Name: collection, isolation and enrichment of naturally occurring magnetotactic bacteria from the environment
Uploaded: 2012-11-15T11:55:00
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Ce travail a été soutenu par des subventions de la National Science Foundation américaine (AER-0920299-0745808 et EAR); US National Science Foundation Asie de l&#39;Est et du Pacifique Instituts d&#39;été; la Geological Society of America Research Grant Programme et les subventions pour la recherche des anciens diplômés et les bourses de l&#39;Ohio State University. Nous tenons à remercier le rédacteur en chef et deux relecteurs anonymes pour leurs commentaires perspicaces.

1. VTT Collection <ol><li> Au moment de décider sur un site d&#39;eau douce pour recueillir des bactéries magnétotactiques (VTT), il est souvent préférable de commencer avec un étang ou à rotation lente cours d&#39;eau qui a une couche de sédiments meubles boueux. Dans cette démonstration, nous avons recueilli un échantillon au bord de la rivière d&#39;Olentangy sur le campus de l&#39;Ohio State University (OSU) à Columbus, dans l&#39;Ohio (États-Unis). Bien que ce fut un emplacement idéal pour notre dé...

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	<li>Blakemore, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetotactic+bacteria.">Magnetotactic bacteria.</a> Science. 190, 377-379 (1975).</li><li>Blakemore, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetotactic+bacteria.">Magnetotactic bacteria.</a> Annual Reviews in Microbiology. 36, 217-238 (1982).</li><li>Bazylinski, D. A., Frankel, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Biomineralization+of+Magnetite+(Fe3O4)+and+Greigite+(Fe3S4)+in+a+Magnetotactic+Bacterium.">Controlled Biomineralization of Magnetite (Fe3O4) and Greigite (Fe3S4) in a Magnetotactic Bacterium.</a> Applied and Environmental Microbiology. 61, 3232-3239 (1995).</li><li>Lefevre, C. T., Menguy, N., 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=A+Cultured+Greigite-Producing+Magnetotactic+Bacterium+in+a+Novel+Group+of+Sulfate-Reducing+Bacteria.">A Cultured Greigite-Producing Magnetotactic Bacterium in a Novel Group of Sulfate-Reducing Bacteria.</a> Science. 334, 1720-1723 (2011).</li><li>Simmons, S. L., Bazylinski, D. A., 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=South-seeking+magnetotactic+bacteria+in+the+Northern+Hemisphere.">South-seeking magnetotactic bacteria in the Northern Hemisphere.</a> Science. 311, 371-374 (2006).</li><li>Wolfe, R., Thauer, R., 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=A+'capillary+racetrack'+method+for+isolation+of+magnetotactic+bacteria.">A 'capillary racetrack' method for isolation of magnetotactic bacteria.</a> FEMS Microbiology Letters. 45, 31-35 (1987).</li><li>Rodgers, F. G., Blakemore, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intercellular+structure+in+a+many-celled+magnetotactic+prokaryote.">Intercellular structure in a many-celled magnetotactic prokaryote.</a> Archives of Microbiology. 154, 18-22 (1990).</li><li>Moench, T. T., Konetzka, W., 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=A+novel+method+for+the+isolation+and+study+of+a+magnetotactic+bacterium.">A novel method for the isolation and study of a magnetotactic bacterium.</a> Archives of Microbiology. 119, 203-212 (1978).</li><li>Balkwill, D., Maratea, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastructure+of+a+magnetotactic+spirillum.">Ultrastructure of a magnetotactic spirillum.</a> Journal of Bacteriology. 141, 1399-1408 (1980).</li><li>Lins, U., Freitas, F., 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=Simple+homemade+apparatus+for+harvesting+uncultured+magnetotactic+microorganisms.">Simple homemade apparatus for harvesting uncultured magnetotactic microorganisms.</a> Brazilian Journal of Microbiology. 34, 111-116 (2003).</li><li>Jogler, C., Lin, W., 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=Toward+Cloning+of+the+Magnetotactic+Metagenome:+Identification+of+Magnetosome+Island+Gene+Clusters+in+Uncultivated+Magnetotactic+Bacteria+from+Different+Aquatic+Sediments.">Toward Cloning of the Magnetotactic Metagenome: Identification of Magnetosome Island Gene Clusters in Uncultivated Magnetotactic Bacteria from Different Aquatic Sediments.</a> Applied and Environmental Microbiology. 75, 3972-3979 (2009).</li><li>Lin, W., Li, J., 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=Newly+Isolated+but+Uncultivated+Magnetotactic+Bacterium+of+the+Phylum+Nitrospirae+from+Beijing,+China.">Newly Isolated but Uncultivated Magnetotactic Bacterium of the Phylum Nitrospirae from Beijing, China.</a> Applied and Environmental Microbiology. 78, 668-675 (2012).</li><li>Li, J., Pan, Y., 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=Biomineralization,+crystallography+and+magnetic+properties+of+bullet-shaped+magnetite+magnetosomes+in+giant+rod+magnetotactic+bacteria.">Biomineralization, crystallography and magnetic properties of bullet-shaped magnetite magnetosomes in giant rod magnetotactic bacteria.</a> Earth and Planetary Science Letters. 293, 368-376 (2010).</li><li>Oestreicher, Z., Valerde-Tercedor, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetosomes+and+magnetite+crystals+produced+by+magnetotactic+bacteria+as+resolved+by+atomic+force+microscopy+and+transmission+electron+microscopy.">Magnetosomes and magnetite crystals produced by magnetotactic bacteria as resolved by atomic force microscopy and transmission electron microscopy.</a> Micron. 43, 1331-1335 (2012).</li></ol>

