Agar-Block microkosmos voor de gecontroleerde Plant Tissue Ontleding door Aerobic Fungi
Summary
Deze video toont een gecontroleerde omgeving benadering van de afbraak van lignocellulose plantenweefsels studie door aërobe schimmels. De mogelijkheid om bronnen van nutriënten en vocht controle is een belangrijk voordeel van agar-block microkosmos, maar de aanpak levert vaak gemengd succes. Wij richten kritische valkuilen aan reproduceerbare, lage variabiliteit resultaten opleveren.
Abstract
De twee belangrijkste methoden voor het bestuderen van schimmel afbraak van lignocellulose plantenweefsels werden ontwikkeld voor het testen van de verduurzaming van hout (bodem-block; agar-blok). Het is goed geaccepteerd dat de bodem-block microkosmos een hogere decay rates, minder vochtproblemen, minder variatie tussen studies, en te hoge drempels voor conserveermiddel toxiciteit opleveren. Bodem-block testen is dus de meer gebruikte techniek en is gestandaardiseerd door American Society for Testing and Materials (ASTM) (methode D 1413-07). De grond-block ontwerp heeft nadelen, echter, met behulp van lokaal variabele bodem bronnen en bij het beperken van de controle van voedingsstoffen externe (exogene) om de rottende weefsels. Deze bezwaren naar voren zijn gekomen als een probleem bij de toepassing van deze methode om andere, steeds populairder onderzoek wil. Deze moderne doelen zijn onder meer vernederend lignocellulose voor bio-energie onderzoek, testen bioremediatie van co-gemetaboliseerd giftige stoffen, het evalueren van oxidatieve mechanismen, en het bijhouden van getransloceerd elementen langs hyfen netwerken. Bodem-blokken te weinig controle niet te lenen in deze toepassingen. Een verfijnde agar-blok aanpak noodzakelijk.
Hier gebruiken we de bruine rot hout-afbrekende schimmel Serpula lacrymans om hout af te breken in de agar-block microkosmos, met behulp van diepe petrischalen met een laag-calcium agar. We testen de rol van exogene gips op verval in een time-serie, het nut en de verwachte variabiliteit te tonen. Blokken van een single board rip (lengte gesneden) zijn geconditioneerd, gewogen, geautoclaveerd, en introduceerde aseptisch bovenop kunststof mesh. Schimmel inentingen zijn op elk blok gezicht, met exogeen gips toegevoegd aan interfaces. Oogsten zijn aseptisch tot de laatste vernietigende oogst. Deze microkosmossen zijn ontworpen om te blokkeren contact te vermijden met agar of een petrischaal muren. Condensatie wordt geminimaliseerd tijdens de plaat uitstort en tijdens de incubatie. Tot slot wordt inoculum / gips / hout afstand tot een minimum beperkt, maar zonder dat contact. Deze minder technische aspecten van agar-block design zijn ook de meest voorkomende oorzaken van falen en de belangrijkste bron van variatie tussen studies. Video publicatie is dan ook nuttig in dit geval, en we zien een lage variabiliteit, resultaten van hoge kwaliteit.
Protocol
Discussion
Met behulp van onze agar-blok set-up (figuur 1) Serpula lacrymans groeide in direct contact met het gips oppervlakken en in hout blokken (figuur 2), wat leidt tot meer dan 60% gewichtsverlies in de controlegroep bruin-verteerde grenen blokken (zie figuur 3 ). Dit voldoet aan gemakkelijk de ASTM-norm doel van> 50% verval, en de gemiddelde variatiecoëfficiënt (C V) in verval was op 0,055 in week 16. Deze gegevens zijn gepubliceerd in Schilling 7. Nogmaals, andere schimmels een langere i…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Material Name | Type | 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 |
References
- 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).
