This work was supported by Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (grant 402105), Canadian Foundation for Innovation (grant 129087) and Alberta Education and Training (grant AAETRCP-12-026-SEG) to RJC.

Deneysel Kur 1. Hesaplamalar <ol><li> Alg ve / veya Denklem 1 kullanılarak tüm deney için gerekli olacaktır kontrolleri için gerekli bakteri kültürlerinin hacmini hesaplayın: <img alt="Denklem 1" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation1.1.jpg" /> Y ve z gün başına gerekli kontrollerin sayısını eşittir gün sayısına eşittir. </li><li> Denklem 2 kullanılarak deney için ko-kültürler için gerekli olan yosun ve / veya bakteri kültürlerinin hacmi hesaplanır: <img alt="Denklem 2" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation1.2.jpg" /> NOT: Herhangi bir bileşik ekran &#39;eş-kültürün&#39; deneyler değiştirmek mümkündür; sadece deneysel tasarım uygun çözücü nihai bileşik ve alg konsantrasyonlarını ayarlayın. </li><li> Erken-üstel alg kültürünün son hacmini hesaplamak için Denklemler 1 ve 2 kullanın (genellikle 5 gün ~ 10 4 hücre / ml ama bu performi tarafından tespit edilmelidir(Bu hacim Denklem 3 kullanılarak adım 2.3) için gerekli olan deney için gerekli ng bir alg büyüme eğrisi): <img alt="Denklem 3" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation1.3.jpg" /></li><li> Denklem 4 kullanılarak (bu ses adımı 4.2 için tabi) deney için gerekli olan 10 4 cfu / ml bakteri kültürü (ya da istenilen aşılama konsantrasyonu) son hacmini hesaplamak için Denklemler 1 ve 2 kullanın: <img alt="Denklem 4" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation1.4.jpg" /> NOT: Hatayı pipetle için hesap adımlar 1.3 ve 1.4 ek 10 ml ve gerçekleştirilen herhangi bir test kullanın (akım sitometri, örneğin, SU-PAM, mikroskopi, vb) 0 d. Deneysel tasarım sığdırmak gerekirse, bu ses düzeyini artırın. NOT: 8 günlük deney örneği hesaplama Bölüm 10. bkz medya tarifleri için ek tabloya bakın. </li></ol> Deneysel Kur 2. Büyüyen alg Hücreler <ol><li> Yalıtmak veya eldeaktif aksenik alg kültürü büyüyor. </li><li> Aseptik transferi 1 sağlanması steril ortamda alg (örneğin, L1 veya benzeri deniz alg ortamı, Malzemeleri ve Ekipmanları tabloya bakınız) içine alg kültürünün son hacminin% 10,: taze ortamda alg kültür 9 seyreltme. Bu suş için önceden belirlenen büyüme koşulları kullanılarak bir gündüz inkübatör içinde seyreltilmiş Alga büyütün (örneğin, 16 ile 18 ° C: 8 saat aydınlık: karanlık döngüsü sık kullanılır). </li><li> Yosun son hacmi olduğunu 9 seyreltme ve: Kültür erken üstel faz, yeniden kültür ulaştığında, aynı steril alg ortamda alg (örneğin, L1 veya benzeri deniz alg orta), nihai konsantrasyonu 1 sağlamak Hesaplanan V A (adım 1.3) eşit. NOT: Bu kültürler aksenik sağlamak için önemlidir. (Genel deniz bakteriyel ortama örneğin, Marine 20 ul tablet kaplama ile kirlenme tüm alg medya ve alg stok şişeleri testEt suyu 2.216,% 1.5 agar veya benzeri) ile takviye edilmiştir. </li><li> Erken üslü faz (~ 10 4 hücre / ml) alg kültür büyütün. NOT: Her alg suşu kültür koşullarına bağlı olarak benzersiz bir büyüme eğrisi vardır. Erken üstel faz (~ 10 ml / 4 hücreleri) (yani, akış sitometrisi veya mikroskopi kullanılarak) hücre yoğunluğuna bağlı olarak bir alg büyüme eğrisi gerçekleştirerek belirlenebilir. </li></ol> 3. Aşılama için bakteriyel hücrelerin hazırlanması <ol><li> (Seçilen bakteri ortamı ve büyüme koşullarında bir büyüme eğrisi yaparak durağan faz olarak bakteri bakteri konsantrasyonu (cfu / ml) ve optik yoğunluk (OD), önceden tespit örneğin, 25 ° C ve 160 rpm&#39;de 2216 Deniz Broth ) veya benzeri. Adım 3.7 doğru hücreleri sulandırmak için, daha sonra hücrelerin (adım 3.3) büyümek için bu bilgileri kullanın. </li><li> Aseptik örneğin% 1.5 agar plakası (2216 esnek Deniz Broth bir izole ve taze yetiştirilen bakteriyel koloni transferiörneğin, bakteri sıvı ortam (5 mL,% 1.5 agar ve benzeri deniz bakteriyel katı ortam) ile iliştirilmemiş, Deniz Broth 2216 veya benzeri deniz bakteri ortamı). </li><li> (- Bakterinin bağlı, 36 saat ~ 12) bir yuvarlanma tambur veya çalkalayıcı üzerinde sabit faz için bakteri büyür. Yosun hücreleri, erken bir üssel evreye (~ 10 4 hücre / ml) ulaşmış olduğu, aynı zamanda - bakteri hareketsiz faz (10 9 hücre / ml ~ 10 8) ulaşır ve böylece deney planı. </li><li> Bir pipet kullanarak, ortam içine bir test tüpüne bağlı herhangi bir biyofilm yıkama. Pipet steril 1.5 ml&#39;lik bir mikrotüp içine iyi karışmış Bakteri kültürünün 1 mi. 14,000 x g&#39;de 1 dakika santrifüj uygulayın. </li><li> Sökün ve pelet (bakteri hücreleri) aksatmadan süpernatant (bakteriyel medya) atmayın. (Pelet) ile mikrotüpe steril alg medya (örneğin, L1 veya benzeri) 1 ml ekleyin. Vortex Mikrotüp alg medya pelet tekrar süspansiyon. </li><li> İkinci yıkama:adımı 3.5 tekrarlayın. NOT: Bu besin kompozisyonu değiştirebilecek gibi önce iyice onlarla yosun aşılamak için hücrelerden bakteri medya, hücre döküntü, atılır proteinler ve küçük moleküllerin kaldırmak amacıyla alg medya ile bakteri hücreleri yıkamak için kritik alg medya ekrana biyoaktif molekülleri tanıtmak veya. </li><li> Seri olarak arzulanan son bakteriyel konsantrasyon (cfu / ml) daha fazla konsantre edilir, 100-kat bir son konsantrasyona kadar, alg ortam içinde yıkanmıştır bakteriyel hücreleri seyreltin. Adım 4.2 alg medyada yıkanmış ve seyreltilmiş olan hücreleri içeren mikrotüpü kaydedin. NOT: 0 d bakteri alg: 1 oranını 1 olan dayalı deney planlayın. Aşama 3.7 başlangıç ​​hücreleri seri 10 6 hücre / ml olacak şekilde seyreltilir, böylece deney için istenen ilk bakteri konsantrasyonu yapmak için, 10 4 hücre / ml &#39;dir. </li></ol> Deney için 4. hazırlanması Bakterileral Ayarı <ol><li> 4 steril otoklava cam konik şişeler hazırlayın ve bunları etiket: a) &#39;alg kontrolü şişesi&#39;, b) &#39;seyreltilmiş bakteriyel stok şişesi&#39;, c) &#39;bakteriyel kontrol şişesi&#39;, ve d) &#39;ko-kültür şişesi&#39;. </li><li> Bakteriyel süspansiyon sulandırmak son hacim = V B (adım 1.4) steril alg medya ile 3.7 1:99 adım. Şişe etiketli seyreltilmiş bakteriyel stoku (adım 4.1) seyreltme olun. NOT: Bir önceki örnekte (adım 4.2), bu 1:99 seyreltme 10 4 cfu / ml&#39;lik bir son konsantrasyon verir. Girdap şişesi hücreleri karıştırın. </li><li> Pipet V kontrol seyreltilmiş bakteriyel stoktan (adım 1.1) ve bakteriyel kontrol şişeye koyun. </li><li> Bakteriyel kontrol şişesi içine steril bir alg ortamı pipetle V kontrol (bu da 1: 1 seyreltme). Girdap şişesi hücreleri karıştırın ve adım 7.3 için kenara. </li><li> Seyreltilmiş bakteriyel stoktan Pipet V ko-kültürAşama 6.1 kenara şişeyi set eş-kültür şişesine şişe. NOT: Aynı anda aynı yosun birden ortak kültürleri yaparken tek tek her bir suş V eş-kültür yeniden hesaplamak ve sonra adımı tekrarlayın için gerekli olan (yani, iki farklı bakteriyel bir ko-kültür bir kumanda ile izolatları) ayrı ayrı ko-kültür için 4.5. Bu Denklem 5&#39;te gösterilen iki ko-kültürleri içerir adım 1.3 hesaplanan V A geliştirmek için gereklidir: <img alt="Denklem 5" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation4.5.jpg" /></li></ol> Deneysel Kur için Yosunlar hazırlanması 5. <ol><li> Hücreler de karışık görünen kadar hafifçe geniş ağız pipet ile (adım 2.4) erken üstel alg kültürü karıştırın. </li><li> Alg kontrol balona alg stok şişesinden Pipet V kontrol. Yavaşça 10 ml&#39;lik pipet kullanarak pipetle. Sonra gündüz inkübatör alg stok şişe dönmek. </li><li> Pipet V devamalg kontrol şişeye steril alg ortamının rol (bu da 1: 1 seyreltme). Adım 7.4 için gerekli olana kadar, günlük inkübatör şişeyi ve yer karıştırmak için girdap. </li></ol> 6. hazırlanması Deneysel Co-kültür <ol><li> Yavaşça adım 4,5 bakteriyel ko-kültür balona alg stok şişesi V eş-kültür pipetle. Adım 7.5 için gerekli olana kadar günlük kuluçka ko-kültür şişesi getirin. NOT: bakteri kontrolü bakteri konsantrasyonu deneysel ko-kültür bakteriyel konsantrasyon eşit olmalıdır. Benzer şekilde, alg kontrol yosun konsantrasyonu deneysel ko-kültür yosun konsantrasyonunu eşit olmalıdır. Aynı başlangıç ​​bakteri ve yosun konsantrasyonlarına sahip olarak, nüfus yoğunluğu deney boyunca karşılaştırılabilir. </li></ol> 7. Mikrotiter Plakaları ayarlama <ol><li> Şekil 1 &#39;deki gibi bir steril 48 oyuklu mikrotitre plakası bölün.Steril seyreltici veya non-fotosentetik ya örneklerini içeren dış kuyuları üzerinde etiketleyin. Not: plaka havuzları bir randomizasyon aynı günde alınan numuneler için yapılabilir. Örneğin, kadran 1 deneyde 1 d örneklenmiş olacak; 4 ve C2 - - Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi, 4 steril bir çözelti ile doldurulmuş plakanın çevre boş rasgeleleştirilmelidir kuyu B2. </li></ol><img alt="Şekil 1," src="/files/ftp_upload/52455/52455fig1highres.jpg" /> . Aşağıdaki gibi 48-çukurlu bir mikro-titre plaka kuyuları örnek bir yerleşimin Şekil 1 şematik temsili doldurulacak şunlardır: sütun 1 ve 6, A-F kuyular ( <img alt="Çember 1" src="/files/ftp_upload/52455/circle1.jpg" /> )), PBS (ya da başka steril çözelti / ortam 1x 1 ml ile doldurulur. Satırlar A ve E, kuyular 2-8 ( <img alt="Çember 2" src="/files/ftp_upload/52455/circle2.jpg" /> ) 1 ml bakteri kontrolü ile doldurulur; rows B ve E kuyuları 2-8 ( <img alt="Circle 3" src="/files/ftp_upload/52455/circle3.jpg" /> ) 1 ml alg kontrolü ile doldurulur; satırlar C ve D, kuyular 2-8 ( <img alt="Çember 4" src="/files/ftp_upload/52455/circle4.jpg" /> ), 1 ml&#39;lik eş-kültür ile doldurulur. 