipetle ekleyin. hücreleri iki dakika boyunca 9.600 kez G'de santrifüjleyarak peletleyin.

Süpernatantı atın ve peleti yukarı ve aşağı borulayarak 1X PBS'nin bir mililitresinde iki kez yıkayın. Son peleti 1X PBS'nin 1.200 mikrolitresinde yeniden sunun. İyice karıştırın ve kanamycin ile desteklenmiş büyük KB agar plakalarına 100 mikrolitre hücre karışımını yayın ve bir gecede 30 santigrat derecede kuluçkaya yayın.

Üç plakadaki transkonjugant kolonilerinin toplam sayısını sayın ve tüm plakalarda elde edilen yaklaşık mutant sayısını hesaplamak için tahminde bulunma. Temsili bir kütüphane elde etme şansını artırmak için, toplam koloni sayısının genomdaki toplam gen sayısından birkaç kat daha fazla olduğundan emin olun. Konjugasyonun başarısını doğrulamak için, yazıda açıklandığı gibi 10 ila 20 örnek koloni kullanarak ekleme kasetini hedefleyen bir PCR gerçekleştirin.

Steril bir kaputun altında, ağar üzerine bir ila iki mililitre 1X PBS ekleyerek kolonileri plakalardan kazıyın. Plakalardan kazınmış hücre karışımını 50 mililitrelik tüplere bir araya koyun. Kütüphaneyi iyice karıştırmak için girdaplayın ve sonra havuza alınmış mutant kütüphanesinin bir mililitresini birkaç kriyo tüpüne bölün.

Tüplere bir mililitre% 70 gliserol ekleyin ve eksi 80 santigrat derecede saklayın. Bir L.villosa yumurta debriyajı seçin ve debriyaj 100'den fazla yumurta içeriyorsa devam eden yumurta sayısını sayın. Tüm yumurta debriyajını sterilize etmek için, % 70 etanol 200 mikrolitre ekleyin ve yumurtaları beş dakika hafifçe yıkayın, ardından etanolleri çıkarın ve yumurtaları iki kez otomatik kapatılmış suyla yıkayın.

200 mikrolitre % 12 çamaşır suyu ekleyin ve yumurtaları 30 saniye boyunca hafifçe yıkayın. Çamaşır suyunu hemen çıkarın ve yumurtaları 200 mikrolitre otoklavlı su ile üç kez tekrar yıkayın. PBS'deki yıkanmış mutant kütüphanesinin mikroliter başına altı hücreye iki kez 10 kez kullanarak sterilize edilmiş yumurta debriyajındaki yumurtaları enfekte edin.

Enfekte böcek larvaları yumurtadan çıktıktan iki gün sonra, 1,5 mililitre mikrofuge tüpü başına 100 saniye instar larva toplayın ve eksi 80 santigrat derecede depolayın. İn vitro kontrol kütüphanesini oluşturmak için, kanamycin içeren 10 mililitre KB ortamda mutant kütüphanesinin mikrolitresi başına altı hücreye iki çarpı 10'luk 250 mikrolitre aşılayın. In vivo ve in vitro büyümüş mutant kütüphanelerinden DNA çıkardıktan sonra, DNA'yı bir ultrasonicator ile paylaşın.

DNA'nın istenen boyut aralığına yamuğuna yayılıp yatıştırılmadığını kontrol etmek için, 40 dakika boyunca 250 voltta çalışan%1,6 agarose jelin üzerinde bire bir oranında jel yükleme boyası ile karıştırıldıktan sonra duyulmamış ve yamtulan DNA'nın beş mikrolitresini yükleyin. Adaptör ligasyonu için gerekli parça uçlarını hazırlamak için, 50 mikrolitrelik parçalanmış DNA'ya enzim karışımının üç mikrolitresini ve yedi mikrolitre reaksiyon tamponunu ekleyerek başlayın ve pipetleme ile iyice karıştırın. Isıtılmış kapağı 75 santigrat dereceden büyük veya eşit olan bir termosikler ayarlayın ve numuneleri 20 santigrat derecede 30 dakika ve 65 santigrat derecede 30 dakika kuluçkaya bırakın, ardından sıcaklığı dört santigrat derecede tutun.

