Doğal Çevre gelen Magnetotactic Bakteri meydana gelen toplanması, İzolasyon ve Zenginleştirme
Summary
Bu doğal sularda da uygulanabilir magnetotactic bakteriler (MTB) toplamak için bir yöntem göstermektedir. MTB izole ve bakteri doğal manyetizma yararlanır nispeten basit bir kurulumu kullanarak sediment örneklerinin zenginleştirilebilir. İzole MTB sonra ışık ve elektron mikroskobu kullanarak hem ayrıntılı olarak incelenebilir.
Abstract
Magnetotactic bakteriler (MTB) ilk başta Massachusetts (ABD) tuzlu bataklıklar toplanan sediment örnekleri 1975 1 tarif edilmiştir sucul mikroorganizmalardır. O zamandan beri MTB tüm dünyada 2 yerinden tabakalı su ve sediman-sütunlarında tespit edilmiştir. Her MTB ile ortak bir özelliği, hücre içi, zar bağlı manyetik magnetit nanokristaller (Fe 3 O 4) ve / veya greigite (Fe 3 S 4) ya da her ikisi de 3, 4, magnetosomes, yer almasıdır. Güney yarımkürede genellikle bir mıknatıs 3,5 kuzey ucunda çekiliyor ise Kuzey yarımkürede, MTB tipik bir bar mıknatısın güney ucuna çekilir. Çevresel numunelerden MTB izole etmek için çalışırken bu özellik kullanılabilir.
MTB zenginleştirmek için en yaygın yollarından biri, bir doğal kaynak sediment ve su toplamak için net bir plastik kap kullanmaktırbir tatlı su birikintisi gibi. Kuzey yarımkürede, bar mıknatısın güney ucunda sadece sediman-su ara sediman Yukarıdaki kabın dışına karşı yerleştirilir. Bir süre sonra, bakteri bir pipet ile mıknatıs yakınında kabın içine çıkarılabilir ve daha sonra bir kılcal yarış pisti 6 ve bir mıknatıs kullanılarak daha da zenginleştirilmiş. Bir kez, zenginleştirilmiş bakteri asılı damla yöntemi kullanarak bir mikroskop lamı üzerine yerleştirilebilir ve bir ışık mikroskobu gözlenen veya bir bakır ızgara üzerine yatırılır ve transmisyon elektron mikroskobu (TEM) kullanılarak gözlenmiştir.
Bu yöntemi kullanarak, izole MTB mikroskobik gibi yüzme gibi özelliklerini belirlemek için incelenebilir hücreleri, manyetik kristallerin şekli, magnetosomes sayısı, her hücrede magnetosome zincirlerinin sayısı, kompozisyonu flagella, hücre morfolojisi davranışları, tipi ve sayısı nanomineral kristaller ve intrasellüler vakuoller varlığı.
Protocol
Representative Results
Discussion
Magnetotactic bakteriler mutlaka her sucul ortamda 8 bulunmayan ancak ortaya çıktığında, onlar 100 sipariş üzerine bulunabilir – mililitrede 2 başına 1.000 hücreleri. Optik mikroskop kullanılarak MTB gözlemlemek için, yaklaşık 50 bakteri / numunenin 8 ml gerekir. Sizin örnek hiç veya az MTB varsa, o zaman ya da örnekleri toplamak veya sonraki bölümde ele tekniklerden birini veya birkaçını deneyin gerekir yeni bir çevresel sitesi seçmeniz gerekecektir.
<p clas…Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ABD Ulusal Bilim Vakfı Doğu Asya ve Pasifik Yaz Enstitüleri;; Amerika'da Araştırma Bursu Programı Jeoloji Derneği'nin ve Lisansüstü Araştırma ve Burs Mezunlar Hibeler Bu çalışma, ABD Ulusal Bilim Vakfı (EAR-0920299 ve EAR-0745808) hibe tarafından desteklenen Ohio Eyalet Üniversitesi. Biz onların anlayışlı yorum yapmak için editör ve iki anonim teşekkür etmek istiyorum.
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 |
Referências
- Blakemore, R. Magnetotactic bacteria. Science. 190, 377-379 (1975).
- Blakemore, R. P. Magnetotactic bacteria. Annual Reviews in Microbiology. 36, 217-238 (1982).
- Bazylinski, D. A., Frankel, R. B. Controlled Biomineralization of Magnetite (Fe3O4) and Greigite (Fe3S4) in a Magnetotactic Bacterium. Applied and Environmental Microbiology. 61, 3232-3239 (1995).
- Lefevre, C. T., Menguy, N., et al. A Cultured Greigite-Producing Magnetotactic Bacterium in a Novel Group of Sulfate-Reducing Bacteria. Science. 334, 1720-1723 (2011).
- Simmons, S. L., Bazylinski, D. A., et al. South-seeking magnetotactic bacteria in the Northern Hemisphere. Science. 311, 371-374 (2006).
- Wolfe, R., Thauer, R., et al. A ‘capillary racetrack’ method for isolation of magnetotactic bacteria. FEMS Microbiology Letters. 45, 31-35 (1987).
- Rodgers, F. G., Blakemore, R. P. Intercellular structure in a many-celled magnetotactic prokaryote. Archives of Microbiology. 154, 18-22 (1990).
- Moench, T. T., Konetzka, W., et al. A novel method for the isolation and study of a magnetotactic bacterium. Archives of Microbiology. 119, 203-212 (1978).
- Balkwill, D., Maratea, D. Ultrastructure of a magnetotactic spirillum. Journal of Bacteriology. 141, 1399-1408 (1980).
- Lins, U., Freitas, F., et al. Simple homemade apparatus for harvesting uncultured magnetotactic microorganisms. Brazilian Journal of Microbiology. 34, 111-116 (2003).
- Jogler, C., Lin, W., et al. Toward Cloning of the Magnetotactic Metagenome: Identification of Magnetosome Island Gene Clusters in Uncultivated Magnetotactic Bacteria from Different Aquatic Sediments. Applied and Environmental Microbiology. 75, 3972-3979 (2009).
- Lin, W., Li, J., et al. Newly Isolated but Uncultivated Magnetotactic Bacterium of the Phylum Nitrospirae from Beijing, China. Applied and Environmental Microbiology. 78, 668-675 (2012).
- Li, J., Pan, Y., et al. Biomineralization, crystallography and magnetic properties of bullet-shaped magnetite magnetosomes in giant rod magnetotactic bacteria. Earth and Planetary Science Letters. 293, 368-376 (2010).
- Oestreicher, Z., Valerde-Tercedor, C. Magnetosomes and magnetite crystals produced by magnetotactic bacteria as resolved by atomic force microscopy and transmission electron microscopy. Micron. 43, 1331-1335 (2012).
