Bu işin yönleri için finansman Tarım Amerika Birleşik Devletleri Bölümü Özel Kooperatif Anlaşması 58-6408-1-595 ve Ulusal Bilim Vakfı (ödül 1.049.911) dahil olmak üzere çeşitli kaynaklar tarafından sağlandı.

Topraklar ve tortulları Ektraselüler Enzim Aktivitesi kolorimetik Analizi 1.. Enzim Aktivitesi Colorimetric Analizleri İçin Yüzey ve Tampon Çözümleri hazırlanması <ol><li> 50 ml 0.1 M asetik asit (2.87 ml su içinde 500 ml buzlu asetik asit) karıştırılarak 50 mM asetat tampon (pH 5,0-5,5) hazırlanması 150 ml 0.1 M sodyum asetat ve 200 ml damıtık H2O Gerekirse 0.1 M asetik asit ile 5,0-5,5 &#39;ye ayarlayın. </li><li> Damıtık H2O içinde 1 M sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisi hazırlayın </li><li> 50 mM asetat tamponu içinde p NP-bağlanmış alt tabaka çözelti hazırlayın. Fosfataz, 50 mM asetat tamponu içinde 5 mM p NP-fosfat hazırlanması test etmek için, β-glukosidaz 5 mM p NP-β-glukopiranosid hazırlamak tahlil için Nagase 2 mM PNP-β-N-asetilglukosaminid hazırlamak için tahlil. Steril 15 ml veya 50 ml santrifüj tüplerine tüm alt-tabaka solüsyonları hazırlayın. Solutions 2-3 hafta boyunca 4 ° C&#39;de saklanabilir. </li></ol> 2. P NP Konsantrasyon Absorbans dönüştürme bir Standardının Belirlenmesi <ol><li> 50 mM asetat tamponu içerisinde p-nitrofenol standart çözeltiler hazırlayın. Konsantrasyonlar mM 0,025-1 arasında olmalıdır. </li><li> Açık bir 96 çukurlu mikrolevhanın her transfer konsantrasyonunun 100 ul üç çoğaltır. Her bir oyuğa, H 2 O damıtılmış 10 ul 1 M NaOH ve 190 ul ekleyin. </li><li> Bir mikrolevha okuyucu kullanılarak 410 nm&#39;de absorbansı. </li><li> 0.3 ile standart eğri Çarp konsantrasyonları 300 ul reaksiyon hacmi başına umol p NP olsun. P NP umol emmeye karşı bir eğri çizilir. Eğrinin eğimi her bir Enzim reaksiyonu p NP umol absorbans ilgili olacaktır dönüşüm faktörü (C) olarak hizmet vermektedir. </li></ol> 3. Enzim Testi yürütmek <ol><li> Toprak, bir concentr bir steril 15 ml santrifüj tüpüne test edilecek her numunenin bir bulamaç hazırlamakyaklaşık olarak 1 g / ml -1 50 mM asetat tamponu kullanarak ation. Sediment için, bulamaç kolayca pipettable yapmak için yeterli asetat tamponu ilave edin. Gerekli bulamacın tam hacmi, enzimlerin tahlil sayısına göre değişir, fakat 5 ml &#39;lik bir minimum tavsiye edilir. Vortex toprak veya tortu her kümeleri dağılana ve nihai hacim dikkat kadar, her bulamaç. </li><li> Yeniden girdap her bulamaç ve hemen, 96-çukurlu derin kuyu blok (Şekil 1) üzerine, altı kuyu her birine 150 ul pipetle. Bu süspansiyon içinde kir partikülleri tutmak için iyice ve sık sık girdap önemlidir. Bir alt-tabaka bir kontrol olarak hizmet etmek için boş blok başına en az iki kuyu bırakın. Not: Toprak çamurlar ipuçları tıkama eğilimi olarak önce pipetle için makas ile pipet ipuçları ucunu klibi. Denenecek her bir enzim için, bir 96-yuvalı blok hazırlayın. </li><li> Bir pipet rezervuar içine asetat tamponu, yaklaşık 5 ml dökün ve l için 150 ul tampon eklemek için bir 8 kanallı pipet kullanınast Her numunenin iki kuyu (bu örnek tamponu kontroller olacaktır) ve iki alt-tabaka kontrol havuzlarını (Şekil 1) </li><li> Bir pipet rezervuara uygun p NP-alt-tabaka çözeltisi, yaklaşık 10 ml dökün ve (Şekil 1) her bir numune ilk dört kuyu ve iki alt-tabaka kontrol kuyuları için alt-tabaka çözeltisi 150 ul eklemek için bir 8 kanallı pipet kullanın. Reaksiyon kısa zamanda substrat çözeltisi ilave edilir olarak başlar olarak zaman unutmayın. </li><li> 0.5-4 saat boyunca oda sıcaklığında (22 ° C) inkübe edin. Tam Kuluçka süresi aktivitesi örneklerde seviyesi ve analiz edilecek enzim bağlı olarak değişir. Nagase ve diğer enzimler&gt; 2 saat inkübasyon süresi gerektirir, oysa en toprak ve tortular için, fosfataz ve β-glukosidaz, 0.5-1.5 saat arasında bir bekleme süresi gerektirir. </li><li> Deneyleri absorbansı okumak için mikroplakalarda net 96-iyi hazırlamak