Name: high-throughput fluorometric measurement of potential soil extracellular enzyme activities
Uploaded: 2013-11-15T18:00:00
Duration: 12 min 33 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Fluorometric Measurement of Potential Soil Extracellular Enzyme Activities at JoVE.com

وقد تم تمويل هذا المنشور من قبل الإنزيمات في البيئة بحوث تنسيق البحوث الشبكة بدعم من مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية (DEB # 1021559). وأيد هذا البحث من قبل مؤسسة العلوم الوطنية الأميركية (DEB # 1021559)، وزارة الخارجية الأميركية مكتب الطاقة للعلوم (البيولوجية والبحوث البيئية). أي الآراء والنتائج والاستنتاجات والتوصيات الواردة في هذه المادة هي آراء أصحابها ولا تعكس بالضرورة وجهات نظر جبهة الخلاص الوطني في الولايات المتحدة.

1. فحص مجموعة المتابعة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 3 لوحات التسمية بئر عميق: &quot;نموذج&quot;، &quot;MUB القياسية&quot;، و &quot;معيار MUC&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب كل معيار (MUB 0، 2.5، 5، 10، 25، 50، و 100 ميكرومتر) والركيزة (BG، CB، NAG، مؤسسات الصحة الأولية، XYL، AG، LAP) في نظيفة، وخزانات منفصلة prelabeled (المنحى في الصفوف) . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة معيار MUB المناسبة في الآبار المماثلة من MUB لوحة موحدة (الجدول 1). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 0 ميكرومتر MUB في الصف ألف من MUB وحة القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 2.5 ميكرومتر MUB إلى الصف B من لوحة MUB القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 5 ميكرومتر MUB في الصف C من لوحة MUB القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 10 ميكرومتر MUB في الصف D من لوحة MUB القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 25 ميكرومتر MUB في الصف E من لوحة MUB القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 50 ميكرومتر MUB في الصف F من لوحة MUB القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من 100 μM MUB في صف ومجموعة من MUB وحة القياسية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 1.3.1 - 1.3.8 للمعايير MUC في الآبار المقابلة من لوحة MUC القياسية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عجائن التربة الإعدادية لكل عينة التربة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تزن 2.75 جرام من التربة الرطبة الميدانية إلى خلاط. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 91 مل من 50 ملي العازلة. مزيج على ارتفاع لمدة 1 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب محتويات الخلاط في وعاء زجاجي نظيف على الأقل واسعة كما ماصة 8 قنوات مع بقضيب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع على لوحة ضجة، وخلط الطين التربة على انخفاض. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 800 ميكرولتر من الطين التربة في العمود الأول من لوحة عينة (الجدول 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تكرار في 1 شارع عمود MUB معيار ومعيار لوحات MUC (الجدول 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شطف خلاط، لوحة ضجة وضجة شريط مع DI H 2 O أو عازلة بين عينات التربة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 1.4.1 - 1.4.7) لكل عينة، والانتقال إلى العمود التالي مع كل عينة التربة اللاحقة (الجدولان 1 و2). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة الركيزة المناسبة (في هذا المثال، 200 ميكرومتر تركيزات) في الآبار المقابلة من لوحة عينة (الجدول 2). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة BG في الصف A من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة CB في الصف B من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة NAG في الصف C من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة مؤسسات الصحة الأولية في الصف D من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة XYL في الصف E من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة AG في الصف F من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ماصة 200 ميكرولتر من الركيزة LAP في صف وG من لوحة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات من 1.5.1 - 1.5.7 لكل عينة لوحة درجة حرارة الحضانة. </li></ol></li></ol> 2. حضانة لوحات الفحص <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ختم لوحات من الآبار العميقة (&quot;نموذج&quot;، &quot;MUB القياسية&quot;، و &quot;معيار MUC4 ؛) مع الحصير وحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عكس كل (مختومة) لوحة باليد حتى يختلط جيدا الحل (~ 10X). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع لوحات في الحاضنة المناسبة لفترة زمنية المطلوبة الحضانة (الجدول 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسجيل الوقت الأولي مع مرور الوقت 0. أيضا تسجيل الأوقات الحضانة المناسبة حتى تعرف متى لإزالة لوحة من الحاضنة (الجدول 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في نهاية كل فترة الحضانة، وأجهزة الطرد المركزي لوحات مختومة لمدة 3 دقائق في ~ 2،900 ز س. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> موثق، ونقل 250 ميكرولتر من كل بئر من الآبار العميقة لوحات المحتضنة في الآبار المقابلة في لوحات سوداء 96 جيدا مسطحة القاع (سوف تستخدم واحدة لوحة سوداء لحضنت كل لوحة بئر عميقة). فمن المهم لنقل عينات من لوحات بئر عميقة المحتضنة في نفس الآبار (أي A1 A12 ...، الخ) في لوحات 96 جيدا مسطحة القاع الأسود (الجدول رقم 1، 2). </li></ol> 3. القياسات الفلورسنت علىمقياس التألق صفيحة ميكروسكوبية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باتباع إرشادات الشركة المصنعة للقارئ لوحة فلوروميتريك المستخدمة، تعيين الطول الموجي الإثارة إلى 365 نانومتر، والطول الموجي الانبعاثات إلى 450 نانومتر (أو استخدام الفلاتر المناسبة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قراءة لوحات ثلاث على التألق. المهم: عينات واللوحات القياسية (أي MUB أو MUC) يجب أن تقرأ باستخدام نفس الربح. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط معمل لكسب التلقائي وقراءة MUC وMUB قياسي لوحات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مجموعة كسب إلى دليل، وتقلل من قيمة الأمثل لأقل عدد المقبلة، مقربة إلى أقرب خمسة، على كل لوحة قياسي. تكرار 2X لكل لوحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين مكسب على التلقائية وتشغيل لوحة عينة. أعد لوحة عينة يدويا لمطابقة أعلى مكاسب لكل من لوحات قياسي (أي MUB وMUC). </li></ol></li></ol> 4. تحليل البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدخال البيانات منحنى مضان القياسية في جدول لMUB (الجدول 4A) وMUC القياسية (4B الجدول) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحويل (ميكرومتر) لتركيزات (ميكرومول) (4A الجداول و4B). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لبيانات منحنى القياسية مضان لكل عينة، وحساب المنحدر، التقاطع y، وR 2 القيم لMUC MUB و(ميكرومول) تركيزات القياسية. يجب أن يتجاوز مقبولة القيم R 2 0.98 لكل عينة (4A الجداول و4B). قد يكون من المفيد لتصور المنحنيات القياسية في مؤامرة مبعثر؛ مع مضان يقرأ تآمر كمتغير تابع (المحور الصادي) والتركيز القياسية (ميكرومول) تآمر كمتغير مستقل (محور س) (الشكل 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وسوف تستخدم MUB وMUC القياسية منحدر منحنى والقيم التقاطع y لحساب العينة + البيانات مضان الخام الركيزة في EEAS المحتملة. يجب عليك أولا إدخال العينة + الركيزة البيانات مضان الخام إلى جدول بيانات جديد (5A الجدول </strong&gt;). وسوف تحتاج أيضا لدخول فترة حضانة (الموارد البشرية) والتربة الوزن الجاف لكل عينة (5B الجدول). ملاحظة أن قيم الوقت دخلت في هذا المثال هي 3 ساعة، وذلك لأن وحضنت العينات عند 25 درجة مئوية (الجدول 3). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> طرح منحنى القيم اعتراض القياسية من القيم مضان عينة المقابلة ثم القسمة والمنحدر من منحنى القياسية المقابلة (5C الجدول). لإنجاز هذا، وإعادة ترتيب المعادلة الخط المعياري لحل لعينة تركيز انزيم (خ)؛ س = (YB) / م حيث: [ص = عينة مضان الخام القراءة؛ ب = اعتراض من MUB أو منحنى MUC عادي؛ م = المنحدر من MUB أو MUC منحنى قياسي]. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تتكاثر عينة مكرومول، من الخطوة 4.3.1 أعلاه، بنسبة 91 مل (حجم العازلة المستخدمة في الطين التربة) (5D الجدول). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قيمة الفجوة التي تم الحصول عليها في الخطوة 4.3.2 من عينة محددة وفترة حضانة كتلة جافة تربة (5E الجدول): [القضاة التونسيين الانزيم. (&amp; #956؛ مول) × 91 مل س الحضانة (ساعة) × التربة الجافة (ز) × 0.8 مل س 1،000] ملاحظة: 0.8 مل هو حجم الطين المستخدمة في كل بئر، و1،000 يصحح لكمية التربة الفعلية في كل بئر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مضاعفة القيمة التي تم الحصول عليها في الخطوة 4.3.3 بواسطة 1،000 للحصول على وحدات المطلوب (النشاط نانومول / غرام جاف التربة / ساعة) (5F الجدول). </li></ol></li></ol>

أعلن عن أي تضارب في المصالح.