Magnétotactique bactéries ne sont pas nécessairement dans tous les milieux aquatiques 8, mais quand ils surviennent, ils peuvent être consultés sur l&#39;ordre de 100 - 1.000 cellules par millilitre 2. Afin d&#39;observer le VTT en utilisant la microscopie optique, vous aurez besoin d&#39;environ 50 bactéries / ml dans l&#39;échantillon 8. S&#39;il n&#39;y a pas ou peu de VTT dans votre échantillon, alors vous devrez soit choisir un nouveau site de l&#39;environnement de collecte...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom d&#39;article </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Commentaires (optionnel) </td></tr><tr><td> Lames de verre </td><td> Fisher Scientific </td><td> S95933 </td><td></td></tr><tr><td> Verre Pipettes Pasteur </td><td> Fisher Scientific </td><td> 13-678-6A </td><td></td></tr><tr><td> O-ring </td><td> Droguerie </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Lamelles </td><td> Fisher Scientific </td><td> 12-542B </td><td></td></tr><tr><td> Barre aimantée </td><td> Fisher Scientific </td><td> S95957 </td><td></td></tr><tr><td> Conteneur </td><td> Tout </td><td></td><td> Toute plastic ou récipient en verre qui peut contenir au moins 0,5 L et peuvent être scellés </td></tr><tr><td> Coton </td><td> Tout </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Microscope avec objectif à sec 60X </td><td> Zeiss </td><td></td><td> Une lentille 60X sec n&#39;est pas absolument nécessaire, mais cela donne une grande NA sans huile </td></tr><tr><td> Diamant stylo </td><td> Fisher Scientific </td><td> 08-675 </td><td></td></tr><tr><td> Filtre de 0,22 mm </td><td> Fisher Scientific </td><td> 09-719C </td><td></td></tr><tr><td> Seringue de 1 ml </td><td> Fisher Scientific </td><td> NC9788564 </td><td></td></tr><tr><td> Microtubes </td><td> Fisher Scientific </td><td> 02-681-320 </td><td></td></tr><tr><td> Formvar / Carbone200 mesh, des grilles de cuivre </td><td> Ted Pella Inc </td><td> 01800 </td><td></td></tr><tr><td> L&#39;acétate d&#39;uranyle </td><td> Ted Pella Inc </td><td> 19481 </td><td></td></tr><tr><td> Tecnai Esprit TEM </td><td> FEI </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Tecnai F20 S / TEM </td><td> FEI </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

collection, isolation and enrichment of naturally occurring magnetotactic bacteria from the environment