kuluçka iken. (Örneğin, her bir E için her bir blok için bir derin bölmeli mikroplaka hazırlanmasınzyme) deneye tabi tutuldu. Pipet 10 ul 1 M NaOH ile mikrolevhanın her oyuğuna damıtılmış su 190 ul. Not: NaOH enzimatik reaksiyonu yavaşlatır ve reaksiyon sırasında ortaya çıkan p NP rengini artırır pH yükseltir. </li><li> İnkübasyondan sonra, kir partikülleri peletleştirmek için 5 dakika boyunca 2,000-5,000 xg&#39;de 96 oyuklu blok santrifüj. </li><li> Pelet önlemek için dikkatli olmak, her bir kuyunun 100 ul çekilme için bir çok kanallı pipet kullanın, ve hazırlanan açık 96-kuyu mikrolevhadaki iyi gelen transfer. </li><li> Mikrotabak okuyucu açın ve gerekli yazılımları kurmak. 410 nm&#39;de absorbansı. Belirli bir oyuk absorbansı, plaka okuyucusu doğrusal saptama sınırının üzerinde, su ve yeniden ölçüyle ki kuyu 1:01 seyreltin edin. Absorbans hala çok yüksek ise, deney daha kısa bir kuluçka süresi ile tekrar edilmelidir. </li></ol> 4. Numune kuru kütlesinin belirlenmesi <ol><li> Her sampl pipetle 1 ml<html> önceden tartılmış bir alüminyum tava içine e bulamaç. </li><li> 48 saat için bir 75 ° C kurutma fırınında kurutulur ve tartılır. Bulamacın 1 ml toprak ve tortu kuru kütlesi elde etmek için bu değerden tencerenin ağırlığını çıkarın. Enzim deneyinde de her bir göze ilave 150 ul numune kuru kütlesi belirlemek için 0.15 &#39;lik bir faktör ile çarpın. </li></ol> 5. Kuru Toprak Kitle veya Sedimentin başına Enzim Aktivitesi hesaplama <ol><li> Numune deney emiliminden numune kontrol absorbansı çıkartılmasıyla her numunenin absorbansı son hesaplayın. Alt-tabaka kontrol yüksek absorbans varsa (yaklaşık&gt; 0.060), daha sonra da bu çıkarın. </li><li> Umol hr -1 g kuru kütle -1 denklemden enzim aktivitesi hesaplayın: </li></ol> Enzim aktivitesi, son emme / (C x inkübasyon süresi x numune kuru kütle) Doğal Sularda Ektraselüler Enzim Aktivitesi Floresan Analizi Enzim Aktivitesi Florimetrik Analizleri için tle &quot;&gt; 1. Yüzey, Standard Hazırlama ve Tampon Çözümleri <ol><li> Steril ve fizyolojik olarak uygun bir alt-tabakanın eritilerek MUB bağlanmış alt-tabakalar (örneğin, 4-MUB-β-glukopiranosid, 4-MUB-fosfat, 4-MUB-N-asetil-β-D-glükozaminit) 200 uM solüsyonları hazırlayın (otoklav) damıtılmış steril 15 ml veya 50 ml santrifüj tüplerine H2O. Işık dahil değildir ve kullanım öncesinde buzdolabı içinde depolamak için bir alüminyum folyo içinde tüpler sarın. Bu şekilde depolandığında Elyaf en azından 1 hafta için kararlı olmalıdır. </li><li> Steril damıtılmış H2O içinde 100 uM 4-metilumbelliferon &#39;lik bir stok solüsyonu yaparak MUB standardı hazırlayın Mağaza kehribar veya folyo sarılı şişede buzdolabında. Kullanılmadan hemen önce, enzim tahlilleri için 10 uM çalışan bir solüsyonun hazırlanması için steril, H2O içine 1/10 ile 100 uM stok solüsyonu seyreltik. </li><li> NaHCO &lt;8.4 g çözülerek 100 mM bikarbonat tamponu içinde bir stok çözelti hazırlayınsub&gt; 3 1 LH 2 O ve otoklav içine. Enzim deneyleri için 5 mM bir çalışma çözeltisi oluşturmak için gerekli gibi steril H2O içine bu stok solüsyonu 1/20 seyreltin. </li></ol> 2. 96-Well siyah bir mikroplakanın ilgili düzenleme Su Örnekleri <ol><li> Şekil 2&#39;de gösterilen örnekte, aşağıdaki her bir enzim için bir mikrotabla düzenleyin. Yeterli çoğaltma, standartlar ve kontrol sağlayan, bu işlem, bir 96 oyuklu siyah bir mikroplakanın üzerinde dokuz su örnekleri için, tek bir enzimin aktivitesini tahlil unutmayın. </li><li> Bir pipet rezervuar içine ilk numunenin yaklaşık olarak 5 ml dökün ve mikro-(ler) in ve sütun 1 içindeki bütün gözlere içine ul pipette200 için bir 8 kanallı pipet kullanın. Kullanılmış pipet ipuçları atın ve sütunları 1-9 doldurmak için her su numunesi için gerektiği gibi tekrarlayın. </li></ol> 3. Örnek kurma, Standart, Söndürme ve Yüzey Kontrolleri <ol><li> Standart numuneler, hesaba kontrolleri ayarlayıns, alt-tabaka ve numuneler ile aynı