وتشارك الإنزيمات خارج الخلية (إي إي إس) التي تنتجها بكتيريا التربة والفطريات، والعتيقة في العمليات البيولوجية الكيميائية التي لا حصر لها، وتعتبر أساسية لتجهيز والاستقرار، وزعزعة الاستقرار من المواد العضوية في التربة وتدوير المغذيات في النظم الإيكولوجية الأرضية 1. من خلال إنتاج EES والميكروبات في التربة تتحلل وتحويل المواد العضوية إلى جزيئات البوليمر للذوبان أصغر، وبالتالي تحرير ملزمة سابقا الدقيقة والمغذيات، والذي يسمح النباتات والميكروبات لاستيعاب المواد المغذية متوفرة من التربة. وقد تم دراسة EES على مدى عقود، في المقام الأول عن طريق قياس أنشطتها في فحوصات المختبر 2-4، لأنه من الصعب جدا للكشف عن مباشرة وقياس الانزيمات. يتم التحكم نشاط انزيم خارج الخلية (EEA) بشدة من تركيز الأنزيمات وركائز المقابلة. وفرة مختلفة C-، ويتم التحكم N، P-مهينة والانزيمات في التربة بفعل عوامل عديدة طالكتلة الحيوية الميكروبية التسبب، وتكوين المجتمع، وتوافر الركيزة، والصغير، ومطالب متكافئة 5،6، ومع ذلك، في EEAS الموقع الطبيعي داخل بيئة التربة التي تتأثر أيضا بدرجة الحرارة 7،8، وملزمة من الانزيمات لالطين التربة وخصائص الدبالية 2، والقيود نشر 9، التي تنظم في نهاية المطاف تجمع انزيم نشط، من حيث الحجم، وتوافر الركيزة ، ومعدلات دوران 10-12. لذا، معترفا في ظروف التربة الموقعية أمر بالغ الأهمية عند استخدام المقايسات انزيم مختبر لتفسير وظيفة الميكروبية التربة عبر مواقع بيئية مختلفة. العديد من فئات مختلفة من المنطقة الاقتصادية الأوروبية يمكن قياسها كميا في فحوصات المختبر باستخدام مجموعة متنوعة من ركائز الاصطناعية (يرجى الرجوع إلى &quot;قائمة الكواشف الجدول&quot; لمزيد من التفاصيل). بعض البروتوكولات الاستفادة من ركائز في المقايسات التي تقترن الى رد فعل اللونية التي يمكن الكشف مع طيفي، ث: رغم آخرين، بما في ذلك البروتوكول وصفنا هنا، والاستفادة من ركائز التي لا بد أن شاردة الفلورسنت. المقايسات مضان EE وعادة ما تكون أكثر حساسية (عن طريق أمر من حجم) من المقايسات اللونية (التي تستخدم شاردة مولد اللون مرتبط مع الركيزة الاصطناعية) 12-14. يتضمن حساسية في الكشف EEA جانبين: أحدهما يرتبط كمية مجمع الفائدة وغيرها من الكشف عن ذات الصلة إلى أدنى كشف نشاط انزيم المحتملة. طرق اللونية ف نيتروفينول المقايسات (PNP) المستندة يمكن العثور عليها في الماضي يعمل 15،16. باختصار، التربة (منخول عادة إلى &lt;2 مم والمجفف في الهواء) وحضنت في الأمثل أو حقل ذات الصلة درجة الحرارة ودرجة الحموضة. المعدل الذي يتم تحديد ناتج التفاعل صدر colorimetrically مع طيفي 14. هي حساسية أعلى من المقايسات انزيم مضان ويرجع ذلك جزئيا إلى الكشف عن أكثر حساسية للفصل شاردة الفلورة المرتبطة SUBSTRأكلت تدهور بدلا من تسجيل الامتصاصية بعد فصل شاردة مولد اللون محددة في طول موجة محددة. الأكثر شيوعا مؤشرات الفلورسنت الاصطناعية هما 4 methylumbelliferone (MUB) 17 و 7 الأمينية-4-methylcoumarin (MUC) 18،19. ترتبط ركائز MUC المرتبطة عادة مع ركائز الاصطناعية N-الغنية مثل البروتينات و / أو الأحماض الأمينية. تم تطوير تقنيات الفلورسنت الأول للعينات المائية 20،21، وتطبيقها على التربة يتطلب ضوابط لتبريد إشارة والتدخل 22،23. يمكن أن تكون إما فحوصات أجريت باستخدام التقليدية &quot;أعلى مقاعد البدلاء&quot; الكيمياء مع كميات كبيرة، أو يمكن استخدامها في البروتوكولات القائمة على صفيحة ميكروسكوبية، مع زيادة الإنتاجية ولكن ربما خطأ في القياس العالي. في حين أن هناك العديد من البروتوكولات واستشهد على نطاق واسع للكشف الفلورسنت من EEAS في التربة 24، والعديد من مختبرات توظيف اختلافات دقيقة على هذه البروتوكولات، وغالبا دون قصد أو بسبب الاختلافق في المعدات المختبرية أو الكواشف. الاختلافات الصغيرة التي تبدو في تفاصيل البروتوكولات يمكن أن تؤثر بقوة قياس EEAS 25،26 وعدم وجود الانزيمات موحدة يجعل من التحدي لمعايرة المقايسات بين المختبرات المختلفة. وبالتالي، هناك حاجة مهمة لنشر بروتوكولات وإجراءات تفصيلية لتشجيع توحيد المقايسات المنطقة الاقتصادية الأوروبية. في بروتوكول لدينا، يتم إعداد عينات من التربة من خلال الجمع بين عينات التربة مع الحموضة عازلة والمجانسة مع الخلاط. ثم يتم تلقيح للعجائن مع كمية من nonlimiting fluorescently المسمى C، N-، أو ف الغنية الركيزة، الذي تم اختياره اعتمادا على سؤال البحث محددة من الفائدة. باستخدام عجائن التربة في المقايسات انزيم بمثابة التحكم للحد من القيود الركيزة