Adaptör ligasyonu için, son hazırlık adımının ürünlerine 30 mikrolitre ligasyon ana karışımı, bir mikrolitre ligasyon arttırıcı ve 2,5 mikrolitre seyreltilmiş adaptör ekleyin. Pipetleme ile iyice karıştırın ve numuneyi ısıtılmış kapak kapalıyken termosikler içinde 20 santigrat derecede 15 dakika kuluçkaya yatırın. 15 dakika sonra enzimin üç mikrolitresini ekleyin.

Pipetleme yaparak iyice karıştırın ve numuneyi 47 santigrat dereceden büyük veya eşit derecede ısıtılmış bir termosikler içinde 37 santigrat derecede 15 dakika kuluçkaya yatırın. 250 baz çiftinden oluşan adaptör ligli DNA hedefleme parçalarının boyutunu seçmek için manyetik boncuk çözeltisini girdaplayarak başlayın ve kullanmadan önce 30 dakika boyunca oda sıcaklığına yerleştirin. Liglenmiş DNA karışımının 96,5 mikrolitresine 0,3 kez boncuk ekleyin ve iyice pipetleyarak karıştırın.

Boncuk karışımını beş dakika kuluçkaya yatırın. Boncukları aşağı çekmek ve istenmeyen boyuttaki DNA parçalarını çıkarmak için tüpleri manyetik bir standa yerleştirin. Boncukların beş dakika yerleşmesine izin verin ve ardından berrak süpernatantı yeni bir mikroyapı tüpüne aktarın.

Süpernatant içine 0,15 kat taze boncuk ekleyin ve iyice pipetleme yaparak karıştırın. Boncuk karışımını beş dakika kuluçkaya yatırın ve ardından hedef DNA'ya bağlı boncukları aşağı çekmek için tüpleri manyetik bir standa yerleştirin. Beş dakika bekleyin ve sonra boncukları tutarak üstnatant atın.

Manyetik standdaki boncuklarla, 200 mikrolitre taze hazırlanmış% 80 etanol ekleyin ve boncukları bozmadan etanol atmadan önce 30 saniye bekleyin. Tüpleri standdan çıkarın ve 0,1X TE veya Düşük TE'nin 17 mikrolitresini ekleyin, ardından 10 kez pipetleyarak karıştırın ve karışımı oda sıcaklığında iki dakika kuluçkaya bırakın. Tüpü manyetik standa yerleştirin ve PCR-1 için boyut tarafından seçilen DNA'nın 15 mikrolitresini alın.

Vortex streptavidin boncukları ve en az 30 dakika oda sıcaklığında yerleştirin. Boncuklardan 32 mikrolitre alın ve 500 mikrolitre 1X bağlama ile yıkayın ve tamponu yıkayın. 32 mikrolitre 2X bağlama ekleyin ve tamponu yıkayın ve boncukları yeniden depoleyin.

Buna, temizlenmiş PCR-1 ürünlerinden 32 mikrolitre ekleyin. İyice karıştırın ve oda sıcaklığında 30 dakika kuluçkaya yatır. Boncuk DNA karışımını iki dakika boyunca manyetik bir standa yerleştirin.

Pipet, takma kenarını içeren biotin etiketli DNA olarak süpernatantı boncuklardaki streptavidin'e bağlar. Boncukları 500 mikrolitre 1X bağlama ve yıkama tamponu ile yıkayın ve ardından boncukları 200 mikrolitre Düşük TE ile yıkayın. DNA'ya bağlı boncukları 17 mikrolitre Düşük TE'de yeniden dirilt. Bir ultrasonicator ayıklanmış ve parçalanmış in vivo ve in vitro büyümüş mutant kütüphanelerinin DNA'sı, parçaların çoğunun 100 ila 400 baz çifti arasında yayıldığını gösterdi. Burkholderia gladioli suşu A genomunun dört replikononu boyunca transposon aracılı eklemelerin yeri podda görülebilir.