siyah bir mikroplakanın (Şekil 2) üzerinde su verme. </li><li> Örnek kontrol numunesi, su ve bikarbonat tampon içeren ve aktivite hesaplamalarda kullanılan değil, deney süresi boyunca tutarlılık okuma gösterecektir. Söndürme kontrol numunesi, su ve floresan etiket standart bir miktarı oluşur ve numune su içinde floresans kırınım ölçmek için kullanılır. Alt-tabaka ve alt-tabaka, standart kontrol-bağlanmış ya da standart floresan etiket, sırasıyla, ve bikarbonat ya da tampon maddesi oluşur. </li><li> Temiz bir pipet rezervuar içine 5 mM bikarbonat tamponu içinde yaklaşık olarak 5 ml dökün. Pipet mikro kuyulara tampon maddesi 50 ul 1 satırlar 9 arasındaki D ve E, iki örnek başına numune kontrol kuyuları çoğaltmak oluştururlar. Değişim pipet uçları o satırlar 10 ile 12 kuyu bikarbonat tampon 200 ul transfer A ve H. </li><li> Li karartma veya kapatarak ortam ışıklarını azaltınFloresan standart olarak ghts ışığa karşı hassastır. </li><li> Temiz bir pipet rezervuara 10 uM 4-metilumbelliferon yaklaşık olarak 5 ml dökün. Pipet mikro kuyulara 50 ul Row H 1 ile 12 arasındaki ve kuyulara satırlar G ve F olarak 1 ile 9 arasındaki bir örnek için söndürme kontrol ve genel olarak standart üç kontrol çoğaltır oluştururlar. Karanlıkta mikroplağı koymayın veya Mub ışık bozulmasını azaltmak için opak kapak ile kapatın ya. </li><li> Florometrede açın ve set-up tabakayı eklemeden önce okumaya hazır olması için gerekli yazılımları. Not: Bazı florimetre ampuller 3 dakika veya daha fazla bir ısınma süresi gerekebilir. </li><li> Temiz bir pipet rezervuarına uygun MUB bağlanmış alt-tabaka (örneğin, 4-MUB-fosfat) yaklaşık 5 ml dökün. Her numune için üç suret tahlilleri alt-tabaka ve üç kontrol oluşturmak üzere 1 satırlar B ve C, 1 ile 9 Sıra A 12 ile mikro kuyulara 50 ul pipet ve kuyu içine bir 12 kanallı bir pipet kullanın. Immediately 4.1, kayıt floresan adıma geçin. </li></ol> 4. Kayıt Floresan <ol><li> Hemen mikroplakaya ilave edilmesinden sonra alt-tabaka ilk floresans okunur. Floresan okuduktan sonra, ya oda sıcaklığında (22 ° C) de inkübe mikroplak koyu veya MUB ışık bozulmasını azaltmak için bir opak bir kapak ile kapatıldı. </li><li> Bir su numune içinde maksimum potansiyel enzim aktivitesini ölçmek için gerekli olan kuluçka süresi numune içindeki enzim konsantrasyonuna bağlı olacaktır. Tahlil tamamlanmadan önce bu bilinmeyen olduğu için, mikro birden fazla zaman adım okunmak üzere olacaktır. Belirli enzimler için çok yüksek bir aktiviteye sahip numuneler, 10 dakika önce, tepe olsa da tipik olarak, 1 saat boyunca 10-15 dakika aralıklarla okuma, birçok enzim için kabul edilebilir. </li><li> En az 1 saat süre ile belirlenen aralıklarla mikrotablada floresan okuma. Mikrolevha kapalı tutmak için emin veya okuma arasındaki karanlıkta oluns. </li></ol> 5. Su hacmi başına Enzim Aktivitesi hesaplama <ol><li> Ilk numune floresan (kuyu D ve E), ortalama ortalama son numune floresan (kuyular AC), ortalama standart floresan (kuyu H10-11), ve ortalama kontrol floresan söndürülmesi (kuyu: Her bir zaman aralığı her bir numune için hesaplanır FG). </li><li> Her bir zaman aralığı için, nmol saat enzim aktivitesinin hesaplanması -1 mi -1 denklemle: </li></ol> Enzim aktivite = (örnek floresan demek - ilk örnek floresan ortalama) / (() hr zaman (x) 0.2 ml (standart floresan) x ortalama / kontrol floresan gidermek ortalama (standart floresan / 0.5 mol) x ortalama) <ol start="3"><li> Her zaman adımı için hesaplanan etkinlik değerleri inceleyin. En yüksek etkinliği olan zaman aşama son potansiyel aktiviteyi belirlemek. Etkinlik değerleri artmaya devam ederse daha sonra zaman adımları gerekli olabilir; aktivite değerleri Throug düşersemhout çalıştırmak tabii ki, o kısa zaman adımlarla yeniden çalıştırın. Final aktivite tabaka tüketilen saat -1 -1 ml nmol&#39;ü olduğunu ancak saat -1 L -1 umol olarak ifade kadar ölçeklendirilebilir. </li></ol>

