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Environmental Microbiology

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Erkennen von ökologischen Mikroorganismen mit der Polymerase-Kettenreaktion und Gelelektrophorese

Überblick

Quelle: Labors von Dr. Ian Pfeffer und Dr. Charles Gerba - Arizona University
Demonstrierende Autor: Bradley Schmitz

Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine Technik verwendet, um Mikroorganismen zu erkennen, die in Boden, Wasser und atmosphärischen Umgebungen vorhanden sind. Durch die Verstärkung bestimmte Abschnitte der DNA, kann PCR Detektion und Identifizierung von Ziel Mikroorganismen bis zu den Arten, Dehnung und Serovar/Pathovar Ebene erleichtern. Die Technik kann auch verwendet werden, um ganze Gemeinden von Mikroorganismen in Proben zu charakterisieren.

Die Kultivierung von Mikroorganismen im Labor mit speziellen Wachstumsmedien ist eine seit langem etablierte Technik und bleibt im Einsatz für die Detektion von Mikroorganismen in Umweltproben. Viele Mikroben in der natürlichen Umwelt zu Lebzeiten, geringe Stoffwechselaktivität und/oder Verdoppelung Mal erhalten und sind somit als lebensfähig aber nicht kultivierbarer Organismen (VBNC) bezeichnet. Kultur-basierte Techniken allein kann diese Mikroben nicht erkennen und daher nicht zur Verfügung, stellen einer gründlichen Bewertung der mikrobiellen Populationen in Proben. Die Verwendung der PCR ermöglicht die Erkennung von kultivierbaren Mikroorganismen, VBNC Organismen, und diejenigen, die nicht mehr am Leben oder aktiv, wie die Verstärkung der genetischen Sequenzen nicht in der Regel die Voranreicherung von Mikroorganismen erfordern in Umweltproben. PCR kann nicht jedoch die genannten Staaten der Lebensfähigkeit und Aktivität unterscheiden. In Kombination mit einem oder mehreren Kultur-basierte Techniken kann die Lebensfähigkeit der bestimmte Teilmengen von Mikroorganismen noch bestimmt werden.

Verfahren

1. die Probenahme

  1. Boden mit einer Schnecke zu sammeln oder Schaufel bis zu einer bestimmten Tiefe. Wenn Boden von der Rhizosphäre (die schmale Region des Bodens rund um und von Pflanzenwurzeln und ihre damit verbundenen Mikroben beeinflusst) sammeln, nur sammeln Sie direkt von rund um die Wurzeln der Pflanzen durch schlagen der Erde aus in ein Fass Sammlung.
  2. Wasserprobe durch eine sterile Plastikflasche ins Wasser eintauchen, halten Sie das Ende des DIP Stick zu sammeln.

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Ergebnisse

In Abbildung 1dient die DNA-Leiter (Spur 1) als Referenz für die Größe und die ungefähre Konzentration für Bands die PCR-Produkte. Die negative-Kontrolle (Spur 2) enthält kein genetischen Materials, während die positive-Kontrolle (Spur 3) bekannt, dass das Ziel DNA an Größe und Position des Ziels Bänder enthalten Vorlagen verstärkt wird. Muster 4, 6, 8 und 9 zeigen Ähnliches Band Muster als die positive Kontrolle, daher darauf hinweist, dass diese Proben das Ziel genetische Material enthalten...

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Anwendung und Zusammenfassung

PCR kann eingesetzt werden, um das Vorhandensein oder Fehlen von Krankheitserregern in der Umwelt schnell zu ermitteln. Zum Beispiel werden Primer spezifisch für die Gehirn-Essen Amöbe Naegleria Fowleri, DNA zu verstärken und starken Bands auf einem Gel zu produzieren, wenn der Organismus in einer Probe vorhanden ist. Wenn ein einziger Organismus nicht das Hauptinteresse, sondern eher die Gene, die Toxinproduktion aus einer Vielzahl von Organismen zugeordnet ist, kann auch PCR verwendet werden, um das Vorhand...

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pringen zu...

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Overview

1:45

Principles of the Polymerase Chain Reaction (PCR)

5:14

Setting Up and Running PCR

6:47

Gel Electrophoresis

10:30

Applications

12:58

Summary

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