Visualisierung von Bodenmikroorganismen mit dem Contact Slide Assay und Mikroskopie

Die Beziehungen zwischen den verschiedenen Organismen und anorganischen Komponenten im Boden sind wichtig zum Verständnis Bodenveränderungen und Umweltbelastungen, aber können nicht ohne direkte Visualisierung aufgeklärt werden.

Boden, ein äußerst komplexes System ist ein Lebensraum für Millionen von verschiedenen Organismen. Die Region der Erde direkt um Pflanzenwurzeln insbesondere die Rhizosphäre genannt, enthält eine einzigartige Palette von Organismen, die durch die Wurzeln der Pflanzen direkt beeinflusst werden.

Die abiotische oder nicht-biologischen, Bestandteil der Rhizosphäre umfasst anorganische Partikeln bis hin in Größe und Form, die die Bodentextur beitragen. Der biotische oder biologischen, Anteil umfasst Pflanzenreste, Wurzeln, organischen Stoffen und Mikroorganismen.

Dieses Video veranschaulicht die direkte Visualisierung der biotischen und abiotischen Komponenten der Rhizosphäre Boden, um Faktoren, die die Bodenveränderungen zu verstehen und vorherzusagen Umweltbelastungen.

Mikroskopisch kleine Organismen sind in der Regel im Umkreis von Bodenporen Wasser befinden. Bakterien gehören zu den einfachsten und reichlichste Organismen im Boden zu präsentieren und finden sich in vielen Morphologien einschließlich Sphären genannt Kokken, Stäbchen genannt Bazillen und filamentösen Formen.

Pilzarten, wie Hefen und Schimmelpilzen, sind die zweithäufigste Organismen im Boden. Gemeinsam zerlegen und recyceln toter organischen Materie. Mikroskopischen filamentöse Pilze visuell unterscheiden sich von anderen Mikroorganismen, wie sie lange und verzweigte Hyphen besitzen, die Sporen freisetzen.

Direkter Beobachtung der Beziehungen zwischen diesen Organismen ist eine Herausforderung, aber mit einem Kontakt Folie Assay erreicht werden kann. Diese Methode wird durchgeführt, indem Sie eintauchen einen Objektträger in Boden für mehrere Tage und die Organismen und Bodenteilchen zu adsorbieren an die Oberfläche der Folie.

Die Folie wird dann schräg gegen Verschmieren der Oberfläche entfernt. Die Mikroben sind mit Essigsäure fixiert und gefärbt mit Rose Bengal Fleck, Visualisierung über Lichtmikroskopie zu ermöglichen.

Nun, da Sie die Prinzipien hinter den Kontakt Folie-Assay-Technik zu verstehen, werfen wir einen Blick auf den Prozess im Labor.

Zunächst sammeln Sie Oberfläche Gartenerde und übertragen Sie den Boden ins Labor zu. Wiegen Sie 150 g des Bodens in die 2 separaten Behälter. Einen Container sollten wie die Probe Behandlung beschriftet werden, die mit Nährstoffen, um die rasante Verbreitung der Organismen fördern geändert wird. Beschriften Sie den anderen als das Steuerelement, das unverändert sein wird.

Berechnen Sie den Wassergehalt im Boden, mit Hilfe der Technik in dieser Sammlung Bestimmung der Feuchtigkeitsgehalt im Boden video gezeigt. Basierend auf dieser Berechnung, bestimmen Sie die Menge des Wassers im Boden auf einer trockenen Gewicht-Basis. Jetzt berechnen Sie die Menge des Wassers, das muss hinzugefügt werden, um eine 15 % Bodenfeuchte zu geben. Damit die Feuchtigkeit bei Feldkapazität, optimal für das Wachstum von Mikroorganismen.

Messen Sie die berechnete Menge destilliertes Wasser mit einem Messzylinder. Gießen Sie das berechnete Volumen des Wassers in jedem Behälter. Basierend auf den zuvor festgelegten Trockengewicht des Bodens, berechnen Sie die Menge an Glucose benötigt, um eine endgültige Boden Glukosekonzentration von 1 % zu erreichen von Masse, mit der trockenen Gewicht-Basis. Wiegen Sie diese Menge an Glukose und die Behandlung nur Container hinzufügen.

Wiegen Sie 200 mg von Ammoniumnitrat, dann fügen Sie es zum Container nur Behandlung. Das Ammoniumnitrat dient als stickstoffhaltige Nährstoffquelle für die Bodenmikroben. Mischen Sie der Boden, Glukose und Ammoniumnitrat-Mischung im Behälter.

Als nächstes 4 saubere Objektträger beschriften: zwei als Behandlung und zwei als Kontrolle. Die beiden Treatment-Folien in der Behandlung Boden Container einsetzen. Lassen Sie einen Abschnitt auf jeder Folie über der Bodenoberfläche ausgesetzt, und sicherstellen Sie, dass eine Lücke zwischen den beiden Folien klafft.

Stecken Sie die beiden Folien in Boden Steuerelementcontainer auf die gleiche Weise. Die Tassen mit Plastikfolie abdecken und mit einem Gummiband befestigen. Stechen Sie die Plastikfolie mehrmals Luft-Übertragung zu ermöglichen, aber noch verhindern, dass übermäßige Verdampfung.