<ol>
	<li>Ljungdahl, L. G., Eriksson, K. -. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecology+of+microbial+cellulose+degradation.">Ecology of microbial cellulose degradation.</a> Advances in microbial ecology. 8, 237-299 (1985).</li><li>Sinsabaugh, R. L., Antibus, R. K., Linkins, A. E., Mclaugherty, C. A., Rayburn, L., Repert, D., Weiland, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wood+decomposition+over+a+first-order+watershed:+mass+loss+as+a+function+of+lignocellulase+activity.">Wood decomposition over a first-order watershed: mass loss as a function of lignocellulase activity.</a> Soil biology and biochemistry. 24, 743-749 (1992).</li><li>Dalal, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soil+organic+phosphorus.">Soil organic phosphorus.</a> Advances in agronomy. 29, 83-113 (1977).</li><li>Sinsabaugh, R. L., Moorhead, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resource+allocation+to+extracellular+enzyme+production:+a+model+for+nitrogen+and+phosphorus+control+of+litter+decomposition.">Resource allocation to extracellular enzyme production: a model for nitrogen and phosphorus control of litter decomposition.</a> Soil biology and biochemistry. 26, 1305-1311 (1995).</li><li>Tabatabai, M. A., Bremner, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+p-nitrophenyl+phosphate+for+assay+of+soil+phosphatase+activity.">Use of p-nitrophenyl phosphate for assay of soil phosphatase activity.</a> Soil biology and biochemistry. 1, 301-307 (1969).</li><li>Parham, J. A., Deng, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection,+quantification+and+characterization+of+&#946;-glucosaminidase+activity+in+soil.">Detection, quantification and characterization of &#946;-glucosaminidase activity in soil.</a> Soil biology and biochemistry. 32, 1183-1190 (2000).</li><li>Kuperman, R. G., Carreiro, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soil+heavy+metal+concentrations,+microbial+biomass+and+enzyme+activities+in+a+contaminated+grassland+ecosystem.">Soil heavy metal concentrations, microbial biomass and enzyme activities in a contaminated grassland ecosystem.</a> Soil biology and biochemistry. 29, 179-190 (1997).</li><li>Olander, L. P., Vitousek, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+soil+phosphatase+and+chitinase+activity+by+N+and+P+availability.">Regulation of soil phosphatase and chitinase activity by N and P availability.</a> Biogeochemistry. 49, 175-190 (2000).</li><li>Jackson, C. R., Vallaire, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+salinity+and+nutrient+enrichment+on+microbial+assemblages+in+Louisiana+wetland+sediments.">Effects of salinity and nutrient enrichment on microbial assemblages in Louisiana wetland sediments.</a> Wetlands. 29, 277-287 (2009).</li><li>Hoppe, H. -. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Significance+of+exoenzymatic+activities+in+the+ecology+of+brackish+water:+measurements+by+means+of+methylumbelliferyl-substrates.">Significance of exoenzymatic activities in the ecology of brackish water: measurements by means of methylumbelliferyl-substrates.</a> Marine ecology progress series. 11, 299-308 (1983).</li><li>Somville, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+and+study+of+substrate+specificity+of+exoglucosidase+activity+in+eutrophic+water.">Measurement and study of substrate specificity of exoglucosidase activity in eutrophic water.</a> Applied and environmental microbiology. 48, 1181-1185 (1984).</li><li>Freeman, C., Liska, G., Ostle, N. J., Jones, S. E., Lock, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+fluorogenic+substrates+for+measuring+enzyme+activity+in+peatlands.">The use of fluorogenic substrates for measuring enzyme activity in peatlands.</a> Plant and soil. 175, 147-152 (1995).</li><li>Sinsabaugh, R. L., Findlay, S., Franchini, P., Fischer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+analysis+of+riverine+bacterioplankton+production.">Enzymatic analysis of riverine bacterioplankton production.</a> Limnology and oceanography. 42, 29-38 (1997).</li><li>Marx, M. -. C., Wood, M., Jarvis, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microplate+fluorometric+assay+for+the+study+of+enzyme+diversity+in+soils.">A microplate fluorometric assay for the study of enzyme diversity in soils.</a> Soil biology and biochemistry. 33, 1633-1640 (2001).</li><li>Jackson, C. R., Weeks, A. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+particle+size+on+bacterial+community+structure+in+aquatic+sediments+as+revealed+by+16S+rRNA+gene+sequence+analysis.">Influence of particle size on bacterial community structure in aquatic sediments as revealed by 16S rRNA gene sequence analysis.</a> Applied and environmental microbiology. 74, 5237-5240 (2008).</li><li>Canion, A. K., Ochs, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+population+dynamics+of+freshwater+armored+dinoflagellates+in+a+small+lake+in+Mississippi.">The population dynamics of freshwater armored dinoflagellates in a small lake in Mississippi.</a> Journal of freshwater ecology. 20, 617-626 (2005).</li><li>Sinsabaugh, R. L., Lauber, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stoichiometry+of+soil+enzyme+activity+at+global+scale.">Stoichiometry of soil enzyme activity at global scale.</a> Ecology letters. 11, 1252-1264 (2008).</li><li>Jackson, C. R., Foreman, C. M., Sinsabaugh, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+enzyme+activities+as+indicators+of+organic+matter+processing+rates+in+a+Lake+Erie+coastal+wetland.">Microbial enzyme activities as indicators of organic matter processing rates in a Lake Erie coastal wetland.</a> Freshwater biology. 34, 329-342 (1995).</li><li>Jackson, C. R., Vallaire, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+activity+and+decomposition+of+fine+particulate+organic+matter+in+a+Louisiana+cypress+swamp.">Microbial activity and decomposition of fine particulate organic matter in a Louisiana cypress swamp.</a> Journal of the north american benthological society. 26, 743-753 (2007).</li><li>Jackson, C. R., Liew, K. C., Yule, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+functional+changes+with+depth+in+microbial+communities+in+a+tropical+Malaysian+peat+swamp+forest.">Structural and functional changes with depth in microbial communities in a tropical Malaysian peat swamp forest.</a> Microbial ecology. 57, 402-412 (2009).</li><li>Rietl, A. J., Jackson, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+the+ecological+restoration+practices+of+prescribed+burning+and+mechanical+thinning+on+soil+microbial+enzyme+activities+and+leaf+litter+decomposition.">Effects of the ecological restoration practices of prescribed burning and mechanical thinning on soil microbial enzyme activities and leaf litter decomposition.</a> Soil biology and biochemistry. 50, 47-57 (2012).</li><li>Smart, K. A., Jackson, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fine+scale+patterns+in+microbial+extracellular+enzyme+activity+during+leaf+litter+decomposition+in+a+stream+and+its+floodplain.">Fine scale patterns in microbial extracellular enzyme activity during leaf litter decomposition in a stream and its floodplain.</a> Microbial ecology. 58, 591-598 (2009).</li></ol>