4, bu plakalar boyunca randomize ve buna göre etiketlenmiş olmalıdır - plaka 4 kadran (A2, A5, D2 ve D5) Bu kadran 1 her özel örnekleme günleri ayrılmıştır. Her gün içinde biz alg kontrolü (rastgele tavsiye ederiz <img alt="Çember 5" src="/files/ftp_upload/52455/circle5.jpg" /> ) Ile ko-kültür ( <img alt="Circle 6" src="/files/ftp_upload/52455/circle6.jpg" /> Bir rasgele sayı üreteci kullanılarak) kuyular. Alg kültürlerin gölgeleme önlemek için 1x PBS ve / veya bakteriyel kontrol tüpler üzerine kapak etiketleyin. <ol start="2"><li> Pipet 1 mi 1x Fosfat tampon çözeltisi (PBS, pH 7.4) veya Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi uygun oyukları içinde, başka steril çözelti. Yavaşça ve dikkatle bu gerçekleştirin. PBS olacak change alg ve / veya ko-kültür ortamının iyonik gücü diğer kuyular kadar dikkatli ele de Splatters eğer. </li><li> Pipet kuyulara bakteri kontrol kültürünün 1 ml bakteri kontrolü (Şekil 1) etiketli. Bakteriyel çökmesini önlemek için her plaka pipetle önce bakteriyel şişeyi girdap. </li><li> Pipet 1 bir geniş ağızlı bir pipet ucu (Şekil 1) kullanılarak, alg kontrol etiketli kuyulara alg kontrol kültürü ile yıkanmaktadır. Bakteriyel şişeye gibi düzenli alg şişesi girdap. Alg lavabo veya yüzer eğilimi ise bir görsel homojen kültürünü korumak için gerekli olduğu gibi, düzenli olarak girdap. </li><li> Geniş ağızlı bir pipet, pipet uygun oyukları içinde, eş-kültür, 1 ml (Şekil 1) kullanılması. Alg şişeye olarak düzenli ko-kültür balon dönen. </li><li> İstenilen sıcaklığa ve gündüz ışık döngüsünde bir günlük inkübatör parafilm ve yerde her plaka Seal (: 8 saat ışık: 16 ile 18 ° C karanlık döngüsü sık kullanılır). Ayrılmakhazır olana kadar gündüz inkübatör plakaları PAM okumaları (Bölüm 8) almak. Sağlamak için, tüm plakalar tutarlı ışık maruz sağlamak için aynı yönde yönlendirilmiştir. </li><li> PBS, alg ortam, alg stoku ve alg kontrol 20 ul tablet alın ve uygun bir seçici olmayan ortam üzerinde levha de (örneğin,% 1.5 agar ile takviye edilmiş Deniz Broth 2216) ve 18 plakalar inkübe - 72 ve 25 ° C hr kirlenme test etmek için. Büyüme bakteri içermemelidir çözümleri herhangi görünüyorsa, daha sonra bu verilerin kullanılmamalıdır. </li><li> Okuma deneysel 0 d PAM fluorometri (adım 8.1 bakınız) alg kontrolü ve ko-kültür şişelerinden geri kalan örnek kullanarak PAM fluorometri okumaları alın. Başka bir 0 d ölçümleri de kalan alg kontrol, bakteri kontrolü ve ko-kültür numuneleri ile yapılmalıdır. </li></ol> Stok Örneklerden 8. alarak PAM Fluorometri Okumalar <ol><li> SU-PAM sıfırokumalar 8 çekmeden önce temiz bir küvete steril alg medya ile. </li><li> Pipet deneyde kullanılan aynı alg ortamın 2.7 ml içeren temiz bir küvet içinde alg kontrol ya da ko-kültür şişelerinden 300 ul. Geniş ağızlı bir pipet ucu ile hafifçe örnek ve seyrelticiyi karıştırın. </li><li> Wipe-off doku ile küvetin dışından tüm parmak izlerini SU-PAM içinde küveti yerleştirmeden önce. </li><li> SU-PAM içine küveti yerleştirin. Kapağı ile örnek örtün ve 3 dakika karanlık adapte sağlar. Koyu uyum kez su yosunu türlerine bağlı olarak değişir ve deneyde kullanılan belirli alg için belirlenmelidir. Alg gündüz kuluçka 16,17 karanlık döngüsünün ortasında sırasında SU-PAM okumaları alarak uzun karanlık adaptasyonu kez (&gt; 20 dk) kaçının. </li><li> Karanlık adaptasyon sonra, F 0 düğmesine basın. 1 alg ortamında: floresan okumaları 3900 üzerinde ise, örnek 1 seyreltin. Ek 3 dakika ve tak karanlık adapteea yeni okuma. F 0 ve F m okumaları 3900 altında olana kadar alg ortamda 1: F 0 veya F m okumaları 3900 üzerinde hala varsa, örneklemin 1 sulandırmak devam ediyor. NOT: alg örnek 1 seyreltilmiş ise örneğin: Nihai floresan kaydederken bu dilüsyonlarının hesaba emin olun seyreltme tüpü iyi gelen ilk transferi sırasında 9, sonra 500 alg floresan okuma ters ile çarpılmalıdır seyreltme faktörü ve tüp gerçek floresan (bu durumda 10) daha sonra 5.000. </li><li> F 0 ayarladıktan sonra, F m değerleri almak için SAT tuşuna basarak her 90 saniyede okuma doyurarak darbe (SAT-Pulse) alır. Okumalar arasındaki zaman aralığı alg gerginlik bağlı olarak ayarlanabilir. Sil örnek. </li><li> Kalan numuneler için 8.6 - 8.1 tekrarlayın adımları. </li></ol> Mikrotiter Tabaklar 9. alarak PAM Fluorometri Okumalar <ol><li> EtiketAlg kontrol ve oyuklar C2 - 4 - bakteriyel ko-kültür için 4 (Şekil 1 &#39;de bord düzeni bakınız) kuyu B2&gt; 3 mi hacminin 6 steril numune tüpleri. </li><li> Kısım her bir tüp içine steril alg ortamı 2.7 mi. </li><li> Gündüz inkübatör tüpleri yerleştirin ve onları alg 30 dakika için yetiştirilen edildi sıcaklığına gelmesini bekleyin. </li><li> Inkübatör mikrotiter plaka çıkarmadan önce aktif seyreltme tüplerine kuyulardan kültürünü transfer ederken, sadece 9.5 adımları (folyoyu çıkarın alüminyum folyo (veya benzeri) ile plaka kaplama ile sınırlıdır karanlık ortama alıştırılmış kuyulara o ışık nüfuz sağlamak - 9.7). </li><li> Aseptik yavaş yavaş yukarı ve aşağı pipetleme geniş bir ağız pipet ile (iyi B2) de ilk mikrotiter plaka karıştırın. </li><li> (Geniş ağızlı bir pipet ucu ile karşılık gelen numune tüpüne 300 ul de B2 (Şekil 1) için kuluçka ve aseptik olarak transfer seyreltme tüpleri elde ediliralg ortam içinde örnek) 9 seyreltme Bu a, 1&#39;dir. </li><li> Kalan Kuyular için 9.6 (B3,4 ve C2 - - 4) tekrarlayın 9.5 adımları. </li><li> Alüminyum folyo ile örtün ve örnek tüpleri SU-PAM için hazır olana kadar gündüz inkübatör onları geri. </li><li> 8.7 - 8.1 adımlarda açıklandığı gibi SU-PAM okumaları gerçekleştirin. Inkübatör dönmeden önce parafilm mikrotiter plaka Seal. </li><li> Deneyin süresi boyunca planlanan zaman aralıklarında okumaları tekrarlayın. Frekans ve örnekleme uzunluğu deney başında planlanmalıdır. </li></ol> 10. Numune Deneyi Örnek deney bir bakteri (Phaeobacter gallaeciensis BS107) ve mikroalgi (Emiliania huxleyi suşu (CCMP3266)) bir 10 günlük ko-kültür. Bir alg kontrolü, bakteriyel kontrolü ve bakteriyel-alg deneysel ko-kültür içerir. <ol><li> 1 adımları (gerekli bakteri ve yosun stokları hacimleri hesaplayın.1-1,4) <img alt="Denklem 10" src="/files/ftp_upload/52455/52455equation10.1.jpg" /></li><li> 36 ml ortam içinde yosun 4 ml aşılayarak, alg stokları, 40 ml kadar olan bir V A hazırlamak ve erken üstel büyüme ~ 10 4 hücre / ml (2.1 adım - 2.4) değerinde bir hücre yoğunluğu elde edilene kadar kuluçkaya bırakıldı. </li><li> (10 4 hücre / ml olacak bakteri nihai konsantrasyon) algli ortam ile 40 ml arasında bir V B Kısım 3&#39;de elde edilen 10 6 hücre / ml bakteri 400 ul seyreltilmesiyle Bakteriyel stok balon hazırlayın. </li><li> Aktarım bakteriyel kontrol şişeye bakteriyel stokunun yarısından (20 mi) ve bakteriyel kontrolü yapmak için yosun ortam 20 ml ilave ediniz. Aktarım yarısı (20 ml) alg alg kontrol şişesine stok ve alg kontrolü (Bölüm 5) makyaj alg medya 20 ml ekleyin. Ko-kültür kurmak için ko-kültür şişesine bakteriyel stokunun kalan 20 ml aktarın ve alg stokunun kalan 20 ml ile karıştırın (Bölüm6). </li><li> İki önceden etiketlenmiş mikrotitre plakaları (Şekil 1), her bir çukura 1 ml 1 x PBS (pH 7.4), kontrol ve ko-kültür Pipet. 0 d ölçümleri (kob sayımı, SU-PAM (Bölüm 8), alg hücre morfolojisi mikroskopik gözlem ve akış sitometri için alg hücre fiksasyon) yapmak için kalan kontrolleri ve ortak kültürler 3 ml kullanın. </li><li> 0 d ölçümleri (Bölüm 8) alınmıştır aynı zamanda her zaman 10 gün boyunca günde bir kez alg kontrolü ve ko-kültür için SU-PAM okumaları alın ve. </li></ol> İlgi 11. Diğer Parametreler <ol><li> Bakteri CFU konsantrasyonu belirlemek: steril 1x PBS (veya benzeri) bakteri kontrolü ve ortak-kültürünün bir seri seyreltme yerine, daha sonra% 1.5 agar (veya benzeri) ile takviye edilmiş Deniz Broth 2216 plakasını bırakmak ve büyümek cfu sayısı dikkate Her bir oyuk 18 Bakteri CFU / mL değerini hesaplamak için. </li><li> Alg hücre konsantrasyonunu değerlendirmek için: alg kontrolü ve ko- düzeltmekglutaraldehid% 0.15 nihai konsantrasyona sahip kültür. -80 ° C&#39;de 10 sıvı azot içinde koyu, daha sonra flaş dondurucuda dakika ve mağaza inkübe edin. Süreç akış sitometresindeki (FACS Calibur veya benzeri) tüm numuneler alg hücreleri saymak için. </li><li> Alg kültürleri ve mikroskopi (yani, ışık mikroskobu, Epifloresans veya benzeri) kullanılarak bakteriyel-alg ko-kültür: alg hücre morfolojisi gözlemleyin. </li></ol>

