Una tecnica di arricchimento Ottimizzato per l'isolamento di<em> Arthrobacter</em> Batteriofago Specie campione di terreno Isolati
Summary
We present an enrichment protocol for the isolation of bacteriophages infecting bacteria in the Arthrobacter genus. This enrichment protocol produces fast and reproducible results for the isolation and amplification of Arthrobacter phages from soil isolates.
Abstract
Bacteriophage isolation from environmental samples has been performed for decades using principles set forth by pioneers in microbiology. The isolation of phages infecting Arthrobacter hosts has been limited, perhaps due to the low success rate of many previous isolation techniques, resulting in an underrepresented group of Arthrobacter phages available for study. The enrichment technique described here, unlike many others, uses a filtered extract free of contaminating bacteria as the base for indicator bacteria growth, Arthrobactersp. KY3901, specifically. By first removing soil bacteria the target phages are not hindered by competition with native soil bacteria present in initial soil samples. This enrichment method has resulted in dozens of unique phages from several different soil types and even produced different types of phages from the same enriched soil sample isolate. The use of this procedure can be expanded to most nutrient rich aerobic media for the isolation of phages in a vast diversity of interesting host bacteria.
Introduction
L'ubiquità di specie Arthrobacter in ambienti di terreno offre un vasto numero e la diversità dei fagi che possono essere isolati da questa specie di batteri ospiti. Membri batteriche della famiglia Acintobacteriaceae sono più notevole per i loro percorsi catabolici di degradare composti recalcitranti come l'atrazina e vari altri pesticidi e diserbanti 1,2,3. Sebbene la maggior parte della ricerca è stata effettuata utilizzando ceppi ambientali di Arthrobacter, isolati clinici di questo genere si trova nel sangue, urine, gli occhi, e molte altre fonti umane tutte espongono eterogeneità filogenetico 4.
Mentre vi è un corpo piuttosto ampio di ricerche sui batteri Arthrobacter, solo pochi studi riportano sui fagi capaci di infettare i membri di questo genere vario. Interessante notare, però, il lavoro fatto in precedenza su Arthrobacter fagi tocca diversi argomenti distinti chiave come la tipizzazione del suolo <em> specie Arthrobacter 5, usi industriali con lo scopo di ridurre la schiuma deleterio in attivati impianti di trattamento dei fanghi 6, e il lavoro evidenziando ricombinazione sito specifico e geni integrasi 7.
Vari protocolli tecnica di arricchimento sono stati impiegati per generare pura fagi isolati nelle specie Arthrobacter. Procedure I primi comprendono incubazione del terreno con l'aggiunta di agenti tossici, come i sali di nicotina per periodi di oltre un anno 8 dando luogo a fagi capaci di infettare solo A. globiformis. Studi condotti utilizzando terreno percolati con sostanze organiche labili sembravano produrre fagi rilevabili attraverso tecniche di analisi della placca, omettendo i periodi di incubazione lunghi 8. Interessante notare, però, una tecnica simile a semina diretta è stata utilizzata in passato ha dato origine a diversi fagi, pur avendo un tasso di successo notevolmente basso dagli investigatori 5, citando studi precedenti con basse percentuali di successo <sup> 8.
In generale, le tecniche di isolamento utilizzate in passato sono stati notevoli per avere poca efficacia nella pratica, nonostante le genere Arthrobacter rappresentano il terreno aerobico più comune isolare in natura 4,9,, Van Twest e Kropinski 10 attuali metodi di arricchimento per isolare i fagi da acqua e suolo adattato dalle tecniche precedenti utilizzate per arricchire isolati batterici ambientali, ma queste tecniche di arricchimento dimostrato inefficiente a isolare fagi Arthrobacter. Lo scopo del metodo qui descritto è quello di mostrare "proof of concept", che i metodi di arricchimento primi possono essere adattati per isolare in modo coerente ed efficace fagi Arthrobacter, superando precedenti sfide tecniche associate a isolare fagi da questo genere di batteri.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nonostante i molti precedenti tentativi di isolare i fagi in grado di infettare gli host Arthrobacter, abbiamo avuto poco successo utilizzando le procedure di arricchimento standard. Il metodo generalizzato di arricchimento batterica sviluppato e adattato da van Twest e Kropinski 10 per arricchire fagi da campioni ambientali resta la base per la maggior parte delle procedure di arricchimento. Prove da studi precedenti suggeriscono che i metodi di placcatura diretta hanno prodotto placche rilevabili s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
I finanziamenti per lo sviluppo di questo protocollo è stato fornito dal Consorzio Pennsylvania sud-est per l'istruzione superiore e il Dipartimento di Scienze Cabrini College. Il finanziamento e il sostegno aggiuntivo provenivano da Arcadia University e Immacolata University. Abbiamo particolarmente Ringraziamo il Dr. Karen Snetselaar al St. Joseph University per prendere gentilmente le immagini al microscopio elettronico dei nostri fagi isolati. Ulteriore supporto è stato fornito dai Cacciatori Howard Hughes Medical Institute Science Education Alliance fagi Advancing Genomica e Evolutionary Science programma (SEA-fagi).
Materials
| LB Broth powder | Fisher | BP9722-2 | It's best to order these in bulk. |
| Granulated Agar | Fisher | BP1423-2 | It's best to order these in bulk. |
| 0.22 um syringe filters | Fisher | 09-719A | |
| .22 um buchner filters | Fisher | 430320 | More than 50 mL of liquid can be obtained by carefully swapping the receiving tube. |
| Eppendorf Tubes | Fisher | 05-408-129 | |
| 5 mL pipets individual | Fisher | 13-678-11D | |
| 50 mL conical tubes | Fisher | 76002844 | |
| 15 mL conical tubes | Fisher | 76002845 | |
| 10 mL pipets individual | Fisher | 13-676-10J | |
| 25 mL pipets individual | Fisher | 13-676-10K | |
| Whatman qualitative filter paper | Fisher | 1001-824 |
References
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