نشرها. وتطفأ الأنصاف الفلورسنت حتى يتم المشقوق أنها من ركائز كل منها، ويمكن أن يتم الكشف عن النشاط وبالتالي الانزيم كما يتم تحرير صبغة الفلورسنت من الركيزة بذ رد فعل الانزيم المحفز. تزايد كثافة مضان عبر الزمن يعكس معدل التفاعل المحفز الانزيم. المفهوم العام للمقايسة انزيم مضان هو أن ركائز الاصطناعية ملزمة مع شاردة الفلورة (صبغة الفلورسنت)، تضاف إلى عينات من التربة 27. خلال حفز انزيم تدهور الركيزة، والسندات فواصل بين صبغة الفلورسنت والركيزة. وبالتالي استخدام صبغة الفلورسنت تتحرر من الركيزة إلى تقييم غير المباشرة للنشاط انزيم، ويمكن أن يكون كميا باستخدام قارئ صفيحة ميكروسكوبية للكشف عن كثافة مضان من الصبغة. في سطور، ويتم إنجاز مضان الكمي كما الصبغة المحررة تنبعث ضوء طول موجي واحد بعد امتصاص الضوء من طول موجة مختلفة. وسجلت كثافة مضان من قبل قارئ لوحة قادرة على حد سواء الإثارة والكشف. يمكن قياس نشاط انزيم في وقت لاحق على أساس المعروف بغية دراسته واقراره الفلورسنت صبغntrations الركيزة (أي كميات معروفة من الركيزة الاصطناعية المضافة إلى عينات من التربة) جنبا إلى جنب مع الرجوع إلى منحنى تخفيف مستوى كثافة مضان لشاردة الفلورة محددة من الركيزة المستخدمة في فحص (أي 4 methylumbelliferone (MUB) أو 7-الأمينية -4-methylcoumarin (MUC)). (يرجى الرجوع إلى القسم بروتوكول للحصول على تفاصيل محددة عن نشاط انزيم الكمي). المقايسات انزيم المختبرية للتربة هي مفيدة لتقييم وظيفة المجتمع الميكروبية، ولكن هناك العديد من القيود التقنية التي يجب على المستخدمين التعرف على 10. يمكن المقايسات مضان تعاني من التداخل الذي تسببه الشوائب و / أو عدم استقرار العديد من المركبات الفلورسنت عند تعرضها للضوء، لذلك الحذر مطلوب عند التعامل مع ركائز الفلورسنت 25. الجسيمات التربة و / أو المواد العضوية في التربة عجائن يمكن أيضا تتداخل مع كثافة مضان، والمعروفة باسم تأثير التبريد 26.علاوة على ذلك، المقايسات انزيم المختبر يقيم فقط EEAS المحتملة في الظروف المختبرية. في المختبر فحوصات قياس EEAS تحت الظروف التي نشرها الركيزة وفرة وnonlimiting. وبالتالي، فإن البيانات التي تقدمها هذه المقايسات قد لا تكون وكيل جيد للEEAS تحت ظروف التربة في الوضع الطبيعي 10. عموما، نشاط انزيم مفيد جدا لالمقارنات النسبية في أي نوع من أنواع التربة متشابهة. ومع ذلك، عند استخدام هذا الأسلوب للمقارنة بين الأنشطة التربة التي تختلف في الخصائص الفيزيائية أو الكيميائية، وينبغي أن تستخدم بحذر. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الاختلافات في نوع التربة ودرجة الحرارة يمكن أن يغير بشكل جذري دولة في حركية إنزيم الوضع الطبيعي هذا. الحد الآخر هو أن عدد قليل نسبيا من ركائز المتاحة تجاريا (بالمقارنة مع البيئة الطبيعية). علاوة على ذلك، ركائز الاصطناعية المستخدمة لفحوصات انزيم هي بسيطة نسبيا (القابلة للذوبان بسهولة) قد لا تمثل بدقة ركائز التربة الحالية أو المتوفرهه في الموقع. عامل آخر للنظر هو أن استخدام عجائن التربة سيتضمن نشاط بعض الإنزيمات استقرت (أي يجمد بواسطة المواد العضوية أو الطين) التي قد لا تكون نشطة في ظل ظروف في الموضع 2. المقايسات انزيم المختبر أيضا لا تقدم معلومات بشأن استمرار الإنزيمات في التربة (معدلات دوران انزيم) أو معلومات بشأن الأنواع الميكروبية المحددة التي تنتج الإنزيمات التربة.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of Material/ Equipment</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents: </td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl &#945;-D-glucopyranoside (AG)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M9766</td>
			<td>Sugar degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl &#946;-D-glucopyranoside (BG)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M3633</td>
			<td>Sugar degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl &#946;-D-cellobioside (CB)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M6018</td>
			<td>Cellulose degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Leucine-7-amido-4-methylcoumarin hydrochloride (LAP)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>L2145</td>
			<td>Protein degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl N-acetyl-&#946;-D-glucosaminide (NAG)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M2133</td>