<ol>
	<li>Scarratt, M. G., Marchetti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+microbial+responses+to+iron+enrichment+in+the+Subarctic+Northeast+Pacific:+Do+microcosms+reproduce+the+in+situ+condition?.">Assessing microbial responses to iron enrichment in the Subarctic Northeast Pacific: Do microcosms reproduce the in situ condition?.</a> Deep Sea Res Part II Top. Stud. Oceanogr. 53 (20-22), 2182-2200 (2006).</li><li>Bidle, K. D., Haramaty, L., Barcelos E Ramos, J., Falkowski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Viral+activation+and+recruitment+of+metacaspases+in+the+unicellular+coccolithophore,+Emiliania+huxleyi.">Viral activation and recruitment of metacaspases in the unicellular coccolithophore, Emiliania huxleyi.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 104 (14), 6049-6054 (2007).</li><li>Moore, L. R., Goericke, R., Chisholm, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+physiology+of+Synechococcus+and+Prochlorococcus:+influence+of+light+and+temperature+on+growth,+pigments,+fluorescence+and+absorptive.">Comparative physiology of Synechococcus and Prochlorococcus: influence of light and temperature on growth, pigments, fluorescence and absorptive.</a> Mar. Ecol. Prog. Ser. 116, (1995).</li><li>Iglesias-Rodriguez, M. D., Halloran, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phytoplankton+calcification+in+a+high-CO2+world.">Phytoplankton calcification in a high-CO2 world.</a> Science. 320 (5874), 336-340 (2008).</li><li>Chen, M., Tang, H., Ma, H., Holland, T. C., Ng, K. Y. S., Salley, S. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+nutrients+on+growth+and+lipid+accumulation+in+the+green+algae+Dunaliella+tertiolecta.">Effect of nutrients on growth and lipid accumulation in the green algae Dunaliella tertiolecta.</a> Bioresour. Technol. 102 (2), 1649-1655 (2011).</li><li>Lv, J. -. M., Cheng, L. -. H., Xu, X. -. H., Zhang, L., Chen, H. -. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+lipid+production+of+Chlorella+vulgaris+by+adjustment+of+cultivation+conditions.">Enhanced lipid production of Chlorella vulgaris by adjustment of cultivation conditions.</a> Bioresour. Technol. 101 (17), 6797-6804 (2010).</li><li>Geider, R., Graziano, L., McKay, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Responses+of+the+photosynthetic+apparatus+of+Dunaliella+tertiolecta+(Chlorophyceae)+to+nitrogen+and+phosphorus+limitation.">Responses of the photosynthetic apparatus of Dunaliella tertiolecta (Chlorophyceae) to nitrogen and phosphorus limitation.</a> Eur. J. Phycol. 33 (4), 315-332 (1998).</li><li>MacIntyre, H. L., Cullen, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Cultures+to+Investigate+the+Physiological+Ecology+of+Microalgae.">Using Cultures to Investigate the Physiological Ecology of Microalgae.</a> Algal Cult. Tech. , 287-326 (2005).</li><li>Blaise, C., Vasseur, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Algal+microplate+toxicity+test.">Algal microplate toxicity test.</a> Small-scale Freshw. Toxic. Investig. Vol. 1 Toxic. Test Methods. , 137-179 (2005).</li><li>Skjelbred, B., Edvardsen, B., Andersen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+high-throughput+method+for+measuring+growth+and+loss+rates+in+microalgal+cultures.">A high-throughput method for measuring growth and loss rates in microalgal cultures.</a> J. Appl. Phycol. 24, 1589-1599 (2012).</li><li>Nagai, T., Taya, K., Annoh, H., Ishihara, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+a+fluorometric+microplate+algal+toxicity+assay+for+riverine+periphytic+algal+species.">Application of a fluorometric microplate algal toxicity assay for riverine periphytic algal species.</a> Ecotoxicol. Environ. Saf. 94, 37-44 (2013).</li><li>Seyedsayamdost, M. R., Case, R. J., Kolter, R., Clardy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Jekyll-and-Hyde+chemistry+of+Phaeobacter+gallaeciensis.">The Jekyll-and-Hyde chemistry of Phaeobacter gallaeciensis.</a> Nat. Chem. 3 (4), 331-335 (2011).</li><li>Schreiber, U., Schliwa, U., Bilger, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+recording+of+photochemical+and+non-photochemical+chlorophyll+fluorescence+quenching+with+a+new+type+of+modulation+fluorometer.">Continuous recording of photochemical and non-photochemical chlorophyll fluorescence quenching with a new type of modulation fluorometer.</a> Photosynth. Res. 10 (1-2), 51-62 (1986).</li><li>Jones, R. J., Ward, S., Amri, A. Y., Hoegh-Guldber, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+quantum+efficiency+of+photosystem+II+of+symbiotic+dinoflagellates+of+corals+after+heat+stress,+and+of+bleached+corals+sampled+after+the+1998+Great+Barrier+Reef+mass+bleaching+event.">Changes in quantum efficiency of photosystem II of symbiotic dinoflagellates of corals after heat stress, and of bleached corals sampled after the 1998 Great Barrier Reef mass bleaching event.</a> Mar. Freshw. Res. 51 (345), 659-668 (1998).</li><li>Beer, S., Larsson, C., Poryan, O., Axelsson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photosynthetic+rates+of+Ulva+(Chlorophyta)+measured+by+pulse+amplitude+modulated+fluorometry.">Photosynthetic rates of Ulva (Chlorophyta) measured by pulse amplitude modulated fluorometry.</a> Eur. J. Phycol. 35 (1), 69-74 (2000).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> WATER-PAM Chlorophyll Fluorometer. Instrument Description and Information for Users. , (2013).</li><li>Maxwell, K., Johnson, G. M., Heers, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chlorophyll+fluorescence--a+practical+guide.">Chlorophyll fluorescence--a practical guide.</a> J. Exp. Bot. 51 (345), 659-668 (2000).</li><li>Herigstad, B., Hamilton, M., Heersink, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+optimize+the+drop+plate+method+for+enumerating+bacteria.">How to optimize the drop plate method for enumerating bacteria.</a> J. Microbiol. Methods. 44 (2), 121-129 (2001).</li><li>Kooten, O., Snel, J. <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+chlorophyll+fluorescence+nomenclature+in+plant+stress+physiology.">The use of chlorophyll fluorescence nomenclature in plant stress physiology.</a> Photosynth. Res. 25 (3), 147-150 (1990).</li><li>Maxwell, K., Johnson, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chlorophyll+fluorescence--a+practical+guide.">Chlorophyll fluorescence--a practical guide.</a> J. Exp. Bot. 51 (345), 659-668 (2000).</li><li>Schreiber, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulse-Amplitude-Modulation+(PAM)+Fluorometry+and+Saturation+Pulse+Method:+An+Overview.">Pulse-Amplitude-Modulation (PAM) Fluorometry and Saturation Pulse Method: An Overview.</a> Chlorophyll a Fluoresc. A Signat. Photosynth. , 279-319 (2004).</li><li>Roh&#225;&#269;ek, K., Bart&#225;k, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique+of+the+modulated+chlorophyll+fluorescence:+basic+concepts,+useful+parameters,+and+some+applications.">Technique of the modulated chlorophyll fluorescence: basic concepts, useful parameters, and some applications.</a> Photosynthetica. 37 (3), 339-363 (1999).</li><li>Da Silva, J. M., da Silva, A. B., P&#225;dua, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulated+chlorophyll+a+fluorescence:+a+tool+for+teaching+photosynthesis.">Modulated chlorophyll a fluorescence: a tool for teaching photosynthesis.</a> J. Biol. Educ. 41 (4), 178-183 (2007).</li><li>Vieira, S., Ribeiro, L., Jesus, B., Cartaxana, P., da Silva, 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=Photosynthesis+assessment+in+microphytobenthos+using+conventional+and+imaging+pulse+amplitude+modulation+fluorometry.">Photosynthesis assessment in microphytobenthos using conventional and imaging pulse amplitude modulation fluorometry.</a> Photochem. Photobiol. 89 (1), 97-102 (2013).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Bir minyatür formatta Alg büyüme. Bir deney içinde, çoğaltma arttığı bir mikrotiter plakası içinde bir 1 ml kültür hacmi için alg kültürlerin minyatür sağlar. Bu alg bir deney boyunca sağlıklı olmasını sağlamak için önemlidir; alg besin gereksinimleri yerine getirilmesini sağlamak için, çeşitli alg medya değerlendirmek için mikrotiter plaka biçimini kullanarak, bir büyüme eğrisi (Şekil 2) gerçekleştirin. Ayrıca, gün ışığı döngüsü...