Yazarlar, hiçbir rakip mali çıkarlarını olmadığını beyan ederim.

Toprak ve tortular mikrobiyal hücre dışı enzimlerin çeşitli aktivitesini belirlemede besin mineralizasyon ve organik madde işleme 17 oranlarında yararlı açılımlar sağlayabilir. Ancak, toprak kendi nem düzeyleri değişebilir, bu nedenle toprak kuru ağırlık aktivitesi standart önemlidir. Bu sadece enzim aktivitesinin ölçülmesi dışında (tipik haliyle iki gün) ek bir kuruma adımı gerektirir. Bu nedenle, ani sonuçlar yakın sağlamak su örneklerdeki enzim aktivitesi deneyleri aksine, ...

Bakteri ve mantar gibi mikroorganizmaların hücre dışı enzimlerin üretimi ile kompleks organik bileşiklerin besin ve karbon elde edilir. Bu enzimler, tipik olarak hücre içine alınabilir daha küçük alt-birimler halinde polimerler hidrolize. Bu nedenle, ekolojik bir seviyede, bu mikrobiyal hücre dışı enzimler besin mineralizasyonu ve doğal ortamlarında olarak ortaya çıkan organik madde ayrışımı daha sorumludur. Bu tür sellobiyohidrolaz (CBH) ve β-glukosidaz gibi enzimler mikrobiyal alımı ve asimilasyonu için kullanılabilen bir karbon taban malzeme oluşturur 1,2 Selülozun glukoza hidroliz, katalize etmek için uyum içinde selüloz bozulması ve çalışmaları için önemlidir. Enzim fosfataz organofosfatlar çözünür inorganik fosfat gruplarını, esas olarak fosfat mineralleştirici ve en çok 3 organizmalar ile kullanım için uygun hale serbest bırakır. Örneğin N-acetylglucosaminidase (Nagase) gibi diğer enzimler, importan vardırkitin bozulması t karbon ve mikrobiyal edinimi 4 için kullanılabilir hem de azot yapabilirsiniz. Doğal ortamlarında mikrobiyal hücre dışı enzim etkinliğinin test edilmesi için prosedürlerin bir yapay p-nitrofenil (p NP) bağlanmış alt-tabakalar, orjinal toprak fosfataz aktivitesi 5 tespit etmek için geliştirilmiş bir yaklaşım kullanılmasıdır. Bu yaklaşım yapay alt-tabaka, uygun bir enzim ile hidrolize edildiğinde serbest renkli bir son ürün, p-nitrofenol, tespit dayanır. P-nitrofenol, daha sonra yaklaşık 400-410 nm&#39;de absorbans ölçümü ile kolorimetrik tayin edilebilir. Bu yöntem, bu yana böyle Nagase 6 gibi diğer enzimleri tespit etmek için uygulanmıştır ve toprak ve sediment 7-9 mikrobik hücre dışı enzim aktivitesi şu an çeşitli çalışmalarda kullanılmıştır. Orjinal oldu alternatif bir yaklaşımy 10,11 4-metilumbelliferon (MUB) bağlanmış alt-tabakaların kullanan su ortamlarında hücre dışı glukosidaz aktivitesini değerlendirmek için geliştirilmiştir. (4-metilumbelliferon) serbest son ürün yüksek floresan ve 360/460 nm civarında bir uyarım / emisyon ayarına sahip bir flüorometre kullanılarak tespit edilebilir. MUB bağlanmış yapay alt-tabakalar arasında çeşitli p NP-kolorimetrik alt-tabaka prosedürü kullanılarak analiz edilebilir olarak en az bir çok enzim (örneğin, β-glukosidaz, selobiyohidrolaz, Nagase, fosfataz) aktivitesinin fluorometrik ölçümü olanak mevcuttur. Örneğin protein-bozucu lösin aminopeptidaz gibi diğer mikrobik hücre dışı enzimler, 7-amino-4-metilkumarin (COU) bağlanmış alt-tabakalar kullanılarak florometrik olarak analiz edilebilir. MUB-ve çiftler bağlanmış alt tabakalar hem de çeşitli karasal ve su örnekler 12,13 enzim aktivitesini belirlemek için kullanılmıştır. Önceki çalışmalar descri varkenIBED florometrik ya da kolorimetrik mikro hücre dışı enzim aktivitesi 14 belirlemek için yaklaşımlar, bu tür testleri yapmak için nasıl açık bir bakış açısı için bir ihtiyaç vardır. Burada kolorimetrik p NP-bağlanmış alt-tabakalar yaklaşım kullanılarak topraklar ve sediment ve floresan MUB-bağlanmış alt-tabakalar tekniği kullanılarak, doğal sularda, hücre dışı enzim aktivitesinin analizi için yüksek verimli mikro teknikleri yapılması için işlemleri göstermektedir. Bu enzimler, sırasıyla, karbon, azot, fosfor ve bisiklet bağlı olabilir olarak biz β-glukosidaz, Nagase ve fosfataz etkinliklerinin ölçümü odaklanır. Bununla birlikte, burada açıklanan usuller farklı yapay substratlar kullanılarak diğer hücre dışı enzimler ölçümüne uygulanabilir.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS AND MATERIALS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Glacial acetic acid</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sodium acetate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sodium hydroxide</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>p-Nitrophenol</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>BP612-1</td>
			<td>Alternates available</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>p-Nitrophenyl (pNP)-phosphate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N3234</td>
			<td>pNP-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>pNP-&beta;-glucopyranoside</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N7006</td>
			<td>pNP-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>pNP-&beta;-N-acetylglucosaminide</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N9376</td>
			<td>pNP-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Clear 96-well microplates</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>12-563-301</td>
			<td>Alternates available</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>96-well deep well blocks</td>
			<td>Costar</td>
			<td>3958</td>
			<td>Alternates available</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Aluminum weigh pans</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sterile 15 ml centrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sterile 50 ml centrifuge tubes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>4-Methylumbelliferone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M1381</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl (MUB)-phosphate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M8883</td>
			<td>MUB-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>4-MUB-glucopyranoside</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M3633</td>
			<td>MUB-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>4-MUB-N-acetylglucosaminide</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M2133</td>
			<td>MUB-substrate</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Black 96-well microplate</td>
			<td>Costar</td>
			<td>3792</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Pipette reservoir</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>EQUIPMENT</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5810R</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Centrifuge rotor</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>A-4-81</td>
			<td>For microplates/deep-well blocks</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Microplate reader</td>
			<td>BioTek</td>
			<td>Synergy HT</td>
			<td>Alternates available</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Microplate fluorometer</td>
			<td>BioTek</td>
			<td>FLx 800</td>
			<td>Alternates available</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>8-channel pipettor</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Various suppliers</td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

determination of microbial extracellular enzyme activity in waters, soils, and sediments using high throughput microplate assays

Doğal ortamlarında besin döngüsü ve karbon işleme çok mikroorganizmaların serbest hücre dışı enzimlerin aktivitesi ile gerçekleşir. Bu nedenle, bu hücre dışı enzimlerin aktivitesinin ölçülmesi gibi organik madde ayrışma ya da azot ve fosfor gibi mineralizasyon ekosistem seviyesi süreçlerin oranları içine bakış açısı verebilir. Çevresel numunelerde hücre dışı enzim aktivitesi deneyleri, genellikle, yapay kolorimetrik veya florometrik substratlara örnekleri maruz bırakılması ve substrat hidroliz hızı izleme içerir. Burada kısa bir süre içinde örnekleri çok sayıda analizine izin bu işlemler için mikrolevha tabanlı yöntemleri açıklanmaktadır. Örnekler mikro blok mikro ya da derin kuyu 96 oyuklu içinde yapay alt-tabakalar ile reaksiyona girmesine izin verilir ve enzim aktivitesi, daha sonra, tipik bir mikro-Reade kullanılarak elde edilen son ürünün emilim veya floresan ile belirlenirr veya florimetre. Bu gibi yüksek üretim işlemleri uzaysal olarak ayrı bölgelerde veya ekosistemlerin arasında karşılaştırma sağlamak değil, aynı zamanda esasen genel olarak, numune başına gerekli reaktif hacimlerini azaltarak Bu tahlillerin maliyetini azaltmak değil.