Schließlich wiegen Sie beide Tassen, erfassen Sie ihr Gewicht, und sieben Tage in einem bestimmten Bereich bei Raumtemperatur inkubieren.

Berechnen Sie nach sieben Tagen Inkubation die Bodenfeuchte durch wiegen die Boden-Cups. Festzustellen Sie, ob Gewicht durch Verdunstung verloren gegangen ist, und ersetzen Sie das Wasser, wenn nötig.

Entfernen Sie die Plastikfolie aus dem Behälter zu, und entfernen Sie die beiden Folien aus dem Boden durch Drücken auf jeder Folie in eine Schräglage und zurückziehen, so dass die obere Fläche der Folie ungestört ist.

Klopfen Sie leicht die Folien um große Schmutzpartikel zu entfernen. Mit einem feuchten Papiertuch reinigen Sie die untere Fläche der Folien. In einer Dampfhaube bei Zimmertemperatur trocknen lassen. Einmal trocken Sie, holen Sie eine Folie mit Zange und in Essigsäure für 1 bis 3 min eintauchen.

Spülen Sie den oberen Rand der Folie mit einem sanften Strom von destilliertem Wasser, überschüssige Säure zu entfernen. Wiederholen Sie diese Schritte für alle Folien. Lassen Sie die Folien an der Luft trocknen.

Unterstützen Sie die Folie auf eine Färbung Rack über einem Behälter überschüssige Farbstoff zu fangen. Bedecken Sie mit Hilfe einer Pipette, sanft die Oberfläche der einzelnen Folien mit phenolischen Rose Bengal Farbstoff. Lassen Sie die Folien, für 5 bis 10 min, kümmert sich um mehr Farbstoff wie notwendig, um die Folien nass halten hinzufügen zu beflecken. Sanft spülen Sie die Folien mit Wasser, um überschüssige Fleck zu entfernen, und lassen Sie die Folien bei Raumtemperatur trocknen.

Untersuchen Sie die Folien auf einem Lichtmikroskop mit objektiver Öl eintauchen. Die behandelte Boden haben mehr Bodenmikroben.

Die räumlichen Interaktionen zwischen Pilz- und bakterielle Organismen in typischen Bodenproben können leicht visualisiert werden. Erde-Teilchen zeigen dunkle unregelmäßige Formen.

Pilzorganismen zeigen Dicke filamentöse Hyphen, während Aktinomyceten dünne filamentöse Hyphen anzuzeigen.

Bakterien sind als kleine Kokken oder Stab Formen, in der Regel in Klumpen an Bodenpartikel oder Futter pilzliche Hyphen gefunden.

Die direkte Isolierung von Organismen aus dem Boden ist wichtig für das Verständnis der Eigenschaften von Boden und Umwelt.

Enthopathogenische Nematoden sind mikroskopisch kleine Runde Würmer, die Insekten parasitieren. Während sie nicht in den Kontakt Folie Assay visualisiert werden, können sie aus gesammelten Bodenproben, isoliert werden, wie im folgenden Beispiel gezeigt.

Zunächst wurden die Nematoden im Boden mit Insekten durch Sichtprüfung nicht identifiziert geködert. Nematoden wurden isoliert von den toten Insekten Köder, indem man toten Insekten in einer feuchten und dunklen Umgebung und ermöglicht die Nematoden, in das umgebende Wasser wandern. Die Nematoden wurden dann aus dem Wasser gesammelt und analysiert.

Filamentöse Pilze sind entscheidend für die Bodengesundheit aufgrund ihrer Rolle in Nährstoff recycling. Die Isolation und die Beobachtung der filamentöse Pilze aus dem Boden wurde in diesem Beispiel durchgeführt.

Bodenproben wurden mit Wasser verdünnt, und hinzugefügt, um sterile Rose Bengal Streptomycin Agarplatten zu trennen. Das Streptomycin verhindert Bakterienwachstum und Pilzwachstum aktiviert. Pilzartige Kolonien wurden gezählt und auf einem Objektträger mit Klebeband befestigt. Die Pilze wurden dann mit einem Lichtmikroskop abgebildet.

Natürlich brechen Bodenmikroorganismen Komponenten im Boden, wie abgestorbene Pflanzen und Organismen. Biologischer Abbau und Kolonisierung der biologisch abbaubare Kunststoff-Folien wurde untersucht, wie im folgenden Beispiel gezeigt.

Pilze wurden isoliert von Kunststoff-Folien für mehrere Monate im Boden vergraben. Die Pilze wurden dann einzeln für Wachstum auf Kunststoff-Folien getestet. Kunststoff-Folien wurden dann mit dem ausgewählten Pilz Stamm mit kein Wachstumsmedium inkubiert, um direkten Abbau des Plastiks von den Pilzen zu beobachten.

Sie habe nur Jupiters Einführung in Kontakt Folie Assays für die qualitative Bildgebung von Bodenmikroben beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen, wie die Kontakt Folie vorbereiten und visualisieren Bodenmikroben. Danke fürs Zuschauen!