Fitoplankton fizyolojisi geleneksel konik şişelerinde 20 ml lik karboya 1-7 5 L arasında değişen orta-ölçek deneylerinde incelenmiştir. Her zaman noktası için tekrarlanan örnekleri ödün yönetilemez bir deney düzeneği oluşturur gibi bu deneysel ölçek, deneysel izleme Subsampling gerektirir. azaltmak veya büyük miktarlar subsampling ve sözde çoğaltma sınırlamaları ortadan kaldıracak alg fizyolojisi deneyleri için deney hacmini küçülterek aynı gündüz inkübatör alanını kullanırken yeteneği bağımsız deneyler sayısını artırmak için. Bir mikro-titre plakası biçimi deneysel olarak değişik koşullarda yosun kontrol etmek için bir 1 ml kültür hacmi kullanılarak yosun biyo-deneyler için geliştirilmiştir. Bu küçük hacimli deneysel çoğaltır sayısı artırılmalıdır için, izin verir nedeniyle tekrarlanan numuneler arasında bir azalma değişkenlik deneysel tekrarlanabilirlik artırır(Şekil 2) 12 140 gün boyunca deney kontroller (örneğin, aksenik alg kültürler) muhafaza ederken, deneyler ve gerçek çoğaltma sağlar. Bu mikrotiter plakası formatında kolayca gibi, deneysel sorular çeşitli uyarlanmıştır: bir bakteri olan alg ev sahibi ile bir, simbiyotik nötr veya patojenik etkileşim var mı? Bir yosun bir bileşik uyarıcı eklenmesi veya toksik mi? Bu ve diğer sorular bu yeni formatı 9-11 kullanarak hızlı, yüksek verimli bir şekilde ele alınabilir. 48-çukurlu mikrotitre kültürü plakası, her biri 1 mi de tek bir zaman noktasında örneklenir bağımsız deney düzeneği olmasını sağlar. Çeşitli parametreler dahil olmak üzere bu 1 ml hacminde örneklenmiş, ancak bunlarla sınırlı olmamak kaydıyla: SU-Pulse-Genlik Modülasyonlu (SU-PAM) fluorometri (Malzemeler ve Ekipmanları tabloya bakınız) 1 kullanarak klorofil floresan ve fotokimyasal parametreler3. SU-PAM fluorometri yosunu 13 ile yapılan deneyler izlemek için kullanılabilecek bir hızlı ve invazif olmayan bir tekniktir. 14,15 (SU-PAM 4 ml hacim - - bir 2 ortamında seyreltilmiş kültür, 300 ul 150), küçük bir kültür hacmi fotosentez verimi ve PSII sağlığı ölçülebilir. SU-PAM fluorometri ek olarak, bu kurulum dahil olmak üzere diğer çeşitli parametreler ölçmek için kullanılabilir, ancak bunlarla sınırlı değildir: alg hücrelerinin ve yosun hücre morfolojisindeki değişiklikler ekli bakteri görselleştirmek için mikroskopi; Birim (cfu) sayısını oluşturan bakteri kolonisi; ve alg hücre sayımı ve belirlenmesi alt popülasyonlar için flow sitometri.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1233">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:413px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:328px;">Company</td>
			<td style="width:331px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:163px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">10 cu. ft. Diurnal Incubator (6012-1)</td>
			<td>Caron Corporate</td>
			<td>112310-6012-1-11</td>
			<td><a href="http://www.caronproducts.com">www.caronproducts.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;">Nunc EasYFlask 25cm2, Vent/Close Cap, 7mL working volume, 200/Cs&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>N156340</td>
			<td><a href="http://www.fishersci.ca">www.fishersci.ca</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Multiwell TC Plates &#8211; 48 Well</td>
			<td>BD Biosciences Discovery Labware</td>
			<td>353078</td>
			<td><a href="http://www.bdbiosciences.com/">www.bdbiosciences.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">P1000 Gilson The Pipetting Standard&#8212;Gilson&#39;s Pipetman</td>
			<td>Mandel Scientific Company Inc.</td>
			<td>GF-F123602</td>
			<td><a href="http://www.mandel.ca">www.mandel.ca</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">P10mL Gilson The Pipetting Standard&#8212;Gilson&#39;s Pipetman</td>
			<td>Mandel Scientific Company Inc.</td>
			<td>GF-F161201</td>
			<td><a href="http://www.mandel.ca">www.mandel.ca</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Wide Orifice Tips nonsterile [100&#8211;1250 &#181;L]</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>89079-468</td>
			<td><a href="http://www.ca.vwr.com">www.ca.vwr.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ultrafine Tips nonsterile [100&#8211;1250 &#181;L]</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>89079-470</td>
			<td><a href="http://www.ca.vwr.com">www.ca.vwr.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Finntip 10mL [Vol: 1-10mL]</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>9402151</td>
			<td><a href="http://www.fishersci.ca">www.fishersci.ca</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">WATER-Pulse Amplitude Modulation (Water-ED)</td>
			<td>Heinz Walz GmbH, Effeltrich, Germany</td>
			<td>EDEE0232</td>
			<td><a href="http://www.walz.com">www.walz.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">15 mm diameter quartz glass cuvette (WATER-K)</td>
			<td>Caron Corporate</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.caronproducts.com">www.caronproducts.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sodium&#160;Chloride&#160;(Crystalline/Certified ACS), Fisher Chemical</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td><a href="http://www.fishersci.ca">www.fishersci.ca</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BD Difco Marine Broth 2216</td>
			<td>BD Biosciences Discovery Labware</td>
			<td>BD Biosciences Discovery Labware</td>
			<td><a href="http://www.bdbiosciences.com">www.bdbiosciences.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BD Bacto Agar</td>
			<td>BD Biosciences Discovery Labware</td>
			<td>BD Biosciences Discovery Labware</td>
			<td><a href="http://www.bdbiosciences.com">www.bdbiosciences.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">L1 Medium Kit, 50L</td>
			<td>NCMA [National Center for Marine Algae and Microbiota</td>
			<td>NCMA [National Center for Marine Algae and Microbiota</td>
			<td><a href="http://www.ncma.bigelow.org">www.ncma.bigelow.org</a></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a small volume bioassay to assess bacterial/phytoplankton co-culture using water-pulse-amplitude-modulated (water-pam) fluorometry