Sıralama çıktısının bir özeti ve üç kopya in vivo ve in vitro kütüphanede isabet eden benzersiz ekleme ve genlerin sayısı tabloda gözlemlenebilir. Hatırlanması gereken önemli şey, enfeksiyon sırasında kütüphanenin uygun bir temsilini elde etmek için konak kolonizasyonu sırasında nüfus darboğaz boyutunu hesaplamaktır. Ayrıca, in vitro ve konakta uyumlu sayıda bakteriyel nesil için ayarlayın.

Transposon mutant kütüphanesi oluşturulduktan sonra, fenotipik farklılıklara dayanarak mutantları kurtarmak için seçici medyada taranabilir. Böylece bir durum için önemli olan spesifik genler tanımlanabilir.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Biyoloji Sayı 174 Burkholderia Symbiont Konak kolonizasyonu Transposon dizilimi Tn5 transposon Lagria villosa

Related Videos

Gram-Negatif Bakterilerin Genomik Transpozon Eklemeleri ile İzolasyonu

02:52

Gram-Negatif Bakterilerin Genomik Transpozon Eklemeleri ile İzolasyonu

Related Videos

217 Views

Kültürlü ve Gut metabolik Aktif Bakterilerin Tanımlanması Spodoptera littoralis DNA Kararlı İzotop yoluyla kullanma Probing 13 C = Glukoz

12:11

Kültürlü ve Gut metabolik Aktif Bakterilerin Tanımlanması Spodoptera littoralis DNA Kararlı İzotop yoluyla kullanma Probing 13 C = Glukoz

Related Videos

15.8K Views

Floresan In situ Hibritlemeler (FISH)

10:38

Floresan In situ Hibritlemeler (FISH)

Related Videos

24.4K Views

Üretilmesi Enterobacter Sp. YSU oksotroflan transpozon mutajenezi kullanarak,

13:31

Üretilmesi Enterobacter Sp. YSU oksotroflan transpozon mutajenezi kullanarak,

Related Videos

14.4K Views

En iyi kromozom Location(s) belirlenmesi için yeni bir Transposon-aracılı yaklaşımın kullanarak Escherichia coli DNA öğesinde

11:12

En iyi kromozom Location(s) belirlenmesi için yeni bir Transposon-aracılı yaklaşımın kullanarak Escherichia coli DNA öğesinde

Related Videos

7.9K Views

Bir yoğun Transposon ekleme kütüphane kullanarak bakteriyel konjugasyon Escherichia Coli Enterobacterial suşları gibi veya Shigella flexneri oluşturulması

11:36

Bir yoğun Transposon ekleme kütüphane kullanarak bakteriyel konjugasyon Escherichia Coli Enterobacterial suşları gibi veya Shigella flexneri oluşturulması

Related Videos

16.7K Views

Yüksek üretilen iş paralel sıralama ölçü Fitness Leptospira interrogans Transposon ekleme mutantlar sırasında altın Suriye Hamster enfeksiyon için

11:50

Yüksek üretilen iş paralel sıralama ölçü Fitness Leptospira interrogans Transposon ekleme mutantlar sırasında altın Suriye Hamster enfeksiyon için

Related Videos

9.3K Views

Yüksek İşlem Likör Sıralaması Için Gram-Negatif Bakterilerde Transposon Ekleme Kitaplıkları Oluşturma

08:19

Yüksek İşlem Likör Sıralaması Için Gram-Negatif Bakterilerde Transposon Ekleme Kitaplıkları Oluşturma

Related Videos

11.3K Views

Borreliella (Borrelia) burgdorferi In Vitro Transkripsiyon Tahlillerinin Temel Bileşenleri

07:15

Borreliella (Borrelia) burgdorferi In Vitro Transkripsiyon Tahlillerinin Temel Bileşenleri

Related Videos

1.6K Views

Lyme Hastalığının Faj Aracılı Genetik Manipülasyonu Spiroket Borrelia burgdorferi

09:01

Lyme Hastalığının Faj Aracılı Genetik Manipülasyonu Spiroket Borrelia burgdorferi

Related Videos

2.7K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code