Topraklar ve su çökeltiler genellikle bağlı mikrobiyal toplulukları (biyofilm) parçacıkların yüzeyi üzerinde artan bir sonucu olarak, hücre dışı enzim etkinliğinin kayda değer bir düzeyde vardır., Bu etkinliği, bir üçüncü yüzey tortu elde edilen partikül büyüklüğüne bağlı olarak değişir kadar 3: Şekil kuzey Mississippi, ABD&#39;de sipariş akışı. Bir önceki çalışmada bu akımdan tortu partikülleri üzerinde bakteri topluluklarının kendi toplum yapısının mo...

Watch this Scientific Journal Video about Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays at JoVE.com

Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays

Mikroplaka dayalı işlemler hücre dışı enzim aktivitesi, kolorimetrik veya florometrik analizi için tarif edilmiştir. Bu işlemler yönetilebilir bir süre içinde çevre örneklerin çok sayıda bu tür aktivitenin hızlı analizi için izin verir.

Yüksek Verimli Mikroplate Tahliller kullanarak Waters, Topraklar ve tortulları Mikrobiyal Ekstrasellüler Enzim Aktivitesi Belirlenmesi

Much of the nutrient cycling and carbon  processing in natural environments occurs through the activity of extracellular  enzymes released by ...

determination-microbial-extracellular-enzyme-activity-waters-soils

Research

JoVE Journal

Environment

38.4K Görüntüleme.  The University of Mississippi.  Mikroplaka dayalı işlemler hücre dışı enzim aktivitesi, kolorimetrik veya florometrik analizi için tarif edilmiştir. Bu işlemler yönetilebilir bir süre içinde çevre örneklerin çok sayıda bu tür aktivitenin hızlı analizi için izin verir. 

Video: Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays

High-throughput Fluorometric Measurement of Potential Soil Extracellular Enzyme Activities

Microbes in soils and other environments produce extracellular enzymes to depolymerize and hydrolyze organic macromolecules so that they can be assimilated for energy and nutrients. Measuring soil microbial enzyme activity is crucial in understanding soil ecosystem functional dynamics. The general concept of the fluorescence enzyme assay is that synthetic C-, N-, or P-rich substrates bound with a fluorescent dye are added to soil samples. When intact, the labeled substrates do not fluoresce. Enzyme activity is measured as the increase in fluorescence as the fluorescent dyes are cleaved from their substrates, which allows them to fluoresce. Enzyme measurements can be expressed in units of molarity or activity. To perform this assay, soil slurries are prepared by combining soil with a pH buffer. The pH buffer (typically a 50 mM sodium acetate or 50 mM Tris buffer), is chosen for the buffer&#39;s particular acid dissociation constant (pKa) to best match the soil sample pH. The soil slurries are inoculated with a nonlimiting amount of fluorescently labeled (i.e. C-, N-, or P-rich) substrate. Using soil slurries in the assay serves to minimize limitations on enzyme and substrate diffusion. Therefore, this assay controls for differences in substrate limitation, diffusion rates, and soil pH conditions; thus detecting potential enzyme activity rates as a function of the difference in enzyme concentrations (per sample).
Fluorescence enzyme assays are typically more sensitive than spectrophotometric (i.e. colorimetric) assays,&#160;but can suffer from interference caused by impurities and the instability of many fluorescent compounds when exposed to light; so caution is required when handling fluorescent substrates. Likewise, this method only assesses potential enzyme activities under laboratory conditions when substrates are not limiting. Caution should be used when interpreting the data representing cross-site comparisons with differing temperatures or soil types, as in situ soil type and temperature can influence enzyme kinetics.

To measure potential rates of soil extracellular enzyme activities, synthetic substrates that are bound to a fluorescent dye are added to soil samples. Enzyme activity is measured as the fluorescent dye is released from the substrate by an enzyme-catalyzed reaction, where higher fluorescence indicates more substrate degradation.

Potansiyel Toprak Ekstrasellüler Enzim Aktivitelerinin Yüksek verim Florimetrik Ölçme

Microbes in soils and other environments produce extracellular enzymes to depolymerize and hydrolyze organic macromolecules so that they can be ...

Çevre

Measurement of Greenhouse Gas Flux from Agricultural Soils Using Static Chambers

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the biogeochemical drivers of climate change and to the development and evaluation of GHG mitigation strategies based on modulation of landscape management practices. The static chamber-based method described here is based on trapping gases emitted from the soil surface within a chamber and collecting samples from the chamber headspace at regular intervals for analysis by gas chromatography. Change in gas concentration over time is used to calculate flux. This method can be utilized to measure landscape-based flux of carbon dioxide, nitrous oxide, and methane, and to estimate differences between treatments or explore system dynamics over seasons or years. Infrastructure requirements are modest, but a comprehensive experimental design is essential. This method is easily deployed in the field, conforms to established guidelines, and produces data suitable to large-scale GHG emissions studies.

This article showcases the static chamber-based method for measurement of greenhouse gas flux from soil systems. With relatively modest infrastructure investments, measurements may be obtained from multiple treatments/locations and over timeframes ranging from hours to years.

Statik Chambers kullanma Tarım Topraklarının Sera Gazı Flux Ölçümü

Measurement of greenhouse gas (GHG) fluxes between the soil and the atmosphere, in both managed and unmanaged ecosystems, is critical to understanding the ...

