Agar-Block microcosmes pour la décomposition des tissus végétaux contrôlés par des champignons aérobie
Summary
Cette vidéo montre une approche pour étudier l'environnement contrôlé de dégradation des tissus des plantes lignocellulosiques par des champignons aérobies. La capacité de contrôler les sources de nutriments et d'humidité est un des principaux avantages de l'agar-bloc de microcosmes, mais l'approche donne souvent des résultats mitigés. Nous abordons les pièges critique pour le rendement reproductible, de faible variabilité des résultats.
Abstract
Les deux principales méthodes pour étudier la biodégradation fongique des tissus des plantes lignocellulosiques ont été développés pour les tests de préservation du bois (sol-bloc; agar-bloc). Il est bien admis que le sol du bloc des microcosmes de rendement des taux de décomposition plus élevé, les problèmes d'humidité moins, plus faible variabilité entre les études, et des seuils plus élevés de toxicité conservateur. Sol-bloc de test est donc la technique la plus utilisée et a été normalisé par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) (méthode D 1413 à 1407). La conception du sol du bloc présente des inconvénients, cependant, en utilisant des sources du sol localement variable et à limiter le contrôle des nutriments externes (exogènes) pour les tissus en décomposition. Ces inconvénients sont apparus comme un problème dans l'application de cette méthode à d'autres, vise la recherche de plus en plus populaire. Ces objectifs comprennent modernes lignocellulosiques dégradant pour la recherche en bioénergie, des essais de bioremédiation des co-produits toxiques métabolisés, d'évaluer les mécanismes oxydatifs et le suivi des éléments transloqué le long des réseaux hyphes. Blocs de terre ne se prêtent pas suffisamment de contrôle dans ces applications. Un raffinement agar-bloc de l'approche est nécessaire.
Ici, nous utilisons la pourriture brune bois dégradants champignon Serpula lacrymans à dégrader le bois dans de l'agar-bloc de microcosmes, en utilisant des boîtes de Petri avec profondeur faible de calcium agar. Nous testons le rôle de facteurs exogènes sur la décomposition du gypse dans une série chronologique, afin de démontrer l'utilité et la variabilité attendue. Blocs d'un seul RIP bord (coupe longitudinale) sont conditionnés, pesé, autoclavés, et introduit aseptiquement sommet treillis de plastique. Inoculations fongiques sont à chaque face du bloc, avec le gypse exogènes ajoutés aux interfaces. Les récoltes sont aseptiques jusqu'à la récolte finale destructrice. Ces microcosmes sont conçus pour éviter tout contact avec des blocs d'agar ou les murs boîte de Pétri. La condensation est minimisée lors de la plaque se déverse et pendant l'incubation. Enfin, l'inoculum / plâtre / bois espacement est réduit au minimum, mais sans permettre de contact. Ces aspects moins techniques d'agar-bloc de la conception sont également les causes les plus fréquentes de l'échec et la principale source de variabilité entre les études. Publication de la vidéo est donc utile dans ce cas, et nous montrer faible variabilité, résultats de haute qualité.
Protocol
Discussion
En utilisant notre agar-bloc de mise en place (Figure 1) Serpula lacrymans a grandi en contact direct avec les surfaces de plâtre et en blocs de bois (figure 2), conduisant à plus de 60% perte de poids dans le contrôle de brun-pourri des blocs de pin (figure 3 ). Ce satisfait aisément l'objectif de la norme ASTM décomposition> 50%, et le coefficient moyen de variation (C V) en décomposition a été à 0,055 à la semaine 16. Ces données sont publiées dans le Schilling 7.</su…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Material Name | Tipo | 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 |
Referencias
- 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).