			<td>Chitin degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl phosphate (PHOS)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M8883</td>
			<td>Phosphorus mineralization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferyl-&#946;-D-xylopyranoside (XYL)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M7008</td>
			<td>Hemicellulose degradation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Methylumbelliferone (MUB)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>M1381</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7-Amino-4-methylcoumarin (MUC)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A9891</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mM Sodium acetate anhydrous buffer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S210-500</td>
			<td>acidic and neutral soils</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mM Tris base buffer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP154-1</td>
			<td>basic soils</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bel-Art Scienceware disposable pipetting reservoirs</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-512-65</td>
			<td>pipetting reservoir</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic; Eppendorf Xplorer; 8-channel</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-684-265</td>
			<td>8-channel pipette, range: 50-1,200 &#956;l</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TipOne 101-1,250 &#956;l extended length natural tips</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1112 - 1720</td>
			<td>10 racks of 96 tips (960 tips)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hotplate; heating surface: 10 in x 10 in.</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>11-100-100SH</td>
			<td>Lab disc magnetic stir plate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Waring blender</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-509-7P</td>
			<td>Two-speed; 1 L (34 oz) stainless steel container</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BRAND Dispensette III bottle-top dispensers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-688-231</td>
			<td>Dispenser; range: 5-50 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wheaton Unispense &#956;P peristaltic pumps</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-683-7</td>
			<td>Optional dispenser</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fisherbrand magnetic stir bar</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>1451363SIX</td>
			<td>Used to stirr soil slurry afer blending</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyrex glass bowls</td>
			<td>World Kitchen</td>
			<td>5304218</td>
			<td>Pyrex 10 oz rimmed custard cup</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Costar 96-well black solid plates</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>07-200-590</td>
			<td>Used for plate reader step</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Costar 96-well assay blocks</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>07-200-700</td>
			<td>V-bottom; 2 ml; sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermo Scientific Nunc 96-well cap mats</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-387-93</td>
			<td>Sterile 96-well cap mat for square wells</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge equipped with holders for deep-well plates</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>3121</td>
			<td>Centra-GP8 (this model is no longer available)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tecan Infinite 200 series multifunctional microplate reader</td>
			<td>Tecan</td>
			<td>30016058</td>
			<td>Plate reader (this model is no longer available)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