Development of Sulfidogenic Sludge from Marine Sediments and Trichloroethylene Reduction in an Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor

The importance of microbial sulfate reduction relies on the various applications that it offers in environmental biotechnology. Engineered sulfate reduction is used in industrial wastewater treatment to remove large concentrations of sulfate along with the chemical oxygen demand (COD) and heavy metals. The most common approach to the process is with anaerobic bioreactors in which sulfidogenic sludge is obtained through adaptation of predominantly methanogenic granular sludge to sulfidogenesis. This process may take a long time and does not always eliminate the competition for substrate due to the presence of methanogens in the sludge. In this work, we propose a novel approach to obtain sulfidogenic sludge in which hydrothermal vents sediments are the original source of microorganisms. The microbial community developed in the presence of sulfate and volatile fatty acids is wide enough to sustain sulfate reduction over a long period of time without exhibiting inhibition due to sulfide. 
This protocol describes the procedure to generate the sludge from the sediments in an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) type of reactor. Furthermore, the protocol presents the procedure to demonstrate the capability of the sludge to remove by reductive dechlorination a model of a highly toxic organic pollutant such as trichloroethylene (TCE). The protocol is divided in three stages: (1) the formation of the sludge and the determination of its sulfate reducing activity in the UASB, (2) the experiment to remove the TCE by the sludge, and (3) the identification of microorganisms in the sludge after the TCE reduction. Although in this case the sediments were taken from a site located in Mexico, the generation of a sulfidogenic sludge by using this procedure may work if a different source of sediments is taken since marine sediments are a natural pool of microorganisms that may be enriched in sulfate reducing bacteria.

Microbial sulfate reduction is a process of great importance in environmental biotechnology. The success of the sulfidogenic reactors depends among other factors on the microbial composition of the sludge. Here, we present a protocol to develop sulfidogenic sludge from hydrothermal vents sediments in a UASB reactor for reductive dechlorination purposes.

Bir Yukarı Akış Anaerobik Çamur Battaniyesi Reaktörde Deniz tortulları ve Trikloretilen Azaltma gelen Sulfidogenic Çamur Gelişimi

The importance of microbial sulfate reduction relies on the various applications that it offers in environmental biotechnology. Engineered sulfate ...

High-throughput Screening of Recalcitrance Variations in Lignocellulosic Biomass: Total Lignin, Lignin Monomers, and Enzymatic Sugar Release

The conversion of lignocellulosic biomass to fuels, chemicals, and other commodities has been explored as one possible pathway toward reductions in the use of non-renewable energy sources. In order to identify which plants, out of a diverse pool, have the desired chemical traits for downstream applications, attributes, such as cellulose and lignin content, or monomeric sugar release following an enzymatic saccharification, must be compared. The experimental and data analysis protocols of the standard methods of analysis can be time-consuming, thereby limiting the number of samples that can be measured. High-throughput (HTP) methods alleviate the shortcomings of the standard methods, and permit the rapid screening of available samples to isolate those possessing the desired traits. This study illustrates the HTP sugar release and pyrolysis-molecular beam mass spectrometry pipelines employed at the National Renewable Energy Lab. These pipelines have enabled the efficient assessment of thousands of plants while decreasing experimental time and costs through reductions in labor and consumables.

Plant cell wall structure and chemistry traits are evaluated to identify ideal feedstocks for biofuels and bio-materials. Standard methods have limitations when applied to large data sets. These high-throughput pretreatment, enzyme saccharification, and pyrolysis-molecular beam mass spectrometry methods compare large numbers of biomass samples with decreased experimental time and cost.

Toplam Lignin, lignin Monomer ve enzimatik Şeker Yayın: Lignocellulosic Biyokütle rekalsitrantların Varyasyonları yüksek verimlilik Taraması

The conversion of lignocellulosic biomass to fuels, chemicals, and other commodities has been explored as one possible pathway toward reductions in the ...

Sediment Core Sectioning and Extraction of Pore Waters under Anoxic Conditions

We demonstrate a method for sectioning sediment cores and extracting pore waters while maintaining oxygen-free conditions. A simple, inexpensive system is built and can be transported to a temporary work space close to field sampling site(s) to facilitate rapid analysis. Cores are extruded into a portable glove bag, where they are sectioned and each 1-3 cm thick section (depending on core diameter) is sealed into 50 ml centrifuge tubes. Pore waters are separated with centrifugation outside of the glove bag and then returned to the glove bag for separation from the sediment. These extracted pore water samples can be analyzed immediately. Immediate analyses of redox sensitive species, such as sulfide, iron speciation, and arsenic speciation indicate that oxidation of pore waters is minimal; some samples show approximately 100% of the reduced species, e.g. 100% Fe(II) with no detectable Fe(III). Both sediment and pore water samples can be preserved to maintain chemical species for further analysis upon return to the laboratory.

A protocol for sectioning sediment cores and extracting pore waters under anoxic conditions in order to permit analysis of redox sensitive species in both solids and fluids is presented.

Anoksik Koşullarında Tortu Çekirdek Kesit ve Gözenek Waters Ekstraksiyon

We demonstrate a method for sectioning sediment cores and extracting pore waters while maintaining oxygen-free conditions. A simple, inexpensive system is ...

Clean Sampling and Analysis of River and Estuarine Waters for Trace Metal Studies

Most of the trace metal concentrations in ambient waters obtained a few decades ago have been considered unreliable owing to the lack of contamination control. Developments of some techniques aiming to reduce trace metal contamination in the last couple of decades have resulted in concentrations reported now being orders of magnitude lower than those in the past. These low concentrations often necessitate preconcentration of water samples prior to instrumental analysis of samples. Since contamination can appear in all phases of trace metal analyses, including sample collection (and during preparation of sampling containers), storage and handling, pretreatments, and instrumental analysis, specific care needs to be taken in order to reduce contamination levels at all steps. The effort to develop and utilize "clean techniques" in trace metal studies allows scientists to investigate trace metal distributions and chemical and biological behavior in greater details. This advancement also provides the required accuracy and precision of trace metal data allowing for environmental conditions to be related to trace metal concentrations in aquatic environments.
This protocol that is presented here details needed materials for sample preparation, sample collection, sample pretreatment including preconcentration, and instrumental analysis. By reducing contamination throughout all phases mentioned above for trace metal analysis, much lower detection limits and thus accuracy can be achieved. The effectiveness of "clean techniques" is further demonstrated using low field blanks and good recoveries for standard reference material. The data quality that can be obtained thus enables the assessment of trace metal distributions and their relationships to environmental parameters.

Special care using "clean techniques" is required to properly collect and process water samples for trace metal studies in aquatic environments. A protocol for sampling, processing, and analytical procedures with the aim of obtaining reliable environmental monitoring data and results with high sensitivity for detailed trace metal studies is presented.