Kültür deney 1-7 boyunca alt örnekler, böylece mikroalg deneysel manipülasyonu için bilinen metotlar, kültürün büyük miktarda (5 L 20 mi) kullanmıştır. Büyük hacimlerde örnekleme çeşitli nedenlerle sorunlu olabilir: 1) toplam hacmi ve yüzey alanında bir değişime neden olur: deney sırasında kültür hacmi oranına; 2) Sözde çoğaltma (yani, aynı tedavi şişeye 8 örnekleri) genellikle oldukça gerçek çoğaltır (çoğaltmak tedaviler yani, örnekleme) daha kullanılır çoğaltmak; 3) Deney süresi toplam hacmine sınırlıdır; ve 4) aksenik kültürleri ya da her zamanki gibi bakteriyel Mikrobiyota kontaminasyon genel olarak alt-numûne alma sırasında oluşan uzun süreli deneyler sırasında bakımı zordur. mikrotitrasyon plakaları içinde en fazla 48 ayrı tedaviler ile 1 ml kültür, her için kullanılacak miktarlar çoğaltma etkinleştirirBir 12.65 x 8.5 x 2.2 cm plaka, böylece deneysel hacmi azalan ve herhangi bir tedavi subsampling olmadan geniş çoğaltma için izin. 9-11 tarama bakteriyel-alg ko-kültürler, alg fizyolojisi testleri ve toksin: Ayrıca, bu teknik deneysel olmak üzere çeşitli biçimlerde uyacak şekilde modifiye edilebilir. Bir yosun, bakteri ve / veya ko-kültürler ile bireysel çukurlar bunlarla sınırlı olmamak üzere çok sayıda laboratuar prosedürleri için örneklenmiş ama edilebilir: SU darbe genlik-modülasyonlu (SU-PAM) fluorometri, mikroskopi, bakteri koloni oluşturan birimi (cfu), sayımları ve akım sitometri. mikrotiter plaka formatı ve SU-PAM fluorometri kombinasyonu fotokimyasal verim ve numuneler, yüksek tekrarlanabilirlik arasındaki düşük değişkenlik diğer fotokimyasal parametrelerin birden hızlı ölçümler için izin verir ve bir deney boyunca bir damacananızı veya konik balon subsampling birçok tuzaklar önler .