Bactéries magnétotactique Tout Terrain (VTT) sont des micro-organismes aquatiques qui ont d&#39;abord été décrits notamment en 1975 1 à partir d&#39;échantillons de sédiments prélevés dans les marais salants de Massachusetts (USA). Depuis VTT ont été découverts dans l&#39;eau et stratifiés sédiments colonnes de partout dans le monde 2. Une caractéristique commune à tous les VTT, c&#39;est qu&#39;ils contiennent magnétosomes, qui sont intracellulaires, nanocristaux liée à la membrane magnétique de la magnétite (Fe 3 O 4) et / ou greigite (Fe 3 S 4) ou les deux 3, 4. Dans l&#39;hémisphère Nord, VTT sont généralement attirés vers l&#39;extrémité sud d&#39;un aimant, tandis que dans l&#39;hémisphère sud, ils sont généralement attirés vers l&#39;extrémité nord d&#39;un aimant 3,5. Cette propriété peut être exploitée lors de la tentative d&#39;isoler VTT à partir d&#39;échantillons environnementaux. Une des façons les plus courantes pour enrichir VTT est d&#39;utiliser un récipient en plastique transparent pour collecter des sédiments et de l&#39;eau d&#39;une source naturelle,comme un bassin d&#39;eau douce. Dans l&#39;hémisphère Nord, l&#39;extrémité sud d&#39;un aimant est placé sur le côté extérieur du récipient juste au-dessus du sédiment à l&#39;interface eau-sédiments. Après un certain temps, la bactérie peut être retiré de l&#39;intérieur du récipient à proximité de l&#39;aimant à la pipette et ensuite enrichie en outre par l&#39;utilisation d&#39;un circuit capillaire 6 et un aimant. Une fois enrichi, les bactéries peuvent être placées sur une lame de microscope en utilisant une méthode de la goutte suspendue et observées dans un microscope optique ou déposée sur une grille de cuivre et observées par microscopie électronique à transmission (MET). En utilisant cette méthode, isolé VTT peuvent être étudiées au microscope pour déterminer des caractéristiques telles que le comportement natatoire, le type et le numéro de la morphologie cellulaire flagelles, des cellules, la forme des cristaux magnétiques, le nombre de magnétosomes, le nombre de chaînes magnétosome dans chaque cellule, la composition de les cristaux nanomineral, et la présence de vacuoles intracellulaires.

Un aimant est un outil efficace qui peut être utilisé pour isoler des bactéries magnétotactiques (MTB) contenues dans des échantillons de l&#39;environnement (Figure 1A). Un circuit capillaire (figure 1B) utilise les propriétés magnétiques des VTT pour les attirer à travers un tampon de coton où ils peuvent être séparés des non-magnétotactiques micro-organismes aussi contenu dans l&#39;échantillon de l&#39;environnement. <p class="jove_content" fo:keep-together.within...

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Collection, Isolation and Enrichment of Naturally Occurring Magnetotactic Bacteria from the Environment

Nous démontrons une méthode pour recueillir les bactéries magnétotactiques Tout Terrain (VTT) qui peuvent être appliquées dans les eaux naturelles. VTT peuvent être isolées et enrichies à partir des échantillons de sédiments à l&#39;aide d&#39;une configuration relativement simple qui tire parti du magnétisme de la bactérie naturelle. VTT isolé peut ensuite être examiné en détail en utilisant à la fois la lumière et la microscopie électronique.

Collecte, l&#39;isolement et l&#39;enrichissement des bactéries présentes naturellement magnétotactique de l&#39;Environnement

Magnetotactic bacteria (MTB) are aquatic microorganisms that were first notably described in 19751 from sediment samples collected in salt marshes of ...

Research

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Biology

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