Citometria de fluxo em combinação com o cluster visual oferece um método fácil de usar e rápido para o estudo de biofilmes aquáticos. Pode ser usada para a caracterização do biofilme, detecção de mudanças na estrutura da comunidade de biofilme e detecção de partículas abióticas incorporado no biofilme.
É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.
Artigo de método
Caracterização de biofilmes aquáticos com citometria de fluxo
Neste artigo
Resumo
Resumo
Biofilmes são consórcios dinâmicos de microorganismo que desempenham um papel fundamental nos ecossistemas de água doce. Alterando a sua estrutura de comunidade, biofilmes respondem rapidamente às mudanças ambientais e podem ser usados assim como indicadores da qualidade da água. Atualmente, biofilme avaliação baseia-se principalmente na integrativo e funcionais pontos de extremidade, como atividade fotossintética ou respiratória, que não fornecem informações sobre a estrutura da comunidade de biofilme. Visualização computacional e citometria de fluxo oferecem um método alternativo, sensível e fácil de usar para avaliação da composição da Comunidade, particularmente da parte photoautotrophic de biofilmes de água doce. Ela exige apenas a preparação da amostra básica, após o qual a amostra inteira é executada através do citômetro de fluxo. As informações de ópticas e fluorescentes de célula única são usadas para visualização computacional e interpretação biológica. Suas principais vantagens sobre outros métodos são a velocidade de análise e a natureza de alta-informação-conteúdo. Citometria de fluxo fornece informações sobre as várias características de celular e biofilme em uma única medição: granulometria, densidade, pigmento, conteúdo, conteúdo abiótico no biofilme e informações taxonômicas grosseiras. No entanto, ele não fornece informações sobre a composição do biofilme sobre o nível de espécie. Vemos o alto potencial na utilização do método para monitoramento ambiental dos ecossistemas aquáticos e como uma avaliação de biofilme inicial passo que informa a jusante detalhadas investigações por métodos complementares e mais detalhados.
Introdução
Biofilmes são consórcios dinâmicos de microorganismo que desempenham um papel fundamental nos ecossistemas de água doce, desde a produção primária, ciclagem de nutrientes e purificação de água para influenciar a distribuição de microrganismos e sua biodiversidade do ecossistema 1. quando biofilmes são expostos a mudanças nas condições ambientais ou de estressores, tais como produtos químicos, sua estrutura de comunidade desloca rapidamente no sentido mais tolerante espécie2,3. Sua alta sensibilidade transforma biofilmes em sistemas modelo atraente para monitoramento ambiental
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Protocolo
1. o ecossistema seleção e amostragem de biofilme
- Selecione um ecossistema aquático de interesse e encontrar locais de amostragem, onde crescem biofilmes. Partes rasas de um riacho com lento ao fluxo de água médio e um leito rochoso para fixação de biofilme são adequadas17,18.
- Opcional: Se o site não tem suficiente superfícies para fixação do biofilme, ou para diminuir a variabilidade de biofilmes dentro de um site, coloque substratos artificiais para fixação de biofilme (por exemplo, lâminas de vidro, telhas cerâmicas) no site, garantindo que Eles são colocados na mesma direção em....
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Resultados
Usando o procedimento aqui apresentado (Figura 1), foram analisadas amostras retiradas de vários sites de um córrego local na Suíça. Em cada local, três pedras de tamanhos similares (10 a 12 cm) foram tiradas, e biofilmes foram rebateu as pedras. As amostras foram então lisadosm, fixo, filtrada e posteriormente analisaram por citometria de fluxo. A configuração do citômetro de fluxo e banco de dados de referência utilizados foram os mesmos conforme descrito e.......
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Discussão
O protocolo descrito acima é relativamente simples de implementar. No entanto, enquanto as configurações padrão apresentados foram mostradas para ser apropriado para todos fototróficas biofilme testado até agora, otimização (conforme descrito no protocolo) é necessária para maximizar as informações obtidas com o método. Com efeito, as propriedades ópticas e fluorescentes de biofilmes podem variar, dependendo de condições ambientais (temporada, temperatura, composição química da água)1. Portanto, é.......
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Divulgações
Os autores não têm nada para divulgar.
Agradecimentos
O trabalho apresentado foi apoiado por uma bolsa de Ambizione SNF (PZ00P2_142533) e uma bolsa de investigação Velux (Amplebig). Gostaríamos de agradecer a ajuda com o trabalho experimental de Bettina Wagner.
....Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Multímetro | WTW | MultiLine 3620 IDS | Para medição de temperatura, pH, oxigénio dissolvido |
| Limpador ultra-sónico | VWR International | 97043-986 | Dimensões do depósito: 15*14*10 cm |
| Citómetro de fluxo | Beckman Coulter | Gallios | Lasers: 405, 488 e 638 nm. Filtra as bandas na Tabela Suplementar 11. Sgier et, Nat Comm, 2016. |
| Leitor de placas | Tecan | Infinite M200 | usado para selecionar a configuração apropriada do |
| classificador de células | Beckman Coulter | MoFlo Astrios | Configurações na Tabela Suplementar 12. Sgier et, Nat Comm, 2016. |
| Microscópio de fluorescência | Zeiss | Axiovert 135 | Zeiss EC Plan-Neofluar 40x/0,75 objetiva |
| SOFTWARE | |||
| Matlab | MathWorks | R2013a | software para computação numérica |
| CYT | Dana Pe'er Lab | Versão 1.1 | ferramenta de visualização interativa gratuita para análise de dados de citometria |
Referências
- Battin, T. J., Besemer, K., Bengtsson, M. M., Romani, A. M., Packmann, A. I. The ecology and biogeochemistry of stream biofilms. Nat Rev Microbiol. 14 (4), 251-263 (2016).
- Rotter, S., Heilmeier, H., Altenburger, R., Schmitt-Jansen, M. Multiple stressors in periphyton - comparison of observed and predicted tolerance responses to high ionic loads and herbicide exposure.
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Reimpressões e permissões