SU-PAM fluorometri okumaları. SU-Pulse-Genlik Modülasyonlu (PAM) fluorometri floresan (klorofil içeriği için bir proxy) ve alg kültürlerinin fotosentez verimini (PSII sağlık) belirlemek için hızlı ve etkin bir yöntemdir. PAM WinControl yazılımı için ham veri değerleri bir elektronik tablo (aşağıdaki koyu adapte alg örnekleri için temel parametreler) oluşturur: Koyu adapte hücrelerin F 0 = floresan F <s...

Watch this Scientific Journal Video about A Small Volume Bioassay to Assess Bacterial/Phytoplankton Co-culture Using WATER-Pulse-Amplitude-Modulated WATER-PAM Fluorometry at JoVE.com

A Small Volume Bioassay to Assess Bacterial/Phytoplankton Co-culture Using WATER-Pulse-Amplitude-Modulated WATER-PAM Fluorometry

The goal of this procedure is to demonstrate the reproducibility and adaptability of using a microtiter plate format for microalgal screening. This rapid screen combines WATER-Pulse-Amplitude-Modulated (WATER-PAM) fluorometry to measure photosynthetic yield as an indicator of Photosystem II (PSII) health with small volume bacterial-algal co-cultures.

Küçük Hacim Biyodeneyler SU-Pulse-Genlik Modülasyonlu (SU-PAM) fluorometri Kullanma Bakteriyel / Fitoplankton Co-kültür değerlendirilmesi için

Conventional methods for experimental manipulation of microalgae have employed large volumes of culture (20 ml to 5 L), so that the culture can be ...

a-small-volume-bioassay-to-assess-bacterialphytoplankton-co-culture

Research

JoVE Journal

Environment

A Small Volume Bioassay to Assess Bacterial/Phytoplankton Co-culture Using WATER-Pulse-Amplitude-Modulated (WATER-PAM) Fluorometry

10.4K Görüntüleme.  University of Alberta. The goal of this procedure is to demonstrate the reproducibility and adaptability of using a microtiter plate format for microalgal screening. This rapid screen combines WATER-Pulse-Amplitude-Modulated (WATER-PAM) fluorometry to measure photosynthetic yield as an indicator of Photosystem II (PSII) health with small volume bacterial-algal co-cultures.

Video: A Small Volume Bioassay to Assess Bacterial/Phytoplankton Co-culture Using WATER-Pulse-Amplitude-Modulated WATER-PAM Fluorometry

A Small Volume Procedure for Viral Concentration from Water

Small-scale concentration of viruses (sample volumes 1-10 L, here simulated with spiked 100 ml water samples) is an efficient, cost-effective way to identify optimal parameters for virus concentration. Viruses can be concentrated from water using filtration (electropositive, electronegative, glass wool or size exclusion), followed by secondary concentration with beef extract to release viruses from filter surfaces, and finally tertiary concentration resulting in a 5-30 ml volume virus concentrate. In order to identify optimal concentration procedures, two different electropositive filters were evaluated (a glass/cellulose filter [1MDS] and a nano-alumina/glass filter [NanoCeram]), as well as different secondary concentration techniques; the celite technique where three different celite particle sizes were evaluated (fine, medium and large) followed by comparing this technique with that of the established organic flocculation method. Various elution additives were also evaluated for their ability to enhance the release of adenovirus (AdV) particles from filter surfaces. Fine particle celite recovered similar levels of AdV40 and 41 to that of the established organic flocculation method when viral spikes were added during secondary concentration. The glass/cellulose filter recovered higher levels of both, AdV40 and 41, compared to that of a nano-alumina/glass fiber filter. Although not statistically significant, the addition of 0.1% sodium polyphosphate amended beef extract eluant recovered 10% more AdV particles compared to unamended beef extract.

An approach was developed for identifying optimal viral concentration conditions for small volume water samples using spikes of human adenovirus. The techniques described here are used to identify concentration parameters for other viral targets, and applied to large-scale viral concentration experimentation.

Sudan Viral Konsantrasyon için Küçük Bir Ses Prosedürü

Small-scale concentration of viruses (sample volumes 1-10 L, here simulated with spiked 100 ml water samples) is an efficient, cost-effective way to ...

Çevre

A Whole Cell Bioreporter Approach to Assess Transport and Bioavailability of Organic Contaminants in Water Unsaturated Systems

Bioavailability of contaminants is a prerequisite for their effective biodegradation in soil. The average bulk concentration of a contaminant, however, is not an appropriate measure for its availability; bioavailability rather depends on the dynamic interplay of potential mass transfer (flux) of a compound to a microbial cell and the capacity of the latter to degrade the compound. In water-unsaturated parts of the soil, mycelia have been shown to overcome bioavailability limitations by actively transporting and mobilizing organic compounds over the range of centimeters. Whereas the extent of mycelia-based transport can be quantified easily by chemical means, verification of the contaminant-bioavailability to bacterial cells requires a biological method. Addressing this constraint, we chose the PAH fluorene (FLU) as a model compound and developed a water unsaturated model microcosm linking a spatially separated FLU point source and the FLU degrading bioreporter bacterium Burkholderia sartisoli RP037-mChe by a mycelial network of Pythium ultimum. Since the bioreporter expresses eGFP in response of the PAH flux to the cell, bacterial FLU exposure and degradation could be monitored directly in the microcosms via confocal laser scanning microscopy (CLSM). CLSM and image analyses revealed a significant increase of the eGFP expression in the presence of P. ultimum compared to controls without mycelia or FLU thus indicating FLU bioavailability to bacteria after mycelia-mediated transport. CLSM results were supported by chemical analyses in identical microcosms. The developed microcosm proved suitable to investigate contaminant bioavailability and to concomitantly visualize the involved bacteria-mycelial interactions.