Temiz Örnekleme ve Eser Metal Çalışmaları Nehri ve haliç Waters Analizi

Most of the trace metal concentrations in ambient waters obtained a few decades ago have been considered unreliable owing to the lack of contamination ...

A Bending Test for Determining the Atterberg Plastic Limit in Soils

The thread rolling test is the most commonly used method to determine the plastic limit (PL) in soils. It has been widely criticized, because a considerable subjective judgment from the operator that carries out the test is involved during its performance, which may affect the final result significantly. Different alternative methods have been put forward, but they cannot compete with the standard rolling test in speed, simplicity and cost.
In an earlier study by the authors, a simple method with a simple device to determine the PL was presented (the &#34;thread bending test&#34; or simply &#34;bending test&#34;); this method allowed the PL to be obtained with minimal operator interference. In the present paper a version of the original bending test is shown. The experimental basis is the same as the original bending test: soil threads which are 3 mm in diameter and 52 mm long are bent until they start to crack, so that both the bending produced and its related moisture content are determined. However, this new version enables the calculation of PL from an equation, so it is not necessary to plot any curve or straight line to obtain this parameter and, in fact, the PL can be achieved with only one experimental point (but two experimental points are recommended).
The PL results obtained with this new version are very similar to those obtained through the original bending test and the standard rolling test by a highly experienced operator. Only in particular cases of high plasticity cohesive soils, there is a greater difference in the result. Despite this, the bending test works very well for all types of soil, both cohesive and very low plasticity soils, where the latter are the most difficult to test via the standard thread rolling method.

The traditional standardized test for determining the plastic limit in soils is performed by hand, and the result varies depending on the operator. An alternative method based on bending measurements is presented in this study. This allows the plastic limit to be obtained with a clear and objective criterion.

Topraklarda Atterberg Plastik Limiti Belirleme A Bükme Testi

The thread rolling test is the most commonly used method to determine the plastic limit (PL) in soils. It has been widely criticized, because a ...

Extraction and Analysis of Microbial Phospholipid Fatty Acids in Soils

Phospholipid fatty acids (PLFAs) are key components of microbial cell membranes. The analysis of PLFAs extracted from soils can provide information about the overall structure of terrestrial microbial communities. PLFA profiling has been extensively used in a range of ecosystems as a biological index of overall soil quality, and as a quantitative indicator of soil response to land management and other environmental stressors.
The standard method presented here outlines four key steps: 1. lipid extraction from soil samples with a single-phase chloroform mixture, 2. fractionation using solid phase extraction columns to isolate phospholipids from other extracted lipids, 3. methanolysis of phospholipids to produce fatty acid methyl esters (FAMEs), and 4. FAME analysis by capillary gas chromatography using a flame ionization detector (GC-FID). Two standards are used, including 1,2-dinonadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (PC(19:0/19:0)) to assess the overall recovery of the extraction method, and methyl decanoate (MeC10:0) as an internal standard (ISTD) for the GC analysis.

Phospholipid fatty acids provide information about the structure of soil microbial communities. We present methods for extraction from soil samples with a single-phase chloroform mixture, fractionation of extracted lipids using solid phase extraction columns, and methanolysis to produce fatty acid methyl esters, which are analyzed by capillary gas chromatography.

Ekstraksiyon ve Topraklarda Mikrobiyal Fosfolipid Yağ Asitleri Analizi

Phospholipid fatty acids (PLFAs) are key components of microbial cell membranes. The analysis of PLFAs extracted from soils can provide information about ...

Methods of Soil Resampling to Monitor Changes in the Chemical Concentrations of Forest Soils

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental changes. Repeated sampling to monitor these changes in forest soils is a relatively new practice that is not well documented in the literature and has only recently been broadly embraced by the scientific community. The objective of this protocol is therefore to synthesize the latest information on methods of soil resampling in a format that can be used to design and implement a soil monitoring program. Successful monitoring of forest soils requires that a study unit be defined within an area of forested land that can be characterized with replicate sampling locations. A resampling interval of 5 years is recommended, but if monitoring is done to evaluate a specific environmental driver, the rate of change expected in that driver should be taken into consideration. Here, we show that the sampling of the profile can be done by horizon where boundaries can be clearly identified and horizons are sufficiently thick to remove soil without contamination from horizons above or below. Otherwise, sampling can be done by depth interval. Archiving of sample for future reanalysis is a key step in avoiding analytical bias and providing the opportunity for additional analyses as new questions arise.

Repeated soil sampling has recently been shown to be an effective way to monitor forest soil change over years and decades. To support its use, a protocol is presented that synthesizes the latest information on soil resampling methods to aid in the design and implementation of successful soil monitoring programs.

Toprak Yeniden örnekleme yöntemleri Orman Topraklarının Kimyasal Konsantrasyonlarına Değişiklik Monitör

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental ...

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and organiclastic sulfate reduction (OSR) in marine sediments. However, unravelling the complex pyritization sequence is a challenge because of the coexistence of different sequentially formed pyrite phases. This manuscript describes a sample preparation procedure that enables the use of secondary ion mass spectroscopy (SIMS) to obtain in situ &#948;34S values of various pyrite generations. This allows researchers to constrain how SO4-AOM affects pyritization in methane-bearing sediments. SIMS analysis revealed an extreme range in &#948;34S values, spanning from -41.6 to +114.8&#8240;, which is much wider than the range of &#948;34S values obtained by the traditional bulk sulfur isotope analysis of the same samples. Pyrite in the shallow sediment mainly consists of 34S-depleted framboids, suggesting early diagenetic formation by OSR. Deeper in the sediment, more pyrite occurs as overgrowths and euhedral crystals, which display much higher SIMS &#948;34S values than the framboids. Such 34S-enriched pyrite is related to enhanced SO4-AOM at the sulfate-methane transition zone, postdating OSR. High-resolution in situ SIMS sulfur isotope analyses allow for the reconstruction of the pyritization processes, which cannot be resolved by bulk sulfur isotope analysis.

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Analyses of the sulfur isotopic composition (&#948;34S) of pyrite from methane-bearing sediments have typically focused on bulk samples. Here, we applied secondary ion mass spectroscopy to analyze the &#948;34S values of various pyrite generations to understand the diagenetic history of pyritization.