好気性菌による制御植物組織の分解のための寒天ブロックの小宇宙
Summary
このビデオでは、好気性菌によるリグノセルロース植物組織の劣化を研究するために制御された環境のアプローチを示しています。栄養源と水分を制御する能力は、寒天ブロックの小宇宙の主な利点ですが、アプローチは、しばしば混合成功をもたらします。我々は、再現性、低ばらつきの結果を得るために重要な落とし穴に対処する。
Abstract
リグノセルロース植物組織の真菌生分解を研究するための2つの主な方法は、木材防腐剤のテスト（;寒天ブロック土壌ブロック）のために開発されました。それは、土壌ブロックの小宇宙がより高い減衰率、少ない水分の問題、研究間のより低い変動、および防腐剤の毒性の高いしきい値が得られることはよく受け入れられている。土壌ブロックのテストは、このように多くの利用技術であり、米国材料試験協会（ASTM）（方法D 1413年から1407年）によって標準化されている。土壌ブロックの設計は、ローカル変数土壌のソースを使用して、減衰の組織に栄養外（外因性）の制御を制限することで、しかし、欠点がある。これらの欠点は、他の、ますます人気が研究目的にこの方法を適用する際の問題として浮上している。これらの近代的な目的は、バイオエネルギー研究のための劣化リグノセルロース、菌糸のネットワークに沿って酸化のメカニズム、およびトラッキング転要素を評価し、共同代謝有害物質のバイオレメディエーションのテストが含まれています。土壌ブロックは、これらのアプリケーションで十分な制御を貸すことはありません。洗練された寒天ブロックのアプローチが必要です。
ここでは、褐色腐朽木材腐朽菌セルプラlacrymansは、低カルシウム寒天と深いペトリ皿を使用して、寒天ブロックの小宇宙で木材を分解するために使用します。我々は、ユーティリティと予想される変動性を実証するために、時系列の崩壊に外因性石膏の役割をテストします。シングルボードリッピング（縦カット）からのブロックは、条件数秤量し、オートクレーブ、およびプラスチック製のメッシュの上に無菌的に導入されています。真菌の接種は、外因性の石膏は、インターフェースで追加して、各ブロックの面にあります。収穫は、最終的な破壊的な収穫まで無菌です。これらの小宇宙は、寒天やシャーレの壁とブロックの接触を避けるように設計されています。縮合は、プレートに注ぐとインキュベーションの間に間に最小化されます。最後に、接種材料/石膏/木の間隔は、しかし接触を可能にすることなく最小化されます。寒天ブロックの設計のこれらの小さい技術的な側面にも失敗し、研究間のばらつきの主要な源の最も一般的な原因です。ビデオの出版物はこの場合にはそのために有用であり、我々は、低ばらつき、高品質の結果を示す。
Protocol
Discussion
私たちの寒天ブロックセットアップ（図1）を使用してセルプラlacrymansは （図3制御褐色腐敗松のブロックで60％以上の体重減少につながる、石膏表面にと木製のブロック（図2）への直接接触で育った）。でこれは簡単に崩壊で> 50％の減衰のASTM標準目標を満たしており、変動の平均係数（C V）16週で0.055であった。このデータは、シリング7に公開されています。再び?…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Material Name | Typ | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Petri dishes | Nunc | 4014 | 25 x 150 mm | |
| Agar, Type A | Sigma | A4550 | ||
| Ammonium nitrate, NH4NO3 | Millinckrodt | 3436-12 | ||
| Potassium phosphate, KH2PO4 | J.T. Baker | 3246-01 | ||
| Magnesium sulfate 7-hydrate, MgSO4•7H2O | Sigma | 230391 | ||
| D-(+)-Glucose | Sigma | G8270 | Dextrose | |
| Boric acid, H3BO4 | Mallinckrodt | 2549-04 | ||
| Zinc sulfate 7-hydrate, ZnSO4•7H2O | Mallinckrodt | 8880-12 | ||
| Manganous chloride 4-hydrate, MnCl2•4H2O | J.T. Baker | 2540-04 | ||
| Copper(II) sulfate 5-hydrate, CuSO4•5H2O | Sigma | 209198 | ||
| Ammonium heptamolybdate 4-hydrate, (NH4)6Mo7O24•4H2O | Sigma-Aldrich | 431346 | ||
| Calcium chloride dihydrate, CaCl2•2H2O | Mallinckrodt | 4160-12 | ||
| Sodium chloride, NaCl | Mallinckrodt | 7581-12 | ||
| Ferrous sulfate 7-hydrate, FeSO4•7H2O | Mallinckrodt | 5056-12 | ||
| Pipet-aid | Drummond | 4-000-110 | Cordless EtOH the surface |
|
| 10 ml sterile polystyrene pipette | BD Biosciences | 357551 | ||
| Gutter Guard | Thermwell Products Co. | VX620 | Pre-scrubbed with soap Hardware store |
|
| Calcium sulfate hemihydrate, CaSO4•0.5H2O | Acros Organics | 385355000 | ||
| #4 cork borer | Boekel | 1601 | ||
| Parafilm “M” | Pechiney | PM-996 |
Referenzen
- ASTM D1413-07. Standard test method for testing wood preservatives by laboratory soil-block cultures. . Annual Book of ASTM Standards. , 185-192 (2007).
- Bravery, A. F. . A miniaturized wood block for the rapid evaluation of wood preservative fungicides. , (1978).
- Low, G. A., Young, M. E., Martin, P., Palfreyman, J. W. Assessing the relationship between the dry rot fungus Serpula lacrymans and selected forms of masonry. Int. Biodeterior. Biodegrad. 46, 141-150 (2000).
- Nicolas, D. Volume I (One/1) – Degradation and Protection of Wood (Syracuse Wood Science Series #5). Wood Deterioration and Its Prevention by Preservative Treatments. , (1973).
- Schilling, J. S. Effects of calcium-based materials and iron impurities on wood degradation by the brown rot fungus Serpula lacrymans. Holzforschung. 64, 93-99 (2010).