A whole cell bioreporter assay with Burkholderia sartisoli RP037-mChe was developed to detect fractions of an organic contaminant (i.e., fluorene) available for bacterial degradation after active transport by mycelia bridging air-filled pores in a water unsaturated model system.

A Whole Hücre Bioreporter Yaklaşımı Su Doymamış Sistemleri Organik Kontaminantların Taşıma ve Biyoyararlanımını Değerlendirmek için

Bioavailability of contaminants is a prerequisite for their effective biodegradation in soil. The average bulk concentration of a contaminant, however, is ...

A Fish-feeding Laboratory Bioassay to Assess the Antipredatory Activity of Secondary Metabolites from the Tissues of Marine Organisms

Marine chemical ecology is a young discipline, having emerged from the collaboration of natural products chemists and marine ecologists in the 1980s with the goal of examining the ecological functions of secondary metabolites from the tissues of marine organisms. The result has been a progression of protocols that have increasingly refined the ecological relevance of the experimental approach. Here we present the most up-to-date version of a fish-feeding laboratory bioassay that enables investigators to assess the antipredatory activity of secondary metabolites from the tissues of marine organisms. Organic metabolites of all polarities are exhaustively extracted from the tissue of the target organism and reconstituted at natural concentrations in a nutritionally appropriate food matrix. Experimental food pellets are presented to a generalist predator in laboratory feeding assays to assess the antipredatory activity of the extract. The procedure described herein uses the bluehead, Thalassoma bifasciatum, to test the palatability of Caribbean marine invertebrates; however, the design may be readily adapted to other systems. Results obtained using this laboratory assay are an important prelude to field experiments that rely on the feeding responses of a full complement of potential predators. Additionally, this bioassay can be used to direct the isolation of feeding-deterrent metabolites through bioassay-guided fractionation. This feeding bioassay has advanced our understanding of the factors that control the distribution and abundance of marine invertebrates on Caribbean coral reefs and may inform investigations in diverse fields of inquiry, including pharmacology, biotechnology, and evolutionary ecology.

This bioassay employs a model predatory fish to assess the presence of feeding-deterrent metabolites from organic extracts of the tissues of marine organisms at natural concentrations using a nutritionally comparable food matrix.

Bir Balık-besleme Laboratuvar biyodeneyinde Deniz Organizmaların Dokular Sekonder Metabolitlerin Antipredatory Aktivite değerlendirmek için

Marine chemical ecology is a young discipline, having emerged from the collaboration of natural products chemists and marine ecologists in the 1980s with ...

Extracting Metrics for Three-dimensional Root Systems: Volume and Surface Analysis from In-soil X-ray Computed Tomography Data

Plant roots play a critical role in plant-soil-microbe interactions that occur in the rhizosphere, as well as processes with important implications to climate change and crop management. Quantitative size information on roots in their native environment is invaluable for studying root growth and environmental processes involving plants. X-ray computed tomography (XCT) has been demonstrated to be an effective tool for in situ root scanning and analysis. We aimed to develop a costless and efficient tool that approximates the surface and volume of the root regardless of its shape from three-dimensional (3D) tomography data. The root structure of a Prairie dropseed (Sporobolus heterolepis) specimen was imaged using XCT. The root was reconstructed, and the primary root structure was extracted from the data using a combination of licensed and open-source software. An isosurface polygonal mesh was then created for ease of analysis. We have developed the standalone application imeshJ, generated in MATLAB1, to calculate root volume and surface area from the mesh. The outputs of imeshJ are surface area (in mm2) and the volume (in mm3). The process, utilizing a unique combination of tools from imaging to quantitative root analysis, is described. A combination of XCT and open-source software proved to be a powerful combination to noninvasively image plant root samples, segment root data, and extract quantitative information from the 3D data. This methodology of processing 3D data should be applicable to other material/sample systems where there is connectivity between components of similar X-ray attenuation and difficulties arise with segmentation.

A methodology for obtaining visual and quantitative root structure information from X-ray computed tomography data acquired in-soil is presented.

Üç boyutlu Kök Sistemleri Metrikleri ayıklanıyor: Hacim ve Yüzey Analizi In-toprak X-ışını Bilgisayarlı Tomografi Data

Plant roots play a critical role in plant-soil-microbe interactions that occur in the rhizosphere, as well as processes with important implications to ...

The Benthic Exchange of O2, N2 and Dissolved Nutrients Using Small Core Incubations

The measurement of sediment-water exchange of gases and solutes in aquatic sediments provides data valuable for understanding the role of sediments in nutrient and gas cycles. After cores with intact sediment-water interfaces are collected, they are submerged in incubation tanks and kept under aerobic conditions at in situ temperatures. To initiate a time course of overlying water chemistry, cores are sealed without bubbles using a top cap with a suspended stirrer. Time courses of 4-7 sample points are used to determine the rate of sediment water exchange. Artificial illumination simulates day-time conditions for shallow photosynthetic sediments, and in conjunction with dark incubations can provide net exchanges on a daily basis. The net measurement of N2 is made possible by sampling a time course of dissolved gas concentrations, with high precision mass spectrometric analysis of N2:Ar ratios providing a means to measure N2 concentrations. We have successfully applied this approach to lakes, reservoirs, estuaries, wetlands and storm water ponds, and with care, this approach provides valuable information on biogeochemical balances in aquatic ecosystems.

The Benthic Exchange of O2, N2 and Dissolved Nutrients Using Small Core Incubations

Here, we present small core incubations for the measurement of sediment-water gas and solute exchange. These will provide reliable measurements of sediment-water exchange that assess the role of sediment in influencing biological and biogeochemical processes in aquatic ecosystems.

O Bentik Değişim<sub&gt; 2</sub&gt; K<sub&gt; 2</subKüçük Çekirdek KUluçkalar Kullanma&gt; ve Çözünmüş Besinler

The measurement of sediment-water exchange of gases and solutes in aquatic sediments provides data valuable for understanding the role of sediments in ...

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). Therefore, knowing the dispersal capacity may help inform trapping/tree removal efforts to prevent this disease more effectively. In this study, we measured the flight velocity and duration and estimated the flight distance of the beetle using a newly developed flight mill. The flight mill is low cost, small, and constructed using commonly available items. Both the flight mill arm and its vertical axis comprise a thin needle. A beetle specimen is glued to one tip of the arm using instant glue. The other tip is thick due to being covered with plastic, thus it facilitates the detection of rotations of the arm. The revolution of the arm is detected by a photo sensor mounted on an infrared LED, and is indicated by a change in the output voltage when the arm passed above the LED. The photo sensor is connected to a personal computer and the output voltage data are stored at a sampling rate of 1 kHz. By conducting experiments using this flight mill, we found that P. quercivorus can fly at least 27 km. Because our flight mill comprises cheap and small ordinary items, many flight mills can be prepared and used simultaneously in a small laboratory space. This enables experimenters to obtain a sufficient amount of data within a short period.

Measuring the Flight Ability of the Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus Murayama, Using a Low-Cost, Small, and Easily Constructed Flight Mill

We developed a low cost and small flight mill, constructed with commonly available items and easily used in experimentation. Using this apparatus, we measured the flight ability of an ambrosia beetle, Platypus quercivorus.