high-throughput fluorometric measurement of potential soil extracellular enzyme activities

الميكروبات في التربة وغيرها من البيئات انتاج الانزيمات خارج الخلية ليزيل البلمرة ويتحلل الجزيئات العضوية بحيث يمكن استيعابهم للحصول على الطاقة والمواد المغذية. قياس التربة نشاط انزيم الميكروبية أمر حاسم في فهم ديناميات النظام الإيكولوجي التربة وظيفية. المفهوم العام للمقايسة انزيم مضان هو أن الاصطناعية C-، N-، أو ف الغنية ملزمة مع ركائز صبغة الفلورسنت تضاف لعينات التربة. عندما سليمة، ركائز المسمى لا يتألق. يتم قياس نشاط انزيم كما الزيادة في مضان كما هي المشقوق الأصباغ الفلورية من ركائز بهم، مما يسمح لهم ليتألق. ويمكن التعبير عن القياسات انزيم في وحدات من المولية أو النشاط. لإجراء هذا الاختبار، يتم إعداد عجائن التربة من خلال الجمع بين التربة مع الحموضة عازلة. المخزن المؤقت الأس الهيدروجيني (عادة خلات الصوديوم 50 ملي أو 50 ملي تريس العازلة)، والذي تم اختياره لحمض خاصة التفكك المستمر المخزن المؤقت (الباكاف الحمضية) لمطابقة أفضل سا التربةmple درجة الحموضة. يتم تلقيح للعجائن التربة مع كمية من nonlimiting fluorescently المسمى (أي C، N-، أو ف الغنية) الركيزة. باستخدام عجائن التربة في مقايسة يعمل على تقليل القيود المفروضة على انزيم والركيزة نشرها. وبالتالي، فإن هذا الفحص الضوابط الاختلافات في الحد الركيزة، ومعدلات الانتشار، وظروف التربة ودرجة الحموضة، وبالتالي الكشف عن معدلات نشاط انزيم المحتملة بوصفها وظيفة من الفرق في تركيز انزيم (في العينة). المقايسات انزيم مضان عادة ما تكون أكثر حساسية من الطيفي (أي اللونية) المقايسات، ولكن يمكن أن تعاني من التداخل الذي تسببه الشوائب وعدم الاستقرار في العديد من المركبات الفلورسنت عند تعرضها للضوء، لذا الحذر مطلوب عند التعامل مع ركائز الفلورسنت. وبالمثل، وهذه الطريقة فقط بتقييم أنشطة انزيم المحتملة في الظروف المختبرية عندما ركائز لا يحد. ينبغي توخي الحذر عند تفسير البيانات التي تمثل الصليبيمكن مقارنات الموقع مع اختلاف درجات الحرارة أو أنواع التربة، كما هو الحال في الوضع الطبيعي نوع التربة ودرجة الحرارة تؤثر على حركية الانزيم.

Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Fluorometric Measurement of Potential Soil Extracellular Enzyme Activities at JoVE.com

High-throughput Fluorometric Measurement of Potential Soil Extracellular Enzyme Activities

لقياس معدلات المحتملة لأنشطة انزيم خارج الخلية التربة، وتضاف ركائز الاصطناعية التي لا بد أن صبغة الفلورسنت لعينات التربة. يتم قياس نشاط الإنزيم كما يتم تحرير صبغة الفلورسنت من الركيزة عن طريق رد فعل الانزيم المحفز، حيث يشير ارتفاع مضان تدهور أكثر الركيزة.

الإنتاجية العالية فلوروميتريك قياس التربة المحتملة خارج الخلية أنزيم الأنشطة

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

Research

JoVE Journal

Environment

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

تقرير من خارج الخلية الميكروبية نشاط انزيم في المياه، والتربة، والرواسب باستخدام إنتاجية عالية صفيحة ميكروسكوبية فحوصات

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

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

Design and Operation of a Continuous 13C and 15N Labeling Chamber for Uniform or Differential, Metabolic and Structural, Plant Isotope Labeling

تصميم وتشغيل المستمر<sup&gt; 13</sup&gt; C و<sup&gt; 15</sup&gt; N غرفة صفها الموحدة لأو التفاضلية، الأيض والإنشائية، مصنع النظائر وصفها

Tracing rare stable isotopes from plant material through the ecosystem provides the most sensitive information about ecosystem processes; from CO2 fluxes ...

Measurement of Greenhouse Gas Flux from Agricultural Soils Using Static Chambers

قياس الجريان غازات الاحتباس الحراري من الأراضي الزراعية عن طريق الغرف ثابت

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

Semi-High Throughput Screening for Potential Drought-tolerance in Lettuce (Lactuca sativa) Germplasm Collections

Semi-High Throughput Screening for Potential Drought-tolerance in Lettuce Lactuca sativa Germplasm Collections

شبه عالية الإنتاجية لفحص إمكانية الجفاف التسامح في الخس (<em&gt; خس ساتيفا</em&gt;) مجموعات الأصول الوراثية

This protocol describes a method by which a large collection of the leafy green vegetable lettuce (Lactuca sativa L.) germplasm was screened for likely ...

A Gusseted Thermogradient Table to Control Soil Temperatures for Evaluating Plant Growth and Monitoring Soil Processes

والجدول Gusseted Thermogradient لتنظيم درجة الحرارة التربة لتقييم نمو النبات ومراقبة العمليات التربة

Thermogradient tables were first developed in the 1950s primarily to test seed germination over a range of temperatures simultaneously without using a ...

Protocols for Quantifying Transferable Pesticide Residues in Turfgrass Systems

بروتوكولات لقياس متبقيات المبيدات القابلة للتحويل في أنظمة المروج

Plant canopies in established turfgrass systems can intercept an appreciable amount of sprayed pesticides, which can be transferred through various routes ...

Measuring and Mapping Patterns of Soil Erosion and Deposition Related to Soil Carbonate Concentrations Under Agricultural Management

قياس وتحديد أنماط من تآكل التربة وترسب المتصلة بتركيزات كربونات التربة تحت الإدارة الزراعية

Spatial patterns of soil erosion and deposition can be inferred from differences in ground elevation mapped at appropriate time increments. Such changes ...

A 3-dimensional (3D)-printed Template for High Throughput Zebrafish Embryo Arraying

A 3-dimensional 3D-printed Template for High Throughput Zebrafish Embryo Arraying

3-الأبعاد (3D)--طباعة قالب للجنين الزرد الإنتاجية العالية أرايينج

The zebrafish is a globally recognized fresh water organism frequently used in developmental biology, environmental toxicology, and human disease related ...

Use of Principal Components for Scaling Up Topographic Models to Map Soil Redistribution and Soil Organic Carbon

استخدام المكونات الرئيسية للارتقاء بمستوى نماذج الطبوغرافية لتعيين الكربون العضوي في التربة وإعادة توزيع الأراضي

Landscape topography is a critical factor affecting soil formation and plays an important role in determining soil properties on the earth surface, as it ...

High-throughput Siderophore Screening from Environmental Samples: Plant Tissues, Bulk Soils, and Rhizosphere Soils

الفحص سيديروفوري الفائق من العينات البيئية: زراعة الأنسجة، والتربة السائبة، وتربة Rhizosphere

Siderophores (low-molecular weight metal chelating compounds) are important in various ecological phenomenon ranging from iron (Fe) biogeochemical cycling ...