Collecte, l'isolement et l'enrichissement des bactéries présentes naturellement magnétotactique de l'Environnement
Summary
Nous démontrons une méthode pour recueillir les bactéries magnétotactiques Tout Terrain (VTT) qui peuvent être appliquées dans les eaux naturelles. VTT peuvent être isolées et enrichies à partir des échantillons de sédiments à l'aide d'une configuration relativement simple qui tire parti du magnétisme de la bactérie naturelle. VTT isolé peut ensuite être examiné en détail en utilisant à la fois la lumière et la microscopie électronique.
Abstract
Bactéries magnétotactique Tout Terrain (VTT) sont des micro-organismes aquatiques qui ont d'abord été décrits notamment en 1975 1 à partir d'échantillons de sédiments prélevés dans les marais salants de Massachusetts (USA). Depuis VTT ont été découverts dans l'eau et stratifiés sédiments colonnes de partout dans le monde 2. Une caractéristique commune à tous les VTT, c'est qu'ils contiennent magnétosomes, qui sont intracellulaires, nanocristaux liée à la membrane magnétique de la magnétite (Fe 3 O 4) et / ou greigite (Fe 3 S 4) ou les deux 3, 4. Dans l'hémisphère Nord, VTT sont généralement attirés vers l'extrémité sud d'un aimant, tandis que dans l'hémisphère sud, ils sont généralement attirés vers l'extrémité nord d'un aimant 3,5. Cette propriété peut être exploitée lors de la tentative d'isoler VTT à partir d'échantillons environnementaux.
Une des façons les plus courantes pour enrichir VTT est d'utiliser un récipient en plastique transparent pour collecter des sédiments et de l'eau d'une source naturelle,comme un bassin d'eau douce. Dans l'hémisphère Nord, l'extrémité sud d'un aimant est placé sur le côté extérieur du récipient juste au-dessus du sédiment à l'interface eau-sédiments. Après un certain temps, la bactérie peut être retiré de l'intérieur du récipient à proximité de l'aimant à la pipette et ensuite enrichie en outre par l'utilisation d'un circuit capillaire 6 et un aimant. Une fois enrichi, les bactéries peuvent être placées sur une lame de microscope en utilisant une méthode de la goutte suspendue et observées dans un microscope optique ou déposée sur une grille de cuivre et observées par microscopie électronique à transmission (MET).
En utilisant cette méthode, isolé VTT peuvent être étudiées au microscope pour déterminer des caractéristiques telles que le comportement natatoire, le type et le numéro de la morphologie cellulaire flagelles, des cellules, la forme des cristaux magnétiques, le nombre de magnétosomes, le nombre de chaînes magnétosome dans chaque cellule, la composition de les cristaux nanomineral, et la présence de vacuoles intracellulaires.
Protocol
Representative Results
Discussion
Magnétotactique bactéries ne sont pas nécessairement dans tous les milieux aquatiques 8, mais quand ils surviennent, ils peuvent être consultés sur l'ordre de 100 – 1.000 cellules par millilitre 2. Afin d'observer le VTT en utilisant la microscopie optique, vous aurez besoin d'environ 50 bactéries / ml dans l'échantillon 8. S'il n'y a pas ou peu de VTT dans votre échantillon, alors vous devrez soit choisir un nouveau site de l'environnement de collecte…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été soutenu par des subventions de la National Science Foundation américaine (AER-0920299-0745808 et EAR); US National Science Foundation Asie de l'Est et du Pacifique Instituts d'été; la Geological Society of America Research Grant Programme et les subventions pour la recherche des anciens diplômés et les bourses de l'Ohio State University. Nous tenons à remercier le rédacteur en chef et deux relecteurs anonymes pour leurs commentaires perspicaces.
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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