Raccolta, isolamento e di arricchimento di batteri naturalmente presenti magnetotactic dall'ambiente
Summary
Dimostriamo un metodo per raccogliere batteri magnetotactic (MTB) che possono essere applicati alle acque naturali. MTB può essere isolato e arricchita da campioni di sedimento con una configurazione relativamente semplice che sfrutta il magnetismo naturale dei batteri. Isolato MTB può essere esaminata in dettaglio utilizzando sia la luce e la microscopia elettronica.
Abstract
Batteri magnetotactic (MTB) sono microrganismi acquatici che sono stati in particolare di cui nel 1975 1 da campioni di sedimenti raccolti in saline di Massachusetts (USA). Da allora MTB sono stati scoperti in stratificato di acqua e sedimenti-colonne provenienti da tutto il mondo 2. Una caratteristica comune a tutti MTB è che contengono magnetosomes, che sono intracellulari, nanocristalli di membrana magnetici di magnetite (Fe 3 O 4) e / o greigite (Fe 3 S 4) o entrambi 3, 4. Nell'emisfero settentrionale, MTB sono in genere attratti dal lato sud di un magnete, mentre nel Sud del mondo di solito sono attratti dal lato nord di un magnete da 3,5. Questa proprietà può essere sfruttata quando si cerca di isolare MTB da campioni ambientali.
Uno dei modi più comuni per arricchire MTB è di usare un contenitore di plastica trasparente per raccogliere sedimenti e acqua da una fonte naturale,come uno stagno di acqua dolce. Nell'emisfero settentrionale, all'estremità sud di un magnete è posizionato contro la parte esterna del contenitore sopra il sedimento al sedimento-acqua. Dopo qualche tempo, i batteri possono essere rimossi dall'interno del contenitore in prossimità del magnete con una pipetta e poi arricchito ulteriormente utilizzando un circuito capillare 6 ed un magnete. Una volta arricchito, i batteri possono essere posizionati su un vetrino da microscopio utilizzando un metodo goccia pendente e osservato in un microscopio ottico o depositato su una griglia di rame e osservato con microscopia elettronica a trasmissione (TEM).
Usando questo metodo, isolato MTB possono essere studiate al microscopio per determinare caratteristiche quali nuoto comportamento, tipo e numero di flagelli, morfologia cellulare delle cellule, la forma dei cristalli magnetici, numero di magnetosomes, numero di catene magnetosome in ogni cella, la composizione di i cristalli nanomineral, e la presenza di vacuoli intracellulari.
Protocol
Representative Results
Discussion
Magnetotactic batteri non sono necessariamente presenti in ogni ambiente acquatico 8 ma quando si verificano, possono essere trovati dell'ordine di 100 – 1000 cellule per millilitro 2. Al fine di osservare la MTB con microscopia ottica, avrete bisogno di circa 50 batteri / ml nel campione 8. Se ci sono pochi o nessun MTB nel campione, allora si avrà sia bisogno di selezionare un nuovo sito ambientale per raccogliere i vostri campioni o hai bisogno di provare una o più delle tecnich…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dalle concessioni dal US National Science Foundation (EAR-0920299 e EAR-0745808); US National Science Foundation dell'Asia orientale e del Pacifico Estate Istituti, Geological Society of America del Programma di Ricerca Grant e le sovvenzioni per la ricerca Alumni Laurea e borse di studio da The Ohio State University. Vorremmo ringraziare l'editore e due revisori anonimi per i loro commenti penetranti.
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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