Ambrosia Beetle, Platypus Quercivorus (Murayama), ucuz, küçük ve kolayca inşa uçuş Mill kullanarak uçuş yeteneği ölçme

The ambrosia beetle, Platypus quercivorus (Murayama), is the vector of a fungal pathogen that causes mass mortality of Fagaceae trees (Japanese oak wilt). ...

A Flexible Low Cost Hydroponic System for Assessing Plant Responses to Small Molecules in Sterile Conditions

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for assessing plant responses to chemicals and other substances of interest is presented. This system is highly efficient in obtaining homogeneous and healthy seedlings of the C3 and C4 model species Arabidopsis thaliana and Setaria viridis, respectively. The sterile cultivation avoids algae and microorganism contamination, which are known limiting factors for plant normal growth and development in hydroponics. In addition, this system is scalable, enabling the harvest of plant material on a large scale with minor mechanical damage, as well as the harvest of individual parts of a plant if desired. A detailed protocol demonstrating that this system has an easy and low-cost assembly, as it uses pipette racks as the main platform for growing plants, is provided. The feasibility of this system was validated using Arabidopsis seedlings to assess the effect of the drug AZD-8055, a chemical inhibitor of the target of rapamycin (TOR) kinase. TOR inhibition was efficiently detected as early as 30 min after an AZD-8055 treatment in roots and shoots. Furthermore, AZD-8055-treated plants displayed the expected starch-excess phenotype. We proposed this hydroponic system as an ideal method for plant researchers aiming to monitor the action of plant inducers or inhibitors, as well as to assess metabolic fluxes using isotope-labeling compounds which, in general, requires the use of expensive reagents.

A simple, versatile, and low-cost in vitro hydroponic system was successfully optimized, enabling large-scale experiments under sterile conditions. This system facilitates the application of chemicals in a solution and their efficient absorption by roots for molecular, biochemical, and physiological studies.

Küçük moleküllere steril koşullarda bitki yanıt-e doğru değerlendirmek için Hydroponic sistemi esnek bir düşük maliyetli

A wide range of studies in plant biology are performed using hydroponic cultures. In this work, an in vitro hydroponic growth system designed for ...

Reproducible dsRNA Microinjection and Oviposition Bioassay in Mosquitoes and House Flies

Synthetic dsRNAs, used to induce RNA interference, may have dose dependent phenotypic effects. These effects are difficult to define if the dsRNAs are delivered using a non-quantitative method. Accurate delivery of known quantities of nucleic acids or other chemicals is critical to measure the efficacy of the compound being tested and to allow reliable comparison between compounds.
Here we provide a reproducible, quantitative microinjection protocol that ensures accurate delivery of specific doses of dsRNA, reducing the mortality typically induced by injection injury. These modifications include the addition of Rhodamine B, a graduated injection needle, and an improved recovery method borrowed from Isoe and Collins. This method allows calculation of dose responses and facilitates comparisons between compounds. Versions of this method have been successfully used on three genera of mosquitoes as well as house flies to assess the reduction in fecundity resulting from gene silencing of ribosomal RNA transcripts.
This protocol provides strategies to reduce several challenges of small insect microinjection. Together, mechanical delivery of dsRNAs accompanied by visual verification, identification of effective locations for delivery, and inclusion of a post-injection recovery period ensure accurate dosing and low injury mortality. This protocol also describes an oviposition bioassay for uniform determination of effects on fecundity.

This protocol describes a microinjection methodology that we have standardized and used for several years to deliver specific quantities of nucleic acids directly to the hemolymph of mosquitoes and house flies. This protocol results in minimal injection mortality and allows dose correlated measurements of fecundity.

Tekrarlanabilir dsRNA mikroenjeksiyon ve Oviposition Bioassay sivrisinekler ve evi sinekler

Synthetic dsRNAs, used to induce RNA interference, may have dose dependent phenotypic effects. These effects are difficult to define if the dsRNAs are ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, we described a protocol for multiple analyses of the biological compositions in environmental PM. Five experiments are presented: (1) PM number monitoring by using a laser particle counter; (2) PM collection by using a cyclonic aerosol sampler; (3) PM collection by using a high-volume air sampler with filters; (4) culturable microbes collection by the Andersen six-stage sampler; and (5) detection of biological composition of environmental PM by bacterial 16SrDNA and fungal ITS region sequencing. We selected hazy days and a livestock farm as two typical examples of the application in this protocol. In this study, these two sampling methods, cyclonic aerosol sampler and filter sampler, showed different sampling efficiency. The cyclonic aerosol sampler performed much better in terms of collecting bacteria, while these two methods showed the same efficiency in collecting fungi. Filter samplers can work under low temperature conditions while cyclonic aerosol samplers have a sampling limitation for temperature. A solid impacting sampler, such as an Andersen six-stage sampler, can be used to sample bioaerosols directly into the culture medium, which increases the survival rate of culturable microorganisms. However, this method mainly relies on culture while more than 99% of microbes cannot be cultured. DNA extracted from the culturable bacteria collected by the Andersen six-stage sampler and samples collected by cyclonic aerosol sampler and filter sampler were detected by bacterial 16S rDNA and fungal ITS region sequencing.All the methods above may have wide application in many fields of study, such as environmental monitoring and airborne pathogen detection. From these results, we can conclude that these methods can be used under different conditions and may help other researchers further explore the health impacts of environmental bioaerosols.

Understanding the biological composition of environmental particulate matter is important for the study of its significant impacts on human health and disease spread. Here, we used three types of bioaerosol sampling methods and a biological analysis of airborne microbes to better explore airborne microbial communities under different environmental conditions.

Kompozisyon ve Bioaerosols farklı çevresel koşullar altında dağıtım Analizi

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

A Uniaxial Compression Experiment with CO2-Bearing Coal Using a Visualized and Constant-Volume Gas-Solid Coupling Test System

Injecting carbon dioxide (CO2) into a deep coal seam is of great significance for reducing the concentration of greenhouse gases in the atmosphere and increasing the recovery of coalbed methane. A visualized and constant-volume gas-solid coupling system is introduced here to investigate the influence of CO2 sorption on the physical and mechanical properties of coal. Being able to keep a constant volume and monitor the sample using a camera, this system offers the potential to improve instrument accuracy and analyze fracture evolution with a fractal geometry method. This paper provides all steps to perform a uniaxial compression experiment with a briquette sample in different CO2 pressures with the gas-solid coupling test system. A briquette, cold-pressed by raw coal and sodium humate cement, is loaded in high-pressure CO2, and its surface is monitored in real-time using a camera. However, the similarity between the briquette and the raw coal still needs improvement, and a flammable gas such as methane (CH4) cannot be injected for the test. The results show that CO2 sorption leads to peak strength and elastic modulus reduction of the briquette, and the fracture evolution of the briquette in a failure state indicates fractal characteristics. The strength, elastic modulus, and fractal dimension are all correlated with CO2 pressure but not with a linear correlation. The visualized and constant-volume gas-solid coupling test system can serve as a platform for experimental research about rock mechanics considering the multifield coupling effect.

A Uniaxial Compression Experiment with CO2-Bearing Coal Using a Visualized and Constant-Volume Gas-Solid Coupling Test System

This protocol demonstrates how to prepare a briquette sample and conduct a uniaxial compression experiment with a briquette in different CO2 pressures using a visualized and constant-volume gas-solid coupling test system. It also aims to investigate changes in terms of coal&#8217;s physical and mechanical properties induced by CO2 adsorption.

A tek eksenli sıkıştırma deney ile CO2-rulman kömür kullanarak bir Visualized ve Constant-hacim gaz-katı kavrama test sistemi

Injecting carbon dioxide (CO2) into a deep coal seam is of great significance for reducing the concentration of greenhouse gases in the atmosphere and ...