Summary

당연히 환경에서 Magnetotactic 박테리아를 발생의 수집, 절연 및 강화

Published: November 15, 2012
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Summary

우리는 자연 물에 적용 할 수있는 magnetotactic 박테리아 (MTB)를 수집하는 방법을 보여줍니다. MTB는 고립과 박테리아의 자연 자기의 활용 비교적 간단한 설정을 사용하여 침전 샘플 풍부하게 할 수 있습니다. 절연 MTB 그런 다음 빛과 전자 현미경를 사용하여 자세하게 검토 할 수 있습니다.

Abstract

Magnetotactic 균 (MTB)는 첫째 특히 메사추세츠 (USA)의 염 습지에서 수집 침전 샘플 1975 1에서 설명 된 수중 미생물 있습니다. 이후 MTB는 모두 세계 2 이상에서 층상 물과 침전물-열에서 발견되었습니다. 모든 MTB에 일반적인 기능들은 세포, 막 바인딩 된 자성 자철광의 nanocrystals (철 3 O 4) 및 / 또는 greigite (철 3 S 4) 또는 두 가지 모두 3 4아르 magnetosomes를 포함한다는 것입니다. 남반구에서 사람들은 보통 자석 3,5의 북쪽 끝 부분에 매력을하는 동안 북반구에서는 MTB는 일반적으로, 바 자석의 남쪽 끝 부분에 매력을 수 있습니다. 환경 샘플에서 MTB를 분리 할 때이 속성을 악용 할 수 있습니다.

MTB를 풍성하게하는 가장 일반적인 방법 중 하나는, 천연 소스에서 침전물과 물을 수집하기 위해 투명한 플라스틱 용기를 사용하는 것입니다담수 연못 등. 북반구에서는, 바 자석의 남쪽 끝 단지 침전물 물 인터페이스에서 침전물 위의 컨테이너의 외부에 대한 배치됩니다. 약간의 시간 후, 박테리아는 피펫으로 자석 근처에있는 컨테이너의 내부에서 제거 할 수 있습니다 다음 모세관 경주 6 자석을 사용하여 더 값진 경험을했습니다. 일단, 풍부한 박테리아는 매달려 드롭 방법을 사용하여 현미경 슬라이드에 배치 할 수 있으며 가벼운 현미경에서 관찰 또는 구리 그리드에 입금 및 전송 전자 현미경 (TEM)을 사용하여 관찰했다.

이 방법 사용 절연 MTB는 미세 또한 수영과 같은 특성을 결정하기 위해 연구 될 수 세포, 자기 결정의 모양, magnetosomes 수, 각 셀에 magnetosome 체인의 수의 구성의 flagella, 세포 형태학의 행동 유형과 번호 nanomineral 결정하고, 세포 내 액포의 존재.

Protocol

1. MTB 수집 magnetotactic 박테리아를 수집 할 수있는 담수 사이트 (MTB)에 결정할 때, 그것은 종종 부드러운 진흙 퇴적물 층이있는 연못 또는 느리게 이동 스트림로 시작하는 것이 좋습니다. 이 예제에서 우리는 콜럼버스에있는 오하이오 주립 대학 (OSU), 오하이오 (USA)의 캠퍼스에있는 Olentangy 강의 가장자리에 샘플을 수집했습니다. 이 우리의 데모의 편리한 위치에있을 때, 여기에 설명 된 프로?…

Representative Results

자석은 환경 샘플 (그림 1A)에 포함 된 magnetotactic 세균 (MTB)를 분리하는 데 사용할 수있는 효과적인 도구입니다. 모세관 경마장 (그림 1B)은 그들이 또한 환경 시료 내에 포함 된 비 magnetotactic 미생물에서 분리 될 수있는면 플러그인을 통해 유치를 MTB의 자기 속성을 사용합니다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/50123/50123fig1.jpg…

Discussion

Magnetotactic 박테리아는 반드시 모든 수생 환경 8 찾을 수 없습니다하지만이 발생 할 때, 100의 순서에서 찾을 수 있습니다 – 밀리리터이 1000 셀. 광학 현미경을 사용하여 MTB를 관찰하기 위해, 당신은 약 50 균 / 샘플 8 ML이 필요합니다. 샘플에 또는 몇 MTB가없는 경우, 당신은 이걸 샘플을 수집하거나 다음 섹션에서 설명하는 기술 중 하나 이상을 시도해야합니다 새로운 환경 사?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

미국 국립 과학 재단 (National Science Foundation) 동아시아 및 태평양 서머 연구소; 미국 연구 기금 프로그램의 지질 사회와 대학원 연구 장학금 졸업생 교부금이 작품은 미국 국립 과학 재단 (National Science Foundation) (EAR-0920299 및 EAR-0745808)의 보조금에 의해 지원되었다 오하이오 주립 대학에서. 우리는 자신의 통찰력 덧글에 대한 편집기와 두 개의 익명 리뷰어 감사드립니다.

Materials

Item Name Company Catalogue number Comments (optional)
Glass slides Fisher Scientific S95933
Glass Pasteur pipets Fisher Scientific 13-678-6A
O-ring Hardware store
Cover slips Fisher Scientific 12-542B
Bar magnet Fisher Scientific S95957
Container Any Any plastic or glass container that can hold at least 0.5 L and can be sealed
Cotton Any
Microscope with 60X dry lens Zeiss A 60X dry lens is not absolutely necessary, but this gives a high NA without using oil
Diamond pen Fisher Scientific 08-675
0.22 mm filter Fisher Scientific 09-719C
1 ml syringe Fisher Scientific NC9788564
Microcentrifuge tubes Fisher Scientific 02-681-320
Formvar/Carbon 200 mesh, copper grids Ted Pella Inc. 01800
Uranyl acetate Ted Pella Inc. 19481
Tecnai Spirit TEM FEI
Tecnai F20 S/TEM FEI

References

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Citer Cet Article
Oestreicher, Z., Lower, S. K., Lin, W., Lower, B. H. Collection, Isolation and Enrichment of Naturally Occurring Magnetotactic Bacteria from the Environment. J. Vis. Exp. (69), e50123, doi:10.3791/50123 (2012).

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